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        基于GIS的贛南地區(qū)城鎮(zhèn)生態(tài)安全格局研究
        ——以贛州市龍南縣為例

        2020-07-26 06:02:00高重慶
        四川建材 2020年7期
        關(guān)鍵詞:區(qū)域生態(tài)分析

        高重慶

        (廣東省建筑設(shè)計研究院有限公司,廣東 廣州 510010)

        0 前 言

        伴隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展及盲目、過度開發(fā),生態(tài)環(huán)境等問題日益突出,生態(tài)安全格局是通過自然人文要素的系統(tǒng)整合而形成的空間評價方案。很多學(xué)者對于城鎮(zhèn)生態(tài)相關(guān)問題進(jìn)行了大量的研究和探索,但是這些研究主要集中在生態(tài)安全水平提升與保護(hù),對于城鎮(zhèn)及鄉(xiāng)村的建設(shè)用地布局相對較少,因此,本文以生態(tài)安全格局為切入點(diǎn),運(yùn)用量化分析方法,對于研究城鎮(zhèn)建設(shè)用地布局等具有重要意義。

        1 研究區(qū)域概況

        本文研究對象為江西省龍南縣。龍南縣東接定南縣,南鄰廣東省連平縣,西南毗鄰廣東省翁源縣,西與全南縣相接,北靠信豐縣;全縣土地總面積1 646.36 km2,下轄5鄉(xiāng)9鎮(zhèn)1林場,水系、林地資源豐富,耕地質(zhì)量好,水土保持穩(wěn)定性較好,區(qū)位圖見圖1,土地利用現(xiàn)狀見圖2。

        圖1 龍南縣區(qū)位

        圖2 龍南縣土地利用現(xiàn)狀

        2 研究方法及數(shù)據(jù)來源

        1)研究方法。生態(tài)環(huán)境問題的出現(xiàn)不是單一因素造成的,而是多種因素綜合作用形成,主要包括自然生態(tài)因子和人類活動因子。利用高程、坡度、坡向、植被覆蓋等因子生態(tài)敏感性的高低,將其劃分等級,并結(jié)合GIS的重分類功能和聚類分析,進(jìn)行量化研究,制作由單因子到多因子綜合生態(tài)敏感性分析。

        2)數(shù)據(jù)來源。本文主要采用龍南縣統(tǒng)計資料和相關(guān)規(guī)劃數(shù)據(jù),主要來源于國土規(guī)劃部門和從地理空間數(shù)據(jù)云網(wǎng)站上下載DEM數(shù)據(jù)等;不同的數(shù)據(jù)類型來源不同,利用GIS軟件對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)處理、投影變化和矢量化處理,采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式、坐標(biāo)以及投影。

        3 結(jié)果與分析

        3.1 生態(tài)單因子敏感性分析

        1)高程生態(tài)單因子敏感性分析。高程是影響空氣濕度和溫度的因素之一,不同的高程形成了不同的生態(tài)系統(tǒng),同時也影響著該地區(qū)的生物多樣性,高程敏感性分析中,根據(jù)龍南縣地理特征與生物分布特征,根據(jù)高程不同劃分5類敏感區(qū)(見圖3):高程1 965~2 300 m的為不敏感區(qū),2 300~2 600 m為低敏感區(qū),2 600~2 900 m為中敏感區(qū),2 900~3 200 m為中高敏感區(qū),3 200~3 600 m為高敏感區(qū)。

