干旱區(qū)城市生態(tài)安全格局優(yōu)化研究
——以內(nèi)蒙古呼和浩特市為例

馮琰瑋, 甄江紅, 馬晨陽

(內(nèi)蒙古師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院, 呼和浩特 010022)

快速城鎮(zhèn)化背景下的土地利用變化對生態(tài)環(huán)境的負(fù)面效應(yīng)不斷加劇，這正深刻改變著區(qū)域自然環(huán)境基底，具體表現(xiàn)在生態(tài)用地規(guī)模的減少[1]、耕地面源污染加劇[2]、環(huán)境承載力水平下降[3-4]、生境適宜性降低[5]等方面。與此同時(shí)，區(qū)域生態(tài)安全水平對城市用地?cái)U(kuò)展的約束作用也進(jìn)一步加強(qiáng)，科學(xué)合理的生態(tài)安全格局可以有效緩解經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。構(gòu)建科學(xué)合理的生態(tài)安全格局是保障區(qū)域生態(tài)安全的重要舉措。規(guī)劃先行，讓綠水青山變成金山銀山的頂層設(shè)計(jì)也成為城市地理學(xué)所關(guān)注的熱點(diǎn)話題[6]。

國外對生態(tài)安全格局的研究主要集中在城市增長邊界的劃定[7]、生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建[8]等角度進(jìn)行。國內(nèi)學(xué)者對武漢市[9]、天水市[10]、關(guān)中城市群[11]等地的生態(tài)安全格局構(gòu)建進(jìn)行了諸多有益探索。從研究內(nèi)容來看，多數(shù)研究單從生態(tài)用地?cái)U(kuò)張的角度構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全格局，對于城市這類經(jīng)濟(jì)、人口密度高度集中的區(qū)域，如何加大對生態(tài)用地的保護(hù)成為關(guān)鍵。對于地處西北內(nèi)陸的呼和浩特市來說，涉及其區(qū)域生態(tài)安全的研究主要集中在城市用地?cái)U(kuò)展的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)及城市增長邊界研究[12-13]，有關(guān)研究區(qū)生態(tài)安全格局的報(bào)道還鮮見紙端。鑒于此，本文試構(gòu)建建設(shè)用地與生態(tài)用地?cái)U(kuò)展阻力評價(jià)指標(biāo)體系，通過MCR模型建立區(qū)域生態(tài)安全格局，識別潛在生態(tài)廊道與生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，構(gòu)建區(qū)域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)框架，對城市區(qū)域空間管制進(jìn)行分區(qū)，以期為生態(tài)脆弱區(qū)的生態(tài)安全格局優(yōu)化研究進(jìn)行有益補(bǔ)充。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

呼和浩特市地處內(nèi)蒙古自治區(qū)的中西部，其氣候?qū)俚湫椭袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，年均氣溫6.4℃，年均降水量335.2～534.6 mm。2016年市區(qū)人均水資源占有量僅為465 m3/年，是全國平均水平的1/6，水資源供需矛盾突出，屬生態(tài)嚴(yán)重失衡的地區(qū)之一。本文以呼和浩特市4個(gè)市轄區(qū)(賽罕區(qū)、新城區(qū)、回民區(qū)、玉泉區(qū))及下屬6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(榆林鎮(zhèn)、金河鎮(zhèn)、黃合少鎮(zhèn)、保合少鎮(zhèn)、攸攸板鎮(zhèn)、小黑河鎮(zhèn))為研究區(qū)，總面積為2 083.68 km2。2016年末，呼和浩特市建成區(qū)面積達(dá)到260 km2，人均國民生產(chǎn)總值為10.32萬元，全市常住人口城鎮(zhèn)化率達(dá)69.08%，均高于全國與自治區(qū)平均水平。高強(qiáng)度的經(jīng)濟(jì)開發(fā)活動使得研究區(qū)生態(tài)問題愈發(fā)凸顯，以呼和浩特市為研究區(qū)，對探索生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)安全格局的優(yōu)化也具有一定的代表性和典型性。

