基于区域生态系统健康评估的土地利用 规划研究——以北京市为例

健康的区域生态系统能持续提供生态系统服务,是实现城市可持续发展的基础。同时,城市土地利用直接影响区域生态系统的健康状态,因此如何在健康视角下合理规划与协调城市土地利用方式,成为风景园林与城市规划领域的重点研究课题。以北京市为例,基于2007和2017年的土地利用类型,采用CA-Markov模型对2027年自然发展、快速发展、多目标保护和森林建设4种土地利用情景进行预测,统筹生态系统的物理健康与功能健康评价,构建区域生态系统健康评估框架,探讨4种土地利用情景下更健康的城市土地利用规划新方法。结果表明,与2017年健康状态相比,北京市快速发展情景的区域生态系统健康评估结果呈现负值,其他情景下均呈现良好的增长趋势,森林建设情景下增长最为明显。坚持生态优先、绿色发展、集约化发展建设用地和加强森林建设,可大幅提升区域生态系统的健康状态。     

融合生态系统服务的城乡土地利用规划：概念框架与实施途径

土地利用变化通过影响生态格局和过程,改变生态系统服务能力并深刻影响人类的福祉。通过探讨城乡土地利用与生态系统服务的相互关系,从结合生态系统服务识别与量化的规划分析、融入生态系统服务权衡与协同的规划内容、关联社会网络的公众参与机制、提升生态系统服务的土地管制政策4个方面,尝试构建引入生态系统服务的城乡土地利用规划概念框架。通过将生态服务功能与不同尺度的城乡土地利用规划内容相结合,提出生态系统服务与传统城乡土地利用规划的融合途径。     

对现行城市土地利用规划的生态反思

本文立足城市土地利用规划对城市生态系统发展所具有的重要作用 ,分析了现行城市土地利用规划制定过程中存在的一系列相关生态问题 ,以及这些问题可能会带来的不良后果。针对这种情况 ,提出建立以生态平衡和可持续发展为基础的新型城市土地利用规划 :从制定新的土地利用及评价标准体系入手 ,在原有土地利用建设经济性指标基础上增加土地自然生态功能指标、土地社会经济性指标、土地文化资源指标三方面内容 ,为全面剖析城市“土地”的生态综合价值提供系统科学的依据 ;在规划编制中根据新标准增加土地基本综合生态状况评析、土地利用潜力评估过程 ,以确定适地性的土地利用指标体系、土地利用方式方法、适宜的建设开发强度 ,建构科学合理的城市空间形态结构。使城市土地利用规划更符合城市生态系统的内在机制 ,切实发挥城市土地利用规划对城市生态系统建设的指导作用。     

青岛市土地利用与生态系统服务价值的演变

生态系统服务是城市生存发展需求的提供者,而城市土地利用状况又直接决定着生态系统的服务水平.利用GIS对2006年和2016年的青岛卫星遥感影像进行处理和比较,揭示了10年间青岛市的土地利用时空变化格局及其对生态系统服务的影响.研究结果表明:2006—2016年,青岛市林地和耕地的面积呈下降趋势,水域和建设用地的面积呈上升趋势,青岛生态用地占土地利用总面积的比例由86.6%下降到82.4%,生态用地所提供的生态系统服务的经济价值降低了7.9%;青岛市土地利用时空变化与生态系统服务变化密切相关,其中林地这类生态用地对生态系统服务的贡献最大.     

