基于MSPA的南京市绿色基础设施网络构建

【目的】针对城市建设空间快速扩张、绿色空间破碎化且逐渐丧失问题,探寻优化城市绿色基础设施体系的有效方法,为市域尺度绿色基础设施体系构建提供科学的依据。【方法】以南京市为研究对象,运用形态学空间格局分析(MSPA)法,以土地利用类型图为基础,识别南京市现有绿色空间中核心区、边缘、孤岛、桥接、环、穿孔、分支等7类重要景观类别。通过斑块面积计算和连通性指数评价,发掘具有生态潜力的绿色基础设施网络中心,并计算最小成本路径生成潜力廊道,结合现有核心区、潜力节点、现有廊道、潜在廊道构建未来南京市绿色基础设施网络体系。【结果】通过MSPA法,识别出南京市绿色基础设施核心面积为538.16 km²,占研究区域总面积的37.57%,其中综合筛选出一级网络中心16个,二级网络中心24个。基于阻力模型构建生态廊道73条,其在长江以南地区分布较密,重要性等级较高,长江以北区域生态廊道数量较少,重要性等级有待提升。【结论】MSPA法具有数据量少、便于可视化等特点,能够为市域尺度绿色基础设施构建提供生态特征较为精确的景观要素识别结果,有效增强绿色基础设施的系统性和结构性。根据南京市绿色基础设施网络构建结果,建议加强南京市域长江以北网络中心和廊道的建设,提高长江以南网络中心和廊道质量,从而提升全市域的生态功能。     

马鞍山市生态网络识别与优化

城市的快速发展导致区域生境斑块破碎,科学地构建生态网络可以有效地连接区域生境斑块,保障区域生物多样性和生态安全。以安徽省马鞍山市为研究对象,采用MSPA方法与生境斑块最小面积、景观连通性分析最佳距离阈值相结合的方法识别源地;MCR模型识别潜在廊道;重力模型提取研究区重要廊道,最后对其进行优化,从而构建马鞍山市生态网络。研究结果表明：马鞍山市识别的生态源地共计14处,识别的潜在生态廊道共计91条,重要生态廊道9条,一般生态廊道82条,主要分布于研究区域西北与中东部。优化后的生态网络共有生态源地17处、生态廊道136条,廊道网络结构相关指数有较大提升。本文的研究结果可以为马鞍山市生态网络的识别与优化提供科学依据,使之合理地协调未来马鞍山市城市的发展和区域的生态保护。     

基于生态系统服务的川南经济区生态网络构建

为有利于提高区域生态系统服务功能,为形成高质量发展的国土空间格,本研究以川南经济区为研究范围,采用生态系统服务评估结果提取生态源地,采用可能连接度指数评价源地重要性程度,再采用MCR模型识别潜在廊道和生态节点,得到川南经济区生态网络总体格局.结果显示：（1）区域生态系统服务功能具有明显的空间异质性,识别出生态极重要区6133.50 km2;（2）结合生态功能重要性和景观结构重要性,共选取27块生态源地,占研究区面积的12.97%;（3）识别潜在生态廊道57条,生态节点21个,生态断裂点24个.针对网络重点要素提出了优化建议,构建了“一核五心,一带多廊”网络格局.     

生态网络视角下西安都市圈生态空间格局特征分析

西安都市圈是西北地区人口最为集聚的地区，目前正处于快速发展阶段，生态空间的格局关系到未来各个城镇的发展质量和城乡生态安全.基于MSPA分析法和网络分析法，通过数量、规模、空间布局、网络中连线数、节点数、网络回路、α指数、β指数、γ指数、廊道密度等定量分析，深度剖析西安都市圈当前的生态源地、道路廊道、水系廊道等生态网络的组成要素.结果表明：西安都市圈呈现南北两端屏障式生态空间格局.其中，生态源地具有分布不均衡、源地之间分离度大，存在生态孤岛；生态盲区多，尤其是在人口密集区域，缺少大中型生态源地；道路廊道网络连接度较好，但是出现多条长度超长廊道，对生物的迁徙影响较大；水系廊道空间分布上表现为南多北少的分支状特征，尤其是在都市圈中部地区，水系廊道数量偏少，连接度较低.通过对生态源地与廊道等生态网络构建要素分析，探讨了西安都市圈现状生态空间的格局特征，为今后西安都市圈生态网络建设提出科学的空间优化指引.     

