本發(fā)明涉及城市生態(tài)規(guī)劃，尤其涉及一種城市生態(tài)源地服務(wù)范圍識別方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、城市生態(tài)源地是城市生態(tài)系統(tǒng)的核心組成部分，準確識別生態(tài)源地并合理劃分其服務(wù)范圍不僅能夠優(yōu)化土地利用，為城市規(guī)劃提供科學依據(jù)，確保生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的均衡分布，還有助于促進跨行政區(qū)域的生態(tài)協(xié)作，為生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建提供指導(dǎo)，從而提升整體生態(tài)系統(tǒng)的連通性和穩(wěn)定性。

2、隨著城市化進程加速和生態(tài)環(huán)境問題日益復(fù)雜，現(xiàn)有技術(shù)在城市生態(tài)源地識別和服務(wù)范圍劃分方面存在若干局限性。目前的生態(tài)源地服務(wù)范圍劃分方法不夠準確與全面，常用的緩沖區(qū)分析法雖然簡單直觀，但忽視了地形、土地利用等因素對生態(tài)服務(wù)空間傳播的影響，導(dǎo)致服務(wù)范圍劃分準確性低；另一基于景觀連通性的方法，雖考慮了空間異質(zhì)性，但其主要關(guān)注物種遷移，難以全面反映生態(tài)源地的多維服務(wù)范圍。此外，現(xiàn)有技術(shù)大多數(shù)僅關(guān)注生態(tài)源地識別或服務(wù)范圍劃分的某一方面，缺乏將兩者有機結(jié)合的系統(tǒng)性方法，同時，現(xiàn)有服務(wù)范圍劃分方法也不夠精細，未能有效區(qū)分生態(tài)源地服務(wù)范圍內(nèi)的核心區(qū)域和邊緣區(qū)域。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種城市生態(tài)源地服務(wù)范圍識別方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，結(jié)合了生態(tài)源地識別與服務(wù)范圍劃分，提升了生態(tài)源地服務(wù)范圍識別的準確性與全面性，并能夠識別更精細的生態(tài)源地服務(wù)范圍。

2、本發(fā)明實施例提供了一種城市生態(tài)源地服務(wù)范圍識別方法，包括：

3、獲取待識別區(qū)域的土地利用數(shù)據(jù)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，構(gòu)建生態(tài)源地集；

4、在所述待識別區(qū)域構(gòu)建空間分析網(wǎng)格，所述空間分析網(wǎng)格包括若干網(wǎng)格單元；

5、基于所述網(wǎng)格單元對應(yīng)的阻力值、高程數(shù)據(jù)以及坡度數(shù)據(jù)，得到所述網(wǎng)格單元的阻抗評價數(shù)據(jù)；

6、對于所述生態(tài)源地集中每一生態(tài)源地，將所述阻抗評價數(shù)據(jù)作為成本，計算每一網(wǎng)格單元到該生態(tài)源地的最小累計成本距離，得到所述生態(tài)源地的服務(wù)阻抗評價結(jié)果；

7、根據(jù)所述生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值以及所述服務(wù)阻抗評價結(jié)果，采用重力模型計算每一生態(tài)源地對所述網(wǎng)格單元的生態(tài)服務(wù)值；

8、根據(jù)每一網(wǎng)格單元的所述生態(tài)服務(wù)值中最大值對應(yīng)的生態(tài)源地，對所述網(wǎng)格單元進行劃分，得到每一生態(tài)源地的最大服務(wù)范圍；

9、基于所述生態(tài)服務(wù)值，識別生態(tài)源地服務(wù)的邊緣區(qū)域，并從所述生態(tài)源地的最大服務(wù)范圍中剔除所述邊緣區(qū)域，得到生態(tài)源地服務(wù)的核心區(qū)域。

10、作為上述方案的改進，所述獲取待識別區(qū)域的土地利用數(shù)據(jù)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，構(gòu)建生態(tài)源地集，包括：

