港湾快速城市化地区既是陆海气等自然系统交互作用的界面，又是陆海作用与人类活动(社会、经济、文化)之间交互作用的高强度地带，无论是在海岸海洋科学、环境科学、地理科学还是城市规划领域都具有重要的研究意义。港湾地区快速城市化过程中，外延粗放式的城镇建设用地迅速膨胀，在空间上不断向港湾湿地、农田、林地推进，引起区域非建设用地的急剧萎缩。港湾地区原有景观格局区域生态正在发生快速且深刻的变化，在结构和功能上表现出明显的易变性和脆弱性，生态安全和生态健康水平急剧下降，生态失衡、环境退化以及自然资源损耗等诸多问题不断涌现，对支撑现代社会生存与发展的生态系统产生日益严重的影响。 本研究从新的海岸带陆海相互作用(LOICZ Ⅱ)、快速城市化、景观生态变化及其环境效应出发，以为构建和谐社会(人与自然方面)提供科学依据为目的，选择具有重要典型意义的连云港及厦门港湾快速城市化地区为例，采取多学科方法交叉集成(既基于环境科学、海洋地学和城市生态学等基本方法，又充分运用3S、数学建模等现代新技术手段)的研究途径，追索港湾地区过去的城市化作用历史、查明现在的城市化引起区域景观生态变化状态与预测未来的城市化作用趋势，研究三者之间的非线性时序关系；探索快速城市化进程中港湾地区“城市化—非建设用地(湿地、林地、农田等)”系统的相互作用机制；重点研究未来城市发展战略转型条件下快速、大规模城市化进程中港湾地区景观生态变化、环境压力与响应机制，进而提出基于情景(Scenario)分析的优化调控对策。 在江苏连云港港湾地区的研究案例中，综合景观生态学与地统计学方法，构建基于“遥感(RS)数据分类→景观变化制图→景观格局分析→GIS地统计分析”的区域环境影响评价方法。采用2000、2004和2006年遥感数据，监测快速城市化背景下连云港港湾地区城市用地扩张特征、盐田湿地损失、填海造地(港口扩建等)以及耕地减少等关键的区域环境变化，分析评价区域景观格局特征和生态环境效应。在城市规划和区域发展战略驱动下，整个区域环境影响强度分布及变化规律与城市扩张强度与方向基本一致；2000年高环境影响区仅分布于新浦区；2004年高影响区自新浦区向北、向南扩展，开发区也新增为高影响区，这与2000年版城市总体规划确定的城市发展方向一致，区域环境影响强度形成“一主(新海城区)一副(连云城区)双中心”格局；到2006年高强度影响区自新浦区向东北方向、自开发区向东南方向移动，并有连片发展之势，各自范围也持续扩大，这与东部发展概念规划“一体(新海城、开发区、滨海新城)两翼(赣榆片区和燕尾港片区)、组团递进、三级拉动、重点突破”的总体空间布局的充分响应。基于连云港港湾地区环境变化的未来情景，包括驱动力情景、人口/经济规模情景和土地利用变化情景等，运用城市生态管治、可持续海洋管治的原则与方法设计连云港港湾地区生态管治建设方案和一体化管理措施，突出四类主体功能区域(优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发区)的开发时序和空间布局。在福建厦门港湾地区的研究案例中，探索出一种基于遥感主成分分析(PCA)原理的快速、准确识别填海造地时空分布的新方法，将1993与1996，1996与1998，1998与2001，2001与2003、2003与2006共6期遥感影像融合后PCA分析得出5个时间段内填海造地的空间分布信息，并结合相应阶段城市发展战略进行研究。在厦门海岛型城市向海湾型城市战略转型这种快速、大规模城市化进程背景下，构建景观生态安全评价指标体系，通过遥感数据源和地理信息系统技术提取各项指标的空间信息并进行空间分析，从而揭示出厦门港湾地区景观生态安全状况演变规律，包括2003年和2006年的景观生态安全评价。在上述工作基础上，通过“知识工程师分类法”(Knowledge Engineering)建立“预警”(Early—warning)分级标准预测未来厦门港湾地区景观生态安全状况。预警结果表明，厦门城市空间近期发展方向与景观生态安全预警范围基本一致，其中不安全和快速退化预警区域基本位于工业开发区，说明快速城市化/快速工业化是影响和威胁区域景观生态安全的主要因素。通过对其快速城市空间扩张驱动机制和未来情景分析，根据预警结果识别港湾湿地的景观生态安全预警点/区域(即脆弱点/区域)，进而设计未来厦门港湾湿地的景观生态安全优化格局，并采取相应的湿地景观生态恢复与重建措施。 本研究在案例多样化(包括不同尺度案例、相同尺度不同案例之间的比较研究)、模型模拟方法与功能优化(增强对未来环境变化情景的预测能力)、以及将二维空间分析向三维空间分析水平提升等领域还有进一步创新的空间，也是下一步研究工作的主攻方向。