干旱區(qū)綠地適宜性評(píng)價(jià)研究
——以新疆北屯市為例

武文麗，黃春波，付宗馳*，劉 寧

(1.石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院，新疆石河子832000;2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)學(xué)院/湖北省林業(yè)信息工程技術(shù)中心，湖北武漢430070;3.湖北省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)院，湖北 武漢430079)

受規(guī)劃師主觀經(jīng)驗(yàn)影響，綠地規(guī)劃常因個(gè)人不科學(xué)的主導(dǎo)因素?fù)p害公眾利益。不論是先于城市規(guī)劃還是基于城市規(guī)劃的綠地生態(tài)設(shè)施，都要合理評(píng)估現(xiàn)狀生態(tài)資源，通過(guò)綠地適宜性的評(píng)價(jià)指導(dǎo)綠地的規(guī)劃和建設(shè)［1-3］。適宜性分析是指土地針對(duì)某種特定開發(fā)活動(dòng)的分析，通過(guò)對(duì)多個(gè)影響因素的綜合考慮與評(píng)價(jià)分析，提出適宜等級(jí)的區(qū)域劃分［4］。隨著城市用地規(guī)劃重視系統(tǒng)性和科學(xué)性，基于GIS的適宜性分析方法使得綠地規(guī)劃獲得了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，多學(xué)科的有機(jī)結(jié)合顯示出廣闊的發(fā)展前景［5-6］。通過(guò)評(píng)價(jià)影響生態(tài)環(huán)境的各因子，尋找最需要建設(shè)綠地的區(qū)域，能為優(yōu)化城市綠地布局提供科學(xué)的參考依據(jù)。

與一般區(qū)域相比，西北干旱區(qū)面臨著干旱缺水、風(fēng)沙頻繁、寒暑異變的嚴(yán)酷自然條件［7-9］，城鎮(zhèn)綠地系統(tǒng)的建設(shè)中一味引進(jìn)和照搬國(guó)外及內(nèi)地城市綠化模式，造成城市綠化與管理成本高、生態(tài)環(huán)境效益低、地域特色不明顯等現(xiàn)狀［10］。隨著廣袤的土地資源和豐富的礦產(chǎn)資源開發(fā)，城鎮(zhèn)化水平得到迅速提升，嚴(yán)酷環(huán)境下的城鎮(zhèn)建設(shè)對(duì)綠化、美化雙重功能的城市綠地系統(tǒng)建設(shè)需求更為迫切［1，11］。而干旱區(qū)綠地適宜性評(píng)價(jià)相關(guān)研究甚少，如何有效降低城市綠地系統(tǒng)建設(shè)和維護(hù)成本，降低綠化建設(shè)的資源與能源消耗，是西北干旱區(qū)生態(tài)城鎮(zhèn)綠化植被與景觀生態(tài)建設(shè)亟需突破的問(wèn)題。因此，為干旱區(qū)建立綠地適宜性評(píng)價(jià)體系，能為綠地生態(tài)設(shè)施功能分區(qū)與規(guī)劃對(duì)策提供科學(xué)依據(jù)。

西北干旱區(qū)城鎮(zhèn)綠化與景觀生態(tài)建設(shè)必須以當(dāng)?shù)貒?yán)酷自然條件和特殊生境為條件，本研究以新疆北屯市為例，構(gòu)建適合西北干旱區(qū)環(huán)境條件的綠地適宜性評(píng)價(jià)體系，通過(guò)3S技術(shù)及層次分析法評(píng)價(jià)北屯市綠地適宜性，為城市綠地規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)，也為干旱區(qū)城鎮(zhèn)綠地規(guī)劃和評(píng)價(jià)提供參考。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

北屯市位于新疆維吾爾自治區(qū)北部阿勒泰市和福?？h之間，額爾齊斯河?xùn)|西向穿越其北側(cè);市區(qū)東側(cè)的得仁山是北屯城區(qū)部分第三紀(jì)泥巖出露地表形成的臺(tái)地，面積8.5 km2，與北屯建成區(qū)相對(duì)高差50 m。北屯城區(qū)沿額爾齊斯河展開，東西長(zhǎng)10 km，南北平均寬度約1 km。研究區(qū)(圖1)地處額爾齊斯河南岸，總面積237.4 km2。研究區(qū)內(nèi)山坡凹凸不平、色彩豐富，是獨(dú)特的地質(zhì)景觀，得仁山山頂?shù)貏?shì)平坦，東部及南部大部分地區(qū)依然保持原始的荒漠戈壁地貌，有少量沙生植被［12-13］。研究區(qū)東南側(cè)有南湖，水面約 2.1 km2，湖面高程約為 521.4 m。2009年末城市人口5.3萬(wàn)，建成區(qū)面積 12.23 km2，人均建設(shè)用地 230.9 m2。

