城市区域生态风险预警方法及其在景观生态安全格局调控中的应用北大核心CSCDCSSCI

海岸带地区是中国乃至全球人口最稠密、城市化进程最快的区域,其生态风险与安全问题是关系人群和区域可持续发展的关键。运用景观生态学和景观生态安全格局理论方法,以厦门海岛型城市向海湾型城市战略转型这一快速、大规模城市化进程为大背景,提出基于2006-2015年城市不透水面变化率、风险受体敏感指标和生态红线管控的景观生态风险空间预警模型,与通过景观源—汇理论构建的景观生态安全格局相叠加,揭示厦门市景观生态安全格局在快速城市化的胁迫下现状与未来潜在风险状态,进而提出调控措施。研究表明:(1)城市区域景观生态风险明显升高,风险预警高值区与ISA分布情况保持了较好的一致性,主要分布在以九溪流域、马銮湾、杏林湾、同安湾等港湾快速城市化区域,该部分地区城市沿河口空间外扩迅速,不透水面增长较快,对沿海湿地的侵占围填也较为严重,未来面临湿地或保护区破坏的生态风险较大。(2)生态风险预警结果与景观生态安全格局相叠加,识别出区域景观生态安全格局中处于风险状态的关键源、缓冲区、廊道、战略点,设计规划未来厦门港湾区域景观生态安全优化格局,提出景观生态恢复与重建措施。将生态风险预警方法与景观生态安全格局调控设计相结合,能为城市区域环境管理与景观调控提供科学支撑。     

厦门市同安区不同扩展轴上的景观格局梯度分析与比较

城市扩展轴上的景观格局梯度变化特征及其变化原因的研究,是了解城市化对城市景观生态影响过程与机制的一个理想途径.本文选取厦门市同安区为研究对象,采用梯度分析结合景观格局分析方法,分别在沿同集路方向与沿往翔安的324国道方向的城市扩展轴上布设样带,通过移动窗口取样,运用景观格局指数进行景观格局梯度分析与比较.结果表明,在斑块类型水平上,沿同集路方向的扩展轴各项指数受城市化影响较明显,沿324国道方向的则不明显;在景观水平上,城市化造成沿同集路方向扩展轴景观形状更为复杂,景观多样性减少,景观格局由原本的多种景观均势并存转变为以城镇景观为主导的格局,景观更为破碎化,而沿324国道方向景观形状没有明显受城市化影响,但城市化促使景观多样性增加,景观格局由原本的以耕地景观为主导的格局转变为多种景观均势并存的格局,景观破碎化程度方面则没有明显受城市化影响.城市化水平的不同造成了城市扩展轴景观格局梯度变化特征的不同,周边地区城市化水平、城市建设布局模式、地域自然景观特征等因素则影响景观格局梯度变化的幅度与峰值的出现.     

城市化过程中开封市郊区农业景观变化过程分析

运用景观生态学的基本原理,借助于遥感和地理信息系统技术,分析了1975-2004年城市化过程中开封市郊区农业景观变化过程。结果表明:1975年,开封市郊区农业景观特征显著,为典型的农业景观,景观类型主要是旱地和稻田景观类型,其次为建设用地景观类型,其中旱地景观类型为优势景观类型,景观为农业、城市和自然植被组成的镶嵌体。2004年,西郊城市化特征明显,景观特征表现为密集的建筑物和道路,景观类型主要为灌溉用地和建设用地景观类型,而北郊基本上还保持郊区农业景观特征。1975-2004年,各采样区内景观格局动态明显,其中旱地、稻田、灌丛和沙地景观类型面积减少,芦苇景观类型基本消失,而道路、鱼塘、河流、绿地、建设用地和灌溉地景观类型面积增加。景观变化与城市化发展和引黄灌溉等因素密切相关,景观变化深受人类活动的影响。     

