陳利頂,周偉奇,韓立建,孫然好

中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心,城市與區(qū)域生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100085

京津冀城市群地區(qū)生態(tài)安全格局構(gòu)建與保障對(duì)策

陳利頂*,周偉奇,韓立建,孫然好

中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心,城市與區(qū)域生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100085

京津冀城市群健康與可持續(xù)發(fā)展是保障我國(guó)國(guó)家安全的重要基礎(chǔ),但因其城市化過程缺乏區(qū)域間協(xié)同聯(lián)動(dòng),產(chǎn)業(yè)布局各自為政,導(dǎo)致生態(tài)用地流失、水生態(tài)失衡等問題,由此帶來生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)下降、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)加劇、生態(tài)安全受到威脅。因此,如何從區(qū)域角度構(gòu)建科學(xué)合理的生態(tài)安全格局,成為保障京津冀城市群區(qū)域一體化協(xié)同發(fā)展的關(guān)鍵。在國(guó)家重大專項(xiàng)(典型脆弱生態(tài)修復(fù)與保護(hù)研究——京津冀城市群生態(tài)安全保障技術(shù)研究,項(xiàng)目編號(hào)為2016YFC0503000)的支持下,該研究將圍繞“區(qū)域生態(tài)安全保障”這一核心主題,揭示京津冀城市群生態(tài)安全格局的維持機(jī)制與影響因子,重點(diǎn)研發(fā)關(guān)鍵生物棲息地生態(tài)修復(fù)、受損生態(tài)空間生態(tài)重建、生態(tài)監(jiān)管與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù),進(jìn)而構(gòu)建區(qū)域協(xié)調(diào)與空間聯(lián)動(dòng)的生態(tài)安全保障決策系統(tǒng)和預(yù)測(cè)預(yù)警平臺(tái),并開展示范應(yīng)用研究,為京津冀城市群地區(qū)生態(tài)安全保障提供技術(shù)支撐。

京津冀城市群地區(qū); 生態(tài)安全; 受損生態(tài)空間; 生態(tài)修復(fù); 生態(tài)重建

生態(tài)安全是一個(gè)區(qū)域性的復(fù)雜問題,不僅涉及到自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面,而且涉及到不同空間尺度之間的協(xié)同聯(lián)動(dòng)[1-2]。自20世紀(jì)70年代末提出生態(tài)安全概念以來,就引起了廣大生態(tài)學(xué)科技工作者的高度關(guān)注,圍繞其內(nèi)涵、評(píng)價(jià)內(nèi)容、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、區(qū)域生態(tài)安全格局構(gòu)建等方面開展了大量研究[2-5]。但是如何實(shí)現(xiàn)區(qū)域的生態(tài)安全仍然缺乏一個(gè)清晰的路線圖。

目前關(guān)于區(qū)域生態(tài)安全方面的研究主要有以下特點(diǎn)：(1)生態(tài)安全理論探討較多,成功的實(shí)踐案例較少。生態(tài)安全作為宏觀的、抽象的生態(tài)學(xué)問題,由于影響因素復(fù)雜多樣,如何建立一個(gè)科學(xué)的生態(tài)安全評(píng)價(jià)體系一直是爭(zhēng)議的焦點(diǎn),截至目前也沒有一個(gè)公認(rèn)的、客觀的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,由此導(dǎo)致應(yīng)用到實(shí)踐的成功案例十分少見[6-8]。(2)針對(duì)單要素、具體問題的生態(tài)安全格局設(shè)計(jì)較多,但從宏觀、綜合角度開展生態(tài)安全格局設(shè)計(jì)的工作相對(duì)較少。目前許多生態(tài)安全的研究多是從某個(gè)側(cè)面、針對(duì)具體問題所開展,如生物多樣性保護(hù)、洪澇災(zāi)害防治、水土流失控制等,從多角度和多尺度開展生態(tài)安全的保障技術(shù)研究較為欠缺[9-12]。(3)針對(duì)生態(tài)健康與安全狀態(tài)評(píng)價(jià)很多,但缺乏有針對(duì)性的生態(tài)監(jiān)管、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警實(shí)用技術(shù)和方法。在生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)與監(jiān)管方面,針對(duì)生態(tài)要素的監(jiān)測(cè)技術(shù)和方法已經(jīng)成熟,但如何通過生態(tài)要素的監(jiān)測(cè)反映區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)健康和安全狀態(tài),目前還不明確[13-15]；在風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警方面,大多忽視了從健康診斷到安全評(píng)估,再到風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警以及他們之間的內(nèi)在聯(lián)系,如何將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、預(yù)測(cè)預(yù)警和區(qū)域生態(tài)安全結(jié)合起來目前開展的工作較少[16-17]。

