基于“源地-廊道”生态安全格局构建逻辑范式的建设用地减量化研究

建设用地急剧扩张导致土地利用覆被发生剧烈变化,物种栖息地丧失、破碎化及分离,严重威胁到社会经济及生态可持续发展。以快速城市化地区苏锡常为研究区域、地区优势物种白鹭生境为源地、"源地-廊道"生态安全格局构建逻辑范式为重要性评价依据,识别并筛选出对维护、控制目标物种生态过程具有重要意义的、可增强地区生境整体性及连通性的网络构成要素及其缓冲区,对缓冲区内建设用地进行减量化,提出一套建设用地减量化系统性方法。结果表明:(1)研究区内重要生态"源地"及"对应廊道"内建设用地需减量化10170.44 hm^(2),其中城镇用地5408.38 hm^(2),农村居民点4107.96 hm^(2),交通用地654.10 hm^(2)。(2)依据生态安全格局构建逻辑范式,增补保护不同类型"源地"及"对应廊道",可在提升区域生态安全水平的同时,识别出新的需要减量化的建设用地。该方法也可作为区域内存量及增量建设用地空间布局调整优化的依据,具有较好的普适性。

环武夷山国家公园保护发展带生态安全格局构建研究

生态安全格局构建是我国生态文明建设作出的重大战略部署,是维持生态系统健康稳定的重要基础.构建以国家公园为主体的保护发展带生态安全格局,是统筹保护与发展、探索人与自然和谐共生路径的先决条件.本文以我国国家公园建设示范探索地−环武夷山国家公园保护发展带为研究对象,基于生态保护重要性评价识别生态源地,依托最小累积阻力模型(MCR)提取潜在生态廊道,进而构建生态安全格局.结果表明:①环武夷山国家公园保护发展带以及光泽县、邵武市、建阳区、武夷山市四个地区生态系统服务功能极重要区面积为5262.27 km2,占研究区总面积的46.87%;生态系统敏感性较弱,极敏感区面积占研究区总面积的1.67%,主要分布于武夷山国家公园.②将评价结果与自然保护地空间分布相结合,综合确定生态源地面积为4867.76 km2,占研究区总面积的42.35%,主要包括武夷山国家公园、乌君山国家森林自然公园等自然保护地.生态安全区按照高、中、低水平分别占研究区总面积的77.92%、20.96%和1.12%.③通过最小阻力模型识别生态节点13个,生态廊道18条,总长度781.86 km,以武夷山国家公园为核心,呈网状空间分布.④以研究区现有生态安全格局为基础,提出“两核、三屏、多点、多廊”生态安全格局.研究显示,环带及周边四地区的现有生态安全格局仅依靠水系廊道,因此需结合生态系统服务功能和敏感性进行分级再划分生态安全格局.该研究结果可为以国家公园为主体的自然保护地的生态安全格局构建与优化提供重要参考.

基于生态源地与生态廊道优先级评估的生态安全格局构建与优化——以石家庄都市区为例

【目的】构建生态安全格局(ESP)是改善区域生态系统结构和功能,维护生态系统服务的有效措施。近年关于ESP的构建与优化逐渐成为研究热点,但对其中关键因子——生态源地与生态廊道的深入分析仍是一项挑战。【方法】以石家庄都市区为例,基于生态资源综合评价,结合最小累积阻力(MCR)模型构建区域ESP,并根据优先级矩阵,确定其中生态源地与生态廊道的优先级。【结果】结果表明:1)石家庄都市区生态源地的主要用地类型为林地、农田与水体;2)高优先级的生态源地与生态廊道主要集中在西部浅山区与滹沱河沿岸,是需要重点关注与保护的区域。【结论】通过对生态源地与生态廊道优先级排序后进行区域ESP优化,可有效界定区域生态系统维护过程中的关键区域,为未来国土空间规划与生态文明建设深入了解区域生态资源提供助力,并为相应的绿色空间规划提供指导。

河西走廊生态安全格局构建与优化研究

基于InVEST生境质量模型和最小阻力模型,以张掖市为例,开展河西走廊生态安全格局构建研究。全市划分为适宜生态用地和适宜生产建设用地两部分,共识别生态源地5583km^(2),提取生态廊道1794km、生态廊道潜在辐射通道485 km,基本形成南部祁连山脉、中部黑河—七家岭台、北部合黎山—龙首山三纵框架的廊道格局,得到生态核心节点22个、生态潜力节点15个。通过分析可得:张掖市生态用地空间分布差异较大,生态环境保护治理需要重点向肃南县以外的其它四县一区倾斜;优先加强焉支山及周边区域生态环境改良,促使已形成的三纵格局廊道聚拢;重点维护核心节点,积极发展潜力节点,加强相邻省市合作,整体推进全市生态环境治理与优化。从生态安全“点—线—面”角度进一步优化了以生态廊道为基础的生态安全格局构建方法,从应用角度细化了生态节点的重要作用,对当地生态安全格局优化提出了相应策略。