半城市化地区住区形态及空间分布特征——以厦门市集美区为例

半城市化地区在快速的城市化进程中,其人居环境出现了剧烈的变迁,形成了独特的住区形态。本文以厦门市集美区为研究区,采用定性和定量相结合的方法,首先综合考虑不同住区在物质形态和非物质形态方面的特征,对研究区内的住区进行了分类判别和比较。然后结合SPOT-5全色波段影像,利用景观生态学的研究方法,选取不同的景观指数,在城区和样区两个尺度分析了住区的空间分布特征。结果表明:在城区尺度上,农村居民点在所有形态的住区中所占比重达到43%,并在城区内呈分散分布;城市建成区中城中村所占的比例大于城市型住区,前者呈分散分布,后者更趋于集中分布。在样区尺度上,受城市化影响程度不同,不同形态的住区周边的景观格局呈现出城市化梯度特征,而且城市化程度越高的样区,其景观破碎化程度越高。     

城市化过程中半城市化地区社区人居环境特征研究——以厦门市集美区为例

城市化过程中半城市化地区存在着城市化程度由低到高的农村社区、城乡过渡型社区以及居住小区等城市型社区,社区人居环境多样化、多变化。在城市化影响下,这些社区人居环境呈现一定的特征。以厦门市集美区为例,通过选取典型社区,分析其景观格局特征,构建人居环境评价指标体系,对城市化过程中半城市化地区不同类型社区的人居环境特征进行了研究。结果表明:①从农村到城乡过渡型社区,建筑面积比例显著增加,道路面积比例变化不大,而林地和草地面积比例逐渐减少,景观格局逐渐变为景观类型较单一、以现代建筑为优势景观的状态,景观趋于破碎化,形状略趋复杂,城市居住小区各类景观面积比例则相对合理,但景观高度破碎化、形状较规则。②城市化过程中各类型社区人居环境质量均逐渐变好,城乡过渡型社区和农村尤为明显,城市居住小区质量明显高于过渡型社区与农村,且除城中村之外,从农村到城市居住小区社区城市化程度与人居环境质量呈正相关关系。③城市化总体上促进了社区人居环境质量的提高,但对社区人居环境各方面的作用具有不同的规律,对于环境质量、人文环境等方面具有一定的负面影响。     

基塘-城市景观安全格局构建研究——以佛山市顺德区马岗片区为例

在我国当前快速城市化背景下,对城市边缘区基塘农业采取单纯地保护已难以奏效,附着于农业景观中的生态、文化及潜在的休闲等价值则随着城市化而消失.因此,研究如何维护和延续基塘农业景观在城市化过程中格局上的稳定性及生态服务功能则显得尤为紧迫和现实.通过对马岗片区"基塘"农业景观在现代集约农业的推行以及城市化过程中其形态、格局及生态服务功能演变过程进行分析,并在评价这一过程的基础上,探讨了如何构建"城市-基塘"景观安全格局.     

城市化与PM2.5时空格局演变及其影响因素的研究进展

快速的城市化和经济发展在改善我们物质生活的同时,也因其剧烈人为活动导致了严重的环境污染,尤其是近年来以细颗粒物(PM_2.5)为首要污染物的城市与区域空气污染问题凸显。而传统的研究更注重孤立地开展空气污染或城市化的研究,缺乏对二者相互耦合关系的综合研究。本文以中国近年来广受关注的以PM_2.5为首要污染物的城市空气污染为切入点,系统地分析总结了在城市化与PM_2.5时空格局演变及其影响因素方面的主要研究进展,包括研究框架、主要方法和相关的主要研究成果等。指明该领域的研究已从空间格局分析逐步深入到健康影响、社会经济驱动等相关方向,并已延伸至复合主题的研究。未来,开展更为深入细致的研究,对于拓展城市与景观生态学的理论体系,了解城市化与城市空气质量的影响关系,解析不同城市发展阶段所面临的城市空气质量问题,将具有重要的科学与现实意义。     

