基于生态安全格局的山地河谷地区建设用地空间管制研究——以福建省沙溪重点开发区为例

构建山地河谷地区的生态安全格局对协调生态脆弱区的人地关系,指导建设用地空间管制,推动山区经济社会可持续发展具有重要意义.本文以福建省沙溪重点开发区为例,基于1992年、2000年和2015年三期土地利用数据,分析建设用地变化特点,并通过识别地质灾害防护、乡土文化遗产保护、生物保护和洪水防范等四类生态源地,应用MCR构建区域综合生态安全格局,结合DEM开展建设用地空间管制分区研究.结果表明:23 a间研究区居住用地和工矿用地持续增长,特别是工矿用地增长速度高达264.63%,但受河谷地形制约,建设用地扩张的集聚性极强,主要集中在沙溪干流5 km的缓冲区内,区域人口、资源与环境的矛盾日益突出;研究区综合生态安全格局以中、高安全格局区域为主,分别占研究区总面积的42.43%和41.47%,而低安全格局面积仅占16.10%,生态安全格局与其重点开发区的主体功能定位基本吻合;基于综合生态安全格局和山地河谷地形特点,提出建设用地空间管制分区方案,其中禁止建设区面积1354.66 km2,占38.94%;限制建设区面积最大,为1408.70 km2,占40.49%;作为建设用地后备资源的允许建设区受地形制约显著,面积504.10 km2,占14.49%,且分布离建成区较远.研究结果将为主体功能区的国土空间规划、土地资源利用与生态环境协调发展提供科学依据与参考.

基于格局-过程的福州新区生态风险研究

基于福州新区2000、2009和2015年3期ETM+遥感数据,利用格局-过程理论和GIS空间分析技术研究了15 a福州新区景观格局和生态风险变化,结果表明:15 a间福州新区景观基质为耕地,占28.07%~33.18%之间,景观变化主要表现为居住地、工矿交通用地增加明显,增幅分别达88.73%和78.53%,其主要来源为耕地、林地和淡水水域等;福州新区整体景观破碎度和分离度指数上升,表明人类活动对景观格局的干扰程度增大,区域生态风险加剧的因子上升;15 a间福州新区生态风险较为缓和,低风险区和较低风险区面积和在3个年份均>60%,但随时间推移较高和高风险区面积上升速率较快且分布核心数增多,较低等级风险区向更高等级生态风险区转移面积也较大,反映出福州新区景观生态风险存在潜在恶化趋势;福州新区建设用地比重与生态风险具有空间不同步性,15 a间随着建设用地增长幅度的上升,生态风险大致呈现先上升后下降的态势.

福州鼓岭避暑旅游区景观格局及生态风险分析

基于2015年Landsat_ETM+遥感影像,利用Arc GIS和Fragstats软件对福州鼓岭避暑旅游区景观格局及生态风险进行研究.结果表明:2015年研究区景观以林地为基质,优势度最大,分离度最低;高程在500～750 m的平缓高地景观构成丰富,适宜避暑开发; 500 m以下的山坡地坡度陡,景观破碎度低,连接性好;研究区内景观稳定性较差,鹅鼻片区破碎度最高、优势度最低,东部旅游休闲区内斑块连接性最好;生态风险空间分布差异明显,高风险区分布在研究区北部和中部,低风险区分布在边缘区;鹅鼻片区、恩顶片区、鼓岭核心区生态风险等级较高,东部旅游休闲区和鼓山片区生态风险等级较低.

基于“三生空间”的土地利用功能转型及生态服务价值研究——以福州新区为例

分析土地利用功能转型及带来的生态服务价值转变,是快速城镇化地区土地资源开发利用和"三生空间"管控的重要依据。论文基于福州新区2000、2009和2015年3期Landsat ETM+/OLI遥感数据和"三生"土地利用主导功能分类体系,应用GIS定量研究了福州新区15 a土地利用功能转型特征及生态系统服务价值时空演变,结果表明:1)15 a间福州新区的生活生产空间增长迅速,面积增加了11 224.63 hm^2,增长率达82.31%;生态生产空间面积出现先下降后增长趋势,总体增长了19.94%;生活生产空间的增长源于对生态空间和生产生态空间的侵占,生态生产空间的增长源于对湿地、海域等生态空间的侵占。2)15 a间福州新区生态系统服务价值下降了21.69%,其中生态空间下降总量最大,减少了6.822 8亿元,生活生产空间下降幅度最大,下降了92.10%。3)区域生态系统服务价值存在提高和下降两种相反趋势,导致研究区生态系统服务价值降低的主要原因是生活生产空间对生态空间和生产生态空间的侵占,贡献率分别达38.60%和18.77%,其次为生态生产空间对生态空间的侵占。4)推进福州新区"三生空间"协同布局,应加强区内生态林地、闽江河口、海岸线等重点生态空间的保护,稳步推进新区核心区域生活空间基础设施优化,集约利用生产空间,增加产出效益。

沙溪干流区土地利用变化模拟及景观生态效应分析——基于CLUE-S模型

在分析1992-2013年沙溪干流区土地利用变化基础上,运用CLUE-S模型模拟了历史年份2001年和2013年土地利用,通过Kappa检验,预测了2025年不同情景下土地利用状况,利用景观格局指数揭示其景观生态效应.结果表明:21 a间居住地和工矿交通用地增幅高达86.21%和396.92%;100 m×100m为最佳模拟栅格尺度,CLUE-S模型模拟具有时间尺度效应;与2013年相比,2025年林地在综合发展情景下减少最多,耕地在经济发展情景下减少最多而在耕地保护情景下保持稳定,居住地和工矿交通用地在经济发展情景下扩张最多,园地在自然增长情景下增加最多;1992-2025年区内景观破碎度加剧、景观形状复杂度增加、景观异质性和多样性提高,使得景观稳定性下降,区域生态风险增加,整体生态环境质量下降.

平潭岛快速城市化进程中三生空间冲突分析

三生空间冲突的定量研究可为三生空间的利用管控及合理布局提供理论支撑,并为区域可持续发展提供科学依据。基于土地利用的主导功能及其多功能性质,将福建省平潭岛2000年、2009年和2015年三期土地利用数据划分为生活生产空间、生产生态空间、生态生产空间和生态空间;借鉴景观生态指数方法构建空间冲突指数,对平潭岛"生态-生产-生活"空间冲突进行分析。研究结果表明,平潭岛2000-2015年间生态生产空间均占主导地位,其次是生产生态空间,这两种空间类型的比重均呈下降趋势,而生活生产空间比重则不断增高,生态空间比重趋于平稳;15年间平潭岛空间冲突水平呈上升趋势,并在芦洋乡、中楼乡和敖东镇出现集聚现象,至2015年失控冲突的面积比重已占研究区的41.77%,空间冲突态势已非常严峻;不同空间类型的空间冲突存在一定差异,冲突程度从大到小依次为,生产生态空间>生态空间>生态生产空间>生活生产空间。