生态单元制图在城市生物多样性规划研究中的应用
作 者： 高天
出版时间：2019
内容简介
生态单元制图是基于生态单元分类系统划分和记录不同土地使用类型或土地覆盖类型的过程。本研究以瑞典赫尔辛堡市为研究对象，通过实地调研和室内制图相结合的方法，创建出一套融入植被结构因子的生物多样性定向的生态单元分类系统，其中植被结构因子包括：植被覆盖的连续性因子与乔木层优势种的年龄因子（时间结构）及植被横向结构因子与植被竖向结构因子（空间结构）。通过长、短连续性林地维管束植物物种丰富度的对比，以及观测到的动物种在不同植被结构生境中的分布，检验应用此分类系统的生态单元制图模型在城市景观生物多样性规划中的有效性。基于制图得到的城市景观生物多样性定向的信息，运用景观生态学方法分析该市研究区域内绿色空间的结构，找寻绿色空间结构现存的问题，确定保护与恢复的区域，构建绿色结构的网络连接并提出不同时期的发展策略。最后归纳生态单元制图研究存在的问题、不足和深入研究的思路，分析生态单元制图在我国的研究现状，以及生态单元制图在我国自然保护和城乡规划中应用的前景。主要研究结论如下：1.对生物多样性理论在城市景观规划中应用的理解生物多样性是城市地区的基本需求，并被城市居民们所重视，但是城市生物多样性保护的方针政策和规划方法并不是毫无争议的。除了环境效益、经济效益及社会效益这些积极因素外，城市生物多样性同样可以和负面因素联系起来，存在着美学问题、安全问题、健康问题、经济问题以及移动性问题。另外，城市中的土地是一种稀缺资源，在土地利用类型方面始终存在着相互矛盾的需求，例如房地产开发商的建设与物种丰富的生物群落就是一对矛盾体。关于生物多样性的城市景观规划就是用来解决与平衡这种矛盾需求之间的差异，但是做为双赢的解决方案，不仅需要综合与全面的规划方法，而且需要对矛盾需求利害关系的深入理解。2.生态单元制图的发展与应用生态单元制图法的出现与形成，为关于生物多样性的城市景观规划带来了新的机遇和挑战。生态单元制图思想的源头始于1974年对德国慕尼黑农村地区中具有特殊自然保护价值和潜在保护价值的生态单元研究。1978年，德国首次尝试在城市人文区域开展生态单元制图工作，1983年由景观生态学家Wittig和Schreiber对生态单元制图进行了创新，使之成为一种在城镇自然景观保护中重要生态单元评估的快速评估工具。此方法至今已发展了30多年，经历了三个主要阶段，即产生阶段（1974-1986年）、发展阶段（1986-1997年）与推广阶段（1997年至今），技术手段也取得了迅猛提升，如栅格GIS的图像处理技术（Raster-Based GIS）、彩色红外航空摄影技术（CIR Aerial Photograph）、卫星遥感技术（satellite RS）、航空成像高光谱技术（Airborne Hyperspectral Imaging）等技术的应用与改进；制图应用方面也逐渐拓宽，包括物种和生境的保护、土地利用的规划和管理以及不同尺度的景观规划和管理等。3.融入植被结构因子的生态单元制图模型的检验结果通过使用原生林地指示种（ AWIS）鉴定林地的连续性得出，大量分布自然生长AWIS的生态单元是长连续性的林地，在面积和植被结构条件相似的情况下，长连续性林地的物种丰富度价值高于短连续性林地；同时，植被的横向和竖向结构以及树木的年龄结构影响着鸟类和哺乳动物的分布、丰富度和多样性。总之，植被的年龄结构、植被覆盖的连续性状况，以及植被的横向与竖向结构不但直观地展现出群落生境的立体外貌轮廓，而且决定了此立地条件下的生物多样性与潜在生物多样性价值和相关生态系统的服务功能与稳定性。因此融入植被时空结构因子的改良生态单元制图模型可以更好地作为规划与设计的工具，用来调查城市生物多样性的信息，以及反映城市生态系统的服务功能。此改良模型与传统的生态单元制图模型相比细化了对绿色空间的划分，不再局限于仅对植被外貌轮廓和植物种类的描述，而更加注重各类绿色空间内部直观与隐含的结构形式，这些丰富的结构信息将会作为一个数据库，为下一步的规划设计和管理提供重要的基础信息，继而为今后城市的发展指明方向。
目录
第一章 生物多样性与城市可持续发展
1．1 什么是城市生物多样性
1．2 生物多样性对于城市生活的益处
1．2．1 环境效益
1．2．2 经济效益
1．2．3 社会效益
1．3 人们对城市生物多样性的感知与理解
1．4 如何量度城市生物多样性价值
1．5 生物多样性概念在城市景观中的应用
第二章 生态单元制图在自然保护和城乡规划中的发展与应用
2．1 生态单元的概念及其生态功能
2．1．1 生态单元的概念
2．1．2 生态单元的生态功能
2．2 生态单元制图的主要方法
2．2．1 选择性生态单元制图法
2．2．2 全面性生态单元制图法
2．2．3 制图步骤与方法对比
2．3 生态单元制图的发展
2．3．1 生态单元制图的产生阶段（1974-1986年）
2．3．2 生态单元制图的发展阶段（1986-1997年）
2．3．3 生态单元制图的推广阶段（1997年至今）
2．4 生态单元制图在自然保护和城乡规划中的应用
2．4．1 物种和生境保护
2．4．2 土地利用规划和管理
2．4．3 不同尺度景观规划和管理
2．5 近年生态单元制图在城市自然保护与规划管理中的发展
2．5．1 城市自然与城市生物多样性价值的新观念
2．5．2 在新观念影响下城市生态单元制图目的的转变与信息的采集
第三章 生物多样性定向的生态单元制图分类系统的构建
3．1 植被结构的广义内涵、测量原因及其与生物多样性的关系
3．1．1 植被结构的广义内涵
3．1．2 植被结构需要测量的原因
3．1．3 植被结构与生物多样性的关系
3．2 植被结构在本文中的定义
3．2．1 植被时间结构因子在文中的定义
3．2．2 植被空间结构因子在文中的定义
3．3 融入植被结构因子的生态单元分类系统
3．3．1 主要参考的生态单元分类系统
3，3．2 经过修改的生态单元分类系统
第四章 融入植被结构因子的生态单元制图模型的应用
4．1 研究区域概况
4．2 研究方法
4．2．1 融入植被结构因子的生态单元分类系统的建立
4．2．2 长连续性林地的鉴定
4．2．3 制图步骤
4．2．4 数据处理
4．3 结果与分析
4．3．1 含有植被结构信息的生态单元图谱
4．3．2 长连续性林地的识别
……
第五章 融入植被结构因子的生态单元制图模型的检验
第六章 基于改良生态单元制图模型及生态学原则的生物多样性定向城市绿色结构综合规划
第七章 生态单元制图研究存在的问题及其在我国的研究现状与展望
第八章 结论
附录 赫尔辛堡市维管束植物调查记录表
参考文献