北京郊区生态安全动态评价与分析

以京郊三个具有不同功能的区(县)为例,基于景观生态学的基本理论,探讨在GIS和RS技术支持下从景观格局角度进行快速城市化地区的生态安全动态评价方法.首先,根据遥感数据解译出1996和2005两期土地利用图;然后计算景观干扰指数和景观脆弱度指数,它们合成景观稳定性指数,在此基础上,构建生态安全指数(ESI);最后,利用空间分析方法对生态安全指数进行空间化,并对生态安全指数的采样结果进行半变异函数分析和空间插值分析.结果表明:(1)1996-2005年研究区的各景观类型呈不同的变化趋势,其主要的景观变化特征为建设用地景观持续增加、耕地景观大量减少,尤其以建设用地景观变化最快;(2)研究区的斑块数量、破碎度、多样性指数和分形维数都表现出增加的趋势;(3)生态安全指数受人为干扰影响较大,局部区域的景观类型从1996年的零散分布发展至2005年的连片分布,整体生态安全强度的空间分布不均匀性增强;(4)生态安全指数值从城市功能拓展区(朝阳区)到远郊城市发展新区(顺义区)和生态涵养发展区(密云县),呈现出由低而高的变化趋势,其低值区域随着城市化进程的加快而逐渐扩大.表明生态安全指数能够定量评价区域生态环境的状况及其演变方向.     

国外城市生态研究的主要方向与研究进展

对城市发展与环境的关系的思考蕴育了早期的城市生态思想，将城市作为生态系统研究标志城市生态学的诞生。20世纪城市生态学经历了从思想萌芽到学科体系形成的重要发展时期，从芝加哥学派的人类生态学研究到MAB的城市问题研究到美国的LTER城市生态系统研究，都初托着深刻的城市化与工业化背景。本文结合这种背景追踪了20世纪主要的城市生态研究方向，概括其理论成就，评价其研究进展。     

浅析云南省城市化问题

城市化是解决经济与社会发展诸多矛盾的关键。云南省极低的城市化水平已成为经济发展的瓶颈。要提高云南省的城市化水平必须认清云南省城市发展的现状和存在的主要问题,在此基础上综合考虑云南省各个区域的自然条件、历史基础和省情再来选择城市化的发展路径,才能走城镇可持续发展之路。同时,要快速、协调、卓有成效地推进云南省城市化进程,须区分经济城市化与政治城市化,要注重从提高城市的竞争力入手,通过城市与周边县域经济的互补发展,充分发挥云南省城市经济对全省经济的辐射作用。     

国外城市地貌研究综述

本文介绍了国外城市地貌研究的兴起与发展及城市地貌研究的主要内容。地貌对城市的地域结构、形态、景观和功能等多方面均有深刻的影响。“二战”之后,在大规模的城市建设过程中,城市区域的水陆生态系统受到强烈扰动,地貌和环境问题日渐突出。在这种背景下,促进了２０世纪五六十年代国外城市地貌研究的开展。研究内容涉及城市化区域本身及其影响范围内水陆生态系统的方方面面,主要包括城市化对城市气候、风化作用、水文和水资源     

生态景观与城市形态整合研究

早在19世纪末生态思想就开始用于指导城市空间结构的研究,如今景观生态学关于格局与过程的生物空间理论,已成为城市自然景观组织和生态景观建设的主要理论支撑。本文探讨了生态景观的含义及建设途径,以南京为例运用景观生态学原理研究城市形态可持续格局,分析高密度开发条件下城市自然或近自然景观与人工建筑环境整合方法,并提出了在大都市区、主城区、街区三个不同尺度上由表及里、由内而外的生态景观与城市形态整合模式：绿楔与星形放射状城市相嵌、绿径网络与街区路网纹理相伴、须状绿色延伸与邻里环境相融。为城市景观生态重建和城市化地区生态安全格局构建提供参照。     