北屯市具有典型的干旱氣候特征:氣候干旱，降水少，蒸發(fā)量大。年均氣溫 4.1℃，年降水量 93.9 mm，年蒸發(fā)量1 661.4 mm。全年無(wú)霜期 140～154 d。由于經(jīng)歷反復(fù)河流沖游，改造了兩岸的荒漠，使其逐漸形成沖積平原。自然土壤類型主要有暗色草甸土、普通草甸土、鹽化草甸土、灌耕草甸土、河灘潮濕土、草甸棕鈣土及半固定風(fēng)沙土等。

受氣候條件影響，平原植被稀疏，植被覆蓋度30%～40%。由于額爾齊斯河河谷范圍遼闊，自然條件復(fù)雜，植被類型豐富多樣，形成了喬、灌、草混生結(jié)構(gòu)。受河谷水分條件影響，林分分布于河谷、渠道的兩側(cè)。山前礫石帶由于地下水位較低，植被稀疏，以荒漠灌木為主。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與預(yù)處理

數(shù)據(jù)來(lái)源主要有2014年生長(zhǎng)季和非生長(zhǎng)季的Landsat 8影像、Aster獲取的DEM(Digital Elevation Model)數(shù)據(jù)、北屯市1∶10 000地形圖、2010－2030年北屯市城市總體規(guī)劃、北屯市統(tǒng)計(jì)年鑒及其他統(tǒng)計(jì)資料。

首先基于遙感影像解譯獲取北屯市水體、林地、農(nóng)田、道路、城市建設(shè)用地、工業(yè)污染區(qū)、裸地等7種土地利用/覆蓋類型［14］，分析北屯土地利用現(xiàn)狀及生態(tài)資源分布狀況，然后依據(jù)干旱區(qū)城市綠地規(guī)劃的特點(diǎn)，識(shí)別影響北屯市綠地布局的重要影響因子。

采用緩沖區(qū)分析、景觀類型識(shí)別等手段獲取影響綠地布局因子的水平空間分布特征;通過(guò)DEM和地形圖獲取研究區(qū)的坡度和高程等垂直空間分布特征;以生長(zhǎng)季Landsat遙感影像熱紅外波段為數(shù)據(jù)源，通過(guò)相對(duì)亮溫和地表溫度反演研究方法，獲取北屯市地表溫度空間分布圖。

2 研究方法

2.1 適宜性評(píng)價(jià)體系及技術(shù)流程

城市綠地生態(tài)適宜性評(píng)價(jià)應(yīng)根據(jù)主要生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的形成機(jī)制［3，15］，分析生態(tài)環(huán)境適宜性的區(qū)域分布規(guī)律，明確特定生態(tài)環(huán)境問(wèn)題可能發(fā)生的范圍與程度。綠地是開放、半封閉的系統(tǒng)，處于人類活動(dòng)區(qū)域和自然景觀之間的過(guò)渡地帶［16］，而干旱地區(qū)生態(tài)環(huán)境對(duì)影響綠地正常發(fā)展、所處位置以及現(xiàn)有綠地現(xiàn)狀尤其適宜。結(jié)合北屯市用地現(xiàn)狀和區(qū)域綠地的特征和實(shí)際情況，從濕地資源、動(dòng)植物生境、景觀特征、人為干擾和溫度風(fēng)險(xiǎn)5方面構(gòu)建綠地適宜性評(píng)價(jià)體系(圖2)。適宜性等級(jí)通常為極適宜、高適宜、中適宜、低適宜和不適宜5級(jí)，利用GIS強(qiáng)大的空間分析能力，對(duì)影響城市綠地生態(tài)環(huán)境的組成因子按照一定的加權(quán)疊加模擬分析［4］，得到區(qū)域生態(tài)環(huán)境適宜性空間分布以及綜合適宜性分區(qū)，是目前對(duì)城市生態(tài)問(wèn)題進(jìn)行客觀分析最直接、有效的方法。綠地適宜性模型的基本表達(dá)式為:

