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深圳市在快速城市化过程中面临严峻的社会经济发展与生态保护的双重压力与矛盾。景观生态安全格局构建基于对景观格局与生态过程耦合关系的研究,为保障城市生态安全提供有效途径,是景观生态学的热点研究方向,也是城市规划与管理的实践需求,近年来受到了相关学者的高度关注。目前生态用地保留价值评估多从生态功能重要性或功能退化风险方面进行单一研究,耦合研究匮乏,导致景观生态安全源地选取依据略显薄弱;最小累积阻力模型是目前关键生态廊道识别的常用方法,生态阻力面的设定作为关键环节,多被基于土地覆被类型进行均一化赋值,掩盖了小尺度上的空间差异。因此,本研究基于遥感、统计资料、实地调研数据及其他相关矢量、栅格等多源数据,以“现状生态用地保留价值评估-关键生态廊道识别”为核心,综合权衡生态用地重要性与功能退化风险进行生态用地综合保留价值评估,基于不透水表面修正基于土地覆被类型的阻力面赋值以更客观地表征其空间分异,探索更为契合城市发展需要的景观生态安全格局构建方法与保护城市生态安全的新途径,对丰富景观生态安全格局理论方法、指导城市规划,具有重要的科学与实践意义,为确保城市生态安全提供更充分的科学依据。 本研究在综述城市景观生态安全格局及相关研究方法的基础上,综合运用转移矩阵、景观演变动态度、基于生态系统服务系数修正的面积当量、分布重心等多种方法,从数量、质量和空间布局三个方面对生态用地演变特点进行表征,并运用多元Logistic回归方法进行驱动力识别;基于Logistic回归原理与结果,结合景观类型邻接关系对生态功能的影响,从生态用地类型转换风险与功能受损风险两方面考量生态用地功能退化风险;城市生态用地斑块综合保留价值评估必须综合权衡生态用地重要性与功能退化风险;分别以基于图论的景观连通性指数与基于威胁视角的InVEST模型模拟的生境重要性作为生态功能重要性的权衡;进而综合考虑生态用地生态功能退化风险与生态功能重要性以评价生态用地综合保留价值,识别景观生态安全源地;基于不透水表面比例修基本生态阻力面,突出空间分异特征,利用最小累积阻力模型识别关键生态廊道,构建深圳市景观生态安全格局,并与深圳市基本生态控制线、城市相关发展规划进行叠置对比,识别冲突所在,为城市生态安全管理提供依据,以期有效支撑城市发展与生态保护共赢的目标,确保城市生态安全。 论文的主要结论如下: (1)1990-2010年深圳市生态用地在数量、质量和整体空间分布等方面发生了显著变化。数量上,生态用地与非生态用地之间相互转换,总体上生态用地持续减少,但减少趋势和速度均放缓;质量上,以生态系统服务系数修正的生态用地面积当量减少,但单位面积质量有所提高;空间分布上,生态用地的空间分布重心逐步向东南方向移动,表明西北部城市发展压力大于东南部,与城市职能相对应。运用Logistic回归方法识别深圳市生态用地演变驱动力的结果表明,坡度、与建设用地最小距离及建设用地增长率是显著因素,但影响程度有所差异。 (2)深圳市景观生态安全格局的重要成分包括景观生态安全源地和关键生态廊道。生态用地的生态功能退化风险,按景观类型排序为水体>湿地>草地>林地>园地;园地和林地的生态功能重要性最高,草地和水体次之,湿地最低;2010年深圳市景观生态安全源地总面积约为477.43km2,以林地为主体,在龙岗区分布最多,总体上东部多于西部;关键生态廊道分为组团廊道和景观廊道两类,以“一轴三带”形式呈树状辐射分布。 (3)深圳市景观生态安全格局与基本生态控制线、城市发展规划具有较好地对应关系。景观生态安全格局组分与深圳市基本生态控制线大部分重合,只有少量暴露于基本生态控制线之外;景观生态安全源地在各城市规划功能区内的分布基本与其主体功能相对应,关键生态廊道与城市发展轴带基本相辅相成,部分地区存在交叉现象,需权衡生态保护与城市发展的关系加以重点保护。