基于空间途径的城市生态安全格局规划

合集下载

北京市生态安全格局

北京市生态安全格局

作者:俞孔坚王思思马强经历近三十年来的快速发展,我市面临这一系列资源环境制约,国土生态安全面临威胁:水资源严重短缺,河湖调蓄能力明显下降;土地后备资源不足,节约性和集约化利用程度有待提高;建成区“摊大饼”式扩张,城市空间结构不尽合理;景观破碎化趋势明显,绿色空间尚没有形成有机系统等[1-3]。

如何从空间上协调社会经济发展和生态环境保护的关系,实现精明增长与精明保护的双赢,已经成为紧迫而现实的问题。

鉴于上述问题,《北京市土地利用总体规划(2006-年)》提出的规划重点之一便是构建首都生态空间保护体系。

此次规划修编中将城市生态安全格局(Ecological Security Pattern)理论和方法引入土地规划中,与传统的生态区划式生态空间保护体系的构建不同,城市生态安全格局更加强调维护城市生态系统结构和过程健康与完整。

在我国,生态安全格局被认为是实现区域或城市生态安全的基本保障和重要途径[4-9]。

1 生态安全格局的概念生态安全格局以景观生态学理论和方法为基础,通过对各种生态过程(包括城市的扩张、物种的空间运动、谁和风的流动、灾害过程的扩散等)的分析和模拟,来判别对这些过程的安全与健康局有关建议以的景观元素、空间位置及空间联系,这种关键性元素、战略位置和联系所形成的格局就是生态安全格局[10-11]。

生态安全格局旨在解决如何在有限的国土面积上,以最高效的景观格局、维护土地生态过程、历史文化过程、游憩过程等的安全与健康的问题。

针对北京是生态问题,重点研究综合水安全格局、地质灾害安全格局、生物保护安全格局、文化遗产安全格局和游憩安全格局,并将他们整合为总体综合生态安全格局,形成北京市国土生态保护和未来城市可持续发展的生态基础设施。

2北京市生态安全格局2.1 综合水安全格局快速城市化导致城市水文过程的根本改变:人口的快速膨胀导致水资源严重短缺;不透水铺装面积的增加知识内涝频发;雨水资源大量流失,亟待深度开发利用;地下水采补失衡,引起湿地萎缩;工程化措施对水文过程造成负面影响。

基于生态重要性和MSPA 核心区连通性的生态安全格局构建—— 以桂江流域为例

基于生态重要性和MSPA 核心区连通性的生态安全格局构建—— 以桂江流域为例

第36卷 第4期2022年4月Vol.36 No.4Apr.,2022中国土地科学China Land Science1 引言优化国土空间开发保护格局和提升区域生态安全是生态文明建设的重要任务之一[1]。

粗放模式下的经济增长和城镇发展,常以牺牲生态安全和生态环境为代价,导致生物多样性减少、土地退化等问题日益突出,生态安全水平提升和生态保护修复迫在眉睫[2-4]。

新时代生态文明建设背景下,社会经济发展正在处于关键转型期,国内很多区域都面临生态保护和城乡建设双重压力。

构建生态安全格局(Ecological Security Pattern, ESP)对于提升区域生态系统的完整性具有重大意义[5-6],是控制生态空间萎缩、维护生态功能、保障生态底线、实现区域生态安全的重要途径,也是优化区域国土空间结构的有效方法[7]。

目前关于生态安全格局的研究内容多围绕景观格局优化[8]、生态红线[9]、生态敏感性[10]、生态系统服务价值[11]等,研究区尺度涵盖了全国[12]、省域[9]、城市群[13]、市域[14]和县域[11]多个等级。

由俞孔坚提出、后来研究者逐步完善和发展的“生态源地—生态阻力面—生态廊道”方法已经成为生态安全格局构建的基本模式[14-17]。

生态源地识别即提取对维护区域生态安全具有关键意义的生态用地,识别方法主要从生态功能重要性评价、生态适宜性评价等方面展开[18];传统方法从生态功能重要性或生态脆弱性等单一方面考虑,或借助已有的自然保护地等,而综合考虑生态系统服务、生态脆弱性及景观斑块结构[14]可以更全doi: 10.11994/zgtdkx.20220329.145618基于生态重要性和MSPA核心区连通性的生态安全格局构建——以桂江流域为例潘 越1,龚 健1,2,杨建新1,杨 婷1,王 玉1(1.中国地质大学(武汉)公共管理学院,湖北 武汉 430074;2.自然资源部法治研究重点实验室,湖北 武汉430074)摘要:研究目的:探索基于“生态重要性”和“形态学空间格局分析(Morphological Spatial Pattern Analysis, MSPA)核心区连通性”的生态安全格局构建方法,为国土空间生态保护修复和生态安全格局构建提供参考。

长江大保护背景下城市沿江生态空间划定与管控研究——以武汉为例

长江大保护背景下城市沿江生态空间划定与管控研究——以武汉为例

中图分类号 TU984.183 文献标识码 B 文章编号 1003-739X (2023)04-0119-05 收稿日期 2022-09-21摘 要 长江中下游地区城市化进程较快,沿江空间是城市生态属性和社会属性较为显著的区域,也是生态保护和开发建设矛盾较为突出的区域,亟需对沿江生态空间进行保护和管控。

既有研究中,对我国城市沿江生态空间管控仍存在边界不清晰、管控要素不全面、管控体系不健全的问题。

该文以长江中下游地区典型城市武汉为对象,首先通过最小阻力模型划定武汉市沿江空间范围,基于格局与过程原理对沿江空间内的生态安全格局进行构建,继而利用CA模型模拟武汉市2025年、2035年和2050年的城市增长情况,在考虑生态保护与城市发展兼顾的前提下,试图构建“分区管控—动态反馈—政策保障”沿江生态空间管控体系,以期为后期城市化进程中城市沿江生态空间的管控提供参考。

关键词 生态安全格局 沿江生态空间 城市增长 空间管控Abstract The urbanization process in the middle and lower reaches of the Yangtze River is rapid, and the riverside space is an area with significant urban ecological and social attributes, as well as an area where the contradiction between ecological protection and development and construction is prominent. It is urgent to protect and control the ecological space along the Yangtze River. In existing studies, there are still some problems in the control of urban river ecological space, such as unclear boundary, incomplete control elements and imperfect control system. In this paper, Wuhan, a typical city in the middle and lower reaches of the Yangtze River, is selected as the object. Firstly, the spatial scope of Wuhan along the Yangtze River is demarcated by the least resistance model, and the ecological security pattern in the space along the Yangtze River is constructed based on the pattern and process principle. Then, the urban growth of Wuhan in 2025, 2035 and 2050 is simulated by the CA model. Under the premise of considering both ecological protection and urban development, we attempt to construct a "zoning control-dynamic feedback-policy guarantee" ecological space control system along the river, in order to provide reference for the urban ecological space control along the river in the post-urbanization process.Keywords Ecological security patterns, Eco-space along the river, Urban growth, Space control长江大保护背景下城市沿江生态空间划定与管控研究——以武汉为例Control and Demarcation of Wuhan Urban Ecological Space Along the Yangtze River in the Context of Yangtze River Conservation:Taking Wuhan City as an Example随着城镇化进程的加快,人地资源矛盾突出,生态环境问题逐渐成为影响城市绿色可持续发展的主要因素。