圖1 研究區(qū)區(qū)位Fig.1 The location of the study area

圖2 北屯市綠地適宜性評(píng)價(jià)體系Fig.2 Green space suitability evaluation system in Beitun City

式中，S為生態(tài)適宜性;Wi是第i個(gè)適宜性因子的權(quán)重(i=1，2，3，…，n);xi是第 i個(gè)因子的適宜性等級(jí)得分。因子按照評(píng)價(jià)目標(biāo)確定其不同類型/標(biāo)準(zhǔn)上的得分，分別賦予一個(gè){9，7，5，3，1}的分值，分值越大表示綠地生態(tài)環(huán)境越良好，適宜性越高。

2.2 干旱區(qū)綠地適宜性影響因子選擇

2.2.1 濕地資源

2.2.1.1 濕地可達(dá)性 作為干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，河流水系是制約綠地生長(zhǎng)的關(guān)鍵要素［7］。根據(jù)土地利用現(xiàn)狀，對(duì)現(xiàn)有濕地資源進(jìn)行緩沖分析，按照緩沖距離來(lái)設(shè)定綠地適應(yīng)性高低。

2.2.1.2 土壤水含量 歸一化差異水體指數(shù)(NDWI，Normalized Difference Water Index) 能反映地表水體信息［17］，并能用于分析其地表水分布特征及面積、水量和計(jì)算，對(duì)水資源開發(fā)、保護(hù)、利用等具有重要意義。此外，該指數(shù)能補(bǔ)充不同濕地資源質(zhì)量的差異和豐富度。

2.2.2 動(dòng)植物生境

2.2.2.1 植物生境 歸一化植被指數(shù)(NDVI，Normalized Difference Vegetation Index)能反映地表植被覆蓋情況和植物的生境［14］，NDVI越高說(shuō)明植被現(xiàn)狀環(huán)境越好，其綠地適應(yīng)性等級(jí)得分越高。

2.2.2.2 動(dòng)物生境 由于北屯特殊的地理和氣候等自然條件，該區(qū)僅有較為常見(jiàn)的鳥類和小型動(dòng)物，而不同景觀類型提供給鳥類和小型哺乳類動(dòng)物的生境和食物不同，本研究將景觀類型作為指標(biāo)能合理評(píng)判動(dòng)物生境類型適宜性。

2.2.3 景觀特征

2.2.3.1 景觀類型 不同區(qū)域的同一景觀、同一區(qū)域的不同景觀都存在差異而限制了綠地生態(tài)設(shè)施的規(guī)劃，景觀類型是人類對(duì)自然改造的直接體現(xiàn)［6］，結(jié)合對(duì)景觀類型的報(bào)道及北屯市土地利用解譯結(jié)果劃分景觀等級(jí)，最終得到城市化的環(huán)境污染耐受度，用以評(píng)判綠地適應(yīng)性。

2.2.3.2 地形因素 地形控制綠地設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè)，通過(guò)DEM數(shù)據(jù)分析北屯高程和坡度。坡度反映地表傾斜程度，坡度小則地勢(shì)相對(duì)平坦，城市建設(shè)成本低;坡度過(guò)大，保水性差，不利于植被生長(zhǎng)，易造成水土流失和形成地質(zhì)災(zāi)害。高程越高越不適宜進(jìn)行城市綠地建設(shè)，但人為干預(yù)越小，更適宜生物棲息，城市綠地適宜性越高。

2.2.4 人為干擾

2.2.4.1 人類活動(dòng)范圍 人為活動(dòng)干擾是影響綠地生態(tài)設(shè)施建設(shè)的重要指標(biāo)，快速城市化造成的土地硬質(zhì)化嚴(yán)重降低了城市綠地生態(tài)服務(wù)功能，限制綠地生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)置的規(guī)劃和建設(shè)［3］。而道路是人類活動(dòng)的直接媒介，對(duì)道路進(jìn)行緩沖區(qū)分析，根據(jù)人類活動(dòng)范圍的遠(yuǎn)近確定綠地適宜性的高低。