“生态安全格局”专辑编者按北大核心CSCDCSSCI

20世纪90年代以来,快速城市化的生态环境压力不断加剧,不合理的土地开发利用直接导致了水土流失、植被退化、洪涝灾害等诸多生态安全问题,极大地制约了区域可持续发展,甚至被越来越多地提升到国家安全的高度。未来20年将是我国全面提升城镇化水平、实现生态文明的关键时期,如何妥善处理经济增长与生态保护二者问的矛盾,成为这一时期中国城市化发展战略亟需回应的首要命题。源于景观生态学空间格局与生态过程互馈的理论内核,生态安全格局作为生态文明建设的重要举措,被认为是保障城市生态安全、提升区域生态质量、优化国土开发格局的重要途径。     

半城市化地区非农土地利用及整合研究进展

我国快速城市化过程中所牵涉的各种土地利用问题一直是国家经济发展和社会稳定所必须关注的重要问题,城市和乡村交汇的地带成为了研究的热点区域,半城市化地区正是处于这样的区域当中.因此,基于土地利用视角来探讨我国未来的半城市化地区空间整合和有序发展成为该区域发展研究的一项紧迫任务.从半城市地区的非农土地利用演变模式、非农土地利用特征、存在的问题及解决途径等方面回顾总结了以往国内外学者对半城市化地区非农土地利用的研究,最后阐述了目前研究中的问题和今后研究展望.     

现代城市化的产业结构演进初探——中外发展研究对比

城市化是人类社会活动及生产要素从农村地区向城市地区转移的过程。其结果,现代城市最终成为了人类社会的生活、生产、消费和污染集聚之地。因此,人口和经济的集聚状态成为衡量现代城市化的两项基本指标。包括中国在内的12个国家实证分析表明,无论是发达国家还是发展中国家,经济城市化的发展水平往往快于人口城市化的发展水平。更为重要的是,第二产业发展在国家人口城市化进程中的作用存在着由强变弱的趋势;与此同时,第三产业发展对人口城市化发育的影响则要强烈得多。相比之下,中国人口与经济城市化差异过大,导致这种情况出现的一个主要原因是城市产业结构发育的长期失衡。     

基于创新的城市化——中国270个地级及以上城市数据的实证分析

传统城市化概念已难以解释全球范围内出现的新兴城市化模式,而“创新”是解读城市化新变化的重要概念。从“流的空间”视角,提出了基于创新的城市化概念。在此基础上,选取中国地级及以上270个城市作为研究的空间单元,依据第六次全国人口普查资料,分析了中国高技能迁移人口和城市文化多元性的空间分布特征,采用空间杜宾模型方法,构建城市创新空间回归模型,测度了中国高技能迁移人口规模和城市文化多元性水平对城市创新产出的影响,验证了基于创新的城市化概念。研究表明：① 基于创新的城市化概念顺应知识经济发展的背景,强调高技能劳动力向城市的迁移过程,促进城市职能与景观发生变化,城市知识活动与行为的扩展,可以很好的解释城市发展的新动力、新机制和新的创新景观。② 基于高技能劳动力迁移的创新的城市化是城市发展的重要动力,对中国的沿海及省会城市的城市化发展有重要作用。③ 中国国内高技能劳动力迁移规模和城市文化多元性水平均对城市创新产出具有正效应。在其他条件不变的情形下,城市高技能迁移人口数量每增加10%,直接带来的城市创新产出增加3%;城市文化多元性水平每提高10%,直接带来的城市创新产出增加2%。研究在理论上加深了对区域创新系统开放性和动态性的理解与认识,为知识经济下城市化和城市发展政策的制定提供了重要理论依据。     

丽江市旅游城市化特征及机理分析

20世纪后期,旅游城市化现象在西方发达国家出现,成为多元城市化道路的一种模式.在实地考察、问卷调查等基础上,分析了丽江市的旅游城市化现象.研究表明,与传统的工业城市化相比,旅游城市化表现出了一些不同的特征.具体表现为:①在城市性质和功能上,丽江由工商业城镇逐步向旅游城市转变;②在城市空间结构上,丽江城区逐步演变成以大研占城为重心呈"扇"形发展;③在城市建设用地上,旅游业用地增长迅速,大量城市绿地被侵占;④旅游的快速发展,大大加快了丽江的人口城市化过程,旅游业成为丽江市居民就业的主要渠道;⑤随着旅游业的迅速发展,丽江基础设施建设出现了超常规发展.在中国旅游发展的大背景下,丽江的资源比较优势、云南省及丽江市政府的推动、民营经济的参与、旅游消费是引起丽江旅游城市化的主要机制.     