基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建——以厦门市为例

基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建——以厦门市为例

第44卷第6期2024年3月生态学报ACTAECOLOGICASINICAVol.44,No.6Mar.,2024基金项目:国家重点研发计划项目(2022YFF1301300)收稿日期:2023⁃04⁃14;㊀㊀网络出版日期:2023⁃12⁃22∗通讯作者Correspondingauthor.E⁃mail:lntang@iue.ac.cnDOI:10.20103/j.stxb.202304140767李倩瑜,唐立娜,邱全毅,李寿跳,徐烨.基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建 以厦门市为例.生态学报,2024,44(6):2284⁃2294.LiQY,TangLN,QiuQY,LiST,XuY.ConstructionofurbanecologicalsecuritypatternbasedonMSPAandMCRModel:acasestudyofXiamen.ActaEcologicaSinica,2024,44(6):2284⁃2294.基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建以厦门市为例李倩瑜1,2,3,唐立娜1,∗,邱全毅1,李寿跳1,2,3,徐㊀烨1,21中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室,厦门㊀3610212中国科学院大学,北京㊀1000493福建农林大学,福州㊀350002摘要:城市化进程的快速发展加剧了生态系统的退化㊂如何扭转生态系统的退化,同时满足人类日益增长的生态系统服务需求,成为当前的一个研究热点㊂生态安全格局的构建在一定程度上可平衡城市发展与生态环境保护之间的关系,对于保障区域生态安全㊁提升生态系统功能具有重大意义㊂以厦门市为例,基于 生态源地识别 阻力面构建 生态廊道提取 的基本框架构建陆域生态安全格局㊂结合生态系统服务重要性评价和形态学空间格局分析识别生态源地,该方法兼顾了生态结构和功能,使得所识别的生态源地更具全面性㊂选取土地利用类型㊁高程和坡度构建生态综合阻力面,并用人类居住合成指数修正生态综合阻力面,以减少主观赋值的影响,识别各土地利用类型内部的差异,使生态阻力面的构建更加合理㊂在此基础上通过最小累积阻力模型提取生态廊道,利用重力模型量化潜在生态廊道的相对重要性,并根据重力模型结果划分重要性等级㊂研究结果表明,厦门市的生态安全格局由14个生态源地㊁21条生态廊道㊁15个生态节点及若干个踏脚石所组成㊂生态源地主要集中在研究区的西部和北部,以林地和草地为主,面积合计为558.64km2㊂生态廊道长约159.40km,其中,关键生态廊道9条,一般生态廊道12条㊂生态廊道呈现出东西方向联系较为密切,南北方向联系不足的特点㊂根据对区域生态安全的贡献度,将生态安全格局划分为3个管控区进行分级管控㊂将研究结果与厦门市当前的实施计划进行对比分析,虽然结果有所差别,但总体上相对一致,造成差异的主要原因在于两者所采用的研究数据及方法不同㊂因此,研究认为将生态系统服务重要性评价和形态学空间格局分析㊁最小累积阻力模型和重力模型结合,可为生态安全格局的构建提供科学依据㊂关键词:生态安全格局;生态源地;生态阻力面;生态廊道ConstructionofurbanecologicalsecuritypatternbasedonMSPAandMCRModel:acasestudyofXiamenLIQianyu1,2,3,TANGLina1,∗,QIUQuanyi1,LIShoutiao1,2,3,XUYe1,21KeyLaboratoryofUrbanEnvironmentandHealth,InstituteofUrbanEnvironment,ChineseAcademyofSciences,Xiamen361021,China2UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China3FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou350002,ChinaAbstract:Therapiddevelopmentofurbanizationaggravatesthedegradationofecosystem.Howtoreversethedegradationofecosystemandmeettheincreasingdemandforecosystemserviceshasbecomeahotresearchtopic.Tosomeextent,theconstructionofecologicalsecuritypatterncanbalancetherelationshipbetweenurbandevelopmentandeco⁃environmentalprotection,whichisofgreatsignificanceforensuringregionalecologicalsecurityandpromotingecosystemfunction.Inthisstudy,weusedXiamenasanexample,andtheframeworkof ecologicalsourceidentification⁃constructionofecologicalresistancesurface⁃extractionofecologicalcorridors wasadoptedtoconstructtheecologicalsecuritypatternoflandarea.Theassessmentoftheecosystemservicesimportanceandmorphologicalspatialpatternanalysiswerecombinedtoidentifytheecologicalsource.Thismethodtookbothecologicalstructuresandfunctionsintoaccount,makingtheidentifiedecologicalsourcemorecomprehensive.Theecologicalcomprehensiveresistancesurfacewasconstructedbylandusetype,elevationandslope,andcorrectedbyhumansettlementindextoreducetheinfluenceofsubjectiveassignments,identifythedifferenceswithineachlandusetype,andmaketheconstructionofecologicalresistancesurfacemorereasonable.Onthisbasis,theminimumcumulativeresistancemodelwasusedtoextractecologicalcorridors,andthegravitymodelwasusedtoquantifytherelativeimportanceofpotentialecologicalcorridors,andthentoclassifytheimportanceofecologicalcorridors.TheresultsshowedthattheecologicalsafetypatternofXiamencityconsistedof14ecologicalsources,21ecologicalcorridors,15ecologicalnodes,andseveralsteppingstones.Thedistributionofecologicalsourcesmainlyconcentratedinthewestandnorthofthestudyarea,dominatedbywoodlandandgrassland,andthetotalareawas558.64km2.Thelengthoftheecologicalcorridorwereabout159.40km,ofwhich9werekeyecologicalcorridorsand12weregeneralecologicalcorridors,whichhadthecharacteristicsofcloseconnectionbetweeneastandwestandinsufficientconnectioninnorth⁃southdirection.Accordingtothecontributiontotheregionalecologicalsecurity,theecologicalsecuritypatternwasdividedintothreecontrolzonesforhierarchicalcontrol.ComparingthefindingswiththecurrentimplementationplanofXiamen,althoughtheresultsweredifferent,theywererelativelyconsistentoverall,andthemainreasonforthedifferencewasthedifferentresearchdataandmethodsusedinthetwostudies.Therefore,thisstudyconcludedthatthecombinationofecosystemserviceimportanceassessmentwithmorphologicalspatialpatternanalysis,minimumcumulativeresistancemodel,andgravitymodelcouldprovideascientificbasisfortheconstructionofecologicalsecuritypattern.KeyWords:ecologicalsecuritypattern;ecologicalsources;ecologicalresistancesurface;ecologicalcorridor随着城市化的快速发展,高强度的人类活动以及不合理的土地利用使得生态系统日益遭受损坏,生态系统退化越来越呈现出大面积㊁成片蔓延的特点[1],既造成了生态系统质量下降㊁水土流失等一系列严峻的生态环境问题,也威胁了生态安全和人类的可持续发展[2]㊂生态安全格局是以一个相对完整的生态系统作为研究区域,针对区域内的生态环境问题,通过识别并保护潜在的生态关键要素,实现生态环境问题的有效控制和持续改善[3],被视为保障区域生态安全和实现可持续发展的重要途径[4 5]㊂当前,生态安全格局构建已成为研究热点㊂生态安全格局的构建方法具有多元化,最为常见的是由俞孔坚提出的 生态源地识别 阻力面构建 廊道提取 的生态安全格局构建方式㊂然而,在生态源地识别和阻力面构建方面仍存在一定的局限性㊂具体表现为:(1)现有研究在生态源地的选取中侧重考虑生境斑块的内在功能属性,对斑块在景观中的空间结构较少关注,忽视了其与周围环境之间的联系[6],个别研究则直接将自然保护区等特定的生态功能区视为生态源地,该方法带有一定的政策性和主观性,缺乏定量分析㊂(2)构建生态阻力面选取的阻力因子大多带有较强的主观性,且同一土地利用类型无差别的赋值方式疏忽了其内部自然属性的差异,也无法体现同一土地利用类型下人类活动有差别的干扰[4]㊂生态源地提取㊁生态阻力面构建作为生态廊道构建的两个重要前提,影响了生态廊道的数量和走向,进而影响了生态安全格局的构建㊂因此,本研究拟针对上述两个问题,进一步优化和完善生态源地识别和生态阻力面构建,从而使生态安全格局的构建更具有合理性㊂厦门市作为经济特区,历经多年高强度的开发建设,围海造地与城市新区发展㊁旧区改造并行,建成区由岛内向岛外逐渐蔓延扩张,导致大量耕地㊁林地㊁湿地㊁滩涂等生态空间转变为城市用地㊂近年来由于气候变化和城市化发展影响叠加,部分区域生态功能退化,生态安全受到威胁㊂为实现高质量发展,厦门市已开展了生态修复项目㊂本研究拟优化和完善生态安全格局构建方法,为厦门市的生态修复工作提供科学依据㊂5822㊀6期㊀㊀㊀李倩瑜㊀等:基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建㊀6822㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀44卷㊀1㊀研究区概况与数据来源1.1㊀研究区概况㊀㊀厦门市(24.23ʎ 24.25ʎN㊁117.53ʎ 118.26ʎE)位于福建省东南沿海,由思明㊁湖里㊁集美㊁海沧㊁同安和翔安6个行政区组成,陆地总面积1700.61km2(图1)㊂北邻泉州,南接漳州,东临台湾海峡,是闽南 金三角 的中心, 一带一路 的海陆交通枢纽㊂属南亚热带海洋性季风气候,年均气温21ħ左右,年均降雨量为1200mm左右,常年气候温暖,雨热同期,雨量充沛㊂地势西北高㊁东南低,以滨海平原㊁山地和丘陵为主㊂图1㊀厦门市区位图Fig.1㊀LocationoftheXiamen1.2㊀数据来源本研究使用的数据包括植被净初级生产力㊁数字高程模型㊁月平均气温㊁月平均降水量㊁土壤质地㊁土地利用数据㊁夜间灯光数据以及归一化植被指数,数据来源详见表1㊂为减小数据误差,保障空间参考的一致性,将坐标统一为GCS_WGS_1984,并将栅格数据重采样为30m的分辨率㊂表1㊀数据来源Table1㊀Datasource数据类型Datatypes数据来源DataaccuracyDatasources数据精度植被净初级生产力NPP资源环境科学与数据中心2001 2020年500m数字高程模型DEM地理空间数据云30m月平均气温Monthlymeantemperature国家地球系统科学数据中心2001 2020年1km月平均降水Monthlymeanprecipitation国家地球系统科学数据中心2001 2020年1km土壤质地Soiltexture世界土壤数据库(HWSD)的中国土壤数据集(v1.1)1km土地利用LanduseGlobeLand3030m夜间灯光Nightlight科罗拉多矿业大学https://eogdata.mines.edu/products/vnl/2020年500m归一化植被指数NDVI地理空间数据云2020年30m㊀㊀NPP:植被净初级生产力Netprimaryproductivity;DEM:数字高程模型Digitalelevationmodel;NDVI:归一化植被指数Normalizeddifferencevegetationindex2㊀研究方法2.1㊀生态源地识别作为生态安全格局构建的第一环节,生态源地能否准确识别至关重要,直接影响了生态廊道构建和生态修复空间识别的结果[7]㊂本研究拟从生态系统结构和功能两个方面识别生态源地,提高生态源地识别的准确性㊂2.1.1㊀生态系统服务重要性评价生态系统服务是指人类从生态系统中所获得的效益,包括人类赖以生存的自然环境条件与效用[8]㊂生态系统服务能力反映了生态环境的状况,根据研究区特点,选择水源涵养㊁水土保持以及生物多样性保护这3个生态系统服务作为厦门市生态系统服务重要性的评价指标,并根据‘生态保护红线划定技术指南“(2015)提供的NPP定量指标法进行评价㊂为避免主观赋值导致研究结果有所偏倚,默认3种服务同等重要,即权重一致[9]㊂运用分位数法(Quantiles)进行分级再等权叠加,得到研究区域的生态系统综合服务能力指数,并将其划分为5个等级㊂2.1.2㊀MSPA分析形态学空间格局分析(MorphologicalSpatialPatternAnalysis,MSPA)是2007年由Vogt等提出的一种基于数学形态学原理对二值化的栅格图像进行分类的方法[10 11]㊂该方法简单高效,可快速地识别景观类型,且不受研究尺度的限制㊂本研究选取受人类干扰较大的耕地㊁建设用地作为背景,选取林地㊁草地㊁灌木地㊁湿地㊁水体等自然生态要素作为前景㊂基于GuidosToolbox软件,采用默认的八领域分析法进行计算,得到厦门市的7类景观类型,即核心区(core)㊁孤岛(islet)㊁边缘区(edge)㊁孔隙(perforation)㊁桥接区(bridge)㊁环道区(loop)以及支线(branch),进而提取生境斑块最大的核心区作为潜在的生态源地[6]㊂2.1.3㊀生态源地提取将生态系统服务中度及以上重要性区域与潜在的生态源地进行叠加分析,提取面积大于1km2的重叠的核心区斑块作为生态源地㊂进而基于Conefor和ConeforInputsforArcGIS10.x插件对其进行景观连通性计算㊂根据输出结果,斑块重要性指数(thedeltavaluesforprobabilityofconnectivity,dPC)的值越大,说明该斑块对维持较高的景观连通性发挥的作用越大㊂2.2㊀生态阻力面构建物种在生态源地之间的迁移和扩散在一定程度上会受到土地覆被状态和人类活动的阻扰[12]㊂作为生态廊道能否准确识别的关键,构建生态阻力面模拟生态要素流动和传递的难易程度,对于生态安全格局的构建至关重要㊂本研究选取土地利用类型㊁高程和坡度这3个影响较大且较常使用的自然因子构建生态综合阻力面,参考相关文献进行分级和赋值[13 14](表2)㊂为弱化主观赋值的影响,以人类居住合成指数(HumanSettlementIndex,HSI)表征人类活动对生态要素流动和传递的干扰,对生态综合阻力面进行修正[15 16](公式1 3)㊂NTLnor=NTL-NTLminNTLmax-NTLmin㊀㊀㊀㊀㊀㊀(1)HSI=1-NDVImax()+NTLnor1-NTLnor()+NDVImaxˑNTLnorˑNDVImax(2)式中,NTL㊁NTLmax㊁NTLmin分别为原始的夜间灯光数据及其最大值和最小值;NTLnor为归一化的夜间灯光数据;NDVImax为归一化植被指数的最大值;HSI为人类居住合成指数㊂Ri=HSIiHSIaˑR(3)式中,Ri为基于人类居住合成指数修正的生态阻力系数;HSIi为栅格i的人类居住合成指数;HSIa为栅格i对7822㊀6期㊀㊀㊀李倩瑜㊀等:基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建㊀应的景观类型a的平均人类居住合成指数;R为栅格i的景观类型的综合生态阻力系数㊂表2㊀生态阻力系数2.3㊀生态廊道提取2.3.1㊀MCR模型生态廊道作为生态要素在生态源地之间流动和传递的重要途径[17],具有维持生态系统运转㊁维护区域生态安全的重要功能[18],也是生态修复中最有可能改善和提高连通性的关键区域[19]㊂生态廊道构建的方法包括最小累积阻力模型(MinimumCumulativeResistance,MCR)[20 21]㊁蚁群算法[22]㊁电路理论[23 24]㊁小波变换[25]等㊂其中,MCR模型是俞孔坚在Knaapen等提出的模型的基础上改进得到的[5]㊂相较于其他模型,该模型可更好地模拟和量化物种㊁能量和信息在生态源地之间流动的最小成本路径,已被广为采用[26 27]㊂因此,本研究采用MCR模型,基于ArcGIS提取每一个生态源地的中心点为生态源点,以修正后的生态阻力面为成本,通过成本路径工具,模拟每一个生态源点到其他n-1个生态源点的最小成本路径,构建两两之间的潜在生态廊道,共计C2n条㊂计算方法[17]如公式4:MCR=fminði=mj=nDijˑRi()(4)式中,MCR为物种从生态源地扩散到其他生态源地的最小累积阻力值;Dij为物种从生态源地j到景观单元i的空间距离;Ri为景观单元i对应的生态阻力系数,即前文所述的基于人类居住合成指数修正后的生态阻力系数㊂2.3.2㊀重力模型基于重力模型构建生态源地之间的相互作用矩阵,以此量化潜在生态廊道的相对重要性㊂相互作用力越大说明生态源地之间的联系越紧密,生态要素流动和传递越频繁,生态源地之间的生态廊道重要性等级越高,计算方法[28]如公式5:Gij=L2maxlnSi()lnSj()L2ijPiPj(5)式中,Gij为斑块i和斑块j之间的相互作用力;Pi和Pj分别为斑块i和斑块j的阻力值;Si和Sj分别为斑块i和斑块j的面积;Lij为斑块i和斑块j之间潜在生态廊道的累积阻力值;Lmax为研究区所有潜在生态廊道的最大累积阻力值㊂3㊀结果与分析3.1㊀生态源地识别3.1.1㊀生态系统服务重要性评价水源涵养㊁水土保持和生物多样性保护重要性等级大体上呈现出西北高东南低的特征(图2)㊂由这三者8822㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀44卷㊀等权叠加得到的生态系统综合服务重要性等级也呈现出相同的空间分布特征㊂中度及以上重要区主要位于研究区的西部和北部,面积合计为753.25km2,约占研究区总面积的47.71%㊂中部和南部耕地和建成区较为密集,受人类活动影响较大,生态系统综合服务重要性等级较低,主要为不重要区和轻度重要区,面积分别为406.84km2和418.68km2㊂图2㊀生态系统服务重要性评价结果空间分布Fig.2㊀Spatialdistributionofimportanceassessmentresultsofecosystemservices3.1.2㊀MSPA分析基于MSPA分析得到7类生态景观的面积和占比(表3)㊂7类生态景观的总面积约为692.60km2㊂核心区的面积最大,约为635.19km2,占生态景观总面积的91.71%㊂边缘区为核心区的外部边界,是核心区与其外部的非生态景观类型之间的过渡区域;孔隙为核心区与其内部存在的非生态景观类型之间的过渡区域㊂两者分别占生态景观总面积的5.82%和1.45%㊂孤岛零星散布在研究区域中,约占生态景观总面积的0.17%㊂支线㊁桥接区和环道区均具有连通作用,数量越少意味着连通性越差,生态要素流动和传递的阻扰越大,越不利于生物多样性[29]㊂其中,支线作为连通核心区与其他生态景观之间的条带状区域,占生态景观总面积的0.65%,说明生态要素在核心区与其他生态景观之间流动和传递受到较大的阻扰,连通性较差;桥接区是连通各核心区之间的条带状区域,约占生态景观总面积的0.15%;环道区为核心区内物种迁徙的捷径,面积最小,仅为0.33km2,占比为0.05%㊂表4㊀景观类型分类统计由图3可知,核心区在西北部连片聚集,整体性较好,而在其他地区则呈零散分布,破碎化较为严重㊂在9822㊀6期㊀㊀㊀李倩瑜㊀等:基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建㊀研究区西北部的核心区,虽然面积大且连片分布,但其间也具有多个孔隙,孔隙的范围越大,表明非生态景观类型占据的面积越多,或者意味着核心区生态系统退化的范围扩大,从而使生态要素在流动和传递的过程中受到一定程度的阻碍㊂孤岛在一定程度上可作为物种迁徙的踏脚石,既减小生境斑块之间的成本距离,又可间接提高生境斑块之间的连通性[29 30]㊂例如,位于同安区南部的核心区,其右侧间隔分布着多个孤岛,呈弧形状处于该核心区与其他两个较小的核心区之间,可使生态要素在流动和传递的过程中能够短暂栖息㊂图3㊀基于形态学空间格局分析的景观类型空间分布Fig.3㊀Spatialdistributionofthelandscapetypesbasedonmorphologicalspatialpatternanalysis3.1.3㊀生态源地提取基于生态系统服务重要性和MSPA的分析结果,共有14个面积大于1km2的核心区斑块与中度及以上生态系统综合服务重要性区域重叠,面积合计为558.64km2,约占核心区总面积的87.95%㊂表明多数核心区拥有较好的生态系统服务能力,可为生物生存提供较好的栖息条件㊂因此,选取这14个重叠的核心区斑块作为生态源地(图4)㊂生态源地主要位于研究区西部㊁北部和东北部地区,涵盖国家级和省级森林公园㊁水源保护区等重要区域㊂中部和南部地区以建设用地和耕地为主,人类活动强度较大,生态源地数量较少且较为分散㊂图4㊀生态源地空间分布Fig.4㊀Spatialdistributionofecologicalsources根据景观连通性分析结果(表5)可知,14个生态源地的斑块重要性(dPC)差距较大,仅有3个生态源地0922㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀44卷㊀的斑块重要性大于1,分别为10号㊁7号和6号生态源地,其余的11个生态源地的斑块重要性均小于1㊂其中,10号生态源地面积最大,约占14个生态源地总面积的82.71%,其斑块重要性也最大,说明该生态源地对于维持较高的景观连通性发挥了重要作用㊂表5㊀景观连通性计算结果3.2㊀生态阻力面构建由土地利用类型㊁高程和坡度这三个自然环境因子所构建的生态综合阻力面(图5),空间分布上呈现出明显的南北异质性㊂东南部人类活动密集的区域阻力系数明显高于西北部,但高阻力系数零星分布在西北部㊂主要原因在于这些地区单因子阻力系数为 两高 或 三高 ,从而使得其综合阻力系数相对于周边地区呈现出较高的趋势㊂经HSI修正后的生态综合阻力面,各土地利用类型内部的阻力系数发生了显著变化㊂高阻力值由西北部转移至中部和南部,且高阻力区域具备一定的规模㊂尤其是湖里区和思明区,因开发建设早城市化水平较高,且受区域面积的限制,人类活动区域高度聚集,对生态要素流动和传递的干扰明显增强㊂图5㊀生态阻力面空间分布Fig.5㊀Spatialdistributionoftheecologicalresistancesurface3.3㊀生态廊道构建通过MCR模型提取研究区潜在的生态廊道㊂剔除重复路径和经过生态源地内部的无效路径,最终得到21条生态廊道,总长度为159.40km㊂其中,生态源地14在地理位置上与其他生态源地存在海域的阻隔,彼此之间未能构筑起生态廊道㊂因本研究的生态阻力系数设置比较大,由此计算得到的各生态源地之间的相互作用力也较大(表6)㊂参考相关文献[6],以10为临界值对生态廊道的重要性进行等级划分,大于10的视为关键生态廊道,小于10的则为一般生态廊道,共得到关键生态廊道9条,长度为83.11km,一般生态廊道1922㊀6期㊀㊀㊀李倩瑜㊀等:基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建㊀12条,长度为76.29km(图6)㊂表6㊀基于重力模型的生态源地相互作用矩阵Table6㊀EcologicalsourcesinteractionmatrixbasedonGravityModel源地Source1234567891011121314166.5019.3143.582.6212.180.843.563.481.161.190.720.60-279.2988.0814.1617.582.274.985.302.841.470.910.77-31365.278.8391.452.1111.6410.462.922.501.471.22-45.063.325.292.053.574.560.850.560.49-541.540.9014.7211.081.511.831.020.82-61.030.731.1736.820.400.280.26-76.0150.251.503.541.701.24-85.291.872.811.381.05-92.060.730.500.45-101.911.130.94-1119.187.34-1231.01-13-图6㊀生态廊道空间分布Fig.6㊀Spatialdistributionofecologicalcorridors结合景观连通性与重力模型分析结果(表5与表6)可知,对景观连通性具有重大贡献的10号和6号生态源地,两者之间距离较远,但相互作用力较大,表明其间的生态廊道是生态要素流动和传递可能性较大的路径,相对重要性较高㊂7号生态源地对景观连通性的贡献程度也较高,与9号生态源地之间的相互作用力最大,其次为8号生态源地,与南北方向的生态源地之间的相互作用力总体偏弱,表明7号生态源地对景观连通性的贡献主要在于连通东西方向的生态源地,特别是与之距离较远的9号生态源地㊂由此本研究认为,生态源地之间距离越近并不意味着彼此之间的联系更紧密,远距离的生态源地之间也存在频繁的生态要素流动和传递㊂2号㊁3号和4号生态源地面积均较小,斑块重要性(dPC)也较差,特别是4号生态源地,其dPC值几乎为0,但三者之间的相互作用力较强,表明对景观连通性贡献度不高的生态源地之间生态要素的流动和传递也具有较大的可能性,其生态源地和生态廊道也具有重要的生态保护和修复意义㊂综合上述分析,本研究认为以往研究根据斑块重要性(dPC)的大小筛选生态源地,可能导致部分具有重要生态功能的斑块被排除在外,从而影响生态廊道的提取㊂因此,本研究保留斑块重要性较差的生态源地,可使生态安全格局更具有完整性㊂3.4㊀生态安全格局构建与分区管控基于上述分析可知,研究区共有生态源地14个,面积约占研究区总面积的35.39%,呈现出西北多东南少的分布特征,基本涵盖了多个国家级或省级森林公园㊁水源保护区等㊂其中,西北部连片的生态源地为研究区筑起了天然的生态保护屏障,有利于维护研究区的生态安全㊂研究区的生态廊道共21条,总长为159.40km㊂关键生态廊道和一般生态廊道纵横交错,将各个生态源地串联起来,是研究区生态安全网络至关重要的组成2922㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀44卷㊀图7㊀生态安全格局分区管控Fig.7㊀Ecologicalsecuritypatternzoningcontrol部分,保障了水源涵养㊁水体保持㊁生物多样性保护等生态功能的发挥㊂叠加MSPA分析结果发现,在不属于生态源地的核心区中,有15个处于生态廊道与生态源地之间㊁生态廊道与生态廊道之间的交汇处,是生态要素流动和传递的重要节点;有23个处于生态廊道的沿线,可与孤岛共同发挥踏脚石的作用㊂基于对维护区域生态安全的重要性程度,对生态安全格局进行分区管控(图7)㊂将生态源地划为一级管控区;将关键生态廊道及其沿线的一般核心区和孤岛列为二级管控区,关键生态廊道长度为83.11km,一般核心区面积为11.29km2,孤岛面积为0.16km2;将一般生态廊道及其沿线的一般核心区和孤岛列为三级管控区,一般生态廊道长度为76.29km,一般核心区面积为10.98km2,孤岛面积为0.06km2㊂4㊀讨论本研究基于生态源地识别一阻力面构建一生态廊道构建的基本框架,构建了厦门市的陆域生态安全格局㊂‘厦门市国土空间生态修复三年行动计划(2020 2022年)“(以下简称‘计划“)中的生态修复项目分布图也是在生态安全格局构建的基础上进行识别的㊂何子张等对‘计划“所采用的生态安全格局构建方法和结果进行了介绍[31]㊂通过对比可知本研究与‘计划“所识别的生态源地较为一致,但也存在些许不同:(1)‘计划“所识别的生态源地面积明显大于本研究的识别结果,特别是西北部的生态源地,‘计划“的识别结果范围更广,斑块整体性更好㊂主要原因在于‘计划“所采用的基础数据为 三调 数据,数据更加真实可信㊂此外,‘计划“将耕地纳为生态源地,而本研究则将耕地视为背景未进行分析㊂前景分析的目的在于识别出适宜生物栖息和活动的区域,多数学者在进行前景分析时也大多选择生态功能较好且受人类影响较小的自然景观[32 33],耕地受人类活动影响较大,一般不作考虑㊂(2)‘计划“兼顾了陆域和海域,本研究因数据获取有限,且海域与陆域评价方法不同,因此未考虑海域范围㊂(3)‘计划“将风景名胜区㊁自然保护区㊁生态红线区等直接识别为生态源地,而根据本研究的分析,鼓浪屿不属于生态系统服务中度及以上重要区域,因此未列为生态源地㊂在生态阻力面构建过程中,‘计划“所构建的生态阻力面同一土地利用类型的生态阻力系数较为均等㊂本研究为进一步识别同一土地利用类型各生态阻力系数的差异,以HSI修正生态阻力面㊂相比单一使用夜间灯光数据进行修正,HSI综合考虑了夜间灯光数据和NDVI数据,可弥补夜间灯光指数过度饱和的缺陷,更能精细地刻画人类活动干扰强度的空间分布特征,修正效果更好[34 35]㊂因生态源地和生态阻力面有所差异,从而导致本研究和‘计划“基于MCR模型构建的生态廊道也有所不同,但生态廊道的走向大致相同,且本研究所识别的生态廊道既包含了‘计划“基于MCR模型所构建的潜在生态廊道,也包括部分山脊廊道,说明本研究所构建的生态廊道具有一定的合理性㊂本研究虽然构建了生态廊道,但因各生态要素对生态廊道的宽度要求不同,目前尚未形成统一的划定标准㊂因此,本研究未对生态廊道的宽度做进一步分析,今后将针对这一问题进行深入探究㊂厦门市作为一个滨海城市,海域也占据一定的面积,本研究仅考虑陆域生态安全格局,具有一定的局限性,今后将统筹考虑陆域和海域,更加全面地构建全域的生态安全格局㊂5㊀结论本研究采用生态系统服务重要性评价和MSPA分析识别生态源地,兼顾了生态功能和结构,定量分析的3922㊀6期㊀㊀㊀李倩瑜㊀等:基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建㊀。

