基于生态优先与未来情景模拟的城市群国土空间开发适宜性评价——以闽三角城市群为例

从自然环境、经济社会和未来开发适宜性3个维度构建耦合情景模拟的动态评价框架,通过层次分析法、元胞自动机模拟、多要素空间叠置等方法与技术,对闽三角城市群国土空间的开发适宜性进行评价.结果表明,闽三角地区内适宜、基本适宜、基本不适宜、不适宜的面积占比分别为9.84%,27.71%,27.58%,34.87%,开发适宜性整体上由沿海向内陆减弱,适宜与基本适宜地区分布呈现“中心外围”格局.厦门市的适宜开发区面积占比最高(18.95%),泉州市临海各县市适宜区的面积均超过10%,漳州市的开发适宜性程度相对较低.基本不适宜与不适宜区的面积在闽三角生态涵养区的占比高达79.35%,92.80%,适宜程度高值区与福建省主体功能区划中的重点开发区重叠.顺应未来用地需求及各县市的发展潜力和优势,是优化闽三角城市群国土空间结构的关键.

闽三角城市群生态系统服务权衡的时空动态与情景模拟

闽三角城市群由厦门、泉州和漳州3个城市组成,是我国沿海开放地区之一。21世纪以来,快速的城镇化过程严重影响了该区域的生态安全以及生态系统服务功能,制约了当地的经济社会可持续发展。因此,研究闽三角城市群的生态系统服务权衡协同关系,对该区域的生态安全协同联动管理以及社会经济可持续发展具有重要意义。估算了闽三角城市群的保水服务、保土服务、NPP和食物供给4种生态系统服务功能,使用空间分析和空间统计等方法分析其时空动态变化和相互之间的权衡协同关系,并在不同情景下模拟了2030年的生态系统服务空间分布和权衡关系。结果表明:2005-2015年来,闽三角城市群的保水服务、保土服务、NPP和食物供给四种生态系统服务功能均呈下降趋势;在2005-2015年间,闽三角城市群的保水、NPP与保土3种服务之间呈现协同关系,食物供给服务与其他三种服务均呈权衡关系,虽四种服务的权衡协同关系未变,但权衡协同程度发生了复杂的变化;在空间分布特征上,晋江流域的生态系统服务权衡协同程度均高于九龙江流域,闽三角3个城市的生态系统服务权衡协同关系统一呈现厦门市>泉州市>漳州市;在不同情境设置中,自然情景下4种生态系统服务出现大幅降低,协同关系主要呈降低趋势,而权衡关系加剧,与规划情景相比,保护情景下的协同关系更高,权衡关系更低。

基于水-粮食-能源级联关系的水服务流矩阵构建

从水资源安全利用的角度出发,揭示连接水服务流的供应方和受益方之间的相关关系,以受到水和能源双重压力的典型区域——安徽省宿州市为例,构建基于水-粮食-能源级联关系的水服务流矩阵,分析不同用水类型和生态系统供给服务之间的相关影响程度.研究结果表明:宿州市的生产用水与生态系统供给服务之间存在强协同和强权衡关系,特别是与粮食生产直接相关的农业类型用水,生活用水中的饮用水与供给服务之间呈现较强权衡关系,水服务流和能源供给之间呈现较强的竞争关系.矩阵的建立可为生态系统服务流定量化提供理论基础,有利于生态系统服务流定量化的开展.

海湾型城市生态系统服务权衡的情景模拟——以福建省泉州市为例

海湾型城市拥有丰富的海陆资源和较大的环境承载力,但人口和产业环绕海湾高密度聚集也让海湾型城市成为典型的生态环境脆弱区.本研究以典型的海湾型城市泉州市为例,基于土地利用数据、气象站点数据、地形数据和统计数据等多源数据,运用Logistic-CA-Markov耦合模型,设置自然情景、规划情景和保护情景,模拟了2030年3种不同情景下泉州市的土地利用及景观格局的变化,并进一步预测和估算了保水、保土、固碳(净初级生产力)和食物供给4种关键的生态系统服务功能及权衡关系.结果表明:3种情景之下,2030年泉州市的耕地和建设用地面积增加,林地、草地和水体面积有不同程度减少,土地利用的破碎化程度加剧.与2015年相比,除保土服务功能外,泉州市2030年的保水、固碳和食物供给服务功能都出现了不同程度的下降;自然情景下生态系统服务功能的降幅更大,保护情景下的降幅低于规划情景.在保护情景和规划情景下,2030年的保水服务与保土服务、保水服务与固碳服务、保土服务与固碳服务的协同关系均增强,权衡关系减弱.