【摘 要】
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城市化进程的持续加速,不仅造成了城市生态资产的过度利用和废弃物的过度排放,而且改变着城市生态系统的结构、过程和功能,特别是对城市生态系统的服务功能造成巨大压力,导致供给不足或供需错配等问题,深刻影响着城市居民的福祉稳步提升和城市可持续发展。当前有关生态系统服务方面的研究多集中于国家、区域等较大尺度,且侧重于供给间的内在联系,而从需求端出发,探索供需错配与供需内在规律等方面的研究明显不足,进而导致相
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城市化进程的持续加速,不仅造成了城市生态资产的过度利用和废弃物的过度排放,而且改变着城市生态系统的结构、过程和功能,特别是对城市生态系统的服务功能造成巨大压力,导致供给不足或供需错配等问题,深刻影响着城市居民的福祉稳步提升和城市可持续发展。当前有关生态系统服务方面的研究多集中于国家、区域等较大尺度,且侧重于供给间的内在联系,而从需求端出发,探索供需错配与供需内在规律等方面的研究明显不足,进而导致相关研究存在与实际需求出现错位或操作性不强、难以落地等问题。为此,本研究以北京市为研究对象,选择三种典型城市生态系统服务即空气净化服务、温度调节服务和游憩服务,分别以区级、街道(乡镇)为评价单元,通过构建生态系统服务需求评估框架,量化分析各类生态系统服务需求空间格局及其差异,探索气候、植被、社会经济因子对各类生态系统服务需求的影响,以期从风险管理角度,为合理规划城市空间布局、实施针对性的城市绿色基础设施策略,以及促进供需平衡提供科学参考。本研究的主要结论有:(1)区级尺度下,空气净化服务和温度调节服务需求均呈现“南部高、北部低”的空间分布特征,游憩服务需求整体由西向东呈“较高-高-中等-高”分布趋势;街道尺度下,空气净化服务需求呈“东南高、西北低”的空间格局,各等级需求均有分布,且中等及以上需求的街道数量占50%,温度调节服务需求总体呈“核心-外围”逐渐降低的分布格局,且中等及以上需求的街道数量占45%,游憩服务需求整体自西向东呈“中等-极高-低-中等”的空间格局,且中等及以上需求的街道数量占49%。(2)空气净化、温度调节和游憩服务需求间呈现出不同强度的协同关系,且协同效应的强弱随着尺度的转换而不同。区级尺度下,游憩服务需求与空气净化、温度调节服务需求均呈明显的正相关性,并且与前者的协同性强于后者;街道尺度下,游憩服务需求与其它两项需求的相关性大幅降低,协同性很弱。(3)区级尺度下,生态系统服务综合需求呈“南高北低”的空间分布格局;街道尺度下,生态系统服务综合需求呈“东南高、西北低”和“自中心向外围逐渐降低”两种空间分布格局,且中等需求及以上的街道数量占60%。(4)各项影响因素对空气净化服务需求、温度调节服务需求、游憩服务需求以及综合需求的解释程度随尺度的缩短而降低,且任意两项因素交互后,组合因素的解释力多呈双线性增强。对于不同类别的因素而言,气象因素中,降水的影响强于风速;社会经济因素中,碳排放、房价和建筑密度的影响最大;植被因素中,植被覆盖度(Forest Vegetation Coverage,FVC)和绿色基础设施(Green Infrastructure,GI)占地率的影响强于叶面积指数(Leaf Area Index,LAI)。对于不同类别的生态系统服务而言,降水和碳排放总量对空气净化服务需求的解释度最高;降水、FVC、房价对温度调节服务需求的影响最大;房价和GI占地率对游憩服务需求的解释力最强;降水和房价对综合需求的解释力度更强。(5)任意两项因素对生态系统服务需求影响的差异性随尺度的缩小而增强。总体上,风速与多项因素对各项生态系统服务需求空间分布的影响均存在显著差异,FVC与LAI、建筑均高、建筑密度的组合也具有同样的效应,而降水除了与FVC、碳排放和房价对需求的空间分布影响无明显差异外,与其他因素的影响结果均具有显著差异。通过研究发现,当前北京市存在人口密度高、生态空间被压缩、空气污染频发、公共基础设施不完善、城乡发展不协调等问题,基于此,本研究从土地利用、公共服务、能源利用等方面,为城市发展方向与政策制定提出以下对策建议:(1)科学控制人口数量,适当分散劳动力,缓解高人口密度对生态系统的压力;(2)合理定位区域功能,优化产业布局,构建合理的城市化格局、农业发展格局、生态安全格局;(3)科学配置资源要素,完善郊区基础设施建设,扩大绿色基础设施覆盖范围;(4)严控建设用地规模,提高土地利用集约度,降低土地破碎度;(5)强化污染监督防控,严格控制能源消耗,减少源头污染。
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