沿海港口城市土地生态安全时空变化研究 ——以连云港市为例

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土地是生物活动和自然资源的载体,是人类赖以生存的物质基础,是社会进步、经济发展的基本保障。进入21世纪,随着经济全球化进程加快,沿海港口城市凭借其宜居的生态环境和便捷的交通条件,成为全球社会经济活动的聚集中心,人口的增长和大规模的土地开发利用活动也给其土地生态安全带来了威胁。因此,揭示沿海港口城市土地生态安全变化规律,提出土地生态安全调控对策有助于维护区域自然、经济、社会和谐发展。本文先运用生态学理论和系统论等相关理论,结合沿海港口城市土地生态安全的影响机理,根据其土地生态安全特点,基于P-S-R模型,构建了适用于沿海港口城市的土地生态安全评价指标体系;然后以连云港市为研究区域,以2000、2005、2010和2015年四期遥感数据和其他专题要素数据为基础,运用ArcGIS软件对各评价指标值进行栅格化处理,建立分辨率为30m’30m的单项指标栅格图层,并运用极值法对各指标进行标准化处理,获取单项指标安全指数;再利用层次分析法赋予各项指标权重,并基于ArcGIS软件空间分析工具,利用综合分析法对各指标权重和单项指标安全指数进行加权求和,获得土地生态安全综合值;最终对连云港市近15年土地生态安全时空变化进行分级评价,并给出土地生态安全调控对策与建议。主要结论如下:(1)2015年连云港市土地生态安全状况较2000年有所改善。其土地生态安全综合值呈阶梯式上升态势,由2000年的69.38增加到2015年的79.54。区域内土地生态Ⅴ级安全区面积占比由2000年的23.13%增加到2015年的86.94%,增长了2.76倍;土地生态Ⅳ级及以下安全区面积占比降低了83.01%。主要原因是连云港市加强了生态文明建设,土地生态系统压力逐步得到缓解,土地生态系统状态得到优化,土地生态系统响应得到强化。(2)2000至2015年间,连云港市全域土地生态安全综合值变化空间差异性明显。2000年,连云港市东部及南部的土地生态安全状况相对较差,除西部东海县外的其他地区土地生态Ⅳ级及以下安全区面积占比较大,市区和灌南县主城区为土地生态Ⅱ级安全区。2005年,连云港北部、中部和南部土地生态状况开始好转,土地生态Ⅲ级和Ⅳ级安全区面积占比降低,Ⅴ级安全区面积占比增加;西部东海县土地生态状况出现恶化。到2010年,由于连云港市加强了基础设施建设投资强度,其市区及东部沿海地区土地生态安全状况出现恶化,处于Ⅱ级安全区的土地面积占比增幅较大;其余地区土地生态Ⅳ级安全区面积占据主导地位。到2015年,连云港市市区、灌云县东部沿海地区和其他县域主城区处于土地生态Ⅳ级安全区,其余大部分地区处于土地生态Ⅴ级安全区。(3)结合连云港市土地生态安全特征,本文从缓解区域土地生态系统压力、优化区域土地生态系统状态和强化区域土地生态系统响应三方面,有针对性地提出了连云港市土地生态安全调控对策与建议,以期提高区域土地生态安全水平,保障区域社会经济可持续发展。
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