王 玲
(成都市規(guī)劃設(shè)計研究院, 四川成都 610041)
基于景觀生態(tài)學(xué)的城市群生態(tài)綜合評價初探
——以成都平原城市群為例
王 玲
(成都市規(guī)劃設(shè)計研究院, 四川成都 610041)
文章從城市景觀生態(tài)學(xué)出發(fā),以“集中與分散”相結(jié)合的理論為基礎(chǔ),綜合對成都平原城市群生態(tài)質(zhì)量、生態(tài)功能評價,得出成都平原城市群生態(tài)評價重要區(qū)域主要分布于西部龍門山區(qū)域的山地及高山區(qū)、中部龍泉山及東部深丘區(qū),并針對現(xiàn)狀提出了一系列生態(tài)環(huán)境保護措施建議,旨在促進區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。
景觀生態(tài)學(xué); 成都平原城市群; 生態(tài)評價
20世紀(jì)90年代中期,美國哈佛大學(xué)建筑規(guī)劃學(xué)院的Richard T.T.Forman教授在從事幾十年城市規(guī)劃研究的基礎(chǔ)上,提出了“集中與分散相結(jié)合”的景觀生態(tài)格局模式。該模式包含了生態(tài)學(xué)中的最小存活物種和最小物種存活面積理論、島嶼生物學(xué)理論和景觀生態(tài)學(xué)的連通性理論。根據(jù)Richard T.T.Forman教授“集中與分散相結(jié)合”的理論,城市生態(tài)建設(shè)的最優(yōu)模式應(yīng)包括三個方面的內(nèi)容:數(shù)量充足且高質(zhì)量的生態(tài)組分、合理的生態(tài)空間格局和完備的生態(tài)功能。
從宏觀上來看,一個區(qū)域最優(yōu)的生態(tài)模式在要素上應(yīng)具備三種不可缺少的成分:大型自然斑塊、大型自然斑塊之間的聯(lián)系(廊道)、分散于人類干擾區(qū)域的小型植被斑塊。
良好的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量不僅需要一定數(shù)量和質(zhì)量的組分,它還需要具有合理的格局。“集中與分散”相結(jié)合的生態(tài)布局原則可以最大限度地發(fā)揮城市生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能。所謂“集中”,是指生態(tài)系統(tǒng)中自然要素與人類社會經(jīng)濟要素的集中;“分散”是針對自然生態(tài)要素而言,大型植被斑塊的均勻分布對整個區(qū)域的生態(tài)環(huán)境起到控制作用,小型植被斑塊分散于受人類干擾較重的區(qū)域,在建成區(qū)保留一些小的自然斑塊和廊道,為各種種群源之間的生態(tài)過程提供“踏腳石”,以利于生物在斑塊之間進行遷移、覓食,維護水平方向上的正常生態(tài)過程。
自然生態(tài)要素的生態(tài)功能是否完備主要體現(xiàn)在其自身抗干擾能力的大小、生態(tài)功能的多樣性和服務(wù)功能的強弱。
成都平原城市群包括成都市、德陽市、綿陽市、眉山市、資陽市、遂寧市、雅安市及樂山市市轄區(qū)、峨眉山市和夾江縣,共63個區(qū)(市)縣,總面積約78 702 km2,占四川省國土面積的16.2 %。
2012年成都平原城市群常住人口3 569.79萬人,戶籍總?cè)丝? 693.53萬人,其中城鎮(zhèn)人口1 870.23萬人,城鎮(zhèn)化率為52.39 %,占四川省總?cè)丝诘?4.20 %,占四川省城鎮(zhèn)人口的比重為53.20 %,是四川省主要的人口集聚區(qū)。
從人均GDP來看,成都平原城市群人均GDP 31 848元,處于工業(yè)化中期階段;從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看,成都平原城市群三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)10.98∶49.29∶39.73,非農(nóng)產(chǎn)業(yè)比重達89.02 %,處于工業(yè)化中期階段向工業(yè)化后期階段轉(zhuǎn)型的臨界點;從三次產(chǎn)業(yè)就業(yè)結(jié)構(gòu)來看,成都平原城市群三次產(chǎn)業(yè)就業(yè)結(jié)構(gòu)34.75∶28.52∶36.73,非農(nóng)產(chǎn)業(yè)就業(yè)比重達65.25 %,處于工業(yè)化中期階段;從城鎮(zhèn)化水平來看,成都平原城市群城鎮(zhèn)化率52.39 %,處于工業(yè)化中期階段;從工業(yè)結(jié)構(gòu)來看,工業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,逐漸向高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,目前成都平原城市群霍夫曼系數(shù)0.474,處于工業(yè)化后期階段??