臨港新城景觀生態(tài)補(bǔ)償探究

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1、臨港新城景觀生態(tài)補(bǔ)償探究摘要：應(yīng)用GIS技術(shù)和生態(tài)景觀指數(shù)分析技術(shù)，討論了上海市臨港新城2003、2005年間景觀結(jié)構(gòu)的變化，建立了一種評(píng)價(jià)局部地區(qū)生態(tài)補(bǔ)償效果的方法。結(jié)果表明，臨港新城在2003、2005年間景觀結(jié)構(gòu)發(fā)生了大規(guī)模的結(jié)構(gòu)變化和相互轉(zhuǎn)換，局部地區(qū)的規(guī)劃對(duì)改善生態(tài)景觀指數(shù)有明顯效果。這種生態(tài)補(bǔ)償對(duì)海濱城市建設(shè)具有很重要的意義，對(duì)其進(jìn)一步的研究具有很強(qiáng)的推廣價(jià)值。關(guān)鍵詞：景觀變化臨港新城景觀指標(biāo)地理信息系統(tǒng)FRAGSTATS中圖分類號(hào)：X32文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-3973（2

2、012）007-137-021引言城鎮(zhèn)區(qū)域上的景觀及其結(jié)構(gòu)隨時(shí)間的不斷變化，主要原因來自人類有意識(shí)的開發(fā)活動(dòng)的影響及自然環(huán)境的相互作用。城市生態(tài)補(bǔ)償在城鄉(xiāng)開發(fā)、城市規(guī)劃等許多工作中具有重要的意義（葉文虎等，1998）。目前，對(duì)于城市景觀評(píng)價(jià)及生態(tài)補(bǔ)償研究的方法中，葉文虎等（1998）提出了綠當(dāng)量的概念，主要探討城市中二氧化碳、塵埃和二氧化硫的生態(tài)補(bǔ)償；沈滿洪等（2004）對(duì)生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償機(jī)制的性質(zhì)、原則、主要類型及建立的對(duì)策做了詳細(xì)的討論；孟召宜等（2008）對(duì)我國主題功能區(qū)的生態(tài)補(bǔ)償理論做了詳解。

3、但大部分的研究都只局限在理論上，不能有效直觀的反應(yīng)出具體城市規(guī)劃中的某個(gè)特殊局部的生態(tài)補(bǔ)償作用，并不能在實(shí)際規(guī)劃中給予決策部門合理建議，并且對(duì)國內(nèi)開發(fā)迅速的沿海地區(qū)的生態(tài)景觀分析及生態(tài)補(bǔ)償研究鮮有開展。本文引入景觀生態(tài)學(xué)軟件fragstats,以上海臨港新城的開發(fā)過程為例，臨港新城在開發(fā)過程中的景觀格局變化及標(biāo)志性規(guī)劃開發(fā)區(qū)域的生態(tài)補(bǔ)償作用，對(duì)國內(nèi)其他沿海開發(fā)區(qū)域的生態(tài)景觀分析及生態(tài)補(bǔ)償研究具有借鑒意義。2研究地區(qū)自然概況與研究方法2.1自然概況臨港新城市上海為開拓空間在海濱重新建設(shè)的城市。臨港新

4、城是洋山深水港的重要組成部分，上海重點(diǎn)建設(shè)的三個(gè)新城之一，也是上海先進(jìn)制造業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的重點(diǎn)地區(qū),具有重要的戰(zhàn)略地位和優(yōu)良的發(fā)展條件（駱棕等，2009）o在2003-2005年，臨港形成開始了大規(guī)模海岸帶開發(fā)臨港新城主城區(qū)規(guī)劃用地74平方公里，其中54平方公里的土地要在這3年時(shí)間內(nèi)圍墾成陸，圍墾過程中，需要使得原有的灘涂消失殆盡。臨港新城在主城區(qū)，還挖掘目前世界最大的城市景觀人工湖一一滴水湖。滴水湖呈圓形，直徑2.66公里,總面積5.56平方公里，平均水深3.7米，其水域面積和杭州西湖相當(dāng)。這一