生态安全格局的建构与完善——评《中国生态安全格局构建与评价》

生态安全是指一个国家具有支撑国家生存发展的较为完整、不受威胁的生态系统,以及拥有应对国内外重大生态问题的能力。在全球环境问题日益严峻的背景下,生态安全已经成为国家安全战略的重要组成部分,生态安全格局的构建和完善是保障国家生态安全、提高生态环境质量、促进人与自然和谐发展的基础。

城市群生态安全格局构建:概念辨析与理论思考

城市群是城市发展到一定阶段通过城市间物流、人流和能流高度融合而形成的区域性复合生态系统,如何保障城市群生态安全与健康发展成为当前关注的热点问题。本研究系统分析了生态安全、城市生态安全与城市群生态安全的内涵。认为狭义上城市群生态安全侧重于城市群内部生态空间优化和生态系统服务功能提升,重点关注城市群地区生态用地空间优化与“三生空间”(生态、生活及生产空间)的合理布局。广义上的城市群生态安全不仅需要考虑城市群内部生态系统结构和功能协调及其生态系统服务的供需平衡,也需要从区域尺度考虑城市群与其他区域之间的协调关系。城市群生态安全格局构建的目的则是保障城市群内部区域一体化协调发展,满足人们日常生活的基本需求,实现城市群与区域之间物流、能流和人流的有序流通。在城市群生态安全格局构建时,除了遵循生态安全一般性原则外,还需要遵循以下原则:①生态系统服务供需平衡尺度效应;②生态安全保障的阈值效应;③生态安全格局的空间联动效应。最后文章提出了城市群生态安全格局构建的基本思路和技术路径。

基于Apache Spark 机器学习的生态安全格局构建方法

区域生态安全格局构建往往是通过对各类环境因子不同层次、不同深度的分析以生成规划结果,少有学者直接对生态安全格局与环境因子之间的关系进行分析,研究通用模型。利用大数据计算框架Apache Spark机器学习库的Logistic Regression(LR)模型对佛山市高明、三水和顺德区已有生态安全格局规划数据与岩性、土壤、用地类型、NDVI、海拔、坡度、道路距离、河流距离、年均降雨量、人口密度等多个变量的相互关系进行了训练学习,得到回归模型,用以预测广东省生态安全格局,结果显示:1)基于Spark-LR的保障生态安全格局模型(GSPM)精度达到90.58%,其预测的广东省保障安全格局高概率区比例为50.56%,在实际应用中,有一定的参考价值;2)总体上GSPM预测的生态安全格局分布与已有规划类似,但是模型容易受到样点分布均匀性的影响;3)GSPM预测结果更加切合生态资源保护的需求,而常规方法构建的结果则需要进一步优化;4)Spark-LR机器学习对生态安全格局中城市扩张的预测具有一定的优势。

城市生态安全格局构建:目标、原则和基本框架

随着人口增长和经济快速发展,城市化已经成为人类社会发展的必然趋势。快速城市化必将导致生态用地流失、生态系统服务下降和环境健康风险加剧,由此影响到城市生态安全。尽管生态安全的概念已经为社会广泛接受,但对生态安全的内涵和如何构建生态安全格局仍然缺乏统一认识。在分析生态安全内涵、生态安全概念辨析和生态安全格局构建基本原则基础上,结合城市生态系统特点,提出了城市生态安全格局构建的目的、基本原则和基本框架。认为城市生态安全格局构建是一个涉及多尺度的区域性、综合性问题,除了要遵循生态安全格局构建的一般性原则外,还必须考虑以下原则:以人为本原则、流域适应原则、区域协调原则和有限目标原则。同时,需要重点关注宏观与微观尺度之间的关系协调、城市内部与外部之间的关系协调、理想与现实目标之间的权衡、人类生存需求与生态服务需求之间的权衡关系。通过城市生态安全格局构建,需要实现以下目标:控制城市化过程中出现的问题、维持城市地区正常的物质循环与代谢功能、维持城市生态系统健康运行与可持续发展、保证城市人居环境健康和居民的正常生活,以及满足现有城市居民可预见时期内生态服务需求。从景观、城市和区域三个尺度上,分析了城市生态安全格局构建需要面对的实体、解决的问题和实现的目标。