基于绿色基础设施_GI_的生态安全格局构建方法与实例

基于绿色基础设施_GI_的生态安全格局构建方法与实例

基于绿色基础设施(GI)的生态安全格局构建方法与实例汪自书 吕春英 林瑾 李王锋 季海波摘要:生态安全格局构建是生态规划的核心内容之一,对于指导城乡发展空间布局和生态保护战略等具有重要指导意义。

目前,生态安全格局构建尚缺乏统一的理论和方法体系。

本文参照国外同类规划经验,引入绿色基础设施(Green Infrastructure,简称GI)的概念,基于GIS空间分析手段,有效辨识对区域生态安全有重要影响的生态枢纽和廊道。

在绿色基础设施规划基础上,构建以生态控制区、生态廊道和生态缓冲区为主的区域生态安全格局体系,并提出相关的空间策略。

以达茂旗空间战略规划为例,介绍了基于绿色基础设施规划的技术手段和应用方法,结果表明基于GI构建的生态安全格局体系能够更为准确地辨识区域生态安全的关键区域和廊道,并有利于结合区域生态本底条件提出更为有效的城乡发展空间和生态保护策略。

关键词:绿色基础设施,生态安全格局,生态廊道,最小耗费距离模型,达茂旗景观生态学中的格局与过程理论指出,景观中存在着某种潜在的空间格局,它们由一些关键的局部、点及位置关系所构成,这种格局对于维护和控制某种生态过程具有关键作用,被称为安全格局(Security Patterns,简称SP)[1,2]。

因此,构建生态安全格局的重点是辨识对于景观空间格局具有关键影响的局部、点和位置关系,即所谓的生态控制区、生态节点和生态廊道。

生态安全格局构建目前被广泛应用于城市规划实践中,用以指导城市发展空间布局和生态保护等;但由于缺乏统一的理论体系和技术手段,目前有关生态安全格局的构建方法多以定性判断为主,容易引起主观上的失误。

俞孔坚等通过景观格局过程的叠加分析,通过生态基础设施规划在城市层面上很好地解决了生态安全格局构建的问题[3];但区域尺度上生态安全格局的构建方法尚缺乏有效的规划手段。

本文引入绿色基础设施(Green Infrastructure,简称GI)的概念,基于GIS的数据处理和空间分析能力,以定量遴选和模型分析的方式辨识和构建重要的绿色基础设施(枢纽和廊道),为区域生态安全格局构建提供基础支持和判断依据。

区域生态安全格局概念与理论基础

区域生态安全格局概念与理论基础

区域生态安全格局概念与理论基础随着人类活动的不断扩展,生态环境问题日益严重,如土地退化、水资源短缺、生物多样性丧失等。

为了维护区域生态安全,越来越多的学者开始生态安全格局的研究。

本文将介绍区域生态安全格局的概念、理论基础及其在实践中的应用。

关键词:区域生态安全格局、生态环境问题、生态安全格局形成原因、演变规律、评估体系、实践应用区域生态安全格局是指在一个特定区域内,由不同生态空间和生态过程构成的有序组合,以及各空间单元间的相互作用和动态平衡。

它强调的是生态系统内部结构与功能的优化,以及与外部环境之间的协调与平衡。

区域生态安全格局具有空间性、系统性、动态性等特点,其目标是实现区域的生态安全与可持续发展。

生态安全格局的形成是由多种因素共同作用的结果,包括自然地理条件、生物多样性、人类活动等。

例如,地貌形态、气候条件和水资源状况等自然因素会影响生态系统的分布和功能;而人类活动如土地利用、环境污染和生态保护等也会对生态系统产生重要影响。

这些因素之间相互作用、相互制约,共同决定了区域生态安全格局的基本特征。

区域生态安全格局的演变是一个动态的过程,受到自然因素和人类活动的双重影响。

在特定的时空条件下,这些因素会相互作用、相互影响,共同推动区域生态安全格局的演变。

通过对历史数据的分析,我们可以总结出生态安全格局的演变规律,从而预测未来发展趋势,为制定相应的生态保护措施提供科学依据。

为了客观地评价区域生态安全格局的优劣,需要建立一套完善的评估体系。

该评估体系应综合考虑生态系统的完整性、稳定性、可持续性等多个方面,并引入定量指标和模型进行分析。

例如,生态系统服务价值评估方法、生态足迹法等都可以用于评估区域生态安全格局的可持续性。

同时,还可以利用遥感技术、GIS技术等手段实现对区域生态安全格局的动态监测和评估。

区域生态安全格局在实际应用中具有重要意义。

以下以某城市为例,说明如何进行区域生态安全格局的规划与生态保护措施的制定。

基于生态功能区划生态城市构建

基于生态功能区划生态城市构建

基于生态功能区划的生态城市构建【摘要】本文从城市规划的角度对徐州都市区进行生态功能分区,由此确定出分类保护的生态功能区,重点是优先保护区域,以此为基准,确定徐州都市区内的禁止开发地区,并在空间上予以明确,从而指导都市区生态建设。

【关键词】徐州都市区;生态城市;生态功能区划1、研究背景迅速发展的城市化带来了各种各样的问题,人类在创造物质文明的同时也带了生态文明的降低。

大气污染、噪音污染、水污染、垃圾污染、、能源短缺、人口膨胀、交通拥挤、土地紧张等问题都给城市带来了负面影响,降低了人们的生活水平,并且使城市功能受到了阻碍[1]。

建设“生态城市”是城市可持续发展的必然选择。

生态城市的建设关系到城市能否可持续的发展,能否处于城市间竞争的有利地位。

本文以徐州市都市区(以下简称都市区)为例,从城市生态功能的区划的角度来体现生态城市规划。

2、国内生态城市建设概况上世纪七十年代,联合国教科文组织在“人与生物圈”计划研究中提出“生态城市”这一说法[2]。

主要体现了城市生态环境综合平衡制约下的发展模式,包含了社会、经济、技术、文化和生态等多方面的内容,强调自然系统的整体和谐。

国外比较有代表性的有巴西库里蒂巴、瑞典马尔默、美国伯克利和日本北九州等。

在国外生态城市建设的影响下,我国从20世纪80年代初开始进行生态城市研究,北京、上海、天津、宜春、长沙、马鞍山等城市都展开相应研究[3]。

目前,我国一些条件较好的城市如北京、上海、深圳、大连、珠海等都提出各自的生态城市建设规划并取得了很大成绩。

目前我国已有600多个大中城市在想生态城市发展模式转变,同时有些大城市新建卫星城来缓解主城压力,这些卫星城的建设越来越多的采用了生态城市模式,其中具有代表性的有天津中新生态城、唐山曹妃甸国际生态城建设等等。

