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长沙市城市生态用地定量分析及优化研究

李晓丽  
【摘要】: 城市生态用地包括森林、农田、草地、湿地和水域等发挥着重要生态服务功能的生态用地,而城市扩张正在逐渐把生态用地转变成居民居住区、建设用地等不发挥生态效能的土地。为了达到城市的可持续性发展和土地资源的可持续利用,最终实现社会、经济和生态环境的协调发展,如何保护必需的生态用地对于维持城市自身生态系统健康、改善城市居民生活质量和城市可持续发展有着重要意义。同时,使仅有的生态用地发挥出最大的生态效能将成为城市化可持续发展的重要内容。目前,对生态用地研究甚多,但大多停留在定性分析上及对生态用地分类上的分析,还未在景观格局的基础上做出相关分析。因此本文根据城市这一特点,在不改变生态用地总量的基础上,改变生态用地的分布格局,以优化其生态效能。 本研究选择长沙市作为研究对象,结合突变级数法的评价模型,采取遥感、地理信息系统及景观格局分析软件等方法与技术,通过对长沙市生态用地现状的辨识与评价,进行生态廊道的构建,旨在探索适宜于长沙市城市生态用地的定量评价指标体系和优化研究方法。研究中将重点关注基于RS和GIS技术的生态分区过程,以及景观格局上的优化实现。 研究结果表明:通过突变级数法的定量评价,长沙2007年城市生态用地评价值其中数量指标B1为0.8912,结构指标B2为0.8399,协调指标B3为0.7740。综合来看,长沙2007年城市生态用地处于一般水平,生态效能一般。评价指标相差大,发展不均衡,特别是协调指标层,较其他两层指标低很多,直接影响生态用地的生态效能发挥。针对这一问题,本文对协调指标进行了优化研究。 优化之前对长沙市生态用地景观格局进行了分析,得到各生态用地类型的相应指数值,将生态用地现状图与生态功能分区图进行对比叠加,得到冲突分析图,然后结合利用最小距离耗费模型得到的生态廊道图,在保证生态用地总量不变的条件下,改变冲突区的面积,对生态用地景观格局进行优化。最后通过景观格局分析软件验证了优化结果。得到优化后的值为说明生态效能处于较高水平。优化后的生态用地Shannon多样性指数、Simpson多样性指数、聚集度指数、散置和并排指数分别提高到了0.9384、0.5304、66.8823、59.6985。从而提高了长沙市城市生态用地定量评价中的协调指标,进而使生态用地发挥更大的生态效能。


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