郑州市国土空间生态修复的关键区域识别

[目的]对郑州市国土空间生态修复关键区域识别,为该市和市域国土空间生态修复规划提供科学参考。[方法]利用形态学空间格局分析(MSPA)识别生态源地,通过景观连通性评价与电路理论提取生态廊道、识别生态修复关键区域,最终构建生态网络安全格局。[结果]郑州市生态源地共37个,面积共计983.29 km^(2),呈现西多东少,南北呈带状聚拢分布;提取郑州市85条生态廊道,廊道长度为0.11~47.92 km,共计689.50 km,其中关键生态廊道19条、重要生态廊道29条、一般生态廊道37条;识别生态夹点55处,总面积2.78 km^(2),多集于郑州市西南部,夹点所处位置阻力较小,土地类型主要以林地、草地、水体为主;将累计电流值划分3种等级障碍点,总面积为1054.31 km^(2),占研究区面积的14.16%,主要位置在登封市与新密市主要交通道路周围的城镇区域;综合考虑研究区自然与社会现状,提出“一带,一环,两区,四团,多点”的生态网络安全格局。[结论]对识别的生态夹点与障碍点分别提出修复策略:生态夹点区域生态环境较好,因此以自然生态维护为主;生态障碍点区域主要为建设用地,开发强度较大,受人类干扰程度较多,因此以人工和自然修复并重的方式为主。

基于电路理论的生态保护修复关键区域识别——以重庆市梁平区为例

国土空间生态保护修复对科学推进山水林田湖草沙一体化保护修复具有重要意义,有效识别生态保护修复关键区域是开展国土空间生态保护修复工作的基本前提。以重庆市梁平区为研究对象,运用形态学空间格局分析和电路理论识别生态保护修复关键区域,包括生态源地、生态夹点、生态障碍点和生态断裂点。结果表明:(1)研究区生态源地19处,总面积359.82 km^(2),呈现“两带多点”的空间分布特征;生态廊道42条,总长241.27 km,构建了“三片区三屏一网多节点”的生态安全格局;(2)识别出生态夹点5处、生态障碍点12处、生态断裂点5处,是进行生态保护修复的关键区域,主要分布在中、东部地区;(3)结合关键区域生态特征,提出相应的生态保护修复主攻方向和建议措施。研究可为梁平区及其他区域国土空间生态保护修复工作的开展提供路径和方法参考。

国土空间环境污染生态修复关键区域识别方法研究

国土空间环境生态修复关键区域识别精度较差,为此引入阈值优化国土空间环境污染生态修复关键区域识别效果。采用离散小波变换和二维多级中值滤波去噪采集到的国土空间环境污染图像,构建比值函数和灰度共生矩阵提取国土空间环境污染图像光谱特征和生态修复关键区域纹理特征,并选择合适的修复关键区域的光谱和纹理特征和特征数量建立特征集合。根据直方图阈值法确定分割阈值,实现国土空间环境污染生态修复关键区域识别。实验分析表明,所提方法可以精准且高效率识别生态修复关键区域。

基于MSPA模型和电路理论的晋西北国土空间生态修复关键区域识别

国土空间生态修复是落实国家生态文明战略的重要举措,生态修复关键区域识别是国土空间生态修复的关键一环,是科学开展生态修复的关键和难点,对维护区域生态安全具有重要的意义,但当前我国国土空间生态修复关键区域识别相关理论研究滞后于实践工作。本文以晋西北为研究区,通过形态学空间分析(Morphological Spatial Analysis,MSPA)模型结合生态系统服务价值识别生态源地,采用电路理论识别与提取生态廊道,在此基础上,进行生态修复关键区域识别及时空演变规律分析,从而给出对应生态修复策略。结果显示:2000—2020年晋西北生态源地数量及面积均呈现增加的趋势,20 a间生态源地总面积从1898.43 km^(2)增长到2026.17 km^(2),空间分布呈现南部集中连片,北部零散分布的特点;生态廊道数量与长度先增加后减少,空间分布上南部保持短且密集,中部和北部由长且稀疏趋向短且密集。生态修复关键区域中,生态夹点面积总体下降,20 a间从262.89 km^(2)下降至194.34 km^(2),夹点普遍分布于生态廊道的两端邻近生态源地的区域,主要分布在偏关县、平鲁区、神池县和朔城区;生态障碍点整体呈现增加趋势,20 a间从324.61 km^(2)增长到504.72 km^(2),随后又减少到338.86 km^(2),障碍点普遍分布于生态廊道的中段,由聚集分布转变为均匀分布。研究综合生态修复关键区域时空演变特征及研究区生态本底,提出针对性生态修复策略,即加强夹点和障碍点的小流域、小区域治理,减少人为干扰,以期为区域国土空间生态修复工作提供参考。