2.2.4.2 生活生產(chǎn)污染 廢氣、廢水等污染物對(duì)于植物生長(zhǎng)和生態(tài)環(huán)境造成很大的破壞，污染源分布與綠地適宜性有必然的聯(lián)系。在污染源周邊規(guī)劃防護(hù)隔離綠地，可有效改善附近的生態(tài)環(huán)境。

2.2.5 溫度風(fēng)險(xiǎn) 北屯地處新疆地區(qū)，不僅受城市熱島效應(yīng)影響，而且不同景觀對(duì)溫度調(diào)控有顯著差異。根據(jù)秋季瞬時(shí)地表溫度［18］差異，劃分綠地適應(yīng)性高(地表溫度低)、中(地表溫度中)、低(地表溫度高)3個(gè)等級(jí)。

2.2.6 適宜性分級(jí) 結(jié)合北屯市生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀和城市建設(shè)的實(shí)際情況，對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行等級(jí)劃分和綠地適宜性得分賦值(表 1)，其中 NDWI、NDVI、海拔和地表溫度都通過(guò)ArcGIS軟件中“自然間斷法”完成分級(jí)［4］。

表1 各評(píng)價(jià)因子得分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Score of each evaluation factor

2.3 權(quán)重確定

根據(jù)各準(zhǔn)則在生態(tài)適宜性中的重要性程度，依據(jù)層次分析法［4］對(duì)其進(jìn)行比較分析，構(gòu)造判斷矩陣，并計(jì)算出各準(zhǔn)測(cè)的權(quán)重值(表2)。該矩陣的最大特征值 λmax=5.21，矩陣偏離一致性指標(biāo) CI=(λmax－n)/(n－1)=0.05，查閱平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI可知，相應(yīng)的5階矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI=1.12，隨機(jī)一致性比率 CR=CI/RI=0.046 9＜0.1，判斷矩陣通過(guò)一致性檢驗(yàn)，權(quán)重滿足研究要求。通過(guò)專家咨詢法，準(zhǔn)則層下的指標(biāo)因子均采用等權(quán)重處理。

表2 權(quán)重判斷矩陣及權(quán)重分析Table 2 Weights of factors

3 結(jié)果與分析

3.1 土地利用現(xiàn)狀分析

遙感解譯獲取研究區(qū)各類土地利用的面積(表3)，林地面積最大，約有 100.64 km2(42.39%);農(nóng)田其次，約 71.97 km2(30.32%)。人工硬質(zhì)表面約占研究區(qū)總面積的6.33%(其中道路面積4.65 km2，城市建設(shè)用地面積 10.37 km2)，此外還有約 0.68 km2(0.28%)的工業(yè)污染區(qū)。雖然研究區(qū)地處新疆，但林地和農(nóng)田是該區(qū)域的主要景觀，且水資源較豐富(5.32%)，生態(tài)基礎(chǔ)較優(yōu)越。

表3 北屯市各土地利用/覆蓋類型面積Table 3 Area of each land use/cover type of Beitun City

土地利用/覆蓋空間分布圖(圖3)顯示，林地在研究區(qū)北部成片分布，且自北向南逐漸減少，農(nóng)田是南部的主要景觀。這可能是受自然條件和人類活動(dòng)干擾的綜合影響，水是最主要的自然限制因子，北部的額爾齊斯河能為森林生長(zhǎng)提供良好的生長(zhǎng)條件，自北向南地形地勢(shì)逐漸變好，而人工引水能保證農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)，因此南部被開發(fā)為農(nóng)田。

圖3 北屯市用地現(xiàn)狀分布Fig.3 The land use map of Beitun

水是新疆地區(qū)最寶貴的資源，研究區(qū)內(nèi)水體分布均勻，河流、小西湖、南湖等成為主要的濕地景觀，各濕地斑塊之間的水渠保障了水資源的連通。此外，人工開鑿的水渠在解決農(nóng)田耕作的同時(shí)加強(qiáng)了各濕地斑塊內(nèi)的信息交流和物質(zhì)流動(dòng)。干旱地區(qū)的裸地較易發(fā)生地類轉(zhuǎn)換，且容易被開發(fā)。北屯市裸地斑塊破碎極大、零散分布，為綠地的恢復(fù)提供土地保障。北屯是一個(gè)待開發(fā)、欠發(fā)展的城市，城市建設(shè)用地分布較集中，且道路數(shù)量較少、分布簡(jiǎn)單。東北部的工業(yè)污染區(qū)是一片已被嚴(yán)重污染的水域，完全不能反映水體的特征，更不能發(fā)揮水體的價(jià)值。

