京津冀城市群城市化强度与生态韧性的耦合协调分析

探索市域尺度与格网尺度下城市化强度与生态韧性之间的作用机制,对提高生态韧性水平、提升城市发展质量、促进城市群可持续发展具有重要意义。以京津冀城市群为研究区,基于2000—2020年土地利用数据、人口密度数据和社会经济数据,尝试构建一套完整的城市化强度与生态韧性指标体系。利用景观安全度模型修正了“规模-密度-形态”生态韧性方法,以市域尺度与格网尺度对比分析为手段,结合耦合协调度模型与Tapio解耦模型,探究二者的时空分异格局及协同演化特征。结果表明:(1)不同尺度下,城市化强度和生态韧性在全局上变化趋势相反且错位关系明显,北京、天津城市化强度高而生态韧性较低;格网尺度下,城市化强度与生态韧性的分布形状存在差异:城市化强度多呈现中心-外围空间分布,生态韧性呈多样化、零散化特征。(2)不同尺度下,城市化强度与生态韧性的耦合协调度逐年增强,北京、天津最高,廊坊、石家庄、衡水、沧州次之,邯郸、邢台相对较低;格网尺度下,局部区域出现特殊现象:北京、天津中部出现初级协调、轻度失调;邯郸、邢台小部分区域达到良好协调。(3)城市化强度与生态韧性的脱钩关系处于良性发展状态,弱脱钩、扩张负脱钩呈上升变化,而强脱钩呈下降变化,表明城市化发展到一定水平,推动生态韧性正向发展,城市化强度与生态韧性达到可持续发展的协调状态。此次研究结果为城市化强度与生态韧性的耦合协调分析提供科学依据。

南昌不同城市化强度土壤粒度组成和分形特征及其影响因素

为探究南昌城市化强度对土壤粒度组成与分形特征的影响,将南昌市建成区按不透水面面积占比区分城市化强度等级取样调查(184个样方),测定土壤粒度组成、理化性质及植被指标,通过土壤颗粒体积分形维数模型计算分形维数值。结果显示:①南昌城市土壤颗粒以粉粒(46%~59%)和砂粒(40%~53%)为主,高城市化导致土壤中砂粒含量增加,粉粒含量减少。②南昌城市土壤分形维数的变化范围为2.69~2.97,随城市化强度增加呈下降趋势。土壤粉粒与分形维数正相关,砂粒与之相反,粉粒对土壤分形维数的影响最大。③皮尔森相关分析与结构方程模型分析结果共同表明:丰富的地上植被能够减少土壤颗粒的流失,改善土壤物理性质,缓解土壤退化。城市绿地中粉粒、极细砂粒等粒径适中的土壤颗粒保水、保肥更佳,更能反映土壤的质量水平。

基于尺度嵌套与复合功能视角的高强度城市化地区生态网络体系研究——以江阴市为例

城市化进程带来经济社会快速发展的同时,也造成资源环境耗损和生态系统退化,对区域生态系统长久稳定产生威胁,针对性构建区域生态网络对缓解城市化的负面生态影响,提升区域生态安全水平具有重要意义。通过解析不同情形生态网络构建目标,以及高强度城市化地区生态需求和生态网络构建要点,基于尺度嵌套与复合功能视角,以江苏省江阴市为例,与环太湖地区和无锡市形成尺度嵌套生态网络,统筹考虑热岛效应、雨洪调节及景观游憩服务供给构建复合功能生态网络,形成高强度城市化地区生态网络体系。研究结果表明:(1)在尺度嵌套生态网络方面,江阴市核心生态源地共4个,保育生态源地共26个,两类生态源地总面积占比4.76%,大多分布于江阴市北部和中部;完全位于江阴市范围内的基础生态廊道共39条,通过与江阴市外部生态源地形成内外联结的无锡-江阴生态廊道共11条,环太湖-江阴生态廊道共3条,生态廊道总体分布均匀;(2)在复合功能生态网络方面,江阴市共有11个复合功能生态源地,总面积4755.31hm^(2),占市域面积的4.78%,主要分布于北部长江沿线以及中部的定山、花山;兼具复合功能的功能型生态战略点共88个;所提取的三类单一生态功能网络要素包括,热缓解生态源地31个,热缓解生态廊道51条,雨洪调节生态源地26个,雨洪调节生态廊道52条,游憩资源点56个,景观游憩廊道85条;(3)依托由尺度嵌套生态网络和复合功能生态网络构成的生态网络体系,建议江阴市采取包含保护建设、管控维护以及联动修复等多方面的生态保护修复措施。研究工作为高强度城市化地区进行差异化生态网络构建提供了思路,可为相关地区开展国土空间生态修复工作借鉴参考。

山东省产业结构演变城市化响应强度时空变化规律研究

引用“产业结构演变的城市化响应系数”这一概念,根据山东省1953 ～2010年数据分析了全省范围内响应强度的时序变化规律,并以2000年、2005年和2010年山东省17地市的响应系数为基础,研究了产业结构演变的城市化响应强度的时空分异规律并划分类型.结果表明：山东省产业结构演变城市化响应强度呈增长趋势；空间分异呈现东高西低、沿海高内陆低、济青沿线高等特点；产业结构演变与城市化进程基本呈协调态势,但也存在较大波动,仍需通过城市化继续带动产业结构优化升级.

