基于InVEST-MCR复合模型的城市 绿色空间生境网络格局构建研究

城市化进程的不断加快影响了城市绿色空间的生境质量,城市生物多样性受到极大威胁。构建城市范围内的多物种综合生境网络能够整合现有的城市绿色空间格局,促进生物多样性保护与发育。以北京市丰台区为例,面向生物多样性保护与城市绿色空间发展提出了基于In VEST-MCR复合模型的城市绿色空间生境网络格局构建方法体系:即以生境类型为导向选取区域内生物多样性保护的焦点物种,通过大数据选取焦点物种的栖息源地,基于In VEST模型生境质量模块选取潜在栖息地(汇)并生成生境网络构建阻力面,采用最小累计阻力模型(MCR)构建丰台区城市绿色空间生境网络。研究结果明确了丰台区的生境质量现状与未来生境网络发展脉络,为城市绿色空间生境网络构建提供了新方法,为丰台区绿地空间格局规划与生物多样性保护提供了参考框架。     

整合绿地结构与功能性连接分析的城市生物多样性保护规划

城市化进程和人口增长导致生物栖息地的破碎化和生物多样性的丧失,利用有效的模型和指标来评估景观连接度并用以构建绿地网络对于栖息地恢复和生物多样性保护具有重大意义。以北京市丰台区为例,首先,选用基于图论的连接度指数探讨适宜生物迁徙的绿地建设最优距离阈值,并根据景观连接度评价结果遴选源地斑块;其次,利用最小成本路径模型构建阻力面,采用Linkage Mapper工具确定物种迁徙的潜在连接路径;最后,根据电流密度量化源地斑块与廊道的相对重要程度,识别对物种迁徙至关重要的"夹点"地区,并将模型识别结果与遥感卫星地图以及鸟类丰度的经验观测结果进行对比校验。结果表明:研究区域西部绿地生态基底良好,为物种提供主要的栖息地;中部与东部地区绿地斑块破碎化严重,在夹点区域增加城市绿地作为物种迁徙的"垫脚石"十分必要。研究中引入聚焦于物种扩散的电路模型,弥补了城市绿地网络构建方法在生物多样性保护层面的欠缺,明确了北京市丰台区的生境质量现状与未来绿地网络发展脉络,为区域绿地格局优化以及生物多样性保护规划策略提供科学参考。     

融入风景园林因子的生境单元制图法及在公园鸟类微生境研究中的应用

生境单元制图是一种能够有效表征生境质量分布、景观单元类型等信息的图示化方法,广泛应用于物种生境保护、土地利用和景观规划等领域。但在城市绿地尺度下的应用实例较少,且缺乏从风景园林师角度来构建的分类、制图体系。以北京市3个中小型公园为研究对象,以鸟类作为目标类群,构建融入风景园林因子的生境单元制图方法。对3个公园的微生境组成、生境结构情况、鸟类物种分布进行空间图示化、数据量化的信息整理,并根据鸟类的空间分布与生境使用频率,对公园微生境具有相似偏好的鸟类进行聚类运算。研究结果显示,样点公园的微生境类型数量与香农多样性指数(Shannon’s diversity index,SHDI)、鸟类多样性存在正向变化关系。不同鸟类对公园微生境的具体偏好趋势与其所属鸟类行为集团大体一致,并可在其基础上进一步细分。研究结果符合景观生态学与城市鸟类学规律,说明融入风景园林因子的生境单元制图法在小尺度绿地生境研究中的可行性,可作为城市绿地微生境保护与营造研究的基础。首次将风景园林因子引入以往的生境单元制图体系中,将该方法扩展至园林中的微生境等级,并结合鸟类数据进行可行论证。旨在将过往研究中的生境分类体系与风景园林师常用的设计逻辑相结合,为后续生境设计研究提供便利。     

城市生境单元制图研究进展及其在生物多样性保护中的应用

城市生境单元制图是将原始生态环境数据和生物信息应用到城市自然保护和生态空间管理决策的有效途径.生境单元制图对于揭示城市环境与生物多样性的分布规律、探寻城市生物多样性保护与管控的生态边界具有重要意义.对城市生境单元制图的国内外研究进行综述,系统介绍了城市生境单元制图的主要步骤和方法;对比和评述了国内外典型城市生境单元制图...     

