基于情景模擬的煤炭資源型城市濕地景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)與預(yù)警研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-27 02:49
濕地是城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,具有重要的生態(tài)功能,其景觀演化對(duì)城市整體的生態(tài)安全格局有著重要影響。由于特殊的自然環(huán)境條件和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展模式,黃淮東部地區(qū)煤炭資源型城市存在的一個(gè)共性環(huán)境問(wèn)題即一方面城鎮(zhèn)化發(fā)展和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等人類活動(dòng)造成大量自然濕地的喪失,另一方面地下礦產(chǎn)資源的開(kāi)采造成大量采煤沉陷濕地的形成,致使?jié)竦氐臉?gòu)成結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了劇烈的變化,威脅著濕地的景觀生態(tài)安全并制約了城市的可持續(xù)發(fā)展。本文從優(yōu)化濕地生態(tài)規(guī)劃的視角出發(fā),針對(duì)黃淮東部地區(qū)煤炭資源型城市濕地的景觀生態(tài)安全問(wèn)題,在融合景觀生態(tài)學(xué)、濕地學(xué)和生態(tài)規(guī)劃學(xué)理論與方法的基礎(chǔ)上,提出了“動(dòng)態(tài)模擬-景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)-預(yù)警反饋”的研究框架,并以淮北市為例進(jìn)行了深入剖析。研究首先利用1988年、2002年和2018年的遙感數(shù)據(jù)和地理信息系統(tǒng)(GIS)建立了濕地景觀演化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù),模擬了淮北從成長(zhǎng)期、成熟期到衰退期濕地景觀的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。同時(shí)綜合經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、自然、區(qū)位和政策的空間統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),定量分析了30年間濕地景觀演化的驅(qū)動(dòng)機(jī)理。進(jìn)而采用情景模擬的方法預(yù)測(cè)了2034年濕地景觀格局在趨勢(shì)發(fā)展情景、快速城鎮(zhèn)化情景、農(nóng)田恢復(fù)情...
【文章來(lái)源】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:212 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
景觀生態(tài)安全研究框架
綜合上述的研究?jī)?nèi)容與研究方法,研究的技術(shù)路線可以分為:理論基礎(chǔ)分析、模擬分析、評(píng)價(jià)分析和預(yù)警反饋4個(gè)步驟。①理論基礎(chǔ)部分主要采用文獻(xiàn)研究法歸納梳理黃淮東部地區(qū)煤炭資源型城市濕地的現(xiàn)狀問(wèn)題和研究路徑,為研究提供理論依據(jù)。②模擬分析部分主要采用地理空間分析方法完成濕地景觀演化分析和情景模擬分析兩個(gè)環(huán)節(jié)。前者主要應(yīng)用遙感技術(shù)與強(qiáng)度分析模型、景觀格局分析模型建立濕地景觀演化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù),為進(jìn)一步研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。情景模擬環(huán)節(jié)則是采用驅(qū)動(dòng)力分析模型、Markov模型與CA模型完成不同情景下濕地景觀演化趨勢(shì)的預(yù)測(cè)。③評(píng)價(jià)分析部分主要是通過(guò)建立濕地景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型,綜合評(píng)價(jià)各情景濕地景觀生態(tài)安全水平的差異。④預(yù)警反饋部分是在文獻(xiàn)研究和案例分析的基礎(chǔ)上,建立濕地景觀生態(tài)安全預(yù)警機(jī)制,從而為濕地生態(tài)規(guī)劃和管理提供反饋。研究的技術(shù)路線如圖1-2所示。黃淮東部地區(qū)是我國(guó)重要的煤炭資源產(chǎn)區(qū),由于靠近我國(guó)東南沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)成為支撐我國(guó)能源供應(yīng)的重要地區(qū)。這一地區(qū)也是我國(guó)煤炭資源開(kāi)發(fā)最早的地區(qū),長(zhǎng)期的采礦活動(dòng)使得這一地區(qū)形成了多座煤炭資源型城市。特殊的地理環(huán)境條件以及人類不合理的土地利用方式導(dǎo)致了該地區(qū)煤炭資源型城市中的濕地發(fā)生了顯著的變化,威脅著城市的整體生態(tài)安全。本章首先梳理了黃淮東部地區(qū)煤炭資源型城市的范圍與環(huán)境特征,統(tǒng)計(jì)分析了各城市中濕地資源的總量與構(gòu)成特征。然后進(jìn)一步總結(jié)了此類城市中濕地的干擾特征、響應(yīng)特征以及景觀演化產(chǎn)生的影響,闡釋了黃淮東部地區(qū)煤炭資源型城市濕地生態(tài)問(wèn)題研究的必要性與緊迫性。
