区域尺度下道路网络对生态格局及生态网络的影响：以成渝城市群为例

在高质量发展国土空间布局背景下,科学评价和分析道路的生态影响对协调生态环境和经济社会可持续发展具有重大意义。选取成渝城市群为研究对象,基于2020年土地利用和交通数据,结合MSPA法、景观连通性指数和MCR模型构建生态网络,通过道路网络模型量化道路综合影响值,再运用景观格局指数、图论法和核密度分析法,点线面结合对比分析。结果显示：(1)研究区生态源地占总面积的51.37%,斑块间连通性良好,但在道路网络影响下生态源地数量增加56.00%,总面积减少了14 640.21 km²;(2)生态网络布局发生变化,重要廊道的长度降幅高达45.80%,α、β、γ指数分别下降76.67%、38.86%和40.54%;生态关键点的数量减少了17.80%,生态干扰点的高密度分布区呈现以成都和重庆为中心的“双核”发展趋势。研究表明,道路出现导致研究区约51.41%的生境丧失,其中道路沿线景观和优势景观的景观连接度受到严重影响,整体呈现生态格局破碎化、景观分布均衡化的趋势;生态源地的连接水平与网络连通率降低使得生态网络中的环路数量偏少,重要廊道长度减少了1 890.43 km,生态关键...     

吕梁市域生物多样性保护的生态安全格局

城市生物多样性保护是食物生产、人类健康和城市安全的必要保障,生态安全格局的构建能够维护自然生态平衡、保持生境稳定性和提高景观连通度,是生物多样性保护的重要空间途径。以吕梁市为例,采用形态学空间格局分析法和景观连通性指数法定量评估生态斑块重要性,辨别生态源地,利用最小累积阻力模型提取生态廊道和战略点,构建市域生物多样性保护的生态安全格局。结果表明:景观格局中核心区、桥接区、孤岛为林地和水域要素主要构成;沿吕梁山脉带状分布的生态源地景观连通性较大,西部生态源地面积较小且斑块重要性相对较低;"两纵,多横"的生态廊道布局和战略点布设,有效提高了市域生态结构的完整性。研究结果可以为市域尺度生物多样性保护规划提供思路和方法。     

基于MSPA的福州市绿色基础设施网络构建与优化研究

指出了绿色基础设施网络的建设能够增加景观格局连通度,是应对快速城市化所导致的各类生态问题的重要途径。以福州市为例,在GIS技术的支持下,运用景观格局指数分析、形态学空间分析(MSPA)和景观连通度分析等方法获取研究区域GI源地,运用最小积累阻力模型(MCR)提取潜在廊道,构建并优化了GI网络。结果表明:福州市景观类型整体上较为丰富,以林地为主要用地类型的GI源地间缺乏连接,潜在生态廊道一定程度上增强了连接度,并通过适当增设源地的方法对GI网络进行了优化,改善了廊道过长、空间分布不均等问题,能为后续福州市城市绿地系统规划研究提供一定参考。     

基于GIS的琼海市景观格局优化分析

景观格局优化是促进区域可持续发展的有效途径。结合聚类分析和GIS技术,从累积成本的角度对琼海市景观格局进行了优化分析,结果表明:1)800m栅格尺度的景观组分结构是琼海市选取生态源地的合适参照,共选取生态源地65个。地形地貌是影响生态源地空间分布格局的主要因素。2)利用自然断裂法将生态阻力面按照阻力大小划分为5个阻力区,针对各区的功能作用采取了相应的生态建设方式。3)琼海市有生态廊道136条和生态节点136个,与生态源地相连接形成了生态网络。以万泉河为界,生态廊道和生态节点主要分布在东北部、中部和南部,基质主要为耕地、林地和园地,建设和管制方式应结合基质和环境区别对待。     

基于MSPA与景观连通性分析的城市生态网络构建——以保山市隆阳区为例

建立生态廊道是生态网络规划的重要方法,是解决当前城市化进程造成的景观破碎化以及随之而来的众多环境问题的重要措施。本文采用形态学空间格局分析(MSPA)与景观连通性指数分析方法,遴选出10块核心区域作为生态源地,并基于最小累计阻力模型构建生态网络,通过中介中心性分析进一步得出生态廊道重要性,采用添加踏脚石和生态廊道,对构建的城市生态网络进行优化。结果表明:优化前研究区西北部的网络密度和生态源地数量明显高于其他区域;优化后的生态网络在网络连接度和闭合度方面有较大改善。本文研究结果综合多种方法,为城市生态网络的规划提供参考。     