3、徐州市生态建设现状分析3.1徐州市生态环境演变徐州自从2700年以前开始建城,虽然屡遭战火与洪水的毁坏,数次重新建城,但是城址的范围总是保持一个基本的范围。

基于空间连续小波变换和电路模型的宁夏沿黄河城市带生态安全格局构建

基于空间连续小波变换和电路模型的宁夏沿黄河城市带生态安全格局构建

基于空间连续小波变换和电路模型的宁夏沿黄河城市带生态安全格局构建徐冬梅;彭建;董建权【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2024(44)9【摘要】生态安全格局的构建有助于减缓生态系统退化和生物多样性丧失,对生物多样性保护具有重要意义。

现有研究中生态源地识别的主观性较强且源地边界破碎,生态廊道对景观连通性的贡献程度也有待明确。

因此,以宁夏沿黄河城市带为例,首先利用空间连续小波变换识别综合生态系统服务突变点,获取生态源地,进而基于电路模型评估功能连通性以提取生态廊道,最后量化生态廊道的连通贡献。

结果显示,生态源地占研究区总面积的41.51%,其中草地占比83.27%。

相比于直接提取综合生态系统服务高值区,基于空间连续小波变换识别的生态源地能较好的反映局地生态系统特征,并将景观形状指数和分形维数分别降低67.20%和8.06%,减少生态源地边缘长度从而受到外界干扰的可能性更小。

生态廊道占研究区总面积的7.42%,是物种迁徙等生态过程的关键通道,有效地增强了区域景观连通性,将等效可能连通性指数和等效整体连通性指数分别提升41.76%和68.68%。

生态安全格局主要位于研究区边界地段,整体呈两带分布,为宁夏沿黄河城市带阻挡周围的沙漠,保障中部的城市发展和粮食安全。

然而,研究区范围内自然保护区仍存在较为严重的生态系统服务和功能连通的保护缺口。

各区域的生态安全格局具备不同的生态功能,需要有针对性的差异化保护、修复与管理。

【总页数】12页(P3868-3879)【作者】徐冬梅;彭建;董建权【作者单位】北京大学城市与环境学院【正文语种】中文【中图分类】TU9【相关文献】1.基于GIS的宁夏中部干旱带生态安全空间格局的评价2.基于MCR模型和DO指数的宁夏沿黄生态经济带生态安全格局构建3.基于形态学空间格局分析与最小累积阻力模型的昆明市生态安全格局构建研究4.基于MSPA与电路理论的黄河流域甘肃段生态安全格局构建5.基于形态学空间格局分析和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建——以厦门市为例因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

国土空间规划体系中的生态环境保护规划

国土空间规划体系中的生态环境保护规划

国土空间规划体系中的生态环境保护规划摘要:国家经济的可持续发展,要以空间规划作为最基础内容。

由各级政府协同完成,具有定位准确、边界清晰、功能互补、统一衔接的特点。

国土空间规划是以空间治理和空间结构优化为主要内容,也是实现生态环境保护的重要内容。

为国家经济发展提供空间层面的保障,同时为其他规划的相关管理提供指导。

关键词:国土空间;生态环境保护;规划;必要性1生态环境保护规划的必要性国土空间规划工作中有丰富的生态环境保护内容,比如生态安全底线、生态保护红线、生态修复等。

国土空间规划体系和生态环境有着密切的联系,要始终保证生态保护工作优于其他内容。

要结合实际情况制定出更具针对性的专项规划方案,从而保持空间规划体系的顺利落实。

生态环境保护和国土空间规划关系十分的密切,两者不是简单的从属关系,而是更为复杂的交叉关系。

对于生态环境保护有着警戒作用,同时可以促进生态环境的可持续发展。

生态环境保护是贯彻可持续发展观的重要条件,同时也是国土空间规划的高质量完成的重要支撑。

生态环境保护规划要结合目标制定更加详尽的方案,同时还要保证经济发展和生态环境的协调发展。

为了保证环境保护目标的顺利完成,要将生态环境保护纳入到国土空间规划体系之中,通过强调生态环境保护的核心内容,结合实际情况制定经济发展需求。

明确生态环境保护规划目标,并制定完善的生态环境保护规划措施。

逐步将其落实在国土空间规格工作中,为后续工作的开展做好准备。

从宏观发展的层面对于生态环境和国土空间规划要素进行讨论,制定出更加科学、合理的检测评估体系。

搭建更加高效的管理机制,将社会经济发展和生态环境保护一起纳入到规划之中。

2国土空间规划体系中如何开展针对生态环境保护规划2.1生态环境保护规划体系构建及管治内容明确国土空间规划是维系国家经济与生态环境协调发展的有效手段,同时也是落实生态环境保护各项措施的途径之一,正视地区经济发展与生态环境保护之间的关系,使其有序推进国土空间规划工作,也能更加科学、合理构建生态环境保护规划体系。

国土空间规划背景下的绿地生态空间规划策略

国土空间规划背景下的绿地生态空间规划策略

国土空间规划背景下的绿地生态空间规划策略摘要:绿色生态是当今社会的主旋律,在国土规划行业亦是如此,新时期的国土空间规划以路径规划和规划管控两个角度着手,传统城市绿地系统朝绿色生态空间优化建设进军进行规划探索,借助国土空间基础信息平台,依次确定规划流程、规划层次、规划内容、规划技术的实时规划路径。

谨遵“多规合一”的发展要求,形成了多民众参与、多部门合作、多渠道沟通的生态化绿色管理控制体系。

充分运用科学合理的城乡绿地系统规划路径以及相关体制的完善,维持时代背景下国土空间规划体系下的绿色空间城乡统筹工作,借机实现国土规划工作的可持续发展。

关键词:国土空间规划背景;绿地生态;空间规划;策略引言为应对全球生态空间退化、资源承载力超载、污染物排放超过环境容量等威胁给人类生存带来的巨大压力,2015年联合国提出可持续发展目标,强调发展绿色基础设施,最大程度地减少城市对环境的影响,建设可持续性大城市与社区。

“绿色基础设施”一词首次出现在1994年美国佛罗里达州“绿道委员会”给州长提交的“创建全州绿道系统”的报告中。

早期的绿色基础设施是指利用城市土壤、植物、景观等构筑处理城市雨水和废水排放的设施。

但随着各国对生态保护与可持续发展的重视,绿色基础设施的研究内容与体系不断创新,成为城市、区域、国家等空间规划的重要内容与方法,也成为欧盟国家、地区和地方规划的决策文件和策略。

绿色基础设施被定义为“一个由自然和半自然区域与其他区域构成的战略规划网络”。

绿色基础设施规划常以生态系统与多样的土地保护为重点,帮助社区规划土地保护与开发活动,优化土地利用,满足自然和人的需求。

绿色基础设施在碳汇、减缓大气污染、调节温度、雨水管理、保护生物多样性等方面作用显著,所以非常适合我国当前开展的区域及城市生态空间规划。

1生态文明时代必须遵循的四大原则首先是生态系统不可分割。

生态学的主要研究对象即生物与周围环境间的相互关系,此概念建立初期生物指的是个体,但在长时间的研究过程中逐渐发现,生物的存在并非仅是个体形式,也以种群的形式存在。

探究国土空间规划背景下城市绿地系统规划的相关策略

探究国土空间规划背景下城市绿地系统规划的相关策略

探究国土空间规划背景下城市绿地系统规划的相关策略摘要:随着全球城市化进程的快速推进,城市的人口不断增加,城市土地利用逐渐扩大,城市面临着日益严峻的生态与环境挑战。

城市化所带来的高密度建设、大规模基础设施建设和工业化进程,对城市生态环境造成了严重压力,威胁着居民的生活质量和健康。

因此,城市绿地系统规划作为调和城市发展与生态保护的重要手段,备受学者、规划者和政策制定者的关注。

关键词:国土空间规划;城市绿地;系统规划;相关策略引言城市绿地系统规划是保障城市生态安全和居民健康的关键措施,它不仅能改善城市的生态环境,提升城市品质,还能提供休闲娱乐空间,促进居民身心健康。

在全球气候变化的背景下,城市绿地系统规划更显重要,它有助于城市蓄水、降温、减排和改善空气质量,增强城市对自然灾害的抵抗能力。

同时,城市绿地系统规划也与国土空间规划密切相关,两者相互交融,共同构建可持续发展的城市生态环境。

1.国土空间规划对城市绿地系统规划的影响1.1 国土空间规划的原则和指导思想国土空间规划作为对国土资源和空间格局进行科学规划的重要手段,具有一系列的原则和指导思想。

其中,包括统筹兼顾原则,即在规划过程中要综合考虑各类资源利用、环境保护和社会发展的需求,确保各类规划之间的协调与一致性。

其次,可持续发展原则,强调在规划过程中要尊重自然规律,保护生态环境,确保资源的可持续利用,实现经济社会的可持续发展。

再次,科学合理原则,要求规划必须基于科学数据和合理论证,充分考虑社会经济、自然资源和生态环境等多方面因素,确保规划的科学性和可行性。

国土空间规划的指导思想主要包括“以人为本”和“城乡统筹发展”。

前者强调规划要满足人民对美好生活的向往,提高城市绿地的品质,满足人们对自然环境的需求,提升城市居民的生活幸福感。

后者强调要统筹城乡发展,推动城市绿地与农村绿地的有机衔接,促进城乡一体化发展,缩小城乡差距,提高农村地区的生态环境品质。

1.2 城市绿地系统规划与国土空间规划的关联城市绿地系统规划与国土空间规划密切相关,两者相互影响、相互促进。

国土尺度生态安全格局

国土尺度生态安全格局

进入工业时代以来,随着人口的激增和工程技术的不断进步,人类以前所未有的规模和速度改变着自然环境,导致许多生态环境问题的出现[1]。

尤其在我国,快速的人口增长和大规模的快速城市化进程对资源环境带来巨大压力[2]。

同时受全球气候变暖和不合理土地利用活动共同影响,我国出现冰川后移、冻土退化、湿地萎缩、水土流失[3]、沙漠化[4]、洪涝灾害加剧[5]、生物多样性下降[6]和水源涵养能力降低等诸多生态环境问题[7,8],生态安全已成为科学研究和可持续发展战略的重点关注领域。

我国学者针对生态安全议题开展了大量的研究,尤其在生态安全评价理论与方法方面进行了卓有成效的研究[9-14],但区域景观格局优化与调控方面的研究仍处于探索阶段。

近年来提出的景观安全格局[14,15]、区域生态安全格局[16]理论与实践为抽象的生态系统服务概念和可实施的空间规划之间建立了沟通的平台,并开展了部分探索性的研究[17-22]。

在国家政策制定层面,我国在自然区划、农业区划基础上相继开展的生态区划[23]、生态功能区划[24]和主体功能区划[25]等工作都对国土与区域尺度空间格局调控有积极的推动作用。

新出台的《城乡规划法》[26]和新修订的《全国土地利用总体规划纲要》[27]也将生态保护作为重要内容。

在当前生态要素分部门进行管理的行政体制下,如何构建一个在操作层面上能与生态区划、主体功能区划、土地利用规划、城市规划相衔接的综合性概念、框架和工具成为科研和实践领域亟待解决的问题。

国际上国土尺度的保护规划研究起步较早。

美国早在1915-1916年由景观规划师曼宁(Manning W.H.)开展的国土规划(National Plan)旨在制定资源综合保护与利用战略,并提出以自然资源和自然系统为基础的土地分类思想[28]。

从1950年代逐渐兴起的以绿色廊道(Greenway)运动为代表的生态网络规划建设逐渐成为自然资源保护规划的新热点[29],如美国绿色廊道体系全面实施后将会提供220,000 km 的绿色廊道和大约5亿hm2受保护的绿色空间[30]。

构建城市生态安全格局

构建城市生态安全格局

空 间途径实现城市生态格局的优化 , 对城市空 间增 长进行 并 生态 干扰 的控制和引导 。




1 现状情况
11丰富的生态景观资源 .
3 ~6 O 0
满足动植物迁移和传播以及生物多样性保护的功能,保护 鱼类 、、 4 型哺乳 、 爬行和两柄类动物 ,0 的湿地同样 3 m以 可 以满足野生动物对生境的需求 , 截获从周 f土地流 向河 } ; I 流的 5 %以上沉积物, 0 控制氮 、 磷和养分 的流失 , 为鱼类提 供有机碎屑 , 为鱼类 繁殖创造多样化的牛境。 对于 草本植 物和鸟类 来说 , 具有较大的多样性 和【 部种 , J J

>6 0 10 被捕食 的边缘效应 大约范匍为 60 , 于 10 m的廊道 0 ~ 20 0m窄 20
不会有真正 的内部生境 ,满足 中等及大型哺乳动物迁 移
大通镇注人长江 。河道顺直平缓 , 途径十八索湿地 自然保护
区。沿途景色优美 , 时是 上九华 山的水道 。 古

的宽度 , 从数百米至数 十公里不 等。
然生命支持系统的关键性格局 , 它维护城市生态系统 结构 和 过 程的健康 与完整 , 护区域与城 市生态安全 , 维 是实现精 明
保 护与精明增长的刚性格局 , 也是城市持续地获得综 合生 态
系统服务的基本保 障。 城市生态安全格局规划的本质是通 过
1 ̄0 2 3
地 带的 2 以上 ;2 3 m能够包含草本 植物和鸟类多数 倍 1~ 0 的边缘种 , 但多样性 较低 , 足鸟类迁移 , 满 保护 无脊 椎动 物种群保护鱼类 、 小型哺乳动物。 含有较多草本植物和鸟类边缘种 , 但多样性仍然很低, 基本

基于生态敏感性和生态系统服务价值的生态安全格局构建与优化

基于生态敏感性和生态系统服务价值的生态安全格局构建与优化

基于生态敏感性和生态系统服务价值的生态安全格局构建与优化祝玲;林爱文;陈飞燕【摘要】生态安全格局构建对于引导城市空间发展格局、定义城市空间形态、指导城市土地利用有着重要的意义,是实现城市精明发展与保障城市生态安全的重要途径.本文以黄石市为例,结合区域自然环境特征,在综合考虑生态系统敏感性与生态系统服务重要性基础上识别生态源地,然后利用灯光数据(VIIRS/DNB)修正基于地类赋值的基本生态阻力面,然后应用最小阻力模型(MCR)提取生态廊道网络,构建黄石市生态安全格局,以探讨资源枯竭型城市生态转型过程中的生态安全格局优化策略.结果表明:黄石市生态源地总面积为944.60km2,占全市21.24%,主要分布在东部的长江沿岸及周围湖泊、林地地带以及西北部的保安湖地区.生态关键廊道总长度约256.40km.为优化生态安全格局,建议新增3个重要的生态源地,提高生态源地整体的连通性.【期刊名称】《国土与自然资源研究》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】6页(P58-63)【关键词】生态安全格局;生态源地;生态敏感性;生态系统服务价值【作者】祝玲;林爱文;陈飞燕【作者单位】武汉大学资源与环境科学学院,湖北武汉430079;武汉大学资源与环境科学学院,湖北武汉430079;武汉大学资源与环境科学学院,湖北武汉430079【正文语种】中文【中图分类】X171引言自改革开放以来,我国的社会经济得到快速发展,但很多都是以牺牲生态环境作为代价的,以致我国的生态安全形势日益严峻。

