劉耀彬,邱 浩,戴 璐
(1.南昌大學(xué)中國(guó)中部經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展研究中心,南昌 330031;2.南昌大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,南昌 330031)
改革開(kāi)放四十年來(lái),我國(guó)城鎮(zhèn)化水平由改革開(kāi)放初期的19.4%提升至2019年的60.6%,超過(guò)世界城鎮(zhèn)化水平近5個(gè)百分點(diǎn),作為國(guó)家推進(jìn)城鎮(zhèn)化的主體形態(tài),城市群起重要作用.伴隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展和大城市集聚功能的日益增強(qiáng),城市群向一體化、網(wǎng)絡(luò)化等方向演變,城市群網(wǎng)絡(luò)化正成為當(dāng)下中國(guó)乃至世界城市群的發(fā)展特征,對(duì)推動(dòng)形成大中小城市協(xié)調(diào)發(fā)展的城鎮(zhèn)格局具有重大意義[1].然而城市群在網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程中需要面對(duì)嚴(yán)峻的資源與環(huán)境束縛,城市群已然成了群聚性城市病爆發(fā)及生態(tài)環(huán)境矛盾重重的“重災(zāi)區(qū)”[2].隨著國(guó)家再次強(qiáng)調(diào)將城市群作為新型城鎮(zhèn)化的主體形態(tài),以及建設(shè)生態(tài)文明發(fā)展目標(biāo)的提出,明確區(qū)域生態(tài)環(huán)境要素對(duì)城市群的脅迫關(guān)系,揭示生態(tài)安全約束下城市群空間網(wǎng)絡(luò)化規(guī)律具有重大理論和現(xiàn)實(shí)意義.
城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體現(xiàn)著城市群空間結(jié)構(gòu)向高層次演化的趨勢(shì),是人類社會(huì)與自然環(huán)境相互協(xié)調(diào)的空間場(chǎng)所[3].隨著相關(guān)理論的成熟及計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展,城市群空間網(wǎng)絡(luò)逐步成為研究的熱點(diǎn)問(wèn)題.現(xiàn)有研究主要通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施[4-5]、企業(yè)組織[6-7]和經(jīng)濟(jì)要素[8-9]等視角展開(kāi)多尺度城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的分析.其中,基礎(chǔ)設(shè)施主要是基于交通和通訊等數(shù)據(jù)刻畫網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),各城市作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)履行著交通和通信樞紐的職能;企業(yè)組織依托上下游產(chǎn)業(yè)鏈或母子企業(yè)的組織關(guān)系來(lái)把握城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)演變規(guī)律;經(jīng)濟(jì)要素主要通過(guò)經(jīng)濟(jì)要素的流動(dòng)、旅游流等來(lái)反映城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).另外,分析城市群網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)離不開(kāi)對(duì)城市群空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的把握,城市群網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的強(qiáng)弱是城市群發(fā)展階段與水平的體現(xiàn),現(xiàn)有研究主要使用引力模型來(lái)剖析城市間的空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)[10-11].總體上看,現(xiàn)有的城市群空間網(wǎng)絡(luò)雖研究視角多元化,但多停留在社會(huì)經(jīng)濟(jì)層面,從區(qū)域資源與生態(tài)環(huán)境的角度對(duì)城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和關(guān)聯(lián)進(jìn)行的研究相對(duì)不足.
