王華美，陳 紅，楊東波，王雪凝，肖 新

（安徽科技學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院，安徽·滁州 233100）

隨著城市化和工業(yè)化的高速推進(jìn)，高強(qiáng)度的城鎮(zhèn)建設(shè)活動(dòng)使得相對(duì)脆弱的生態(tài)環(huán)境面臨著巨大的發(fā)展壓力[1]。因此在生態(tài)文明建設(shè)背景下，研究縣域區(qū)域生態(tài)安全發(fā)展水平及其空間格局對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展至關(guān)重要。生態(tài)安全格局識(shí)別和構(gòu)建能有效建設(shè)陸地生態(tài)安全屏障，保護(hù)重要生態(tài)斑塊，對(duì)于保障縣域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能具有重要意義[2]。近年來(lái)對(duì)于生態(tài)安全格局的研究主要集中于四個(gè)方面：一是探討生態(tài)安全格局的演變形成機(jī)制，揭示生態(tài)安全格局的影響因素，提出區(qū)域生態(tài)安全格局優(yōu)化的評(píng)價(jià)方法和原則思路[3]；二是探究生態(tài)安全格局演變、生態(tài)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力要素及生態(tài)安全評(píng)價(jià)體系[4]；三是從利用“驅(qū)動(dòng)力—壓力—狀態(tài)—影響—響應(yīng)”模型、生態(tài)足跡模型、多因子綜合評(píng)價(jià)模型等方法來(lái)綜合評(píng)價(jià)區(qū)域生態(tài)安全水平[5-6]；四是生態(tài)安全格局構(gòu)建與優(yōu)化研究，通過(guò)“基質(zhì)—斑塊—廊道”的研究路線優(yōu)化土地利用布局，緩解生態(tài)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的沖突，確保區(qū)域資源利用與生態(tài)保護(hù)可持續(xù)發(fā)展[7]。目前生態(tài)安全格局研究方法多樣，但還需要因地制宜結(jié)合研究區(qū)域生態(tài)本底狀況，進(jìn)一步深化生態(tài)安全格局的分析和研究。

作為安徽省重要的商品糧生產(chǎn)基地，天長(zhǎng)市經(jīng)濟(jì)體量穩(wěn)居滁州市第一、全省縣（市）第四，其生態(tài)安全保護(hù)影響農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，以便提供基本的糧食保障，但目前對(duì)于該地區(qū)生態(tài)安全格局的研究較少，并綜合考慮人為因素與自然本底因素對(duì)區(qū)域的影響。基于此，本文選擇天長(zhǎng)市為例，運(yùn)用最小累計(jì)阻力模型（MCR），利用GIS地理信息技術(shù)建立縣域生態(tài)安全格局。以期了解區(qū)域生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及潛力，構(gòu)建生態(tài)安全保護(hù)框架優(yōu)化縣域生態(tài)系統(tǒng)，提高生態(tài)空間連通度和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，對(duì)天長(zhǎng)市的生態(tài)建設(shè)與環(huán)保治理具有一定的借鑒意義。

1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

天長(zhǎng)市位于安徽省滁州市東部（圖1），區(qū)域總面積1770 km2，2020年末總戶數(shù)18.7萬(wàn)戶，總?cè)丝?3.1萬(wàn)人，是長(zhǎng)三角城市群經(jīng)濟(jì)圈節(jié)點(diǎn)城市。社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面，是全國(guó)百?gòu)?qiáng)縣之一，承接皖江產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移升級(jí)等功能，截至2020年末生產(chǎn)總值達(dá)549.28億元，同比上年增長(zhǎng)4.5%。生態(tài)環(huán)境方面，是高郵湖重點(diǎn)生態(tài)保護(hù)屏障區(qū)，自然資源豐富，生物資源繁多。

