基于最小累积阻力模型的三峡库区重庆段生态安全格局构建

三峡库区是长江上游生态环境集敏感、脆弱、复杂为一体的地区,其生态安全格局的构建对维护区域生态安全、实现区域可持续发展具有重要作用.以三峡库区重庆段为研究区,采用2018年土地利用现状数据和遥感数据,构建生态服务重要性与生态敏感性评价体系,综合确定生态源地;以坡度、起伏度、土地利用类型确定阻力值,采用最小累积阻力模型构建生态廊道,最终形成三峡库区重庆段生态安全格局.研究结果表明:三峡库区重庆段生态源地面积13660.80 km2,占研究区总面积的29.61％,主要分布于巫溪、奉节、石柱、开州等区县;生态廊道连接生态源地,共81条,总长度为3069.29 km,廊道呈树状辐射分布,呈现"东北-西南"树状分布的空间格局;生态源地与生态廊道共同形成三峡库区东北生态城镇圈、三峡库区西南都市生态圈以及连接两圈的三峡库区中部走廊的"一廊两圈"生态安全格局.研究结果对保障三峡库区生态安全具有重要意义,可为三峡库区生态环境环境保护提供科学依据.     

基于最小累积阻力模型的贵阳市景观生态安全格局构建

贵阳市是我国典型的喀斯特地区,水土流失严重,生态环境脆弱。在生态重要性、景观连通性和生态需求分析的基础上进行生态源地识别,根据土地覆被状况、人为干扰程度和夜间灯光数据构建了生态阻力面,基于最小累积阻力模型识别生态廊道网络,在此基础上构建了贵阳市域和市区的景观生态安全格局。结果表明:(1)贵阳市最重要和重要生态斑块总面积5 393.43 km2,主要分布在西部和北部;生态用地斑块的景观连通度总体较高,其中园地最好,林地最差;生态需求较高的区域主要分布在人口密集的城市建成区周边。生态源地占总面积的18.56%,集中分布于北部及西南部红枫湖、百花湖等区域;(2)贵阳市生态廊道总长为933.58 km,其中关键廊道长287.6 km,沿东北向西南方向延伸。现状廊道遍布市域,主要为河流水系;潜在廊道和关键廊道98%都为林地,主要分布于北部和西部生态环境较好的山地丘陵区;(3)市区景观生态安全格局中,生态源地主要集中在百花湖、红枫湖、香纸沟、相思河等风景区,花溪湿地和南明河作为市区关键廊道纵贯南北。最后,在此基础上提出了"保护和建设并重、区县间统一规划的"生态系统管理对策,为贵阳市生态环境建设提供切实可行的科学指导。     

基于最小累积阻力模型的江南水乡河网分区保护研究

河网水系是江南水乡重要的自然与历史文化遗产。但近年来,随着城市化进程的快速发展,人类活动对河网的干扰日趋严重,村镇小水体出现大面积填埋,部分地区河网结构趋于简单,非主干河道不断减少。以上海市青浦区为研究区域,采用最小累积阻力模型对河网水系分区保护问题进行探讨,以期为江南水乡风貌保护提供参考。结果显示：（1）河网水系在江南水乡具有明显的廊道效应;（2）青浦区可划分为河网特殊保育区、河网重点保护区、河网风貌保留区、河网生态建设区和河网景观恢复区5个区域,并由此提出具有针对性的水系分区保护方案;（3）最小累积阻力模型在江南水乡河网水系保护方面具有较好的适用性     

农村居民点整理适宜性评价及其分区管制

农村居民点整理适宜性评价是农村居民点整理方案制定及分区调控的基础。本研究以扬州市区106个行政村为对象,开展农村居民点整理的农户意愿调查,从整理政策、人际交往、生活习惯、经济压力等方面评价农户意愿大小,结合经济、社会及区位等因素构建农村居民点整理的适宜性评价指标体系,根据适宜性大小划定农村居民点整理适宜性分区,并制定分区管制措施。研究发现:农户整理意愿区域差异明显,研究区域北部和东部由于经济发展速度较快,且农村居民点整理政策设计较为完善,如槐泗镇凤来村的农户意愿分值高达36.5,而南部、西部的整理意愿相对较低,如瓜州镇鞠庄村的农户意愿分值仅25.9。研究表明:1将农户意愿引入农村居民点整理适宜性评价中,不仅考虑到社会、经济等宏观因素,而且综合了微观农户意愿,评价方法更为科学。2可拓展空间衡量居民点整理潜力,农户意愿和人口经济状况是影响整理适宜性的关键因素,而较好的基础设施状况将降低居民点整理的适宜性等级。3应考虑土地利用、社会经济、农户意愿等分区特征,从整理模式、中心村建设和土地利用策略等方面构建差别化的分区管制政策。优先整理区可采取一次性搬迁策略,将零星村庄整体迁并至中心城区、镇区或中心村;重点整理区应以迁村并点及闲置居民点复垦为主;适度整理区应走"滚动式"农村居民点整治之路;优化调整区应逐渐将靠近城区和镇区的居民点纳入城镇管理体系,加速其城镇化进程。本研究将为农村居民点整理重点区域选择和区域差别化的管制政策制定提供参考。     