基于 MSPA-InVEST 模型的北京中心城区绿色空间生境网络优化

全球生物多样性下降严峻的背景下,优化生境网络对城市生物多样性保护具有关键作用,是当前城市绿色空间研究的重点内容。MSPA-InVEST模型对中心城区尺度绿色空间的生境网络优化具有优势性与创新性,以北京中心城区为研究区域,使用MSPA-InVEST模型遴选生境源地,并以此为基础识别生境廊道与生境节点。结果表明:研究区域大尺度生境斑块连通性欠缺,生境破碎化且质量呈两极化趋势;通过识别生境源地205个(32个核心生境源地)、生境廊道463.2 km(88.5 km关键生境廊道)、生境节点527个(49个重要生境节点),构建研究区域生境优化网络。在新时期生态建设背景下,研究结果能够准确指导未来北京市中心城区绿色空间建设,为生物多样性的保护与恢复提供重要支撑。     

塘类海绵生境鸟类多样性特征及其影响 因素研究

目前国内对海绵生境生物多样性方面的研究还较为欠缺,有蓄水功能的塘类海绵生境可作为鸟类觅食及栖息之地。为了探究塘类海绵生境的鸟类特征,以及生境中的设计与环境因子是如何影响鸟类群落多样性特征的,对重庆悦来会展城的干塘与湿塘进行调查,采集生境中的鸟类、植被、面积特征与环境干扰特征数据。采用聚类分析的方法明确鸟类群落组成特征,通过构建结构方程模型,探究塘类海绵生境特征因子对鸟类群落多样性特征的影响。经过四季监测实地调研,总共观测到64种鸟类,可划分为4种鸟类集团,整体鸟类群落多样性特征受到生境面积、蓄水层面积、乔木多样性、灌木多样性、乔木胸径、乔木盖度、噪声、距林地距离和距非绿地建设用地距离的显著影响。通过合理的设计策略可以提升塘类海绵生境鸟类多样性特征。本研究对于探索城市绿地小微生境的生物多样性效益,促进海绵城市精细化营建具有重要价值。     

服务于城市公园的生物多样性设计简

面对城市生物多样性逐步丧失和城市生态危机的加重,在物种多样性保护的同时强化生物多样性的载体——生境多样性的规划营建是实现城市生物多样性再生的关键技术之一。梳理城市公园生境要素单元分类的基础上,文章阐述基于生境单元的城市公园生物多样性评估方法,分析游憩活动对于公园生境的干扰与分区管理策略,并通过后湾沼泽地、布鲁克林大桥公园、米勒生态公园和圣路易斯森林公园4个典型案例解读,探讨城市咸水沼泽生境、城市浅水（淡水沼泽）生境、城市草原生境、城市森林生境这4种主要城市公园异质性生境设计、建造与管理要点,最后从一般设计流程和核心设计控制指标两方面提出基于生境单元分类体系的城市公园生物多样性设计框架。     

基于关键物种与生境质量评估的昆明市 中心城区绿色空间生物多样性分布格局 研究

随着城市化进程的加快,城市生物多样性受到严重威胁,生物多样性热点分布区域的识别在城市生物多样性保护方面起着重要作用。以昆明市中心城区为例,首先对绿色空间进行解译,再运用MaxEnt模型识别关键物种分布区域,同时使用InVEST模型对生境质量进行评估,最后将绿色空间、关键物种适生区、生境质量分布进行叠加,分析昆明中心城区绿色空间的生物多样性分布格局。结果显示：生物多样性热点分布区占中心城区面积的38%,占中心城区绿色空间面积的89.5%。高生境质量绿色空间及核心绿色空间主要分布在城郊山地区域,整体性较强。关键物种分布绿色空间主要分布在建成区内城市绿地、河流或水面周围,分布较为零散。研究结果为城市绿色空间未来规划中的保护与发展提供了新的思路和理论支撑。     

