基于空间开发适宜性评价的石漠化地区可持续发展研究——以贵州省盘州市为例

石漠化地区经济发展与生态环境保护的矛盾是区域可持续发展面临的一大难题。对石漠化地区开发适宜性与区域经济发展的协调关系进行研究,以期为石漠化地区扶贫开发、区域空间管治与社会经济协调发展提供理论指导。利用限制性系数评价和社会经济、交通、生态环境等数据,运用GIS空间分析、IDW空间插值法及相关性分析等方法,对研究区9种主要影响空间开发的生态因子和社会区域经济状况间的联系进行分析。结果表明:1)盘州市经济发展水平与区位优势呈显著正相关关系,空间上呈现出翰林街道、红果街道、两河街道和亦资街道最高,并逐渐向东部、南部和北部降低; 2)受限制性因子的影响,盘州市空间开发适宜性等级主要以Ⅳ级最不适宜为主,面积为2 531. 77 km~2,占区域总面积的62. 42%,主要分布在盘州市东部,Ⅰ级最适宜和Ⅱ级较适宜面积为973. 7 km~2,占区域总面积的24. 00%,主要分布在盘州市南部与西部; 3)盘州市空间开发协调性高的乡镇有6个,协调性一般有17个,协调性低有4个,协调性高的乡镇主要分布在盘州中部及北部,协调性低的乡镇是北部的乌蒙镇、中部的双凤镇、南部的大山镇和普田镇。石漠化地区发展受地理环境影响较大,推进石漠化地区空间开发适宜性评价将促进区域可持续发展。     

基于喀斯特脆弱性评价的印江流域生态安全格局构建

进行流域生态安全格局构建研究,为流域生态环境保护和可持续发展提供参考。从生态系统生境、结构和功能3方面,选取8个指标,进行印江流域脆弱性评价;在脆弱性评价的基础上,识别生态源地;利用最小累积阻力(MCR)模型计算累积耗费距离表面,提取低阻生态廊道和关键生态节点,构建印江流域生态安全格局,研究表明:1)印江流域生态脆弱性较低等级、中等等级面积较多,分别占流域土地总面积的31.69%和28.61%;生态脆弱性较高等级、极高等级面积较少,但仍占总面积的14.62%和4.02%;流域西部印江县城地区、中部槽谷区的凹槽带和河流河谷地区生态脆弱性较高,流域东南部、东北部和西部边缘地区生态脆弱性相对较低。2)印江流域生态安全格局中,主要生态源地282.94 km~2、低阻廊道158 km、河流廊道112 km、生态节点64个;印江流域中部槽谷区山岭带的生态源地,距城区较近,受人为干扰强烈,建设和维护难度较大;此外,低阻生态廊道可识别性低且易断裂,是落实印江流域生态安全格局的重点和难点。     

基于AHP和GIS的重庆市避暑自然适宜性评价

重庆市大部分地区夏季高温炎热,人们要求避暑的愿望强烈。选取气候条件和地形条件为一级指标,气温、相对湿度、风速、降水、日照、海拔、坡度为二级指标,采用层次分析法和GIS空间分析相结合,对重庆市避暑自然适宜性进行评价。结果表明:重庆市适宜避暑区域总面积27 264.48km~2,占重庆市总面积的33.09%,适宜避暑区域面积较多,其中最适宜区域面积12831.24km~2,较适宜区域面积8 180.86km~2,一般适宜区域面积6 252.37km~2;重庆市适宜避暑区域空间分布不均,多分布在海拔较高山区,渝东北和渝东南区域分别占适宜避暑区域总量的50.65%和37.71%,大都市区仅占11.64%。     

甘肃天水市北山地质灾害危险度区划

依据北山地质灾害的形成机制,选取地层岩性、断裂构造、多年平均降水量、交通道路、山坡坡向、沟岸坡度、沟谷密度、地形起伏度8个评价指标,利用层次分析法研究了各指标与地质灾害间的关系,建立以ArcGIS 10.2为平台的危险度区划模型,完成天水市北山地质灾害危险度区划图.结果表明:天水市北山高危险区面积41.61 km~2,占研究区总面积的29.72%;中危险区面积33.84 km~2,占研究区总面积的24.17%;低危险区面积64.13 km~2,占研究区总面积的45.81%,所得区划结果与各地质灾害区域的分布特征相吻合.     