沂南县国土空间生态保护格局与保护利用导则研究

合理构建生态保护格局对于保护区域生态屏障,构建生态廊道和生态网络,推进生态系统保护和修复有着重要的指导作用.以沂南县为案例,基于生态系统服务价值和生态阻力面方法,利用国土现状调查数据及GIS技术,构建沂南县国土空间生态保护格局,识别全县生态保护区域、生态廊道和具有战略意义的生态节点,并提出针对性的保护措施.结果表明:沂...     

城市化背景下中小城市生态网络的构建 ——以大连市普兰店区为例

在城市化进程中,经济发展与人口增长带来的土地利用类型的变化,给城市生态系统造成了生态斑块破碎和生物多样性减少等问题.生态网络通过恢复并建立斑块之间物质、信息与能量流通的廊道,整体上能够维持生态平衡,保护生境质量.本研究以大连市普兰店区为例,采用最小累计阻力模型,以地形、坡度和土地类型为影响因子构建最小累积阻力面,提取潜在生态廊道,构建本地区生态网络.结果表明:(1)主要生态源地及核心斑块大多分布在本区中北部地区,2005—2015年,土地利用类型变化明显,建设用地、耕地面积迅速扩大,草地及裸地面积急剧减小,林地及水域破碎化趋势加剧;(2)研究区西部及南部地区阻力值较大,中北部阻力值较小,阻力值大小主要与土地利用类型有关;(3)研究区潜在廊道及踏脚石主要分布在中北部区域,生态网络分布南北不均衡,需要建设人工生态廊道.本研究为沿海中小城市在快速城市化进程中保持经济、社会和生态协调可持续发展具有一定意义.     

基于MSPA和电路理论的南宁市国土空间生态网络优化研究

为了构建一个包含山水林田湖草生命共同体思想的国土空间开发保护格局,并向地方国土空间规划提供具有底线思维的生态基础设施体系与绿色版图设计,提出了长时间序列演进下基于形态学空间格局分析和电路理论的国土空间生态网络构建与优化新方法.以南宁市为研究区域,取2000—2020年为研究时间段,首先采用形态学空间格局分析法(MSPA...     

基于MSPA的城市绿色基础设施景观格局时空变化分析

绿色基础设施（GI）是城市的重要组成部分,健全的绿色基础设施网络有助于城市的可持续发展.以郑州市沿黄河南岸六区县为研究区,基于形态学空间格局分析（MSPA）法和景观生态学理论,运用Fragstats、ArcGIS、Guidos Toolbox等软件,对研究区1997—2019年的绿色基础设施景观格局时空变化进行分析.研究结果表明,研究区GI总面积先增加后减少,且总体呈减少趋势;研究区东西部GI斑块间的连通性较弱,两极分化明显;GI核心区面积总体上呈减少趋势,意味着GI斑块趋于破碎化;研究区GI斑块的景观破碎化程度加深,景观聚集度变差,景观趋于丰富和复杂化,景观异质性增加.本研究可为研究区未来GI网络规划与建设提供参考.     

基于InVEST模型的宁夏生物多样性保护优先区域生境评估与生态廊道构建

以宁夏生物多样性保护优先区为研究对象,基于生态系统服务和权衡的综合评估模型(InVEST)中生境质量评估功能模块和最小费用距离模型,定量评价土地利用-覆被变化情景下研究区的生境质量,进而开展优先区生境质量的空间分区和生态廊道的构建.结果表明,2010—2015年,研究区草地面积增加168.76 km²,建设用地面积增加59.38 km²,森林、农田、湿地及其他用地的面积分别减少1.26,115.17,13.72,98.0 km²;研究区生境质量较高等级的用地面积所占比例由2010年的75.76%降低到2015年的70.54%,较低等级的用地面积比例由2010年的24.24%增加到2015年的29.46%;研究区生境质量大范围出现轻微退化;构建生态廊道总长410.0 km,为动物迁移创造了条件.对优先区进行生境评估和廊道构建,可为生态系统的科学管理提供参考.     