保障生态安全作为社会经济可持续发展的重要议题[1],在提升生态功能、改善环境质量、促进资源高效利用等方面有着重要意义[2]。

针对多发的生态环境问题及其改善解决,国内外学者相继提出生态安全格局理论[3-5],来保障国家或者区域的生态安全。

合理构建生态安全格局可维系生态系统的平衡,改善生态系统服务功能,协调土地利用和生态环境的关系,促进资源的合理配置,保障区域生态安全[6]。

基于CiteSpace_的生态安全格局研究进展分析

基于CiteSpace_的生态安全格局研究进展分析

㊀第2卷㊀第4期2022年12月林㊀草㊀政㊀策㊀研㊀究JournalofForestryandGrasslandPolicyVol 2㊀No 4Dec 2022基于CiteSpace的生态安全格局研究进展分析∗孙欣欣1ꎬ2㊀刘㊀畅3㊀董丽娜4(1㊀南京大学金陵学院㊀南京㊀210089ꎻ2㊀南京林业大学生物与环境学院㊀南京㊀210037ꎻ3㊀中国林业科学研究院林业科技信息研究所㊀北京㊀100091ꎻ4㊀南京市中山陵园管理局㊀南京㊀210014)㊀收稿日期:2022-10-27∗基金项目:2021南京市园林局科技项目 生态修复视角下公园景区生态安全格局构建研究 (YLKJ202113JH)㊀第一作者:孙欣欣(1983-)ꎬ女ꎬ博士研究生ꎬ讲师ꎬ研究方向为城市规划设计㊁景观生态学ꎮE-mail:sunxinxinao@qq com㊀通信作者:刘畅(1982-)ꎬ女ꎬ硕士ꎬ副编审ꎬ研究方向为城市林业㊁林草政策ꎮE-mail:22611883@qq com摘要:自20世纪90年代以来ꎬ区域生态安全格局成为生态学㊁地理研究和城乡规划等领域的研究热点ꎮ文中以CNKI数据库中1999 2021年的557篇文献以及WOS中SSCI数据库的264篇文献为原始数据ꎬ基于CiteSpace软件对生态安全格局的研究进展进行文献计量和文献可视化分析ꎬ研究认为:1)国内外关于生态安全格局的研究始于1999年ꎬ之后一直呈逐年递增的趋势ꎬ经历了缓慢增长㊁波动增长㊁快速增长3个阶段ꎻ2)发表文献最多的国家是中国和美国ꎬ我国研究机构主要是中国科学院㊁中国科学院大学㊁北京大学㊁中国科学院生态环境研究中心等ꎻ3)生态安全格局研究文献的关键词主要集中在早期的 生态规划 景观安全格局 及后期的 生态服务功能 生态源地 生态廊道 等ꎻ4)在发文期刊方面ꎬ国际期刊EcologicalIndicators被引频次最高ꎬ国内«生态学报»是发文量最多的期刊ꎮ在此基础上ꎬ提出以下3点建议:1)加强生态安全格局基本理论的研究ꎬ特别是针对生态脆弱区和经济发达地区这2类生态安全受到威胁较为严重的区域ꎬ构建合理的安全格局仍需深入探究ꎻ2)注重理论研究与实践相结合ꎬ以更好解决各地区当前的 三区三线 划定以及各类生态保护问题ꎻ3)加强新兴学科㊁多学科之间的融合ꎬ如结合大数据㊁人工智能㊁遥感㊁自然保护地建设等进行多元化的探索ꎬ使生态安全格局的研究形成完整㊁系统㊁实用的研究体系ꎮ关键词:生态安全格局ꎻCiteSpaceꎻ可视化分析中图分类号:Q148ꎻX171 4㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:2096-9546(2022)04-0028-09DOI:10.12344/lczcyj.2022.10.27.0001孙欣欣ꎬ刘畅ꎬ董丽娜.基于CiteSpace的生态安全格局研究进展分析[J].林草政策研究ꎬ2022ꎬ2(4):28-36.ResearchProgressinEcologicalSecurityPatternBasedonCiteSpaceSunXinxin1ꎬ2㊀LiuChang3㊀DongLina4(1 JinlingCollegeꎬNanjingUniversityꎬNanjing210089ꎬChinaꎻ2 CollegeofBiologyandEnvironmentꎬNanjingForestryUniversityꎬNanjing210037ꎬChinaꎻ3 ResearchInstituteofForestryPolicyꎬChineseAcademyofForestryꎬBeijing100091ꎬChinaꎻ4 NanjingZhongshanCemeteryAdministrationꎬNanjing210014ꎬChina)㊀第4期㊀孙欣欣㊀刘㊀畅㊀董丽娜:基于CiteSpace的生态安全格局研究进展分析㊀㊀Abstract:Sincethe1990sꎬregionalecologicalsecuritypatternhasbecomeahotspotintheresearchonecologyꎬgeographicalresearchꎬurbanandruralplanningꎬetc.ThispapercarriesoutbibliometricanalysisandvisualizationanalysisusingCiteSpacesoftwareꎬwith557papersretrievedfromCNKIꎬPekingUniversityCoreꎬCSSCIꎬCSCDdatabasein1999-2021and264papersfromtheSSCIdatabaseoftheWOSastheoriginaldata.Thestudyfindsthat:1)Theresearchontheecologicalsecuritypatternathomeandabroadstartedin1999ꎬandhasbeenincreasinginnumbersincethenꎬgoingthroughthethreestagesofslowincreaseꎬfluctuatinggrowthandrapidgrowthꎻ2)IntermsofcountriesꎬinstitutionsandauthorsꎬChinaandtheUnitedStateshavepublishedthemostpapersꎬandtheChineseAcademyofSciencesꎬtheUniversityoftheChineseAcademyofSciencesꎬPekingUniversityandtheEcologicalEnvironmentResearchCenteroftheChineseAcademyofSciencesareamongthemostrenownedresearchinstitutionsinthefieldꎻ3)Thekeywordsofecologicalsecuritypatternmainlyinclude ecologicalplanning ꎬ landscapesecuritypattern andothersatthebeginningoftheresearchꎬand ecologicalservicefunction ꎬ ecologicalsourceplace ꎬ ecologicalcorridor arisinginthelaterstudiesꎻand4)IntermsofjournalsꎬEcologicalIndicatorshasthehighestcitationfrequencyꎬwhilethedomesticjournalEcologicaSinicaistheonepublishingthemostpapersrelatedtothefield.Theauthorsproposerecommendationsbasedontheaboveanalysisꎬincluding:1)Enhancingtheresearchonthetheoriesofecologicalsecuritypatternꎬespeciallyfortheecologicalfragileareaandthedevelopedareawhoseecologicalsecurityareseverelythreatenedꎬandmorestudiesareneededfortheestablishmentofareasonablesecuritypatternꎻ2)Focusontheconnectionsofresearchandpracticesinordertobettersolvetheproblemsin threeareasandthreelinedivisions andecologicalconservationinthedifferentregionsꎻand3)Strengthentheintegrationofemergingandmultipledisciplinesꎬe g ꎬthediverseexplorationoncombiningbigdataꎬartificialintelligenceꎬremotesensingandnaturereservedevelopmentꎬwhichcouldbringtheresearchonecologicalsecuritypatternintoacompleteꎬsystematicandpracticalsystemofresearch.Keywords:ecologicalsecuritypatternꎻCiteSpaceꎻvisualizationanalysis㊀㊀生态安全是国家总体安全的组成部分ꎬ是习近平生态文明思想的重要内容[1]ꎮ近年来ꎬ生态环境问题日益突出ꎬ如何合理开发利用自然资源㊁协调生态保护与社会发展之间的关系显得尤为重要ꎬ生态安全问题也成为国内外学者的研究热点ꎮ生态安全是指生态系统维持生物多样性和发挥生态系统服务功能ꎬ所维持或者达到的一种良好的完整性和健康程度ꎮ生态安全格局作为生态安全的重要组成部分ꎬ是沟通生态系统与社会发展的重要桥梁[2]ꎮ中共第十八届中央委员会第五次全体会议指出ꎬ要构建科学合理的城市化格局㊁农业发展格局㊁生态安全格局ꎬ提升生态服务功能ꎮ通过生态安全格局的构建ꎬ可以起到对区域生态系统的一种潜在的保护作用ꎻ因此ꎬ及时梳理并总结生态安全格局的研究进展尤为重要ꎮ当前ꎬ国内外学者关于生态安全格局的研究主要包括生态安全的评价[3-5]㊁生态安全格局的构建[6-7]㊁生态系统服务[8-9]㊁生态修复[10-12]等方面ꎬ其研究方法主要是生态系统服务评价㊁生态敏感性评价ꎬ以及通过生态安全评价获得生态源地ꎬ继而对生态源地进行分析ꎬ基于最小阻力模型等方法形成源地 廊道 安全格局的构建范式[13]ꎮ对生态安全格局的研究成果展开阶段性的研究梳理ꎬ识别生态安全格局研究的理论及相关方法ꎬ探究国内当前研究的前沿热点与发展方向ꎬ有利于完善生态安全格局理论研究ꎬ并为城市可持续发展及新的研究方向的拓展提供借鉴ꎮ本文以CNKI数据库收录的557篇文献及WOS(WebofScience)的SSCI数据库的264篇文献ꎬ共821篇文献资料为研究对象ꎬ通过文献计量法[14]对生态安全格局研究领域的最新92㊀㊀㊀㊀林㊀草㊀政㊀策㊀研㊀究㊀第2卷进展㊁前沿热点㊁未来趋势等进行分析ꎬ以期为生态安全格局的构建提供参考ꎬ为生态文明体系建设和生态安全保障提供理论依据ꎮ1㊀研究方法与数据来源本文在CNKI数据库中筛选北大核心㊁CSSCI㊁CSCD期刊ꎬ以及在WOS中的SSCI数据库ꎬ以 生态安全格局 为主题关键词进行精确匹配检索ꎬ并取1999 2021年作为研究时间段ꎬ对检索到的结果进行去重㊁删除会议稿等整理ꎬ最终确定相关文献821篇ꎮ在CiteSpace 6 1 R3软件中ꎬ分别基于 author keywords institu ̄tion reference country 等对数据进行相关分析ꎬ并获得分析图谱ꎬ明确了目前国内外该领域的主要研究核心团队㊁重点研究机构㊁重要期刊ꎬ及不同阶段的研究热点ꎮ2㊀生态安全格局研究文献计量分析2 1㊀发文量分析1999 2021年ꎬ生态安全格局相关的研究论文发文量不断增加ꎬ大约经历了3个阶段(图1):缓慢增长阶段(1999 2003年)㊁波动增长阶段(2004 2011年)㊁快速增长阶段(2012 2021年)ꎮ图1㊀1999 2021年生态安全格局研究文献时间分布1)缓慢增长阶段ꎮ1999 2003年正是我国城市化快速发展的阶段ꎬ城市快速扩张带来了严重的生态问题ꎬ如何平衡生态保护和经济发展成为众多学者的研究重点ꎮ俞孔坚等[15]提出ꎬ生物保护的景观生态安全格局ꎬ是由景观中某些关键的局部㊁位置和空间联系构成的ꎮ关文彬等[16]认为景观生态恢复与重建是区域生态安全格局构建的关键途径ꎮ总体来说ꎬ这个阶段还处于生态安全与生态保护学科建立的初期ꎬ关于生态安全格局的研究还很少ꎬ研究的理论体系和框架尚不完善ꎮ2)波动增长阶段ꎮ随着经济发展㊁城市扩张ꎬ人们开始越来越意识到生态保护和生态安全的重要性ꎬ关于生态安全格局的研究成果也在不断地完善ꎮ马克明等[17]对区域生态安全格局的概念与理论基础㊁设计原则和方法进行了探究ꎮ李月辉等[18]基于土地利用和城市扩张对生态安全格局进行了研究ꎮ龚建周等[19]将遥感技术应用到研究中ꎮ陈星[20]对生态安全的评价模型进行了研究ꎮLi等[21]以快速城市化的中国沿海城市厦门为例研究了生态安全的预警方法ꎮ3)快速增长阶段ꎮ中共十八大确立了 构建科学合理的国土生态安全格局 的方针ꎬ进一步促进了生态保护和生态安全的发展ꎮ此阶段具有代表性的成果主要是围绕生态安全评价[22]㊁生态安全格局构建[23]㊁生态系统服务功能[24]㊁生态敏感性[2]等方面ꎬ发文量占全部样本的87 31%ꎮ2 2㊀发文国家㊁作者与机构分析2 2 1㊀主要发文国家对发文国家的分析可知ꎬ发文量最多的是中国ꎬ占总量的62 82%ꎬ这是由于中国近年来对生态安全的关注度越来越高ꎻ其次是美国㊁澳大利亚㊁加拿大㊁德国ꎬ占比分别为7 89%㊁3 38%㊁2 54%㊁2 25%ꎬ可见经济发达国家对生态安全越来越重视ꎻ而其他国家占比不足2%ꎮ此外ꎬ从各国生态安全格局研究图谱(图2)可以看出ꎬ各个国家之间有着密切的合作ꎮ对发文国家进行聚类分析可知ꎬ国家之间的合作主要分2个组团:一是以中国为主的亚洲国家和非洲国家ꎬ包括日本㊁韩国㊁印度尼西亚㊁南非等ꎬ各国在生态脆弱性研究㊁可持续性研究03㊀第4期㊀孙欣欣㊀刘㊀畅㊀董丽娜:基于CiteSpace的生态安全格局研究进展分析㊀㊀方面合作较多ꎻ二是以美国为主的欧美国家ꎬ包括加拿大㊁德国等ꎬ主要研究环境保护及污染增加等相关问题ꎮ图2㊀1999 2021年各国生态安全格局研究图谱(WOS)2 2 2㊀主要发文作者与机构由发文作者图谱(图3)可知ꎬ俞孔坚㊁彭建是发文最多的作者ꎬ分别发表了17篇和10篇ꎬ仅次于他们的发文作者为李迪华㊁刘焱序㊁邹长新㊁吴健生等ꎻ发文最多的2个作者团队分别是俞孔坚㊁李迪华团队和彭健㊁刘焱序团队ꎬ其次是邹长新㊁傅伯杰等团队ꎮ从作者合作的角度来看ꎬ呈现部分集中㊁整体分散的状态ꎮ合作关系基本是同一个团队内部的合作ꎬ或同一个研究单位内部的合作ꎬ不同团队之间的合作关系较弱ꎮ生态安全格局发文机构合作图谱中(图4)共有351个节点㊁203个连接ꎬ网络密度为0 0033ꎬ说明生态安全格局的研究机构联系较弱ꎬ需进一步加强不同研究机构的直接合作ꎮ对二级研究机构进行合并以后得到发文机构前10的排名情况(表1)ꎬ发文量最多的5个单位分别是中国科学院大学㊁中国科学院生态环境研究中心㊁中国科学院地理科学与资源研究所㊁中国地质大学(北京)土地科学技术学院㊁北京大学城市与环境学院ꎮ不同研究机构间针对生态安全格局的研究能力差异比较显著ꎮ中国科学院大学㊁中国科学院生态环境研究中心㊁中国科学院地理科学与资源研究所等相关研究机构是国家生态安全格局研究的主要单位ꎬ承担了大量国家级研究课题和项目ꎬ为我国生态文明建设作出了突出的贡献ꎮ图3㊀1999 2021年生态安全格局发文作者研究图谱(CNKI)图4㊀1999 2021年生态安全格局发文机构合作图谱(CNKI)表1㊀CNKI排名前10位发文机构名次出现频次机构㊀㊀㊀㊀123中国科学院大学221中国科学院生态环境研究中心321中国科学院地理科学与资源研究所412中国地质大学(北京)土地科学技术学院511北京大学城市与环境学院611北京大学景观设计学研究院79河北农业大学国土资源学院89西北师范大学地理与环境科学学院98南京大学建筑与城市规划学院108北京大学深圳研究生院城市规划与设计学院㊀㊀从中国发文机构的地域分布来看ꎬ主要集中在环渤海湾地区㊁长三角地区ꎮ这些地区经济发展较快ꎬ城市化程度高ꎬ城市发展带来的生态环境问题尤为明显ꎬ生态环境保护㊁生态安全研究的迫切度较高ꎻ同时ꎬ这些地区科研机构和高校集中ꎬ为科研提供了良好的基础条件ꎮ13㊀㊀㊀㊀林㊀草㊀政㊀策㊀研㊀究㊀第2卷2 3㊀关键词分析2 3 1㊀关键词研究热点分析关键词图谱中(图5)最大的关键词节点是生态安全格局和生态安全ꎬ结合关键词的频次数据ꎬ可以确定出生态安全格局的研究热点主要包括最小累积阻力模型[8ꎬ20ꎬ25]㊁生态廊道[26]㊁生态系统服务[24ꎬ27-28]㊁土地利用[29]等ꎮ通过研读重要节点所对应的相关文献发现ꎬ生态安全格局的构建㊁生态安全评价是目前的研究热点:生态安全格局的构建研究目前主要集中在研究尺度[30]㊁研究方法[25]㊁生态系统服务[24]㊁生态保护红线[31-32]等方面ꎬ生态安全评价的研究主要集中在评价方法[33]㊁生态脆弱区[34]㊁时空格局变化[29]等方面ꎮ由此可见ꎬ生态安全格局的研究面趋于广泛ꎬ并产生了城乡规划㊁生态学㊁遥感地理㊁国土管制等多学科交叉和融合的趋势ꎬ这与近年来国家推行国土空间规划㊁注重生态文明建设有直接关系ꎮ图5㊀1999 2021年CNKI生态安全格局关键词图谱与WOS关键词聚类图谱2 3 2㊀关键词突现强度分析关键词突现强度是指在某一时期关键词使用频次的骤增ꎬ表示这个关键词在该时间段受到研究人员的高度重视ꎮ本研究通过CiteSpace进行关键词聚类ꎬ绘制1999 2021年的生态安全格局关键词共现网络突现词表(表2)ꎮ突现强度最高的关键词是生态保护红线ꎬ突现强度为5 57ꎬ起始突现时间在2015年ꎮ其现实背景是ꎬ2014年1月ꎬ环境保护部印发了«国家生态保护红线 生态功能基线划定技术指南(试行)»ꎬ成为中国首个生态保护红线划定的纲领性技术指导文件ꎬ生态用地空间开始逐渐受到重视ꎮ表2㊀生态安全格局CNKI关键词共现网络突现词表㊀㊀关键词突现强度起始年截止年时间轴(1999 2021年)生态规划3 2319992011▃▃▃▃▃▃▃▃▃▃▃▃▃▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂生态基础设施4 9520052010▂▂▂▂▂▂▃▃▃▃▃▃▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂生态安全格局3 3820062008▂▂▂▂▂▂▂▃▃▃▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂景观安全格局4 0620092017▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▃▃▃▃▃▃▃▃▃▂▂▂▂土地利用3 4420142016▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▃▃▃▂▂▂▂▂生态保护红线5 5720152018▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▃▃▃▃▂▂▂生态系统服务4 4020182021▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▃▃▃▃生态源地3 2720182021▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▃▃▃▃最小累积阻力模型4 8620192021▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▃▃▃生态廊道4 