圖1 研究區(qū)域Fig.1 Study area

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

研究數(shù)據(jù)包括社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、數(shù)字高程DEM數(shù)據(jù)、遙感NDVI數(shù)據(jù)以及行政區(qū)劃數(shù)據(jù)，結(jié)合ArcGIS地理空間分析軟件，進(jìn)行天長(zhǎng)市2020年空間數(shù)據(jù)處理。社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)分別來(lái)自2020年《天長(zhǎng)市統(tǒng)計(jì)年鑒》《天長(zhǎng)市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》《天長(zhǎng)市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書》《天長(zhǎng)市總體規(guī)劃》。從中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心（https://www.resdc.cn/）獲取土地利用數(shù)據(jù)，并結(jié)合Landsat 8 OLI 遙感影像數(shù)據(jù)人工修正后得到天長(zhǎng)市2020年土地利用數(shù)據(jù)集；從全國(guó)地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng)（https://www.webmap.cn/main.do?method=index）獲取最新行政區(qū)劃數(shù)據(jù)；數(shù)字高程DEM 數(shù)據(jù)來(lái)自 30 m 分辨率的GDEMV 2 數(shù)字高程數(shù)據(jù)庫(kù)（http://www.gscloud.cn）；遙感NDVI數(shù)據(jù)采用地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái)中2020年 6 月Landsat 8 OLI 衛(wèi)星影像（http://www.gscloud.cn/），同時(shí)借助 ENVI 5.2軟件計(jì)算得到植被覆蓋度，最后通過(guò)預(yù)處理將所有數(shù)據(jù)統(tǒng)一坐標(biāo)及投影系統(tǒng)。

2 研究方法

運(yùn)用形態(tài)學(xué)空間格局分析（MSPA）景觀要素識(shí)別方法，結(jié)合天長(zhǎng)市生態(tài)本底情況，構(gòu)建天長(zhǎng)市生態(tài)安全格局，優(yōu)化生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)。首先，利用MSPA方法重分類土地利用現(xiàn)狀，得到天長(zhǎng)市基礎(chǔ)景觀環(huán)境現(xiàn)狀；其次篩選研究區(qū)的林地、河流湖泊部分面積與MSPA核心區(qū)互相結(jié)合作為區(qū)域的主要生態(tài)源地；然后建立阻力區(qū)八大阻力因子，借助最小累積阻力模型和自然斷點(diǎn)法識(shí)別生態(tài)阻力面，形成生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)；最后，根據(jù)生態(tài)安全保護(hù)發(fā)展框架，結(jié)合生態(tài)本底和生態(tài)要素構(gòu)建區(qū)域生態(tài)保護(hù)模型，用以優(yōu)化構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全格局。具體方法路徑如下：

2.1 基于MSPA法的景觀形態(tài)要素識(shí)別

MSPA分析法主要利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的運(yùn)算方法將土地利用柵格數(shù)據(jù)重分類，旨在分析土地利用類型之間的特征結(jié)構(gòu)和連接類型?；谘芯繀^(qū)域用地類型和生物分布情況，綜合評(píng)估后選取林地和水體景觀斑塊作為分析的前景數(shù)據(jù)，其他地類類型作為背景數(shù)據(jù)，分別重分類賦值生成二值柵格數(shù)據(jù)。然后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Guidos Toolbox軟件中，識(shí)別劃分得到核心區(qū)、橋接區(qū)、孔隙、邊緣區(qū)、環(huán)道區(qū)、支線與孤島等7種景觀組分。

2.2 基于最小累計(jì)阻力模型（MCR）的生態(tài)安全格局構(gòu)建

（1）生態(tài)源地識(shí)別

生態(tài)源地一般是指對(duì)生態(tài)安全輻射具有重要作用的高質(zhì)量生境斑塊。基于該地區(qū)的生態(tài)本底特征、空間分布、生態(tài)源地群落的形態(tài)類型及生物多樣性的空間豐富度，同時(shí)結(jié)合自然環(huán)境影響與社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響等相關(guān)因素綜合構(gòu)建擴(kuò)張阻力面。為了減少生態(tài)源地破碎程度，剔除掉其中零散無(wú)序分布形成的小區(qū)域斑塊，綜合評(píng)估選取土地面積大于0.1 km2的林業(yè)用地、面積大于1 km2的大型河流湖泊以及MSPA分析中核心區(qū)域的生境斑塊。

（2）生態(tài)阻力面構(gòu)建

生態(tài)阻力面是指物種遷徙、能量流動(dòng)及物質(zhì)交換時(shí)受到的阻力能量。根據(jù)研究區(qū)生態(tài)安全現(xiàn)狀，生態(tài)環(huán)境問(wèn)題主要受區(qū)域地形地貌、水系植被、人類活動(dòng)等共同影響[8]。從自然環(huán)境因子和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因子兩個(gè)角度選擇高程、坡度、NDVI、土地利用類型、距水域的距離、距居民點(diǎn)的距離、距公路鐵路等交通設(shè)施的距離、距工業(yè)用地距離作為生態(tài)阻力因子模型[9-16]。構(gòu)建生態(tài)阻力面模型是以MCR模型為分析基礎(chǔ)，利用GIS中的成本距離工具來(lái)計(jì)算物種在克服生態(tài)阻力情況下所做最少的功。在此實(shí)證分析的基礎(chǔ)上，以生態(tài)空間資源的主成分分析為重要理論基礎(chǔ)測(cè)算出各因子的權(quán)重，獲取累積耗費(fèi)阻力面，并按照自然斷點(diǎn)法劃分成五個(gè)等級(jí)（表1）。

