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近年来,随着城市化的快速发展,城市基底急剧变化,原有的土地利用格局发生了改变,破坏了原有的水文循环过程,导致越来越多的城市频受雨洪灾害的肆虐。因此,如何通过技术或手段来处理好城市化进程中雨洪灾害危险的问题,已经受到人们的广泛关注。但现有的土地利用评价方法缺乏对城市雨洪灾害的关注,不能从土地利用格局上有效地规避雨洪灾害的发生。因此,从城市雨洪灾害危险性的角度探索出较为完善的城市土地评价方法,并进行系统深入的评估分析,能为城市管理决策部门进行防灾减灾、合理优化土地利用提供理论技术支撑,有着重要的理论和实践意义。本文以长沙市内五区为研究对象,以雨洪灾害危险性为研究内容,按照“理论研究—基础研究—验证研究”的步骤,以从土地利用格局层面降低雨洪灾害风险为目标,运用GIS技术进行研究。主要研究内容及结论如下:1、构建了长沙市土地利用雨洪灾害危险性评价的研究框架。通过对城市土地利用结构的变化、土地利用改变对雨洪灾害的影响、雨洪灾害危险性评价的研究进展进行整理与分析,发现:城市土地利用变化造成土地利用格局改变、进而影响雨洪灾害发生。因此要评价长沙市土地利用中的雨洪灾害性就必须先对土地利用格局进行分析,并以此为基础构建土地利用雨洪灾害危险性评价的基本框架。2、回顾并分析了 2000年~2009年长沙市土地利用格局的变化。根据长沙市2000年、2005年、2009年三期遥感影像的解译结果,使用ArcGIS技术平台,对三期土地利用类型、数量结构及分布状况进行分析,并就其土地利用变化度和综合动态变化度进行分析,发现:2000年~2009年间,长沙市内五区综合动态变化度达到了 8.68%;尤其是城市建设用地急剧扩张,侵占了大量林地、耕地和草地等渗水土地利用类型面积,直接导致了长沙市内五区自然水文循环遭到破坏,从而造成了雨洪灾害现象的频发。3、进行了长沙市土地利用雨洪灾害危险性评价。(1)选取了对雨洪灾害危险性造成主要影响的气象气候因子和下垫面因子,包括土地利用类型因子、现状水系因子、土壤类型因子、地形因子以及具有创新性的“潜在”雨洪径流因子。(2)根据遥感解译的长沙市数字高程模型,结合ArcGIS及水文分析方法,模拟并获得了长沙市地表“潜在”雨洪径流的路径:传统的雨洪灾害危险性评价对于水平向的关注不够,而雨洪过程以水的水平流动为主,雨洪地表径流系统不仅兼具了水平与垂直两方面的特点,还对雨洪灾害的形成造成直接影响;这种“潜在”雨洪径流路径相当于城市中的生态廊道,不仅能调节雨洪还兼具多种生态功能,保护这种“潜在”雨洪径流廊道是解决长沙市目前水文循环被破坏的重要措施之一。(3)使用ArcGIS技术平台,将各因子对雨洪灾害危险性的影响进行分析,评价结果分为1~9级。(4)综合专家意见,使用AHP层次分析法,确定各因子权重并进行加权叠加,获得长沙市5级雨洪灾害危险性分区图:低危险区58.6700平方公里、中低危险区152.8944平方公里、一般危险区128.8928平方公里、中高危险区105.3452平方公里、高危险区118.0112平方公里,分别占总面积的10.41%、27.12%、22.86%、18.68%和20.93%。(5)通过对各危险区土地利用的构成进行分析,发现:在高危险和中高危险区城镇用地所占比例最大,共140.21719平方公里,占总城镇用地的43.36%。4、提出了基于雨洪灾害危险性的长沙市土地利用格局的优化建议。以上述工作为基础,在未建成区以雨洪灾害的危险等级作为分区依据,按照预防优先、合理避让的原则,分区进行建设活动控制;在已建成区,适当增加绿地的面积,着重考虑保护径流廊道及其连通性。以达到预防自然灾害、控制和降低雨洪灾害危险的目的。