城镇化地区河流生态景观带风貌特征及其影响机制

来源 :中国林业科学研究院 | 被引量 : 2次 | 上传用户:liuhaichao811
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长期以来,我国城镇化地区的河流受到了严重的影响,河道裁弯取直、河岸河床硬化、河岸带破坏等成为非常普遍的现象,与此同时河流生态系统退化、河流水质恶化、河流断流缺水、河岸景观风貌消失等问题日益突出。河流是贯穿于不同生态系统之间的生态廊道,对于城市生态系统健康非常重要。城镇化地区如何建设河流生态与景观,是我国城镇化地区急需破解的生态建设命题。目前,许多关于河流生态学的研究关注更多的是河流生态廊道的宽度,而河流作为穿过不同生态系统的廊道,其对滨河农田、森林、村庄、城镇等各种生态系统或者景观要素的都有着深刻的影响,这种影响既有生态的也有视觉景观的,而这种景观宽度反过来也会影响河流生态廊道的宽度。因此,无论是河流生态研究,还是滨河土地利用和景观建设,都要考虑这种自然宽度与景观宽度的相互作用。基于这种认识,本文研究提出了河流生态景观带的概念,并选择城镇化程度较高的福建省晋江市作为研究地区,对其境内的12条主要河流开展了系统调查研究,主要结论如下:1、综合分析国内外相关研究认为,城市化地区的河流建设需要满足河流生态、景观、文化等多种功能需求,研究提出了河流生态景观带的概念,它是指由河流及其滨河陆地景观所共同构成,具有河流生态、风貌、文化特征的带状景观空间。其形态结构可以可划为水体层、水岸层、陆域层等三个部分,其风貌是在自然因素与人为因素共同作用下现成的,受空间形态特征、植被特征、用地特征的综合影响。2、河流生态景观带宽度受生态保护控制线、地形水文基础线、视觉景观影响线三个基本宽度的共同影响,本文综合分析国内外相关研究成果,提出了河流三个基本线宽度确定的相应参考标准以及河流生态景观带宽度的确定方法,对晋江12条河流的具体分析结果认为10倍河宽可以作为晋江河流生态景观带的宽度范围。河流生态景观带=max{生态控制线,地形基础线,视觉影响线}3、晋江市市域范围内含建设用地、农用地、林草地的比例分别为51.01%、32.55%和3.98%,而晋江河流生态景观带内相应的比例则分别为35.91%、29.05%和5.12%。表明二者总体用地结构基本相同,均受建设用地、农用地的较大影响,而林草地与矿砂裸地、其它所占有的比例较少,与晋江市总体较高的城镇化程度相符合。4、与市域总体用地情况相比,晋江河流生态景观带的建设用地的所占比例减少了15个百分点,比农用地、林草地、矿砂裸地以及其他用地比例出现更大的改变,而且在城市建设用地侵入生态景观带相对较少,建制镇建设用地与村庄建设用地则更逼近河流,侵入生态景观带较多,说明市域整体的建设并未完全向河流岸线逼近,晋江市河流沿线还留有生态恢复与生态建设的空间潜力。5、晋江12条河流的土地利用结构存在一定的相似性,但在用地比例构成上也表现出很大的分异性。晋江全市域城镇化的发展模式是造成河流生态景观带内城市建设用地、村镇建设用地、农田等多种景观要素的混合且均一性的根本原因。6、晋江12条河流以平直型河流为主,渠化现象是普遍存在。12条河流中有8条河流的岸线渠化率在55%以上,九十九溪、阳溪、南堤干渠、梧桐溪、梧垵溪、潘径溪的渠化率均值分别达到了83%、69.6%、88.9%、55.2%、68.9%、67.2%,最低的钞井溪也达到了24.7%。7、晋江市河流的总体浅滩保有率不高,仅港塔溪两岸的滩涂均得以保存,其余各溪中九十九溪、阳溪、梧垵溪、坝头溪的保有率均值分别为66%、60%、64%、83%达到了较高保有率的水平,东溪、钞井溪、埭边溪、南堤干渠、梧桐溪、可幕溪、潘径溪的浅滩形态保有率分别为25%、50%、14%、32%、27%、43%、20%均属较低水平。8、晋江市的河流生态景观带整体视觉阻隔率为0.52,属半封闭空间,其中左岸的视觉阻隔率为0.54,右岸的视觉阻隔率为0.49,右岸的开敞性略好于左岸。按阻隔率从大到小排序为南堤干渠>梧垵溪>梧桐溪>九十九溪>可幕溪>坝头溪>埭边溪>钞井溪>阳溪>潘径溪>港塔溪>东溪。