基于景观格局的城市生态韧性评估及优化提升研究 ——以广州市为例

来源 :广州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yxws
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自改革开放以来,广州经济的快速发展以及城市化进城的不断推进,导致一系列生态环境问题日益凸显,威胁着城市生态安全。而生态韧性理念为应对城市经济社会发展过程中积累的内在生态压力和外界不确定生态风险冲击,构建良好的生态环境提供了重要解决思路。因此,如何基于生态韧性理念定量评估广州城市生态韧性,并深入探究微观尺度下的时空分异特征,进而为城市生态韧性提升提供优化策略与建议,对加快广州生态文明建设,实现区域可持续发展目标具有重要研究意义。本文基于广州市近40年Landsat-8遥感影像的基础上,分析了广州市1980-2018年土地利用演化与景观格局特征;从景观格局视角尝试构建基于压力-状态-响应的广州城市生态韧性评估模型框架,运用数理统计、空间分析等方法分析了广州市生态系统压力干扰、结构状态和功能响应相应水平及其空间格局特征,并着重探析城市生态韧性的时空分异特征及演变规律;以提升未来城市生态韧性并基于城市发展模式的不同可能性,设置“生态保护”、“建设适宜”、“规划限制”三种预测情景,并借助CLUE-S空间优化配置模型模拟不同情景的景观分布格局,同时分析不同情景下的生态韧性情状况;综合前文分析结果,结合生态韧性理论和景观生态学相关原理,提出提升城市生态韧性的优化策略与建议。研究结果表明:(1)林地和耕地是广州市的主要用地类型,随着非自然景观的急剧蔓延式扩张,生态用地面积呈现不同程度的缩减。尤其进入21世纪以来,不同用地类型之间转换频度、类型的日趋复杂,导致自然生态空间不断缩减、结构破碎化,同时造成区域景观整体的连通性和稳定度下降,城市人地矛盾亦日渐突出,对维持广州市区域内生态平衡和生境质量带来了巨大压力。(2)基于生态韧性理论,从景观格局视角构建的广州城市生态韧性评估模型,能较好地反映城市系统在人为和自然对生态过程的干预下,城市应对不确定生态风险干扰和威胁的能力大小。近40年来,广州城市的生态韧性水平整体处于较低韧性水平,且受生态压力不断干扰、生态结构状态持续下降以及生态服务功能波动变化等综合因素影响,生态韧性整体呈波动下降趋势。(3)广州城市生态韧性受自然条件和景观类型分布影响呈现显著的空间异质性特征,出现“地势低平较低、丘陵山地较高,北优南劣”的空间分布格局。其中低韧性区占整体比重较高,且呈基底片状分布于建设用地和耕地等景观类型分布区;而林地景观生态屏障区一直是生态韧性水平较高的稳定区。随着建设用地景观的扩展蔓延,低韧性区域出现趋于一致的同步扩张。(4)CLUE-S空间优化配置模型能较好地实现广州未来城市不同发展情景下的景观格局优化模拟。其中“生态保护”情景中的生态结构优势明显,空间片状完整性最好,城市整体生态韧性水平最高。在非生态保护情景中,城市中部地区的生态用地受到建设用扩张威胁趋势仍较为严峻,生态韧性减损明显。对于目前广州城市面临的生态环境压力,生态保护情景是城市未来发展的必然选择。(5)在对城市生态韧性定量评估与情景模拟分析的基础上,基于对景观格局的斑块、廊道和基底等基本要素的合理配置与优化改善,是实现城市生态韧性提升的重要途径。通过对生态绿地斑块面积、密度增加;生态廊道构建、保护以及加宽;加强生态基底空间保护与修复,控制非生态斑块面积、边界形状等措施有利于生态韧性的提升,从而实现对生态风险的支撑与缓解。其研究结果可为指导建设广州市生态安全空间格局,促进城市生态文明建设与区域可持续发展提供重要科学依据,同时也为城市土地资源规划提供创新路径以及为其他城市生态文明建设提供案例支撑。
其他文献
BOPPPS教学模型因其具有目标明确、有效评估、参与式教学和促进能力养成等方面的优势,而被北美国家许多名校推荐使用。在以“核心素养”为教育目标的新课程背景下,本研究尝试将BOPPPS教学模型应用于高中生物生命观念核心素养的培养中,推动本校学生生命观念核心素养的培养和学习能力的提高,争取为一线高中生物教师培养生命观念核心素养提供有效教学模型和实践范例,从而进一步促进生命观念核心素养的落实与提高!本研
