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区域生态安全格局评价与构建研究

任慧君  
【摘要】:研究选取城市化发展较快的北京市朝阳区为研究区域,以Google Earth卫星影像为主要数据源,基于“3S”技术和景观生态学原理,参考国内外生态安全格局评价及构建的相关研究,在调查、收集研究区社会、经济和自然等资料的基础上,应用景观格局与生态过程作用关系、景观连接度、景观格局优化等理论,开展了区域生态安全格局评价及安全格局构建研究。在此基础上,针对朝阳区提出了基于生态安全的景观格局优化方案。为研究区及类似城市化发展地区生态评价与规划提供了参考依据和实践方法。研究主要包括以下几部分内容: (1)研究区遥感影像数据处理与景观分类。在外业调查、建立判读标准的基础上,对研究区Google Earth遥感影像进行了几何校正和目视解译。将研究区划分为建筑用地、耕地、草地、园地、水域、林地、道路用地、弃荒地等八种景观类型。 (2)研究区生态安全格局分析与评价。选取景观组分数(NC)、整体连接度指数(IIC)、可能连接度指数(PC)三种景观连接度指标,针对研究区生态斑块(包括林地、草地、块状水体等)在不同距离阈值下景观连接度的变化规律进行了分析研究。提出了500m是进行研究区生态斑块景观连接度分析与评价的最适宜阈值。在此基础上,分别对面积在10hm2以下的小型生态斑块、河流廊道对区域内生态斑块的景观连接度贡献进行了分析研究,认为小型生态斑块、河流廊道对区域生态安全格局的维持具有非常重要的积极意义。 (3)研究区生态安全格局构建。在景观分类的基础上,对研究区不同的景观类型进行了生态功能赋值及其空间差异分析。利用ArcGIS的空间分析功能,生成了景观生态流的耗费阻力表面。结合耗费距离模型,在阻力表面基础上了构建了研究区的累计耗费距离表面,并判别出了研究区生态源地、生态廊道、生态节点等关键景观组分潜在的空间最佳位置。在此基础上,提出了研究区以实现生态安全为目标的景观格局优化方案,为类似城市化区域生态安全格局构建提供参考依据和实践方法。


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