生態(tài)環(huán)境是城市群產(chǎn)生與發(fā)展的重要基底因素,不同的生態(tài)安全狀況對(duì)城市群的約束力也不盡相同[12].如何實(shí)現(xiàn)生態(tài)安全約束下的城市健康發(fā)展是目前城鎮(zhèn)化進(jìn)程所面臨的重大難題.目前學(xué)者普遍認(rèn)為城市群建設(shè)改變了區(qū)域生態(tài)環(huán)境基底,由此引發(fā)一系列城市群生態(tài)安全問(wèn)題,抑或是聚焦在生態(tài)安全領(lǐng)域中某一具體方面,比如不透水地表[13]、水資源利用[14]、土地利用[15]、濕地[16]等,而對(duì)城市群與生態(tài)安全整個(gè)研究領(lǐng)域的關(guān)系國(guó)內(nèi)學(xué)者也進(jìn)行了研究,但以城市群進(jìn)程中生態(tài)安全格局分析為主,并且主要將京津冀[17]、長(zhǎng)三角[18]、珠三角[19]等視為典型區(qū)進(jìn)行探索性分析.常用的區(qū)域生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型有景觀格局指數(shù)評(píng)價(jià)法、PSR模型、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值法等.有鑒于此,相關(guān)研究從單一評(píng)價(jià)方法對(duì)城市群建設(shè)所引起生態(tài)安全問(wèn)題做了比較深入的研究,但是以生態(tài)安全為約束條件并綜合多種評(píng)價(jià)方法,全面深入地研究生態(tài)安全對(duì)城市群約束作用同樣具有不可或缺的意義.尤其是近些年伴隨著人地矛盾加劇,生態(tài)安全在城市群建設(shè)中的約束作用日趨顯著,對(duì)生態(tài)安全約束下城市群網(wǎng)絡(luò)化的研究亟待深入.
環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群作為江西省最發(fā)達(dá)的區(qū)域,致力于打造“中部崛起”的又一核心增長(zhǎng)極.鄱陽(yáng)湖是國(guó)際級(jí)重要濕地,在提供多重生態(tài)功能和維系區(qū)域生態(tài)安全方面意義重大.但伴隨城鎮(zhèn)化進(jìn)程,湖區(qū)內(nèi)濕地的退化、消失和景觀類型的破壞現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,生態(tài)安全問(wèn)題與城市群建設(shè)如何協(xié)調(diào)發(fā)展的問(wèn)題亟待解決,在生態(tài)安全約束下考慮城市群空間網(wǎng)絡(luò)特征,揭示城市群空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)規(guī)律具有重大意義.因此,本文以環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群為例,綜合考慮區(qū)域景觀格局和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能重要性來(lái)構(gòu)建生態(tài)安全指數(shù),定量測(cè)度生態(tài)安全約束下的環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)演變及關(guān)聯(lián)特征,以期優(yōu)化城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),為區(qū)域生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和城市群的可持續(xù)發(fā)展提供決策依據(jù).
環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群包含42個(gè)縣(區(qū)),2017年末總?cè)丝? 642.85萬(wàn)人,占全省78.82%,GDP為16 218.28億元,占全省77.90%,是江西省重要經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)區(qū)域,也是江西省生態(tài)安全保護(hù)的重點(diǎn)區(qū)域.但近年來(lái)環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群地區(qū)生態(tài)安全與城鎮(zhèn)化發(fā)展的矛盾日益凸顯,尤其是湖域生態(tài)安全對(duì)城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大影響,很大程度制約區(qū)域可持續(xù)發(fā)展.因此,以環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群為典型區(qū),探索以生態(tài)安全為背景考慮環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展顯得尤為重要.
圖1 研究區(qū)地理位置Fig.1 The location of the study area
本研究采用土地利用、遙感影像、人口、GDP 等數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源.需要說(shuō)明的是,文中城市群各節(jié)點(diǎn)城市質(zhì)量基于行政單元尺度,而生態(tài)安全分析則是基于格網(wǎng)尺度.將土地利用矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為100 m分辨率的柵格數(shù)據(jù),基于生成的若干網(wǎng)格及其包含的景觀類型結(jié)構(gòu)與功能,反映區(qū)域生態(tài)安全狀況,而后將行政單元尺度的城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)等屬性數(shù)據(jù)空間化,并與土地利用數(shù)據(jù)相結(jié)合,用以分析生態(tài)安全約束下的城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而達(dá)到多源數(shù)據(jù)的集成和不同尺度的融合.使用的數(shù)據(jù)說(shuō)明如表1.