表1 研究區(qū)阻力因子與等級(jí)劃分Table 1 Study area resistance factors and grading

（3）生態(tài)潛在廊道模擬

最小累積阻力（MCR）模型是衡量某個(gè)物種空間擴(kuò)張所需耗費(fèi)最小費(fèi)用的模型，主要應(yīng)用于生態(tài)景觀保護(hù)方面，反映了物質(zhì)交換、能量流動(dòng)存在的諸多潛在可能與趨勢(shì)?；贛CR模型計(jì)算生態(tài)源地之間最小阻力成本，構(gòu)建區(qū)域生物流動(dòng)的潛在廊道，具體表達(dá)式為：

其中：MCR指最小累積阻力值；fmin正函數(shù)反應(yīng)最小累積阻力與生態(tài)過(guò)程的正相關(guān)關(guān)系；Dij指從某個(gè)源單元j到某個(gè)空間單元i的空間距離系數(shù)；Ri指生態(tài)單元柵格i在生態(tài)廊道運(yùn)動(dòng)控制過(guò)程中對(duì)源單元擴(kuò)散時(shí)的空間阻力系數(shù)。

生態(tài)廊道是物種在生態(tài)源地里向外擴(kuò)散的重要橋梁和物質(zhì)紐帶，具有生物多樣性資源維護(hù)，通道屏障體系建立、土壤環(huán)境保持修復(fù)等多項(xiàng)重要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的生態(tài)景觀要素[17]。提取關(guān)鍵性的生態(tài)廊道網(wǎng)絡(luò)是有效保證區(qū)域各生態(tài)源之間物種遷徙、物質(zhì)交換、能量流動(dòng)和生態(tài)系統(tǒng)功能完整的重要手段。根據(jù)生態(tài)廊道的長(zhǎng)度分布和廊道連通性，將生態(tài)廊道劃分為下列3個(gè)基本等級(jí)，其中廊道長(zhǎng)度大于20 km的為一級(jí)生態(tài)廊道；廊道長(zhǎng)度大于10 km的為二級(jí)生態(tài)廊道；廊道長(zhǎng)度小于10 km的為三級(jí)生態(tài)廊道，廊道若存在共線，則共線段劃入高等級(jí)廊道。

（4）生態(tài)節(jié)點(diǎn)識(shí)別

在生態(tài)網(wǎng)絡(luò)體系中，生態(tài)節(jié)點(diǎn)是維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)各要素相互交流與連接的重要戰(zhàn)略節(jié)點(diǎn)，必須對(duì)其進(jìn)行識(shí)別，并加以保護(hù)薄弱節(jié)點(diǎn)[18]，對(duì)于維持區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。通過(guò)廊道間的交匯情況和廊道的重要性確定生態(tài)節(jié)點(diǎn)的重要性等級(jí)，提取最小累計(jì)阻力路徑的匯集點(diǎn)，其中一二級(jí)廊道的交匯點(diǎn)為重要節(jié)點(diǎn)、其他廊道交匯節(jié)點(diǎn)為一般節(jié)點(diǎn)、廊道阻力值突變點(diǎn)為薄弱節(jié)點(diǎn)。

2.3 基于網(wǎng)絡(luò)分析法的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)

采用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析的方式，對(duì)天長(zhǎng)市的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了系統(tǒng)性評(píng)估，并從網(wǎng)絡(luò)閉合度（α指數(shù)）、網(wǎng)絡(luò)連通率（β指數(shù)）和網(wǎng)絡(luò)連接度（γ指數(shù)）三個(gè)方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。該指標(biāo)主要用于描述生態(tài)系統(tǒng)的空間格局中，生態(tài)節(jié)點(diǎn)與生態(tài)廊道兩者間的聯(lián)系程度，當(dāng)其數(shù)值越大，其廊道的連接度越高，生態(tài)效益越高，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，可以反映出生態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和生態(tài)效能。具體公式為：

