京津冀结合部生态用地变化及驱动力研究

生态用地是维持人类健康和社会可持续发展的重要载体,对生态用地变化及驱动力进行研究有利于更好地进行区域生态规划和生态文明建设。本文利用2005年、2010年和2015年土地利用遥感监测数据,以地理学第一定律为理论基础构建生态用地变化空间自相关模型,对京津冀结合部生态用地变化及其扩展机理展开分析。结果表明:(1)截止到2015年,京津冀结合部生态用地面积为13 049.71 km~2,其中耕地占52.42%,林地、草地和水域分别占32.26%、10.05%和5.27%,耕地主要集中分布在研究区南部平原区,北部山区林地集聚;(2)研究期间,生态用地减少193.13 km~2,主要流失方向为建设用地;(3)生态用地和建设用地的空间自相关性均有所提高,空间聚集性逐渐加强;(4)人口密度、农机总动力、粮食单产是导致生态用地变化的主要因子,说明人口集聚程度、农业机械化水平及耕地利用效率对生态用地有重要的影响。优化资源结构及改善土地利用方式对促进区域可持续发展和生态文明建设具有重要意义。     

基于GIS的沿海工业区生态适宜性评价——以北海市铁山港工业区为例

为了评估工业区建设用地的生态适宜性程度,以铁山港沿海工业区为例,在遥感影像处理软件ENVI4.0支持下,从该区域2007年TM影像图提取了河流、NDVI值等具有代表性的评价因素;通过ArcGIS 9.0对1 : 50000地形图建立数字高程模型,得出高程、坡度等数据;再与社会承受条件等因子在ArcMap空同分析软件建立评价因子空间数据库,运用层次分析法确定各因子的权重;在泰森多边形原理的基础上通过ArcMap的空间分析模块进行多因子叠加分析,得到评价区域的生态适宜性综合评价值. 结果表明,最适宜用地占18.57%,适宜用地占45.81%,基本适宜用地占30.57%,不适宜用地占5.05%.结合评价结果对不同等级的用地类型进行提议,从生态环境的角度,为沿海工业区的发展提供了参考.     

基于生态导向的城市空间结构优化组织研究——以重庆市九龙坡区为例

随着城市化和工业化进程的加快,城市中大量的农业及生态保护用地被侵占,开发可持续性受到威胁.而目前的城市规划和生态等规划是各自为营,要将经济、生态、环境综合考虑是实现城市和谐高效发展的重要途径.本文在以生态为导向的城市空间结构优化研究基础上,提出综合采用生态功能控制性分区理念和经济发展适宜性思想,构建以生态为主导的城市空间结构优化组织从而更全面地进行城市规划.研究以重庆市九龙坡区为例,利用GIS空间分析技术进行城市生态功能控制性区划和经济发展适宜性分区,并采用空间叠置方法确定了九龙坡区的城市空间结构优化区.将九龙坡城市空间功能区划分为禁止、限制、优先和重点开发区4种类型,其面积分别占全区域土地面积的15.54%、24.14%、12.95%和47.37%.研究对目前城市空间规划和生态规划等工作有一定的借鉴和扩展意义.     

基于GIS技术的建设用地管制分区实施评价

通过对新增建设用地及新增建设用地中不符合规划建设用地的研究,对建设用地空间管制分区的实施结果进行评价。提出新增建设用地的空间吻合度评价方法和新增不符合规划建设用地地块的重心距离分级评价方法,以罗甸县土地利用现状和土地利用总体规划为基础,利用GIS空间分析技术,采用文中提出的建设用地空间管制分区评价方法,对罗甸县9个乡(镇)的新增建设用地进行分析。结果显示,罗甸县新增建设用地的空间吻合度均低于80%,一些乡(镇)的新增建设用地空间吻合度接近于0;新增建设用地越多的乡(镇),其新增建设用地空间吻合度越高。罗甸县新增不符合规划建设用地距离乡(镇)中心越近,其地块数量和面积越大,特别是边阳镇和龙坪镇在[0,3]公里区间上新增不符合规划建设用地较为集中。为降低和避免新增不符合规划建设用地的发生,提高建设用地管制分区的实施效果,应当加强乡(镇)周边的建设用地管制分区规划和农村的新增建设用地执法监管和选址服务力度。     