隨著人口增長(zhǎng)、城市化和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,城市群已經(jīng)成為人類生活與生產(chǎn)的主要空間,同時(shí)成為驅(qū)動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保障國(guó)家安全的重點(diǎn)區(qū)域[18-19]。以城市群為對(duì)象,研究生態(tài)安全保障技術(shù)將成為實(shí)現(xiàn)國(guó)家安全保障的重要基礎(chǔ)[20]。為了實(shí)現(xiàn)京津冀城市群地區(qū)的生態(tài)安全,目前亟待解決的突出問題有：(1)如何綜合考慮城市擴(kuò)張、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)需求,從生態(tài)完整性和區(qū)域一體化協(xié)同發(fā)展角度,構(gòu)建適宜該地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)安全格局,將成為保障京津冀地區(qū)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)安全的重要基礎(chǔ)；(2)如何通過技術(shù)研發(fā),推動(dòng)退化生物棲息地和受損生態(tài)空間的恢復(fù)與重建,通過生態(tài)網(wǎng)絡(luò)一體化建設(shè)完善區(qū)域生態(tài)安全格局,從而提高區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力,將成為制約區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素；(3)開展生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)與實(shí)地實(shí)時(shí)地監(jiān)控區(qū)域生態(tài)要素,進(jìn)而客觀、科學(xué)評(píng)價(jià)區(qū)域生態(tài)安全所面臨的風(fēng)險(xiǎn)、及時(shí)開展風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警,將成為實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)安全保障的重要前提。為此,研發(fā)基于生態(tài)功能網(wǎng)格的生態(tài)監(jiān)管技術(shù)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù),構(gòu)建基于精細(xì)網(wǎng)格化的監(jiān)管與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警平臺(tái),將直接影響到區(qū)域生態(tài)安全的技術(shù)保障。(4)生態(tài)安全是多尺度、多要素、多層次的區(qū)域性問題,加上城市群空間耦合的復(fù)雜性,如何保障區(qū)域生態(tài)安全,急需建立一套基于區(qū)域協(xié)同聯(lián)動(dòng)與生態(tài)安全保障的決策支持系統(tǒng),提高決策的科學(xué)性和及時(shí)性,進(jìn)而有效保障區(qū)域生態(tài)安全。

1 研究?jī)?nèi)容與關(guān)鍵科學(xué)問題

1.1 研究?jī)?nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)京津冀城市群地區(qū)的生態(tài)安全,需要重點(diǎn)研究以下內(nèi)容：

(1)區(qū)域生態(tài)格局演變與生態(tài)安全形成機(jī)制：針對(duì)京津冀城市群地區(qū)城鎮(zhèn)化帶來的生態(tài)環(huán)境問題,研究近40年來區(qū)域景觀格局演變特征,揭示影響生態(tài)安全的關(guān)鍵因子及其安全格局的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和敏感生態(tài)空間；綜合考慮城市化發(fā)展、社會(huì)經(jīng)濟(jì)需求和生態(tài)保護(hù)需求,從京津冀一體化協(xié)同發(fā)展與生態(tài)完整性角度,構(gòu)建適合該區(qū)發(fā)展的生態(tài)安全格局體系。

