基于快速城市化的海峡西岸城市群生态安全及其图谱化研究

地学信息图谱是陈述彭院士等提出的具有独创性的概念。图谱具有图形和谱系双重特性，即同时反映和揭示事物和现象空间结构特征和时空动态变化规律的图形表现形式和分析研究手段。本项申请以遥感应用和信息图谱化为主要技术手段，以卫星遥感影像为主要数据源，运用多学科交叉综合研究的手段，在系统分析国内外生态安全和风险研究优秀成果的基础上，全面调查与分析海峡西岸城市群生态安全管理方面的需求与运作机制，构建在快速城市化背景下海峡西岸城市群的脆弱性评价指标体系，建立生态安全评估程序与动态评估模型，创建城市生态安全数据管理范式，利用地学信息图谱先进的方法论，集成开发海峡西岸城市群生态安全评估的图谱化工具集，从而为海峡西岸地区制定生态安全管理机制、减灾措施和城市发展战略提供坚实的理论依据与强有力的科学工具。

本项目以海峡西岸城市群为研究对象，在地域分异规律、生态系统服务、系统论、可持续发展和系统安全等理论的指导下，基于遥感影像、DEM和部分的调查数据，在野外实地调查验证和问卷调查的基础上，利用了地理信息系统（GIS）、遥感技术（RS）和地学信息图谱等方法，按照研究计划进行相应的研究，完成了项目申请书的任务，并取得了一定的研究成果。.首先，进行海峡西岸城市生态安全空间格局分异研究，利用DPSR框架模型构建城市生态安全评价指标体系，通过 AHP方法和熵值法计算驱动力度指数、压力度指数、状态度指数、响应度指数，并根据 DPSR模型对海峡西岸城市生态安全进行综合评价，最后结合 GIS 技术分析海峡西岸城市生态安全各因子的分异和动态，并且以图谱方式来表现城市生态安全空间格局的态势。第二，进行海峡西岸城市群城市化空间发展模式分析，分析各地市及县的各主成分和城市化综合评价值得分情况，并结合海峡西岸经济区空间分布特征，对海峡西岸城市群进行总体的布局，提出海峡西岸城市群的发展模式。第三，进行海峡西岸生态环境脆弱性信息图谱研究，结合福建省脆弱生态环境的现状和存在的问题，建立脆弱生态环境综合信息图谱谱系的指标体系，对福建省各县市的生态环境脆弱性进行评价。划分福建省脆弱生态环境（福建省生态环境）的结构类型并进行规律和模式的挖掘。第四，进行海峡西岸快速城市化生态风险分析，根据城市化与经济协调发展理论和协调度的概念，建立城市化水平与经济发展之间的协调性测度模型，基于层次分析法、主成分分析法、灰色关联法等基本原理，对福建省各市的城市化与经济发展协调性进行定量分析，以 GIS 软件为平台制作空间分异图谱。第五，构建基于ArcEngine与 C#的生态信息图谱的工具集，以 Visual Studio 2008 C# 和 ArcGIS Engine 为开发环境，将海峡西岸城市群作为案例，利用ArcEngine 的嵌入式 GIS 组件，建立海峡西岸生态信息图谱的工具集应用系统，从而实现对海西生态环境系统特征的提取、分类、处理、分析和辅助决策等功能。