張林,吳迎霞,徐鵬,任開(kāi)磊,邢雅,林蔭,嚴(yán)冰晶
(國(guó)家林業(yè)和草原局華東調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院,浙江 杭州 310019)
森林公園是具有一定規(guī)模和質(zhì)量的森林風(fēng)景資源和環(huán)境條件,可以開(kāi)展森林旅游,并按法定程序申報(bào)批準(zhǔn)的森林地域[1]。在我國(guó),森林城市分為國(guó)家級(jí)、省級(jí)、市縣級(jí)3級(jí)。其中,國(guó)家森林公園(National Forest Park)是以森林資源為依托,生態(tài)良好,擁有全國(guó)性意義或特殊保護(hù)價(jià)值的自然和人文資源,具備一定規(guī)模和旅游發(fā)展條件,由國(guó)務(wù)院林業(yè)行政主管部門批準(zhǔn)的自然區(qū)域。1982年張家界國(guó)家森林公園的建立,正式揭開(kāi)了我國(guó)森林公園和森林旅游事業(yè)的序幕[2]。截止2020年,全國(guó)已建成森林公園3 040處,其中國(guó)家級(jí)森林公園905處。經(jīng)過(guò)近40年的建設(shè)發(fā)展,我國(guó)森林公園成效可觀,眾多學(xué)者圍繞森林景觀、森林旅游、生物多樣性、植被群落等方面開(kāi)展了大量深入的研究,提出了資源保護(hù)是森林旅游發(fā)展的基礎(chǔ),森林公園極大地滿足了人民群眾對(duì)于生態(tài)旅游的需求,但是我國(guó)森林公園建設(shè)仍然面臨旅游產(chǎn)品不夠豐富、不具有知名度、基礎(chǔ)設(shè)施落后及人才匱乏等共性問(wèn)題[13-18]。而關(guān)于森林公園空間分布格局方面的研究甚少,毛彥斌、徐美等人對(duì)山西、湖南中小尺度范圍內(nèi)的森林公園空間分布特征進(jìn)行了研究,揭示了省內(nèi)森林公園的分布特征[26-27]。潘竟虎、楊麗婷等人對(duì)森林公園進(jìn)行了空間可達(dá)性測(cè)度,為森林旅游的發(fā)展提供了決策依據(jù)[28-29]。李東瑾、劉國(guó)明等人運(yùn)用地理與統(tǒng)計(jì)方法以及空間分析方法,對(duì)森林公園或其旅游景區(qū)進(jìn)行了空間分布規(guī)律的研究,大致揭示了我國(guó)2010年前后森林公園的空間分布特征及其規(guī)律[30-31]。但是以往的研究多集中在空間分布密度上,對(duì)于森林公園空間面積分布規(guī)律的研究較少,而且缺乏省域空間分布情況的研究對(duì)比。
通過(guò)采用知識(shí)圖譜及GIS技術(shù)揭示了全國(guó)森林公園的研究熱點(diǎn)、建設(shè)發(fā)展歷程并對(duì)其空間布局進(jìn)行了分析,以期通過(guò)研究熱點(diǎn)和發(fā)展歷程反映我國(guó)國(guó)家森林公園建設(shè)發(fā)展情況,通過(guò)空間格局狀況揭示其建設(shè)發(fā)展規(guī)律,并為日后森林公園建設(shè)發(fā)展提供啟示及借鑒。
本研究主要采用科學(xué)知識(shí)圖譜及GIS空間分析技術(shù),科學(xué)知識(shí)圖譜即可視化地描述人類隨時(shí)間擁有的知識(shí)資源及其載體,繪制、挖掘、分析和顯示科學(xué)技術(shù)知識(shí)以及他們之間的相互聯(lián)系,在組織內(nèi)創(chuàng)造知識(shí)共享的環(huán)境以促進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究的合作和深入[3]。知識(shí)圖譜概念自2003年誕生后得到了蓬勃發(fā)展。本研究主要選取了對(duì)國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)支持度較好,在我國(guó)應(yīng)用較為成熟的知識(shí)圖譜軟件VOSviewer進(jìn)行分析。VOSviewer由荷蘭萊頓大學(xué)科學(xué)與技術(shù)研究中心(CWTS)研究人員開(kāi)發(fā),圖譜清晰易讀[4]。