试论开封向中原经济区副中心城市迈进的战略取向

主副中心结构是工业化中后期区域经济迈向成熟发展阶段的重要模式,开封向新兴副中心城市迈进标志着中原经济区"一主两副"(郑州为主中心、洛阳和开封为副中心)的框架结构基本形成;建设开封新兴副中心城市是带动豫东黄淮落后地区乃至整个中原经济区发展的战略需要;开封市具有区位交通、人文、劳动力等要素资源、郑汴同城化等比较优势基础条件,具有建设新兴副中心城市的巨大潜力;应着力探索高速化的跨越发展模式、差异化的特色发展模式、现代化的高端发展模式等3条新兴发展路径;积极推进郑汴同城化,着力打造"郑-港"、"郑-汴"、"汴-港"等3条轴带,构建郑汴港金三角都市区.     

郑汴地区产业整合的路径及保障措施

郑汴地区既是郑汴一体化的空间承载区,也是中原经济区中最具活力的三化协调发展的先导区和示范区,在郑汴地区有效地进行产业整合具有重要的现实意义。当前,郑汴地区交通基础设施不完善,产业发展不平衡,行政分割,要素市场不健全,严重阻碍了产业整合。为此,应遵循比较优势原理,依托大企业实现产业的重组与改造;同时充分利用产业关联带动效应,进行区域间的产业链互补、配套和整合;培育产业集群,促进产业的空间转移和合理布局;充分发挥政府宏观指导作用,制定和完善地方法规,从而实现郑汴地区产业的合理分工和融合,实现区域的一体化发展。     

西安城市绿色廊道网络规划研究

绿色廊道对城市生态安全稳定有重要意义.该文以西安为例,运用景观破碎化指数分析西安城市景观破碎的程度;利用最小累积阻力模型分析潜在绿色廊道的空间分布,并结合改进的引力模型与几何间隔法对绿色廊道空间结构进行优化,形成“两环、三纵、两横”的城市绿色廊道网络格局.结果表明,1) 2009年～2015年西安“摊大饼”式的城市发展模式导致城景观破碎程度增加;2) 引力强度为27.81与1.94作为西安市域三级绿色廊道划分的阈值间隔较适宜.研究结果能为西安以及其他城市绿色廊道规划与建设提供参考.     

武汉城市圈建设用地需求优先度及其区域差异

根据建设用地需求优先度开展建设用地指标的区域间配置是快速城市化进程中协调建设用地扩张和耕地保护矛盾的重要途径.武汉城市圈是我国首批"两型社会"建设试验区,建设用地扩张与耕地保护矛盾十分突出.以武汉城市圈为案例区,综合考虑区域建设用地投入、产出和利用效率等方面的因素,采用AHP方法测算武汉城市圈各县域建设用地优先度.结果表明:(1)武汉城市圈建设用地需求优先度存在显著的区域差异,武汉市市辖区建设用地需求优先度远高于其它区域;(2)造成建设用地需求优先度空间差异的原因在经济发达地区和欠发达地区表现不同,经济发达区域建设用地需求优先度高的原因主要是建设用地投入和产出较高,而欠发达区域建设用地需求优先度高的主要原因是较高的建设用地利用强度;(3)由于人均建设用地面积较大,各地级市所在区域建设用地利用强度较低.     

广州市绿地生态网络的构建与评价

构建连接生态斑块的绿地生态网络,有利于以有限的生态用地来保障区域生态安全。选取境内生物多样性丰富的生境斑块,采用最小累积阻力模型模拟潜在生态廊道,构建了广州市绿地生态网络体系,并对生态网络的连接度和土地利用结构进行了评价。结果表明:构建的生态网络的网络闭合度、网络点线率和网络连接度高,成本比低;该网络中以白云区、天河区、黄埔区三区交界处的森林公园群为关键生态节点,是北、中、南3部分景观物质交换的重要枢纽;北部森林遍布,生态斑块面积大,廊道阻力普遍较小,而中南部受建设用地阻碍,斑块小而且分散,廊道阻力相应较大;整体上廊道的适宜宽度在100 m以内。     

福建省生物多样性优先区域保护网络优化研究

结合福建省生物多样性优先区域自然保护地建设现状,分析和评估福建省生物多样性优先区域内各类保护对象的保护空缺。基于系统保护规划技术、保护区网络优化技术和生态廊道构建技术,研究提出优先区域网络优化布局和建设方案,为优先区域的保护和管理提供技术支持。     