基于InVEST模型和电路理论的昆明市国土空间生态修复关键区域识别

以昆明市为例,综合运用InVEST模型、景观连通性评价和电路理论构建生态安全格局,识别国土空间生态修复关键区域.研究表明,昆明市生态源地共34个,面积6421.95km2,呈西多东少、北聚南散的空间分布状态;提取生态廊道67条,全长859.72km,廊道分布空间差异性明显,构建了“一环、三区、三屏、六轴、多点”的生态安全格局;识别27处生态夹点和33处生态障碍点,为需进行生态修复的关键区域,面积分别为197.68,155.84km2,主要分布在南部地区;综合关键区域的不同地理特征和地类现状,提出自然保护为主、人为修复为辅和人为修复与自然保护并重的两类修复策略.研究可为市域国土空间生态修复提供参考.

基于生态安全格局的国土空间生态修复关键区域识别——以滇中五大高原湖泊流域为例

为探索湖泊流域国土空间生态保护修复关键区域识别方法,以滇中五大高原湖泊(滇池、抚仙湖、星云湖、杞麓湖、阳宗海)流域为例,综合运用生境质量模型、形态空间格局分析模型、景观连通性模型、最小累积阻力模型和电路理论,构建区域生态安全格局,识别生态夹点、生态障碍点、生态断裂点,明确湖泊流域国土空间生态保护修复关键区域。结果表明:滇中五大高原湖泊流域生态源地占全流域土地总面积的23.43%,包含33个生态源地斑块,主要分布于五大湖区和山林地;识别出景观生态廊道总长488.85 km,呈网状连通分布离散的生态源地;识别出流域生态修复关键区包括生态夹点93处,面积为119.17 km^(2),主要分布于滇池流域,亟待保护修复的生态障碍点62处,面积41.96 km^(2);生态夹点和生态障碍点重叠面积17.40 km^(2),生态断裂点77处,在滇池流域分布最为密集。结合流域各类生态保护修复关键区域的空间分布特征和土地利用现状,分别提出生态保护修复提升方向。

基于生境质量模型和电路理论的生态修复关键区域识别——以山东省临沭县为例

采用InVEST模型中的生境质量模块识别生态源地,运用电路理论提取生态廊道,构建生态安全格局,同时基于电流密度诊断生态廊道中的生态“夹点”和生态障碍点,识别国土空间生态修复关键区域,制定生态修复策略,并以山东省临沂市临沭县为例开展实证研究。结果表明,临沭县生态源地面积达17.59 km^(2),主要为林地及水域;生态廊道总长度为200.64 km;生态“夹点”15处,面积2.84 km^(2),主要分布在县域的北部和中部;生态障碍点7处,面积为2.23 km^(2),主要分布在县域的北部和西部;综合分析国土空间生态修复关键区域空间分布特征和土地利用现状,提出生态修复策略。通过将InVEST模型生境质量分析模块和电路理论进行耦合分析,科学判别临沭县国土空间生态修复关键区域,可为其他城市构建生态安全格局和生态系统修复提供借鉴。

基于生态安全格局的大理州国土空间生态修复关键区域识别

国土空间生态修复是国土尺度上的系统工程,关键区域识别是将规划落到实践中的前提。以大理白族自治州为例,综合采用形态学空间格局分析(MSPA)、景观连通度评价、InVEST模型与电路理论构建生态安全格局,识别国土空间生态修复关键区域。结果表明:(1)大理州生态源地共筛选出源地30个,一、二、三级源地分别为11、10、9个,呈中西部多东部少,东部破碎化。(2)生态廊道共62条,通过优先级计算,一、二、三级廊道分别为8、16、38条。(3)识别出夹点1341处,主要分布于东北部,呈破碎化,需要进行保护与整合;生态障碍点共111处,主要分布于东部城市建设区域,需要进行不同策略的人为修复。(4)将待修复区域按等级分为核心生态修复区与重要生态修复区,按特征分为洱海水鸟栖息区、廊道贯穿区与农田保护修复区,并提出“一屏、四片、三区、多廊”的生态安全优化格局。本研究综合形态学与生态学原理,充分考虑人工与自然因素,构建大理州生态安全格局,对大理州关键修复区域进行识别与分析,为城市生态安全格局提供更加精细的补充,以期为大理州国土空间生态修复提供借鉴。