核密度分析用于計(jì)算要素在其周圍鄰域中的密度,已經(jīng)在城市熱點(diǎn)探索方面獲得了較為廣泛的應(yīng)用[5-7]。該方法用于計(jì)算空間點(diǎn)、線要素在其周圍鄰域中的密度,并對(duì)密度分布進(jìn)行連續(xù)化模擬,以圖像中每個(gè)柵格的核密度值反映空間要素的分布特征[8]。一個(gè)新點(diǎn) (x,y) 位置的核密度由以下公式計(jì)算:
Density=
Fordisti 其中: i=1,…,n是輸入點(diǎn)。如果它們位于 (x,y) 位置的半徑距離內(nèi),則僅包括總和中的點(diǎn)。 popi是i點(diǎn)的熱點(diǎn)字段值。 disti是點(diǎn)i和(x,y)位置之間的距離。 為了保證研究分析的可靠性、權(quán)威性和真實(shí)性,采用國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)數(shù)量最多、覆蓋最全的中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)(CNKI)為樣本數(shù)據(jù)來(lái)源,經(jīng)過(guò)篇名、關(guān)鍵字、主題等多種數(shù)據(jù)檢索方式的檢索結(jié)果對(duì)比分析,為盡可能保障本領(lǐng)域文獻(xiàn)覆蓋的全面性,最終選擇以篇名為“森林公園”或者關(guān)鍵字為“森林公園”的檢索方式進(jìn)行檢索,同時(shí)為了提高所分析文獻(xiàn)的成果質(zhì)量,減少科普性文獻(xiàn),檢索范圍只選取CNKI收錄的中文核心期刊和 CSSCI收錄期刊為數(shù)據(jù)來(lái)源,共檢索獲得有效數(shù)據(jù)文獻(xiàn)1 485篇,發(fā)文時(shí)間范圍為1992—2020年,檢索時(shí)間為2021年1月10日。 本研究所采用的全國(guó)國(guó)家森林公園數(shù)據(jù)主要來(lái)源于國(guó)家林業(yè)和草原局官方網(wǎng)站歷年公布的森林公園相關(guān)信息匯總整理所得,截止2020年12月底,我國(guó)共有國(guó)家森林公園905處(自然保護(hù)地整合優(yōu)化工作前)。 對(duì)數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行關(guān)鍵詞共現(xiàn)及聚類分析,見(jiàn)圖1。 圖1 1992—2020年森林公園研究關(guān)鍵字共現(xiàn)圖譜Figure 1 Keyword co-occurrence map of forest park research in years 1992—2020 由圖1可知,中國(guó)森林公園研究關(guān)鍵字共現(xiàn)圖譜中,節(jié)點(diǎn)越大代表該關(guān)鍵字在數(shù)據(jù)樣本中出現(xiàn)的頻次越高;節(jié)點(diǎn)之間的連線越粗則表示2個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的共現(xiàn)強(qiáng)度越大,每1種顏色代表1種聚類。結(jié)果所示,森林城市領(lǐng)域研究的高頻關(guān)鍵詞分別為國(guó)家森林公園、生態(tài)旅游、森林旅游、風(fēng)景園林、區(qū)系分析、物種多樣性、群落結(jié)構(gòu)等,并且1992—2020年期間,眾多學(xué)者圍繞這幾大關(guān)鍵詞形成了幾大研究主題,包括國(guó)家森林公園的建設(shè)發(fā)展、影響因素;森林公園的森林生態(tài)旅游、風(fēng)景資源及開(kāi)發(fā)利用;森林公園內(nèi)部的生物多樣性、種類、區(qū)系、群落結(jié)構(gòu);森林公園的植物景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)、生態(tài)保護(hù)、生態(tài)文化及資源調(diào)查等[9-24]。這些研究主題通過(guò)不同的案例、不同的角度,很好的剖析了森林公園的內(nèi)部特征和資源價(jià)值,逐步形成了較為科學(xué)的評(píng)價(jià)及規(guī)劃研究體系,極大地推動(dòng)了森林公園的建設(shè)與發(fā)展歷程。 國(guó)家森林公園是整個(gè)森林公園建設(shè)與研究的核心重點(diǎn),通過(guò)對(duì)全國(guó)所有森林公園匯總數(shù)據(jù)進(jìn)行深入統(tǒng)計(jì)分析,得出各類國(guó)家森林公園的建設(shè)情況統(tǒng)計(jì)圖,見(jiàn)圖2。 