基于三生空间耦合的生态安全格局构建与优化——以扬州市为例

【目的】 充分考量生态、生产和生活空间(三生空间)的相互影响,为生态安全格局优化提供新的思路,并为扬州市在保护生态安全前提下优化空间开发格局提供决策参考。【方法】 以扬州市为例,基于1:5 000土地利用变更调查数据,综合考虑未来城镇扩张和生产空间缓冲作用对生态安全格局的影响,借助多情景基础方案冲突协调评价和环形梯度分析的方法,从三生耦合角度对区域生态安全格局进行构建并优化。【结果】 构建了“三生主体功能量化-多情景基础方案冲突协调评价-基于三生规律分析分区协调情景评价”三生耦合优化框架,扬州市生态安全格局网络优化后,生态源地与廊道面积共计2 444.63 km²,占全域面积的36.85%;研究区生态安全格局网络由底线功能用地、缓冲功能用地、连通功能用地组成,占全域的面积比例分别为23.16%、12.01%和1.68%。【结论】 本研究形成的三生耦合优化框架,可以为区域生态安全格局优化提供新思路,进而有效指导相关规划。     

基于土地利用生态警戒区的建设用地管制分区优化——以都江堰市为例

采用多因素分析法、层次分析法、直方图分割法,RS(Remote Sensing)与GIS(Geographic Information System)等方法与技术,以都江堰市为例,研究土地生态系统重点保护要素,主要包括具备较高土地生态服务功能价值的土地利用类型、地质灾害危险区域、土壤污染区域以及承担自然景观、生态功能保育与发展的各类生态保护区等;土地利用生态警戒区集中在中低山、中低山-丘陵过渡带上,土地利用生态缓冲区集中在东部、西南部的平原、丘陵地貌带上;从多角度出发构建"区域划定-空间管制"联动模式,完成了都江堰市土地利用总体规划(2006—2020年)中建设用地管制分区的优化调整.得出土地利用生态警戒区的划定不仅为土地利用生态红线的划定提供重要的科学依据,而且在科学引导建设用地管制分区调整方面具有实践意义的结论.     

长江三峡库区(重庆段)沿江区域生态功能区划

生态功能区划是实施区域生态环境保护建设和科学管理的基础.以长江三峡库区(重庆段)11 000 km2的沿江区域为研究对象,建立了区域生态敏感度和生态服务功能重要性评价模型,在ArcG IS软件平台下构建了评价因子数据库,并借助其空间叠置分析功能进行了定量评价,在此基础上结合对区域生态环境特征、生态系统类型与过程等要素的定性分析,将研究区域分为3个一级生态区、11个二级生态亚区以及34个三级生态功能区,并提出了主要分区相应的保护与开发建设对策.     

基于MCR模型的皖江城市带建设用地适宜性评价

以皖江城市带作为研究区域,选取面积大于100 000m~2的城市建设用地斑块作为研究扩展的源地,将评价指标具体到斑块这一微观尺度,探索不同因素对城市扩展的作用,并确定建设用地的扩展方向。研究利用最小累积阻力模型(MCR),选取地形、生态敏感性、景观类型、可达性四个阻力因子,利用最小累计阻力模型,构建建设用地扩展阻力面,生成建设用地适宜性分区图,并利用Arc GIS中最佳路径的算法得到建设用地扩展的最小耗费成本路径网,评价建设用地在空间分布上的适宜性,并在此基础上对建设用进行功能分区,为城市的发展提供科学的理论指导。研究结果表明:皖江城市带以中敏感性区域为主,主要分布在长江以北;扩展适宜性分区中主要是适宜扩展区和较适宜扩展区,主要分布在长江沿岸区域;建设用地扩展的最小路径网呈树状分布,研究区北部扩展成本较低,且扩展的路径相对较多。根据研究结果提供的参考,对芜湖市建设用地的规划具有重要意义,利于城市的科学布局,构建可持续发展社会。     