基于MCR模型的农村居民点布局适宜性分区及优化模式研究——以南京市六合区金牛湖街道为例

农村居民点布局适宜性分区是实现布局优化的基础,也是改善农村生产生活条件、实现耕地占补平衡、统筹城乡发展的重要途径。以南京市六合区金牛湖街道为例,利用GIS技术分析了研究区农村居民点分布现状,采用最小累积阻力模型（MCR）实现了农村居民点布局适宜性分区,从而为农村居民点整理项目实施和村镇建设规划提供了科学依据。研究结果表明：（1）金牛湖街道农村居民点现状在整体上存在“布局松散、面积零碎”的问题;各村（社区）之间地域差异明显、分布不均衡;在空间布局上呈现出沿“低坡度、低高程、交通便利”地带分布的显著特征;（2）按农村居民点布局适宜性程度,可将金牛湖街道划分为5种适宜性分区。其中,高度适宜区占街道总面积的165%,总体上能满足农村居民点用地需求;（3）基于农村居民点现状分析及适宜性分区结果,将各村（社区）划分为“就地城镇化”、“内部整改”、“逐步迁村并点”3种优化模式,并从宏观层面上提出优化路径     

平原区农村居民点用地空间整治分类研究——以河北省曲周县为例

土地整治是对低效、空闲和不合理利用的土地进行治理,提高土地利用率和产出率的活动,是各类土地整理、复垦、开发以及城乡建设用地增减挂钩等活动的统称,其实质内容之一是从空间上对土地利用进行优化布局。农村居民点用地是我国进行土地整治的重要区域,对于农村居民点用地空间整治进行分类研究是新农村建设和农村土地整治的前提和基础工作。曲周县位于黄淮海平原的中部,黄淮海平原是我国主要的粮食主产区和农村人口的集聚地,对于其农村居民点用地空间整治分类进行研究,对于实现区域城乡一体化发展具有战略意义。论文按照新农村建设的要求,从发展基础、生产条件、生活条件和生态环境四个方面选取农村居民点用地整治的评价指标,利用量化后的指标和多因素综合评价法,运用聚类分析法将曲周县农村居民点用地空间整治划分为就地城镇化型、重点发展型、限制扩建型和迁移合并型四种类型。研究结果符合实际,为当地土地整治和新农村建设工作提供了理论支撑,对于其他类似地区具有借鉴意义。     

基于适宜性评价的中心城区建设用地布局——以杭州市为例

中心城区建设用地布局优化有助于发挥建设用地的最大效益,关系整个区域土地资源的合理利用和社会经济的可持续发展。采用主成分分析方法从栅格尺度评价杭州市中心城区建设用地适宜性,同时针对中心城区的特点侧重于经济适宜性,并结合GIS技术,实现基于建设用地适宜性评价的中心城区建设用地布局方案。结果表明:侧重经济适宜性的建设用地适宜性评价结果作为杭州市中心城区建设用地布局的决策依据是科学合理的,有助于确定未来城市发展的优势区位,并且布局方案相对紧凑,能有效引导城市紧凑化发展,抑制城市沿主干道蔓延式开发。另外,基于适宜性评价的中心城区建设用地布局是一种自上而下的布局方式,较难体现邻域动态影响、局部规则的交互作用以及不同主体城市开发决策行为所导致的空间格局,可能导致布局结果与城市实际发展情况的偏离,对此仍有待进一步深入研究。     

三峡典型区农村居民点格局及人居环境适宜性评价研究

与我国平原区农村居民点呈团簇状分布不同,三峡库区农村居民点规模小、密度大、分布散乱,呈现出"满天星"状的分布格局。以渝北、万州和秭归移民区作为三峡典型区,利用面向对象分类和监督分类相结合的方法从高分辨率遥感影像提取了农村居民点。在此基础上利用GIS技术对农村居民点空间分布规律特征和制约农村居民点分布的要素如海拔、坡度、坡向、道路、水源等进行了分析;借鉴农用地评价方法,利用评价中的多指标综合评价法,结合层次分析法（AHP）生成人居环境适宜性评价图。研究结果表明,三峡农村居民点受到海拔、坡度、坡向等因子的影响呈现出较明显的空间分布规律。三峡典型区农村居民点格局及人居环境适宜性评价结果为农村居民点布局的合理规划提供了参考和依据。     

