广西壮族自治区地理信息测绘院广西柳州545006
摘要:论文拟在遥感技术的支撑下,以某县为研究区域,对其在遥感影像下景观生态的空间结构进行定性分析,分析区域的景观生态现状,提出景观生态战略规划的要点,为宏观规划和决策提供依据。
关键词:遥感城市景观生态规划可持续发展自然生态保护
1.遥感城市和景观生态规划理论
1.1遥感城市
遥感城市是利用遥感技术记录城市区域农业、林业、水利、国土资源、城市规划、环境保护、灾害监测和国防建设等领域的发展概况,为城市各类服务提供真实、可靠、细致的数据。遥感技术具有宏观、快速、动态、综合的优势,可以在城市土地利用现状调查、城市历史变迁动态研究、城市水系调查、城市道路网调查、城市环境和自然灾害调查,城市绿化现状调查、城市在建工地调查、城市旧城改造调查等等方面发挥重要作用。目前应用比较广泛和公开的遥感基础数据库是Google地球,它不仅提供了丰富、清晰的遥感影像,还提供了许多道路、地名地址等地物地貌分类信息的直观数据资料;我国的“天地图”互联网地理信息服务平台也正在投入使用并逐步完善阶段,相信不久将来利用这些地理信息平台的遥感城市影像进行城市各项项目决策将成为主流。目前我国各个地区的的“数字城市地理空间框架”也正在逐步建成,对遥感数据的应用也越来越广泛。
1.2景观生态规划
景观生态规划是指运用景观生态学原理,以区域景观生态系统整体优化为基本指标,通过研究景观格局与生态过程以及人类活动景观的相互作用,在景观生态分析、综合和评价的基础上,建立区域景观生态系统优化利用的空间结构和模式。景观生态规划的目的和任务是使景观的结构和功能相协调,使景观得以维持和发展并得到最优化利用,建立生态可持续的景观,使得区域开发、资源利用和生态保护相协调,最终达到人与自然的和谐发展。依据景观生态规划的整体性原则、主导性原则、自然优先性原则、自然一社会一经济综合性原则等,综合考虑区域城市景观的自然因素和社会资源及社会发展的需要,将生态功能和城市功能结合起来,做好区域景观生态规划。
2.某县景观生态现状分析
目前利用遥感数据多类型、多尺度、多光谱的特性对水环境、大气环境、绿地建设、土地资源进行分析,生态环境特征及生态脆弱性分析,景观格局分析及生态廊道建设,生态系统健康评价,生态系统服务功能价值评估,生态区划规划,城市绿地规划,流域面源污染遥感监测分析,城市热岛效应遥感监测与分析等各方面的理论和实践都见诸文章,不少学者在这方面完成许多研究项目。
鉴于本人目前能够利用到的遥感数据,本文仅对该县景观生态在土地资源利用,景观格局和区域景观生态现状方面做一些现状分析。
图1某县县区遥感影像简图(图件来自中科院资源环境遥感数据库)
该县地势东北高西南低,自东北向西南倾斜,形成北部山地丘陵,间有山谷平原,中部丘陵台地,南部沿东江自东向西有三个小冲积平原(见图1)。森林覆盖率高,从影像上看大概达到一半以上。主要山区分布在西南部,东北部和中部,具体为罗浮山、象头山、丫髻山、茶山、白马山,原始森林密度比较高地地区有罗浮山、象头山、鸡笼山,目前这三个山区都成为自然保护区。境内湖泊、水库比较多,比较大的水库有显岗水库、联和水库、水东陂水库、黄山洞水库、稿树下水库。人群聚集居住区主要分布在西南部、东部以及东北和西南的中轴线上。从人群聚集格局图中可以看出,人类已深入山区的各个落点,并形成人群聚集依地形分布。由于该县经济发展比较快,工业和基础设施对土地需求比较大,因而要做好妥善的规划来保护景观生态。
2.1土地资源利用