11、獲取待識別區(qū)域的土地利用數(shù)據(jù)，并基于所述土地利用數(shù)據(jù)，獲取所述待識別區(qū)域中若干自然土地覆蓋類型對應(yīng)的第一區(qū)域集合；刪除所述第一區(qū)域集合中處于主要交通干道緩沖區(qū)范圍內(nèi)的區(qū)域，得到第二區(qū)域集合；將所述第二區(qū)域集合中自然土地覆蓋類型相同的區(qū)域合并，并選取合并后的區(qū)域集合中面積大于第一預(yù)設(shè)值的區(qū)域，構(gòu)成第一數(shù)據(jù)集；

12、獲取所述待識別區(qū)域中各區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，并根據(jù)所述生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，在所述待識別區(qū)域中選取所述生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值大于第二預(yù)設(shè)值的區(qū)域，構(gòu)成第二數(shù)據(jù)集；

13、將所述第一數(shù)據(jù)集與所述第二數(shù)據(jù)集的交集，作為生態(tài)源地集。

14、作為上述方案的改進，所述基于所述網(wǎng)格單元對應(yīng)的阻力值、高程數(shù)據(jù)以及坡度數(shù)據(jù)，得到所述網(wǎng)格單元的阻抗評價數(shù)據(jù)，包括：

15、根據(jù)預(yù)設(shè)的不同用地區(qū)域的阻力值，獲得所述網(wǎng)格單元的阻力值；

16、獲取所述網(wǎng)格單元對應(yīng)的高程數(shù)據(jù)與坡度數(shù)據(jù)；

17、對所述網(wǎng)格單元的所述阻力值、所述高程數(shù)據(jù)與所述坡度數(shù)據(jù)進行加權(quán)疊加運算，得到所述網(wǎng)格單元的阻抗評價數(shù)據(jù)。

18、作為上述方案的改進，所述不同用地區(qū)域的阻力值與對應(yīng)用地區(qū)域的土地利用類型、城市布局以及交通網(wǎng)絡(luò)相關(guān)；所述土地利用類型包括：林地、水體、草地、耕地、城市建設(shè)用地以及其他未利用地中的至少一種；所述網(wǎng)格單元的阻力值越高，表示所述網(wǎng)格單元對應(yīng)區(qū)域?qū)ι鷳B(tài)服務(wù)傳播的阻礙越大。

19、作為上述方案的改進，所述對于所述生態(tài)源地集中每一生態(tài)源地，將所述阻抗評價數(shù)據(jù)作為成本，計算每一網(wǎng)格單元到該生態(tài)源地的最小累計成本距離，得到所述生態(tài)源地的服務(wù)阻抗評價結(jié)果，包括：

20、對于所述生態(tài)源地集中的每一生態(tài)源地，將所述網(wǎng)格單元的所述阻抗評價數(shù)據(jù)作為成本柵格，計算每一網(wǎng)格單元從成本面上經(jīng)過到達該生態(tài)源地的路徑上阻抗評價數(shù)據(jù)總和的最小值，得到最小累計成本距離的柵格數(shù)據(jù)，形成柵格圖層，所述柵格圖層為該生態(tài)源地的服務(wù)阻抗評價結(jié)果；

21、整合所述生態(tài)源地集中所有生態(tài)源地的柵格圖層，得到所有生態(tài)源地的服務(wù)阻抗評價結(jié)果。

22、作為上述方案的改進，所述重力模型具體為：

23、

24、其中，feco為一生態(tài)源地對一網(wǎng)格單元的生態(tài)服務(wù)值，vtotal為該網(wǎng)格單元對應(yīng)區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總和，veco為該生態(tài)源地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，rcost_dist為該生態(tài)源地在所述待識別區(qū)域內(nèi)的服務(wù)阻抗評價結(jié)果。

25、作為上述方案的改進，所述基于所述生態(tài)服務(wù)值，識別生態(tài)源地服務(wù)的邊緣區(qū)域，包括：

26、基于所述生態(tài)服務(wù)值，若所述網(wǎng)格單元滿足預(yù)設(shè)的閾值條件，則判定所述網(wǎng)格單元屬于生態(tài)源地服務(wù)的邊緣區(qū)域；所述閾值條件的公式為：