基于县域单元的山东省产业结构演变城市化响应强度差异及其机制

山东省县域产业结构演变的城市化响应强度不断增大;从空间特征上看,各县域产业结构演变的城市化响应强度从静态和动态上均具有明显的时空差异性,将山东91个县域划分为强响应型、较强响应型、中等响应型、较弱响应型和弱响应型5种区域类型,其中区域经济发展水平和城市开发强度是影响山东省产业结构演变城市化响应强度差异的主要因素。

城市化对哺乳动物丰富度影响的研究--以长三角城市群为例

以不透水面占比作为城市化强度(UI)的定量指标,采用全球哺乳动物丰富度网格数据集,结合气候因素和生境特点,研究我国长三角城市群哺乳动物丰富度沿城乡梯度的空间分布格局。通过对比长三角城市群及其所处自然地理区(华东)哺乳动物丰富度的分布格局和驱动因素,分析城市化和背景气候的贡献。结果表明:1)哺乳动物丰富度沿城乡梯度均呈水平“S”型分布;2)在背景自然地理区域,气候因素(如年平均降水和最冷月最低温等)对丰富度分布起主导作用(R2=88.2%);3)UI在华东地区与丰富度负相关,在长三角城市群则弱正相关(P<0.001),林地对丰富度存在正面影响,耕地存在负面影响。因此,城市化对哺乳动物丰富度影响在城市群尺度更为明显,应更多关注如何区分城市化和背景气候对生物多样性的影响。

南昌城市化强度对森林植被特征和景观格局指数的影响

快速城市化正在塑造中国城市森林与绿化,其对植被特征与景观格局影响具有重要的基础作用。本研究以南昌市建成区184个样方为研究地点,按不透水面面积比例划分城市化强度等级,调查并测定样方内植被和景观指标。结果表明:不同城市化区域景观格局和植被特征具有较大的差异;随着城市化强度的提高,平均边缘面积比、最近邻距离和景观分离指数等景观指数分别增加了130.8%、63.2%和92.4%,而景观类型面积比、最大斑块指数和聚合度指数下降了82.8%、85.5%和22.3%;高城市化区域的树高、胸径和草本丰富度最小,而木本密度则呈相反趋势。方差分解分析显示,不透水面面积和景观指数分别解释植被特征差异的0.8%和17.1%,但二者交互作用的解释率高达82.1%;皮尔森相关分析和冗余分析的结果共同表明,平均边缘面积比、景观类型面积比、斑块密度和景观分离指数与森林植被的变化显著相关,增加平均边缘面积比有利于提高中、低城市化区域的草本丰富度和草本盖度等。本研究从景观格局视角,提出保护城市森林和增加植物多样性的建议,以期为最大程度发挥城市森林的生态服务功能提供参考。

中国产业结构演变城市化响应强度的省际差异

提出产业结构演变城市化响应强度的概念,以产业结构演变城市化响应系数作为测度区域产业结构演变城市化响应强度的变量指标,应用标准差（δ）和变异系数（V）、相对发展率（Nich）以及离差（Di）和比率（Gi）等计算方法分析了我国产业结构演变城市化响应强度的省际差异,并进一步研究了其省际差异的影响机制,结果表明：1953-2006年我国产业结构演变的城市化响应强度不断增大,并呈阶段变化特征;从空间特征来看,各省区产业结构演变城市化响应强度从静态和动态上均具有明显的时空差异性,并可以将31个省区划分为强响应型、较强响应型、中等响应型、较弱响应型以及弱响应型5种区域类型;城市开发强度是影响我国各省区产业结构演变城市化响应强度差异的主导因素。

张家港市耕地资源安全与城市化时空动态分析

在1991、1996、2001和2006年Landsat遥感影像的支持下,研究了张家港市近20 a间的城市增长模式和城市化土地利用强度,结果表明:在3个研究时期中,张家港市主城区的城市化由以新发生型为主兼有延展型的扩张模式,发展成为以填充型为主要的扩张模式,而农村地区城市化则由新发生型为主的扩张模式,转变为新发生型与延展型并存的扩张模式;张家港市的城市化土地利用强度I有明显的阶段性,1991—1996年为主城区城市化时期(I峰值出现在4 km处),1996—2001年为城市化缓慢发展时期(I值较低且变化平缓),从2001—2006年开始张家港市进入了农村城市化时期(I峰值出现在22 km处)。随着农村地区经济的快速发展和城市化进程的加剧,以张家港市为代表的长江三角洲地区中小型城市的耕地不断被工业用地和居住用地吞噬,耕地资源安全受到严重威胁,必须引起高度重视,只有正确处理好城市化发展与农地保护之间的客观矛盾才能保证耕地资源安全和经济可持续发展。