普达措国家公园生态安全格局构建

生态安全格局作为景观生态学的热点和重点,其构建对维护区域生态安全水平以及实现区域可持续发展具有重要意义。选取云南省普达措国家公园为研究区域,基于2000、2010、2017年3期土地利用数据,利用InVEST模型评估其生境质量时空演变,并以此为基础确定生态源地。选取坡度、土地利用类型、生境质量指数、植被覆盖度(NDVI)和距水域距离等5个相关阻力因子建立阻力面,运用阻力阈值法提取保护关键区;最后利用最小累积阻力模型建立生态廊道和生态战略节点,构建出普达措国家公园的生态安全格局。结果表明:(1)普达措国家公园生境质量空间分布差异较大,与土地利用类型有一定的关联性,生境质量总体上处于较高水平,高质量生境占比80%以上。(2)2000-2017年,研究区平均生境质量先下降后基本不变,由0.8392到0.8295再到0.8294,总体保持较高水平,生境质量均值均为0.8以上;面积占比随着生境质量的变化相应变化。(3)研究区生态源地分布整体上较为集中,占普达措国家公园总面积的2.30%,最小累积阻力值分布总体上较为分散。(4)生态廊道呈现环状形态格局,生态战略节点位于环状中心和环状上部区域,保护关键区表现出"双三角"形态。研究结果有利于刻画普达措国家公园生境质量时空演变过程,对其土地资源的合理可持续利用与发展具有积极的指导意义,并为我国国家公园的生态保护提供借鉴。

区域生态安全格局构建的基础理论与实践意义

通过对生态安全格局理论、案例的梳理研究,从"构建"的角度,讨论生态安全格局的基础理论。景观生态学理论、复合生态理论、恢复生态学和可持续发展理论是生态安全格局构建的四大基础理论,其他理论基础要根据研究领域而定,例如生态城市规划中涉及的"城市规划原理"、生物多样性保护中涉及的"生物保护学"等。最后,对经济快速发展地区、生态脆弱区以及重大工程建设等领域的生态安全格局构建的实践意义进行了讨论。

国土生态安全格局构建中的几个辩证关系

国土生态安全格局构建应当秉持系统思维,统筹山水林田湖草生命共同体治理,构建出整体大于局部之和的国土生态安全格局。

国土空间视角下生态安全格局构建方法综述

在国土空间规划改革的背景下,探讨生态安全格局的构建,研究其构建依据和方法,对优化国土空间开发新格局和推进生态文明建设具有重要的理论和实践意义。文中阐述生态安全格局的概念,梳理了生态安全格局构建依据与评价方法。其中,生态安全格局构建依据主要包括生态保护重要性评价、生态系统服务功能评价、生态敏感性评价等,评价方法主要指生态安全评价法。在此基础上,分析生态安全格局构建的步骤、方法和特点,并从以下3个方面提出建议:1)改进、优化生态源地识别方法;2)生态安全格局的研究应与当前生态政策相结合;3)注重生态安全格局有效性评价。研究旨在为国土空间规划背景下生态安全研究、生态保护政策制定提供参考和借鉴。

论经济生态系统平衡与构建新发展格局

党的二十大提出要坚持系统观念,经济生态系统平衡是运用系统论的工具分析经济发展的重要方法。在一定的时间空间范围内,经济社会环境与经济主体之间,经济主体互相之间,形成了相互影响、相互制约的关系,构成了一个经济生态系统。长期的量变积累引起的质变或者突发事件会打破原有的经济生态平衡。中国拥有庞大的国内市场,完善的产业基础,使中国经济具有强大的恢复平衡的韧性。在分析经济生态系统内涵的基础上,分析了国内和国际经济生态系统,经济生态平衡的打破与再平衡,并分析了经济生态系统平衡对构建新发展格局的启示。

基于供需视角的生态安全格局构建与优化研究--以鄱阳湖生态经济区为例

生态安全格局的识别与优化是维护生态系统完整性、保障区域生态安全的基本途径之一。文章以鄱阳湖生态经济区为案例,通过生态服务重要性和景观连通性识别生态供给空间,以生态服务需求强度和道路通达度识别生态需求空间,运用最小阻力模型提取廊道;基于生态安全格局,探讨生态保护视角下的生态安全格局优化策略。结果表明:鄱阳湖生态经济区源地面积为13679.43k m^(2),占总面积的26.74%,主要分布在鄱阳湖、庐山西海等地;高生态需求区面积为3336.91k m^(2),主要分布在各县级行政辖区政府驻地的集中建成区;生态廊道总长度为3879.8k m,源源廊道长度为1631.4k m,源需廊道长度为2248.4km,生态节点有58个,廊道断裂点有92处。文章提出“两带、一核心、一轴、五分区”为核心的生态安全格局优化模式,形成鄱阳湖生态经济区功能化和网络化的生态安全结构体系。

