珠江三角洲城市生态安全水平对比研究

作为人口高度集聚的社会-经济-自然复合生态系统,城市生态系统的安全性更加具有脆弱性。根据压力(Pressure)-状态(State)-响应(Response)模型,构建了一个4层次的城市生态安全水平度量的指标体系和综合评价模型。并以珠江三角洲经济区(2003年)为例,对其所辖9个城市的生态安全进行评估和对比分析。结果表明,处于“较安全”的城市有:惠州市、肇庆市、江门市、中山市和珠海市;处于“临界安全”的城市有深圳市;处于“较不安全”的城市有:广州市、佛山市;东莞市生态安全水平最低。     

我国生态安全预警研究进展

总结了国内关于生态安全预警的含义、理论基础、评价方法、模型及预警系统构建等方面的主要研究成果,并对未来生态安全预警研究需要加强的方面提出了建议.     

我国城市生态安全问题的系统分析及对策

城市生态安全是城市社会一经济一自然复合生态系统的协调发展的基础。本文从生态安全的概念和内涵入手，系统分析了我国城市的生态安全问题，并着重探讨了解决这些问题的对策。     

资源型城市工矿用地系统修复的生态安全格局构建

资源型城市可持续发展的关键是对其工矿用地进行系统修复,在空间上统筹工矿用地的生态修复,使其从整体上参与区域生态安全格局构建十分必要。基于生态安全格局与电路理论,以典型资源型城市内蒙古自治区乌海市为例,分别识别2000年、2005年、2011年、2017年生态廊道和关键点,根据优先修复程度设置修复分级方案。研究结果表明:(1)2000-2017年,廊道路径上工矿用地面积增加和城市扩张导致生态廊道质量下降、位置发生变化。7条最小耗费路径总长度从120.74 km增加到125.71 km;加权耗费总距离从692.58 km增加到1162.28 km。(2)识别出2017年障碍点14处,总面积为16.06 km2。其中关键点12处,总面积14.09 km2。(3)修复区域为识别出的2000-2017年四期生态廊道和2017年关键点,共划分三个修复等级,总面积为475.86 km2。研究通过区域生态安全格局理念统筹工矿用地生态修复,使之成为国土空间系统修复的有机整体,为资源型城市可持续发展提供决策参考。     

生态安全的研究进展与展望

生态安全是近年来国内外的研究热点。本文综合分析国内外有关生态安全的定义、特点、概念模型,并进一步分析评述现有的区域生态安全的评价与分析方法体系。在前人工作的基础上,进而展望今后生态安全的研究方向。     

我国城市生态安全问题的系统分析及对策

城市生态安全是城市社会-经济-自然复合生态系统的协调发展的基础。本文从生态安全的概念和内涵入手,系统分析了我国城市的生态安全问题,并着重探讨了解决这些问题的对策。     

国土空间规划背景下的城市生态修复

如何实现城市化与生态化的协调,是当前国家国土空间规划中亟待解决的问题。本项目拟从城市绿地生态网的构成与特征入手,基于国土空间规划的绿地生态网建设需求,研究“三生空间”相融合,以桂林市沙河地区为案例地,通过对该地区生态环境状况的全面剖析与评估,结合生态网空间要素特征,构建一个科学合理的绿地生态网构图,最终形成一个相关联、相互融合、相互促进的绿地生态网规划方案,为我国的生态文明建设与提供技术支撑。     

基于系统动力学的辽宁省生态安全预警研究

基于P—S—R框架建立辽宁省城市生态安全预警评价指标体系,在此基础上,利用系统动力学方法构建辽宁省城市“资源-人口-经济-社会-环境”复合系统的生态安全预警模型,通过VENSIM仿真2010年至2020年的辽宁省城市生态安全预警指标趋势值,运用综合评价法对辽宁省14个城市进行生态安全预警评价。结果表明,未来10年生态安全预警评价结果分为3类：生态安全区、生态安全持续危险区和生态退化区。生态持续危险区和生态退化区属于生态安全预警区域,主要集中在辽宁省西北部。从辽宁省生态安全动态变化看,未来生态安全形势比较严峻。仿真结果表明基于系统动力学的生态安全预警结果可为辽宁省城市发展与建设提供一定的理论依据。     

构建城市生态安全格局 从源头防控区域大气污染

城市规模过大和布局不合理是导致大气环境问题的主要原因之一,破解当前以及今后的区域性大气污染问题,除了要调整产业结构和减少污染排放外,还必须控制城市自身建设规模,合理测算和确定城市群、城市带之间的生态安全距离,为空气污染净化预留空间,从而达到从源头控制空气污染的目的。     

生态城市指标体系研究

阐述了生态城市的基本内涵，提出了生态城市指标体系筛选、设计的8个主要原则，并从经济系统、社会系统、资源与环境系统、人口系统四方面初步选取了具体指标，以构成其相对完整的指标体系；同时对各评价指标因子的量化标准值的确定进行了分析研究。     

基于MIEP模型的城市生态安全评价——以宁波市为例

基于城市生态安全内涵,运用PSR(压力-状态-响应)模型建立了宁波市生态安全评价指标体系,并以最大信息熵原理(MIEP)为基础,自组织特征映射神经网络(SOFM)为算法,借助MATLAB数学软件为计算平台,从复杂系统结构演化的角度提出了城市生态安全评价模型.最后,用MIEP模型对宁波市2002—2011年的城市生态安全进行评价.结果表明,2002—2011年宁波市生态安全水平逐年提高,2002—2009年处于临界安全状态,2010、2011年处于较安全状态.由于MIEP模型能较好地体现城市生态安全的时空演变动力学特性,连接权值的获取避免了人为设定的主观性,故在城市生态安全评价中有较明显的优势,且在预测上有一定的潜力.     

