滨海城市空间形态演变的生态线索与健康度评价研究

To solve the generally existing and essential problems in the rapid change of urban space shape in coastal region of China, such as the lack of eco acting force, eco interactive mechanism, which leads to the increase of eco sensibility and the decrease of eco capacity, the reasearch depends on the shape and eco space characteristics of littoral city, applies new technology including digitized analysis such as 3s, physical environment simulation, dynamic information prediction, systematically construct rational space evaluating standard. The project starts from comprehending the function of eco element during the growth of littoral city, then fix the discipline of interact between city and eco system, then confirm the relationship between urban shape transformation and eco element change; depending on these relationship and applying "topology +data" analysis, research eco acting elements and weight, construct "urban shape transformation eco health degree " analyzing approach in relative time and space structure; take typical cities including Tianjin and Xiamen as proof case, then collect, checkup, simulate, feed back the data, adjust the standard and approach to deeper extent, find out strategy and methods of improving coastal city urban space shape, improve the instructing ability of the conclusion, at last, supply dependence and technology support for decision making to achieve the eco friendly rational urban space shape of littoral city.

针对我国滨海地区城市空间形态快速演变中普遍存在的生态作用力弱，生态互动机制缺乏，导致城市生态敏感度加剧、生态容量能力降低等关键性问题，依据滨海城市形态和生态空间现实特征，应用3S等数字化分析、物理环境模拟和动态信息预测等新技术手段，系统建构适宜滨海城市生态协调和永续发展的合理形态评价标准。课题从解读滨海城市生长历程中生态要素的作用关系入手，确定城市和生态互动的时空演进规律，明晰滨海城市形态演变与生态要素时空演进之间线索关联关系；依据这些关系运用"拓扑（定位与定性）+数据（定量）"分析，研究多层次生态作用因子与权重，建构相应时空结构下"城市形态演变生态健康度"量化评价方法；选取天津、厦门等典型城市作为实证案例，进行数据采集、检验、模拟和反馈，对建立的标准和方法进一步校正，提炼滨海城市空间形态生态适应性优化策略与途径，增强结论的指导性，为实现生态型滨海城市的合理形态提供决策依据和技术保障。

1、项目背景.滨海城市是经济发展先驱，而伴随着发展而来的还有城市空间无序开发、重经济发展轻环境保护等问题。为解决滨海城市空间形态快速演变中生态容量降低等关键问题，为其空间形态发展生态友好型优化提供支撑,本课题基于城乡协同视野和信息模拟平台,系统建构适宜滨海城市永续发展的形态评价标准及提出优化策略，为实现生态型滨海城市合理形态提供决策依据和技术保障。.2、研究内容.①基础研究.开展滨海城市空间形态与生态健康现状调研；整理、分析获取资料以建立针对滨海城市生态状况和城乡土地空间变化的数据库。.滨海城市空间形态与生态要素时空演进、港口代际进化、临港地区土地空间变化的生态环境响应等理论研究；通过理论及实践研究进行生态健康评价前瞻性探索。.通过LMDI等技术模拟，以天津为例构建城市空间形态生态健康综合评估模型。.②滨海城市空间扩展与河流等生态要素、生态足迹动势关系.空间形态的演变与河流变迁生态线索的关联度，揭示二者互动关系。.空间扩展的生态因子和生态足迹特征分析，建立改进型空间拓展的生态足迹模型。.空间发展与生态足迹动势的相关关系解析。.基于河流生态要素友好关系和生态足迹优化的土地利用规划优化策略。.③临港地区生态健康度评价体系.动态模拟临港地区土地利用空间变化历程，总结变化特征。.应用模糊数学方法，构建临港地区土地利用的自然生态健康度评价体系。.临港地区土地空间布局和生态环境相关度分析。.临港地区建设用地空间布局优化策略。.④基于碳排放的城市土地空间布局的生态影响.构建土地利用—碳排放的时空关联框架。.建构相应时空结构下土地利用碳排放量化计算模型。.应用LMDI等方法，建立土地利用碳排放分解模型，探索土地利用碳排放影响因素。.低碳情景下滨海城市土地利用空间规划优化建议。.3、重要结果和关键数据:.建设滨海城市空间形态与生态要素动态数据平台；构建滨海城市关键地区空间拓展生态健康评价体系；发表期刊及会议论文9篇；完成研究生论文4篇；计划出版著作1部；申请延伸立项2项。.4、科学意义.本研究旨在建构生态适宜型滨海城市空间层面的优化提供决策依据。在总结案例城市空间发展规律、河流等生态要素互动、对应生态足迹和碳排放等生态指标测算及关系分析基础上，提出空间优化策略，为未来土地空间转移、人口规模和能耗等提供指导；基于新视角和跨学科手段，为探索滨海城市生态健康评价、形态优化等探索新途径。