(2)濕地與關(guān)鍵生物棲息地生態(tài)修復(fù)技術(shù)：結(jié)合地面調(diào)查和歷史資料,研究京津冀地區(qū)濕地景觀演變特征及其對(duì)區(qū)域生態(tài)安全的影響；在此基礎(chǔ)上,重點(diǎn)開展?jié)竦鼐坝^空間優(yōu)化配置與生態(tài)重構(gòu)、基于生態(tài)安全的人工-自然生境斑塊的廊道連通技術(shù)研發(fā)；探討基于微地貌水文過程和濕地植被的生態(tài)修復(fù)技術(shù)和方法,開展鳥類等關(guān)鍵物種棲息地生態(tài)修復(fù)技術(shù)研發(fā)和工程應(yīng)用示范。

(3)受損生態(tài)空間生態(tài)重建與服務(wù)功能提升技術(shù)：針對(duì)京津冀城市群生態(tài)空間受損及生態(tài)服務(wù)功能退化,研究陸域受損生態(tài)空間的類型、特征,以及受損狀態(tài)的診斷技術(shù)和方法；以防風(fēng)固沙和水土保持功能提升為目的,依托區(qū)域交通干線研究廊道式受損生態(tài)空間重構(gòu)、服務(wù)功能提升的技術(shù)和模式；以城市擴(kuò)張和資源開發(fā)造成的生態(tài)受損斑塊為重點(diǎn)對(duì)象,研發(fā)斑塊式受損生態(tài)空間的生態(tài)重構(gòu)及功能提升技術(shù)和模式。

(4)生態(tài)監(jiān)管、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù)：針對(duì)目前城市群地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)管單元和監(jiān)管對(duì)象空間缺位現(xiàn)象,結(jié)合遙感、生態(tài)調(diào)查和社會(huì)經(jīng)濟(jì)分析,重點(diǎn)研發(fā)生態(tài)功能單元網(wǎng)格空間識(shí)別技術(shù)、生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)技術(shù)和空間顯性生態(tài)監(jiān)管技術(shù)；針對(duì)京津冀城市群地區(qū)生態(tài)過程紊亂、生態(tài)流失衡等問題,利用空間分析技術(shù)、投入產(chǎn)出分析、生態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析等技術(shù)手段,開展生態(tài)系統(tǒng)健康診斷、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù)研究。

(5)區(qū)域協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)與生態(tài)安全保障決策支持系統(tǒng)：開發(fā)集成多要素多模塊綜合聯(lián)動(dòng)技術(shù)、生態(tài)安全協(xié)同會(huì)診技術(shù)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化與功能分解技術(shù),研制京津冀城市群區(qū)域協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)與生態(tài)安全保障決策支持系統(tǒng)(EDSS)與生態(tài)安全保障協(xié)同決策支持平臺(tái)。

根據(jù)上述研究?jī)?nèi)容,本項(xiàng)目共分解為7個(gè)任務(wù)。任務(wù)1： 京津冀城市群生態(tài)格局演變與維持機(jī)制研究,任務(wù)2： 濕地與關(guān)鍵生物棲息地生態(tài)修復(fù)技術(shù),任務(wù)3： 受損生態(tài)空間生態(tài)重建與服務(wù)功能提升技術(shù),任務(wù)4： 生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)與生態(tài)監(jiān)管技術(shù),任務(wù)5： 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù),任務(wù)6： 京津冀城市群區(qū)域協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)與生態(tài)安全保障決策支持系統(tǒng)和任務(wù),任務(wù)7： 京津冀城市群地區(qū)生態(tài)安全關(guān)鍵技術(shù)綜合示范區(qū)建設(shè)。

1.2 總體思路與技術(shù)路線

該項(xiàng)研究將針對(duì)京津冀城市群地區(qū)生態(tài)安全面臨的突出問題,通過生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)和問題診斷,識(shí)別影響區(qū)域生態(tài)安全的關(guān)鍵因子及其維持機(jī)制；進(jìn)一步揭示區(qū)域生態(tài)安全存在的風(fēng)險(xiǎn)、敏感地區(qū)和受損生態(tài)空間的類型與特征；重點(diǎn)開展關(guān)鍵生物棲息地生態(tài)修復(fù)、受損生態(tài)空間生態(tài)重建、生態(tài)監(jiān)管與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù)的集成與研發(fā)；在此基礎(chǔ)上,構(gòu)建區(qū)域協(xié)調(diào)與空間聯(lián)動(dòng)的生態(tài)安全保障決策系統(tǒng)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警平臺(tái)。具體技術(shù)路線如圖1所示。