表1 數(shù)據(jù)來(lái)源及說(shuō)明Tab.1 Data source and description
1.3.1 生態(tài)安全指數(shù) 景觀結(jié)構(gòu)及其變動(dòng)是區(qū)域生態(tài)環(huán)境體系的綜合反映,受城鎮(zhèn)化建設(shè)影響,景觀結(jié)構(gòu)日益呈現(xiàn)出復(fù)雜性、異質(zhì)性等趨勢(shì)[20].生態(tài)安全的測(cè)度是景觀生態(tài)學(xué)的核心內(nèi)容,同時(shí)也是保障區(qū)域生態(tài)安全的重要技術(shù)途徑.城鎮(zhèn)化水平的提升帶動(dòng)城鎮(zhèn)建設(shè)用地的拓展,從而引起未利用地、耕地、草地等景觀類型面積的萎縮,使得景觀結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,景觀結(jié)構(gòu)安全指數(shù)能夠反映景觀受到干擾后的結(jié)構(gòu)特征,但不能反映出景觀類型抵抗外界干擾能力,更不能體現(xiàn)景觀類型對(duì)外界敏感性程度不同的特性,因此,從景觀結(jié)構(gòu)角度不能客觀把握區(qū)域生態(tài)環(huán)境狀況.景觀具有水源涵養(yǎng)、氣候調(diào)節(jié)等眾多功能,每種景觀類型所提供的生態(tài)服務(wù)具有差異性,均可采用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行量化.綜合考慮以上因素,本文按照“景觀結(jié)構(gòu)安全+生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值→生態(tài)安全”的邏輯思路,探討考慮生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的景觀結(jié)構(gòu)對(duì)區(qū)域生態(tài)安全的影響及其時(shí)空分異規(guī)律,精確識(shí)別環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群生態(tài)安全及其變化的時(shí)空格局,對(duì)區(qū)域景觀結(jié)構(gòu)優(yōu)化及生態(tài)安全評(píng)價(jià)等方面具有重要的理論和實(shí)際價(jià)值.
景觀結(jié)構(gòu)安全指數(shù)是區(qū)域景觀格局信息的凝練表達(dá),包含景觀干擾度指數(shù)(Ei)和景觀脆弱度指數(shù)(Fi).具體指標(biāo)含義參閱文獻(xiàn)[21],景觀結(jié)構(gòu)安全指數(shù)(LSIi)的計(jì)算方法如表2.
表2 景觀結(jié)構(gòu)安全指數(shù)計(jì)算方法Tab.2 The calculation method of landscape structure security index
生態(tài)系統(tǒng)提供了物質(zhì)原料、氣候調(diào)節(jié)、生命支持系統(tǒng)等多重生態(tài)功能,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算的結(jié)果,既是生態(tài)文明建設(shè)決策的重要依據(jù)之一,同時(shí)也是區(qū)域空間資源優(yōu)化配置的客觀基礎(chǔ).因此,依據(jù)Costanza等[23]開(kāi)創(chuàng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價(jià)值評(píng)估方法,參考謝高地等[24]、白瑜和彭荔紅[25]對(duì)我國(guó)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的劃分和價(jià)值參數(shù)取值的研究成果,對(duì)景觀類型進(jìn)行適當(dāng)修正,核算結(jié)果如表3所示.
表3 研究區(qū)各景觀類型單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)Tab.3 Ecosystem service value (ESV) coefficients per unit area of different landscape type in the study area 元·hm-2
根據(jù)系統(tǒng)論中“要素-結(jié)構(gòu)-功能”的觀點(diǎn),在系統(tǒng)內(nèi)部,結(jié)構(gòu)是功能實(shí)現(xiàn)的前提與基礎(chǔ).景觀作為具有一定結(jié)構(gòu)與功能的復(fù)合系統(tǒng),其動(dòng)態(tài)特性不僅僅受外部干擾,還會(huì)受自身交互作用影響,一方面,景觀結(jié)構(gòu)是景觀功能得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ),另一方面,景觀功能是景觀結(jié)構(gòu)的體現(xiàn),是景觀格局的表征.參考趙筱青等[20]的研究結(jié)果,在測(cè)度景觀生態(tài)安全時(shí),給予景觀結(jié)構(gòu)和功能相同的權(quán)重.因此,基于以上兩個(gè)過(guò)程的測(cè)算,依據(jù)研究區(qū)景觀格局信息得到景觀結(jié)構(gòu)安全指數(shù),并與研究區(qū)各景觀類型所能提供的單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值相結(jié)合,得到研究區(qū)生態(tài)安全指數(shù)公式,具體為:
(1)
式中,ESk表示第k個(gè)評(píng)價(jià)單元的生態(tài)安全指數(shù);LSIi為景觀結(jié)構(gòu)安全指數(shù);ESVi為單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值;n為評(píng)價(jià)單元內(nèi)景觀類型數(shù)量.