重庆市生态系统服务功能重要性评价

【目的】对重庆市生态系统服务功能进行综合研究,定量揭示研究区生态系统服务功能重要性等级及空间分布规律。【方法】借助遥感数据和GIS空间分析技术,根据重庆市的主要生态系统服务功能,选取生物多样性保护、土壤保持、水源涵养等3项服务功能建立评估模型。【结果】1)生物多样性维持功能极重要区面积占区域总面积的18.81%,土壤保持功能极重要区面积比例为17.43%,水源涵养功能极重要区面积略大,占区域总面积为29.58%,生态系统服务功能极重要区面积比例为19.75%;2)3种单个生态系统服务功能以及生态系统综合服务功能的极重要区均主要分布在渝东北生态涵养发展区与渝东南生态保护区。【结论】评价结果中生态系统服务功能极重要区的空间分布与重庆市生态功能区划、主体功能区划中定位的生态保护区相符,可见研究结果具有科学性,能够对重庆市生态环境保护政策的制定提供科学依据和有力支撑。     

镇江市浅层地热能地埋管地源热泵开发利用适宜性分区

为了实现镇江市节能减排及浅层地热能的有效开发和可持续利用,系统分析镇江市基础地质条件和岩土体热物性特征,结合浅层地热能资源开发利用现状,采用层次分析法对地埋管地源热泵开发利用进行适宜性分区.研究区总面积752.4 km~2,地埋管地源热泵的适宜区面积422.55 km~2,主要分布在江心洲、世业洲、高桥、大港及丹徒新区等地区;较适宜区面积116.09 km~2,主要分布在市区、谏壁等地区,两者占全区面积的71.59%.研究成果可为镇江市及其他地区合理开发利用浅层地热能资源提供借鉴.     

宁南黄土丘陵沟壑区土地类型与土地利用耦合分析

宁南山区是我国主要贫困片区之一,经过多年退耕还林(草)、生态移民和城镇化建设,需要进一步调整土地利用.通过高分遥感影像,解译宁南山区固原市土地类型和土地利用现状,分析了二者的耦合关系.结果表明:易于从事粮食作物生产的河川地、沟台地、塬地、壕掌地和梯田总面积3 696.31km~2,占全市国土面积的35.14%,该5种土地类型中,耕地2 984.88km~2,占这5种土地类型总面积的71.76%,占固原市总耕地面积的80.75%;需要坡改梯或采取其他水土保持措施后作为耕地的梁峁和土石丘陵缓坡地面积1 574.84km~2,占国土面积的14.96%,其中耕地面积485.73km~2.难以从事粮食作物生产的梁峁陡坡地、梁峁坬地、沟坡地、土石质丘陵陡坡地、土石丘陵坬地、石质山地总面积5 115.4km~2,占国土面积的48.61%,这6种土地类型中耕地总面积1 160.23km~2,占宁南山区固原市耕地面积的11.02%.在耦合分析的基础上,指出了土地利用调整潜在面积和需要进行生态保护的土地类型、面积及空间分布,为产业结构调整、精准扶贫和生态保护提供科学依据.     

改进层次分析法在某滑坡场地建设适宜性评价中的应用

场地建设适宜性评价是土地利用、资源节约和工程建设的重要依据。应地区规划要求,为了确定滑坡场地建设适宜性,采用改进层次分析法(IAHP)针对性的提出基岩表面坡度、深切冲沟的距离以及滑坡自身的稳定性等9个评价因子,对规划区内整体稳定性较好的某滑坡进行场地适宜性评价。结果表明：适宜性区面积约0.83 km²,约占场地总面积的20.2%,分布于山前地带、场地中后部;较适宜区面积约0.43 km²,约占场地总面积的10.4％,主要为滑坡场地中部;适宜性差区面积约1.01 km²,约占场地总面积的24.4%,主要为滑坡的中前部;不适宜区面积约1.85 km²,约占场地总面积的45.0%,主要为工程地质条件及施工条件较差区域。评价结果与野外地质环境调查以及场地现状定性判别结果基本一致,具有可靠性,可见改进层次分析法对滑坡场地规划建设用地的分类和预测具有重要意义。     