1.3 關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問題

項(xiàng)目研究將圍繞“京津冀城市群生態(tài)安全保障”這一核心主題,探討京津冀城市群生態(tài)安全格局的形成機(jī)制和京津冀城市群區(qū)域協(xié)調(diào)與空間聯(lián)動(dòng)的機(jī)制。需解決的關(guān)鍵科學(xué)和技術(shù)問題包括：

(1)通過揭示影響該區(qū)生態(tài)安全的關(guān)鍵因子,探討區(qū)域生態(tài)安全的多尺度維持機(jī)制,構(gòu)建適宜該區(qū)的生態(tài)安全格局；通過定量刻畫區(qū)域生態(tài)安全狀態(tài),辨識(shí)構(gòu)成區(qū)域生態(tài)安全格局的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和受損生態(tài)空間。

(2)通過受損濕地景觀的生態(tài)修復(fù),實(shí)現(xiàn)區(qū)域濕地景觀的空間優(yōu)化配置,提高退化濕地關(guān)鍵物種棲息地生境的穩(wěn)定性和完整性；通過技術(shù)研發(fā),實(shí)現(xiàn)區(qū)域人工-自然生境斑塊的廊道連通,提高生物多樣性的保護(hù)功能,實(shí)現(xiàn)生物遷移與人居環(huán)境的雙重安全。

(3)綜合考慮生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給與需求,構(gòu)建基于生態(tài)系統(tǒng)格局-質(zhì)量-功能-服務(wù)的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法；針對(duì)不同生態(tài)功能單元的重要性、脆弱性及人類脅迫程度,構(gòu)建面向生態(tài)功能單元差異化監(jiān)測(cè)與空間管制的技術(shù)體系。

(4)通過將物質(zhì)能量代謝過程網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)用到生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)預(yù)警中,建立多尺度、多要素、多維度的的生態(tài)系統(tǒng)健康診斷-安全評(píng)估-風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警的技術(shù)模型。

(5)通過京津冀城市群區(qū)域協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)與生態(tài)安全保障決策支持系統(tǒng)(EDSS)的研發(fā),實(shí)現(xiàn)區(qū)域多要素多模塊的系統(tǒng)集成,以及區(qū)域協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)和智能決策。

2 研究目標(biāo)與預(yù)期成果

2.1 研究目標(biāo)

京津冀城市群是我國(guó)繼珠三角和長(zhǎng)三角城市群,又一高速發(fā)展形成的城市群,快速的城市化進(jìn)程在提高物質(zhì)生活水平同時(shí),也對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成了一系列影響,阻礙了城市群社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的協(xié)同發(fā)展,直接影響到區(qū)域生態(tài)安全。該項(xiàng)研究將針對(duì)京津冀城市群地區(qū)生態(tài)安全面臨的突出問題,通過生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)和問題診斷,識(shí)別影響區(qū)域生態(tài)安全的關(guān)鍵因子及形成機(jī)制；揭示區(qū)域生態(tài)安全存在的風(fēng)險(xiǎn)、敏感地區(qū)和受損生態(tài)空間的類型與特征；通過研發(fā)濕地景觀與關(guān)鍵生物棲息地生態(tài)修復(fù)技術(shù)、受損生態(tài)空間生態(tài)重建技術(shù)、生態(tài)監(jiān)管與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù),為保障區(qū)域生態(tài)安全提供技術(shù)支持。在此基礎(chǔ)上,通過典型技術(shù)示范和綜合示范區(qū)建設(shè),驗(yàn)證和展示各項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用價(jià)值；并通過構(gòu)建區(qū)域協(xié)調(diào)與空間聯(lián)動(dòng)的生態(tài)安全保障決策系統(tǒng)和預(yù)測(cè)預(yù)警平臺(tái),為京津冀城市群地區(qū)生態(tài)安全保障提供及時(shí)的決策咨詢服務(wù)。