1) 傳統(tǒng)引力模型僅用人口和 GDP表征城市質(zhì)量,度量結(jié)果顯然存在偏差.城市質(zhì)量是城市綜合實(shí)力的反應(yīng),與其對(duì)其他城市的吸引力息息相關(guān),為了更加準(zhǔn)確的度量環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián),結(jié)合區(qū)域城市發(fā)展特征,本文選取了具有代表性的4個(gè)指標(biāo):人口(M1)、GDP(M2)、社會(huì)消費(fèi)品零售總額(M3)和固定資產(chǎn)投資額(M4)來(lái)衡量城市綜合質(zhì)量.在進(jìn)行歸一化處理后采用均值法進(jìn)行綜合核算,城市綜合質(zhì)量計(jì)算公式為:
M=(M1+M2+M3+M4)/4.
(2)
2) 傳統(tǒng)引力模型的另一個(gè)不足體現(xiàn)在公式中的D,原指兩物體間的空間距離,許多學(xué)者簡(jiǎn)單地采用兩城市中心間的空間距離作為衡量?jī)沙鞘芯嚯x的指標(biāo),這既與實(shí)際情況不符,又不能準(zhǔn)確體現(xiàn)吸引力隨距離衰減的情況.當(dāng)下我國(guó)道路交通交錯(cuò)縱橫,城市距離已不再僅僅簡(jiǎn)單取決于空間上的距離,而應(yīng)綜合考慮多重因素,將空間距離、時(shí)間距離和貨幣成本距離進(jìn)行融合.城市作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)往往是通過(guò)多種交通方式相互關(guān)聯(lián),但由于本文的研究著眼于縣域?qū)用?,網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)城市之間以公路運(yùn)輸為主,因此,在考慮數(shù)據(jù)可得性的前提下,本文基于百度地圖(http://map.baidu.com)平臺(tái),通過(guò)計(jì)算機(jī)自動(dòng)篩選出的網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)兩兩城市間的最短公路交通距離Hij和在此條件下的所用時(shí)長(zhǎng)Lij和貨幣成本Cij分別進(jìn)行無(wú)量綱歸一化處理,而后采用均值法得到Dij來(lái)綜合反映環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)中城市間的綜合距離.計(jì)算公式為:
Dij=(Hij+Lij+Cij)/3.
(3)
引力模型強(qiáng)調(diào)事物的空間關(guān)聯(lián)性,受地理鄰近度影響,而依賴于景觀類型的生態(tài)安全指數(shù),其分布存在空間相關(guān),將二者進(jìn)行有機(jī)融合是地理學(xué)第三定律,即地理變量配置相似性的體現(xiàn).因此,本文以測(cè)定生態(tài)安全約束下城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)演變特征及關(guān)聯(lián)為目的,將傳統(tǒng)引力模型修正為:
(4)
式中,Tij表示兩城市之間的引力值;n為城市群內(nèi)所有城市的數(shù)量;ESi、ESj分別代表兩城市的生態(tài)安全指數(shù);Mi、Mj分別表征兩城市的綜合城市質(zhì)量;Dij代表兩城市間的綜合距離;b為距離的摩擦系數(shù),在本研究中取b=2[26].G為引力常數(shù),本文取G=1.