基于地理国情的土地利用格局与敏感性评价——以上海市崇明生态岛为例

针对土地资源可持续利用与生态环境保护的问题,基于地理国情数据,以上海市崇明生态岛为例,利用景观指数识别崇明生态岛的土地利用空间格局,并采用单因子分析与多因子叠加相结合的方法评估崇明生态岛的土地生态敏感性。结果表明,崇明生态岛的土地利用与布局呈现出集约化发展趋势,城镇区域的土地利用破碎化程度相对较高,土地生态敏感性较低,可以承受相对较大强度开发;崇明生态岛约47. 3%的土地属于中高度敏感区,需要加强生态保护。     

基于城市森林生态系统健康评价的郑州市土地利用规划研究

将城市森林生态系统健康评价纳入土地利用规划,对实现城市生态系统的良性循环具有重要意义。以郑州市为研究区域,基于2009年和2019年两期土地利用数据,使用CA-Markov模型预测了4类发展情景下郑州市2029年的土地利用情况,通过构建耦合城市生态系统服务的城市森林生态系统健康评估体系,对4类发展情景下的城市森林生态系统作健康评价,以此讨论最优土地利用策略。结果显示,生态城市建设情景下的城市健康值较2019年增加了19.01%,增幅最大;快速发展情景下的城市健康值则降低了17.03%,降幅最大。此外,城市核心性斑块的数量和面积对城市森林生态系统健康产生了显著影响。为实现最大化的林地扩张收益和有效提升城市森林生态系统的健康水平,可采用在高增量生态廊道和潜在生态廊道处增加林地建设的土地利用规划策略。     

基于边缘视域的山地滨水空间土地利用规划导引

山地滨水空间是山地滨水城市的重要发展空间和公共开放空间,具有典型的水陆结合部边缘性特征.文章针对当前山地滨水空间土地利用中出现的山地滨水生态敏感区被恣意占用、土地利用类型单一、土地超强度开发、山地滨水景观风貌受到破坏等现象,基于边缘视域的角度,在剖析山地滨水空间边缘性特征的基础上,提出基于环境边缘区与建设边缘区内在生态关联的规划设计理念与方法,着重从土地利用形态、土地利用类型以及土地利用强度三个方面进行分析与控制,并提出了基于"四线"管控的具体土地利用规划导引措施.     

县域土地利用变化及景观生态风险评价

为探究县域城镇在发展过程中土地利用及其生态风险变化情况,将高原坝区城市姚安县作为研究对象,选取2012年和2019年土地利用变更数据,运用土地利用动态度、转移矩阵、生态风险评价模型等方法,结合ArcGIS 10.2及Fragstats 4.2软件,对研究区进行了土地利用变化特征分析及生态风险评价.结果表明:2012～2...     

青岛市土地利用与生态系统服务价值的演变

生态系统服务是城市生存发展需求的提供者,而城市土地利用状况又直接决定着生态系统的服务水平。利用GIS对2006年和2016年的青岛卫星遥感影像进行处理和比较,揭示了10年间青岛市的土地利用时空变化格局及其对生态系统服务的影响。研究结果表明:2006—2016年,青岛市林地和耕地的面积呈下降趋势,水域和建设用地的面积呈上升趋势,青岛生态用地占土地利用总面积的比例由86.6%下降到82.4%,生态用地所提供的生态系统服务的经济价值降低了7.9%;青岛市土地利用时空变化与生态系统服务变化密切相关,其中林地这类生态用地对生态系统服务的贡献最大。     

美国油气行业国家温室气体清单和报送体系

为探究县域城镇在发展过程中土地利用及其生态风险变化情况,将高原坝区城市姚安县作为研究对象,选取2012年和2019年土地利用变更数据,运用土地利用动态度、转移矩阵、生态风险评价模型等方法,结合ArcGIS 10.2及Fragstats 4.2软件,对研究区进行了土地利用变化特征分析及生态风险评价。结果表明:2012~2019年间,各土地利用类型之间转移态势显著增强,林地类型变化量最大,以转入转移模式为主,转入量主要来自草地和耕地;建设用地则是通过侵占耕地进行扩张,其他地类也发生了不同程度的变化。从生态风险评价及风险区分布方面来看,2012年~2019年姚安县整体生态风险空间分异显著,低生态风险区面积不断增加且逐渐向周边乡镇蔓延,中高生态风险区则不断向中部地区集中。     

