[发明专利]一种顾及规划布局与要素配置合理性的生态空间网络优化方法

权利要求书

1.一种顾及规划布局与要素配置合理性的生态空间网络优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，获取项目区在一定时间范围的土地利用分类数据，预处理土地利用数据，得到项目区生态空间的空间分布现状图；

步骤2，使用形态学空间格局分析方法识别项目区生态空间，计算得到七种生态景观：核心区、桥接区、环道区、岛状斑块、边缘区、孔隙、支线，然后根据计算结果生成七种生态景观的空间分布特征和数量特征；

步骤3，利用景观连通性计算方法和GIS技术计算核心区的整体连通性IIC和可能连通性PC，按照核心区斑块面积和斑块的整体连通性IIC和可能连通性PC计算结果，挑选出生态源斑块；

步骤4，利用二元Logistic模型计算项目区生态空间景观演化过程中受影响的因素指标；

步骤4中所述因素指标包括项目区的经济发展水平和人口密度的关系，其中：经济发展水平用每公里网格的人均GDP表示，人口密度用每公里网格的人口数量表示，步骤4的具体实现包括以下子步骤：

步骤4.1，运用GIS技术对人口密度、人均GDP进行空间化处理：人口密度、人均GDP为栅格数据，将所有数据保持空间分辨率、空间范围、地理坐标系一致，最后将栅格数据转为矢量点数据，并导出新转换的点数据的属性表格，检查所有时间截面的数据转换后的点数据的行和列一致；

步骤4.2，将项目区时间序列上的生态空间景观数据作为不同的时间截面数据：a₁,a₂,a₃,a₄,……a_n，利用a₁到a_n年的时间截面的数据在GIS中分析其生态空间的变化，将GIS中的生态空间生态要素数据进行处理，将栅格数据转为点数据；

步骤4.3，将项目区生态空间生态景观作为因变量，将人口密度、经济发展水平要素作为自变量，利用二元Logistic模型，计算因变量和自变量在时间序列上的关系；

设p为事件发生概率，值越大发生的概率越大，取值范围为0～1，则1-p为该事件不发生的概率，这种概率可以用logistic函数计算，其表达式是：

式中，p为生态空间的演化分布概率，x₁，x₂，…，x_k为影响生态空间演化的影响因素，参数β₀，β₁，…，β_k为待求的回归系数，此处，使用二元Logistic模型，p取值为1或0；

对(1)式取自然对数，

ln[p/(1-p)]＝β₀+β₁x₁+β₂x₂+…+β_kx_k (5)

从时间a₁到下一个时间节点，若生态空间的生态要素发生变化，其在二值变量中p值为1，若未变则为0；

步骤4.4，清洗转为点数据的生态空间景观数据和人口密度、人均GDP数据，整理样本数据，利用Logistic二值回归模型进行计算样本数据；

步骤5，基于上述因素指标、七种生态景观类型、土地利用类型生成项目区最小累积阻力面，结合生态源地斑块构建出研究区生态空间网络。

2.根据权利要求1所述的一种顾及规划布局与要素配置合理性的生态空间网络优化方法，其特征在于：步骤1包括以下子步骤：

步骤1.1，选取项目区几个时间截面的土地利用数据，保证项目区几个时间截面的空间数据空间分辨率、地理坐标系、空间范围一致，空间数据为栅格格式；在GIS中为图层选择合适的投影坐标系，便于面积计算；

步骤1.2，对土地利用数据进行重分类处理，选取项目区林地、草地和水体作为生态空间要素，在GIS中重分类操作，将生态空间要素作为前景要素，value赋值为2；其他要素为背景要素，value赋值为1；Nodata区value赋值为0；

步骤1.3，将各个时间截面重分类后的数据分别以tif格式输出。