1.2 數(shù)據(jù)來源

采用2016年8月29日Landsat-8 OLI遙感影像作為土地利用類型信息提取的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；DEM數(shù)字高程數(shù)據(jù)選擇GDEMV2，分辨率為30 m的數(shù)據(jù)產(chǎn)品。遙感數(shù)據(jù)均來源地理空間數(shù)據(jù)云(http:∥www.gscloud.cn/)。凈初級生產(chǎn)力NPP數(shù)據(jù)來源于北緯18°以北中國陸地生態(tài)系統(tǒng)逐月凈初級生產(chǎn)力1 km柵格數(shù)據(jù)集[14]。采用人機(jī)交互目視解譯法對研究區(qū)土地利用類型進(jìn)行分類，參照《土地利用現(xiàn)狀分類》國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T21010～2017)，分為林地、耕地、草地、建設(shè)用地、水域和未利用地6大類型。其他空間數(shù)據(jù)提取主要運(yùn)用ArcGIS，F(xiàn)ragstats，GeoDa等軟件進(jìn)行處理。

2 研究方法

2.1 城市用地與生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力評價(jià)指標(biāo)體系的建立

建立簡明科學(xué)的用地?cái)U(kuò)張阻力評價(jià)指標(biāo)體系對區(qū)域發(fā)展規(guī)劃具有重要意義。鑒于研究區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱的實(shí)際，在城市發(fā)展過程中強(qiáng)調(diào)對生態(tài)、資源環(huán)境的保護(hù)也有利于推動區(qū)域人地關(guān)系和諧發(fā)展?？紤]到城市環(huán)境的自然特征與人工特性，從研究區(qū)的自然環(huán)境、資源條件、人類干擾實(shí)際出發(fā)，選取地形坡度、土地覆蓋、生物敏感性、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性、區(qū)域交通5類影響因子構(gòu)建城市用地“源”與生態(tài)用地“源”擴(kuò)張阻力評價(jià)指標(biāo)體系，包含二級阻力因子15個(gè)。選擇面積大于5 km2的建設(shè)用地斑塊作為城市用地?cái)U(kuò)張“源”，總面積為390.29 km2；選擇面積大于2 km2的林地和草地斑塊[15]作為生態(tài)用地?cái)U(kuò)張“源”，總面積為479.35 km2。將阻力因子分為5級進(jìn)行賦值，具體賦值從大到小依次為9，7，5，3，1。各因子權(quán)重的選擇應(yīng)用Delphi法進(jìn)行賦值，具體評價(jià)指標(biāo)及賦值情況見表1。對各阻力因子的解釋如下：

