生態(tài)單元制圖在城市生物多樣性規(guī)劃研究中的應用

　　生態(tài)單元制圖是基于生態(tài)單元分類系統(tǒng)劃分和記錄不同土地使用類型或土地覆蓋類型的過程。本研究以瑞典赫爾辛堡市為研究對象，通過實地調(diào)研和室內(nèi)制圖相結(jié)合的方法，創(chuàng)建出一套融入植被結(jié)構因子的生物多樣性定向的生態(tài)單元分類系統(tǒng)，其中植被結(jié)構因子包括：植被覆蓋的連續(xù)性因子與喬木層優(yōu)勢種的年齡因子（時間結(jié)構）及植被橫向結(jié)構因子與植被豎向結(jié)構因子（空間結(jié)構）。通過長、短連續(xù)性林地維管束植物物種豐富度的對比，以及觀測到的動物種在不同植被結(jié)構生境中的分布，檢驗應用此分類系統(tǒng)的生態(tài)單元制圖模型在城市景觀生物多樣性規(guī)劃中的有效性。基于制圖得到的城市景觀生物多樣性定向的信息，運用景觀生態(tài)學方法分析該市研究區(qū)域內(nèi)綠色空間的結(jié)構，找尋綠色空間結(jié)構現(xiàn)存的問題，確定保護與恢復的區(qū)域，構建綠色結(jié)構的網(wǎng)絡連接并提出不同時期的發(fā)展策略。最后歸納生態(tài)單元制圖研究存在的問題、不足和深入研究的思路，分析生態(tài)單元制圖在我國的研究現(xiàn)狀，以及生態(tài)單元制圖在我國自然保護和城鄉(xiāng)規(guī)劃中應用的前景。主要研究結(jié)論如下：1.對生物多樣性理論在城市景觀規(guī)劃中應用的理解生物多樣性是城市地區(qū)的基本需求，并被城市居民們所重視，但是城市生物多樣性保護的方針政策和規(guī)劃方法并不是毫無爭議的。除了環(huán)境效益、經(jīng)濟效益及社會效益這些積極因素外，城市生物多樣性同樣可以和負面因素聯(lián)系起來，存在著美學問題、安全問題、健康問題、經(jīng)濟問題以及移動性問題。另外，城市中的土地是一種稀缺資源，在土地利用類型方面始終存在著相互矛盾的需求，例如房地產(chǎn)開發(fā)商的建設與物種豐富的生物群落就是一對矛盾體。關于生物多樣性的城市景觀規(guī)劃就是用來解決與平衡這種矛盾需求之間的差異，但是做為雙贏的解決方案，不僅需要綜合與全面的規(guī)劃方法，而且需要對矛盾需求利害關系的深入理解。2.生態(tài)單元制圖的發(fā)展與應用生態(tài)單元制圖法的出現(xiàn)與形成，為關于生物多樣性的城市景觀規(guī)劃帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。生態(tài)單元制圖思想的源頭始于1974年對德國慕尼黑農(nóng)村地區(qū)中具有特殊自然保護價值和潛在保護價值的生態(tài)單元研究。1978年，德國首次嘗試在城市人文區(qū)域開展生態(tài)單元制圖工作，1983年由景觀生態(tài)學家Wittig和Schreiber對生態(tài)單元制圖進行了創(chuàng)新，使之成為一種在城鎮(zhèn)自然景觀保護中重要生態(tài)單元評估的快速評估工具。此方法至今已發(fā)展了30多年，經(jīng)歷了三個主要階段，即產(chǎn)生階段（1974-1986年）、發(fā)展階段（1986-1997年）與推廣階段（1997年至今），技術手段也取得了迅猛提升，如柵格GIS的圖像處理技術（Raster-Based GIS）、彩色紅外航空攝影技術（CIR Aerial Photograph）、衛(wèi)星遙感技術（satellite RS）、航空成像高光譜技術（Airborne Hyperspectral Imaging）等技術的應用與改進；制圖應用方面也逐漸拓寬，包括物種和生境的保護、土地利用的規(guī)劃和管理以及不同尺度的景觀規(guī)劃和管理等。3.融入植被結(jié)構因子的生態(tài)單元制圖模型的檢驗結(jié)果通過使用原生林地指示種（ AWIS）鑒定林地的連續(xù)性得出，大量分布自然生長AWIS的生態(tài)單元是長連續(xù)性的林地，在面積和植被結(jié)構條件相似的情況下，長連續(xù)性林地的物種豐富度價值高于短連續(xù)性林地；同時，植被的橫向和豎向結(jié)構以及樹木的年齡結(jié)構影響著鳥類和哺乳動物的分布、豐富度和多樣性?？傊?，植被的年齡結(jié)構、植被覆蓋的連續(xù)性狀況，以及植被的橫向與豎向結(jié)構不但直觀地展現(xiàn)出群落生境的立體外貌輪廓，而且決定了此立地條件下的生物多樣性與潛在生物多樣性價值和相關生態(tài)系統(tǒng)的服務功能與穩(wěn)定性。因此融入植被時空結(jié)構因子的改良生態(tài)單元制圖模型可以更好地作為規(guī)劃與設計的工具，用來調(diào)查城市生物多樣性的信息，以及反映城市生態(tài)系統(tǒng)的服務功能。此改良模型與傳統(tǒng)的生態(tài)單元制圖模型相比細化了對綠色空間的劃分，不再局限于僅對植被外貌輪廓和植物種類的描述，而更加注重各類綠色空間內(nèi)部直觀與隱含的結(jié)構形式，這些豐富的結(jié)構信息將會作為一個數(shù)據(jù)庫，為下一步的規(guī)劃設計和管理提供重要的基礎信息，繼而為今后城市的發(fā)展指明方向。

暫缺《生態(tài)單元制圖在城市生物多樣性規(guī)劃研究中的應用》作者簡介