2620192021▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▃▃▃生态安全格局4 1020192021▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▃▃▃23㊀第4期㊀孙欣欣㊀刘㊀畅㊀董丽娜:基于CiteSpace的生态安全格局研究进展分析㊀㊀㊀㊀通过对不同时间段关键词出现频率的分析和研究可知ꎬ生态安全格局的研究内容是逐渐变化的ꎮ在缓慢增长阶段ꎬ突现强度最高的关键词为生态规划ꎬ说明在起步阶段ꎬ研究者对生态规划的研究比较重视ꎮ这一阶段的研究成果多是借鉴国外的一些经验ꎬ以及我国生态脆弱区的一些景观生态恢复和生态规划方面的内容ꎮ在波动增长阶段ꎬ突现强度较高的关键词主要为生态基础设施㊁生态安全格局[35]㊁景观安全格局等ꎮ在快速增长阶段ꎬ研究深度和宽度逐渐扩展ꎬ突现强度较高的关键词主要有土地利用㊁生态保护红线[36]㊁生态系统服务[27ꎬ37]㊁生态源地[38]㊁最小累积阻力模型[25]㊁生态廊道[30]㊁生态安全格局等ꎮ从这些关键词可以看出ꎬ这一阶段的研究更加深化ꎬ开始从定性转为定量研究ꎬ开始注重生态保护㊁区域的生态服务功能ꎬ以及生态安全格局的构建方法等内容ꎮ2 3 3㊀关键词频次及聚类分析CNKI文献中高频次关键词时间跨度较长(2002 2019年)ꎬ这表明国内研究学者在较长的时间中关注相关方面的研究ꎮ以出现频次最高的关键词生态安全为例ꎬ2002 2019年ꎬ其总频次达105次ꎬ其次是生态廊道(2011 2019年共40次)㊁土地利用(2006 2019年共29次)ꎮWOS文献中出现频次较多的关键词主要是生态系统服务功能㊁影响㊁模型等ꎬ时间主要集中在2010 2011年ꎬ其次是城市化㊁土地利用㊁环境保护等(表3)ꎮ表3 生态安全格局关键词频次及中心度㊀㊀由WOS关键词聚类图(图5)可知ꎬ聚类产生了11个聚类团ꎬ分别是0#景观生态安全㊁1#决定因素㊁2#模型㊁3#最小阻力模型㊁4#修正风蚀方程㊁5#虚拟水㊁6#土地利用变化㊁7#影响因素㊁8#节点㊁9#初期阶段㊁10#城市边缘地区ꎮ聚类模块值=0 5283>0 3ꎬ表明聚类结构显著ꎻ聚类轮廓值=0 793>0 7ꎬ表明聚类可信度高ꎮ这说明国际上的生态安全格局研究主要是在这11个领域ꎮ2 4㊀发文期刊分析根据CiteSpace软件功能对CNKI载文期刊进行数量统计ꎬ对WOS中期刊进行被引频次统计(结果见表4)ꎮ中文期刊中ꎬ«生态学报»载文数量最多ꎬ共计98篇ꎬ占文献总数的17 59%ꎻ其他载文量超过10篇的期刊有«应用生态学报»«水土保持通报»«自然资源学报»«地理研究»«规划师»等ꎮ以上期刊复合影响因子均在1 5以上ꎬ且都为双核心期刊ꎮ其中ꎬ«生态学报»«应用生态学报»为生态类期刊ꎬ«自然资源学报»«地理研究»则偏向环境㊁地理领域ꎬ而«规划师»是城乡规划类期刊ꎮ由此可以看出ꎬ生态安全格局是一个涉及到环境科学㊁生态科学㊁地理研究和城乡规划的综合性㊁跨学科的研究领域ꎮ在WOS数据库中ꎬ被引频次最高的期刊是EcologicalIndicatorsꎬ被引频次为173次ꎻ前10名期刊被引频次均超过100次ꎮ期刊类别涉及到生态学㊁环境科学㊁城市规划㊁景观规划㊁土地政策等诸多领域ꎬ基本与国内的研究学科保持一致ꎮ33㊀㊀㊀㊀林㊀草㊀政㊀策㊀研㊀究㊀第2卷表4㊀CNKI主要发文期刊与WOS被引频次较高期刊(排名前10位)2 5㊀文献被引分析CNKI数据库中ꎬ被引频次最高的文章是北京大学俞孔坚1999年发表的«生物保护的景观安全格局»[15]ꎬ文中分析了景观中的空间格局对生物的保护作用ꎻ其次是中国科学院生态环境研究中心马克明等在2004年发表的文章[17]ꎬ文中明确提出区域生态安全格局的概念ꎬ并对其理论发展进行了论述ꎻ被引频次较高且较新的文献是北京大学彭建等于2017年发表的«区域生态安全格局构建研究进展与展望»[2]ꎬ详细梳理了生态安全格局相关的概念以及发展历程ꎬ并提出当前生态安全格局研究方法以及对未来的展望(表5)ꎮ在WOS数据库中ꎬ被引频次较高的文章主要集中在2016 2018年ꎮ其中ꎬ被引频次最高的2篇文章均为彭建等[28ꎬ37]于2018年发表ꎬ分别从生态系统服务及快速城市化地区生态退化风险的角度分析了生态安全格局的作用ꎻ被引频次排名第3[39]㊁第4[27]㊁第5[40]的研究则主要从生态系统服务以及生态网络方面论述了生态安全格局的构建(表5)ꎮ表5㊀CNKI与WOS数据库中生态安全格局文献被引频次(前5位)数据库频次第一作者年份㊀期刊文献题名CNKI1734俞孔坚1999生态学报生物保护的景观生态安全格局779马克明2004生态学报区域生态安全格局:概念与理论基础608俞孔坚2009生态学报北京市生态安全格局及城市增长预景388彭建2017地理研究区域生态安全格局构建研究进展与展望371关文彬2003生态学报景观生态恢复与重建是区域生态安全格局构建的关键途径WOS38PengJ2018ScienceoftheTotalEnvironmentLinkingecosystemservicesandcircuittheorytoidentifyecologicalsecu ̄ritypatterns33PengJ2018HabitatInternationalLinkingecologicaldegradationrisktoidentifyecologicalsecuritypatternsinarapidlyurbanizinglandscape25SuYX2016UrbanForestUrbanGreeningModelingtheoptimalecologicalsecuritypatternforguidingtheurbanconstructedlandexpansions20ZhangLQ2017UrbanEcosystemsCouplingecosystemservicessupplyandhumanecologicaldemandtoidentifylandscapeecologicalsecuritypattern:acasestudyinBeijing-Tianjin-HebeiregionꎬChina15YuQ2018EcologicalIndicatorsOptimizationofecologicalnodelayoutandstabilityanalysisofecologicalnetworkindesertoasis:atypicalcasestudyofecologicalfragilezonelocatedatDengKouCounty(InnerMongolia)3㊀结论及建议3 1㊀结论本研究对1999 2021年的CNKI㊁WOS数据库中关于生态安全格局的821篇文献进行可视化分析ꎬ结果表明:1)从发文时间和发文量来看ꎬ国内外的生态安全格局研究经历了缓慢增长㊁波动增长㊁快速增长3个阶段ꎬ每个阶段的研究热点和研究内容㊁深度都不相同ꎬ总体呈现从定性到定43㊀第4期㊀孙欣欣㊀刘㊀畅㊀董丽娜:基于CiteSpace的生态安全格局研究进展分析㊀㊀量㊁从静态到动态㊁逐步深入的趋势ꎮ2)从发文国家㊁机构和作者团队来看ꎬ中国是世界上发表生态安全格局研究论文最多的国家ꎬ其次是美国㊁澳大利亚等ꎻ从发文机构来看ꎬ中国科学院大学㊁中国科学院㊁北京大学㊁中国地质大学等为主要的发文单位ꎬ各个发文团队和发文机构内部合作较为密切ꎬ但跨单位㊁跨区域合作仍需进一步加强ꎻ俞孔坚㊁李迪华团队ꎬ彭健㊁刘焱序团队ꎬ邹长新㊁傅伯杰团队是生态安全格局研究的核心作者团队ꎮ3)从关键词共现网络来看ꎬ 生态安全格局 生态安全 是出现频率最高的关键词ꎮ随着国家对生态保护和生态安全的重视ꎬ 生态保护红线 生态廊道 生态系统服务功能 成为当前的研究热点ꎮ4)从发文期刊的研究领域来看ꎬ生态安全格局涉及到生态学㊁环境科学㊁地理㊁规划等多学科的内容ꎬ研究范围逐步扩展ꎬ综合性不断增强ꎮ5)从文章被引用情况来看ꎬ高被引文献所涉及的领域主要为生态系统服务㊁区域生态安全ꎬ以及解决快速城市化引起的生态退化等ꎮ3 2㊀建议近年来ꎬ我国生态安全研究虽然取得了较大的发展ꎬ但是关于国土尺度上的生态安全格局的构建还处于探索阶段ꎬ未来的研究应着重关注以下3个方面:1)加强生态安全格局基本理论的研究ꎮ通过对过去20年研究文献的总结发现ꎬ虽然目前关于生态安全格局的研究已经取得了一定的成就ꎬ从最初的景观安全格局㊁生态规划㊁生态基础设施的研究ꎬ发展到如今结合生态系统服务功能㊁生态保护红线划定㊁保障区域的生态安全格局等方面ꎮ但是在生态安全格局的基础理论研究方面ꎬ仍没有完整的理论体系ꎮ例如ꎬ针对生态脆弱区和经济发达区这2类生态安全受到威胁较为严重的区域ꎬ如何构建生态安全格局ꎬ构建的方式和内容有何区别ꎬ如何针对不同的生态类型分区进行恰当的生态安全评估等仍需进行深入探究ꎮ2)注重理论研究与实践相结合ꎮ在以往研究成果中ꎬ针对当前我国国情进行落地实践方面的研究较少ꎮ当前ꎬ我国正处于国土空间规划的改革时期ꎬ如何结合各地的空间规划ꎬ制定生态安全格局的规划战略ꎬ解决各地区当前的 三区三线 划定以及各类生态保护问题ꎬ需要进行深入研究ꎮ3)加强新兴学科㊁多学科之间的融合ꎮ当前生态安全格局的研究已经成为环境㊁生态㊁地理㊁规划等多学科融合的综合性课题ꎬ未来仍需结合大数据㊁人工智能㊁遥感㊁社会经济发展㊁自然保护地建设等进行多元化的探索ꎬ从而形成完整㊁系统㊁实用的生态安全格局研究体系ꎮ参考文献[1]彭文英ꎬ李碧君ꎬ刘灿.习近平关于生态安全重要论述及生态安全体系建设研究[J].城市与环境研究ꎬ2021(1):20-34. [2]彭建ꎬ赵会娟ꎬ刘焱序ꎬ等.区域生态安全格局构建研究进展与展望[J].地理研究ꎬ2017(3):407-419.[3]孙芬ꎬ吴涌泉ꎬ刘秀华ꎬ等.基于GIS的三峡库区土地生态安全评价:以丰都县沿江地区为例[J].中国农学通报ꎬ2012(8):240-247.[4]朱莲莲ꎬ谢永宏ꎬ宋冰冰ꎬ等.基于DPSIR模型的湖南省生态安全评价及安全格局分析[J].农业现代化研究ꎬ2016(6):1084-1090.[5]GHOSHSꎬCHATTERJEENDꎬDINDAS.UrbanecologicalsecurityassessmentandforecastingusingintegratedDEMATEL ̄ANPandCA ̄Markovmodels:acasestudyonKolkatametropolitanareaꎬIndia[J].SustainableCitiesandSocietyꎬ2021ꎬ68:102773.[6]蒙吉军ꎬ王雅ꎬ王晓东ꎬ等.基于最小累积阻力模型的贵阳市景观生态安全格局构建[J].长江流域资源与环境ꎬ2016(7):1052-1061.[7]吴健生ꎬ岳新欣ꎬ秦维.基于生态系统服务价值重构的生态安全格局构建:以重庆两江新区为例[J].地理研究ꎬ2017(3):429-440.[8]CHENCJꎬLIUYH.Spatiotemporalchangesofecosystemservicesvaluebyincorporatingplanningpolicies:acaseofthePearlRiverDeltaꎬChina[J].EcologicalModellingꎬ2021ꎬ461:109777. [9]LIUPJꎬHUYCꎬJIAWT.LanduseoptimizationresearchbasedonFLUSmodelandecosystemservices ̄settingJinanCityasanexample[J].UrbanClimateꎬ2021ꎬ40:100984.[10]彭建ꎬ李冰ꎬ董建权ꎬ等.论国土空间生态修复基本逻辑[J].53㊀㊀㊀㊀林㊀草㊀政㊀策㊀研㊀究㊀第2卷中国土地科学ꎬ2020(5):18-26.[11]张美丽ꎬ李智ꎬ张益琛ꎬ等.基于生态安全格局的国土空间生态修复关键区域识别:以河北省阜平县为例[J].水土保持研究ꎬ2021(3):299-307.[12]WANGLJꎬMASꎬQIAOYPꎬetal.Simulatingtheimpactoffutureclimatechangeandecologicalrestorationontrade ̄offsandsynergiesofecosystemservicesintwoecologicalsheltersandthreebeltsinChina[J].InternationalJournalofEnvironmentalResearchandPublicHealthꎬ2020ꎬ17(21):7849.[13]孙欣欣ꎬ董丽娜ꎬ刘畅.国土空间视角下生态安全格局构建方法综述[J].林草政策研究ꎬ2022ꎬ2(3):8-13.[14]施生旭ꎬ童佩珊.基于CiteSpace的城市群生态安全研究发展态势分析[J].生态学报ꎬ2018ꎬ38(22):8234-8246. [15]俞孔坚.生物保护的景观生态安全格局[J].生态学报ꎬ1999ꎬ1(1):8-15.[16]关文彬ꎬ谢春华ꎬ马克明ꎬ等.景观生态恢复与重建是区域生态安全格局构建的关键途径[J].生态学报ꎬ2003ꎬ23(1):64-73.[17]马克明ꎬ傅伯杰ꎬ黎晓亚ꎬ等.区域生态安全格局:概念与理论基础[J].生态学报ꎬ2004ꎬ24(4):761-768.[18]李月辉ꎬ胡志斌ꎬ高琼ꎬ等.沈阳市城市空间扩展的生态安全格局[J].生态学杂志ꎬ2007ꎬ26(6):875-881.[19]龚建周ꎬ夏北成ꎬ陈健飞ꎬ等.基于3S技术的广州市生态安全景观格局分析[J].生态学报ꎬ2008ꎬ28(9):4323-4333. [20]陈星.区域生态安全空间格局评价模型的研究[J].北京林业大学学报ꎬ2008ꎬ30(1):21-28.[21]LIYFꎬSUNXꎬZHUXDꎬetal.AnearlywarningmethodoflandscapeecologicalsecurityinrapidurbanizingcoastalareasanditsapplicationinXiamenꎬChina[J].EcologicalModellingꎬ2010ꎬ221(19):2251-2260.[22]YANYCꎬJUHRꎬZHANGSRꎬetal.Theconstructionofeco ̄logicalsecuritypatternsincoastalareasbasedonlandscapeeco ̄logicalriskassessment:acasestudyofJiaodongPeninsulaꎬChina[J].InternationalJournalofEnvironmentalResearchandPublicHealthꎬ2021ꎬ18(22):12249.[23]彭建ꎬ郭小楠ꎬ胡熠娜ꎬ等.基于地质灾害敏感性的山地生态安全格局构建:以云南省玉溪市为例[J].应用生态学报ꎬ2017ꎬ28(2):627-635.[24]韩增林ꎬ赵文祯ꎬ闫晓露ꎬ等.基于生态系统服务价值损益的生态安全格局演变分析:以辽宁沿海瓦房店市为例[J].生态学报ꎬ2019ꎬ39(22):8370-8382.[25]谭华清ꎬ张金亭ꎬ周希胜.基于最小累计阻力模型的南京市生态安全格局构建[J].水土保持通报ꎬ2020ꎬ40(3):282-288ꎬ296ꎬ325.[26]韩宗伟ꎬ焦胜ꎬ胡亮ꎬ等.廊道与源地协调的国土空间生态安全格局构建[J].自然资源学报ꎬ2019ꎬ34(10):2244-2256.[27]ZHANGLQꎬPENGJꎬLIUYXꎬetal.Couplingecosystemservicessupplyandhumanecologicaldemandtoidentifyland ̄scapeecologicalsecuritypattern:acasestudyinBeijing-Tianjin-HebeiregionꎬChina[J].UrbanEcosystꎬ2017ꎬ20:701-714. [28]PENGJꎬPANYJꎬLIUYXꎬetal.Linkingecologicaldegradationrisktoidentifyecologicalsecuritypatternsinarapidlyurbanizinglandscape[J].HabitatInternationalꎬ2018ꎬ71:110-124.[29]LIUXYꎬWEIMꎬZENGJ.Simulatingurbangrowthscenariosbasedonecologicalsecuritypattern:acasestudyinQuanzhouꎬChina[J].InternationalJournalofEnvironmentalResearchandPublicHealthꎬ2020ꎬ17(19):7282.[30]吴茂全ꎬ胡蒙蒙ꎬ汪涛ꎬ等.基于生态安全格局与多尺度景观连通性的城市生态源地识别[J].生态学报ꎬ2019ꎬ39(13):4720-4731.[31]邹长新ꎬ王丽霞ꎬ刘军会.论生态保护红线的类型划分与管控[J].生物多样性ꎬ2015ꎬ23(6):716-724.[32]俞孔坚ꎬ王春连ꎬ李迪华ꎬ等.水生态空间红线概念㊁划定方法及实证研究[J].生态学报ꎬ2019ꎬ39(16):5911-5921. [33]WANGZYꎬSHIPJꎬZHANGXBꎬetal.ResearchonlandscapepatternconstructionandecologicalrestorationofJiuquanCitybasedonecologicalsecurityevaluation[J].Sustainabilityꎬ2021ꎬ13(10):5732.[34]杜悦悦ꎬ胡熠娜ꎬ杨旸ꎬ等.基于生态重要性和敏感性的西南山地生态安全格局构建:以云南省大理白族自治州为例[J].生态学报ꎬ2017ꎬ37(24):8241-8253.[35]黎晓亚ꎬ马克明ꎬ傅伯杰ꎬ等.区域生态安全格局:设计原则与方法[J].生态学报ꎬ2004ꎬ24(5):1055-1062.[36]BAIYꎬWONGCPꎬJIANGBꎬetal.DevelopingChina seco ̄logicalredlinepolicyusingecosystemservicesassessmentsforlanduseplanning[J].NatureCommunicationsꎬ2018ꎬ9:3034. [37]PENGJꎬYANGYꎬLIUYXꎬetal.Linkingecosystemservicesandcircuittheorytoidentifyecologicalsecuritypatterns[J].ScienceoftheTotalEnvironmentꎬ2018ꎬ644:781-790. [38]朱捷ꎬ苏杰ꎬ尹海伟ꎬ等.基于源地综合识别与多尺度嵌套的徐州生态网络构建[J].自然资源学报ꎬ2020ꎬ35(8):1986-2001.[39]SUYXꎬCHENXZꎬLIAOJSꎬetal.Modelingtheoptimaleco ̄logicalsecuritypatternforguidingtheurbanconstructedlandex ̄pansions[J].UrbanForestry&UrbanGreeningꎬ2016ꎬ19:35-46.[40]YUQꎬYUEDPꎬWANGYHꎬetal.Optimizationofecologicalnodelayoutandstabilityanalysisofecologicalnetworkindesertoasis:atypicalcasestudyofecologicalfragilezonelocatedatDengKouCounty(InnerMongolia)[J].EcologicalIndicatorsꎬ2018ꎬ84:304-318.63。