城市土地生态适宜性分区划分研究

在新型城镇化与生态文明建设背景下,城市发展迫切需要合理布局以实现城市土地的节约集约利用,降低城市化过程中因建设用地肆意蔓延所导致的土地资源浪费与生态环境破坏影响。以常州市武进区为例,采用地形地貌、生态环境、交通设施、建设密度4类因子建立景观过程阻力赋值体系,结合GIS空间分析技术,以垂直生态过程的多因素多因子综合判别得到的生态保护用地扩张和城镇用地扩张阻力基面为基础,再以描述水平生态过程的最小累积阻力模型计算两种扩张过程的最小累积阻力值,并依据二者的最小累积阻力差值表面,从空间上将武进区划分为4个等级的城市土地生态适宜性分区,分别为优先建设区118.39 km²、适宜建设区233.60 km²、生态缓冲区777.91 km²、生态控制区115.90 km²,明确指出了各分区的空间布局,提出了相应的发展建议,以期为武进区未来城市发展提供科学合理的空间布局参考。同时考虑了垂直生态过程和水平生态过程,一定程度上弥补了传统方法只从景观单元垂直过程研究的不足之处,为生态适宜性分区划分的方法研究提供了有益的尝试和补充。     

基于GIS和生态位适宜度模型的园地适宜性评价——以湖北宜昌市夷陵区为例

生态位适宜度是对经典生态位理论和方法的深化与发展,在合理优化和发挥作物、环境最大共生效应,及农业结构调整和布局中具有重要的理论和实际意义。以宜昌市夷陵区园地为研究对象,将生态位适宜度模型引入到适宜性评价研究中,构建了5个因素12个因子的指标体系并提出了语言型、阈值型和空间型指标的量化方法,采用加权求和与限制因子模型对各评价单元柑橘的生态位适宜度值及限制因子进行了定量分析。结果表明：研究区生态位适宜度值整体较高,最大值达0.893,生境条件基本能满足柑橘的生长发育需求;园地适宜性评价结果以2级为主,所占面积达41.34%,1级地也达到21.58%;限制该地区园地生产潜力的生态因子主要为：土壤质地、冷月平均气温和道路通达度。同时,丰富了土宜评价的理论和方法体系,能直接指导农业生产实践、促进园地的合理开发利用与管理     

黑龙江省土地生态安全评价

土地是我们人类赖以生存和发展的物质基础,土地生态安全关系到我们人类的生存和发展.以黑龙江省为例,探讨土地生态安全评价方法.针对黑龙江省土地利用现状特点从经济、社会、生态环境三个方面构建土地生态安全评价指标体系.鉴于土地生态安全评价的模糊性和不确定性,将熵值理论和物元理论相结合构建土地生态安全评价模型,并根据此模型从宏观上对2000-2006年黑龙江省土地生态安全程度进行评价.结果表明:①2000-2006年黑龙江省土地生态均处于较安全水平;②2000-200:3年黑龙江土地生态安全水平为负值,2004-2006年为正值,说明其土地生态安全水平不断提高,土地生态安全环境不断改善;③同时存在水土流失治理率、耕地有效灌溉率、第三产业占GDP比重偏低及万元GDP能耗和城镇登记失业率偏高等不安全因素,威胁土地生态安全.     

基于生态足迹的朝阳市土地生态安全研究

为分析朝阳市土地生态安全情况,采用生态足迹模型对朝阳市2004-2008年的生态足迹和生态承载力进程测算,测算结果:人均生态足迹从2004年的4.344 7 hm2增加到2008年的7.193 8 hm2;人均生态承载力从2004年的1.037 0 hm2增加到2008年的1.060 9 hm2。结果表明:生态足迹的需求量和供给量一直不平衡,始终存在生态赤字现象,区域土地生态系统处于超负荷利用状态,可持续发展的土地利用模式需进一步加强。     

资源环境对南京市经济发展的“增长阻尼”

由于土地与其他自然资源的限制,经济增长速度相比没有限制情况下降低的现象,即为资源对经济增长的阻尼效应。本文将土地资源与生态环境影响因素合并,利用生态足迹模型解释资源环境复合要素,对传统的阻尼模型进行修正,定量测算资源环境对南京市经济发展的增长阻尼。结果表明,南京市经济发展迅速,土地资源和生态环境对经济发展产生了较为明显的制约作用,其对经济发展的增长阻尼为0.03611。充分发挥资本对资源环境的替代作用,合理利用土地资源,优化产业结构,降低人口的增长率是实现南京市经济可持续发展的基本途径。     