(1) 地形坡度。a.高程：海拔越高，生態(tài)環(huán)境越脆弱，就越不利于城市用地?cái)U(kuò)張。采用自然斷裂法以1 141，1 300，1 511，1 757 m為界對城市用地?cái)U(kuò)張進(jìn)行阻力賦值，生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力賦值與之相反；b.坡度：坡度越高，越不利于建設(shè)用地?cái)U(kuò)張。根據(jù)《城市用地豎向規(guī)劃規(guī)范》，采用自然斷裂法以3°，8°，15°，25°為界對城市用地?cái)U(kuò)張進(jìn)行阻力賦值，生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力賦值與之相反；c.地表崎嶇度：地表越粗糙，越不適宜開發(fā)建設(shè)活動。采用自然斷裂法以1.03°，1.09°，1.19°，1.37°為界對城市用地?cái)U(kuò)張進(jìn)行阻力賦值，生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力賦值與之相反。(2) 土地覆蓋。d.土地利用類型：源地土地利用類型與當(dāng)前土地利用類型越接近，就越利于源地用地?cái)U(kuò)張。根據(jù)土地利用類型對建設(shè)用地與生態(tài)用地?cái)U(kuò)張進(jìn)行阻力賦值；e.土壤穩(wěn)定性：土壤越穩(wěn)定，就越有利于城市用地與生態(tài)用地?cái)U(kuò)張。建設(shè)用地與生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力賦值一致。(3) 生物敏感性。鑒于研究區(qū)位于干旱區(qū)與半干旱區(qū)的過渡地帶，降水少而變率大，植被覆蓋偏低。采用f.植被覆蓋率(NDVI)、g.環(huán)境檢測指數(shù)(GEMI)及h.凈初級生產(chǎn)力(NPP)表征研究區(qū)植被的固碳釋氧能力。植被分布越寬泛的地區(qū)越適宜生態(tài)用地?cái)U(kuò)張。采用自然斷裂法對NDVI及GEMI以0.15，0.35，0.55，0.75為界，NPP以12.8，26.9，36.5，47.7為界向生態(tài)用地?cái)U(kuò)張進(jìn)行阻力賦值，建設(shè)用地?cái)U(kuò)張阻力賦值與之相反。其中，NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)；GEMI=η(1～0.25η)-(R-0.125)/(1-R)。其中，NIR，R分別為Landsat遙感影像中的近紅、紅波段，η=[2(NIR2-R2)+1.5NIR+0.5R]/(NIR+R+0.5)。(4) 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性。i.土地退化率：土地退化越嚴(yán)重，就越不適宜各類用地?cái)U(kuò)張。建設(shè)用地?cái)U(kuò)張阻力賦值與生態(tài)用地阻力賦值一致。j.景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)：采用景觀干擾度表征研究區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度。將景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)賦予1.5 km×1.5 km格網(wǎng)單元后進(jìn)行克里金插值。結(jié)果表明城市景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的高值主要集中在城市建設(shè)用地邊緣地帶，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值越高，越說明該地帶是城市用地?cái)U(kuò)張的潛力區(qū)域。采用自然斷裂法以0.35，0.27，0.2，0.13為界對城市用地?cái)U(kuò)張進(jìn)行阻力賦值，生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力賦值與之相反。(5) 區(qū)域交通。城市用地?cái)U(kuò)展多沿交通線進(jìn)行定向推進(jìn)，具有重要交通意義的地帶往往具有很高的經(jīng)濟(jì)性。城市交通的發(fā)展對城市結(jié)構(gòu)的內(nèi)部調(diào)整也具有戰(zhàn)略性意義。本文對研究區(qū)的k.水體、l.風(fēng)景名勝區(qū)、m.城市中心、n.高速路口、o.鐵路站點(diǎn)等矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖區(qū)分析。其中，水體以200，400，600，800 m做緩沖區(qū)對其賦值；風(fēng)景名勝區(qū)以2 500，2 000，1 500，1 000 m做緩沖區(qū)對其賦值；城市中心以1 000，1 500，2 000，2 500 m做緩沖區(qū)對其賦值；高速路口以300，600，900，1 200 m做緩沖區(qū)對其賦值；鐵路站點(diǎn)以500，1 000，1 500，2 000 m做緩沖區(qū)對其賦值。

表1 城市用地“源”與生態(tài)用地“源”擴(kuò)張阻力指標(biāo)評價(jià)體系

2.2 最小累積阻力面模型(MCR)的構(gòu)建

最小累積阻力面模型(minimal Cumulative Resistance，MCR)由荷蘭學(xué)者Knappen提出，最初始于對物種擴(kuò)散的研究。近年來國內(nèi)學(xué)者將其廣泛應(yīng)用于城市地理學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域，其實(shí)質(zhì)是各“源”地經(jīng)過不同阻力景觀所耗費(fèi)的費(fèi)用或克服阻力所做的功[16]。采用俞孔堅(jiān)修正的MCR模型計(jì)算得到城市用地?cái)U(kuò)張阻力面和生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力面[17]。其中，MCR模型的計(jì)算方式如下：

