發(fā)布時間：2020-06-02 02:19

【摘要】：快速的城市化和交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)導(dǎo)致了生物棲息地的日益破碎化,景觀之間的連通性不斷降低。生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建不僅可以提升景觀破碎化嚴(yán)重區(qū)域的連通性,同時對于生物多樣性的保護具有顯著意義。本文以北京市為研究對象,采用2007年和2017年北京市地表覆蓋數(shù)據(jù)為主要數(shù)據(jù)源,利用Fragstats軟件計算研究區(qū)相關(guān)景觀指數(shù),對北京市十年來景觀格局及其變化開展定量分析。在此基礎(chǔ)上,針對北京市2017年生態(tài)格局現(xiàn)狀,綜合考慮地表覆蓋類型、坡度、高程、道路等因素對物種遷移的影響,基于最小成本距離構(gòu)建北京市潛在生態(tài)廊道,并分析其景觀結(jié)構(gòu),運用空間連接度評價分析法對生態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行分析評價,并對區(qū)域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的生態(tài)源、生態(tài)廊道和生態(tài)節(jié)點劃分等級,識別生態(tài)斷裂點,最后對區(qū)域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)空間優(yōu)化提出對策和建議。本研究成果可為北京市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù),同時為其它城市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建提供借鑒和參考,為政府及規(guī)劃相關(guān)部門提供決策支持。主要成果如下:(1)從2007-2017年北京市地表覆蓋動態(tài)變化來看,北京市城市化水平顯著提高。建設(shè)用地面積增加較多,主要集中在大興區(qū)、通州區(qū)、順義區(qū)和昌平區(qū);林地增加主要集中在通州區(qū)、大興區(qū)、順義區(qū)等;除東城區(qū)和西城區(qū)外,其它行政區(qū)范圍內(nèi)耕地面積發(fā)生明顯減少,主要集中在通州區(qū)、大興區(qū)、順義區(qū)等地區(qū),反映了北京市近10年來的城市化進程對耕地的大規(guī)模侵占。從2007-2017年北京市景觀格局變化趨勢來看,各景觀類型的斑塊密度均有所增加,表明區(qū)域景觀破碎化程度增加,使得北京市景觀斑塊更加破碎化。(2)本文選取北京市214個生態(tài)源斑塊,主要包括地質(zhì)公園、風(fēng)景名勝區(qū)、森林公園、自然文化保護區(qū)和自然文化遺產(chǎn),綜合考慮水系、坡度、高程、地表覆蓋、道路五個因素對物種遷徙的影響構(gòu)建阻力面,北京市綜合阻力面成本值呈現(xiàn)中間高四周低,其中東城區(qū)和西城區(qū)景觀平均成本值較高。在此基礎(chǔ)上,利用最小成本距離模型生成的潛在生態(tài)廊道有657條,生態(tài)節(jié)點有827個,疊加主體功能區(qū)數(shù)據(jù)構(gòu)建北京市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)體系。(3)從生態(tài)源形狀指數(shù)來看,研究區(qū)中部生態(tài)源形狀指數(shù)較大,而外圍山區(qū)西部和東北地區(qū)形狀指數(shù)較低;從生態(tài)源度數(shù)來看,一級生態(tài)源地生態(tài)源度數(shù)較大,說明其被生態(tài)廊道穿過數(shù)量較多,也同時說明該生態(tài)源地與外界的聯(lián)系更為緊密;從生態(tài)廊道綜合指數(shù)強弱分布來看,研究區(qū)連通性較弱的生態(tài)廊道主要分布在北京市西部和東南部,連通性處于中等水平的生態(tài)廊道集中分布在南部地區(qū),連通性較強的生態(tài)廊道主要位于中部和東北部地區(qū)。將區(qū)域生態(tài)要素劃分成三個等級,其中一級生態(tài)源地、一級生態(tài)廊道和一級生態(tài)節(jié)點具有較強的空間連通性,生態(tài)功能居于主導(dǎo)地位;二級和三級生態(tài)要素空間連通性仍需繼續(xù)加強優(yōu)化;最后識別出研究區(qū)內(nèi)共有511個生態(tài)斷裂點。(4)對生態(tài)源優(yōu)化時應(yīng)遵循“以大型斑塊為主,小型斑塊為輔”的原則,兩者互相配合互相補充,并對生態(tài)源斑塊設(shè)置1500m的緩沖距離,使其與四周生態(tài)斑塊聯(lián)系更為緊密;對生態(tài)廊道設(shè)置1000m的服務(wù)范圍,形成一個較為合理協(xié)調(diào)的城市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)體系;采取生態(tài)節(jié)點盲區(qū)識別的方法,完成對生態(tài)源節(jié)點和生態(tài)節(jié)點的優(yōu)化;為區(qū)域與城市可持續(xù)發(fā)展劃定生態(tài)框架,最后提出“一心一環(huán),二橫六軸”的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
【圖文】：

圖 1-1 歐式距離（a）和最小成本距離（b）示意圖Figure1-1 Schematics diagram of euclidean (a) and least cost distance (b)（2）定量化評價生態(tài)網(wǎng)絡(luò)方法研究進展目前，構(gòu)建生態(tài)網(wǎng)絡(luò)主要有兩種方法：通過觀測動物、植物種子擴散范圍等路徑，結(jié)合模型構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)[57-60]；基于地理空間分析技術(shù)，利用最小成本距離模型來構(gòu)建生態(tài)網(wǎng)絡(luò)[61-65]。通過處理景觀單元的垂直和水平生態(tài)過程，可以實現(xiàn)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，能夠科學(xué)定位廊道的位置，但是無法辨別出廊道的重要性和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣，劃分出廊道保護的重要等級，因此需要對生態(tài)網(wǎng)絡(luò)進行定量化分析，其方法主要有以下幾種。1）基于調(diào)查的實證分析方法1997 年，Pressy 等通過觀察物種在研究區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的概率，來判斷物種選擇某斑塊作為適宜生境的可能性大小，基于此評價網(wǎng)絡(luò)的生態(tài)功能。不過該方法沒有考慮到景觀要素的空間聯(lián)系，所以不適宜評價存在異質(zhì)種群動態(tài)景觀的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)[66]。雖然 1994 年，Hanski 在應(yīng)用該方法過程中考慮到景觀要素的空間聯(lián)系，但卻不適于評價破碎化特別嚴(yán)重的景觀類型[67]。

區(qū)概況（The General Situation of Study Area）然地理概況位于北緯 39°56′，東經(jīng) 116°20′，地處華北平原向高原的過渡地帶，東部與天津市毗鄰，其余與河北省交射環(huán)渤海區(qū)域的對外窗口和發(fā)展前沿（如圖 2-1）。地勢和北部系太行山脈和燕山山脈，東南部緩緩向渤海傾斜。厚的地理位置，自古以來這里是溝通我國中原地區(qū)和東紐。誠如古人所言：“幽州之地，左環(huán)滄海，右擁太行，誠天府之國”。區(qū)面積為 10418 平方公里，，約占全市總面積的 62%，西海拔高度 2303 米，平均海拔為 43.5 米；平原面積占總面典型溫帶半濕潤氣候區(qū)，四季變化顯著，冬春季節(jié)降水較雨較多且氣溫較高；常年平均氣溫在 8℃-12℃之間。年均水季節(jié)分配很不均勻，70%的降雨集中在 7、8、9 三個
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TU984.2

【參考文獻】

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本文編號：2692457