2.1.1 景觀結(jié)構(gòu)安全變化 為了提高對(duì)環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群生態(tài)安全的認(rèn)識(shí),借鑒劉耀彬等[27]對(duì)環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群界定和劃分圈層的結(jié)果,以鄱陽(yáng)湖為中心,由鄱陽(yáng)湖向外分別是環(huán)湖核心區(qū)和環(huán)湖邊緣區(qū).根據(jù)前文構(gòu)建的景觀結(jié)構(gòu)安全指數(shù)對(duì)研究區(qū)景觀結(jié)構(gòu)安全總體變動(dòng)狀況進(jìn)行描述,并逐一分析景觀破碎度、分離度、優(yōu)勢(shì)度指數(shù)的變化和單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分布狀況.同時(shí),為了更好地研究景觀結(jié)構(gòu)安全空間變化規(guī)律,采用空間統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn).
1) 景觀結(jié)構(gòu)安全總體變動(dòng)分析.2005年—2015年,受城鎮(zhèn)化進(jìn)程影響,城鎮(zhèn)用地增長(zhǎng)了40.24%,其它建設(shè)用地增長(zhǎng)了81.87%,而與此同時(shí),草地和未利用地的比重卻急劇下降,分別下降21.87%和15.23%.并且在研究期內(nèi),占據(jù)傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)地位的耕地,其比重也下降了4.36%,與之相似的還有林地,其比重略有下降,下降了2.08%.在此情形下,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群的優(yōu)勢(shì)景觀類型發(fā)生了轉(zhuǎn)變,城鎮(zhèn)用地和其他建設(shè)用地?cái)D占或取代了原有的耕地和草地景觀.城鎮(zhèn)建設(shè)用地的擴(kuò)展的同時(shí),斑塊數(shù)增加的有水域、耕地、林地,但耕地和林地的面積相比卻有所減少.就破碎度而言,水域破碎度增加十分明顯,表明鄱陽(yáng)湖地區(qū)在城市化過(guò)程中,伴隨著城鎮(zhèn)建設(shè)用地的擴(kuò)張,水域日益呈破碎化發(fā)展特征.就分離度而言,分離度下降的景觀主要是城鎮(zhèn)建設(shè),其他景觀類型分離度雖變化不大,但均不同程度的增加,這一現(xiàn)象說(shuō)明城鎮(zhèn)建設(shè)中追求片狀推進(jìn),并且受其影響,未利用地、水域、草地、耕地和林地與之發(fā)展方向相反,斑塊化、破碎化趨勢(shì)逐漸明顯,隨之而來(lái)的便是景觀連通性被減弱.以上分析表明,研究區(qū)呈現(xiàn)出了自然景觀和城市景觀逐漸分異的趨勢(shì),人類生產(chǎn)活動(dòng)逐漸成為景觀類型改變最根本性的因素.此外受湖域地區(qū)這一基本和長(zhǎng)久的自然因素影響,水資源數(shù)量和分布狀況也是影響區(qū)域景觀格局的主導(dǎo)因子.
(1) 景觀破碎度變動(dòng)分析.2005年城鎮(zhèn)用地的破碎度最高(0.139),與破碎度最低的林地相差了0.130,可以看出,研究期初林地呈片狀分布.經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展,研究區(qū)景觀破碎度發(fā)生了較大變化,首先破碎度明顯升高的有未利用地,水域、林地和耕地,尤其是未利用地變化巨大,與2005年同比升高了62.10%,而只有草地破碎度有稍微降低,但也僅比2005年降低了3.76%,表明研究區(qū)占主導(dǎo)地位的景觀類型破碎度均升高,包括林地、耕地和水域,這一變化會(huì)引起各斑塊間的連通性降低,同時(shí)也會(huì)加劇斑塊的不穩(wěn)定性.城鎮(zhèn)建設(shè)用地也呈現(xiàn)出點(diǎn)狀分布的特點(diǎn),其相比研究期初破碎度升高.以上種種現(xiàn)象表明研究區(qū)在城市化過(guò)程中,呈現(xiàn)出的建設(shè)用地不僅面積快速增加,并且具有整體點(diǎn)狀、局部片狀的特點(diǎn),引起其它景觀破碎度升高.