        圖3 高程因子分析

        2)坡度生態(tài)因子敏感性分析。龍南縣縣域內(nèi)多為山地丘陵,不同的坡度影響著生物的分布,坡度大于25°的區(qū)域僅僅能夠生長小喬木和灌木類植被;坡度大于45°的土地區(qū)域范圍內(nèi),將不能栽種植被,同時,坡度越高的地方便會對水土保持提出更高的要求。因此,坡度敏感性分析中,根據(jù)坡度不同劃分5類敏感區(qū):坡度0°~8°為不敏感區(qū)、8°~15°為低敏感區(qū)、15°~25°為中敏感區(qū)、25°~45°為中高敏感區(qū)、45°以上為高敏感區(qū);經(jīng)ARCGIS分析計算得出,不敏感區(qū)面積最多,占比30.94%,集中在龍南鎮(zhèn)、渡江鎮(zhèn)、東江鄉(xiāng)、汶龍鎮(zhèn)與楊村鎮(zhèn)中部、里仁鎮(zhèn)西部、武當(dāng)鎮(zhèn)北部;低敏感區(qū)與中敏感區(qū)面積相近,均占比30%,廣泛分布在各鄉(xiāng)鎮(zhèn);中高敏感區(qū)占比相對較少,為7.98%;高敏感區(qū)占比最少,僅為0.14%,見圖4。

        圖4 坡度因子分析

        3)坡向生態(tài)因子敏感性分析。不同的坡向會存在不同的日照強(qiáng)度、日照方向、日照時間長短以及溫度濕度,形成不同的小氣候。根據(jù)坡向不同劃分5類敏感區(qū):平地和正南方向為不敏感區(qū),東南和西南方向為低敏感區(qū),東和西為中敏感區(qū),西北和東北方向為中高敏感區(qū),坡向正北為高敏感區(qū);經(jīng)ARCGIS分析計算得出,中高敏感區(qū)、中敏感區(qū)、低敏感區(qū)與不敏感區(qū)面積相近,占比均為兩成左右;高敏感區(qū)占比最少,為10.82%。不敏感區(qū)與低敏感區(qū)集中分布在龍南鎮(zhèn)、渡江鎮(zhèn)、東江鄉(xiāng)、黃沙管委會、里仁鎮(zhèn)與楊村鎮(zhèn),見圖5。

        圖5 坡向因子分析

        4)植被覆蓋生態(tài)因子敏感性分析。對于植被地貌條件,結(jié)合龍南縣土地利用現(xiàn)狀情況,劃分為耕地、園地、林地、牧草地、灘涂水域五種植被覆蓋類型;結(jié)合耕地保護(hù)要求與植被的生長條件要求,將耕地劃為植被高敏感區(qū),灘涂水域劃定為中高敏感區(qū)、林地劃定為植被中敏感區(qū)、園地與牧草地劃定為植被低敏感區(qū)、其他劃分為不敏感區(qū);經(jīng)ARCGIS分析計算得出,中感區(qū)規(guī)模最大,占比79.87%;其次,為高敏感區(qū),占比近10%;再次為不敏感區(qū),占比4.80%;最次為中高敏感區(qū)與低敏感區(qū),占比分別為2.69%和2.64%。不敏感區(qū)集中分布在龍南鎮(zhèn)、東江鄉(xiāng)、黃沙管委會西南角與里仁鎮(zhèn)西部;高敏感區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有分布,相對而言,楊村鎮(zhèn)與渡江鎮(zhèn)規(guī)模最大,見圖6。

        圖6 植被覆蓋因子分析

        3.2 生態(tài)敏感性綜合性分析

        在影響因子矢量化分析的基礎(chǔ)上,利用GIS疊加分析賦予各因子的權(quán)重占比,得出生態(tài)敏感性綜合分析評價(見表1),劃分為不敏感區(qū)、低敏感區(qū)、中敏感區(qū)、中高敏感區(qū)、高敏感區(qū);從比例上看,中敏感區(qū)域面積最多,占比超54.34%;其次,為低敏感區(qū),占比35%;再次為中高敏感區(qū),占比15%;不敏感區(qū)與高敏感區(qū)占比最少,分別為5.65%和0.01%。從分布(見圖7)上看,不敏感區(qū)集中在龍南鎮(zhèn)和東江鄉(xiāng);低敏感區(qū)主要分布在渡江鎮(zhèn)、程龍鎮(zhèn)、臨塘鄉(xiāng)、黃沙管委會、里仁鎮(zhèn)、關(guān)西鎮(zhèn)和汶龍鎮(zhèn)等縣城北部區(qū)域;而中敏感區(qū)則在縣城南部的楊村鎮(zhèn)、武當(dāng)鎮(zhèn)、南亨鄉(xiāng)與夾湖鄉(xiāng)較多;應(yīng)適當(dāng)調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu),提倡退耕還林,拆舊復(fù)墾;中高敏感區(qū)與高敏感區(qū)則在九連山林場分布規(guī)模最大,其次為安基山、武當(dāng)鎮(zhèn)與龍南鎮(zhèn)北部,應(yīng)嚴(yán)格保護(hù),禁止從事建設(shè)開發(fā)活動。

