基于结构-生态功能耦合关系的城镇绿色空间构建研究-以合肥市为例

The study of optimization construction of urban green space based on the coupling theory of structure and ecological functions is the effective way to resolve the contradiction between urban development and land resources, ecological evaluation system construction is the evaluation criteria and guarantee of sustainable development of urban green space. Currently, it is still lack of theoretical guidance and technical support system to improve the structure and ecological functions of urban green space. This study takes Hefei city as the case study area.The connotation and characteristics of the urban green space structure and ecological functions coupling theory will be expounded in three aspects which are coupling external manifestations, internal mechanisms and Interactions foundation. The coupling evaluation system will be made up of three different levels with ecological functions, which are coupled spatial relationships, spatial form and function space. Based on the theoretical framework, the study puts forward the urban green space planning system, including the network planning, landscape pattern optimization, site management. Thus, this study is so meaningful, not only for improving and expanding the coupling theories and evaluation system of urban green space structure and ecological functions, but also for constructing a scientific and effective system for the urban green space development and maintenance in Hefei city.

基于结构与生态功能耦合的城镇绿色空间优化构建，是解决当前城镇空间发展与用地矛盾的有效途径。生态评价体系的研究是实现城镇绿色空间可持续发展的科学标准及实施保障。目前，在我国城镇绿色空间构建过程中，仍缺乏结构与生态功能耦合理论和技术的支持。本研究诠释城镇绿色空间结构与生态功能耦合关系的内涵和特质，从耦合外在表现、内部机制和作用基础三个方面进行阐述；以中部城市合肥为例，构建空间关系、空间形态、空间功能三个层次与生态功能的耦合评价体系；提出绿色空间网络规划布局控制、景观格局优化、场地功能管理的优化构建体系。该研究有助于深化绿色空间结构与生态功能耦合的系统研究，定性和定量相结合的评价标准体系，为合肥市构建一个科学有效的城镇绿色空间提供可操作性的基础科学指导。

快速城镇化进程导致城市一系列的生态问题，绿色空间是城市生态系统中具有重要生态功能的组成部分，基于结构与生态功能耦合的绿色空间评价和优化构建在改善城市生态、美化环境、协调城市扩张等方面具有重要作用。本课题构建了城镇绿色空间结构——生态功能耦合理论，耦合表现在结构、过程和功能三个方面，从多尺度构建了“目标层-耦合层-功能层-空间结构层”四个层次结构的绿色空间评价指标体系，综合采用景观生态学、遥感和地理信息系统技术、GIS空间分析以及相关统计分析方法，开展合肥市多尺度绿色空间评价分析，辨识绿色空间构建的关键问题和解决策略。.主要研究内容和成果如下：.（1）宏观尺度.基于多时相遥感数据资料，采用梯度分析、景观格局指数和空间统计分析等方法，对合肥市域绿色空间组成结构时空演变特征及梯度特征进行研究。阐明了绿色空间景观格局变异特征及其与生态系统服务功能之间的关系，从区域生态安全、生态网络体系规划提出优化构建建议，为更好规划和管理绿色空间提供指导意义。.（2）中观尺度.中观尺度主要研究了空间组成与生态功能的耦合，基于滨湖新区绿色空间演变数据，样地调查树种数据，在CITYgreen 分析模块支持下，得到绿色空间去除大气污染物、固碳与削减径流量综合生态效益价值由2009年的189759490.4元下降到2015年的150299562.6元。结果为绿地生态效益价值量化、城市新区开发绿地空间格局合理规划以及更好的树种选择，构建生态城市提供参考。.（3）微观尺度.微观尺度上选取典型单元地块，采用高分辨率影像，对其用地进行精细的特征分析，通过遥感监测数据，梯度缓冲分析法，量化了绿地对城市热环境的规模效应，定量分析了绿色空间与改善城市热环境效应的耦合关系，结果表明绿地占景观比例PLAND，最大斑块指数LPI和聚集度指数AI与地表温度LST有一定相关关系，地块内植被面积越大，分布越集中，对地块起主导作用时，其降温效果能更大程度发挥。结果可指导绿地规划设计，为有效缓解热环境效应提供科学的方法和思路。