绿色建筑已成为应对资源和城市可持续发展的关键措施,并已为经济,环境和社会长期健康的发展提供重要的作用,对绿色建筑空间分布规律和时序发展特征的掌握,是指导绿色建筑发展创新实践及规划政策制定,促进绿色建筑规模化和生态城市建设的重要基础。采用变异系数、空间自相关、冷热点、面板数据回归、地理加权回归和地理探测器方法,探析绿色建筑时空特征和驱动因素。主要结论如下:整体上,2006-2019年绿色建筑发展变化
Ca2+是植物细胞内重要的第二信使,在植物生长发育和逆境响应中发挥重要作用;ABA参与调节种子成熟、休眠与萌发、气孔运动及幼苗生长发育等生理过程,并介导植物对逆境的快速反应;ABA信号和钙调素信号在植物生长发育和逆境胁迫响应中发挥重要的调节功能。课题组前期研究发现,拟南芥钙调素结合蛋白IQM4含有一个高度保守的钙调素结合域——IQ基序,以Ca2+不依赖方式与Ca M5结合;IQM4参与种子内源AB
随着社会对复合型人才的需求不断提升,知识整合逐步成为诸多教育理念的重要内容。而在传统的物理教学中,更注重解题能力的培养,忽略了学生内部知识结构的构建情况。因此本文以高中电磁学中的安培定则、左手定则和右手定则为例,通过理论研究与实践研究了解学生电磁学操作性概念的知识整合情况,为高中电磁学教学提供参考。本研究主要开展如下工作:(1)基于高中物理课本以及相关电磁学文献建立一个以安培定则、左手定则和右手定
近年来,共享单车在我国发展逐渐稳定,凭借其高效便捷、低碳绿色等优势逐渐融入了人们的日常生活,特别在解决人们出行“最后一公里”方面作用突出。但另一方面,共享单车也存在诸多问题,例如盲目投放、乱停乱放、调度低效等。科学认识共享单车骑行时空分布特征及其影响因素,充分探讨各因子对骑行影响的尺度效应,是正确掌握共享单车使用规律的基础,对共享单车投放量控制、高效时空调度等方面具有重要意义。本研究基于共享单车骑
2018年,我国颁布了《普通高中数学课程标准(2017年版)》(下称《标准(2017年版)》),共提出了六个数学核心素养:数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析.逻辑推理素养内涵为:逻辑推理是指从一般事实和命题出发,依据规则推出其他命题的思维过程.主要包括两类:一类是从特殊到一般的推理,推理形式主要有归纳、类比;一类是从一般到特殊的推理,推理形式主要为演绎.本文采用理论与实践相
系统化思维是指人们系统理解、分析和解决问题的思维能力,是学生将来步入社会,面对复杂关系或处理复杂社会问题所必备的关键技能。学生进行高考备考是一项系统工程,学生自身学习安排、教师教学组织策略和教材知识内容等要素均是影响高考备考效率的重要因素。若将教师的“教”和学生的“学”分别视为高考备考其中的两个小系统,则可以运用系统化思维,从系统的角度,对相关因素进行整体分析。学生备考一般包括“理解知识、梳理知识
HPS是“科学史、科学哲学和科学社会学”(History,Philosophy and Sociology of Science)的简称,将HPS教育理念运用科学教育已成为当前国内外相关研究领域的热点问题。本研究在生物科学史相应教学内容中,尝试采用渗透HPS教育理念教学策略,力求帮助学生深刻了解科学本质外,科学思维品质也能得到发展。本研究先对HPS教育的背景、内涵和国内外研究现状等相关内容进行文献
压电泵由于功耗低、精度高等优点逐渐在药物输送、细胞运输、芯片冷却等行业成为传统电机泵的替代品,有巨大的应用价值。压电泵将泵腔、阀门和驱动器集于一体,不仅避免了活动部件造成的泄漏、磨损和疲劳损伤等缺点,还降低了传统泵中不同部件之间的能量损失。根据在一个工作周期内是否存在流路被完全阻断的瞬间来划分,压电泵可以分为有阀压电泵和无阀压电泵。有阀压电泵有流路被阻断的瞬间,而无阀压电泵没有。有阀压电泵的结构较
在分子基磁性材料中,具有自旋交叉(SCO)性质和单分子磁体(SMM)行为的配合物展示出可逆转换的磁性双稳态,在分子开关、数据储存和显示材料等领域具有潜在的应用前景,是目前的研究热点和难点。本论文分别选取配体偶氮四唑-2,7-二羟基萘(H3ATD)和偶氮四唑-3-羟基-2-萘甲酸(H3ADNA)为主要配体,利用常温搅拌和水热(溶剂热)法合成出13种具有新颖结构的过渡金属铁、钴、锰配合物,探讨了配合物