景观空间格局演变分析及生态网络体系构建研究——以金石滩国家旅游度假区为例

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伴随着城市化进程的加快,区域经济以及社会的发展虽得到了一定程度的促进,但与此同时,一系列的城市生态环境问题也应运而生,从而严重威胁了区域的可持续发展。当今,人类城市化活动日益加剧,应对和减缓城市化带来的生态环境恶化问题已迫在眉睫。优化区域景观格局,构建区域生态网络已成为保护和改善区域生态环境的有效途径。生态网络体系构建的实质是通过区域生态廊道连接区域内相对分散、孤立的景观斑块,从而形成一个连续且完整的生态网络,起到保护生态系统、提高生态系统稳定性、限制区域格局蔓延以及促进区域可持续发展的作用。大连市金石滩国家旅游度假区作为旅游小镇,是旅游业快速发展新形势与小城镇建设新要求相结合的产物[2],正在经历着快速的城市化进程,具有较强的代表性。同时,金石滩国家旅游度假区正面临着如何优化土地利用格局,以满足旅游、居住、工业和绿化用地需求,以及城市化导致的区域空间无序扩张对区域生态系统功能的影响和其生态学后果等一系列迫于解决的问题。  本文以大连市金石滩国家旅游度假区为例,在ERDAS Imagine软件中将研究区影像纠正、拼接处理后,再使用ArcGIS软件进行投影、坐标系同一化处理,实现1998年、2004年、2009年三期影像的空间配置。在金石滩国家旅游度假区土地利用现状的基础上,结合研究区遥感影像特点,并参照参考《土地利用现状分类》(GB/T21010-2007)标准、城市旅游地景观分类方法[3]、乡村景观分类方法[4,5]将研究区的景观进行重新分类。  通过计算综合景观类型动态度,描述研究区内所有景观类型在某一特定时期内总体变化情况,在此基础上,进一步对单一景观类型空间变化及动态度进行研究,在得到各景观类型空间演变趋势的同时,可以实现对各景观类型的变化幅度和速度的衡量。结合得到的研究区景观格局空间演变的现状以及规律,为进一步实现景观生态网络构建提供科学、有利的依据。  结合研究区的景观空间格局特征,确定生态源地,再依据陈仲新等[6]、Costanza等[7]的研究成果,计算出所需的各景观类型的生态系统服务功能价值,进一步确定各景观类型的相应耗费成本值。在ArcGIS软件的辅助下,生成不同时间段研究区的耗费成本图,进行进一步的比较分析。在此基础上,运用ArcGIS空间分析模块计算每个栅格到距其最近的生态源的最小累积耗费成本,据此寻求生态功能网络中廊道的最佳路径进行构建。最终在对景观生态网络结构的分析的基础上,分别完成生态节点的生成以及生态廊道的构建,最终根据研究结果提出景观生态网络的构建方案,使各景观生态网络要素的景观生态功能得到整体提升,促进研究区景观结构以及物种、生境的多样性和稳定性,最大程度改善其环境,维持大连市金石滩国家旅游度假区的生态安全。
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