北京第二绿化隔离地区以鸟类为主的 城市生物多样性保护规划途径

城市生物多样性是全球生物多样性的重要组成部分,是评价城市自然系统健康与否的重要指标之一,是维护城市的生态安全和生态平衡、改善城市人居环境的重要支撑。但快速城镇化发展会对城市生物多样性造成巨大冲击。针对作为首都城乡交界区域的第二绿化隔离地区探讨城市生物多样性保护与提升,具有极为重要的现实意义。鸟类因其广布性、环境敏感性和易观测等特征,是研究城市生物多样性的重要指示类群。从综合现状本底调查与保护价值分析入手,通过GIS平台与InVEST模型,综合理论层面模拟结果与鸟类实际观测数据,对研究区域进行生物多样性评估,发现其拥有较好的生态本底,其中鸟类资源尤为丰富,但受到人为干扰较大,生境呈现孤岛化和破碎化的特征。根据评价结果,提出构建“分级、分区、连网”的生物多样性保护规划体系,从“核心保护”“提质增绿”“网络连通”3个方面具体落实保护规划内容,旨在为城市生物多样性保护规划体系的构建提供参考。     

由单一走向多样：平原农业区生物多样性 保护的规划途径——以辽宁省黑山县为例

平原农业区的生产和土地利用方式严重影响区域的生物多样性,利用融合多学科的景观空间规划构建有效的评价方法和格局优化模式以实现多样化的生境保护和恢复,提升生物多样性具有重要的作用。以辽宁省黑山县为例,首先梳理了平原农业区对于生物多样性威胁的机制和研究的框架;其次识别平原农业区的特殊生境类型,使用景观格局指数和In VEST模型的生境质量评价构建多尺度生境质量评价机制;同时使用基于图论和电路理论的LinkageMapper软件,识别和分级空间中的重要生态源地、潜在廊道及廊道上的关键夹点区域。结果显示,农业景观中空间异质性和连接性影响生物多样性;研究区有主要生境23类,整体生境质量较差,农田面积较大是造成该问题的主要原因;识别出核心斑块33个,重要廊道34条,通过与卫星图比照,廊道位置与线性生境重合;关键夹点区域位于靠近农村居民点的自然生境上,故营造人类干扰与生态平衡农村居住区是空间规划的重点;同时根据以上研究提出了多尺度的空间规划途径,为平原农业区生境优化和生物多样性保护提供了一定的理论参考。     

基于Maxent模型的深圳湾鸟类热点生境 判别及修复研究

鸟类热点生境判别对于掌握鸟类空间分布格局、 识别保护空缺及指引生境修复策略具有科学价值。采用最大 熵模型确定深圳湾2000与2020年的鸟类热点生境,分析鸟 类生境的变化及其与景观格局演变的关系。结果表明：1)各 环境因子对不同生态类群的鸟类影响程度各不相同,除鸣禽 以外水源距离对其他类群鸟类的影响较大,其次为高程和 年降水量;2)2020年深圳湾的鸟类热点生境占总研究区的 3%(22km2),呈现从自然保护区向城市内陆逐渐减少的趋 势,存在2km2的保护空缺;3)20年间深圳湾鸟类的热点生 境减少了7%,热点生境下降的地区主要集中在深圳湾沿海滩 涂、香港山贝河与屯门河流域中,且猛禽与游禽的生境退化最 为严重;4)鸟类热点生境面积随斑块的数量、密度、形状与用 地类型等景观指数的增加而降低,景观破碎化和景观连通性降 低是导致鸟类生境退化的主要原因。研究为深圳湾鸟类多样性 保护及生境修复提供了参考,对粤港澳大湾区协同生态保护与 城市建设的关系具有重要意义。     

武汉东湖绿心鸟类栖息地保护与生态 修复策略

鸟类栖息地是城市湿地生态系统的重要组成部分。鸟类通常作为检测城市湿地生境状况的指示性物种,在城市湿地的保育规划与管理中发挥极其重要的作用。从城市湿地鸟类的栖息地保护与生态修复着手,通过对武汉东湖绿心鸟类资源及栖息地调查及识别,对鸟类栖息地进行分类分级保护,并提出了对鸟类栖息地退化生境修复、生物通道连接、恢复自然岸线、构建适宜栖居的植被群落及完善监测评估的生态修复策略,以期为城市湿地中各类鸟类栖息地的保护提供参考借鉴。     