基于Linkage Mapper的漳州市生态网络构建研究

城市的发展伴随而来的生物栖息地丧失、生境斑块破碎、孤岛化等生态问题日益严重。构建生态网络能有效促进斑块源地之间的生态流动,提高生态服务价值,改善生态环境问题。以漳州市为研究对象,基于电路理论,运用MSPA分析方法和景观连通性指数选取生态源地,利用Linkage Mapper工具识别生态廊道、生态夹点和障碍点,基于重力模型判别廊道等级,结合生态关键点构建生态网络。结果表明,研究区共识别出79条生态廊道,其中25条为重要廊道,景观构成要素以林地和草地为主,主要分布在西部,越靠近东部地区,斑块破碎化程度越高。针对生态源地分布不均,廊道过长,障碍点阻碍生态功能等问题,提出在今后的建设中可通过新增生态源地,保护夹点,设置踏脚石和修复障碍点对生态网络进行优化,以提高生态网络的连通性,促进区域内的生态流动和物种迁徙。     

内蒙古土默特左旗生态网络构建与优化——基于MSPA与MCR模型分析

针对内蒙古自治区呼和浩特市土默特左旗所面临的生态挑战,文章通过形态学空间格局分析(MSPA)和最小累积阻力(MCR)模型,识别生态源地、构建阻力面、提取潜在生态廊道,并借此构建生态网络,提出相关的优化策略以加强该区域生态系统的稳定性。结果表明：1)核心区面积为1 109.92 km²,主要集中于北部山区,表现出明显的破碎化和分布不均;2)识别研究区内生态源地11个,潜在生态廊道65条,总体连通性较低;3)通过补充7个生态源地,新增55条生态廊道,生态网络结构和连通性得到了显著改善;4)识别出的118个生态断裂点,为生态网络进一步优化提供了重要参考。研究结果对指导土默特左旗及更广泛区域的生态保护和规划具有重要意义,有助于促进可持续生态发展。     

广州白云区景观生态安全格局优化

利用景观生态安全格局优化构建生态网络是实现区域可持续发展的有效措施。以广州白云区为例,结合粒度反推法、主成分分析和累积耗费距离模型,对白云区的景观生态安全格局进行优化研究。结果表明:1)1 000 m粒度的生态景观组分结构具有最好的整体连通性,是白云区客观选取生态源地的参考,选取了11个生态源地,构建了21条生态廊道和18个生态节点,组成了白云区的生态网络;2)人为干扰和地形地貌造成了白云区生态源地空间分布和规模的差异,最大生态源地占源地面积的64.05%,对当地生态系统的发展起主导作用;3)生态节点形成了17个生态建设区,总面积578.79 hm~2,人类活动是阻碍生态流运行的主要因素。     

基于MCR模型的天府新区生态廊道构建

生态廊道可以提高源地间景观连接度,提升生态系统质量与稳定性。选取成都片区的天府新区为研究区域,研究根据形态学空间格局分析和景观连通性分析,选择生态功能重要的斑块为生态源地,运用最小累积阻力模型构建潜在生态廊道,并引入重力模型对生态廊道重要性进行评价。结果表明：(1)通过MSPA分析得出,核心区景观类型在所有景观类型中占比最大,达58.74%;(2)识别出的14块生态源地集中分布在东部龙泉山区和中部的水体保护区,需重要保护的源地斑块为10号、12-14号;(3)共构建91条生态廊道,总长度为776.19 km²,面积为116.22 km²,定量分析了多斑块间物种迁徙所消耗的最小成本;(4)引用重力模型分析了源地间生态廊道的重要性,得出6号和7号源地间相互作用值最高,两地间的生态廊道应重点保护,林地在生态廊道中占比最高,表明生态廊道总体稳定性较好。     

基于电路理论的高原寒地县域生态网络构建

针对当前高原寒地特殊地理环境及社会经济条件制约下,生态红线斑块连接度低、生态保护压力大等现实问题,以西藏索县为研究对象,通过景观格局指数,提取生态保护红线斑块连通性特征;基于电路理论构建景观电阻面,识别生态廊道并构建生态网络,同时对生态改善区域进行等级划分。结果表明：索县境内共有128个生态保护红线斑块,形成318条生态廊道与39条潜在廊道;红线源地及廊道多分布于县域西部及南部,而东部及北部存在明显断层现象,应增设踏脚石提高分散斑块连通性;基于现状条件与发展愿景,划定了两级生态改善区,并构建了“三片、两带、多廊道、多节点”的生态网络。     

