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。     

城市新区绿色基础设施网络优化——基于景观格局和形态空间格局分析

绿色基础设施(GI)作为城市建设的重要组成部分,对于提高景观连通性、优化生态网络、维护区域生态安全起到重要作用。文章以国家级新区——西安市西咸新区沣东新城为研究对象,运用景观格局指数、形态空间格局分析、最小累积阻力模型等方法,对研究区2010—2020年的景观格局变化进行评价分析,并科学识别生态源地,构建源地间的生态廊道,提出沣东新城GI网络格局的优化策略。结果表明,沣东新城的生态环境在10年间不断恶化：景观格局破碎化严重;核心生态源地分布不均匀,重要和一般生态源地分布分散;现有连接廊道连通性差,未形成完整的网络连接,不利于生态系统服务功能的发挥。针对问题,在研究区内增补13个生态源地、44个小场地以及56条连接廊道,优化GI网络,提高其完整性,为高度破碎化的城市新区GI网络修复和优化提供借鉴。     

基于MCR模型的苏南水网乡村生态安全格局构建

构建苏南水网乡村生态安全格局,对于水网地区环境保护、生态修复具有现实意义。文章以吴江区莺脰湖片区为例,通过生境质量分析、景观连通性分析、生物多样性服务分析识别生态源地,借助MCR模型构建阻力面以生成廊道以及生态战略点,构建水网乡村生态安全格局。结果显示：从莺脰湖片区共识别生态源地11处,面积4.77 km²;生成生态廊道55条,总长度36.5 km,其中关键生态廊道11条,长度16.1 km;生成生态战略点16个。在此基础上,从加强生态源地保护、强化生态廊道连接、优化生态踏脚石建设等方面提出水网乡村生态安全格局优化策略,为保护苏南乡村地区生态环境与景观风貌提供参考。     

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。     

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。     

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...     

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。     

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。     

国土空间视角下生态安全格局构建方法综述

在国土空间规划改革的背景下,探讨生态安全格局的构建,研究其构建依据和方法,对优化国土空间开发新格局和推进生态文明建设具有重要的理论和实践意义。文中阐述生态安全格局的概念,梳理了生态安全格局构建依据与评价方法。其中,生态安全格局构建依据主要包括生态保护重要性评价、生态系统服务功能评价、生态敏感性评价等,评价方法主要指生态安全评价法。在此基础上,分析生态安全格局构建的步骤、方法和特点,并从以下3个方面提出建议:1)改进、优化生态源地识别方法;2)生态安全格局的研究应与当前生态政策相结合;3) 注重生态安全格局有效性评价。研究旨在为国土空间规划背景下生态安全研究、生态保护政策制定提供参考和借鉴。     

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。     

基于生态系统服务的京津冀地区生态安全格局构建研究

构建生态安全格局是保障区域生态安全,维护地区生态系统稳定的重要途径。以京津冀地区为例,选取产水、碳固持、生境质量以及土壤保持4项服务,采用InVEST模型定量评价4项生态系统服务的空间分布情况;以生态系统服务综合等级为高的地区作为生态源地,并采用最小累积阻力模型提取生态廊道,从而构建京津冀地区生态安全格局。结果表明:(1)京津冀地区产水服务呈现东高西低的空间格局,碳固持、生境质量和土壤保持服务的高值区域集中于"燕山-太行山"地区,且各项生态系统服务呈现显著的空间异质性。(2)京津冀地区共识别17块生态源地,面积为29 226.90 km~2;构建了33条生态廊道,总长度达到2 391.78 km;生态网络主要集中于京津冀地区北部与西部,基本涵盖了"燕山-太行山"重要的生态涵养区。(3)构建了"一横一纵三组团三分区"的生态安全格局,提出相应的发展策略,形成京津冀地区多层次、复合型生态空间结构体系。     

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。     

长株潭城市群生态绿心地区生态网络构建及优化

构建生态网络有利于统筹区域生态保护与发展。该研究以长株潭生态绿心为研究区域,采用“源地识别—阻力面构建—廊道提取”的模式构建生态网络,并进一步优化生态网络。结果表明：（1）具有重要生态意义的景观类型占前景面积比例分别为：核心区（47.91%）、边缘区（21.4%）、桥接区（15.57%）、支线（7.56%）、环道区（3.68%）、岛状斑块（2.36%）、孔隙（1.52%）。核心区斑块主要分布在中部自然保护地集中分布区。（2）根据核心区斑块的d PC值及面积并参考相关规划,共识别生态源地20个,其中类型一6个、类型二5个、类型三9个。（3）基于MCR和重力模型识别生态廊道190条,其中重要生态廊道26条。（4）生态网络优化后新增1个生态源地以及23个踏脚石,修复25个关键生态断裂点。研究成果可为研究区生态格局构建提供参考。     

“两区”建设背景下坝上生态安全格局构建与优化研究

河北坝上地区作为首都"两区"建设的重点区域,其生态安全格局的构建与优化对当地和京津冀区域可持续发展具有重要意义。以2018年土地利用状况为基础,采用InVEST模型计算坝上地区生境质量指数并提取生态源地,选择最小累积阻力模型,构建最小累积阻力表面,划分不同等级的生态安全区,提取生态廊道,并构建河北坝上地区生态安全格局。研究表明:1)坝上地区生境质量总体偏低,50%以上为低等生境质量区,中高等生境质量区约占46%,呈现出生境质量两极分化,类型和分布不均衡等特点;2)生态源地占坝上总面积的17.50%,其中40%以上分布在围场满族蒙古族自治县;3)生态廊道总长度为640.86km,生态节点53个,高等质量生态安全区占25.92%,低等级质量的生态安全区主要分布在张北县、康保县。坝上地区生态安全质量不是很高、生态系统多样性较低,生态资源在空间上分布不平衡,县区之间生态质量差异明显。未来应进一步提升低等级生态区域生态质量,构建更加稳固的生态安全格局。     

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。     

基于CiteSpace的生态安全格局研究进展分析

自20世纪90年代以来,区域生态安全格局成为生态学、地理研究和城乡规划等领域的研究热点。文中以CNKI数据库中1999—2021年的557篇文献以及WOS中SSCI数据库的264篇文献为原始数据,基于CiteSpace软件对生态安全格局的研究进展进行文献计量和文献可视化分析,研究认为：1)国内外关于生态安全格局的研究始于1999年,之后一直呈逐年递增的趋势,经历了缓慢增长、波动增长、快速增长3个阶段;2)发表文献最多的国家是中国和美国,我国研究机构主要是中国科学院、中国科学院大学、北京大学、中国科学院生态环境研究中心等;3)生态安全格局研究文献的关键词主要集中在早期的“生态规划”“景观安全格局”及后期的“生态服务功能”“生态源地”“生态廊道”等;4)在发文期刊方面,国际期刊Ecological Indicators被引频次最高,国内《生态学报》是发文量最多的期刊。在此基础上,提出以下3点建议：1)加强生态安全格局基本理论的研究,特别是针对生态脆弱区和经济发达地区这2类生态安全受到威胁较为严重的区域,构建合理的安全格局仍需深入探究;2)注重理论研究与实践相结合,以更好解决各地区当前的“三...