(1)

式中：MCR表示源擴(kuò)展到某景觀處的最小累積阻力值；f是個(gè)未知的負(fù)函數(shù)；Dij表示源i到景觀j的空間距離；Ri表示源i在擴(kuò)展過程中所受到的阻力值大小。本文將生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力面與建設(shè)用地?cái)U(kuò)張阻力面進(jìn)行空間疊加，從而構(gòu)建研究區(qū)生態(tài)安全格局。具體計(jì)算方式為：MCR生態(tài)安全=MCR生態(tài)用地?cái)U(kuò)張-MCR建設(shè)用地?cái)U(kuò)張，將二者的差值作為生態(tài)安全格局的建立依據(jù)。當(dāng)MCR=0時(shí)，是適宜生態(tài)用地與建設(shè)用地?cái)U(kuò)張的分界線；當(dāng)MCR>0時(shí)，適宜城市用地?cái)U(kuò)張；當(dāng)MCR<0時(shí)，適宜生態(tài)用地?cái)U(kuò)張。

2.3 生態(tài)廊道的識別

生態(tài)廊道是區(qū)域生態(tài)安全格局的重要組成部分，作為區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)能量流動與物質(zhì)循環(huán)的重要載體，對于改善區(qū)域生境質(zhì)量、完善生態(tài)系統(tǒng)功能、加強(qiáng)生物多樣性保護(hù)具有重要意義。識別重要生態(tài)廊道是維護(hù)區(qū)域生態(tài)要素流動的有效手段，構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)利于增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)功能的完整性。以生態(tài)源地的幾何中心點(diǎn)作為生態(tài)源點(diǎn)，從每個(gè)源點(diǎn)出發(fā)，運(yùn)用成本路徑模塊構(gòu)建迭代模型提取源點(diǎn)(n)到剩余n-1個(gè)中心點(diǎn)的最小阻力路徑，即潛在生態(tài)廊道。大型斑塊和較寬的廊道生境適宜性比較髙，物種遷移的阻力較小，能大大增加物種在遷移過程中的存活率和成功率[18]。而潛在廊道的重要性可以用源地斑塊間的相互作用強(qiáng)度加以判別。本文基于重力模型(Gravity Method)相互作用原理，定量評價(jià)斑塊之間相互作用力的強(qiáng)弱，引入相互作用力指數(shù)判別重要廊道，對潛在生態(tài)廊道進(jìn)行分級[6,19]。具體計(jì)算方式如下：

(2)

式中：Gab是斑塊a與b的相互作用指數(shù)；φa是斑塊a的權(quán)重值；Ra是斑塊a的阻力值；Sa是斑塊a的面積；Lab是斑塊a與b之間廊道的累積阻力值；Lmax是所有廊道累積阻力最大值。

3 結(jié)果與分析

3.1 生態(tài)安全格局的建立

對各阻力因子圖層進(jìn)行加權(quán)疊加，在成本距離模塊中生成城市用地和生態(tài)用地的最小累積阻力面，將生態(tài)用地最小累積阻力面與城市用地最小累積阻力面做差值處理，分級構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全格局(圖1)。采用自然斷裂法將差值分為高生態(tài)安全水平(-116 562.34～-67 733.19)、較高生態(tài)安全水平(-67 733.19～-35 831.48)、較低生態(tài)安全水平(-35 831.48～0)、低生態(tài)安全水平(0～14 299.77)、建設(shè)用地?cái)U(kuò)展區(qū)(14 299.77～49 456.75)5種生態(tài)安全類型。結(jié)果表明各生態(tài)安全類型呈“圈層式”分布，建設(shè)用地?cái)U(kuò)展區(qū)主要分布在城市建成區(qū)及南部地帶；低生態(tài)安全水平區(qū)作為建設(shè)用地的“儲備區(qū)”，主要分布在建設(shè)用地?cái)U(kuò)展邊緣地帶；較高以上安全水平區(qū)主要分布在北部及東部邊緣帶；較低生態(tài)安全水平區(qū)則作為高水平與低水平生態(tài)安全水平區(qū)域的過渡帶。