黄河流域城市生态化建设水平空间格局与障碍因子分析

城市生态化建设作为流域可持续发展重要途径是人地耦合与高质量发展的重要研究内容。本文旨将宏观的生态城市建设转型为落地性更强的城市生态化建设,通过构建经济、环境、社会、文化及空间生态化五位一体的理论框架,运用主客观赋权法、ESDA、障碍因子诊断模型等研究方法,探究城市生态化建设的空间格局特征和多维提升路径。结果表明：(1)黄河流域城市生态化建设总体上呈现“多中心”的空间分异格局,且呈显著的“中心—外围”逐渐递减的空间分布态势;(2)从空间关联格局来看,高—高集聚区和低—低集聚区具有明显的空间集聚,高—高显著集聚区主要分布在山东省及其邻近地区,低—低显著集聚区主要分布在宁夏回族自治区中南部;(3)从不同城市规模、职能类型、空间载体、流域位置的城市生态化建设特征来看,城市生态化建设水平与城市规模等级成正比,职能综合城市、发育程度高的山东半岛城市群、优先开发地区的华北平原、黄河流域下游及右岸的城市生态化建设水平相对更高;(4)不同类型城市的生态化建设障碍因子存在明显差异,总体上黄河流域城市生态化建设的障碍因子主要是人均水资源总量、单位GDP能源消费量、研发(R&D)投入占财政支出比重、每...     

Spatial distribution of ecological security status assessment of West-Liaohe River based on geographic information system

Eco-security assessment is a hot research area in resource and environmental science, which involves data with much spatial, non-linear, and random features. Geographic information system (GIS), as a useful tool to analyze and manage spatial information, has a superior advantage in this field. A case study in the western part of the Liaohe River featuring a method of eco-security spatial differences (ESSD) based on GIS is developed in this paper. The method includes four steps: 1) developing the pressure-state-response (P-S-R) framework with site data; 2) digitizing West-Liaohe River and setting its GRID database of ecosecurity assessment indicators; 3) figuring out the relative membership degree (RMD) of eco-security indicators by using the analytical hierarchy process with the weight of indicator; 4) classifying the security zone and mapping the assessment result of eco-security status in grid by GIS method of assigning and clustering. The visual spatial differences of eco-security based on GIS enables decision makers to know the status of eco-security better in making policies for achieving sustainability. __________ Translated from Environmental Science, 2005, 26(5): 28–33 [译自: 环境科学]     

国外城市自然保护与生态重建及其对我国的启示

论文对当前国外的城市自然保护与生态重建活动作了介绍。城市自然保护包括野生生物生境保护、城市地区湿地及自然景观保护等内容。城市生态重建则主要有生态公园建设、废弃地生态重建、城市扩散廊道体系建设等方面。城市自然保护与生态重建具有以生态学为基础,多学科交叉;注重生态过程的恢复;多目标、多层次规划设计的特点。在此基础上,论文给出了4点对于我国城市生态建设的启示。     

生态安全格局约束下长株潭都市圈建设用地演变模拟与管控

为探索生态安全格局下区域可持续发展模式,选取长株潭都市圈为研究对象,通过遥感数据识别2000—2020年建设用地变化情况,采用综合生态重要性评估模型和MCR（minimal cumulative resistance）模型构建都市圈生态安全格局,基于FLUS模型（future land use change scenario simulation model）设置自然发展(ND)、核心生态块保护(CEP)、生态安全格局约束(ESPR) 3种建设用地模拟情景,在模拟结果的基础上划定长株潭都市圈城镇开发边界。结果表明：2000—2020年长株潭都市圈建设用地扩张迅速,且由急速无序扩张转为缓速集中扩张;利用综合生态重要性评价得到极重要性生态用地共计2 649.54 km²,筛选得到生态源地共计1 204.38 km²,占研究区总面积的13.97%,并构建出长株潭都市圈综合生态安全格局;在ND、CEP、ESPR 3种情景模式下,2030年长株潭都市圈建设用地规模分别达到1 345.88、1 345.79和1 284.94 km²。基于ESPR情景划定城镇开发边界范围,可有效实现土地经济和生态效益的最大化,并为该地区的生态保护和土地利用规划提供参考。

     