景观生态网络规划：由空间结构优先转向生态系统服务提升的生态空间体系构建

城市扩张带来的生境破坏及生态系统服务水平下降导致城市生态风险加剧。景观生态网络规划成为解决这一矛盾并响应国家生态文明政策的主要途径。基于对现有景观生态网络规划方法及其不足的梳理,提出构建以生态系统服务绩效提升为目标,基于融合功能与结构空间优先级的景观生态网络整体优化的概念与方法框架。该框架回应了国土空间规划体系下对生态空间体系规划的新需求,并强调了4个核心策略：基于城市生态问题的关键生态系统服务诊断、整合生态资源供给与人类社会需求的生态源识别、遵循生态系统服务交付过程并结合城市发展规划的廊道提取与网络结构修正、兼顾网络功能与结构价值最大化的生态用地多情景开发,以探索适应城市扩张、提高生态系统服务绩效的生态网络规划路径。     

融合生态服务与游憩功能的城郊绿色基础设施用地系统规划 研究 ——以眉山市岷东新区非集中建设区为例

城郊绿色基础设施兼具城乡生态 服务与游憩功能,孤立或对立审视此二功能 会导致过度开发或机械被动保护,有机融合 则会促进城郊自然环境资源的高效保护与利 用。结合文献研究与案例分析,论文详细阐 释了融合生态服务与游憩功能的绿色基础设 施用地规划理念及技术方法：一、目标定位, 融合资源保护、生态服务、游憩休闲等复合目 标;二、现状分析,甄别绿色基础设施用地 保护要素与空间格局;三、功能设置环节,因 地植入维护要素系统自然生态过程的游憩功 能;四、用地组织层面,带动游憩产业发展的 同时提升其支持、供给、调节、文化四大生态 功能服务水平。     

基于景观生态风险评价的景观格局优化——以北京市浅山区为例

随着城市扩张蔓延、自然环境变化,处于城市中的深山区与山前平原过渡地带的浅山区易受到多源因素综合作用。判断浅山区景观生态风险,进行景观格局优化,能够有效实现浅山与城市区域的生态安全稳定。在总结国内外相关研究的基础上,以北京市浅山区生态环境为出发点,利用景观生态学方法、景观格局指数法、空间主成分分析法和地理信息系统(GIS)技术,从景观格局、自然要素、人类社会要素3个方面对景观生态风险进行综合评价。基于评价结果,采用最小累积阻力(MCR)模型构建生态廊道与生态节点,优化浅山区域景观格局。结果表明:浅山区景观生态风险不均衡,其变化与土地利用变化趋势基本吻合。共识别了10个生态源地,构建了10条生态廊道、14个生态节点,组成点、线、面交织的多层次生态网络。优化了浅山区域景观格局,将有效改善研究区的生态安全水平,对于北京浅山生态优先的发展战略、推动城市形成可持续的健康发展方式具有重要意义。     

基于GIS技术的城市生态用地规划探索与实践

以温州市生态园总体规划为例,运用GIS技术,以生态敏感度评价、景观敏感度评价和土地建设适宜性评价为指导,协调城市生态用地的生态功能、景观功能和居住功能,进行生态分区规划和用地规划,以期为相关规划提供借鉴。     

应对海平面上升问题的城市土地利用格局 脆弱性多情景模拟评估及应对策略

全球气候变化引发的海平面上升对沿海区域的环境和社会经济发展造成巨大破坏。以珠三角广州南沙为研究区域,基于传统、自然增长和规划控制3种土地利用格局预设发展情景,采用PLUS(Patch-generating Land Use Simulation Model)模型模拟各情景下的未来土地利用格局。同时,针对近期(2030年)、中期(2050年)和远期(2100年)3种不同海平面上升叠加风暴潮风险下的土地利用格局脆弱性开展多情景定量化评估,并提出应对策略。结果显示：1)3种土地利用格局发展情景中,传统格局情景能够最有效地应对或缓解海平面上升和风暴潮灾害风险,而自然增长情景应对未来海岸灾害的能力最弱;2)从不同土地利用类型的脆弱性程度来看,城镇建设用地的综合脆弱性最高,而村庄建设用地的综合脆弱性最低;3)根据不同发展情景及灾害风险应采用综合防御、适应及撤退等多种应对策略。综合考虑了未来土地利用格局的多种变化情景、灾害风险及应对策略,能够为滨海城市应对未来海岸灾害的适应性规划提供决策参考。     

Application of an ecosystem model for aquatic ecological risk assessment of chemicals for a Japanese lake.