3.2 潛在生態(tài)廊道及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)的識別

基于生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力面，運(yùn)用成本路徑模塊生成各生態(tài)源地間的阻力路徑，對源匯相同的阻力路徑兩兩比較得到最小阻力路徑。為識別重要生態(tài)廊道，計(jì)算各生態(tài)源地間的相互作用指數(shù)(表2)，對潛在生態(tài)廊道進(jìn)行分級。若相互作用力指數(shù)大于1，則為一級生態(tài)廊道；若該值小于1，則為二級生態(tài)廊道。最后運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)分析模塊建立拓?fù)潢P(guān)系提取最小阻力路徑的交匯點(diǎn)，作為研究區(qū)的生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，從而形成“生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)—生態(tài)廊道—生態(tài)斑塊”的“點(diǎn)、線、面”生態(tài)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

圖1 生態(tài)安全格局分級

表2 各生態(tài)源地間的相互作用力指數(shù)

注：1號生態(tài)“源”位于玉泉區(qū)南湖濕地公園；2號生態(tài)“源”為橫跨榆林鎮(zhèn)和黃合少鎮(zhèn)的大面積草地斑塊區(qū)；3號生態(tài)“源”為黃合少鎮(zhèn)賽音不浪村、蘇計(jì)村的大面積林地管護(hù)區(qū)；4號生態(tài)“源”位于烏素圖國家森林公園；5號生態(tài)“源”為保合少鎮(zhèn)與榆林鎮(zhèn)交界的大面積林地斑塊區(qū)；6號生態(tài)“源”位于大青山森林保護(hù)區(qū)。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，共提取15條潛在生態(tài)廊道，總長度為315.63 km，生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)共9個(gè)。相互作用力指數(shù)大于1的一級生態(tài)廊道有1→3，2→3，2→5，2→6，3→5，4→6，5→6共7條廊道，長度為129.31 km，占總長度的44.14%，大致分為北線、東線和南線(圖2)。北線主要位于大青山山前地帶，是城市生態(tài)環(huán)境的天然屏障。其中，5→6號廊道的相互作用力指數(shù)最高，為70.669，表明5號到6號生態(tài)源地的累積阻力值最小，生境適應(yīng)性最強(qiáng)，對于物種的遷移、擴(kuò)散至關(guān)重要。南線則以大黑河為媒介，將城鄉(xiāng)、河流、林地斑塊連為一體，對南線廊道的建設(shè)也是提高城市人居環(huán)境的重要工程。東線是連接南北廊道的關(guān)鍵紐帶。其中，2→3，2→5，3→5號廊道共同構(gòu)成“生態(tài)三角”，利于生態(tài)流的交換。此外，對于一級生態(tài)廊道沿線地帶，應(yīng)加強(qiáng)生態(tài)綠化建設(shè)，強(qiáng)化生態(tài)保育。對于二級生態(tài)廊道沿線地帶，在生態(tài)規(guī)劃中也應(yīng)加強(qiáng)公共綠地與濕地建設(shè)，不斷提高城市人居環(huán)境。

