城乡一体化生态安全格局构建方法与技术

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随着城市化进程的加快,城市建设用地不断扩张,导致城乡自然景观体系遭到破坏,自然生态系统的整体功能下降,生态环境恶化,己上升到了城乡生态安全问题的层面。但人们对于城乡生态安全及其生态安全格局都没有很好的了解。在城乡一体化背景之下,本文意图从空间一体化角度入手,将城区之外的乡村纳入到研究范围中,通过构建城市生态网络将乡村的自然景观带入城市,创造和谐完整的景观体系,同时结合斑块、廊道、生物群落等关键技术构建城乡良好的生态安全格局。城乡生态网络构建的实质是通过城市中的各种生态廊道(道路、河流廊道)的建立,将城市中尚未联系的各种景观斑块整合成一个相对完整,并且连续的城乡生态网络,从而使城市和乡村空间布局更合理,同时生态系统服务功能发挥更充分。论文通过对国内外城乡一体化、生态安全以及生态安全格局构建方法、技术等的研究进展进行综述,同时对理论方法进行研究,提出了基于生态系统服务的城乡生态安全格局构建方法——景观功能网络模拟,同时还提出了城乡生态安全格局构建技术——斑块、廊道、生态网络的建设以及生物群落构建技术。在此基础上,以城市化快速发展的煤炭资源型城市化安徽淮北为例,进行城乡一体化生态安全格局的构建方法与技术的应用。通过对淮北景观格局现状进行分析得出:从总体景观现状来看,研究区不同土地利用类型的斑块较多,丰富度较高,但区域景观破碎化严重,景观均匀性不高;从斑块类型层面来看,农田及建设用地斑块面积较大,形状复杂性高,除建设用地外的自然斑块聚集度低,景观破碎度高,且连通性差。在景观现状分析的同时对淮北生态系统服务价值进行了估算,发现水域生态服务价值最高,为15316.0521万元,其次为农田、林地、园地等。利用最小耗费距离模型模拟城乡景观功能网络,构建城乡一体化生态网络,并与现状廊道进行对比分析,发现问题,提出景观格局优化策略:用生态廊道串联区域中众多湿地斑块,构建湿地网络;增加区域东部生态功能的节点数量,从而使城市森林分布的均匀性增强;加强现有廊道自身的生态建设,调整其内部结构。最后,利用一些生态安全格局构建的关键技术,从规划角度对生态斑块、生态廊道以及生物群落提出一些布局建议、控制要求以及选择配置技术等。从中观、微观层面完善城乡生态安全格局的构建。
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