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随着城市化的发展,城市建设用地景观迅速扩张,农地景观大幅减少,已成为我国大多数城市或地区发展的共同特征。土地景观类型的这种转变,导致景观生态系统中优势种的突显,人居系统发展失衡。由于系统结构决定系统功能,系统功能的紊乱势必产生内外环境的消极影响。尤其对城乡结合部地区开展城市化建设来说,不合理的景观结构布局极易影响未来城市功能正常而有序的发挥,多种人居环境问题也会随之产生。
基于此,基于景观结构的城市人居环境研究主要是以大连市甘井子区为例,运用景观结构理论、原理和方法分析其景观结构的数量、空间两方面的变化及对人居环境产生的影响与不足,结合当前人居环境的影响变化以及未来区域人居环境的实际建设目标,运用多目标规划方法与地理信息技术,从景观结构的数量预测、空间约束以及空间发展优势与方向上构建更适于环境改善的的景观空间模式。通过研究,初步得出以下结论:
(1)甘井子区城市化与工业化的发展,已导致产业景观与城乡居住景观快速增长,原有景观的多样性、均匀度下降,优势度上升,人居环境受到影响。
(2)依次构建景观结构对人类生产、生活与生态景观环境影响的综合作用指数,综合专家意见与判断,分别赋于不同景观类型对不同环境的影响系数,即生产环境(农田4、绿地2、水域2、城乡居住3、产业4、其他1)、生活环境(1、2、2、4、3、1)、生态环境(3、4、4、1、1、2)。通过综合指数计算,结果表明:2002年与2007年的5年间,甘井子区生产、生活环境受景观结构影响所产生的变化是显著的正向变化,生产、生活环境变化的综合指数分别提高4.74与5.60;而生态环境所受影响是显著地负面变化,共降低了9.13。在生态系统服务功能变化中,具体表现为:气体调节、废弃物处理及水分调节三个方面的功能价值降低最多。
(3)以甘井子区生态宜居的三个建设目标为模型分析的三个目标函数,结合社会经济与自然资源环境发展等约束条件,建立多目标规划模型,通过求解得出一个同时兼顾生产发展、生活质量以及生态环境保护的总体结构优化方案:农田景观的递减率降低,城乡建设类景观进一步增加,生产、生活环境的综合指数继续提高,而生态环境的综合指数与生态系统服务功能得以明显改善,递减率亦大大降低。数量结构的优化措施主要在于保障农田景观与生态景观的规模,控制建设景观的扩展速度与规模,盘活内部存量,挖掘潜力,节约集约利用,提高利用效率。
(4)通过产业景观与居住景观适宜性评价,将所得数量结构的优化方案进行宏观的空间约束与控制:甘井子区适宜产业景观用地的面积共有156.32km2,相比于2020年甘井子区产业景观用地的140.44km2的控制规模,未来产业景观的调整重点在于选择适宜类的用地进行景观用地的团地或组团发展、局部置换与规模控制,因地制宜地发展适宜的景观空间环境;实际适宜类的居住景观用地为109.54km2,而至2020年城乡居住景观的控制目标为115.34km2,不足的5.80km2居住景观用地需要从勉强适宜类的用地中获取,而且在具体布局是应对不同城市化地区结合当地实际情况进行选择与布局。
(5)分别对生产、生活与生态景观的现状空间结构特征进行模式解读,结果显示,各类景观空间大多基本形成一定的核心斑块与廊道,但明显不足表现在建设类景观占优势,而绿地斑块不足,尤其是东北部地区;存在较多较零散的孤立斑块;廊道数量不足。这样的结构导致了生态负荷、经济效益与生活便利等方面的环境问题。
(6)为了提高景观生态过程与结构的连续性,通过重点构建廊道网络、串联孤立斑块与提高斑块的紧凑度,从而将甘井子区构建成一个以5个核心结点,4条特色产业廊道为特色景观要素,以生态景观为基质,以产业、居住与农田景观斑块为点缀的多核心星状网络结构,促进景观生态过程的持续高效发展。