视觉阻隔元素主要是建筑,占70%左右,其次是郁闭型河岸植被带,占20%左右,反映出城市化地区建筑和人工防护林对河流生态景观带立体观感特征的双重影响,而增加常水面宽度以及非连续山体有助于缓解其封闭感。9、本次调查的12条河流河岸植被带共记录到植物有70科143属159种,其中乔木植物20科30属41种,灌木植物15科15属20种,草本植物35科98属98种,草本植物具有较高的物种丰富度,而灌木和乔木种类相对较少。植物种类在不同河流间的分配情况为九十九溪>阳溪>潘径>坝头溪>东溪>钞井溪>港塔溪>梧桐溪和梧垵溪>可幕溪和埭边溪>南堤干渠。10、晋江市河岸植物带植物区系地理成分分布类型多样,世界分布类型占18.83%、广义热带成分占61.69%、广义温带成分占19.48%,主要以广义的热带类性质为主,符合晋江市所属亚热带海洋性季风气候的大气候环境特点。其中乔木植物中热带成分比重达到88%,灌木植物中热带成分比重达到65%,草本植物中热带成分比重达到了51%,说明乔木植物更能体现本地气候与植被特征,世界分布类型在乔木、灌木、草本中所占比例的值分别为3%、0%、30%,说明灌木更容易受到环境变动的影响,温带成分在乔木、灌木、草本中分别占9%、35%、19%,说明在灌木与草本的植物区系构成更为复杂,对地带性特征的反映虽不如乔木植物明显,但却能够形成更加多样的植物景观;11、晋江市河流总体生态景观带空间植物多样性的排序为九十九溪>港塔溪>潘径溪>坝头溪>阳溪>埭边溪>梧垵溪>东溪>钞井溪>梧桐溪>南堤干渠>可幕溪。主要以乡土植物为主,占66%,而外来植物占34%,说明受外来植物的影响也较大。入侵植物从生长型上来说,主要为空心莲子草、互花米草、飞机草、凤眼莲等草本植物,说明草本植物入侵相对严重,丧失了许多本地植物的生态特征。12、晋江市河流生态景观带范围内共计划分出绿体873个,平均高度为8.3m,绿量在12河流间大小顺序为九十九溪>东溪>埭边溪>钞井溪>可幕溪>南堤干渠>潘径溪>梧桐溪>梧垵溪>坝头溪>港塔溪>阳溪,整体上河流相对缺少竖向绿量。13、晋江河流具有人文特征的植物主要有32种,其中审美观赏10种,风水寓意2种,生产补给5种,固土防护4种,无主观性目的11种。表明晋江人为对乔木的使用用途赋予得较多,对乔木种类的改变与破坏也最大,而对草本植物一般不赋予特别的用途,管理较为粗放,呈现“改变乔木、破坏灌木、放任草本”的特点。14、河流生态景观带各风貌特征存在不同河流间的分异,又存在关联机制,河流生态景观带内的城市建设用地、建制镇建设用地、村庄建设用地、农用地等4类用地的面积及其分布与形态,决定了该地区河流使用者对于植被审美观赏、风水寓意、生产补给或固土防护等的不同需求,河流使用者依据需求所进行的行为,使水岸空间的浅滩等岸线形态、平面与立面构成的空间形态发生异于自然状态的变化,从而形成了植物生态特征的现状,最终塑造出不同的河流生态景观风貌。15、从其用地特征、岸线形态特征、空间形态特征、水体形态特征、植物生态特征、植物人文特征等方面筛选出24个特征因子,建立河流生态景观带风貌(RV)综合评价体系,并建立了RV计算模型。(?)其中RV表示河流生态景观风貌,RV值越大说明河流生态景观风貌越能够兼顾生态保护与视觉景观的效果,越接近一种理想的河流生态景观带的恢复与建设模式.16、对晋江河流生态景观带风貌评价的结果表明,95%的样点属于RV相对值较高的范畴,其自然生态属性与视觉景观属性基本达到较好的平衡状态。但同时有28%的RV值处于绝对负值水平,说明存在水流速度、堤立面植被覆盖度、阻视元素到水的距离、绿体高度、乔灌草完整性等一些共性影响因素,引起了综合河流生态景观带风貌的整体状态的下降。17、参照RV值较高的九十九溪、阳溪、埭边溪、东溪、南堤干渠、潘径溪、坝头溪特征因子取值,确立了维系河流生态景观带风貌所应满足的取值范围,并根据24个特征因子的实际意义,分别总结出一般等级与高等级河流风貌特征因子的控制数值量参考标准。
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