(2) 景觀分離度變動(dòng)分析.研究期內(nèi),耕地分離度指數(shù)從0.086提高到0.104,增加了21.12%,林地分離度也增加了20.45%.從空間分布上看,2005年分離度較高的區(qū)域主要集中在環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群的邊緣區(qū),低值區(qū)也主要集中在環(huán)湖邊緣區(qū),可知環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群邊緣區(qū)分離度指數(shù)因景觀類型不同而兩極分化嚴(yán)重.到2015年,分離度兩極分化更為嚴(yán)重,最低值為0.128,而最高值為20.755,且與2005年相比,分離度高值區(qū)面積增加,呈現(xiàn)出由環(huán)湖邊緣區(qū)向環(huán)湖核心區(qū)蔓延的趨勢(shì),在空間分布上與建設(shè)用地等相互交叉,重疊分布.
(3) 景觀優(yōu)勢(shì)度變動(dòng)分析.景觀優(yōu)勢(shì)度是對(duì)針對(duì)斑塊重要性的測(cè)度,并受景觀類型空間分布的影響,而且不同景觀類型其優(yōu)勢(shì)度也會(huì)不同.從時(shí)間維度看,由表3可知,研究期內(nèi)景觀優(yōu)勢(shì)度整體變化不大,趨于穩(wěn)定,城鎮(zhèn)用地、草地和未利用地優(yōu)勢(shì)度稍高,耕地和林地的優(yōu)勢(shì)度相比而言處于低水平狀態(tài).從空間維度看,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群區(qū)域內(nèi)環(huán)湖邊緣區(qū)優(yōu)勢(shì)度較高值占絕大多數(shù),而優(yōu)勢(shì)度較低值則主要分布在環(huán)湖核心區(qū)邊緣地帶,未利用地廣泛分布于此.
通過(guò)表4和圖2對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),從時(shí)間上看,研究期內(nèi)未利用地的干擾度增幅最大,從2005年的1.390變?yōu)?015年的1.549,提高了11.47%,其次是水域,提高了4.22%,干擾度降低最明顯的是其他建設(shè)用地,從2005年的0.808將為2010年的0.710,降低了12.03%,從空間上看,2005年干擾度高值區(qū)面積較大,大多分布在環(huán)湖邊緣區(qū)周邊,到2010年干擾度高值區(qū)面積無(wú)明顯變化,但低值區(qū)卻分布范圍廣泛,并且研究區(qū)干擾度指數(shù)均保持在3.70以下.2015年相比前期,干擾度發(fā)生變動(dòng)的區(qū)域主要集中在環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群南部,并且呈現(xiàn)上升趨勢(shì).綜合來(lái)看,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群的邊緣地帶的干擾度易出現(xiàn)波動(dòng),是需要重點(diǎn)關(guān)注的生態(tài)敏感區(qū).