不同情景下人类活动对生态保护重点区域分布的影响分析

为明确人类活动对生态保护重点区域分布的影响,以新疆阿克苏市和温宿县为例,利用生态系统服务和权衡的综合评估(InVEST)模型提取生态源地;然后,使用地理空间数据模拟研究区内人类活动的范围、强度和当地自然条件,创建自然景观阻力面和人类活动阻力面,并依据设立的4个情景分配权重,得到4个综合阻力面;最后,使用Linkage Mapper插件识别各自生态保护重点区域,并对4个结果进行比较.结果表明:人类活动对生态保护重点区域分布存在影响,尤其在人类活动强度较高的城镇中心区,随着人类活动阻力占比增加,周边生态廊道的数量和位置发生显著变化,总面积保持不变;作为生态廊道的一部分,生态夹点随着廊道位置的变化而变化,总面积不变;生态障碍点修复阈值范围缩小,修复产生的最大价值降低.     

北方农牧交错带景观生态风险评价及格局优化研究

以北方农牧交错带景观生态风险为出发点,基于土地利用、土壤类型、DEM数据、道路、居民点等数据,运用ArcGIS空间分析技术,采用空间主成分分析法、加权叠加分析,得到北方农牧交错带景观生态风险空间分布图,并应用最小累积阻力模型构建生态廊道以优化生态网络结构.结果表明:北方农牧交错带低、较低、中、较高、高风险区的占比分别为0.07%,16.54%,64.32%,19.05%,0.02%;低、较低景观生态风险区主要位于农牧交错带东北段大部分区域、西北段局部区域;较高、高生态风险区主要位于农牧交错带的华北段和西北段部分.研究选取29个生态源地,构建51条生态廊道,识别出34个生态节点,形成"点-线-面"多层次生态网络优化格局.在今后的建设中,应强化生态源地的保护、加强生态廊道和生态节点的建设,以形成稳定的、物种丰富的生态系统.     

生态安全格局视角下的土地利用冲突识别研究

【目的】以郑州都市圈核心区为研究对象，在构建区域生态安全格局的基础上，借助土地利用转化矩阵对土地转化类型、程度进行分析，识别土地利用空间冲突分类，为核心区的土地利用规划管理提供依据，对生态空间的保护提供参考。【方法】利用形态学空间格局分析(MSPA)方法识别目标源地，采用最小累积阻力模型(MCR)及重力模型提取潜在廊道并筛选出重要廊道，构建综合生态安全格局，将生态安全格局分为低、中、高3级，进而定量地判断和剖析土地利用空间冲突的类型和程度，识别出土地利用冲突的空间特征，分析其影响因素。【结果】(1)郑州都市圈核心区土地利用冲突分布特征显著，耕地生态冲突分布较为集中，以不冲突为主；建设用地生态冲突分布较为分散，不冲突区主要分布在各个市域范围的主城区中部，一般严重冲突、极严重冲突主要位于研究区的北部；在耕地建设生态综合冲突中，各冲突等级面积大小为不冲突>一般严重冲突>极严重冲突，其中耕地生态冲突占主导。(2)郑州都市圈核心区2000—2020年区域景观格局破碎化程度较高，分布不均衡，构成研究区生态空间的主要景观类型；耕地景观、草地景观的占比呈现部分的下降。【结论】郑州都市圈核心...     

贵阳市生态网络分析

为确定黔中典型喀斯特地区城市贵阳的生态用地组成及分布格局,以贵阳市环城高速以内为研究区域(300 km2),借助景观生态学,通过Arc GIS软件科学识别贵阳市研究区生态源地、生态节点,再利用Arc GIS成本距离分析出生态廊道,构建出贵阳市生态网络,并对其展开评价与分析。结果表明:1)贵阳市公园绿地、林地、河流水体、防护绿地总面积14174. 34hm2,占据贵阳市研究区总面积的47. 39%,生态用地比重较大; 2)生态适宜性较强的大型斑块(生态源)较多,均匀分布在城市四周,老城区多为小型板块。简单的来说就是城中有绿林地,城外周围被林地包围; 3)林地是组成贵阳市研究区生态网络的主要生态源地,占生态源地总面积的81. 40%; 4)贵阳市生态廊道多为显性廊道,大多数包含在林地景观当中,连接度较强,生态廊道保护较好。     

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。