兴国县生态源地识别及其保护分级

生态源地精准识别和保护分级对于生态网络构建以及生态保护管理意义重大。该研究采用直接法和形态学空间格局分析相结合的方法识别生态源地,并在生态源地景观连通性评价和生境质量评估基础上,利用矩阵法进行生态源地保护分级。结果表明：研究区共识别199个生态源地斑块,划分为4个保护等级。随着保护等级的降低,生态源地斑块分布更加广泛且破碎化程度加剧。     

基于粒度反推法的昌江县景观格局优化

利用GIS技术、粒度反推法和最小累积耗费模型,从增强生态系统整体连通性的角度,对昌江县进行了景观格局优化分析,探讨了生态源地客观选取、生态廊道和生态节点建设措施。结果表明:①昌江县最优景观组分结构的粒度为600 m,有生态源地14个,需新增21个生态景观斑块以优化生态源地;②生态源地分布规律为中部数量多但规模小、东南部及西北部数量少但规模大,主要受人为干扰影响;③利用显性、隐性生态阻力,以及地形因子构建的生态阻力面,指示了生态系统中生态陷阱的位置;④有生态廊道32条、生态节点29个,根据类型的不同提出了建设措施;⑤从生态连接和稳定性的角度,结合粒度反推法和空间网络分析得出了生态节点的空间形状,总面积201.49 hm~2。     

基于MSPA-MCR的攀枝花市生态空间网络构建及优化研究

生态空间网络能够加强破碎的生境斑块、景观之间的连接性,在山水林田湖草生态保护修复工程中尤为重要。以攀枝花市为研究区,考虑自然及人为因素,综合运用形态学空间格局分析（MSPA）与最小累积阻力模型方法（MCR）进行生态网络的构建,结合重力模型定量评估重要生态廊道,并提出优化对策。结果表明：攀枝花市生态网络由10个生态源地、28条有效潜在生态廊道组成;结合重力模型提取出7条一级生态廊道、10条二级生态廊道和11条一般生态廊道;生态廊道核密度值在空间分布上不均匀,主要集中分布于西北部,生态流动性整体偏弱;通过增设生态源地、识别生态节点及生态断裂点、分析廊道适宜修建宽度来优化生态网络,并提出生态空间网络框架布局对策。该研究可为攀枝花市生态环境可持续发展提供科学参考。     

基于Ant-Density的浏阳市景观格局优化分析

以浏阳市为研究对象,采用Ant-Density求解景观格局优化单目标0-1整数规划模型。研究结果表明:浏阳市共有生态廊道65条、生态节点61个;以特殊生态源地3和12为起点,分别有4条和8条直达路径,最终筛选出12条一级生态廊道,其对应的生态节点为一级生态节点。研究结果可为浏阳市景观廊道和格局优化提供更为具体化、流程化的模式,同时更加具有指导浏阳市景观格局优化的实践操作意义。     

山东省生态安全格局识别及优化策略研究

根据山东省地理环境和生态资源现状,收集整理相关成果数据,通过ArcGIS平台融合分析,对组成全省生态安全框架的重要生态源地、主要生态廊道和生态节点进行识别,评价生态安全格局的安全性、稳定性和连通性等。结果表明:山东省生态源占全省陆域面积的32.25%,包含生态源地图斑59块,主要集中分布在鲁中南山地、胶东半岛、南四湖和黄河三角洲区域;生态廊道总长度1.02万km,主要依托流域面积1 000km~2及以上河流生态带;生态节点350个,主要分布在鲁北平原、胶东半岛东部沿海一线、鲁西南片区等区域,与生态障碍点分布高度重合。以小流域为评价单元,分析其优化提升区域布局,探讨分类分区生态保护修复对策,以期为山东省省级国土空间规划编制及开展全省生态保护与修复提供参考。     