傮w來說,成都平原城市群處于工業(yè)化中期階段。
本次評價數(shù)據(jù)以遙感信息為主,采用Landsat7數(shù)據(jù)信息,以30 m×30 m網(wǎng)格對成都平原城市群進行覆蓋,作為生態(tài)質(zhì)量評價的基本單元。
3.1 城市群生態(tài)質(zhì)量評價
城市群范圍內(nèi)不同區(qū)域的生態(tài)質(zhì)量由景觀要素的斑塊生態(tài)類型、斑塊面積大小和生態(tài)活力指標(biāo)三部分反映。
斑塊生態(tài)類型和斑塊面積大小分類對維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和生物多樣性貢獻賦值見表1、表2,評價結(jié)果見圖1、圖2。
表1 斑塊生態(tài)類型及賦值
表2 斑塊面積大小及賦值
圖1 斑塊生態(tài)類型分布
圖2 斑塊面積大小分析
活力指標(biāo)是指城市生態(tài)功能的大小或城市生態(tài)系統(tǒng)抗干擾的能力,或在受到干擾后的恢復(fù)能力,以NDVI值作為衡量的主要指標(biāo),評價結(jié)果見圖3。
圖3 植被活力指數(shù)(NDVI)
綜合上述三項指標(biāo)得出成都平原城市群范圍內(nèi)生態(tài)質(zhì)量的總體分布,從空間大體關(guān)系看,區(qū)域西北部龍門山地區(qū)生態(tài)質(zhì)量最優(yōu),西南部龍門山地區(qū)、中東部龍泉山山地區(qū)域及東部丘陵區(qū)域生態(tài)質(zhì)量次之,區(qū)域中部平壩地區(qū)生態(tài)質(zhì)量相對較差(圖4)。
圖4 生態(tài)質(zhì)量評價
3.2 城市群生態(tài)功能評價
生態(tài)服務(wù)功能重要性評價內(nèi)容主要包括:生物多樣性保護、水源涵養(yǎng)和水文調(diào)蓄、土壤保持、沙漠化控制、營養(yǎng)物質(zhì)保持、海岸帶防護功能。針對成都平原城市群區(qū)域,評價項目主要考慮生態(tài)敏感性保護、生物多樣性保護、水源涵養(yǎng)功能。本次評價共分4級,分別為極重要、中等重要、比較重要、不重要。
3.2.1 生態(tài)敏感性保護功能
成都平原群生態(tài)敏感性以坡度、植被、土壤、降水敏感性評價為基礎(chǔ),以土壤侵蝕危險性評價為重點,采用《土壤侵蝕分類分級標(biāo)準(zhǔn)(SL190-2007)》對成都平原群土壤侵蝕分級(表3),對于處于危險性級別較高的區(qū)域應(yīng)該給予重點保護。
經(jīng)分析,西部龍門山區(qū)域生態(tài)敏感性最高(圖5)。
圖5 生態(tài)敏感性評價
3.2.2 生物多樣性保護功能
成都平原城市群已建立了34處自然保護區(qū)及23處森林公園保護珍貴的動植物資源。本次根據(jù)重要物種地分布,即評價地區(qū)國家與省級保護對象的數(shù)量來評價生物多樣性保護重要地區(qū)(表4),評價結(jié)果見圖6。從其分布可以看出,成都平原城市群生物多樣性豐富的地區(qū)主要分布在區(qū)域西部,對此區(qū)域應(yīng)該給予重點保護。
表3 成都平原群土壤侵蝕潛在危險性分級及權(quán)重
表4 生物多樣性保護重要地區(qū)評價
圖6 生物多樣性評價
3.2.3 水源涵養(yǎng)功能
區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)的生態(tài)重要性在于整個區(qū)域?qū)υu價地區(qū)水資源的依賴程度及洪水調(diào)節(jié)作用。因此,可以根據(jù)評價地區(qū)在對區(qū)域城市流域所處的地理位置以及對整個流域水資源的貢獻來評價,評價結(jié)果見圖7。
表5 水源涵養(yǎng)功能評價及權(quán)重
圖7 水源涵養(yǎng)評價