式中：Ln為網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際環(huán)線數(shù)量；L為生態(tài)廊道數(shù)量；V為是生態(tài)源地和生態(tài)節(jié)點(diǎn)數(shù)量。

3 天長(zhǎng)市生態(tài)安全格局分析

3.1 天長(zhǎng)市基礎(chǔ)環(huán)境狀況

天長(zhǎng)市土地利用類型主要以耕地、建設(shè)用地和水域?yàn)橹鳎謩e占比64.26%、13.76%和19.52%。其中建設(shè)用地主要分布在中心區(qū)域，水域主要分布在東部地區(qū)，耕地主要以旱地形式分布在地勢(shì)平坦的北部地區(qū)。同時(shí)根據(jù)MSPA景觀格局分析得出（表2），孤島斑塊面積為149.88 km2，占前景景觀41%的面積，占比最大。表明天長(zhǎng)市破碎孤立的斑塊數(shù)量多，連通性比較低，后續(xù)需要將孤島斑塊聚合加強(qiáng)景觀格局流動(dòng)性。核心區(qū)主要分布在東部水體區(qū)域，面積為104.66 km2，占前景景觀總面積的28.63%，主要呈現(xiàn)四周分布，中部區(qū)域連接程度不夠，不利于物質(zhì)能量流動(dòng)。邊緣區(qū)有著緩沖過(guò)渡功能，面積為53.4 km2，占比14.61%，主要分布在核心區(qū)邊緣地帶，起到隔離保護(hù)的作用。環(huán)島區(qū)、橋接區(qū)及支線也具有一定的連通作用，但整體面積占比小，作用有限。整體來(lái)說(shuō)，天長(zhǎng)市分散破碎斑塊較多，生態(tài)流通性較低，存在物質(zhì)能量流通受阻等問(wèn)題（圖2）。

表2 MSPA景觀類型面積及占比統(tǒng)計(jì)Table 2 Area and proportion of landscape types based on MAPA

圖2 研究區(qū)土地利用類型（左）和MSPA景觀格局空間分布（右）Fig.2 The land use type (L) and landscape pattern spatial distribution of MSPA (R) in the study area

3.2 天長(zhǎng)市生態(tài)安全格局構(gòu)建

（1）生態(tài)源地識(shí)別

生態(tài)源地是指區(qū)域生物物種重要的生存庇護(hù)所，擔(dān)負(fù)著區(qū)域生態(tài)安全輻射能力的斑塊類型，是建立生態(tài)安全格局的先決條件，對(duì)于促進(jìn)研究區(qū)域生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。據(jù)生態(tài)源地分布（圖3）可知，生態(tài)源地總面積為374.35 km2，占總面積的21.34%。分布于天長(zhǎng)市東北部地區(qū)，以高郵湖、沂湖、洋湖、龍崗古鎮(zhèn)、新白塔河為主要集中生態(tài)帶。其它生態(tài)源地則是零星分布，空間差異大，主要分布于安樂(lè)水庫(kù)、大通水庫(kù)、躍進(jìn)水庫(kù)、紅草湖濕地公園、釜山水庫(kù)、長(zhǎng)山生態(tài)旅游度假區(qū)、草廟山、川橋水庫(kù)等。整體上，由于人為干擾少，自然生態(tài)環(huán)境條件好，生態(tài)源地主要集中于群山、湖泊水域等地區(qū)。生態(tài)服務(wù)價(jià)值高或輻射能力強(qiáng)的區(qū)域，是生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)的基石，對(duì)環(huán)境保護(hù)、區(qū)域物質(zhì)能源流動(dòng)發(fā)揮著重要作用。