气候变化背景下中巴经济走廊崩滑灾害危险性动态评价及预测

摘要：中巴经济走廊地处高山峡谷冰川地带,是全球气候变化最为敏感和复杂的地区。近年来,随着全球气候变暖,导致走廊内冰川融化、降雨增加,崩滑灾害频发,严重威胁着当地居民的安全和重大工程的顺利实施。本研究以中巴经济走廊北部山区为研究区,在分析区域自然地质环境和崩滑灾害分布特征的基础上,选取相对高差、坡度、坡向、曲率、岩组、断裂带密度、河网密度、距冰川距离、地震加速度、土地利用10个评价因子,通过信息量-逻辑回归耦合模型对研究区进行了崩滑灾害静态危险性评价。在验证模型可靠性的基础上,引入动态降雨及气温对崩塌滑坡危险性的影响,进行了动态危险性评价和预测。结果表明：中巴经济走廊北部山区崩滑灾害的较高危险区主要集中在红其拉甫至哈维连一带坡度陡峭的山区和地形起伏大的河谷两岸。受气候变化的影响,研究区较高危险区面积占比总体呈波动上升趋势。相关成果对中巴经济走廊的发展规划及防灾减灾具有重要指导意义。     

贵州省水土流失重点防治区划分研究

水土流失重点防治区划分是提高水土流失防治成效的重要途径。为进一步探究贵州省水土流失重点防治区的空间分布,参照国家级水土流失重点防治区划分导则,结合贵州省水土流失类型及特点,建立贵州省水土流失重点防治区划分的指标体系,以乡镇为划分基本单元,利用Arc GIS空间叠加分析模型,进行贵州省水土流失重点防治区划分。研究结果显示:贵州省水土流失重点防治区包括水土流失重点预防区和水土流失重点治理区,面积132 485.10km~2,占贵州省总面积75.20%。其中水土流失重点预防区面积37 718.90km~2,占贵州省总面积21.41%;水土流失重点治理区面积94 766.20km~2,占贵州省总面积53.79%。     

北京市生态安全格局保护紧迫性分级

以北京市为例, 通过粒度反推法和景观连通性识别重要生态用地, 通过邻域分析法构建生态阻力面, 采用MCR模型构建北京生态安全格局, 利用人工神经网络计算建设用地扩张概率, 对构建的生态安全格局进行保护紧迫性分级。结果表明, 北京市重要生态用地面积为 6488.53 km², 主要分布在西部和东北部山区, 小部分位于东南平原。一级生态用地面积为4482.48 km², 主要分布在西北和西南地区; 二级生态用地面积为1338.27 km², 主要分布在西部远郊山区、西南部近郊平原和东南部平原; 三级生态用地面积为669.77 km², 主要分布在中北部和东南部平原。重要生态廊道长度为2410.47 km, 分布在远郊城镇以及城乡交界处。一级生态廊道长度为1477.63 km, 主要分布在西北和西南远郊山区; 二级生态廊道长度为390.91 km, 主要分布在远郊平原的生态用地附近; 三级生态廊道长度为 541.93 km, 主要分布在城市中心的周边地区, 呈环状包围中心城区。     

干旱区景观格局综合优化:黑河中游案例

选择黑河中游为研究区,通过生态系统服务价值、景观连接性和生境质量识别核心生态源地,根据显性阻力、隐性阻力、地形和道路数据构建生态阻力面,基于最小累积阻力模型识别生态廊道网络与节点,并进行生态功能分区,进而从点、线、面进行景观格局优化。结果表明:1)黑河中游生境质量较好的斑块仅占总面积的13.77%,主要由湿地、高-中覆盖度草地和耕地构成,集中分布在东南部大起伏中高山以及黑河干流两侧;2)主干生态廊道呈东南-西北走向贯穿整个研究区,辅助生态廊道主要连接核心生态源地与主干生态廊道,分支廊道主要分布在东部,连接相邻主干廊道(或是源地),生态节点多分布在生态廊道薄弱的地方;3)根据累积阻力值频率突变与空间分布特点,将黑河中游分为生态缓冲区、生态连通区、生态过渡区和生态边缘区4个功能区,并在此基础上针对生态源地、生态廊道和生态节点提出建设策略。研究结果可为黑河中游生态系统管理提供切实可行的科学指导。     