3.2 綠地適宜性分析

北屯市背臨額爾齊斯河，雖然有南湖、玉帶湖等水資源，但容易受到季節(jié)性局部缺水。水體距離確定的濕地可達(dá)性(圖4，C1)顯示，河、湖、水渠等濕地資源附近可達(dá)性極高，而城鎮(zhèn)的濕地可達(dá)性最低。水體的NDWI最高(圖4，C2)，城市建設(shè)用地及周邊土壤含水量較高。等權(quán)重疊加得到濕地資源適宜性(圖 4，B1)，極適宜區(qū)占總面積的18.8%，主要分布在濕地周邊，適宜進(jìn)行綠地開發(fā)或生態(tài)保護(hù);高適宜區(qū)(23.6%)對(duì)濕地生態(tài)的直接影響較大，適合綠地建設(shè);中適宜區(qū)(18.5%)屬于過(guò)渡帶，當(dāng)前生態(tài)環(huán)境較良好，但易遭破壞;低適宜區(qū)(27.1%)距離濕地景觀較遠(yuǎn)，受直接影響較小;不適宜區(qū)(12.0%)主要是城市建設(shè)用地，硬質(zhì)化嚴(yán)重、難以進(jìn)行大規(guī)模綠地建設(shè)。

基于NDVI分級(jí)的植物生境(圖4，C3)顯示，湖泊和額爾齊斯河等水體植被覆蓋度低，而水體周圍的植被覆蓋度極高、植物種類豐富度高?；诰坝^類型的動(dòng)物生境(圖4，C4)顯示，水體、林地等自然資源最適合動(dòng)物生存，而農(nóng)田為小型哺乳動(dòng)物、鳥類提供食物和活動(dòng)場(chǎng)所。等權(quán)重疊加得到動(dòng)植物生境適宜性(圖4，B2)，極適宜區(qū)域(46.2%)主要是林地和部分農(nóng)田，生物多樣性極高;高適宜區(qū)(21.4%)鑲嵌在植被分布集中的區(qū)域，為生物擴(kuò)展提供空間;中適宜區(qū)(11.7%)是綜合性較強(qiáng)的過(guò)渡帶，可結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟(jì)和生態(tài)保護(hù)合理開發(fā);低適宜區(qū)(14.2%)和不適宜區(qū)(6.4%)是人類活動(dòng)的區(qū)域，鑲嵌少量植被，不足以為生物提供良好的生存環(huán)境，可通過(guò)構(gòu)建林網(wǎng)提升該區(qū)域生態(tài)環(huán)境。

生態(tài)環(huán)境越好、資源越豐富，景觀類型的綠地適宜性越高(圖4，C5)。地形限制綠地建設(shè)，地形分析結(jié)果顯示北屯高程變化大、坡地少，綜合高程和坡度得知東南部適宜性最高，而西北部適宜性最低(圖4，C6)。等權(quán)重疊加得到綠地的景觀特征適宜性(圖 4，B3)，極適宜區(qū)(28.9%)的原始景觀較好;高適宜區(qū)(25.9%)主要分布在額爾齊斯河周圍，應(yīng)合理保護(hù)和調(diào)控;中適宜區(qū)(25.8%)分布較集中，可進(jìn)行綠地生態(tài)建設(shè);低適宜區(qū)(13.6%)和不適宜區(qū)(5.8%)難以進(jìn)行綠地建設(shè)。

活動(dòng)范圍最遠(yuǎn)的地方是額爾齊斯河以北及研究區(qū)西部，而城鎮(zhèn)和農(nóng)田附近活動(dòng)較強(qiáng)(圖4，C7)。生活生產(chǎn)污染分布在城市建設(shè)用地周邊，建筑用地1 000 m以外的直接污染較少(圖4，C8)。人為干擾是影響綠地生態(tài)設(shè)施建設(shè)的重要指標(biāo)，快速城市化使土地硬質(zhì)化從而導(dǎo)致綠地生態(tài)服務(wù)功能降低，限制綠地生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)置的規(guī)劃和建設(shè)。C7和C8等權(quán)重疊加得到綠地的人為干擾強(qiáng)度(圖4，B4)，輕微干擾區(qū)域占總面積的63.6%，適宜規(guī)劃和建設(shè)綠地或其他生態(tài)設(shè)施。