圖2 1982—2020年國(guó)家森林公園歷年建設(shè)數(shù)量統(tǒng)計(jì)圖 由圖2可知,1982—1990年期間,是我國(guó)國(guó)家森林公園建設(shè)起步階段,每年設(shè)立數(shù)量都較少。1992—1993年期間,是我國(guó)森林公園建設(shè)數(shù)量的高峰期,這一時(shí)期設(shè)立的國(guó)家森林公園高達(dá)200處;此后又逐步呈下降趨勢(shì),到2002年左右逐步達(dá)到穩(wěn)定期,2008年以后逐步下降至平穩(wěn),在2017年又達(dá)到1個(gè)小的設(shè)立高峰。這與羅芬等得出的森林公園發(fā)展歷程可以細(xì)分為起步階段(1982—1991 年)、發(fā)展階段(1992—2001 年)和成熟階段(2002—2011年),3個(gè)時(shí)期基本吻合[25]。 對(duì)全國(guó)森林公園點(diǎn)狀矢量數(shù)據(jù)獲得全國(guó)國(guó)家森林公園分布數(shù)量熱度值見(jiàn)表1,面積熱度值見(jiàn)表2。 表1 1982—2020年全國(guó)國(guó)家森林公園空間分布數(shù)量熱度表Table 1 The spatial distribution hotspot map of national forest park in years 1982—2020 表2 1982—2020年全國(guó)國(guó)家森林公園空間面積熱度表Table 2 The spatial area hotspot map of national forest park in years 1982—2020 由表1可知,等級(jí)從1到5,代表熱度從高到低,熱度數(shù)值越大,表明該省公園數(shù)量越多。我國(guó)國(guó)家森林公園分布總體呈現(xiàn)東密西疏、南密北疏的特點(diǎn)。由表2可知,等級(jí)從1到5,代表熱度從高到低,熱度數(shù)值越大,表明公園面積熱度越高。在面積分布上形成了2個(gè)集中分布熱核,分別位于我國(guó)的黑龍江、吉林、遼寧東北區(qū)域及以四川為主的西南區(qū)域,這些地區(qū)國(guó)家森林公園面積較大分布較密集,同時(shí)這2個(gè)熱核區(qū)域具有明顯共同特點(diǎn),即受氣候環(huán)境及歷史演化影響,具有較好的原生植被環(huán)境,同時(shí)人口分布數(shù)量及經(jīng)濟(jì)發(fā)展適中。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),中部及東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好,人口密集,森林公園數(shù)量較多,但是面積都不大。青海及西藏地區(qū)數(shù)量相對(duì)更少,面積熱度也最低,這可能與西部地區(qū)地廣人稀,氣候環(huán)境惡劣,管理難度較大等因素有關(guān)。 依據(jù)全國(guó)所有森林公園匯總數(shù)據(jù)進(jìn)行深入統(tǒng)計(jì)分析,制作得到1982—2020年全國(guó)各省國(guó)家森林公園面積分布熱點(diǎn)矩陣圖,見(jiàn)圖3。 圖3 1982—2020年全國(guó)各省國(guó)家森林公園總面積分布熱點(diǎn)矩陣圖 由圖3可知,圖中顏色越深的網(wǎng)格為總面積越大的區(qū)域,通過(guò)時(shí)間與省份(空間分布)交叉匯總統(tǒng)計(jì)的分析,可以更加清晰、直觀地判別出全國(guó)國(guó)家森林公園空間分布的地域和時(shí)間特征。1982—1991年期間我國(guó)國(guó)家森林公園雖有建設(shè)但空間分布及數(shù)量均較少,有顏色的格子基本都集中分布在1992—2017年期間,這說(shuō)明對(duì)全國(guó)國(guó)家森林公園總面積貢獻(xiàn)較大的區(qū)域主要分布在1992—2017年期間設(shè)立的國(guó)家森林公園;這段時(shí)期中,顏色比較深的網(wǎng)格又多集中分布在1992—1993、1996—1997、2000—2005、2015—2017年這幾個(gè)年份期間,從而面積貢獻(xiàn)最多的區(qū)域又可以細(xì)分為1992—1993、1996—1997、2000—2005、2015—2017年期間設(shè)立的國(guó)家森林公園。