都江堰市农村居民点时空演变与驱动因素研究

科学辨识农村居民点时空演变特征及驱动因素对农村居民点布局优化、农村土地节约集约利用和村级土地利用规划编制具有重要意义。以都江堰市为研究区，借助格网分析法和地理探测器等方法，定量分析都江堰市近十年农村居民点时空演变特征和驱动因素。结果表明：（1）都江堰市农村居民点空间分布差异性显著。东部和东南部农耕地区居民点密度较大，聚集程度较高；北部和西北部丘陵山区居民点沿河谷呈带状分布；（2）2005～2015年，居民点数量和用地面积变化时序性较为明显。总体上先增加后减少，居民点数量从16 543个增长至26 018个再减少至25 890个，居民点用地面积从6 161.43 hm ²增长至7 265.43 hm ²再减少至7 043.01 hm ²；（3）居民点用地面积动态变化主要受地形条件、耕地面积和离道路距离的影响，并且农村居民点空间分布表现出一定的耕地和道路指向性；（4）影响力P值计算结果受划分类型的影响，但对于结果的排序影响不大。     

基于层次结构模型的城市特色化战略与CI系统研究

以南京为例,研究我国城市在现代化和国际化进程中的特色化战略问题。根据战略管理和系统工程理论,运用层次分析、目标-手段链和城市形象识别等方法,对南京特色化战略目标、模式、方案和保障措施等进行一体化分析和设计,构建了南京城市特色化战略的层次结构模型。在该模型的框架下,通过研究国内外古城发展模式,提出了南京城市发展的综合协调模式;在对南京城市形象识别系统进行总体设计的基础上,具体设计了"6元素南京城市名片";最后,构建了城市特色化战略实施的保障体系。研究表明,只有协调好城市的历史文化和现代生活、经济发展和生态环境、远景规划与眼前利益等各种关系,才能有效实现城市的特色化战略。     

大庆市城市经济系统可持续性评价

三角模型作为一种直观的平台能够很好地图解区域可持续综合发展状况及长期趋势.由于具有直观性和简明性,三角模型易于被不同层次的学者和政策制定者理解和应用.根据经济发展、资源-能源消耗及环境污染的相互关系,结合生态学表现,利用三角模型工具分析评估区域经济可持续发展状况和长期趋势.本文选择我国最大的石油资源型城市--大庆市作为典型案例.大庆市位于黑龙江省西部,下辖5个区和4个县,2006年全市土地总面积为2.1219万hm2,总人口269.3万.结果表明,大庆市经济系统可持续性状况不容乐观,"八五"、"九五"时期处于不可持续和弱可持续性状态,"十五"中后期才缓慢进入一般可持续性状态;"八五"时期大庆市经济系统具有一般可持续性发展趋势,"九五"时期呈现强可持续性发展趋势,进入新世纪后却呈现出由强可持续性向一般可持续性的发展趋势.     

基于资源环境承载力与开发建设适宜性的国土开发强度研究——以江苏省为例

以江苏省为研究区域,运用特尔斐法、线性拟合预测、Kaya分解模型和多要素空间叠置分析等方法,测算未来各地市基于资源环境承载力与开发建设适宜性的可承载国土开发强度,进而识别影响区域建设用地扩张的限制性因素。结果表明：（1）不同资源环境要素对江苏省建设用地扩张的约束作用呈现显著差异,水资源对国土开发的承载水平总体稍高于环境承载水平,而碳峰值承载水平为三者最低;（2）“不适宜”开发区主要分布在湖泊湿地和沿海滩涂地区,“适宜”开发区则以苏锡常环太湖一线、宁镇扬盐沿长江一线和滨海沿线为轴带集聚分布;（3）各地市未来可承载国土开发强度呈现地域性、时间性和结构性差异,苏南地区主要面临环境和碳排放的双重约束,苏中和苏北则受水、环境和碳排放的交替约束。国土开发强度承载水平预测可为制定区域差异化的用地规模调控与生态保护政策提供理论与数据支撑。     

城市生态用地时空动态及其相关驱动力——以武汉市为例

城市生态用地是维持城市生态安全和可持续发展的重要屏障,研究其动态变化特征及相关驱动力,将为城市规划和生态环境保护决策提供依据。该文以武汉城区为实证区,采用1990、2002、2014年等3期Landsat遥感影像为数据源,采用土地利用变化矩阵量化数量变化,景观格局指数量化空间格局变化,生态服务价值系数和InVEST模型量化质量变化,利用二元逻辑回归模型和梯度分析法量化相关驱动力。研究结果表明:武汉市生态用地总面积持续下降,累计减少239.55 km~2,其中水域为主要转出地类;生境质量下降24%;生态用地斑块破碎度提高,"孤岛化"现象逐渐显现;坡度、建设用地的最小距离、建设用地增长、GDP增长和道路密度是驱动生态用地变化的主要因素,随着城市向三环线外扩张,三环线以外的生态用地面临较高的生态转化风险。