Corridor effect of the spatial changes of landscape patterns in arid areas:A case study of the river corridor areas in the middle and lower reaches of Tarim River

The river corridor areas in the middle and lower reaches of the Tarim River are dominated by the traditional green corridors along the river section from the Qara Reservoir in Yuli County to the Taitema Lake in Ruoqiang County, which plays an important role in the social and economic development in the Tarim River Watershed with a extremely significant ecological functions. The buffer zones perpendicular to the watercourse were defined along both riversides at a 5-km interval beginning from the watercourse (10 km wider) using the method of the buffer zone analysis. The landscape pattern indexes of each buffer zone were calculated, and the indexes of the main landscape patterns were analyzed so as to reveal the radiative effect and the characteristics of the river corridors on landscape and patch levels. The results show that the radiative width is generally 30 km in the study area, and can be up to 50-70 km in sub- region FG1 because the study area is located in two drainage basins, with an ecological interstitial zone between them. The landscapes of woodlands and wetlands are generally distributed within the 10 km buffer zone (it means that the buffer zone is 5 km away from the watercourse; the same hereafter) along both riversides. Moreover, the closer the buffer zone is to the watercourse, the higher the patch density and the largest patch index are. In the ecological and environmental regeneration for the study area, the extent of ecological effect of the river corridors must be fully considered, and the projects must be scientifically and rationally planned and designed.     

历史文化名城地区城市生态廊道规划方法研究——以剑阁县生态廊道总体规划为例

历史文化名城地区的生态廊道规划方法框架是:掌握该地区生态廊道骨架、生态斑块和传统历史文化节点点位,找出城乡产业发展、自然生态体、地域历史文化传承与城市生态廊道规划之间的关系,进而探寻一条以城市生态廊道为中心,合理利用周边自然资源、人文资源,推动一、三产业联动发展的新思路。具体规划设计步骤:获取各类开源平台上所需的基础数据,通过GIS或CAD进行数据可视化转化,得出生态要素和人文要素的布局;确定不同规划等级的生态廊道,选择最大效率化地串联各要素的生态廊道作为规划的主体;分析规划主体生态廊道沿线生态特点、人文资源度、产业特点,制定详细的沿线生态景观、人文资源、旅游发展、产业发展的控制性引导内容。     

基于ArcGIS的辽河流域水生态人类干扰性评价

以辽宁省内辽河流域作为研究对象,以小流域为评价单元.在相关数据调查基础上,构建辽河流域水生态干扰性的组成和评价指标体系,确定评价指标标准体系,采用灰色关联度法确定各指标的权重值.在此基础上运用ArcGIS技术生成辽河流域水生态系统干扰性评价分级图.结果表明:辽宁省辽河流域低、中、高干扰区域分别约占全流域面积的37.3%、58.4%、4.3%.低干扰区域主要分布在东部和西部丘陵和低起伏山地区,主要集中在抚顺、本溪、阜新和锦州等市(县);中干扰区域主要分布在东北部山区和西南部河流冲积平原地区,主要位于辽河干流沿线城市,包括铁岭、沈阳、本溪、辽阳、鞍山、营口、锦州、盘锦等市的部分地区;高干扰主要分布于中部平原地区,主要是沈阳、鞍山、辽阳等市的部分地区.人类干扰度贡献率排序依次为资源利用状况社会发展水平污染物排放压力经济发展水平.     

城市扩张对区域生态安全格局影响研究——以合肥市为例

城市用地空间扩张对生态环境的影响映射出人类社会活动和生态环境保护之间的交互作用,系统地研究城市空间无序蔓延所诱发的城市土地利用方式变化对城市生态环境的影响程度,对助推我国生态文明建设目标具有重要现实意义。为探究合肥市城市扩张对生态安全格局的影响程度,综合运用生态遥感指数、最小累积阻力模型、电路理论和斑块生成土地利用模拟模型,构建合肥市生态安全格局,识别生态夹点和生态障碍点,再从模拟验证的基础上（总体精度为94.71%,Kappa系数为90.04%,Fom值为0.102）,预测了2030—2040年的城市扩张,并根据预测结果探讨城市扩张对区域生态安全格局影响程度。研究发现：合肥市生态环境质量整体呈现南高中低的分布格局,识别出合肥市生态源地共计35处,源地间活跃生态廊道70条,非活跃廊道共17条,生态夹点290个,生态障碍点112个。2020—2040年合肥市城乡、工矿居民用地、林地、水域和未利用土地面积将不断增加,而耕地以及草地面积将持续减少。2020—2040年期间城镇建成区分别侵占了生态廊道、源地、夹点、障碍点面积为55.95km2、10.51km2、1.04 km2、1.35 km2。研究结果可为今后快速发展城市的生态环境治理和国土空间生态保护修复工作提供理论依据和技术参考。     