国土空间规划视角下的生态安全格局构建研究

国土空间规划视角下的生态安全格局构建研究

国土空间规划视角下的生态安全格局构建研究发布时间:2023-01-31T06:50:15.728Z 来源:《建筑创作》2022年第16期作者:綦连明周伟[导读] 随着我国社会经济的快速发展綦连明周伟东营市自然资源和规划局垦利分局山东东营257500摘要:随着我国社会经济的快速发展,政府部门对自然资源的使用也提出了新的要求。

特别是在生态文明建设工作开展后,我国更加注重生态环境的保护与修复,并致力于提高生态效益与经济效益。

这就要求各级政府部门按照相关政策要求尽快完成新的国土空间规划,从而实现自然资源利用、开发、保护、整治等各个环节的提质增效。

但从实际情况来看,国土空间规划的综合整治与生态修复方面仍然存在机制不健全、规范性文件较少等问题。

在此背景下,本文围绕我国国土空间规划中综合整治与生态修复工作的优化路径展开深入分析。

关键词:生态安全格局;生态功能区;生态敏感区引言国土空间规划是我国对国土进行合理开发的重要手段,其风险可以提高我国对国土的综合利用率还可以进一步实现,对国土的科学治理,提升国家对国土的宏观调控效果。

从国土空间规划的应用来分析,在应用过程中要严格把握国家发展规划的风向标,以我国国土空间的划分为基础,在构建规划体系的过程中还要注意不同地区的专项规划和区域规划,将具有地区特色的专项规划作为规划体系的支撑内容。

国土空间规划具有清晰边界、精准定位、可以实现功能互补等特点,是我国空间发展的重要指南,可以帮助我国构建国土空间可持续发展的蓝图。

1国土空间规划背景及意义随着我国城市化发展速度日益加快,生态环境受到一定程度的影响,为保证居民宜居环境,维护生态系统平衡,则需要采取有效的改造和整治措施。

而国土空间规划作为一项关系到国计民生的重要活动,能够保证各项资源得到最大化利用,避免出现资源浪费等问题。

通过合理设计国土空间规划能够在实施生态改造的过程中,减少对自然环境的干扰和破坏,并对污染现象实施整治。

因此开展国土空间规划有利于支撑城市化及城镇化的快速发展,高效保护和利用国土空间资源。

基于人民生命健康的城市生态宜居空间

基于人民生命健康的城市生态宜居空间

卷首语基于人民生命健康的城市生态宜居空间随着我国城市化进程的加速和居民可支配收入的稳步增长,宜居城市环境的营建越来越深入人心,这就需要规划设计人员秉持“以人为本”“低碳生活”和“可持续发展”理念,因地制宜、因势利导,运用生态节能策略以及人性化的居住环境设计,构建开放和谐的生态宜居空间。

吴良镐先生的《人居环境科学导论》曾提到:生态宜居城市环境包括自然、社会、人类、居住和支撑网络5大系统,只有相互平衡协调,城市才能够健康发展。

纵观历史,人类社会经历了敬畏自然的原始文明、初步开发利用自然的农业文明、主导自然的工业文明等发展阶段。

工业文明时代下,在科学技术飞速进步、经济空前增长,城市建设取得显著成就的同时,也引发了一系列生态问题,如人居环境质量低下、环境污染严重、极端天气事件多发、水资源短缺、流行病突发等,人类生存和健康面临严重威胁。

