成渝地區雙城經濟圈生態安全格局構建

　　摘要：成渝雙城作為長江上游重點城市，在筑牢長江上游重要生態屏障工作中有著舉足輕重的地位。在生態文明建設大背景下，本文以成渝雙城經濟圈為研究對象，基于土地利用數據及生態重要性評價，綜合選取生態源地;利用GIS空間分析、最小累積阻力以及夜間燈光優化等方法，構建區域生態綜合阻力面;再利用重力模型識別重要生態廊道及生態夾點，最終構建成渝雙城經濟圈生態安全空間格局，研究表明：成渝雙城經濟圈生態源地面積占比24.8%，呈半包圍圈分布于研究區西南東三面;識別生態廊道193條，總長6441.81km，呈現東密西疏的狀態，其中重要廊道占比46.56%，集中在研究區東北方位的達州及巫山巫溪等地;“點-線-面”生態網格構建成渝雙城經濟區“雙核-兩軸-半包圍”結構的生態安全格局。研究力求在宏觀層面上謀求社會經濟需求與生態安全的平衡，為促進城市社會生態的協調持續發展提供科學支撐，推動自然生態系統和社會經濟系統長期協調發展。

　　關鍵詞：成渝地區雙城經濟圈;生態安全格局;最小累積阻力模型;重力模型

　　1.引言

　　重慶成都是長江上游重要的中心城市，以其為核心的“成渝雙城經濟區”建設已上升為國家戰略。區域具有優良的自然資源稟賦，社會經濟發展對長江流域生態環境有直接影響，在筑牢長江上游重要生態屏障工作中有著舉足輕重的地位。隨著中央財經委員會第六次會議的召開，成渝雙城經濟圈已成為第四個國家級經濟圈，作為西部經濟增長的重要引擎，推動成渝雙城經濟圈建設，形成西部高質量發展的重要增長極已經成為區域發展目標，對其城市發展建設提出了的新要求新標準。成渝地區是西部地區工業發展起步較早的城市，隨著工業化與城鎮化發展，早期的單目標城市發展方式一定程度上造成了成渝地區城市系統與生態系統的不協調發展，目前在國家級經濟圈戰略發展背景下，人口產業等要素的可預見性快速增長與流入對其環境承載力帶來了嚴峻的挑戰。

　　生態建設論文范例：生態文明理念下的國土空間規劃探思

　　城市建設直接表現為土地利用方式、效率等的轉變，進而影響空間結構，導致生態系統格局及生態系統功能與效益發生改變。在加強經濟圈建設的同時，要重視生態環境的可持續發展，而構建生態安全空間格局是規范制約各種行為活動的基礎，從空間結構上協調生態產業經濟布局，在資源與環境的雙重約束下實現生態經濟協調發展。生態安全格局作為溝通生態系統服務與人類社會發展的橋梁，被視為區域生態安全保障和人類福祉提升的關鍵環節[1]，是協調生態環境與社會經濟可持續發展的重要空間途徑之一，已有了大量學者從景觀[2-4]、生態承載力[5]、生態足跡[6-7]以及其他生態安全指數[8]等多方位多角度進行生態安全格局研究，構建了“源地識別—阻力面構建—廊道提取”的生態安全格局主流范式[9-11]。

　　識別生態源地、設定阻力因素以及如何有效提取廊道仍是目前研究的熱點。此外在生態安全格局研究尺度主要分為大中小三個層級，小尺度研究區域主要是地級市以下的風景名勝區、糧食基地等區域[12-14];中尺度研究以城市化水平較高的城市與生態脆弱的城市為主，該尺度也是目前生態安全格局研究區域選擇的重點尺度[15-17];而大尺度范圍的生態安全格局研究區域相對較少[18-20]。伴隨著各大都市區和城市群一體化發展趨勢，立足于區域城市群尺度上的研究已成為當前迫切需要解決的問題。推進成渝雙城經濟圈生態安全格局，著眼于全域國土空間規劃，打破傳統行政邊界限制，促進不同行政單位間的合作建設，堅持生態優先，統籌把握大尺度范圍的生態安全問題，可為制定成渝雙城生態建設宏觀區域性政策提供依據，為其他相關區域提供樣板參考。

　　2.研究區概況

　　成渝雙城經濟圈，位于長江上游，地處中國西南四川盆地，東鄰湘鄂、西通青藏、南連云貴、北接陜甘，以成都、重慶為中心，涵蓋四川15個市和重慶29個區縣，總面積20.85萬km2。成渝雙城經濟圈是我國西部地區發展水平最高、發展潛力較大的區域，是實施“長江經濟帶”和“一帶一路”倡議的重要組成部分。社會經濟水平發展略低于中國東部三個城市群，生態水平較高，研究區位于長江流域范圍內，其中重慶更是地處三峽庫區腹地，整個研究區在長江上游重要生態屏障中具有舉足輕重的地位。

　　3.數據來源及研究方法

　　3.1數據來源及預處理

　　以2018年土地利用數據為研究基礎數據，參照土地分類系統將土地利用分為六大類別：耕地、林地、草地、水域、建設用地以及未利用地，利用Arcgis10.1建立研究區土地利用數據庫;生態源地評價篩選所用DEM數據分辨率30m，來源于地理空間數據云;用于優化土地利用阻力面的夜間燈光數據來源于中國科學院遙感與數字地球研究所;社會經濟數據來源于《四川統計年鑒》及《重慶統計年鑒》。為優化生態安全格局分布，參考相關學者研究[21]，本文選取200m分辨率格網數據進行研究，以得到生態連通性更優、應用價值更高的生態安全格局劃定結果。