分省來(lái)看,顏色較深的網(wǎng)格在黑龍江、西藏、新疆、內(nèi)蒙古4省分布較多,說(shuō)明這幾個(gè)省貢獻(xiàn)的面積較多,天津、上海、寧夏、海南4省市有顏色的網(wǎng)格數(shù)量相對(duì)較少且顏色較淺,說(shuō)明這幾個(gè)省市對(duì)全國(guó)國(guó)家森林公園建設(shè)面積的貢獻(xiàn)最小。 自1982年首個(gè)國(guó)家森林公園建立以來(lái),我國(guó)的森林公園經(jīng)歷了近40年的長(zhǎng)足發(fā)展,并在一定程度上帶動(dòng)了森林旅游和生態(tài)旅游的興起,森林公園的設(shè)立也讓各界學(xué)者愈加關(guān)注生物多樣性及森林群落結(jié)構(gòu),極大的推動(dòng)了森林公園在物種保護(hù)、生態(tài)評(píng)價(jià)和風(fēng)景園林方面的研究,為我國(guó)森林公園的可持續(xù)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。 在森林公園的空間分布格局上,森林公園的數(shù)量分布與我國(guó)的林地資源分布狀況基本吻合,總體呈現(xiàn)東密西疏、南密北疏的特點(diǎn),說(shuō)明森林資源的空間分布狀況,影響著森林公園的設(shè)立數(shù)量。在面積分布上,面積熱核集中的區(qū)域基本是我國(guó)森林資源比較豐富,同時(shí)省域面積也較大的幾個(gè)省份,說(shuō)明森林資源的分布狀況及省域面積的大小,對(duì)森林公園設(shè)立的面積存在影響。通過(guò)觀察不同省份森林公園的面積貢獻(xiàn)情況,可以發(fā)現(xiàn)森林公園的建設(shè)還受當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展水平及人類活動(dòng)的影響。地域遼闊、人口密度較低的省份對(duì)全國(guó)國(guó)家森林公園建設(shè)面積的貢獻(xiàn)更大。 未來(lái)我國(guó)國(guó)家森林公園建設(shè)可以考慮加強(qiáng)西部地區(qū)的建設(shè)發(fā)展。擴(kuò)大保護(hù)面積方面,寧夏、海南2省的國(guó)家森林公園仍有較大理論拓展空間,日后可以考慮結(jié)合省情進(jìn)一步提升;研究領(lǐng)域方面,隨著自然保護(hù)地體系的不斷建立完善,未來(lái)可以加強(qiáng)國(guó)家森林公園動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)、森林公園管理制度保障、森林公園建設(shè)成效評(píng)價(jià)、智慧森林公園等方面的研究,以此來(lái)推動(dòng)全國(guó)森林公園的全面健康發(fā)展。 綜合分析,主要得出以下幾個(gè)結(jié)論:(1)國(guó)家森林公園、生態(tài)旅游、森林旅游、風(fēng)景園林、生物多樣性、自然保護(hù)區(qū)、評(píng)價(jià)、群落結(jié)構(gòu)等是我國(guó)國(guó)家森林公園的歷史研究熱點(diǎn)領(lǐng)域。(2)我國(guó)國(guó)家森林公園總體呈現(xiàn)東密西疏、南密北疏的空間格局,并在面積分布上形成了2個(gè)集中分布熱核,分別位于我國(guó)的黑龍江、吉林、遼寧東北區(qū)域及以四川為主的西南區(qū)域,而青海及西藏地區(qū)數(shù)量相對(duì)更少,分布密度也最低。(3)1992—2017年期間,特別是1992—1993年、1996—1997年、2000—2005年、2015—2017年期間國(guó)家森林公園的面積得到了更為顯著的提升,黑龍江、西藏、新疆、內(nèi)蒙古4省貢獻(xiàn)的面積較多,天津、上海、寧夏、海南4省市對(duì)全國(guó)國(guó)家森林公園建設(shè)面積的貢獻(xiàn)較小。1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源
2 研究結(jié)果
2.1 建設(shè)發(fā)展情況
2.2 空間格局分析
3 討論與結(jié)論
3.1 討論
3.2 結(jié)論