青海湖流域生态安全评价

进行流域的生态安全评价,对于改善流域的生态环境,维护区域的可持续发展具有重要 的意义。本文选择自然生态环境状态指数、人文社会压力指数、环境破坏压力指数,构建了青海 湖流域生态安全综合评价指数模型,提取了生态安全指标,对2000 年青海湖流域的生态安全进 行了评价。结果表明,2000 年青海湖流域生态安全属于生态安全预警等级,流域生态安全面临着 较为严峻的挑战。气候变化和人类活动对青海湖流域的生态环境产生的负效应,也因此会影响到 区域的可持续发展,所以必须进行流域的综合治理,改善当地的生态环境。     

生态空间优化与管控在城市规划环境影响评价中的应用研究

科学划定生态空间并实施有效的空间管控,是落实“三线一单”环境管理机制过程中,规划环境影响评价的重要内容。结合城市规划制定在纲要形成、规划研究、规划编制、规划报批4个主要阶段,构建包括空间要素解析与基础方案形成、生态环境现状分析与空间协调性分析、规划实施对空间利用影响评价、空间优化调整建议及管控对策提出等主要任务在内的规划环评生态空间优化与管控主要技术流程,并应用于“上海市宝山区总体规划环境影响评价”。生态空间优化结果表明,通过纳入生态保护红线区和河道水网、新增生态节点和廊道等方式,宝山区优化调整后的生态空间总面积从65.74 km²增至121.84 km²,占区域陆域面积的40.4%,达到《上海市城市总体规划（2016—2040年）》中“2040年宝山区生态用地占陆域面积40%”的要求。城市规划环评能够在城市规划生态空间的基础上,从生态环境重大问题、区域环境需求等方面进一步优化生态空间格局,提出具有针对性的管控措施,为我国新型城镇化推进和生态文明建设提供了有效手段。

     

基于栅格尺度的生态安全评价及生态修复——以酒泉市肃州区为例

以节约优先、保护优先和自然恢复的方针为导向,基于栅格尺度评价生态安全状态,并开展国土空间生态修复分区,有助于实施精准修复、降低生态修复成本以及增加生态修复效益。本文以酒泉市肃州区为例,从环境基底和人类干扰的视角遴选评价因子,采用空间主成分分析法（SPCA）基于栅格尺度对生态安全进行评价,并将宏观尺度的生态保护红线和永久基本农田保护等现实约束条件与栅格尺度的生态安全评价结果相结合,实现精准的生态修复分区。结果表明：研究区整体生态安全水平偏低,中度安全水平及以下的面积为1391.65 km²,占研究区总面积的71.35%,生态安全格局总体呈中部高、四周低的特征。肃州区国土空间生态修复分区共划分出5个类型区,其中生态恢复区面积最大,占研究区总面积的46.17%。生态控制、生态保育、生态提升和生态整治四个类型区在乡村分布最多,说明肃州区乡村生态修复的复杂度、难度和重要程度更高。本文运用新的生态修复分区研究思路,以期丰富国土空间生态保护修复规划理论与方法。     

基于源-汇理论和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建——以安徽省宁国市为例

根据景观生态学相关理论,选取高程、坡度、土地利用类型、植被覆盖度、土壤侵蚀、距风景名胜区距离、距水体距离、距道路距离、距居民点距离、距工业用地距离、距矿点距离等11个生态安全评价因子,应用GIS空间分析技术对安徽省宁国市生态安全等级进行划分,并采用基于源汇理论的最小累积阻力(MCR)模型构建宁国市生态廊道和生态节点,优化生态网络布局.模拟结果表明,宁国市总体生态安全水平较高,高度安全的区域面积为1174.38 km2,占区域总面积的48.41%;低度安全的区域面积为232.07 km2,占区域总面积的9.57%;在生态安全评价的基础上,提取了宁国市88条潜在生态廊道,总长度约1426.99 km,生态节点57个.与现有生态廊道相比较,宁国市需进一步补充11条主要生态廊道,总长度约241.37 km,这对城市生态安全保护具有重要的意义.     

以环境质量改善为目标的贵安新区生态安全格局构建虚拟

以贵安新区为例,将水环境安全格局与大气环境安全格局纳入城市综合生态安全格局的评价框架;将GIS空间分析技术、ArcSWAT模型、WRF-Chem空气质量模型等进行耦合,对水环境、大气环境、石漠化、生物多样性、自然人文环境以及基本农田等在内的6项生态安全格局因子进行分析;将贵安新区生态安全格局划分为底线、满意和理想3个不同等级,并在此基础上对贵安新区城市扩展方案进行模拟.结果表明,贵安新区底线级生态安全格局面积为215.6km²,满意级生态安全格局面积为473.9km²,理想级生态安全格局面积为828.4km²,分别占贵安新区总面积的11.3%,24.9%和43.6%.生态宜居的城市建设用地面积为179.8km²,生态经济均衡发展模式下城市建设用地面积为708.9km²,经济优先发展模式下城市建设用地面积为1288.9km²,分别占贵安新区总面积的9.5%,37.3%和67.8%.综合生态安全格局的划定可作为一种有力的空间管控手段,以实现城市生态环境保护与宜居城镇的和谐发展.