　　3.2研究方法

　　3.2.1生態源地識別

　　生態源地是土地利用系統中具有較高生態系統服務價值以及持續提供高值生態輸出的地塊，是維持生態系統穩定性的重要組成成分。物種的承載力、區域生物多樣性以及景觀異質性等均與斑塊大小面積密切相關，面積越大的斑塊其生態保育、物種豐度均越高[22]。綜合考慮研究區流域生態安全的重要性，以水源藍色保護空間以及林地綠色保護空間為目標[23]，選取斑塊面積大于1km2的水域作為藍色生態空間保護備選源地，以及選取斑塊面積大于3km2的林地作為區域綠色生態空間保護備選源地，并考慮生態重要性相關評價結果，對區域內生態源地進行識別篩選。

　　4結果與分析

　　4.1生態源地綜合提取

　　4.1.1生態備選源地提取

　　2018年研究區耕地與林地為最主要的土地利用類型，耕地面積119465.17km2，占比達57.29%;林地面積62061.32km2，占比29.76%;水域面積3232.36km2，占比1.55%。空間分布上，耕地主要分布在研究區中部，地勢平坦，多為低山丘陵平原地區;林地草地主要分布在研究區范圍邊緣，地勢較高，多為山地區域。

　　利用GIS聚合工具減少破碎圖斑對生態源地選取的影響，以1km2作為藍色生態源地的閾值，3km2為綠色生態空間源地篩選閾值。從5843塊水體斑塊中篩選得到藍色生態空間備選源地146塊，總面積2691.62km2，其中最大斑塊面積1847.42km2，研究區內廣泛分布;從61700余塊林地斑塊中篩選得到綠色生態空間備選源地693塊，面積51380.82km2，其中最大斑塊面積達5590.33km2，空間上位于四川省西南方雅安、眉山等地。

　　5結論

　　本研究選取成渝雙城經濟圈作為研究對象，以生態學、可持續發展等理論為指導，基于土地利用數據及生態重要性評價綜合選取生態源地;利用GIS空間分析、最小累積阻力、成本路徑等方法，以夜間燈光數據表征人類開發活動強度，修正土地利用阻力面，構建優化土地利用類型、坡度以及地表起伏度三要素的區域生態綜合阻力面;再利用重力模型識別重要生態廊道及生態夾點，構建研究區“點-線-面”生態格網;最后結合行政區邊界范圍，形成成渝雙城經濟圈“雙核-兩軸-半包圍”的生態安全空間格局，得到以下結論：

　　(1)結合區域生態保護目標以及生態重要性評價，篩選出成渝雙城經濟圈生態源地20塊，面積51724km2，占研究區總面積24.8%。空間上呈西南東三方向的半包圍圈，集中在研究區東西部邊緣以及重慶四山地帶，與生態系統服務功能價值高值分布區較為一致。

　　(2)區域綜合阻力面以成都市及重慶主城區為主要高值阻力點雙中心，及周圍零星分布的阻力次要高值點，呈發散狀向四周降低。以夜間燈光數據對土地利用阻力面進行優化，更體現人類開發活動對土地利用的影響;坡度阻力面及地表起伏度阻力面均呈現四周高中部低的“碗狀”分布。

　　(3)識別生態廊道193條，總長6441.81km，其中重要廊道占比46.56%，集中在研究區東北方位達州及巫山巫溪等地;識別生態夾點42個，空間分布與廊道特征相似，與生態源地共同構成研究區“點-線-面”生態網格。研究區東部生態廊道以東南方向延伸為主，主要為嘉陵江、岷江等天然河流廊道，距離長且穩定性較弱，應加強對河流水道的保護，強化生態建設，構建交織型生態廊道;西部生態廊道主要向東北方向延伸，呈現東密西疏的空間分布，夾點及生態廊道交互性好，生態連接與穩定性強。

　　(4)構建成渝雙城經濟區“雙核-兩軸-半包圍”結構的生態安全格局。以“雙核”為都市生態發展中心向外輻射社會經濟發展引力，逐步形成圈層協調發展，應在重視經濟發展的同時，降低城市擴張速度，做好生態修復與保護，構建現代化生態文明城市;“兩軸”分別為東北、東南走向。東南走向生態過渡走廊相對脆弱，維穩功能較低，應加強重視保護其生態過渡功能;東北走向生態過渡走廊“點-線”網格相對密集，應在發揮其生態功能的基礎上，保護提升其生態價值輸送能力，重視生態過渡走廊生態保護與經濟發展的可持續發展，更好地為都市生態發展區提供生態支持;生態源地的“半包圍”結構，對成渝雙城經濟圈起到了很好的生態保護與生態輸出作用，但研究區北部生態源地缺乏，應加強多方聯系，確保生態價值功能的暢通性。“雙核-兩軸-半包圍”的生態安全格局保障生態功能與社會經濟的相互協調發展，為城市國土空間發展規劃提供生態依據。

　　從空間上協調生態與發展，通過識別成渝雙城經濟圈基于“源地-廊道-夾點”的“點-線-面”生態格網結構統籌各類自然與人文因素，均衡要素分布與能量流動，構建“雙核-兩軸-半包圍”結構的生態安全格局，維持生態系統功能和結構完整性。成渝地區雙城經濟圈經濟發展目前總體形勢為啞鈴狀發展，以成都及重慶主城為發展雙核，逐步向周邊增強輻射，生態文明發展大背景下，應以生態建設優先，積極響應國家對成渝雙城經濟圈建設，充分體現生態文明城市建設的理念。

　　作者：趙偉1，2，鄒欣怡3*，蒲海霞1，2

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