磴口县景观格局演变特征及生态网络构建

城市生态基础设施是城市可持续发展的基础,西部干旱区生态脆弱性大,县域尺度的生态基础设施网络是保证干旱区城市稳定与发展的重要保障。在快速城市化的背景下,选择西部典型生态脆弱区磴口县为研究区,运用景观格局指数、景观转移网络及核密度分析等方法,分析景观格局演变,在此基础上确定生态源地并分级,基于Cost Path模型提取生态廊道与生态节点,构建城市化背景下基于景观格局演变的磴口县生态基础设施网络。结果表明：2014年磴口县域景观破碎化程度高,景观生态流流动性差,城市与建设用地、荒漠灌木林地、耕地、沙漠之间的转移情况决定了磴口县整体景观变化的特征,2001-2014年共存在28种景观转移关系;基于Cost Path模型构建的县域尺度生态基础设施优化网络共包含391块生态源地、47 466条生态廊道和799个生态节点。针对干旱区构建的县域尺度的城区防护型生态网络,能够为磴口县城市化发展提供重要保障,对干旱区城市生态规划具有重要的参考价值。     

城市区域生态风险预警方法及其在景观生态安全格局调控中的应用

海岸带地区是中国乃至全球人口最稠密、城市化进程最快的区域,其生态风险与安全问题是关系人群和区域可持续发展的关键。运用景观生态学和景观生态安全格局理论方法,以厦门海岛型城市向海湾型城市战略转型这一快速、大规模城市化进程为大背景,提出基于2006-2015年城市不透水面变化率、风险受体敏感指标和生态红线管控的景观生态风险空间预警模型,与通过景观源—汇理论构建的景观生态安全格局相叠加,揭示厦门市景观生态安全格局在快速城市化的胁迫下现状与未来潜在风险状态,进而提出调控措施。研究表明:(1)城市区域景观生态风险明显升高,风险预警高值区与ISA分布情况保持了较好的一致性,主要分布在以九溪流域、马銮湾、杏林湾、同安湾等港湾快速城市化区域,该部分地区城市沿河口空间外扩迅速,不透水面增长较快,对沿海湿地的侵占围填也较为严重,未来面临湿地或保护区破坏的生态风险较大。(2)生态风险预警结果与景观生态安全格局相叠加,识别出区域景观生态安全格局中处于风险状态的关键源、缓冲区、廊道、战略点,设计规划未来厦门港湾区域景观生态安全优化格局,提出景观生态恢复与重建措施。将生态风险预警方法与景观生态安全格局调控设计相结合,能为城市区域环境管理与景观调控提供科学支撑。     

城市化进程对氮循环格局及动态的影响研究进展

氮循环是全球生物地球化学循环的重要组成部分,随着城市化进程的不断加快,高强度的人类活动和城市景观格局的改变不仅影响了氮的循环过程,而且加重了氮污染的程度,对城市生态环境造成了严重的影响。城市尺度的氮循环研究不仅是全球关注的氮研究热点,而且也是城市生态学和城市地理学研究的前沿。本文基于城市生态系统的氮循环特征,综述了城市化进程对城市氮污染物来源、沉降、输移和累积影响研究的国内外大量研究成果,介绍了卫星遥感、稳定同位素、物质流模型等分析方法在城市氮循环研究中的应用,针对未来几十年活性氮增加可能带来的不利影响,提出对活性氮的减缓策略,以有效抑制活性氮对环境的影响。未来城市氮循环研究需要开展长期系统监测、深化城市氮循环机理研究、创新研究范式和研究方法,并将研究成果与城市规划和城市发展研究相结合,提升城市氮管理能力。