岷江上游城镇脆弱性生态环境的敏感性分析与灾后重建

脆弱性生态敏感性研究有助于合理地利用城镇区域有限的土地资源,充分发挥自然生态系统的服务功能,维持区域生态系统健康．结果表明：岷江上游城镇的各种类型相对资源承载力分别属于超载状态、富余状态和临界状态等三种状况,岷江上游城镇用地的敏感性分区分别为高敏感区、较敏感区、不敏感区三种分区．通过生态敏感性分区,阐明了岷江上游生态敏感性规划原则,提出灾后重建规划．     

喀斯特地区土地生态适宜性评价:以贵阳市为例

为寻求促进喀斯特地区城市土地利用与生态系统保护协调发展的方法,在遥感技术和地理信息系统的支持下,以贵阳市为例,综合考虑工程地质、生态环境和社会经济等3个方面11个评价因子,通过Delphi法确定因子分值,利用层次分析法(AHP)计算因子权重,对喀斯特地区土地的生态适宜性进行了综合评价。结果表明:贵阳市建设适宜用地(含建成区)占市域面积4.62%,较适宜用地占19.99%,一般不适宜用地占23.25%,较不适宜用地占23.74%,最不适宜用地占17.71%,不可用地占10.69%。根据评价结果,为不同等级的用地类型提供了相应的建议,为保护喀斯特地区脆弱的生态系统、合理有效地利用土地资源提供了重要依据。     

基于GIS和RS的城市建设用地生态适宜性评价——以南阳市西峡县为例

城市建设用地生态适宜性评价是合理利用我国有限土地资源的一项基础性工作．本研究利用遥感影像解译出的土地利用现状,借助GIS手段对南阳市西峡县城市规划区范围内的生态敏感性因子进行叠加分析,从而科学确定城市土地利用生态适宜性等级,评价结果表明,在城市规划区范围内可作高强度开发的城市建设用地面积约为26．1km^2,可在指导下进行适度开发利用的土地面积为21．5km^2,不适宜和不可用作建设用地的土地面积约27．3km^2,在此评价的基础上,将全区划分为适宜建设区,较适宜建设区,不适宜建设区和不可用地区,并提出用地分区发展管制的对策．     

郑州郊区村级土地利用功能及价值评估

结合自然生态系统的生态服务功能和建设用地服务功能,采用影子工程、生态价值研究方法,在村级尺度上综合评价土地利用功能价值,为合理进行村级土地利用规划提供理论基础.研究结果显示,农林业土地利用功能的价值高于建设用地土地利用功能的价值.在农林业土地利用功能中,气候调节功能的价值最高,建设用地的土地利用功能价值占区域总价值的0.3%~1.7%.各村单位面积土地利用功能价值差异较大,土地利用类型的构成在土地服务功能价值中起到了比较重要的作用,近郊农村拥有旅游业和生态农业的优势,同时又承担着改善城市生态环境的任务.今后,还需基于土地服务功能评估进行土地利用规划,为科学构筑区域空间结构提供理论支撑.     

基于生态敏感性分析的建设用地适宜性评价

探讨土地生态敏感性分析的理论与方法, 基于土地生态环境“先保护后开发”的理念, 提出以生态敏感性、自然条件和社会经济条件作为建设用地适宜性的主要影响要素, 选取14 个指标构建多因素综合评价模型, 其评价体系包括基本因素层、派生因素层和指标层三个层次, 并引入模糊隶属度函数改进模型算法, 形成综合评价法、模糊评判法和RS/GIS 相结合的区域建设用地适宜性评价方法, 结果分等级显示土地生态敏感程度和建设用地适宜性程度的空间分布, 根据土地生态敏感性分析结果, 划定区域建设用地的生态安全格局。在方法研究的基础上, 以长沙市湘江新区为例, 基于2010 年土地利用现状数据和遥感影像数据, 定量评价该区域土地生态敏感性和建设用地适宜性, 根据评价结果得到保障土地生态安全的建设用地格局。评价结果较为客观地反映了该区域土地生态环境和土地利用状况, 对于适用“两型”社会建设的土地利用规划具有指导意义。     