根據(jù)主導(dǎo)資源的類型不同資源型城市可分為煤炭城市、石油城市等6種類型(圖2-1),資源種類及其開(kāi)采、加工方式的差異對(duì)城市發(fā)展和環(huán)境產(chǎn)生的影響也不盡相同。這其中煤炭資源型城市是我國(guó)各類資源型城市中數(shù)量最多、分布最廣的一類。由于礦產(chǎn)資源的有限性和不可再生性,資源產(chǎn)業(yè)和資源型城市的發(fā)展具有顯著的周期性。在長(zhǎng)期高強(qiáng)度的開(kāi)采后,自然資源終將面臨枯竭,受此影響資源型城市也將步入發(fā)展周期的衰退階段。目前我國(guó)煤炭資源型城市中成長(zhǎng)型有16個(gè),成熟型有41個(gè),衰退型有24個(gè),再生型有3個(gè),是資源衰退型城市中數(shù)量最多的一類(圖2-2)。在煤炭資源型城市中開(kāi)采沉陷區(qū)引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題尤為突出,在“十三五規(guī)劃綱要”中明確提出“全面推進(jìn)老工業(yè)區(qū)、獨(dú)立工礦區(qū)、開(kāi)采沉陷區(qū)改造轉(zhuǎn)型”。圖2-2不同類型煤炭資源型城市的數(shù)量
本文編號(hào):2940955
【文章來(lái)源】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:212 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
景觀生態(tài)安全研究框架
綜合上述的研究?jī)?nèi)容與研究方法,研究的技術(shù)路線可以分為:理論基礎(chǔ)分析、模擬分析、評(píng)價(jià)分析和預(yù)警反饋4個(gè)步驟。①理論基礎(chǔ)部分主要采用文獻(xiàn)研究法歸納梳理黃淮東部地區(qū)煤炭資源型城市濕地的現(xiàn)狀問(wèn)題和研究路徑,為研究提供理論依據(jù)。②模擬分析部分主要采用地理空間分析方法完成濕地景觀演化分析和情景模擬分析兩個(gè)環(huán)節(jié)。前者主要應(yīng)用遙感技術(shù)與強(qiáng)度分析模型、景觀格局分析模型建立濕地景觀演化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù),為進(jìn)一步研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。情景模擬環(huán)節(jié)則是采用驅(qū)動(dòng)力分析模型、Markov模型與CA模型完成不同情景下濕地景觀演化趨勢(shì)的預(yù)測(cè)。③評(píng)價(jià)分析部分主要是通過(guò)建立濕地景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型,綜合評(píng)價(jià)各情景濕地景觀生態(tài)安全水平的差異。④預(yù)警反饋部分是在文獻(xiàn)研究和案例分析的基礎(chǔ)上,建立濕地景觀生態(tài)安全預(yù)警機(jī)制,從而為濕地生態(tài)規(guī)劃和管理提供反饋。研究的技術(shù)路線如圖1-2所示。黃淮東部地區(qū)是我國(guó)重要的煤炭資源產(chǎn)區(qū),由于靠近我國(guó)東南沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)成為支撐我國(guó)能源供應(yīng)的重要地區(qū)。這一地區(qū)也是我國(guó)煤炭資源開(kāi)發(fā)最早的地區(qū),長(zhǎng)期的采礦活動(dòng)使得這一地區(qū)形成了多座煤炭資源型城市。特殊的地理環(huán)境條件以及人類不合理的土地利用方式導(dǎo)致了該地區(qū)煤炭資源型城市中的濕地發(fā)生了顯著的變化,威脅著城市的整體生態(tài)安全。本章首先梳理了黃淮東部地區(qū)煤炭資源型城市的范圍與環(huán)境特征,統(tǒng)計(jì)分析了各城市中濕地資源的總量與構(gòu)成特征。然后進(jìn)一步總結(jié)了此類城市中濕地的干擾特征、響應(yīng)特征以及景觀演化產(chǎn)生的影響,闡釋了黃淮東部地區(qū)煤炭資源型城市濕地生態(tài)問(wèn)題研究的必要性與緊迫性。
根據(jù)主導(dǎo)資源的類型不同資源型城市可分為煤炭城市、石油城市等6種類型(圖2-1),資源種類及其開(kāi)采、加工方式的差異對(duì)城市發(fā)展和環(huán)境產(chǎn)生的影響也不盡相同。這其中煤炭資源型城市是我國(guó)各類資源型城市中數(shù)量最多、分布最廣的一類。由于礦產(chǎn)資源的有限性和不可再生性,資源產(chǎn)業(yè)和資源型城市的發(fā)展具有顯著的周期性。在長(zhǎng)期高強(qiáng)度的開(kāi)采后,自然資源終將面臨枯竭,受此影響資源型城市也將步入發(fā)展周期的衰退階段。目前我國(guó)煤炭資源型城市中成長(zhǎng)型有16個(gè),成熟型有41個(gè),衰退型有24個(gè),再生型有3個(gè),是資源衰退型城市中數(shù)量最多的一類(圖2-2)。在煤炭資源型城市中開(kāi)采沉陷區(qū)引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題尤為突出,在“十三五規(guī)劃綱要”中明確提出“全面推進(jìn)老工業(yè)區(qū)、獨(dú)立工礦區(qū)、開(kāi)采沉陷區(qū)改造轉(zhuǎn)型”。圖2-2不同類型煤炭資源型城市的數(shù)量
本文編號(hào):2940955
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