27、

28、其中，feco-max與feco-min分別為生態(tài)源地對所述網(wǎng)格單元的生態(tài)服務(wù)值中的最大值與最小值，feco-all為所有生態(tài)源地對所述網(wǎng)格單元的生態(tài)服務(wù)值的總和，α為預(yù)設(shè)的相對差異閾值。

29、本發(fā)明實施例還提供了一種城市生態(tài)源地服務(wù)范圍識別裝置，包括：

30、生態(tài)源地構(gòu)建模塊，用于獲取待識別區(qū)域的土地利用數(shù)據(jù)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，構(gòu)建生態(tài)源地集；

31、網(wǎng)格構(gòu)建模塊，用于在所述待識別區(qū)域構(gòu)建空間分析網(wǎng)格，所述空間分析網(wǎng)格包括若干網(wǎng)格單元；

32、阻抗評價模塊，用于基于所述網(wǎng)格單元對應(yīng)的阻力值、高程數(shù)據(jù)以及坡度數(shù)據(jù)，得到所述網(wǎng)格單元的阻抗評價數(shù)據(jù)；

33、綜合阻抗模塊，用于對于所述生態(tài)源地集中每一生態(tài)源地，將所述阻抗評價數(shù)據(jù)作為成本，計算每一網(wǎng)格單元到該生態(tài)源地的最小累計成本距離，得到所述生態(tài)源地的服務(wù)阻抗評價結(jié)果；

34、服務(wù)值計算模塊，用于根據(jù)所述生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值以及所述服務(wù)阻抗評價結(jié)果，采用重力模型計算每一生態(tài)源地對所述網(wǎng)格單元的生態(tài)服務(wù)值；

35、最大服務(wù)范圍模塊，用于根據(jù)每一網(wǎng)格單元的所述生態(tài)服務(wù)值中最大值對應(yīng)的生態(tài)源地，對所述網(wǎng)格單元進行劃分，得到每一生態(tài)源地的最大服務(wù)范圍；

36、精細服務(wù)范圍模塊，用于基于所述生態(tài)服務(wù)值，識別生態(tài)源地服務(wù)的邊緣區(qū)域，并從所述生態(tài)源地的最大服務(wù)范圍中剔除所述邊緣區(qū)域，得到生態(tài)源地服務(wù)的核心區(qū)域。

37、本發(fā)明實施例還提供了一種計算機設(shè)備，包括處理器和存儲器，所述存儲器中存儲有計算機程序，且所述計算機程序被配置為由所述處理器執(zhí)行，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)上述任一項所述的城市生態(tài)源地服務(wù)范圍識別方法。

38、本發(fā)明實施例還提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機程序，其中，在所述計算機程序運行時控制所述計算機可讀存儲介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行上述任一項所述的城市生態(tài)源地服務(wù)范圍識別方法。

39、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實施例提供的一種城市生態(tài)源地服務(wù)范圍識別方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)的有益效果在于：通過結(jié)合生態(tài)斑塊法和生態(tài)重要性評價法進行生態(tài)源地識別，能夠識別高質(zhì)量生態(tài)源地，提高了生態(tài)源地識別的準確性和靈活性；通過綜合多種因素對生態(tài)源地的進行服務(wù)阻抗評價，提升了生態(tài)源地服務(wù)范圍識別的全面性與準確性；通過構(gòu)建重力模型來計算生態(tài)服務(wù)值，進一步提升了生態(tài)源地服務(wù)范圍識別的準確性；通過設(shè)置相對差異閾值對生態(tài)源地的邊緣區(qū)域與核心區(qū)域進行劃分，實現(xiàn)了生態(tài)源地服務(wù)范圍的精細化劃分，為城市生態(tài)保護資源的精準分配提供了依據(jù)，有助于提高資源利用效率。本發(fā)明實施例不僅能夠準確識別高價值生態(tài)源地，還能科學劃分其服務(wù)范圍，提升了生態(tài)源地服務(wù)范圍識別的準確性與全面性，為城市生態(tài)規(guī)劃和管理提供了強有力的技術(shù)支持。