武汉市东湖风景区生境质量优化研究

中国市县域范围内散布的风景名胜区是区域生物 多样性支持的主要载体,鉴于其生态系统的稳定性较多地依 赖于人工保护和修复措施,有必要对其生境状况进行评估与 优化。旨在基于高精度数据探究以生境格局优化为媒介的生 境质量提升路径。选取武汉市东湖风景区为例证区域,运用 MSPA+MCR格局优化模型结合InVEST模型,评估了生境质 量对生境格局优化的响应特征。研究结果表明：在武汉东湖风 景区共识别出19种生境类型,以及潜在可构建生态廊道105 条;通过“复绿、增绿、完善”的生境格局优化策略使区内高 质量生境面积增加了约165hm2 。评估路径对相似区域的生境 优化具有可行性,且对区域的生物多样性保护具有积极意义。     

北京市平原区受胁鸟类栖息地识别和评价

在北京分布的受胁鸟类主要分布在平原区,而平原区为城市发展的主要区域,因此,在城市管理中融入受胁鸟类保护的内容十分必要。以北京市平原区分布的24种受胁鸟类为研究对象,以鸟类对栖息地的需求为分类依据,结合国家土地利用分类标准,采用人工目视解译法,在北京市平原区的高清卫星影像图上识别出5类一级鸟类栖息地和17类二级鸟类栖息地,得到北京市平原区鸟类栖息地分布图。使用24种受胁鸟类的空间分布模型掩膜鸟类栖息地分布,得到24种受胁鸟类的预测空间分布,叠加之后获得受胁鸟类丰富度分布格局,结果显示,水域是受胁鸟类丰富度最高的栖息地。将受胁鸟类丰富度分布格局与北京市国家级和市级自然保护区分布叠加进行空缺分析,结果显示:1)北京市的自然保护区多分布在山区,不能有效保护受胁鸟类;2)受胁鸟类的保护与平原区的城市建设、绿地管理关系密切。采用分区统计方法,计算各类栖息地中分布的平均鸟类种类数,作为栖息地保护行动优先级指标,得出湖泊、水库、坑塘、滩地、沼泽地等湿地区域是具有最高保护优先级的栖息地类型,在保护实践资源充足的情况下,应对各类栖息地开展综合保护。该研究首次为北京城市区域受胁鸟类保护提出空间参考和管理建议。     

哈尔滨市高校校园绿地自生植物多样性及其 在异质生境中的分布特征

自生植物是城市生物的重要组成部分,是城市生态 系统可持续发展的重要保障。运用均匀网格布样法,结合典型 生境取样法,调查并分析了哈尔滨10所高校校园绿地自生植物 的物种多样性及其生境特征。结果表明：1)共记录到自生植物 146种,隶属于42科108属;2)教学科研与行政办公区、学生 生活区以及微生境类型中的乔-草生境、行道树池绿地生境、灌 草生境及人工草坪生境是自生植物的主要生存空间;3)生活史 周期较短和可塑性高的世界广布性自生植物对高频度和高强度 的人为干扰具有很强的适应性。研究成果将为探索城市生物多 样性保护与维持策略提供依据,也为低成本校园植物景观建设 与养护、自生植物生境设计与营造及生物多样性保护与维持提 供参考。     

The distribution, abundance and diversity of birds in Manila's last greenspaces

Urban environments are not considered areas with conservation importance. However greenspaces in cities have been previously identified as areas with significant avian biodiversity. We investigated the distribution and diversity of birds in what are increasingly considered as Metropolitan Manila's last greenspaces; the University of the Philippines campus, military cemeteries and two government operated parks. Using species–area analysis, abundance and diversity indices, TWINSPAN ordination and logistic regression to determine important landscape features for species presence, we describe the distribution of bird communities and diversity in Metropolitan Manila. Two major bird community groupings were observed. These are the urban exploiters and the urban adaptable with the former occurring in high abundances and the latter in low abundances in greenspaces. The number of built and natural spatial entities determines abundances. Species area analysis suggests that the greenspaces are distinct habitats that preserve faunal uniqueness whereas urbanization tends to decrease diversity. These observations suggest that greenspaces harbor significant avian biodiversity as well as the presence of endemic and threatened species. As the greenspaces possess remnant wetland and wooded habitat we recommend that they be preserved and maintained by ensuring that these habitats are incorporated in any urban development plan.