国土空间生态修复关键区识别及修复分区——以西南喀斯特山区开远市为例

以开远市为例,从生态系统服务和生态脆弱性视角,构建生态安全格局并识别生态修复关键区域;以生态问题指数识别生态修复关键区内存在的生态问题,划定生态修复分区并提出相应的修复策略.研究表明:(1)开远市生态安全格局由两种源地和两类廊道构成.其中生态保护源地和生态修复源地的面积分别为190.53和16.82km^(2),潜在生态廊道和修复廊道总长分别为191.15和75.71km.(2)基于生态安全格局提取开远市生态修复关键区域,包括15个生态修复源地、12条修复廊道、31个生态夹点和11个障碍区.生态修复关键区域内石漠化主要集中于开远市西部和南部,西部石漠化程度较南部更高;土壤侵蚀以微度侵蚀为主;地质灾害多发于采矿区以及喀斯特地貌区;景观生态风险均较高;人为干扰集中在西北—东南一线.(3)根据生态问题指数(Ecological Problem Index)测算结果,将生态修复关键区域分为生态保育区、功能提升区、灾害防治区和重点整治区,并结合各区突出生态问题提出相应的优化策略.

基于生态安全格局的国土空间生态保护修复关键区域诊断与识别——以烟台市为例

山水林田湖草系统生态保护修复是维护国家生态安全的重要保障。当前国土空间生态保护修复研究缺乏从生态系统的完整性和结构连通性角度对国土空间生态保护修复关键区域进行诊断和识别。烟台市作为我国典型滨海城市,湿地退化,生境类型单一造成景观稳定性差,国土空间生态保护修复刻不容缓。为全面识别烟台市国土空间生态保护修复关键区域,利用生境质量模型、生境风险评估模型、粒度反推法、最小累积阻力模型和电路理论,通过构建区域生态安全格局,诊断生态"夹点"、生态障碍点、生态断裂点等,识别和确定研究区域的国土空间生态保护修复关键区域。研究发现:(1)烟台市生态源地共计668.85 km^2,主要为林地、水域,源间廊道共计1548.36 km,呈现"两横两纵"的空间特征;(2)基于生态安全格局识别烟台生态保护修复关键区域,包括13处生态"夹点"区域、8处生态障碍点区域、39处生态断裂点区域、破碎生态空间1308.66 km^2;(3)结合各类生态保护修复关键区域的空间分布特征、土地利用现状,分别提出修复提升方向。研究可为国土空间生态保护修复关键区域识别、生态系统整体修复提升提供科学指导。

神木市生态安全格局构建与生态问题定量诊断

黄河流域生态保护和高质量发展是重大的国家战略,县域生态安全格局构建与生态问题定量诊断是实施生态保护修复的最基本单元。以神木市为研究对象,首先,基于电路理论构建神木市生态安全格局,将识别出的生态夹点、生态障碍点和低质量生态空间作为生态修复关键区域;其次,通过构建生态问题指标体系,在生态修复关键区域内定量化诊断现存生态问题;最后,通过生态问题指数(EPI)测算结果划定生态修复分区。研究表明:(1)神木市生态源地面积为411.64km^(2),以草地为主,主要分布在中部、东部和南部地区,源间生态廊道共63条,总长度约610.71km,中部地区的生态廊道较东南部密度大。(2)基于生态安全格局识别的生态修复关键区域包括生态夹点415个,面积达30.55km^(2);生态障碍点341个,面积共计25.72km^(2);低质量生态空间面积为1043.73km^(2)。(3)生态修复关键区域内土壤侵蚀主要以微度侵蚀为主;地质灾害多发于采矿区以及黄土丘陵沟壑区;水源涵养低值区主要分布在低质量生态空间;林地和草地的退化程度呈现东部较中部和西南部低的分布特征;耕地破碎化程度则呈现东部和东南部较高、中部和西南部较低的特征;荒漠化指数高值区主要分布在低质量生态空间的沙地;部分河流、湖泊和湿地以及植被随着时间变化向非生态用地转变。(4)根据EPI测算结果,生态修复关键区域可再划分为生态保育区、生态提升区、重点控制区和重点修复区,未来应结合各区的空间分布特征与土地利用现状,开展针对性的生态修复。研究结果为生态安全格局构建和生态问题定量化诊断提供理论依据,对于践行绿色发展理念,助推黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。

跨域情形下的服装图像检索综述

为实现跨域情形下精确的服装图像检索,从关键区域识别技术和深度度量学习技术两个方面总结了最新研究进展,分析了现有研究中存在的问题。发现关键区域识别技术有助于服装关键特征的提取,可以有效的提升检索精度,但对具有相似特征不同类别的困难样本判别效果不佳,深度度量学习技术是解决这一问题的有效途径,利用不同损失函数的优化以及集成网络学习加强了服装特征的判别。最后通过实验结果对比,分析关键区域识别技术和深度度量学习技术跨域服装检索准确率,认为未来跨域服装图像检索准确率的提升主要依赖于服装关键特征提取和服装特征判别。