北屯晝夜溫差大，市區(qū)的城市熱島效應(yīng)不明顯，但區(qū)域景觀受溫度調(diào)控較大。夏季影像的熱紅外波段反演瞬時(shí)地表溫度、城市和疏林地地表溫度較高(圖4，C9)。自然間斷法得到溫度風(fēng)險(xiǎn)的3個(gè)等級(jí)(圖 4，B5)，高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)(39.9%)適合進(jìn)行綠地建設(shè)改善該區(qū)域氣候環(huán)境;中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)(39.7%)屬于過(guò)渡區(qū);低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)(20.4%)主要是部分農(nóng)田、濕地和密林景觀，具有較高的生態(tài)價(jià)值。

結(jié)合5個(gè)準(zhǔn)則因子分析北屯綠地適宜性(圖4，A)，極適宜區(qū)(23.6%)分布于林地豐富、人類休憩和旅游較頻繁的區(qū)域，主要位于額爾齊斯河周圍和南湖以南的農(nóng)田區(qū)域，包括湖泊、農(nóng)田和疏林地，在不改變?cè)窬只A(chǔ)上容易進(jìn)行綠地生態(tài)設(shè)施規(guī)劃。高適宜區(qū)(32.1%)分布在極適宜區(qū)周圍，主要是水陸交界、農(nóng)林與人工表面空交界的區(qū)域，可能受一定程度的人類活動(dòng)影響，但本身生態(tài)功能較強(qiáng)，沒(méi)有劇烈干預(yù)，能保證其正常的生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能。可適當(dāng)開發(fā)綠地設(shè)施，但應(yīng)注意人類活動(dòng)的方式及強(qiáng)度，尤其是南湖和得仁山周圍的游憩線路開發(fā)，需配合生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃。中適宜區(qū)(21.6%)植被生態(tài)功能較低，受間接人為活動(dòng)影響較強(qiáng)，生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較差，屬于生態(tài)過(guò)渡帶。低適宜區(qū)(14.5%)位于得仁山和部分裸地，植被稀疏，不能保持穩(wěn)定的綠地生長(zhǎng)環(huán)境。不適宜區(qū)(8.2%)是受人類活動(dòng)影響最直接的硬質(zhì)表面，該區(qū)的綠地只有景觀和遮蔭功能，難以產(chǎn)生其他生態(tài)效益。原有的硬質(zhì)表面重建或改建綠地需要高額的投資，為實(shí)現(xiàn)城市用地效益最大化并發(fā)揮綠地生態(tài)功能，建議提高現(xiàn)有綠地質(zhì)量，豐富植被種類，建設(shè)道路林網(wǎng)。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

干旱、鹽堿、風(fēng)沙等是干旱區(qū)城鎮(zhèn)綠地生態(tài)建設(shè)面臨的突出問(wèn)題，而大量引種綠化植被建設(shè)城鎮(zhèn)生態(tài)景觀，又使城鎮(zhèn)生態(tài)建設(shè)陷入高耗能、高耗水、生物入侵等怪圈。本研究以新疆北屯市為例，充分考慮了西北干旱區(qū)的自然環(huán)境特點(diǎn)，從濕地資源、動(dòng)植物生境、景觀特征、人為干擾和溫度風(fēng)險(xiǎn)5方面構(gòu)建綠地適宜性評(píng)價(jià)體系，采用層次分析法研究該區(qū)域的綠地適宜性，并在此基礎(chǔ)上提出了綠地生態(tài)設(shè)施功能分區(qū)與規(guī)劃對(duì)策。遙感和地信技術(shù)能夠快速準(zhǔn)確地獲取綠地相關(guān)指標(biāo)的空間和屬性信息，通過(guò)9個(gè)指標(biāo)得出不同適宜性等級(jí)的綠地建設(shè)區(qū)和綠地布局規(guī)劃策略，該評(píng)價(jià)體系的綠地適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果更直觀、更科學(xué)、更效率，能夠?yàn)槌鞘芯G地的合理布局提供科學(xué)的方向和理論基礎(chǔ)，在指導(dǎo)干旱區(qū)綠地城市綠地規(guī)劃建設(shè)有一定的參考價(jià)值。

