基于生态安全格局的城市山水保护研究.pdf

LOW CARBON WORLD 2023/7基于生态安全格局的城市山水保护研究曹萍（湖南虹康规划勘测咨询有限公司，湖南 长沙 410000）【摘要】如何加强山体水体的保护袁维护城市生态环境和自然景观袁创造良好的人居环境袁促进城市可持续发展袁是现阶段城市山体水体保护需要思考的课题遥 以澧县为例袁通过对城市山水生态安全格局和景观空间格局的研判袁构建城市山水保护格局袁划定山体水体保护范围袁为城市山体水体保护专项规划提供参考遥【关键词】生态安全格局曰澧县曰山体水体保护【中图分类号】X321【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2023）07-0001-031 澧县生态安全格局现状澧县是湘西北通往鄂、川、黔、渝的重镇，自古就有九澧门户之称。位于武陵山余脉与洞庭湖的过渡地带，以平原和丘陵为主。其地势最高点在西北部的太青山，林地资源丰富；中部为低缓丘陵区；东部为广阔的澧阳平原，澧阳平原为湖南省较大的平原，适合耕种。澧水、涔水、澹水、道水、淞滋河等河流流经澧县，串连起县域内众多湖泊、湿地，其中，湖南澧州涔槐国家湿地公园、湖南澧县澧水河口省级湿地公园等是重要的生态保护区，生态资源丰厚，景色优美。2 澧县中心城区山体水体总体特征与资源问题2.1 总体特征澧县中心城区水资源较丰富，生态环境总体较好。澧县中心城区水体资源包含河流、水库、沟渠、坑塘四大类，涉及的河流、干渠约 20 条，自然水体纵横分布，生态涵养功能极强。澧县人民政府高度重视水资源的质量与安全保护，城市水资源整体生态环境良好。2.2 山水资源问题（1）自然山水生态保护与快速发展的城市经济矛盾日益凸显。澧县城市经济的快速发展导致土地供应需求日益增长，而有限的土地资源无法满足人们的现实需求。部分政府部门或居民将目光转向分布在城市中心及周围的山体水体，部分水体被填埋成为平地，转化为城市建设用地，导致水体面积缩小，水质变差，给城市生态环境带来一定的负面影响。（2）水资源遭到破坏，存在景观逆行演替现象。澧县中心城区保护范围内的部分水体因城市排水管网建设滞后、雨污混排等导致水质恶化，富营养化严重，部分河段因水土流失，导致河道萎缩、淤积严重。因水体遭到破坏，澧县中心城区出现了生态退化、环境质量下降、美学视域破坏、建筑发展无序、公共空间视线阻碍等景观逆行演替现象。3 城市山水保护格局3.1 重要生境斑块提取与生态源地识别基于澧县中心城区生态环境本底和土地利用现状数据，将常规选取生态源地的方法与生态系统服务价值相结合，综合生态保护重要性和生态功能价值性，识别生态保护重要性高以及具有重要生态服务价值的斑块作为生态源地1。生态源地获取过程如下。3.1.1 生态保护重要性评价依据澧县生态保护重要性评价结果，提取生态保护重要性为极度重要和高度重要的区域作为生态源地。澧县中心城区山体水体生态重要性等级为极度重要的区域主要有澧水，高度重要的区域主要有澹水、栗河、襄阳河。3.1.2 生态服务价值评价结合澧县中心城区土地利用实际情况及中国陆地生态系统服务价值当量因子表，选取耕地、水域、草地、林地、建设用地 5 种生态因子进行核算，设定阈值划分 1 级、2 级、3 级、4 级区域，得到澧县中心城区生态服务价值分布。提取生态服务价值为 4 级的高值区域作为生态源地，涉及的区域包括澧水、澹水、栗河、襄阳河和黄泥岗河。3.1.3 生态源地识别将生态保护重要性高和生态服务价值高的生态节能环保1LOW CARBON WORLD 2023/7源地数据进行空间叠加，最终识别出澧水、澹水、栗河、襄阳河等重要生态斑块作为澧县生态源地。