圖3 研究區(qū)生態(tài)源地分布Fig.3 The ecological source of the study area

（2）生態(tài)阻力面建立

根據(jù)各阻力因子加權(quán)疊加可以得到綜合阻力等級(jí)圖（圖4、圖5），由此可知，高阻力區(qū)主要集中在縣域行政建設(shè)用地與生態(tài)源地相隔甚遠(yuǎn)，阻礙物種的遷移與能量流動(dòng)。因此，應(yīng)合理優(yōu)化布局城區(qū)公園、濕地等生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，推進(jìn)生態(tài)保護(hù)政策，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的改善。低阻力區(qū)占研究區(qū)總面積最大，共965.22 km2，約占55.03%，主要位于大通鎮(zhèn)、楊村鎮(zhèn)、萬(wàn)壽鎮(zhèn)、張鋪鎮(zhèn)和永豐鎮(zhèn)，土地利用類型多為林地與河流湖泊，是生態(tài)安全保護(hù)的核心地區(qū)。應(yīng)以生態(tài)現(xiàn)狀保護(hù)為主，最大程度減少人為因素的干擾。同時(shí)，較高、較低、中阻力區(qū)域土地主要類型以耕地和建設(shè)用地為主，起到生態(tài)緩沖保護(hù)的作用，連接高低阻力區(qū)域。根據(jù)生態(tài)阻力面模型，在生態(tài)阻力高到低的過(guò)程中可以組成禁建區(qū)、限建區(qū)、適建區(qū)，依次對(duì)生態(tài)安全進(jìn)行保護(hù)和分類?？傮w而言，生態(tài)阻力面分布呈現(xiàn)東西低，中部高的特征，各個(gè)區(qū)域應(yīng)因地制宜確定城鎮(zhèn)建設(shè)用地與生態(tài)用地的比例，提升土地綜合治理與利用效益。

圖4 研究區(qū)阻力因子等級(jí)分布Fig.4 Distribution of resistance factor classes in the study area

圖5 研究區(qū)阻力等級(jí)Fig.5 Resistance level of the study area

（3）生態(tài)廊道提取

借用GIS中的水文分析法剔除重復(fù)路徑，共得到研究區(qū)潛在的生態(tài)廊道32條，總長(zhǎng)度為401.34 km。同時(shí)根據(jù)廊道長(zhǎng)度和連接情況，對(duì)生態(tài)廊道進(jìn)行重要度分級(jí)，確定一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)廊道。分為一級(jí)廊道3條，主要連接大通水庫(kù)到時(shí)灣水庫(kù)、龍崗古鎮(zhèn)到高郵湖、長(zhǎng)山生態(tài)旅游度假區(qū)到川橋水庫(kù)，三條廊道沿著研究區(qū)范圍線邊界分布；二級(jí)廊道14條，大部分為南北走向，主要集中于研究區(qū)中部，連接了區(qū)域內(nèi)主要的山脈和湖泊等源地；以及三級(jí)廊道15條，主要位于較小源地之間，零散分布在全域內(nèi)。其中城鎮(zhèn)中心地區(qū)千秋街道、廣陵街道位于高阻力區(qū)域，對(duì)生態(tài)發(fā)展有著強(qiáng)烈的阻礙作用，區(qū)域內(nèi)的生態(tài)廊道難以構(gòu)建?？傮w而言，研究區(qū)潛在生態(tài)廊道呈“包圍型”分布，在未來(lái)的生態(tài)環(huán)境規(guī)劃建設(shè)中，應(yīng)盡量避免占用生態(tài)廊道，同時(shí)需要加強(qiáng)城鎮(zhèn)區(qū)與生態(tài)源地之間的聯(lián)系，優(yōu)化區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)布局，保護(hù)生物多樣性與生態(tài)安全穩(wěn)定。

（4）生態(tài)節(jié)點(diǎn)識(shí)別

生態(tài)節(jié)點(diǎn)主要位于生態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的最薄弱的地方，主要將生態(tài)系統(tǒng)中的零散斑塊連接起來(lái)，維持區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。根據(jù)研究區(qū)生態(tài)安全格局特征分布（圖6）可知，研究區(qū)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)中共有37個(gè)生態(tài)節(jié)點(diǎn)，其中重要節(jié)點(diǎn)2個(gè)，主要位于張鋪鎮(zhèn)、新街鎮(zhèn)；一般節(jié)點(diǎn)20個(gè)，主要位于大通鎮(zhèn)、冶山鎮(zhèn)等，分布較為廣泛。生態(tài)網(wǎng)絡(luò)中的廊道與阻力脊線的交點(diǎn)為薄弱節(jié)點(diǎn)，共有15個(gè)，主要位于千秋街道、廣陵街道、金集鎮(zhèn)等，該區(qū)域的阻力值偏高，對(duì)生態(tài)廊道系統(tǒng)的基本走向和重要生態(tài)節(jié)點(diǎn)群的空間分布規(guī)劃造成了一定程度的阻礙作用。生態(tài)節(jié)點(diǎn)處于重要的戰(zhàn)略地位，不僅促進(jìn)生態(tài)安全系統(tǒng)之間的物質(zhì)能量流動(dòng)，而且能夠提升生態(tài)廊道的穩(wěn)定性，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能連通性。