济南市水生态功能区划研究

水生态功能分区是基于对流域水生态系统的区域差异提出的一种分区方法.形成生态系统空间差异性的主要驱动因素是自然地理条件差异和人类活动影响.水生态分区是实现流域可持续发展的必要条件.通过分析济南市陆地和水生态系统特点,提出了水生态功能分区的基本原则、指标体系等.基于GIS分析技术,得到了济南市一级、二级和三级水生态功能分区.一级分区以集水区水文条件3大水系为依据,分别为黄河水系、小清河水系和徒骇马颊河水系,划分3大流域外加城区组成.二级水生态分区则以土壤类型及土地利用为主导因子.三级水生态功能分区则反映二组分区内功能差异,运用指标体系评价方法,对流域的生物多样性维持、生境维持、水环境支持、水资源支持4项生态功能进行评价,在GIS技术支持下,利用空间叠加方法,按主导功能类型完成流域内水生态功能三级分区.     

基于生态敏感性分析的环境友好型土地利用空间结构探析

生态敏感性区域的城市用地是城市建设和土地利用规划中的重要内容之一,在生态敏感性分析的基础上进行城市功能分区和土地利用结构调整对于构建环境友好型土地利用模式具有重要意义.借助TM影像、地形图等基础数据挖掘出研究区坡度、植被覆盖度、土地利用现状等参数信息,结合可持续发展和环境友好型的理念,通过构建生态敏感性分析指标体系对土地利用类型进行因子分析和相关分析,在ArcGIS软件叠置、缓冲等空间分析的基础上结合研究区的土地利用现状和相关规划资料对长春净月经济开发区的环境友好型土地利用空间结构模式进行了分析和探讨.结果表明:长春净月经济开发区的土地利用形成了以“一区、三镇、七个中心村”为骨架,以主题公园区、水源保护区、风景名胜区、生态农业区为基质,以伊通河和开发区内主次干道及其绿化带为廊道,以森林公园、旅游度假区、大小水库、各类型用地为斑块的土地利用功能组织和空间管制模式.这种模式是基于城市边缘区地域单元自然生态条件和资源环境承载力,在充分考虑地形、地貌、坡度、植被、人类活动及城市化影响下,通过各生态敏感性区域有组织的层次更替、梯度变换来实现人与自然和谐共存的网络型土地利用方式.梯形梯度土地利用空间结构客观反映了开发区经济发展和生态环境保护双重压力下土地利用的一般特征,既保证了经济发展和城市化进程对土地的需求,又实现了城市建设和工业发展对生态环境影响的最小化,是一种环境友好型的土地利用空间结构模式.     

基于生态安全的西南山地丘陵区土地利用优化模式研究——以重庆市开县为例

本文通过构建开县土地资源生态安全评价指标体系,对其土地资源的生态安全现状进行评价,分析得出开县2009年土地资源生态安全度为"预警"级别,土地生态安全状况属于"一般",处于"生态威胁"的土地利用状态.在此基础上,探求建立了生态安全约束条件下的土地利用优化模式,运用主成分分析法、聚类分析法和灰色线性规划法,提出了适合该区域的土地利用优化的模式,构建了集"数量"与"空间"、"微观"与"宏观"于一体的优化模型,总结了开县土地利用优化主要对策:严格用地管制,合理安排生态用地;加大生态环境建设治理投入,规避生态危害;加强生态环境宣传教育,鼓励公众参与生态建设和环境保护.     

城镇居住区土地生态适宜性评价与优化对策:以上海市奉贤区为例

以上海市奉贤区为例,综合考虑自然环境、土地利用和服务设施等因素,建立评价指标体系并采用成对比较法确定指标权重,在生态敏感性分析和土地适宜性分析的基础上进行土地生态适宜性评价,在排除A类基本农田和高生态敏感区的前提下,进一步考虑区位、社会和服务功能,选择出适宜建设的区域.研究结果表明：奉贤区适宜进行开发的用地面积占18.88%,可在指导下进行适度开发的用地面积占8.20%,不宜作为城镇居住区用地面积占14.92%,需要对敏感脆弱生态环境进行保护的区域占26.52%,另外有31.49%的区域为基本农田,禁止进行开发.为奉贤区滨海生态区建设与环境保护提供科学依据,对区域整体人居空间布局优化和城市总体规划具有一定参考意义.     