3.2 景观综合阻力面构建3.2.1 阻力面构建结合资料及澧县实际情况，选取与生态和城镇扩张过程相关性高的 5 个阻力因子，并确定各阻力因子的阻力等级、生态阻力分值、建设阻力分值和权重（表 1）。将各阻力因子数据转化为栅格数据后，利用 ArcGIS 中的栅格计算器工具，得出生态扩张阻力面和城镇扩张阻力面2。3.2.2 最小累计阻力差值面构建基于生态源地和城镇源地生成的生态扩张阻力面和城镇扩张阻力面，利用 ArcGIS 空间分析模块中的 cost distance（成本距离）工具，运用最小累积阻力模型，分别得出生态扩张最小累积阻力面和城镇扩张最小累积阻力面。对生态扩张和城镇扩张的最小累积阻力面进行差值计算，建立阻力差值面，最终生成生态扩张和城镇扩张的阻力差值面3。结果得出最小累积阻力差值较高的区域主要分布在澧县中心城区的中心区域，主要为建设用地，而最小累积阻力差值较低的区域主要分布在澧县中心城区生态源地所在地及城区外围区域。3.3 关键廊道识别根据所识别的生态源地和阻力面的构建结果，提取单因子最小阻力图层，经过对生态流的空间运行分析和模拟，识别出区域内连接各个生态源地的生态廊道3。3.4 生态空间划定与生态安全格局构建3.4.1 生态空间划定依据生态源地范围和最小累积阻力差值计算结果划分澧县中心城区生态空间。先将生态源地划入生态空间，再将最小累积阻力差值小于 0、适合生态扩张的区域划入生态空间。需要加强对生态空间的生态环境保护，树立生态底线思维，限制开发活动对生态源地等用地的侵占和干扰，调整土地利用方式和植被覆盖，实行生态保护优先的决策。3.4.2 生态安全格局构建根据生态空间边界范围识别结果，建立澧县中心城区生态空间数据库。基于澧县中心城区生态扩张最小累积阻力面，利用 ArcGIS 空间分析中的水文分析方法，提取最小累积阻力耗费路径，构建生态源地斑块间的潜在生态廊道，并剔除因经过同一生态斑块而造成冗余的廊道，得到澧县中心城区的潜在生态网络4。在此基础上，结合澧县中心城区自然资源现状，从统筹山水林田湖草系统治理的角度考虑，最终构建“一带两屏三廊多点”的生态安全格局。其中，“一带”为澧水生态联系带；“两屏”为由彭山、嘉山组成的西南部生态屏障和东南部生态屏障；“三廊”为由澹水、栗河、襄阳河、大坪干渠和洄水渠等水系、干渠及其沿河岸绿色生态区组成的 3 条生态廊道；“多点”为由澧县中心城区内生态价值较为丰富的兰江公园、桃花滩公园、澹水生态郊野公园等绿地、湿地公园等组成的多个景观节点。3.5 城市山水景观空间格局澧县以生态斑块、廊道为基础，结合历史人文、景观等因素，形成了“田园丘陵相望，轴带蜿蜒遨游，文貌错落其间”的山水生态景观格局5。“田园”由澧阳平原和广袤的农田环境组成，创造了优美的田园景观；“丘陵”即由彭山、嘉山、澧南垸组成的丘陵景观；“轴带蜿蜒”即澧水生态联系带、澹水生态廊道、干渠生态廊道；“文貌错落”指历史文化景点集聚在城区，时刻散发着人类与自然和谐相处、相融共生的美好气息。3.6 城市山水保护格局通过整合城市山水生态安全格局与城市山水景阻力因子阻力等级生态阻力分值建设阻力分值权重坡度跃25毅150.260 015毅25毅246毅15毅332毅6毅4202毅51土地利用类型林地、水域150.275 1园地、草地23耕地、未利用地32建设用地51跃5 km150.218 345 km2434 km3323 km42约2 km51距道路距离约1 km510.109 20.51 km4212 km3325 km24跃5 km15距河流距离约1 km110.137 413 km2235 km33510 km44跃10 km55距城镇距离表 1 生态扩张阻力因子和城镇扩张阻力因子及权重节能环保2LOW CARBON WORLD 2023/7观空间格局，澧县形成“两屏互相望，两脉聚城心，三带引清源，多点共生辉”的山、水、城、景和谐共生的山水保护格局。