圖4 適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果Fig.4 Maps of suitability evaluation

圖5 綠地生態(tài)功能分區(qū)Fig.5 Zoning map of green space ecological function

4.2 討論

基于綠地適宜性評(píng)價(jià)和景觀資源特征，將研究區(qū)的林地、農(nóng)田和裸地資源進(jìn)行功能分區(qū)，提供綠地的規(guī)劃和建設(shè)，以確定合理綠地資源的利用與保護(hù)對(duì)策。當(dāng)前景觀資源被劃分為綠地生態(tài)恢復(fù)區(qū)、綠地生態(tài)保育區(qū)、中低影響發(fā)展區(qū)和綠地適宜發(fā)展區(qū)4個(gè)綠地生態(tài)功能區(qū)(圖5)。

綠地生態(tài)恢復(fù)區(qū)是綠地生態(tài)系統(tǒng)破壞較嚴(yán)重和綠地資源欠缺的區(qū)域。由于自然條件的影響或者人類活動(dòng)的干擾，該類綠地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，無(wú)法自然恢復(fù)，需要借助人工措施進(jìn)行綠地恢復(fù)，這類地區(qū)應(yīng)設(shè)置嚴(yán)格的管理措施，通過(guò)低影響恢復(fù)措施促進(jìn)綠地生態(tài)系統(tǒng)或者綠地動(dòng)植物群落的快速形成。應(yīng)嚴(yán)格保護(hù)自然本底，恢復(fù)鄉(xiāng)土植被，提高生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)定性，建立生態(tài)良性循環(huán);如果要進(jìn)行圍墾開發(fā)，需有計(jì)劃地保護(hù)周圍綠地，逐步恢復(fù)區(qū)域綠地生態(tài)功能。

綠地生態(tài)保育區(qū)人為活動(dòng)較劇烈，但有較好的綠地生態(tài)條件，是能通過(guò)改善生態(tài)環(huán)境來(lái)提高動(dòng)植物多樣性價(jià)值的區(qū)域?？赏ㄟ^(guò)設(shè)置嚴(yán)格的保護(hù)范圍和管理措施促進(jìn)綠地生態(tài)系統(tǒng)的自然恢復(fù)，只需給予一定的時(shí)間來(lái)讓該區(qū)域的綠地自我保育。若想盡快實(shí)現(xiàn)綠地景觀的規(guī)劃和發(fā)展，可通過(guò)人工措施進(jìn)行促進(jìn)綠地生態(tài)設(shè)施的建設(shè)，通過(guò)植樹造林等措施實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的良性互動(dòng)，并控制人為活動(dòng)。

中低影響發(fā)展區(qū)的綠地景觀質(zhì)量較好，可進(jìn)行中低影響綠地開發(fā)和建設(shè)，發(fā)展生態(tài)旅游、濕地公園等。該區(qū)域位置較好，是水陸交界、農(nóng)林與人工表面空交界區(qū)域，在加強(qiáng)保護(hù)、完善保護(hù)管理體制的前提下，可以適當(dāng)開發(fā)旅游業(yè)、休閑觀光、釣魚、農(nóng)家樂(lè)等活動(dòng)，但要配合綠地生態(tài)設(shè)施規(guī)劃。人類活動(dòng)對(duì)其影響較小，而其本身生物多樣性較高，具有一定的綠地生態(tài)功能，保持自然狀態(tài)并控制建設(shè)建筑。

綠地發(fā)展適宜區(qū)離人類活動(dòng)區(qū)域較遠(yuǎn)，人類活動(dòng)對(duì)其影響較小，而其本身生物多樣性較高，綠地景觀較好，為北屯市綠地規(guī)劃和區(qū)域生態(tài)建設(shè)提供了發(fā)展區(qū)。該區(qū)域綠地具備植被豐富、自然條件優(yōu)良、生物多樣較高等優(yōu)點(diǎn)，在開發(fā)綠地資源或進(jìn)行綠地規(guī)劃時(shí)能以最小的成本實(shí)現(xiàn)最大的利益，是后期適宜的發(fā)展區(qū)。