圖1 京津冀城市群地區(qū)生態(tài)安全保障技術(shù)研究技術(shù)路線圖Fig.1 Flowchart on developing key technologies for establishing ecological security pattern in the Beijing-Tianjin-Hebei Urban Mega-region

2.2 預(yù)期研究成果

通過本項(xiàng)目的技術(shù)研發(fā)與成果集成,在國(guó)家城市群發(fā)展科技理論方面提高對(duì)生態(tài)安全的科學(xué)認(rèn)識(shí),集成生態(tài)保護(hù)、城市擴(kuò)張和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,構(gòu)建生態(tài)安全的理論、方法和技術(shù)體系,提高生態(tài)安全保障技術(shù)的實(shí)用性；通過濕地與關(guān)鍵生物棲息地生態(tài)修復(fù)、受損生態(tài)空間生態(tài)重建與功能提升,提出具有針對(duì)性的實(shí)用技術(shù),為構(gòu)建合理區(qū)域生態(tài)安全格局提供技術(shù)保障；通過區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)和生態(tài)監(jiān)管技術(shù)、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù)和區(qū)域協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)與生態(tài)安全保障決策支持系統(tǒng)的研發(fā),有效提升國(guó)家針對(duì)京津冀城市群開展生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)、監(jiān)管、預(yù)測(cè)預(yù)警的能力。預(yù)期研究成果有：

(1)京津冀城市群景觀格局演變與生態(tài)安全維持機(jī)制

(2)京津冀城市群地區(qū)生態(tài)安全空間識(shí)別技術(shù)體系與方法

(3)京津冀城市群地區(qū)關(guān)鍵生物棲息地生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系與方法

(4)京津冀城市群地區(qū)受損生態(tài)空間生態(tài)重建與服務(wù)功能提升技術(shù)體系與方法

(5)京津冀城市群地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)與監(jiān)管技術(shù)體系與方法

(6)京津冀區(qū)域基于生態(tài)功能單元的生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)成果

(7)京津冀城市群地區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù)體系與方法

(8)京津冀城市群區(qū)域協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)與生態(tài)安全保障決策支持方案

2.3 項(xiàng)目考核指標(biāo)

本項(xiàng)目考核指標(biāo)包括四個(gè)方面：(1)研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)20余項(xiàng)。其中包括,生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)與監(jiān)管技術(shù)3項(xiàng)；生態(tài)健康診斷、安全評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù)5項(xiàng)；關(guān)鍵生物棲息地生態(tài)重建技術(shù)6項(xiàng)；受損生態(tài)空間生態(tài)修復(fù)和服務(wù)功能提升技術(shù)6項(xiàng)；生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)與監(jiān)管系統(tǒng)1個(gè),風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警平臺(tái)1個(gè)。(2)示范區(qū)建設(shè)。將建設(shè)綜合示范區(qū)1個(gè),典型技術(shù)示范工程8—10個(gè),綜合示范區(qū)面積大于100 km2,核心示范區(qū)面積大于20 hm2。(3)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)制定。針對(duì)研發(fā)的各項(xiàng)技術(shù),形成技術(shù)指南(建議稿)10個(gè),申報(bào)專利6—10個(gè)；(4)決策咨詢與文章發(fā)表。根據(jù)上述研究成果,通過凝練與集成,提交咨詢報(bào)告5份,發(fā)表學(xué)術(shù)論文50篇,出版專著5本。

