基于GIS的城市生态风险评价

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城市生态风险评价属于区域生态风险评价的范畴。随着区域生态风险评价研究理论和方法的不断深化,城市生态风险评价成为区域生态风险评价的重要组成部分。与传统的生态风险评价相比,城市生态风险评价具有多生态风险源、多生态风险受体、多生态风险效应、强调不确定性以及空间异质性等特点。本文依据反映生态系统结构和功能、指标体系的唯一性、指标体系的全面性和特殊性、指标体系的科学性和可获取性等原则,构建了基于多生态风险源、多生态风险受体、多生态风险效应的上海城市生态风险评价指标体系,利用遥感数据、统计数据和实验调查数据,使用模糊综合评价的方法,评价了上海城市生态风险。研究结果对于城市生态规划和政府加强生态系统管理具有重要的价值。主要结论有:1.从城市生态风险的分级来看,上海城市生态风险主要以中生态风险等级为主,极高生态风险等级缺失,极低生态风险等级分布较少,高生态风险等级和低生态风险等级分布也相对较少。2.从城市生态风险的空间格局来看,城市中心区生态风险高,郊区生态风险低;上海市以中生态风险等级为主,形成了包括城市中心区在内的多个高生态风险等级区,呈“孤岛”状被中生态风险等级区包围。3.从城市生态风险的分布来看,高生态风险等级主要分布在城市中心区,宝山区的沿长江口地带,浦东新区的中部,松江区和青浦区中部,闵行区南部,奉贤区和金山区的沿海地区,面积为487.05km2。中生态风险等级面积为6211.63km2。低生态风险等级主要分布在崇明岛的中部及崇明东滩,面积为68.97km2。极低生态风险等级主要分布在崇明岛的中部,在崇明东滩也有零星分布,面积为13.78km2。4.从城市生态风险的空间分析来看,生态风险指数均值可以反映各个不同缓冲区内总体生态风险水平的大小。2007年上海城市生态风险均值是从城市中心区(人民广场)向郊区递减,在42km的缓冲区范围内,该区土地利用类型以农田为主,农田对生态环境起到正面效应,是生态系统的重要组成部分,因此该区生态风险指数较低。生态风险均值达到最小值后,又呈缓慢上升趋势。生态风险指数标准差可以反映各个不同缓冲区内生态风险的内部差异性程度。生态风险指数标准差变化幅度大,大体上呈现“三峰三谷”的状态,生态风险指数标准差最低值出现在6km缓冲区范围内,这是因为该区域主要位于上海城市的中环线以内,以城市建设用地为主,各生态风险评价指标高值都出现在该区,所以生态风险指数标准差最低值出现在该区。最高值出现在34km缓冲区范围内,该区域正处于浦东新区、闵行区、松江区、嘉定区的快速发展地带,不同土地利用类型交错,土地利用类型复杂,各生态风险评价指标的拐点都出现在该区,使得该区域的生态风险指数标准差的空间分布格局比中心城区更为复杂。
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