珠江流域湿地保护优先格局构建与保护空缺识别

基于湿地现状分布数据,对珠江流域湿地现状被保护情况进行综合评价,并以湿地生物多样性保护为目标,运用系统保护规划的理论和方法,综合考虑GDP、人口密度等社会经济因素,以Marxan作为空间优化模型构建珠江流域的湿地保护优先格局,优先建立的保护单元共87个,面积共27 681.79 km2,最终形成合理保护网络,并针对各子流域进行评估确定湿地保护空缺,提出合理优化格局构建建议．结果表明,珠江流域保护体系缺失严重,亟需重构湿地保护体系:1）珠江流域上游的湿地保护空缺主要集中在高原山区湖泊、河流湿地广泛分布区域;2）对于珠江中下游区域,重在面向大型湿地空缺建立大型自然保护区,强化重要生态储备资源的保护与修复;3）对人为干扰最为强烈、经济活动最为繁荣的珠江三角洲区域,则重在对粤港澳大湾区区域的保护空间合理构架湿地公园或湿地小区,并因地制宜地开展针对性的滨海湿地修复项目,缓解围填海活动;4）海南岛及南海各岛诸河区域湿地保护空缺主要位于海南岛东侧与西侧部分地区,应根据各区域保护强度与发展程度不同,建立以不同类型的自然保护区、自然公园构成的以保护湿地为主的自然保护地体系．研究结果在一定程度上可作为珠江流域湿地保护体系调整的参考依据．      

中部地区城市旅游竞争力动态评价研究

针对生态文明建设背景下中部地区旅游业的发展现状,从经济发展、环境支撑和发展潜力三个方面构建融入"生态文明建设"思想的旅游竞争力评价指标体系,以2011-2015年中部地区80个地级市的面板数据为样本,运用BP神经网络动态激励模型、泰尔指数和探索性空间数据分析方法,对中部地区城市旅游竞争力进行动态实证分析.研究表明:一方面,中部地区旅游竞争力持续呈现出一种非均衡发展态势,省域内差异是影响总差异的关键因素,其中湖北省的内部差异尤为突出;另一方面,在空间相关性视角下,中部地区旅游竞争力从整体上看不存在集聚现象,但从局部上看,低高集聚区域主要分布在鄂州、黄石、咸宁、孝感和景德镇,低低集聚区域主要分布在漯河、安阳、周口、商丘、蚌埠、淮北、大同和亳州,高低集聚区域主要分布在武汉.     

阿克苏地区土地利用变化情景模拟及其生态安全水平评价

采用CA-MCE-Markov模型设计并模拟了阿克苏地区2030年自然发展、经济发展优先、内涵提升情景下的土地利用变化,运用PSR模型定量评价了3种情景的土地生态安全水平.结果表明：1)面积变化上,内涵提升情景耕地减少了774 km²,城乡建设用地增加了100 km²,实现了集约发展;自然发展情景与经济发展优先情景耕地增加了3 436 km²,城乡建设用地增加了386 km²,呈粗放式发展.2)空间变化上,自然发展情景耕地、林地、水域反演位置不符实际、经济发展优先情景城乡建设用地布局粗放、内涵提升情景用地布局具备合理性.3)顺延历年发展状态,生态安全水平将持续降低;若以经济发展优先为发展导向,安全压力及承载力响应两方面问题依然严峻;相比之下,内涵提升情景生态安全水平大幅提升,为最优模拟方案,生态高度安全.通过评测不同情景土地利用变化差异,为解决实际矛盾、改善生态环境、谋求永续发展提供措施与方法.