生態(tài)空間評價及控制研究——以福州為例.pdf

1、隨著城市化過程的進行，我國的城市建成區(qū)面積也隨之不斷擴大。由于建成區(qū)是以人類活動為主導的人工生態(tài)系統(tǒng)，其運行機制與自然生態(tài)系統(tǒng)迥異;建成區(qū)的擴張會對其已經(jīng)占用的、及其周邊的自然生態(tài)空間造成各種不利的影響。由于我國的城市化進程尚未完成，在近期，還存在建成區(qū)繼續(xù)擴張的趨勢。為了對建成區(qū)擴張背景下的區(qū)域生態(tài)保護和城鄉(xiāng)規(guī)劃的生態(tài)優(yōu)化提供理論和技術支持，本研究對生態(tài)空間的評價方法和控制途徑進行了研究。
　　本研究的主要內(nèi)容包括:完善了三種生

2、態(tài)空間的評價方法，提出了五種生態(tài)空間的控制途徑，構建了生態(tài)空間政策的評估框架。
　　本研究完善的三種生態(tài)空間評價方法，包括:
　　(1)結(jié)合生態(tài)彈性的敏感性評價。通過對生態(tài)因子的空間疊加，對單一生態(tài)敏感問題進行了評價。在對單一生態(tài)敏感問題進行生態(tài)敏感性綜合評價時，結(jié)合了不同土地利用類型對各種生態(tài)敏感性問題的彈性(resilience)，將生態(tài)敏感性響應的空間異質(zhì)性納入了評價過程。與普通評價方法的結(jié)果對比發(fā)現(xiàn)，結(jié)合生態(tài)彈性的敏

3、感性評價結(jié)果與實際生態(tài)條件符合得更好。本方法提高了生態(tài)敏感性評價的科學性和實用性。
　　(2)生態(tài)系統(tǒng)服務價值的空間異質(zhì)性評價。在基于土地利用類型進行生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估的基礎上，結(jié)合了不同生態(tài)系統(tǒng)服務的空間異質(zhì)性表征參數(shù)，將生態(tài)系統(tǒng)服務所在區(qū)域及各用地類型內(nèi)部的空間異質(zhì)性納入了評價過程。評價結(jié)果顯示，本方法識別的高服務價值區(qū)中，不僅保留了普通方法結(jié)果中的湖泊水系系統(tǒng)，還新增加了有較高植被覆蓋的陸地生態(tài)系統(tǒng)部分。本方法使得生態(tài)系統(tǒng)

4、服務空間格局的評估結(jié)果更為完善和細致。
　　(3)空間顯式的生態(tài)系統(tǒng)服務模擬與評估?；趪H領先的InVEST模型工具包，對福州市域范圍內(nèi)的碳匯儲量、原木生產(chǎn)、水源涵養(yǎng)、水質(zhì)凈化以及水土流失控制，這五項生態(tài)系統(tǒng)服務進行了空間顯式的模擬。在此基礎上對生態(tài)系統(tǒng)服務的空間格局進行了評價?；诒狙芯刻岢龅纳鷳B(tài)空間政策的評估框架，還對生態(tài)空間政策引導下的建成區(qū)擴張中的，生態(tài)系統(tǒng)服務之間的tradeoff效應進行了實證分析。分析結(jié)果表明，針對

5、特定生態(tài)系統(tǒng)服務進行維護的生態(tài)空間引導政策，并不能同時實現(xiàn)對其余生態(tài)系統(tǒng)服務的維護。因此，應在區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務的全面分析的基礎上，開展生態(tài)規(guī)劃和空間政策的制定工作。
　　五種生態(tài)空間控制途徑，包括:
　　(1)基于建成區(qū)擴張驅(qū)動力的控制。通過對建成區(qū)擴張的調(diào)控，實現(xiàn)對生態(tài)空間的維護?；诳臻g分異的、定量統(tǒng)計的建成區(qū)擴張的驅(qū)動力分析，提出了相應的建成區(qū)擴張的調(diào)控策略:①抑制以建成用地快速擴張為基礎的，粗放式的GDP增長;②鼓勵

6、發(fā)展對建成區(qū)面積依賴較低的第三產(chǎn)業(yè);第二產(chǎn)業(yè)應從對建成區(qū)擴張的依賴轉(zhuǎn)向?qū)^(qū)位優(yōu)勢的建設上;③實行集約式發(fā)展，提高人均產(chǎn)出和單位面積建設用地產(chǎn)出。
　　(2)基于生態(tài)空間耦合的控制。對生態(tài)敏感性評價和生態(tài)系統(tǒng)服務評估結(jié)果進行了空間耦合，在此基礎上將研究區(qū)域劃分為適建區(qū)、限建區(qū)和禁建區(qū)，與《城市規(guī)劃編制辦法（建設部令第146號）》的相關要求相銜接?；诒狙芯刻岢龅纳鷳B(tài)空間政策的評估框架，對此生態(tài)空間引導策略進行了情景分析。分析結(jié)果顯示

7、，降低建成區(qū)的擴張幅度并在適建區(qū)內(nèi)進行建設，可以有效地降低生態(tài)風險發(fā)生的可能性、減少對生態(tài)系統(tǒng)服務的干擾。
　　(3)彈性生態(tài)格局控制?；谏鷳B(tài)系統(tǒng)服務模擬結(jié)果和空間多準則評估技術，識別了福州對的生態(tài)系統(tǒng)服務優(yōu)先保護區(qū)，并構建了彈性生態(tài)格局。分析表明，基于多準則評估的控制策略可以抑制生態(tài)系統(tǒng)服務之間的tradeoff效應，實現(xiàn)同時對多種生態(tài)系統(tǒng)服務的維護;彈性生態(tài)格局可以制定具有政策彈性的不同生態(tài)保護力度的空間格局。
　　(

8、4)生態(tài)空間控制功能區(qū)劃。通過組織理論的三個范式，將政策理論、空間異質(zhì)性分析以及協(xié)同論進行了綜合，提出了生態(tài)空間組織理論。從理論上，對政策制訂的確定性和生態(tài)空間的異質(zhì)性進行了分析和協(xié)調(diào);提出了對生態(tài)保育和社會經(jīng)濟發(fā)展的格局進行融合的空間途徑。以此為基礎，在市域尺度上，制定了福州生態(tài)空間控制的三級功能區(qū)劃方案。
　　(5)葉型生態(tài)空間控制體系。基于空間分析領域的相關研究，提出了空間彈性原理;結(jié)合仿生學原理，在城市尺度上，構建了葉型生

9、態(tài)空間控制體系;從生態(tài)邊界、生態(tài)結(jié)構和生態(tài)指標三個角度對城市生態(tài)空間進行控制。
　　生態(tài)空間政策的評估框架包括建成區(qū)擴張的情景模擬和情景分析兩部分內(nèi)容。首先，基于建成區(qū)擴張的基本模式和限制因子、情景控制因素、空間政策引導因素、生態(tài)優(yōu)化原則等要素，對建成區(qū)擴張進行情景模擬。然后，通過對建成區(qū)擴張的幅度及空間引導政策的控制，構建相互交叉的四種情景。最后，通過建成區(qū)擴張情景之間的、情景與實際擴張過程之間的對比分析，實現(xiàn)對生態(tài)空間引導政策