基于GIS空间分析的景观生态格局研究——以宁波市滨海新区为例

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随着城市化进程加快,城市经济迅速发展,城市面积不断向外扩展,景观空间组分不断发生变化,主要表现为:生态斑块支离破碎,生物多样性降低,原始的乡村田野景观被现代化建设用地取代;交通网络的物质能量交流不畅,限制了生态斑块之间物种之间的联系;水系网络日益人工化,河道被侵占或破坏。自然生境受到人为干扰,生态系统功能降低,景观格局破碎化,影响了城市复合生态系统的健康发展。随着生态环境、生物种类和数量的变化、人类的活动干扰,生态安全发生着不同尺度的变化。生态安全格局研究被认为是实现和保护区域生态安全的基本途径和重要保障。目前,许多景观格局研究涉及景观功能和动态特征的研究,借助RS与GIS等分析工具,深入研究景观格局演变机制,借助Fragstats景观软件对景观格局现状进行分析,另外强调空间结构研究的重要性,关注时空尺度的作用。景观生态格局研究已经成为生态学、地理学、城市规划学等学科共同关注的热点。  随着宁波舟山港口一体化发展,宁波梅山保税港区批准建设,北仑滨海新区港口和临港产业迅速发展,引发沿海水域水质恶化、赤潮等生态安全问题。滨海沿线和腹地村落周边存在着大量的耕地和水塘,生态环境较好,但是随着深水港线的开发利用,根据已有规划,穿山半岛南侧和梅山岛的岸线将绝大部分被开发利用,大规模的建设开发活动,将不可避免地带来岸线生态功能的破坏,对周边的山林、湿地等大型生态斑块产生深刻的影响。另外当地背山面海的自然地理特征,可开发利用的土地资源有限,土地资源短缺矛盾日益突出,向海要地,进行海涂围垦,成为该区开发土地的主要途径。滨海地区正处在为工业、港口建设准备阶段,进行土地平整、道路建设活动,乡村景观格局和自然山水格局受到破坏,景观斑块破碎化,生物多样性降低。  基于以上背景,本文在对前人关于景观格局、生态安全、生态网络分析等相关文献总结基础上,在GIS空间分析技术支持下,试图提出景观格局构建的方法,从中分析对景观生态安全格局起到关键性作用的生态廊道和生态节点,进行景观生态格局规划,进而提出景观格局建设意见。通过引力模型对两两生态斑块之间的相互影响力进行评价,以此分析生态廊道的相对重要性,因为考虑到成本因素,在实际建设过程中不可能对每个斑块之间都建立生态廊道。在图论中常用网络结构基础上,提出几种景观网络方案,通过网络结构指数进行评价,选出较优的生态网络进行景观格局规划和建设。  本文主体分为4章。  第一章绪论,提出了选题背景,回答了为什么研究的问题。主要通过对研究背景和研究意义的阐述,确定了研究思路,即研究内容和框架。  第二章为理论研究,确定本文研究的理论支撑,了解景观格局的相关概念,通过总结文献综述,对景观格局和生态网络的研究进展、研究焦点和研究方法进行概括,为景观生态格局研究打下理论基础。  第三章解决了怎么去研究的问题。运用Fragstats3.3软件,对当地的景观格局现状进行研究,探讨其动态演变机制。在GIS空间分析技术支持下,进行生态敏感性分析,提取出本地的生态敏感区域中的斑块,作为生态源地和生态廊道的节点,予以保护和生态建设。  第四章为实证研究,以宁波市滨海新区为研究区域,结合景观格局分析、生态敏感性分析、生态网络分析等方法,进行景观格局构建,在图论中常用网络结构基础上,提出生态网络方案和评价,从而对景观格局进行规划,从保护当地景观格局中重要生态斑块和廊道的角度,提出建设意见。
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