铁路生态安全格局的设计与构建

为确保铁路工程实施后生态环境的恢复 ,进行区域生态安全格局设计与友好环境构建 ,提出铁路沿线沙漠、戈壁、绿洲等类型区生态恢复与建设的技术措施 ,为工程建设的安全保障与生态环境建设提供科学依据和技术支撑。

基于生态源地预测的生态安全格局构建及管控思考

以唐山市为例,重点面向气候变化情况下的生物栖息地预测,结合现有保护地、预测生态源地,整合多种生态系统服务重要性,依托最小累积阻力模型计算生态空间网络,并将区域生态肌理与生态空间网络进行整合,实现对唐山市生态安全格局的构建,最后基于生态安全格局提出生态空间管控要求。结果表明,构成以生态肌理为基础的,整合生态源地和生态廊道的生态安全格局,形成区域生态网络体系,有效提升生态系统之间的连通性,促进生态物质和能量的流动。整合多种生态服务功能评价,并应用于阻力面构建和生态廊道提取,结合唐山市生态保护修复需要重点、现状河湖水体及河岸带的水生态安全、未来发展需求,构建两级生态廊道体系,以提升生态廊道的连通性。该研究解决了生态源地功能指向现状而非面向规划的问题,为其他底图国土空间规划提供决策支撑。

基于生态基础设施的福州市主城区自然资源及其生态安全格局构建

选取福州主城区分析其基于自然资源的生态安全格局的不安全现状,并构建了该区的自然生态安全格局及优化方案,目的是建立基于自然资源的生态基础设施规划方法,为城市构建自然资源型生态安全格局及优化提供应用模式。以景观生态学、城市规划技术为基础,通过访谈法、文献法、现状勘察调研等方法,得出生态基础及格局的现况、构建条件,自然资源的基本结果,在此基础上构建出自然资源型生态基础设施,并进一步构建缺损的斑块、战略点、战略跳板。结果显示能够形成完整的自然资源型生态安全格局,为建设自然资源型生态城市的应用提供技术支撑,对于生态城市的建设规划具有重要的引导意义。

生物多样性基础下景观生态安全格局评价与构建的意义——以冬奥张家口赛区生态廊道为例

近年来风景园林与生态学的交叉领域景观生态学的研究成为国际热点,如何利用景观生态学原理促进生物多样性发展也开始受到关注。然而相关讨论仍更多停留在公益层面,尚未结合到政府部门、设计单位等的工作流程和设计环节中去,落位于风景园林专业的景观生态安全格局的相关技术成果与评价准则尚在探索与研究阶段;从技术手段来看,相关研究更多集中在大尺度如全球或国家层面,地方或区域小尺度层面研究尚显薄弱,同时缺少成熟的、可应用于实践的具体技术措施和应用范例。因此本文及研究关注风景园林行业、中小尺度的景观生态安全格局研究,聚焦于具有落地性的技术应用措施研究,以及介绍其意义,填补了国内相关研究的空白,具有一定的前沿性和先进性。同时也呼吁相关领域及专业对于此研究的重视和普及。本文以冬奥张家口赛区生态廊道为例,在国家关于生态文明建设等政策的指导下,以生物多样性为基础,构建景观生态安全格局评价体系与区域生态安全格局。形成以山水林田湖草系统治理为指导思想,为张家口市崇礼区的城市生态安全保护和区域可持续发展提供科学依据,宣传生物多样性基础下景观生态安全格局评价与构建的重要意义。

快速城市化新区生态安全格局构建策略

以厦门翔安区为例,应用景观生态学的理论和方法,通过对生态安全问题的辨识与诊断,以及安全格局的资源基础的识别与分析,提出了区域生态安全格局框架模式,从生态安全建设的角度提出建设对策。

基于生态保护红线的生态安全格局构建

生态保护红线建设视角下,对我国生态安全格局产生的积极影响甚广,生态保护红线建设的发展直接关乎到国家的社会经济可持续发展目标的完成,对人类生存环境的优化,以及对自然资源的保护,对生态环境、文明社会的有效建设等。因此,对生态保护红线建设下的环境质量效应进行评价必须严格重视,要求相关部门深刻认识到生态保护红线建设过程中生态安全格局的重要地位,秉持完善生态保护红线建设的理念落实生态安全格局工作,进而推动我国生态保护红线建设实现最大化的效益,实现我国建设生态保护红线社会可持续发展的长期目标。