土地利用现状分析是土地利用规划的基础,只有深入分析土地利用现状,才能发现问题,作出合乎当地实际的规划。
用地结构呈现区域功能定位与东西两头发展的空间格局。西南部的石湾镇、园洲镇、龙溪镇经济发展较快,土地利用类型综合多样,各类建设用地比较集中,工业用地比较多,东部的杨村镇、杨侨镇、麻陂镇土地利用总体比较集中,乡村分布比较均匀,因而建设用地也是比较分散,县区居住用地和工业用地高度集中,其它类型用地比较少。风景建设用地主要分布在罗浮山和县城边缘。
2.2景观生态格局
从图1中我们看以看出该县的景观生态的特点,下面就总结主要的分布格局。
聚集式分布格局,如北部地区的山林,西南冲积平原地区城市居住区、工业区,中部、东部山谷乡村聚落地区;线状分布格局,如依东江的分布城市居住带,工业带,北部依县域界线分布的山林地区;平行分布格局,各水库的空间分布,河流(沙河,杨村河)的分布。
从这些景观生态格局分布来看,人群聚落对空间格局的影响比较大,因而形成了集中连片,大小均匀,有较强规律性的居住景观区,对景观有支配作用,反映了社会和经济的发展程度。形成组团发展的两大绿地景观区的,罗浮山绿地景观区主要是旅游景观,有比较丰富的旅游资源,应着重做好保护和开发工作,这对于未来居住景观有比较大的影响,县城区域的城市绿地、风景景观主要分布在居住景观周围,服务于人类生活;西南冲积平原地区的居住景观和工业景观占地比例比较大、分布集中、内部结构简单、布局欠缺合理。各水库的自然景观主要分布山区周围,对高山和植被有一定的依赖性,对人类居住景观或者说居住环境功能没能发挥出来;依东江的分布城市居住带,工业带,沙河,杨村河水域景观分布连通性比较强,因而要做好整体规划,避免水域造成整体污染。北部依县域界线分布的山林景观,中部山谷乡村聚落景观有比较好的独特性,因为中部地区的山谷属低海拔地段,工业发展应严格控制,避免造成景观的破坏。
2.3区域景观生态现状
本文主要就该县某水库的空间区位和周围现状的景观做一些分析。该水库于1959年冬兴建,1963年底竣工,集雨面积295平方公里,库区面积16平方公里,总库容1.3829亿立方米,正常库容0.67亿立方米,死库容0.004亿立方米。跨越该县多个乡镇,供应该县中部和西部周边多个乡镇的居民饮用水、工业用水和农田灌溉用水,直接受益人口20多万。
从遥感影像图上可以看出,该水库地理区位优越,东西两边有高大的山脉,北边有盘根错节的溪流入汇,总体上三边环绕,土地用途主要为林地,地区性生态架构的稳定,有丰富的旅游资源。但是经济的发展和城镇化进程的加快,水库库区环境的也遭到一定的破坏,有人类过度入侵的痕迹,这一地区不仅有挖山围居破坏山林体系的行为,也有围湖造塘的行为。这些行为不仅破坏了区域的生态稳定架构,还切断了生态体系的连通性,对生物的多样性影响不容忽视。农业发展与城市化的过程虽然给社会发展带来深刻的变化,但也增加了围湖造田、堵水灌溉、修堤造路等人为活动,直接或间接阻断了许多天然生态系统与库区的自然通路。
水库库区不仅自成一完整的生态体系,更是居住在库区内、外的人类或其他生物,不可或缺的多功能维生系统。库区的开发无可避免地会改变水域原本的形貌与各种水利表征,诸如物理性栖地、水质、水温、营养循环、乃至生物能量流关系亦随之改变,而这些非生物环境因子的变化,则或多或少影响着生物族群与群聚的动态。伴随水库集水区内不当的开发利用,废水排入往往使营养盐快速累积,惟在流水程度受限、自净能力不足的情况下,每逢水位降低及水温升高,水体即呈优养化现象,造成水生生物食物网的混乱,大大破坏生态系原有的平衡。
