城市滨海景观演变的生态环境效应及其景观多功能性研究- - 以深圳市为例

Taking the coastal area including wetland, swamp, river outlets and residential areas of Shenzhen, which is the typically fast urbanizing region in china, as the research area, based on the landscape pattern analysis approaches and the remote sensing, GIS and special modeling methods, this program concentrates on three research points: 1) the dynamics, human-nature driving forces and the simulating of landscape patterns and ecosystem services of the coastal area; 2) the ecological effects of the dynamics of landscape patterns in coastal area, especially the impacts on vegetation, climate , carbon-oxygen cycle, marine water quality , marine sediments and other ecological components. It tries to describe the responding mechanism of terrestrial ecosystem and inshore water ecosystem to the revolution process of the landscape pattern and assess the interaction between terrestrial ecosystem and inshore water ecosystem by integrated indicator system;3) the building paths and evaluating standards of multifunctional coastal landscape. It expects to put forward the precaution measures and management strategies for avoiding and reducing the ecological risks. This research focuses on the coupling mechanism between the coastal landscape spatio-temporal dynamics and the ecological effects and attempt to optimize landscape patterns using the theory of multifunctional landscape. It coordinates with the development of landscape ecology and gives good services to the sustainable development of our coastal area.

以典型快速城市化地区- - 深圳市的滨海区域为研究区，综合运用遥感、GIS和空间模拟技术，采用景观格局分析方法，对滨海湿地、沼泽地、河口、人类聚居并直接影响邻近水域的居住区以及滨海水域进行综合研究。探讨景观格局和生态系统服务演变过程，分析主要的人文-自然驱动力，结合模型研究模拟景观格局发展趋势；研究滨海景观格局演变对植被、气候、碳氧循环、海洋水质、海洋沉积物等生态组分的影响，刻画陆域生态系统和近海生态系统对景观格局演变的响应机制，构建生态效应综合指标体系评价陆-海生态系统及其相互作用；探索滨海景观多功能性的实现方式和评价标准，提出规避、减轻、抑制和转移区域生态风险的防范措施和管理对策。本研究探索景观时空演变-生态环境效应耦合机制，并基于多功能性评价提出景观优化方法，研究领域符合景观生态学学科发展方向，为我国滨海地区可持续发展实践提供方法基础和科学依据。

深圳是典型的快速城市化发展地区，其海岸带的演变规律备受瞩目，其海岸带景观特征和其景观多功能价值不断变化，是研究海岸带景观演变及其多功能演变的典型区域。.选择深圳西部海岸作为研究区域，包括宝安区、南山区、福田区海岸带，将研究区景观划分为红树林、潮滩、养殖场、非红树林林地、园地、耕地、草地、城镇建设用地等7种要素，研究景观时空演变规律研究、景观功能价值研究、景观多功能价值及其强度初步评价，并分析景观多功能价值时空演变规律。.结合层次分析法、专家打分法确定各个景观要素各个功能价值权重，进而确定深圳西海岸景观多功能性价值计算数学模型，并确定研究时段研究区域景观多功能价值及强度，并分析强度时空演变趋势。结果表明：研究时段（1986-2005年）间，景观多功能价值及其强度均呈现在快速城市化建设阶段有所上升，在城市化扩充后建设阶段有所下降的趋势，且整体上呈现宝安区强度>南山区强度，福田区强度在快速城市化建设阶段低于宝安区、南山区，而在城市化扩充后建设阶段高于宝安区和南山区。.　探索景观格局演变与景观多功能价值间的耦合机制，总结影响景观多功能价值的关键因素。.研究生态效益与人类福祉的生态系统服务概念定量评估深圳海岸带生态系统服务的供给数量与空间布局，并对海岸带生态系统服务内部之间及其与社会经济外部之间进行分析权衡，为构建深圳海岸带地区生态保护与社会发展的和谐提供管理政策与科学实践。定量评估与空间分析深圳海岸带的生态系统服务，生态系统服务选取调节服务（土壤保持、碳存储）、支持服务（生物多样性）、供给服务（食物供给）、文化服务（美学价值）4类5种；其次基于土地利用与NPP-VIIRS灯光等所得的社会经济因子对生态系统与社会经济的作用联系进行综合分析；最后以元胞自动机并结合城市总体规划与生态控制线等公共政策对深圳海岸带生态系统服务进行情景分析与权衡讨论。