摘要
本文通过建立城市功能景观分类体系，以厦门市为例选择城市拓展轴，通过梯度分析法研究了城乡梯度上的城市功能空间格局特征，以厦门岛为例基于不同年限建成区空间边界研究了历史梯度上的城市功能空间格局特征，并基于高分一号卫星影像提取城市绿地信息，对不同年限建成区的绿地、不同功能类型绿地和不同居住类型用地内的绿地空间分布进行了分析，最后利用Landsat8遥感影像数据对厦门岛春、夏、秋、冬的地表温度进行了反演，分析了城市功能景观类型对地表温度的影响，并以居住功能景观为例，探究了地表温度的影响因素及其耦合作用机制。主要研究结果如下: (1)城市功能景观在城乡梯度上存在时空差异。沿城乡梯度，城市结构可以划分为城市中心区、外围区、隔离带、卫星城和远郊区。随着城市拓展轴的延伸，城市景观占比逐渐减少，潜在城市景观占比逐渐增多，破碎化指数逐渐增大，分割指数逐渐减小，人口密度呈现波动式降低。人口密度与居住功能景观和商业功能景观的面积和比例均存在显著的正相关关系，根据二者的拟合曲线可以预测未来城乡梯度上人口密度的变化。 (2)城市功能景观在历史梯度上存在时空差异。近百年来，厦门岛建成区由西南向东北逐步扩张，历史年限较小的建成区面积较大，人口密度较低，建成区城市功能景观格局指数较为稳定;而历史年限较大的建成区面积较少，但人口密度较大，城市功能景观格局指数波动幅度也较大。随着历史年限的增加，居住功能景观所占的比例不断增加，人口密度也不断增加，人口密度与居住功能景观占比存在显著的正相关关系。历史年限较老的建成区城市功能景观类型更为简单，景观分割指数较低，内部连通性较好，景观异质性较高，破碎化程度较高。 (3)城市建成区绿地分布不均，历史年限较小的建成区绿地面积较多，绿地覆盖率较高，人均绿地面积较大。建成区绿地组成以居住绿地和公园绿地为主，且历史较老的建成区居住绿地和公园绿地所占的比重较大。除道路和商业用地外，其他城市功能用地的平均绿地覆盖率较低。 (4)厦门岛居住类型较为多样化，以商品化安置房、一般商品房、城中村为主，不同住宅类型的绿地率和人均绿地面积存在较大差异。人口密度与人均绿地面积呈现负相关关系，而人口密度与绿地率之间的关系不显著。 (5)厦门岛地表热环境存在明显的时空特征。时间上，厦门岛的平均地表温度夏季最高，其次是秋季和春季，冬季最低。在空间上四季的地表温度均具有正的相关性，且夏季的空间正相关性最强，空间变异性相对最弱，冬季则相反。四季的地表温度均表现为集聚态势，其中热点聚集区主要由工业功能景观和公共服务景观构成，冷点聚集区主要由非建成区的林地和水域构成。 (6)城市功能景观类型影响地表温度分布。对于居住功能景观来说，居住类型是影响地表温度的主要因子，其次是绿地面积-边缘特征、建筑情况、绿地与建设用地的组合特征和地理环境，而绿地形状特征、聚散性特征和人口分布并不是影响地表温度的主要因子，但这些影响因素两两之间的交互作用均有所增强（非线性增强，或双因子增强）。 (7)在不考虑住宅类型和地理环境的情况下，建筑状况与绿地景观格局是地表温度的主要贡献者，其中建筑密度和绿地率对春季和夏季的地表温度贡献较大，建筑密度和容积率对秋季和冬季的地表温度贡献较大。 本文是城市生态学、城市地理学以及城市环境管理学等专业领域综合交叉研究的成果，可用于指导城市规划，可为城市绿地规划和人居环境建设提供技术支持，也可为相关研究领域的同类研究和实践提供案例借鉴。
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