圖6 研究區(qū)生態(tài)安全格局Fig.6 Ecological security pattern of the study area

3.3 生態(tài)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)

采用α、β、γ指數(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，通過(guò)計(jì)算，生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的α指數(shù)為0.11，表明研究區(qū)的生態(tài)廊道的網(wǎng)絡(luò)閉合率較低，研究區(qū)內(nèi)中部地區(qū)單一廊道較多，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中環(huán)線數(shù)量偏少。生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的β指數(shù)為0.86，說(shuō)明區(qū)域呈樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，生態(tài)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜還需后續(xù)加強(qiáng)優(yōu)化。生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的γ指數(shù)為0.31，表明研究區(qū)內(nèi)連接度低，整體連通性有待提高。從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析結(jié)果可知，天長(zhǎng)市的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度一般，網(wǎng)絡(luò)連通性不足，區(qū)域內(nèi)斑塊破碎化問(wèn)題主要集中在中部和東北部，樹狀網(wǎng)絡(luò)分布。

3.4 生態(tài)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

通過(guò)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)分析可知，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)還有待完善優(yōu)化，需對(duì)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)中的各生態(tài)要素進(jìn)行量化及空間重布局，提高生態(tài)系統(tǒng)完整性及生態(tài)安全水平。因此，基于“斑塊—廊道—基質(zhì)”生態(tài)景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)原理，構(gòu)建“兩湖四庫(kù)，兩橫兩縱五區(qū)”的區(qū)域生態(tài)框架。

優(yōu)化天長(zhǎng)市生態(tài)空間結(jié)構(gòu)、提升廊道連通程度、提高植被覆蓋度，有助于提升區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)功能的延續(xù)性。研究區(qū)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化，首先要確定重點(diǎn)保護(hù)生態(tài)區(qū)，對(duì)該區(qū)域內(nèi)林地、濕地、水域景觀實(shí)行動(dòng)態(tài)保護(hù)，堅(jiān)決禁止一切生產(chǎn)性活動(dòng)，切實(shí)保護(hù)和科學(xué)恢復(fù)生態(tài)源地環(huán)境，構(gòu)建“高郵湖—白塔河”河岸廊道的整體建設(shè)，優(yōu)化廊道兩岸的綠色植被，加強(qiáng)生物資源多樣性保護(hù)。二是增強(qiáng)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的連通性，優(yōu)化生態(tài)源點(diǎn)結(jié)構(gòu)的連接度。根據(jù)識(shí)別到的生態(tài)源地，結(jié)合實(shí)際情況選取最優(yōu)緩沖區(qū)范圍1500 m，創(chuàng)建生態(tài)源斑塊輻射范圍；綜合考慮生態(tài)阻力面分布情況，選取200 m為廊道緩沖區(qū)范圍，從而減少人類開發(fā)和干擾對(duì)廊道的沖擊，起到生態(tài)保護(hù)和物質(zhì)能量流動(dòng)的重要作用；對(duì)于單一廊道和過(guò)長(zhǎng)廊道，采取構(gòu)建新的生態(tài)廊道來(lái)緩解生態(tài)壓力，連通安樂(lè)水庫(kù)和大澗口水庫(kù)、紅草湖濕地公園和新白塔河、石梁古城和時(shí)灣水庫(kù)、千畝生態(tài)林場(chǎng)和大洼于水庫(kù)，加強(qiáng)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的完整性。三是優(yōu)化生態(tài)薄弱節(jié)點(diǎn)，對(duì)于生態(tài)廊道交叉處新增生態(tài)源點(diǎn)，優(yōu)化后α、β、γ指數(shù)分別為0.21、1.03、0.36，優(yōu)化整體網(wǎng)絡(luò)分布格局，同時(shí)加強(qiáng)現(xiàn)狀生態(tài)薄弱節(jié)點(diǎn)的自身生態(tài)工程建設(shè)，降低生態(tài)系統(tǒng)阻力，提升生態(tài)網(wǎng)絡(luò)整體穩(wěn)定性。