圖2 潛在生態(tài)廊道及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)分布

3.3 生態(tài)網(wǎng)絡(luò)框架的建立

根據(jù)現(xiàn)有建設(shè)用地分布、生態(tài)安全格局及現(xiàn)階段城市空間結(jié)構(gòu)規(guī)劃圖，構(gòu)建生態(tài)網(wǎng)絡(luò)框架，即“一環(huán)、兩帶、兩軸、多中心”的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展模式(圖3)?！耙画h(huán)”即基于一級生態(tài)廊道，采用鄰域分析工具構(gòu)建寬度為2 km的生態(tài)緩沖區(qū)，此環(huán)通過連接兩條生態(tài)涵養(yǎng)帶構(gòu)成環(huán)城“生態(tài)屏障”；“兩帶、兩軸”與城市空間結(jié)構(gòu)規(guī)劃相一致，即“大青山生態(tài)涵養(yǎng)帶、大黑河生態(tài)涵養(yǎng)帶、城市中心十字發(fā)展軸”；“多中心”即生態(tài)源點(diǎn)及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)共同組成城市發(fā)展的生態(tài)綠心?！耙画h(huán)、兩帶、兩軸、多中心”的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)框架是在原有“兩帶、兩軸、三心”的城市空間結(jié)構(gòu)規(guī)劃基礎(chǔ)上，以生態(tài)源地為核心，多生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)為線索，一級生態(tài)廊道為骨架構(gòu)建的城鄉(xiāng)一體化綠色生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，對于提升區(qū)域生境質(zhì)量、提高生態(tài)服務(wù)價(jià)值、保護(hù)生物多樣性及優(yōu)化城市人居環(huán)境大有裨益。

圖3 生態(tài)網(wǎng)絡(luò)框架的建立

3.4 城市區(qū)域空間管制分區(qū)

根據(jù)所建立的生態(tài)安全格局及生態(tài)網(wǎng)絡(luò)框架(圖1，2，3)，基于主體功能分區(qū)思想，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)尺度為單位識別禁止開發(fā)、限制開發(fā)、重點(diǎn)開發(fā)以優(yōu)化開發(fā)4類主體功能分區(qū)(圖4)。

圖4 城市區(qū)域管制分區(qū)

其中，禁止開發(fā)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)為保合少鎮(zhèn)，占研究區(qū)總面積的23.2%。禁止開發(fā)區(qū)作為城市重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)，原則上禁止任何形式的土地開發(fā)活動，需引導(dǎo)人口、經(jīng)濟(jì)活動向中心城市集聚，提升大青山生態(tài)源地的生境適宜性，加快推進(jìn)大青山南坡生態(tài)修復(fù)工作，提升大青山生態(tài)功能區(qū)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力；限制開發(fā)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有攸攸板鎮(zhèn)、榆林鎮(zhèn)及黃合少鎮(zhèn)，占研究區(qū)總面積的36.4%。與中心城區(qū)相較，限制開發(fā)區(qū)人口、經(jīng)濟(jì)功能較弱，生態(tài)建設(shè)易被忽視。故在城市建設(shè)過程中要嚴(yán)格保護(hù)耕地，大力發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)，嚴(yán)控耕地面源污染。此外，榆林鎮(zhèn)與黃合少鎮(zhèn)作為連接南北生態(tài)廊道的關(guān)鍵紐帶，起到提升生態(tài)源地連通性的重要功能，對穩(wěn)定城市內(nèi)部綠色低碳的功能不容忽視，需全力維護(hù)該區(qū)域內(nèi)的生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，強(qiáng)化生態(tài)綠心建設(shè)；重點(diǎn)開發(fā)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有賽罕區(qū)、金河鎮(zhèn)、小黑河鎮(zhèn)，占研究區(qū)總面積的28.8%。重點(diǎn)開發(fā)區(qū)是未來城市用地?cái)U(kuò)展的主要發(fā)展方向，要引導(dǎo)城市重心向南部、東南部遷移，發(fā)展城市新區(qū)，加快基礎(chǔ)設(shè)施投資建設(shè)，引導(dǎo)人口、產(chǎn)業(yè)合理集聚，權(quán)衡城市用地?cái)U(kuò)張、耕地保護(hù)、生態(tài)保育的土地利用格局優(yōu)化。同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對大黑河的污染防治，特別是途經(jīng)中心城市的河段，提升水質(zhì)并加強(qiáng)對水資源的循環(huán)利用至關(guān)重要；優(yōu)化開發(fā)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有回民區(qū)、玉泉區(qū)及新城區(qū)，占研究區(qū)總面積的11.6%。作為開發(fā)密度較高、人口過度集聚的地區(qū)，要加快轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu)，并注重城市內(nèi)部挖潛，推行“空間職能置換”戰(zhàn)略。

