基于生态安全格局的闽三角城镇空间增长管控与优化策略研究

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建设用地空间无序扩张已成为现阶段我国快速城镇化的主要特征,而长期形成的粗放外延式发展模式也带来了一系列社会与生态环境问题。在生态文明建设指导下,国家提出由“粗放式向内涵式”发展转型的新要求,本质是强调通过科学高效的空间增长管控,引导城市可持续健康发展。从国际经验来看,城市增长边界(Urban Growth Boundary,UGB)作为空间增长管控的主要手段,有助于缓解经济发展和资源约束之间的矛盾;引入我国后,目前与生态保护红线、永久基本农田红线已经共同构成中国新时期国土空间规划体系的三大重要工具,对城镇空间的有序引导和理性控制起着重要作用。因此,科学研究城镇空间增长管控体系,是关系新时期国土空间规划变革乃至影响城市可持续发展的重要议题。此外,中国在快速城镇化进程中出现的日益严峻的资源环境约束和社会问题挑战,加上现阶段国土空间规划体系在不断探索完善中,直接导致未来城市发展面临诸如政策调控变动、突发事件影响等多重不确定干扰,进而影响城镇空间增长管控的相关工具在实践探索中的顺利实施和科学推进。有鉴于此,本研究尝试引入社会生态弹性理念,通过社会系统和生态系统的协同共生,以更具灵活性的途径主动适应未知扰动,从而实现城市系统的可持续性发展,为推进国家生态文明战略、优化城市规划和提升空间治理提供了重要的理论保障。综上所述,本研究的主要目的是探讨在社会生态弹性理念引导下,如何将生态保护需求和城镇发展需求进行耦合协调,在此基础上科学划设城镇空间增长边界并辅以配套相应的管理措施,形成面对不确定干扰具有长期适应能力的城镇空间增长管控体系。以闽三角城市群为研究对象,遵循“规律研判—格局构建—情景模拟—边界划设—体系优化”的研究思路:首先,以遥感影像、地理数据等多源数据为基础,通过统计学分析、Arc GIS空间分析、景观格局指数分析、热点分析等多方法结合,定量化分析区域用地格局时空演变的特征规律;其次,基于景观生态学理论,结合研究区生态资源和生态问题诊断,构建综合水安全、生物保护安全、地质灾害安全、游憩服务安全四项单一生态过程和十九个指标的生态安全格局评价体系;再次,综合马尔可夫模型、随机森林模型及FLUS模型等技术方法,集成创新“规模预测-因子遴选-用地模拟-边界优化”四大模块的用地扩展全流程模拟模型,对2035年情景规划下的城镇用地空间格局进行模拟预测;然后,综合“格局构建”和“情景模拟”,构建体现生态保护与城镇发展协调的空间增长边界体系,并对区域未来发展进行规划引导;最后,兼顾技术属性与政策属性,通过弹性属性特征与增长管控体系构成要素的关联拓展,提出“空间管理-时效管理-运行管理”的城镇空间增长管控体系与相应的优化策略。遵循上述研究思路和内容,得到以下结论:(1)在快速城镇化和空间发展转型的时代背景下,基于社会生态弹性理念的生态保护和城镇发展协调的研究视角,为现阶段城镇空间增长管控体系探索提供了逻辑思路。(2)研究区用地格局景观破碎化程度逐步加剧,生态环境问题逐步显化;空间扩展呈现出用地增长的阶段性、扩展方向的多样性和空间形态的连续性等变化规律;用地格局时空演变主要由地理环境本底、社会经济发展、快速城镇化进程和区域发展战略等驱动因素的共同作用。(3)生态安全格局构建与用地扩展格局模拟的耦合技术框架可实现保护与发展的协调共生:生态安全格局构建是实现保护与发展的基础,通过其划设的永久性生态保护区域是城镇发展不可突破的底线;多情景用地扩展格局模拟进一步体现了保护与发展的交互协调,通过其划设的阶段性城镇增长区域是城镇未来开发建设的集中区域。(4)城镇空间增长管控边界划设体系体现了保护与发展相协调、控制与引导相协同以及刚性与弹性相结合的特征:其中永久性生态保护区、阶段性城镇增长区、城镇控制发展区、城镇适宜发展区面积分别为9356.03km~2、3231.68 km~2、11324.24 km~2、1313.05 km~2,依次占研究区总面积的37.09%、12.81%、44.89%、5.21%。(5)在边界划设与管理机制全面结合的基础上,构建的“空间管理-时效管理-运行管理”城镇空间增长管控体系及提出的“提升空间管理抗扰性、促进时效管理调适性、完善运行管理智慧性”的优化策略,综合提升了系统的稳定发展能力、动态适应能力和智慧转型能力。本文在以下方面体现出一定创新性:(1)基于社会生态弹性理念,提出了情景规划下生态安全格局与城镇用地扩展模拟耦合作用的城镇空间增长管控体系研究的理论与技术框架;(2)基于RS、GIS、R Studio等多种技术平台,构建了多学科交叉、多源数据处理、多元技术应用及多种模型集成的城镇空间增长边界划设的技术方法体系;(3)以闽三角城市群为研究对象,归纳了研究区城镇空间增长的特殊规律,提出了未来空间发展规划,并兼顾技术属性和政策属性,探讨了研究区城镇空间增长管控体系的优化策略。以上研究为现阶段城市规划积极应对城市发展战略转型、落实生态文明建设、提升空间治理能力等做出了有益探讨,为探索转型期国土空间规划的科学编制提供了理论技术支撑与决策参考辅助。
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