“两屏”为北部广袤的田园生态屏障和南部丘陵生态屏障；“两脉”指两条历史文化与人文景观相结合的文景脉络相交聚合在城市中心；“三带”为澧水生态联系带、栗河澹水生态联系带和大坪洄水干渠生态联系带组成的 3 条联系带连通城内各点水源；“多点”即历史文化遗址与城市公园绿地组成城市各个景观点，生态与人文和谐共生。澧县城市山水保护格局如图 1 所示。4 城市山体水体保护4.1 确定保护对象基于生态保护重要性评价结果，结合城市山水保护格局，将澧县山体水体与城镇开发边界数据进行套合分析，确定澧县需保护的重要山体水体有嘉山、澧水、澹水、栗河、襄阳河 5 处，一般重要山体水体有大坪干渠、洄水渠 2 处。4.2 划定山体保护线结合保护对象确定结论，将重要山体、一般重要山体纳入山体保护范围。按照保护优先、尊重现状、完整连续的原则，划定山体保护线，对规划范围内的重要山体、一般重要山体实行分级保护。其中，重要山体划分一级山体保护范围和二级山体保护范围，一般重要山体只划分二级山体保护范围。澧县中心城区范围内只有嘉山一座山体。将属于重要植物群落、重要野生动物栖息地、水源涵养区、地质灾害区、重要历史文化遗存区和景观原生独特的区域划定一级山体保护范围。除一级山体保护范围外的其他区域划定为二级山体保护范围，界线取山脚线（坡度小于或等于峪度）。4.3 划定水体保护范围按照保护优先、尊重现状、完整连续的原则，划定水体保护范围，对规划范围内的重要水体、一般重要水体实行分级保护。其中，重要水体划分一级水体保护范围和二级水体保护范围，一般重要水体只划分二级水体保护范围。将澧水、澹水、栗河、襄阳河划为一级水体保护范围；大坪干渠、洄水渠等划为二级水体保护范围。5 结语城市山水保护必须牢固树立绿水青山就是金山银山的理念，将保护山体水体资源作为首要任务，将提升山体水体生态系统功能作为重点要求。根据山体水体保护现状，因地制宜，确定保护等级，从而有效遏制侵蚀自然山体水体的现象，共同保护好青山绿水，构建和谐的人居环境，促进城市可持续发展。参考文献1 吴茂全，胡蒙蒙，汪涛，等.基于生态安全格局与多尺度景观连通性的城市生态源地识别J.生态学报，2019，39（13）：4720-4731.2 刘媛.基于 MCR 模型的志丹县土地利用生态安全格局构建D.西安：长安大学，2017.3 张华，肖满红，谭志红，等.“落得地、管得住”的山体保护范围划定方法研究：以湖南省醴陵市为例C/中国城市规划学会.面向高质量发展的空间治理：2021 中国城市规划年会论文集（15 山地城乡规划）.成都：面向高质量发展的空间治理：2021 中国城市规划年会，2021：2-10.4 吴健生，岳新欣，秦维.基于生态系统服务价值重构的生态安全格局构建：以重庆两江新区为例J.地理研究，2017，36（3）：429-440.5 刘杰，叶晶，杨婉，等.基于 GIS 的滇池流域景观格局优化J.自然资源学报，2012，27（5）：801-808.作者简介院曹萍（1988），女，汉族，湖南益阳人，硕士研究生，注册城乡规划师，主要从事国土空间规划工作。田园生态屏障大坪洄水干渠生态联系带丘陵生态屏障图 1 澧县城市山水保护格局节能环保3