4 結(jié)論與討論

本文以呼和浩特市區(qū)為研究區(qū)，從研究區(qū)自然環(huán)境、資源條件、人類干擾等角度出發(fā)，構(gòu)建區(qū)域用地?cái)U(kuò)展阻力評價(jià)指標(biāo)體系，在此基礎(chǔ)上通過MCR模型構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全格局，識別潛在生態(tài)廊道與生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，構(gòu)建區(qū)域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)框架，對城市區(qū)域空間管制進(jìn)行分區(qū)，得到的主要結(jié)論有：

(1) 對區(qū)域生態(tài)安全格局進(jìn)行分級，各生態(tài)安全格局類型區(qū)呈“圈層式”分布。較高以上生態(tài)安全水平區(qū)合占研究區(qū)總面積的22.47%，生態(tài)安全水平總體偏低。

(2) 根據(jù)生態(tài)用地?cái)U(kuò)張阻力面共提取15條潛在生態(tài)廊道，總長度為315.63 km，生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)共9個(gè)。相互作用力指數(shù)大于1的一級生態(tài)廊道有1→3，2→3，2→5，2→6，3→5，4→6，5→6共7條廊道，長度為129.31 km，占總長度的44.14%。

(3) “一環(huán)、兩帶、兩軸、多中心”的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)框架是在原有“兩帶、兩軸、三心”的城市空間結(jié)構(gòu)規(guī)劃基礎(chǔ)上，以生態(tài)源地為核心，多生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)為線索，一級生態(tài)廊道為骨架構(gòu)建的城鄉(xiāng)一體化綠色生態(tài)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。對于提升區(qū)域生境質(zhì)量、提高生態(tài)服務(wù)價(jià)值、保護(hù)生物多樣性及優(yōu)化城市人居環(huán)境具有重要意義。

(4) 重點(diǎn)開發(fā)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有賽罕區(qū)、金河鎮(zhèn)、小黑河鎮(zhèn)，占研究區(qū)總面積的28.8%。重點(diǎn)開發(fā)區(qū)是未來城市用地?cái)U(kuò)展的主要發(fā)展方向，要引導(dǎo)城市重心向南部、東南部遷移，發(fā)展城市新區(qū)，加快基礎(chǔ)設(shè)施投資建設(shè)，引導(dǎo)人口、產(chǎn)業(yè)合理集聚。

構(gòu)建科學(xué)合理的生態(tài)安全格局對于改善干旱地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱，推動區(qū)域可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[12]。本文所建立的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)框架，是鑒于現(xiàn)行規(guī)劃中生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)、生態(tài)廊道研究不足的實(shí)際。誠然，在構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全格局的過程中，對于用地?cái)U(kuò)張阻力評價(jià)指標(biāo)體系還未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。鑒于研究區(qū)生態(tài)環(huán)境基底脆弱，因而在指標(biāo)選取過程中更加側(cè)重于對植被、水土等生態(tài)因子的考量。結(jié)果證明所識別的潛在生態(tài)廊道、生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)符合研究區(qū)實(shí)際，驗(yàn)證了對用地指標(biāo)選取的合理性。此外，文本所優(yōu)化的生態(tài)安全格局是基于研究區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀，若能與研究區(qū)近景年城市用地?cái)U(kuò)展預(yù)測模擬相結(jié)合，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位分區(qū)進(jìn)行土地利用合理規(guī)劃，會使研究結(jié)果更具參考價(jià)值，特別是對于控制城市蔓延并遏制生態(tài)破壞問題[20-21]。