图2某水库遥感影像图(图件来自Google地球)
在对水库库区生态系统缺乏认知的情况下,水域内自然资源与生栖环境的不当利用,难免衍生诸多问题。因此,显有必要尽速强化水库库区及周围的生态系统的相关研究,让生态信息也能在社会发展和未来决策中,扮演应有的角色,使我们能以更宏观与永续的角度,有效的保护水库所特有的生物多样性。
3.景观生态规划要点
从前面的区域景观生态现状分析可看出,由于经济发展带来的资源开发,给生态带来了极大的破坏,无论是水土资源、景观格局或是生物多样性方面都给大自然的可持续发展带来严重的伤害,针对这一情况,有必要采取相应的措施来挽救日益严重的形势。下面就景观生态规划提出一些建议。
3.1注重保护和自然渐进发展
经济的发展,人口的增长,对自然资源需求也大幅度增长,可自然资源有限或者资源再生缓慢。因此,加强对自然资源的保护和节约使用是实现人类生存环境的可持续唯一途径。
保护不可再生资源,除非万不得已否则不予开发和使用。在人类历史的发展过程中,有许多保护资源的做法和经验。在目前大规模的城市化进程中,特殊自然景观元素或生态系统的保护尤显重要,特别是城区和城郊湿地的保护,自然水系和山林的保护,否则城市化并不能带来福祉,反倒是灾难。
在自然系统中,物质和能量流动是闭合的循环流,他们是自成一统的系统,物质互相转化和改变,而在现代城市生态系统中,由于人们消费和生产而产生太多的垃圾和废物,超出了自然的承载力,造成了系统循环流的不闭合,因此有了水、大气和土壤的污染。
因此,生态规划并不能模仿和拘泥于传统,应以聚集人群生存场所的自然过程为基础,聚落场所中的阳光、地形、水、风、土壤、植被及能量等,是一个关于天地-人关系的统一规划。
3.2让自然生态系统生长
人与自然是共生和共存的关系,自然生态系统生生不息,不知疲倦,为维持人类生存和满足其需要提供各种条件和过程,人类应该通过与生命所遵循的过程和自然合作,减少规划对生态的影响或是伤害。
鉴于目前我国具有丰富的自然景观优势条件下,应加快对自然景观的保护,充分利用现有资源,根据区域的自然条件和特征,开展景观生态利用的优化配置研究,保持生态系统的循环与再生、互惠共生、增加食物链环节等,加大区域的规划和绿化建设,维持景观生态的多样性。
3.3民众的参与
景观生态规划是人与自然的合作,也是人与人合作的过程。传统规划强调规划师的个人创造,而生态规划则是关系规划区域人人的大事,因为强调每个人都参与到规划决策中来,为每个人的生活带来福利和为每个人的末来带来憧憬。
所以,从本质上讲,生态规划包含在每个人的一切日常行为之中。对专业规划人员来说,这意味着自己的规划必须走向大众,走向社会,融合大众的知识于规划之中。同时,使自己的生态规划理念和目标为大众所接受,从而成为人人的规划和人人的行为。
4.结语
以可持续发展为中心的现代景观生态规划理论,使以人类需求为导向的规划回到以自然过程为基点的规划,在更高层次上协调人与环境的关系和不同土地利用之间的关系,以维护人与自然的健康与持续发展。从人统治自然过渡到人与自然和谐相处,运用科学、系统的观点去观察分析社会发展现状,建立节约资源、保护生态环境、人与自然和谐相处的理念。
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胡兵,男,甘肃金昌市人,1982.08,测绘工程师,硕士,广西壮族自治区地理信息测绘院,从事大地测量、地理信息系统和摄影测量与遥感的基础性测量工作。