正确审视人类与自然、城市之间的关系,重构城市生态宜居空间已成为人类社会由工业文明向生态文明转换的应有之举。

2020年8月26-27日,第十六届国际绿色建筑与建筑节能大会在苏州金鸡湖国际会议中心召开。

其间受中国城市科学研究会委托,由中国城市建设研究院牵头组织“生态宜居环境营建”分论坛上,多位关注城市生态宜居的专家学者、企业代表从各自的专业领域出发,由宏观到微观不同层面切入,针对历史传统、现实需求、未来发展各抒己见,分享学术观点、研究进程、规划设计心得,充分进行了思想的碰撞、理念的交流、知识与经验的分享。

本期专题基于此次论坛,试图从绿色城市建设中相关专业、不同行业协同重要性的阐述中,分别以有关条例、规划理念、具体案例的营建理论与实践等方面,深入理解与探讨蓝绿交融、水系规划、产业集群、人文意境、绿色内涵、街区活力等构建城市生态空间格局元素,真正将“风景融入日常生活”。

习近平总书记在甘肃考察城市建设中说道:“城市是人民的,城市建设要坚持以人民为中心的发展理念,让群众过得更幸福。

”而重构城市生态宜居空间,应以人民为中心,科学规划生产、生活、生态空间,走内涵式、集约型、高质量发展之路,形成绿色包容和谐、群众安居乐业的有机生命体,为人民创造更加安全健康的美好生活。

基于系统耦合的区域生态安全格局构建——以酒泉市肃州区为例

基于系统耦合的区域生态安全格局构建——以酒泉市肃州区为例

基于系统耦合的区域生态安全格局构建──以酒泉市肃州区为例龙涛1,刘学录1,黄万状2(1甘肃农业大学资源与环境学院,兰州730070;2兰州城市学院城市经济与旅游文化学院,兰州730070)摘要:构建区域生态安全格局对区域的可持续发展有重要的意义,肃州区位于河西走廊中西部,生态环境脆弱,水资源短缺,生态环境建设与保护形势依然严峻,通过构建区域生态安全格局实现可持续发展尤为重要。

通过运用定性、定量相结合的方法分析肃州区的景观格局和景观安全格局。

最后,运用系统耦合和景观生态学尺度变化的原理和方法,结合肃州区特点,构建肃州区区域生态安全格局。

随着尺度的逐渐变大,区域生态安全格局包括生态资源系统耦合、自然—社会系统耦合、农业生态系统耦合、景观安全格局耦合和生态地理区域耦合5个耦合模式。

关键词:区域生态安全格局;肃州区;景观格局;景观安全格局;系统耦合中图分类号:Q149文献标志码:A论文编号:casb14100056Construction of Regional Pattern for Ecological Security Based on Coupling SystemLong Tao 1,Liu Xuelu 1,Huang Wanzhuang 2(1College of Resources and Environment,Gansu Agricultural University ,Lanzhou 730070;2School of Urban Economics and Tourism,Lanzhou City University ,Lanzhou 730070)Abstract:The construction of a regional ecological security pattern has important significance in regional sustainable development.Suzhou district is located in the midwest of Hexi Corridor,with fragile ecological environment and shortage of water resources,the situation of ecological environment construction and protection are severe.So,it is particularly important to realize the sustainable development through the construction of regional ecological security pattern.In this paper,we analyzed the landscape pattern and landscape security pattern of Suzhou district through the combination of qualitative and quantitative methods.Then,the system coupling and the principle and method of landscape ecology scale changes were used to build the Suzhou regional ecological security pattern.As the scale increases gradually,five kinds of coupling models are included in regional ecological security pattern,they are the ecological resources system coupling,the natural-social system coupling,the coupling of agricultural ecosystem,the landscape security pattern of coupling and the coupling ecological geographic area.Key words:regional ecological security pattern;Suzhou State;landscape pattern;the landscape securitypattern;the system coupling 0引言生态系统耦合问题于20世纪80年代末被提出来,最早开始与农业生态系统耦合的研究[1]。

城市规划师考试《相关知识》教材辅导:区域生态安全格局的构建

城市规划师考试《相关知识》教材辅导:区域生态安全格局的构建

区域生态安全格局的构建1.区域生态安全格局构建模式(1)第一步,景观表述包括对现状景观的表述和对景观改变方案的表述。

对于现状景观分别在三种尺度上进行表述,可以采用三种基本模式:①垂直分层法,即“千层饼”模式;②水平的空间关系表达.包括景观生态学的“基质——斑块——廊道”模式,或点线面的方式;③环境体验模式,包括可见度和视觉感知的点、线、面模式,以及中国传统景观体验模式。

(2)第二步,景观过程分析分别对与规划区关系最为紧密的自然、生物和人文三类过程进行分析,目的是通过这些过程,建立防止或促进这些过程的景观安全格局。

这三种过程本质上讲都属于生态系统的服务功能。

(3)第三步,景观评价评价现状景观的生态服务功能如何以及景观格局之于景观过程的适宜性:包括对自然过程和生物过程的利害作用,对人文过程如市民游憩和日常行为的价值。

根据不同的景观过程,将采用不同的景观评价模型和方法,包括通常采用的生态环境评价方法、景观的美学评价方法、社会经济效益评价方法等。

(4)第四步,景观改变提出为改善景观过程的健康和安全性,应如何对景观进行规划和改造。

包括在高、中、低三种不同安全水平上,判别对景观过程具有战略意义的景观元素和空间位置关系,形成三种不同安全水平的景观安全格局,构建区域生态基础设施(Ecologicalinfrastucture.简称“EI”)。

生态基础设施是维护生命土地的安全和健康的空间格局,是城市和居民获得持续的自然服务的基本保障,是城市扩张和土地开发利用不可突破的刚性限制。

生态基础设施是一种空间结构(景观格局),实际操作中可以对应于《城乡规划法》所规定的禁止建设区和限制建设区基于生态保护目的的部分。

生态基础设施的范围确定除了考虑生态因素,通常还与乡土景观、乡土文化遗产保护巧妙结合,并相互融合成为一个整体。

生态基础设施的全部或者部分,在全部时间或者规定的时间内,允许不会危及生态系统和生态过程完整性的人类活动.如游憩、环境科学普及教育等活动的进入。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
将建设用地作为城市生态系统中的
活跃斑块,分析历史时期自然和人为扰
动的特点,以及城市斑块增长与生态格
局的关系。
3.1.2关键地段识别
在城市“社会一生态”过程及问题
的分析评价基础上,识别具有关键生态
作用和社会价值的生态用地,探明城市
生态格局中保证系统健康和服务功能的
具有重要意义的生态用地及其格局。
图3为根据彩色航片(1:1.5万)和
数字地形图((1:1万),借助GIS及GPS
定位确定样方,对湖州市像溪镇的生态
背景与生态格局的多尺度分析。400 x
400m粒度的分析显示:棣澳城镇建设
用地作为人为干扰因素,已深人山体围
合的沟谷地中,从维护生态梯度和减少
对生态基质内部生境的干扰考虑,未来

前,生态安全的研究主要集中在生态安全问题评述及生态安全评价指标选取
等方面n_},这些研究大多是针对自然区域或农业生态安全展开。在城市规划
领域,城市发展的生态安全保障问题已引起重视,“反规划”、非建设用地规划、生
态基础设施规划等都是对这一问题的积极探索。这些研究都是从某一角度,侧重技
1}1
龙宏王纪武基于空间途径的城市生态安全格局规划
A:镇区,B:工业功能区,C:低密度
发展区,D:生态赚心.E1:中尺度生态库
道,E2:大尺度生态廊道,F:水面,G:生
态基质
圈7城该生态格局示宜
保持自然干扰和适度人为干扰来保持城
市生态系统异质性,通过生态用地的格
局配t来阻挡不利干扰,引人积极干
术方法的研究yn,而针对城市生态安全及其空间格局规划尚无系统、全面的研究。
城市生态安全及其空间格局
Abstract: Urban ecological security pro-
vides an integrated strategy for ecologi-
cal conservation and urban development.
特点,研究定黄分析方法以及格局优化、
干扰分析、预案研究等空间规划途径。
关妞词城市生态安全;空间格局;生
态过程;空间途径
A Study on Space Method of Urban
Pattern for Ecological Security
LONG Hong, WANG Jiwu
龙宏王纪武
划设计的方案中,即通过生态用地的格
局配里,用空间规划的手段对用地斑块
的属性和技术指标(如生态用地的大
小、形态、边缘的宽度、长度、复杂度
等)、开发建设时序、保护或改造措施
进行明确的规定(图8)a
以格局优化为途径的生态安全格局
规划是目标导向型的规划方法,它重视
生态用地的空间格局与重要生态过程的
扰,进而实现城市生态安全。
墓于干扰分析的规划方法通过对人
法,针对不同功能的生态用地,从空间
干扰的发生和影响特征出发,提出相应
的控制对策。城市空间增长对生态环境
构成的千扰可分为:①改变过程的干
扰;②直接影响保护目标的干扰;③间
接影响的干扰;④产生环境压力的干扰
等。干扰分析的规划方法将干扰的引导
或排除作为生态安全规划的线索,通过
圈4城彼生态脚道一绪示t
人类社会的许多方面,当这种服务功能指向城市时,即产生城市生态安全概念。城
市生态安全强调生态系统对城市生存、发展的保障职能。在快速城市化的背景下,
城市用地增长形成的生态干扰,是我国城市生态安全问题的主要诱因。生态系统安
全依赖于“结构一过程一功能”的有机结合。城市生态安全格局是城市生态安全的空
间存在形式,因而是生态安全和城市规划之间产生对话的有效途径(图1)。从空间
在将绿地规划“等同于”生态规划的错
误观念,导致重要生态过程的保护被忽
视,使生态格局呈现出一种概念化、套
路化的所谓“点、线、面”网络格局。
基于格局优化的规划方法以生态用地的
分类研究为基础,注重探明生态系统中
的重要生态过程及其空间存在形式,实
施格局保护和优化。具体方法如下。
3.1.1背景分析
规划的角度可描述为城市生态安全格局的空间模型:城市复合生态系统中某种潜在
的空间格局,由一些点、线、面的生态用地及其空间组合构成,对维护城市生态水
平和重要生态过程起着关键性作用的空间格局[1"I气
2城市生态安全格局研究的特点
2.1空间途径与定f分析的结合
城市规划学科在其空间规划属性向社会、经济规划延伸的同时,相关的技术方
2009年第6期总第184期
拭南肠创攀刹

基于空间途径的
城市生态安全格局规划’
提要立足于城市规划的空间规划途
径,将城市生态安全作为应对城市空间
增长和生态环境保护的整体性对策,通
过景观生态学理论的应用,反清城市生
态安全的概念及城市生态安全格局的空
间模型,分析城市生态安全格局规划的
干扰优化生态格局与过程提供支持}xn0
通常的城市规划方法往往忽视对空
间增长的生态干扰分析,如图9所示,
由高程分析推导出的用地布局,导致建
设用地对沟谷、岸线空间的“填充”,
不仅割断了山休与水系的空间联系,而
且也完全剖断了山体与水系的生态过程
(如水文过程)。基于干扰分析的生态安
全格局规划方法是问题导向型的规划方
基质已出现一定程度的破碎化,且散点
状分布的居民点存在蔓延、连接成网的
趋势,因此需要对农居点进行严格的控
制和引导发展。对不同尺度的生态分析
进行整合,形成如图4所示的城镇生态
格局。这是根据不同的生态功能形成的
多尺度生态廊道相处合的生态格局。生
态廊道的交接点是城镇生态格局的战略
点,应重点保护。
的自然生态斑块相对完整,具有大面积
的内部生境和连续的边界,说明城市生
态状况良好;在100x100m的研究粒度
下,可以看出城市空间拓展的干扰造成
了高度的生境破碎化。由此可见,200x
200m的研究粒度导致城市生态安全重
要信息的丢失,因而未能真实反映城市
生态系统的实际安全状况。选择科学的
博士,浙江大学城市挽划与设计研究
所,wan.iwu2002}a}
*国家自然科学基金重点项目(50738007),“十一五”科技支撑计划(( 2006BA.114B06 ) o
99
龙宏王纪武基于空间途径的城市生态安全格局规划
杭州城市生态格局(局部),在200 x
200m的研究粒度下,城市生态系统中
features and planning principles of urban
pattern for ecological security, and pre-
seats some planning approaches for or-
ban ecological security, such as pattern
Based on principles of Landscape Ecolo-
gy, this paper clarifies the concept and
space model of urban ecological securi-
ty. Then, it makes~probes on the
3.1.5生态属性规划
依据现状用地利用的特点和问题,
结合城市空间增长的动态属性,进一步
明确生态优化和社会发展的关系.调
100
2009年第6期总第184期
整、优化现有生态用地格局,确定城市
生态系统及其组分的发展格局和功能。
3.1.6空间属性规划
将上述的生态和社会藉求落实到规
全格局研究应针对城市发展的空间需
求,综合各种重要的社会过程和生态过
程,研究潜在生态影响类型及其累积性
后果.为城市空间健康发展指引方向。
3城市生态安全格局规划的空
间途径
3.1目标规划—甚于格局优化的规
划方法
空间格局优化本身就是城市规划工
作的主要内容,但是由于乏对生态过
程与格局关系的认识,在城市规划中存
构”规划是实现“过程”与“功能”健
康的重要途径。“结构”规划除了要考
虑关键性的社会要素、生态系统要素
(如关键性大型生态斑块)外,更要选择
那些具有重要生态意义的受干扰的生态
过程,以及具有重要社会意义的空间过
程(如区域城市协作、城市增长模式、
人文景观保护等),才能实现空间结构
与生态过程、功能的有效对接。生态安
市空间增长进行生态干扰的控制和引
导。因此,具休规划方法主要包括基于
格局优化的规划和基于干扰分析的规
划,并可运用预案研究实现目标规划与
问题规划的有机结合。
2.3强调格局与过程的安全
生态安全格局规划希望通过空间格
局的建构来实现生态系统的“结构、过
程、功能”的有机结合。因此,“结
城镇应向东发展,并避免建设用地将天
目山余脉围合的沟谷地的出口处阻塞,
阻断各种生态流的循环空间;200x200m
粒度的分析显示:浓溪镇的生态墓质以
山体植被为主。各部分基质的边缘现对
完整,生境破碎化的情况微弱,但南北
生态基质之间的联系相对较弱;100 x
100m粒度的分析显示:棣澳镇的生态
相关文档
最新文档