        圖7 綜合因子敏感性分析

        表1 生態(tài)安全格局評價因子權(quán)重

        3.3 生態(tài)安全格局的建立

        綜合影響因子要素分析,通過GIS的疊加分析和聚類分析的綜合作用,將龍南縣縣域用地劃分四大生態(tài)功能區(qū)生態(tài)保育區(qū)、生態(tài)恢復(fù)區(qū)、生態(tài)協(xié)調(diào)區(qū)、建設(shè)開發(fā)區(qū)(見圖8)。

        圖8 生態(tài)功能分析

        1)生態(tài)保育區(qū)。制定該區(qū)域生態(tài)保護(hù)相關(guān)制度,大力種植具有生態(tài)涵養(yǎng)功能的區(qū)域本底植物,提高該區(qū)域的植被覆蓋面積,適當(dāng)調(diào)整當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動結(jié)構(gòu),提倡拆舊復(fù)墾,退耕還林,有效治理水土流失。

        2)生態(tài)恢復(fù)區(qū)。合理調(diào)整區(qū)域產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),可適度發(fā)展觀光休憩、農(nóng)業(yè)體驗空間和觀光旅游;加強(qiáng)山體表面、丘陵植被的保護(hù)與恢復(fù),重點(diǎn)是加強(qiáng)裸露山體的植樹造林和復(fù)綠工作,有效改善縣域內(nèi)生態(tài)環(huán)境條件。

        3)生態(tài)協(xié)調(diào)區(qū)。合理處理該區(qū)域城鎮(zhèn)化建設(shè)與生態(tài)保護(hù)的共生關(guān)系,加強(qiáng)城鎮(zhèn)空間布局、嚴(yán)控城鎮(zhèn)建設(shè)紅線,合理配置生態(tài)化相關(guān)用地指標(biāo),提高城鎮(zhèn)環(huán)境質(zhì)量。

        4)建設(shè)開發(fā)區(qū)。確保生態(tài)環(huán)境不受結(jié)構(gòu)影響的前提下,加強(qiáng)城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施和人居環(huán)境建設(shè),改善居住環(huán)境質(zhì)量。

        4 結(jié) 語

        在進(jìn)行城鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃時,首先要選取區(qū)域的生態(tài)影響要素,進(jìn)行縣域生態(tài)敏感性的評估與合理劃分城鎮(zhèn)建設(shè)分區(qū),嚴(yán)格劃定生態(tài)保護(hù)區(qū)域和紅線范圍,以及合理劃定三區(qū)三線,結(jié)合GIS技術(shù)具有數(shù)據(jù)量化、可視化等特點(diǎn),使研究區(qū)域的生態(tài)敏感性分析結(jié)果更加準(zhǔn)確,結(jié)果可以作為城鎮(zhèn)生態(tài)保護(hù)紅線劃定的參考和依據(jù),這樣更有利于城鎮(zhèn)生態(tài)資源的保護(hù)和利用。針對不同的區(qū)域,要綜合考慮多種相關(guān)生態(tài)影響因子,合理確定各影響因子的權(quán)重比例,使評價結(jié)果更加嚴(yán)謹(jǐn)合理。同時,在劃定生態(tài)功能區(qū)過程中要做到因地制宜,制定合理的管控要求和措施,有利于指導(dǎo)城鎮(zhèn)發(fā)展建設(shè)和環(huán)境保護(hù)規(guī)劃,對于城鎮(zhèn)生態(tài)系統(tǒng)建立有一定的指導(dǎo)意義。

        [ID:009811]

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