5、時(shí)期的開發(fā)建設(shè)工作，使臨港新城在景觀格局方面發(fā)生了重大的變化。2.2研究方法景觀生態(tài)學(xué)分析是本文的技術(shù)核心，也是貫穿整個(gè)研究過程的關(guān)鍵部分。景觀生態(tài)學(xué)是一門研究空間格局對(duì)生態(tài)過程相互作用的新興交叉學(xué)科，它主要研究景觀的結(jié)構(gòu)、功能和變化。其中，景觀結(jié)構(gòu)是指具體生態(tài)系統(tǒng)活存在“元素”的空間關(guān)系一一主要指與生態(tài)系統(tǒng)的大小、形狀、數(shù)量、類型及構(gòu)型相關(guān)的能量、物質(zhì)和物種的分布。對(duì)景觀結(jié)構(gòu)的定量化是進(jìn)一步研究景觀功能和變化的前提。而景觀格局分析是采用數(shù)量分析方法對(duì)景觀類型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，因而有必要先進(jìn)行景觀分

6、類。本文依據(jù)土地利用類型基本類型劃分景觀類型，基本與目前土地利用類型分類相一致。本研究數(shù)據(jù)源為Landsat-7衛(wèi)星遙感圖片。2003-2005年，上海市臨港新城海岸帶開發(fā)活動(dòng)加劇，人類活動(dòng)對(duì)整個(gè)新城及沿海地區(qū)景觀格局產(chǎn)生了較大影像，大部分圍填?；顒?dòng)基本在這段時(shí)期完成。因此，本文選取2003、2005年臨港遙感影像進(jìn)行分析。景觀圖主要的編制技術(shù)主要采用ERDAS軟件的衛(wèi)星圖片分類功能和地理信息系統(tǒng)(GIS)的地圖配準(zhǔn)技術(shù)、重分類技術(shù)及格式轉(zhuǎn)換技術(shù)。目前關(guān)于景觀格局指數(shù)有許多計(jì)算方法。本文采用的是目

7、前相對(duì)成熟的計(jì)算方法。景觀格局指數(shù)旨在分析研究區(qū)的景觀空間結(jié)構(gòu)。景觀生態(tài)系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)在很大程度上控制其功能的特征及其發(fā)揮，影響著其中物質(zhì)、能量和信息各種流過程及其形式。在城市建設(shè)中，某些特殊區(qū)域規(guī)劃對(duì)整個(gè)城區(qū)的景觀格局改善具有至關(guān)重要的作用，例如城市樓宇間的中心公園，大面積水域的引入，都可以達(dá)到生態(tài)補(bǔ)償?shù)男Ч?，為使這中作用和補(bǔ)償效果可以直觀定量的反映出來，本文通過遙感技術(shù)獲得所研究區(qū)域的分類指標(biāo)后，應(yīng)用景觀生態(tài)學(xué)軟件fragstats獲得生態(tài)景觀指標(biāo)，對(duì)所獲指標(biāo)的時(shí)空信息進(jìn)行比較，得到景觀變化參量

8、。對(duì)參量變化曲線的分析結(jié)果，可以得出變化過程中的有利因素，通過對(duì)圖中關(guān)心區(qū)域的處理，對(duì)不同時(shí)期圖片的組合，裁剪，進(jìn)而得到特定區(qū)域的生態(tài)補(bǔ)償效果。這種對(duì)生態(tài)指標(biāo)量化以達(dá)到評(píng)價(jià)城市規(guī)劃利弊的方法，使景觀變化與生態(tài)補(bǔ)償緊密的聯(lián)系起來，可以有效的直觀的對(duì)城市規(guī)劃決策給出合理的參考意見，使規(guī)劃在景觀生態(tài)學(xué)層面上達(dá)到較好的效果。3景觀變化及生態(tài)補(bǔ)償為討論局部區(qū)域?qū)φ麄€(gè)景觀格局的生態(tài)補(bǔ)償作用，對(duì)2005年臨港新城遙感圖像裁剪掉滴水湖部分，將2003年滴水湖原址部分添加到裁剪后的2005年圖中，與