The Lake Suwa version of the comprehensive aquatic systems model (CASM-SUWA) was developed using field data from Lake Suwa and evaluated to examine the utility of CASM-SUWA for assessing the ecological risk of chemicals for aquatic ecosystems. The calibration of the parameters for the model provided that the established reference model simulation could reproduce complex seasonal biomass behavior of populations that were not significantly different from the general seasonal pattern for the Lake Suwa ecosystem. The sensitivity analyses revealed the potential importance of indirect effects and demonstrated that the parameter values of all the trophic levels were important in determining the biomass of each trophic level in the model. The risk estimation of linear alkylbenzene sulfonates (LAS) demonstrated that the model estimated the risks of direct toxic effects on each population and the indirect ecological effects that propagate through the food-web in the model ecosystem. The CASM-SUWA-derived benchmark levels were approximately one order of magnitude less than the field-derived NOECs in literature. The analyses of the comparison implied that the model could provide a good basis in determining an ecological protective level of a chemical of concern in aquatic ecosystem. This modeling study demonstrated that the model can be used to provide additional information for the decision-making process in the management of the aquatic ecological risk of chemicals.     

An object-oriented framework for dynamic ecosystem modeling: application for integrated risk assessment.

Ecological risk assessment requires the integration of a wide range of data on anthropogenic processes, ecological processes and on processes related to environmental fate and transport. It is a major challenge to assemble a simulation system that can successfully capture the dynamics of complex ecological systems and an even more serious challenge to be able to adapt such a simulation to shifting and expanding analytical requirements and contexts. The dynamic information architecture system (DIAS) is a flexible, extensible, object-based framework for developing and maintaining complex simulations. DIAS supports simulations in which the real-world entities that make up ecological systems are represented as software 'entity objects'. The object-oriented integrated dynamic landscape analysis and modeling system (OO-IDLAMS) provides a good example of how DIAS has been used to build a suite of models for the purpose of assessing the ecological impacts of military land use and land management practices. OO-IDLAMS is a prototype conservation modeling suite that provides military environmental managers and decision-makers with a strategic, integrated and adaptive approach to natural resources planning and ecosystem management. The OO-IDLAMS prototype used Fort Riley, Kansas as a case study to demonstrate DIAS' capabilities to offer flexibility, interprocess dynamics and cost-effective reuse of code for ecosystem modeling and simulation. DIAS can also readily lend itself to other applications in ecological risk assessment. It has great potential for the integration of ecological models (associated with biological uptake and effects) with environmental fate and transport models. A DIAS ecological risk assessment application could be used to predict the magnitude and extent of ecological risks and evaluate remedy effectiveness in a timely and cost-effective manner.     

城镇化进程中的土地可持续利用研究

通过分析我国城镇化的历史演进及发展,从城镇化进程中土地可持续利用的意义入手,探讨了土地可持续利用存在的问题及策略,从而提高土地利用的社会效益和生态效益。     

Physical safety and multiple land use

Multiple land use brings with it several safety risks when buildings are developed above or nearby transport routes of hazardous materials. To reduce these risks several measures can be implemented in multiple land-use projects for both the construction and the exploitation stage. These measures will reduce either the probability and/or the consequences of an incident, but also influence the potential to develop those projects in their design and layout. This paper gives an analysis of physical and spatial safety for both the construction and exploitation stages in multiple land-use projects, and gives an overview of the spatial implications for these projects.