綜上所述，提出“兩湖四庫(kù)，兩橫兩縱五區(qū)”為核心的國(guó)土空間生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建和優(yōu)化模式（圖7）?！皟珊奔锤哙]湖和金牛湖，堅(jiān)持生態(tài)保護(hù)原則，建立生態(tài)節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)，加強(qiáng)沿湖大堤生態(tài)林種植等水土保持工程建設(shè)。“四庫(kù)”即安樂(lè)水庫(kù)、躍進(jìn)水庫(kù)、時(shí)灣水庫(kù)、川橋水庫(kù)，重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)水源保護(hù)地的保護(hù)，減少人類活動(dòng)干擾，維護(hù)地區(qū)水資源安全?！皟蓹M”即“沂湖—躍進(jìn)水庫(kù)”生態(tài)廊道、“新白塔河—時(shí)灣水庫(kù)”生態(tài)廊道?！皟煽v”即“安樂(lè)—川橋水庫(kù)”生態(tài)廊道、“高郵湖濱湖”生態(tài)廊道。“五區(qū)”即：①城北生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)，主要位于銅城鎮(zhèn)、大通鎮(zhèn)，以光華現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園為代表，區(qū)域內(nèi)地勢(shì)平坦以耕地為主，適宜發(fā)展優(yōu)質(zhì)綠色的生態(tài)農(nóng)業(yè)，擴(kuò)大農(nóng)業(yè)種植規(guī)模，確保耕地總量質(zhì)量不減少，為地區(qū)提供基本的糧食保障，提高區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展；②城東生態(tài)保護(hù)區(qū)，主要指高郵湖、沂湖、洋湖等區(qū)域，區(qū)域內(nèi)需重點(diǎn)進(jìn)行水資源管理，以可持續(xù)發(fā)展和資源節(jié)約為原則，加強(qiáng)流域生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和修復(fù)，建立健全水生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制；③城鄉(xiāng)建設(shè)綜合區(qū)，主要指千秋街道、廣陵街道核心區(qū)域，該地區(qū)土地類型主要以建設(shè)用地為主，高阻力值在中心點(diǎn)，今后應(yīng)重點(diǎn)平衡生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，協(xié)調(diào)縣域生態(tài)文明與自然環(huán)境的關(guān)系，加強(qiáng)縣域中公園綠地、城市綠廊、綠道的生態(tài)型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以生態(tài)保護(hù)優(yōu)先為原則引導(dǎo)城鎮(zhèn)建設(shè)合理布局；④城西生態(tài)協(xié)調(diào)區(qū)主要指釜山水庫(kù)、時(shí)灣水庫(kù)、長(zhǎng)山生態(tài)旅游度假區(qū)等地，區(qū)域內(nèi)包含眾多的生境破碎斑塊，未來(lái)需要重點(diǎn)統(tǒng)籌“山水林天湖草?！钡壬鷳B(tài)景觀要素，提高區(qū)域內(nèi)廊道連接度和空間關(guān)聯(lián)度，維護(hù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境安全，與周邊城鄉(xiāng)綜合建設(shè)區(qū)形成良好協(xié)調(diào)發(fā)展；⑤城南生態(tài)發(fā)展區(qū)，主要為金集鎮(zhèn)范圍，重點(diǎn)突出對(duì)生態(tài)脆弱地帶的維護(hù)和優(yōu)化，以自然修復(fù)為主提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能?？偠灾?，未來(lái)需重點(diǎn)制定并實(shí)施景觀生態(tài)安全格局規(guī)劃方案，以生態(tài)修復(fù)為主劃定生態(tài)安全屏障區(qū)，重點(diǎn)打造以生態(tài)源地為核心，各級(jí)生態(tài)廊道為骨架的良性循環(huán)生態(tài)安全格局，建設(shè)綠色可持續(xù)發(fā)展的國(guó)家級(jí)生態(tài)縣級(jí)市。

圖7 研究區(qū)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化Fig.7 Ecological network optimization in the study area

4 結(jié)論

以安徽滁州天長(zhǎng)市為研究區(qū)域，基于自然環(huán)境因子和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因子兩大因子評(píng)價(jià)生態(tài)安全現(xiàn)狀，并運(yùn)用最小累計(jì)阻力模型構(gòu)建天長(zhǎng)市生態(tài)安全格局，為今后生態(tài)安全格局演變提供有效指導(dǎo)。主要結(jié)論如下：

（1）天長(zhǎng)市生態(tài)安全評(píng)價(jià)分析得出，整體研究區(qū)生態(tài)安全水平較高，但也存在人類活動(dòng)影響生態(tài)安全的情況，城鄉(xiāng)建設(shè)區(qū)域需與周邊生態(tài)相互協(xié)調(diào)促進(jìn)；