基于生态韧性评价的长株潭城市群生态廊道识别

【目的】在城市群快速发展、生态环境问题突出的背景下,加强生态廊道适应、消解城市生态风险的能力,构建更具韧性的生态安全格局。【方法】以长株潭城市群为研究对象,基于景观本底与“风险、连通、潜力”进行生态韧性评价,依照生态韧性评价结果提取生态源地,基于最小累积阻力模型识别生态廊道,分析韧性变化及不同政策背景下的生态廊道空间格局演变。【结果】1)2007—2020年,长株潭城市群的生态韧性总体上呈东高西低、南高北低的态势,生态韧性平均值呈下降趋势,由0.52降为0.47,整体分布较为稳定,中等和中低生态韧性空间区域变化幅度最大;2）生态源地数量减少,空间分布维持东、南部密,西部稀疏的格局;3）生态廊道呈“Y”字型分布,整体空间格局较为稳定,廊道质量呈东高西低的态势,空间分异明显。长株潭城市群生态韧性变化影响着生态廊道形态、结构变化,使得部分生态廊道存在消亡、改道的情况,廊道变化区域集中在湘潭市西部与株洲市中部地区。【结论】基于生态韧性评价结果划定生态源地,识别生态廊道,有助于提高廊道抗风险能力,构建更为稳定的生态安全格局,维护城市群经济和生态环境的协调可持续发展,为实现“两型社会”、生态文明建...     

广州市城市景观格局分析

以2007年12月覆盖广州市的印度IRS-P6卫星影像为信息源,以GIS为平台,结合GPS定位外业调查数据,通过分析景观格局指数,得到2007年广州市城市景观格局的分布情况。结果表明:广州市各类城市景观分布不均匀;城市森林景观类型比较集中;道路和水体的景观分维数相对较大,其景观边界格局最复杂,城市景观受人为干扰大;广州市城市景观类型丰富,破碎化程度高。该研究可为广州市城市景观生态规划、城市生态建设提供参考。     

基于生态阻力面综合构建法的三亚市景观格局分析

为提高景观格局稳定性,增强生态网络的空间连通性,以MCR模型为基础,采用生态阻力面综合构建法、热点分析法、核密度分析法等方法,分析构建了海南省三亚市景观的生态源地、生态廊道、生态节点等组分,在此基础上对三亚市的景观格局进行了综合分析。结果表明:三亚市生态节点密度分布并没有出现特别松散或者特别集中的区域,其中密度较大的区域主要分布在吉阳区东北部和天涯区西南部,与热点分析的高值聚类区域和低值聚类区域基本相符。其中,三亚市一级生态节点共10个,全部分布在吉阳区,属非常重要生态节点,应优先建设;二级生态节点共14个,绝大部分分布在天涯区,属重要生态节点,应重点建设;三级生态节点共33个,随机分布在三亚市的四个区,属一般生态节点,应加强建设。研究成果可为三亚市生态环境建设提供科学的参考依据。     

北京城市扩展轴上的绿地景观格局梯度分析

应用梯度分析与景观指数相结合的方法,分析了2004年北京城市绿地系统沿东西和南北两条城市扩展轴分布的空间格局。结果表明:城市绿地整体上破碎化程度高,连通性好,边缘效应较强;从城市中心到边缘,绿化覆盖率不随距城市中心远近而变化,小型斑块数量比例、斑块数量、形状指数、破碎度、平均最近邻体距离等指标则表现出明显的梯度变化;影响绿化覆盖率和斑块面积频率分布的主要因素是公园性质大型斑块的分布状况。研究结果说明:在目前城市绿化覆盖率较难提高的情况下,通过应用梯度分析与景观指数相结合的方法对现有绿地空间结构进行分析调整,不仅能优化城市绿地的景观格局,还能更好地发挥出城市绿地缓解环境问题的功能。     

贵州3处保护区生物廊道景观格局与连通性浅析

以黔东武陵山至苗岭山系间的梵净山国家级自然保护区、佛顶山省级自然保护区及雷公山国家级自然保护区为研究对象,选定生物廊道宽度为2 km,以3个自然保护区现有的边界为基础,向外扩展平均约50 km为缓冲区并彼此相连形成可供成为生物廊道的互通区域,对这一区域景观特征及廊道连通性进行研究。结果表明:1三者景观多样性指数(SHDI)为0.97,景观斑块分布较均匀;2在景观尺度水平上,三者间不同类型斑块与不同因子斑块结合度(COHESION)均较高,达99以上,表明三者间连通性良好;3根据连通性路径分析结果,佛顶山北段至梵净山区域连通性良好,连通因子占廊道面积达88.90%,佛顶山南段至雷公山区域,连通因子占86.12%,生物廊道连通因子主要为林地构成,阻隔因子主要为耕地及建设用地。研究结果揭示了3个保护区内及其之间生物廊道的景观斑块特征与生物物种扩散的景观连通性,可为构建科学有效的生物廊道与区域自然保护区群提供参考。