按照上述三類生態(tài)服務(wù)功能進行評價,其空間分布如圖8所示。從空間大體關(guān)系看,區(qū)域西緣龍門山山地及區(qū)域中部龍泉山山地生態(tài)服務(wù)功能極重要,區(qū)域東部川中丘陵地區(qū)生態(tài)服務(wù)功能中等重要,區(qū)域中部平壩地區(qū)不重要,其余區(qū)域為較重要。
圖8 生態(tài)服務(wù)功能評價
3.3 綜合評價
綜合以上對成都平原城市群生態(tài)質(zhì)量、生態(tài)功能的評價,以保護生態(tài)質(zhì)量較好、安全級別較高為原則,得到成都平原城市群生態(tài)評價重要區(qū)域主要分布于西部龍門山區(qū)域的山地及高山區(qū)、中部龍泉山及東部深丘區(qū)(圖9)。
圖9 生態(tài)重要性綜合評價
4.1 制定生態(tài)規(guī)劃,實施生態(tài)工程
制定成都平原城市群生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃,劃定生態(tài)保護紅線,通過法定程序確定總體目標(biāo)和分階段目標(biāo),從宏觀層面對成都平原城市群生態(tài)環(huán)境保護和建設(shè)提出指導(dǎo)意見。
實施水土流失治理工程、生態(tài)林建設(shè)工程、城鎮(zhèn)綠地建設(shè)工程等生態(tài)工程,有效保護和改善區(qū)域的生態(tài)環(huán)境。
4.2 改善生態(tài)結(jié)構(gòu),調(diào)整城鎮(zhèn)及生產(chǎn)力布局
發(fā)揮平原區(qū)生態(tài)環(huán)境敏感性較低、生產(chǎn)生活服務(wù)功能較強的特點,城鎮(zhèn)重點發(fā)展區(qū)域布局在平原區(qū)綿陽-德陽-成都-眉山一線,限制區(qū)域西緣山地和東部丘陵地區(qū)的城鎮(zhèn)密集、連綿發(fā)展。
對區(qū)域西緣山地的工業(yè)應(yīng)逐步搬遷;東部丘陵地區(qū)鼓勵布局裝備制造、農(nóng)副產(chǎn)品加工等低污染工業(yè),其它污染型工業(yè)應(yīng)逐步搬遷和轉(zhuǎn)產(chǎn);西南部低山區(qū)與平原區(qū)過渡地帶鼓勵布局高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),其它污染型工業(yè)應(yīng)逐步搬遷和轉(zhuǎn)產(chǎn);平原區(qū)鼓勵布局高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)、醫(yī)藥業(yè)、食品加工業(yè),石油化工、磷化工、芒硝化工等化工業(yè)可布局在環(huán)境容量允許和污染治理技術(shù)經(jīng)濟水平較高的成都、德陽、眉山等區(qū)域。
4.3 加強生物多樣性保護
在龍門山、邛崍山區(qū)域新建自然保護區(qū),使龍門山、邛崍山自然保護區(qū)連接成片,形成連綿的自然生態(tài)保護帶,保證動植物原生生活區(qū)域的連續(xù)性。加強自然保護區(qū)的建設(shè)和管理,提高保護質(zhì)量,形成類型齊全、不同級別組合而成的自然保護區(qū)網(wǎng)絡(luò)。
加大監(jiān)管和打擊力度,嚴(yán)禁盜獵、盜伐,對亂捕濫獵、亂采濫挖珍稀動植物的行為要依法嚴(yán)懲。
4.4 健全法制,強化管理
制定和完善生態(tài)保護、生態(tài)建設(shè)的地方法規(guī),同時,加強宣傳教育,提高全民生態(tài)意識。區(qū)域開發(fā)建設(shè)、自然資源開發(fā)利用等都必須嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境影響評價制度,保證開發(fā)強度不超出資源環(huán)境的承載力。對環(huán)境污染(特別是工業(yè)污染)進行全過程控制,變末端控制為過程控制,推進清潔生產(chǎn),實現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)利用。
[1] 傅伯杰,陳利頂,馬克明,等.景觀生態(tài)學(xué)原理及應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2002.
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TU984.11+3
A
[定稿日期]2015-07-01