（2）通過(guò)篩選識(shí)別出天長(zhǎng)市生態(tài)源地的面積為374.35 km2，占區(qū)域總面積的21.34%，主要集中在天長(zhǎng)市東北部河流、濕地等區(qū)域。生態(tài)阻力空間分布呈現(xiàn)“東西低，中部高”的狀態(tài)，低累計(jì)阻力區(qū)為主要集中在東部水域的濱湖區(qū)域、西部山地丘陵地區(qū)，高累積阻力區(qū)主要位于“千秋街道、廣陵街道—秦欄”、“銅城—大通”城鎮(zhèn)綜合建設(shè)區(qū)；

（3）識(shí)別天長(zhǎng)市生態(tài)廊道共32條，總長(zhǎng)度為845.23 km，生態(tài)節(jié)點(diǎn)共有37個(gè)，其中15個(gè)生態(tài)薄弱節(jié)點(diǎn)主要位于城市綜合建設(shè)區(qū)即生態(tài)阻力值高的區(qū)域。區(qū)域的α指數(shù)為0.11、β指數(shù)為0.86、γ指數(shù)為0.31，得出研究區(qū)呈樹狀網(wǎng)絡(luò)分布，并且“樹杈”較多，以及網(wǎng)絡(luò)中的環(huán)線數(shù)量偏少，存在廊道過(guò)長(zhǎng)和共用現(xiàn)象，生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的敏感性和脆弱性需要提高；

（4）天長(zhǎng)市生態(tài)綠色要素的有機(jī)結(jié)合共同構(gòu)成了縣域生態(tài)安全格局，構(gòu)建“兩湖四庫(kù)，兩橫兩縱五區(qū)”的生態(tài)保護(hù)框架，提升生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)的整體穩(wěn)定性，促進(jìn)社會(huì)生態(tài)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。結(jié)合天長(zhǎng)市生態(tài)本底情況，今后統(tǒng)一規(guī)劃協(xié)調(diào)城鄉(xiāng)建設(shè)用地與生態(tài)用地，提升縣域總體環(huán)境風(fēng)貌，加強(qiáng)對(duì)水庫(kù)、河流、水源地等區(qū)域的保護(hù)。重點(diǎn)關(guān)注生態(tài)脆弱地區(qū)，加強(qiáng)生態(tài)源地質(zhì)量與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。綜合考慮林地的總體規(guī)劃布局，將生態(tài)保護(hù)區(qū)與景觀生態(tài)廊道的建設(shè)相結(jié)合。堅(jiān)持生態(tài)文明制度的規(guī)劃建設(shè)，從而實(shí)現(xiàn)天長(zhǎng)市生態(tài)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)空間和生態(tài)社會(huì)的良性循環(huán)。

基于生態(tài)安全評(píng)價(jià)結(jié)果，進(jìn)一步梳理和明確天長(zhǎng)市目前的生態(tài)安全格局現(xiàn)狀及面臨的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，根據(jù)問(wèn)題進(jìn)行逐步分解優(yōu)化，形成完整可行的生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)物質(zhì)、能量的流動(dòng)與循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)。本研究對(duì)于促進(jìn)城鎮(zhèn)生態(tài)安全格局構(gòu)建、提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和生物多樣性的保護(hù)具有重要指導(dǎo)意義，但仍有不足。首先，區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)是一個(gè)持續(xù)變化的過(guò)程，生態(tài)網(wǎng)絡(luò)要素也在動(dòng)態(tài)變化中，對(duì)未來(lái)的策略布局優(yōu)化也會(huì)隨著國(guó)土空間開發(fā)利用而有所變動(dòng)。未來(lái)相關(guān)研究應(yīng)著重對(duì)現(xiàn)狀生態(tài)源地的保護(hù)修復(fù)、新建生態(tài)源地的位置、生態(tài)要素統(tǒng)籌布局等動(dòng)態(tài)發(fā)展問(wèn)題，使得生態(tài)網(wǎng)絡(luò)更具有穩(wěn)定性。其次，由于部分?jǐn)?shù)據(jù)獲取的局限性，生態(tài)安全阻力模型還有待完善，下一步研究應(yīng)密切關(guān)注生態(tài)要素的空間動(dòng)態(tài)性及生態(tài)基地的連續(xù)性，更加全面地對(duì)天長(zhǎng)市生態(tài)安全格局構(gòu)建深入探討，發(fā)揮不同生態(tài)要素功能和效益。