山地城市生態(tài)安全約束下的城市擴展模擬——以重慶市主城區(qū)為例.pdf

1、我國是一個典型的山地國家，山地占國土面積的三分之二以上，山地城市分布廣、類型多，自然生態(tài)條件復雜多樣。隨著城市化、工業(yè)化的不斷推進，山地城市也處于迅速擴展階段，而其復雜的地形限制了城市的正常擴展，形成了多中心組團型、新舊城市分離型、綠心環(huán)形型、指掌與樹枝型等多種發(fā)展模式。另一方面，山地城市的建設擴展為脆弱的山地生態(tài)系統(tǒng)帶來更大壓力。如交通道路的建設完善對原有山水格局的破話，造成的景觀破碎;城市不斷擴展導致不透水表面增加，大面積的城市綠地

2、減少等生態(tài)問題不斷困擾山地城市的人居環(huán)境建設乃至可持續(xù)發(fā)展。本研究針對重慶山地城市的地理條件以及城市化引起的景觀破碎、熱島加劇、污染擴散等一系列生態(tài)效應，在分析重慶多中心組團式發(fā)展模式的基礎上，利用因子分析，選擇了10個因子來表征主城區(qū)的生態(tài)安全等級，提煉了兩大主因子，第一主因子是建成環(huán)境，主要與容積率、路網(wǎng)密度、人口密度、城市空氣質(zhì)量相關(guān)，第二主因子是自然環(huán)境，主要與植被覆蓋率和土壤侵蝕有關(guān)。根據(jù)主因子得分，劃了生態(tài)極度脆弱區(qū)、生態(tài)中

3、度脆弱區(qū)、生態(tài)較脆弱區(qū)、生態(tài)較適宜區(qū)、生態(tài)適宜區(qū)五個等級。其中生態(tài)極端脆弱區(qū)主要分布在主城的幾大商圈，生態(tài)中等脆弱區(qū)主要分布在脆弱區(qū)的周圍，集中在主城兩江四岸的區(qū)域。山地城市原有的山水格局限制以及近年來重慶市的快速發(fā)展，難免為城市外圍帶景觀破碎程度增加、城市熱島強度上升、大氣污染向外擴散等生態(tài)問題。
　　本文結(jié)合最小耗費距離模型、GIS和水文等提取的生態(tài)安全框架，比較生態(tài)安全框架與當前城市建設擴展，分析了生態(tài)安全與土地利用類型的關(guān)

4、系，在對生態(tài)安全等級區(qū)劃的地類進行統(tǒng)計分析的基礎上，提取生態(tài)約束條件。在對其進行科學生態(tài)安全評價以及生態(tài)安全等級區(qū)劃的基礎上，借鑒了當下元胞自動機“自下而上”的動態(tài)演化能力，細化重慶山地城市建設的生態(tài)約束條件，通過GIS定義不同生態(tài)約束方案作為SLEUTH模型的排除層，即現(xiàn)有發(fā)展趨勢方案(MSQ)、優(yōu)質(zhì)農(nóng)田保護方案(MFP)、坡度限制開發(fā)方案(SD)、生態(tài)林地保護方案(EFP)和生態(tài)濕地保護方案(EWP)，進而模擬2030年城市擴展情況

5、。將各生態(tài)約束方案模擬結(jié)果與現(xiàn)有城市擴展模擬進行對比分析，并從城市擴展布局和生態(tài)學意義進行規(guī)劃方案評估，發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)有趨勢下城市呈“攤大餅”式蔓延，各城市組團粘連性擴展嚴重；各生態(tài)約束下的預測方案分別達到控制建設用地無序擴張、限制耕地減少、保護生態(tài)濕地和生態(tài)林地，限制山體低緩區(qū)域開發(fā)等目的，具有相應的生態(tài)效應；現(xiàn)行規(guī)劃方案雖重視強調(diào)城市擴展中的生態(tài)保護，但尚存在對銅鑼山北部保護不夠、城市沿江擴展易造成生態(tài)濕地退化、山體間平壩區(qū)的開發(fā)忽視優(yōu)質(zhì)