3 結(jié)語

該項(xiàng)研究通過集成生態(tài)保護(hù)、城市擴(kuò)張和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,開展生態(tài)安全格局空間制圖分析,提出京津冀生態(tài)安全格局的基本框架,將為京津冀一體化進(jìn)程中的生態(tài)保護(hù)和恢復(fù)提供發(fā)展藍(lán)圖,為制定京津冀一體化發(fā)展路線圖提供科學(xué)依據(jù)。通過辨識(shí)影響區(qū)域生態(tài)安全格局關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和敏感生態(tài)空間,將避免生態(tài)修復(fù)與重建的盲目性,降低經(jīng)濟(jì)成本提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。通過濕地與關(guān)鍵生物棲息地生態(tài)修復(fù)和受損生態(tài)空間生態(tài)重建技術(shù)的研發(fā)與示范,將為全國(guó)城市群地區(qū)生態(tài)安全保障提供技術(shù)支持；通過構(gòu)建面向區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)的生態(tài)監(jiān)管技術(shù)與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù)集成與示范,將提高生態(tài)監(jiān)管與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警的科學(xué)性、適用性和可操作性；通過區(qū)域協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)與生態(tài)安全保障決策支持系統(tǒng)研發(fā),將為推動(dòng)我國(guó)特大城市群地區(qū)生態(tài)安全保障,增強(qiáng)區(qū)域生態(tài)安全的宏觀調(diào)控和決策的前瞻性和科學(xué)性。然而,研究中因人為干擾、政策變化和氣候條件的影響,將會(huì)對(duì)技術(shù)示范工程的建設(shè)帶來一定的風(fēng)險(xiǎn)；此外,京津冀城市群地區(qū)涉及到的地區(qū)和部門非常多,面臨的問題十分復(fù)雜,如何協(xié)調(diào)地區(qū)之間、部門之間的需求成為該項(xiàng)研究的難點(diǎn)。

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Developing key technologies for establishing ecological security patterns at the Beijing-Tianjin-Hebei urban megaregion

CHEN Liding*, ZHOU Weiqi, HAN Lijian, SUN Ranhao

StateKeyLaboratoryofUrbanandRegionalEcology,ResearchCenterforEco-EnvironmentalSciences,ChineseAcademyofSciences,Beijing100085,China

This paper presents a brief introduction of a project (Grant No. 2016YFC0503000) that is part of the "National Key Research and Development Program" entitled “Restoration and Protection of Specific Vulnerable Ecosystems”, which is funded by the Ministry of Science and Technology, P.R. China. This project focuses on the Beijing-Tianjin-Hebei (BTH) urban megaregion, one of the largest urban megaregions in China. The BTH urban megaregion has been experiencing rapid urban expansion since the late 1970s and the early 1980s, which resulted in a series of ecological and environmental problems, such as air pollution, ecosystem degradation, and loss of wetlands. How to balance the development of different cities in this region, and coordinate its relationship with environmental protection and ecological restoration has increasingly become a priority issue in this region. The overall objective of this project is to develop new technologies for ecological restoration and establishing a eco-security pattern. Specifically, we aim to 1) understand the mechanism of the current eco-security pattern development and its key driving factors; 2) to develop key technologies for ecological restoration of degraded wildlife habitats, damaged key ecological function areas, for ecological monitoring and management, and for ecological risk prediction and early-warning; and 3) to establish a decision-making support system, and a forecasting and early-warning platform. Results from this project will provide insights on understanding the patterns of eco-security in the BTH urban megaregion, and also provide technologies to support local practices of ecological restoration, and tools for regional decision-making to balance economic development and environmental protection in the purpose of enhancing eco-security. In addition, such practices and scientific understanding will also benefit the scientific community and decision makers in other megaregions.

Beijing-Tianjin-Hebei urban megaregion; eco-security; degraded and damaged ecological function areas; ecological remediation; ecological reconstruction

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFC0503000)

2016- 10- 14

10.5846/stxb201610142085

*通訊作者Corresponding author.E-mail: liding@rcees.ac.cn

陳利頂,周偉奇,韓立建,孫然好.京津冀城市群地區(qū)生態(tài)安全格局構(gòu)建與保障對(duì)策.生態(tài)學(xué)報(bào),2016,36(22):7125- 7129.

Chen L D, Zhou W Q, Han L J, Sun R H.Developing key technologies for establishing ecological security patterns at the Beijing-Tianjin-Hebei urban megaregion.Acta Ecologica Sinica,2016,36(22):7125- 7129.