基于生态保护加权的普达措国家公园功能分区研究

目的 国家公园是中国最重要的自然保护地类型之一,合理的功能区划有利于更好地保护和利用自然资源,实现其多目标科学管理,对保护生物多样性和促进生态文明有着重要意义。方法 以香格里拉普达措国家公园自然生态系统的重要保护级别为主权重值,权衡农业、社区、交通、人口等因子对重要生态系统保护目标的影响,利用权重空间叠置法进行空间分析,划分国家公园功能分区,并评价其合理性。结果 ①采用基于重要生态系统保护目标权重的空间叠置法对国家公园进行功能分区,在确定生态保护目标重要性的同时权衡了公园相关利益主体的影响和需求,达到了保护和发展兼顾的目的;②根据分区结果,普达措国家公园划分为2个主要的功能分区,其中,核心保护区占总面积的53.35%,一般控制区占46.65%;核心区内重要生态系统占比高,分布集中,得到了有效保护,分区结果较为合理;③普达措的功能分区结果既能保护亚高山重要的暗针叶林生态系统,也增强了功能分区的科学性和可操作性。结论 研究结果可为国家公园建设规划和保护利用提供理论依据,为自然保护地功能分区方法提供参考与借鉴。     

沿海资源富集区“三生空间”演变与生态环境响应

为了探讨沿海低丘陵"三生空间"时空演变与生态环境响应,以沿海低丘陵资源富集区招远市为例,利用2008—2018年土地利用变更数据,基于土地空间扩展强度、半变异函数、生态环境响应模型等方法,对区域土地利用主导功能转型与生态环境进行区域性分析.结果表明:①沿海低丘陵资源富集区土地利用主导功能用地空间扩展与收缩处于低速变化;②生活空间与生产空间功能增强,生态空间减弱是研究"三生空间"的转型的主基调,其转型由矿产资源的开发、土地管理政策等多因素造成;③服务及其他生产用地偏移最明显,农业生产用地、林地生态用地偏移较弱;④胶东半岛低丘陵沿海区域生态环境质量随着时间的变化呈下降的趋势,生产空间、生态空间转型为生活空间、生产空间相互转型是导致生态环境质量降低主导因素.研究土地利用功能转型与生态环境响应演变规律,可为招远市国土空间规划下"三生空间"和生态红线提供借鉴.     

基于GIS的国家重点生态功能区生态空间识别研究——以湖北长阳县为例

生态空间科学合理识别是区域生态保护的基础.以国家重点生态功能区中三峡库区水土保持生态功能区——长阳土家族自治县为案例区,借助于RS和GIS技术方法,因地制宜地选取指标进行生态功能重要性和生态敏感性评价,对生态空间识别进行研究,并简要提出了分区分级管控生态空间的思路,最后结合现状土地利用类型对生态空间土地利用冲突进行分析.结果表明：1)长阳县生态空间总面积为3 032.21 km2,占研究区总面积的88.66%,其中底线型、危机型和缓冲型生态空间面积分别为1 406.79 km2、862.59 km2和762.83 km2,分别占研究区总面积的41.14%、25.22%和22.31%.2)在现状土地利用类型分析中,约有17.11%的耕地和0.23%的建设用地等非生态用地位于生态空间内,既在一定程度上对于切实维护区域生态安全难以起到积极作用,也不利于保持生态空间的稳定性.3)底线型生态空间原则上按照禁止开发区要求进行管理,危机型生态空间强制性管控,缓冲型生态空间限制性开发.该研究能够为现阶段生态保护红线划分与优化调整以及生态空间分类管控提供科学的依据,以期实现县域生态保护和经济发展的有机统一.