表4 研究區(qū)景觀結(jié)構(gòu)安全數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)Tab.4 The landscape structure security index data statistics in the study area
圖2 研究區(qū)3個(gè)時(shí)期景觀干擾度空間分布Fig.2 The space distribution of landscape disturbance degree in the study area in 2005,2010 and 2015
2) 景觀結(jié)構(gòu)安全的空間自相關(guān)性.景觀類型分布受地理空間影響,常常表現(xiàn)出空間相關(guān)效應(yīng).借助2005年、2010年和2015年環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群內(nèi)各景觀結(jié)構(gòu)安全空間分布數(shù)據(jù)與空間自相關(guān)模型計(jì)算得到3個(gè)年份環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群景觀結(jié)構(gòu)安全度的全局Moran’sI值(表5).結(jié)果表明,歷年景觀結(jié)構(gòu)安全的全局Moran’sI指數(shù)均為負(fù)值,2005年和2010年不能在拒絕零假設(shè)的前提下,存在顯著的空間自相關(guān),而2015年則可以選擇在拒絕零假設(shè)的前提下,將置信度設(shè)置為90%,認(rèn)為在該研究區(qū)內(nèi)存在較為顯著的負(fù)向空間自相關(guān),也即環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群不同的鄰近景觀不具有很強(qiáng)相似性,印證了研究區(qū)景觀分離度趨于兩極分化的結(jié)果.通過(guò)表5比較研究區(qū)不同時(shí)期全局 Moran’sI的變動(dòng)情況,Moran’sI從2005年的-0.012 4下降至2010年的-0.015 2,接著降速有所提高降至2015年的-0.022 8.說(shuō)明研究各景觀類型生態(tài)安全在整體空間上由不存在顯著的空間自相關(guān)到存在顯著的負(fù)向空間自相關(guān)關(guān)系,各景觀類型生態(tài)安全度也由期初的隨機(jī)分布,逐漸演變?yōu)榭臻g分散,這里的相關(guān)性分析也與前文得到的研究區(qū)景觀破碎度增加,斑塊連通性被弱化的結(jié)果不謀而合.
表5 研究區(qū)不同時(shí)期的景觀結(jié)構(gòu)安全度Tab.5 Landscape structure security degree in the study area in 2005,2010 and 2015
2.1.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值分析 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與生態(tài)安全息息相關(guān),是連接自然系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)的紐帶.本文基于環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群景觀類型數(shù)據(jù)進(jìn)行生態(tài)服務(wù)價(jià)值核算,并對(duì)研究區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值(ESV)空間分布進(jìn)行分析.在Arcgis平臺(tái)使用自然斷點(diǎn)法將核算結(jié)果進(jìn)行分級(jí)展示,通過(guò)圖3的可視化結(jié)果可知,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群整體單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較高,并且單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值高值區(qū)主要集中環(huán)湖邊緣區(qū),具體而言東北部以浮梁縣和婺源縣為主,東南部集中在資溪縣、宜黃縣和樂(lè)安縣為主,西北部則以靖安縣和武寧縣為主.相比單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值高值區(qū),低值區(qū)的分布較為細(xì)碎和零散,但在研究區(qū)的中部和北部還是可以看到明顯的三大團(tuán)狀,從北到南依次為九江市沿江區(qū)域,鄱陽(yáng)湖濕地西南部以及以南昌市區(qū)為主的片狀區(qū)域.
圖3 研究區(qū)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值空間分布Fig.3 The spatial distribution of ecosystem service value (ESV) in the study area
2.1.3 生態(tài)安全評(píng)價(jià) 利用生態(tài)安全指數(shù)計(jì)算公式(式1)計(jì)算出每個(gè)景觀類型小區(qū)塊的生態(tài)安全值,然后在ArcGIS 10.2平臺(tái)上進(jìn)行等級(jí)劃分,計(jì)算各生態(tài)安全級(jí)別所占的面積,在此基礎(chǔ)上對(duì)研究區(qū)3個(gè)時(shí)期生態(tài)安全空間分布情況進(jìn)行對(duì)比分析.
1) 生態(tài)安全等級(jí)劃分.統(tǒng)計(jì)結(jié)果發(fā)現(xiàn),從2005年到2015年生態(tài)安全值有所減小,各景觀類型平均生態(tài)安全值從2005年36.818減少到2015年的35.109,即生態(tài)安全度有所降低.從生態(tài)安全峰值來(lái)看,從2005年到2015年生態(tài)安全度亦有所降低,但變動(dòng)不大.以上均說(shuō)明環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)加大,生態(tài)安全度低的變得更低,高的也向低的靠攏.基于可比性原則,根據(jù)生態(tài)安全值變化,以2005年生態(tài)安全值為基期,在ArcGIS10.2中將生態(tài)安全值按照J(rèn)ENKS自然間斷點(diǎn)分級(jí)法重分類劃分為5個(gè)等級(jí):低生態(tài)安全度(0 圖4 研究區(qū)3個(gè)時(shí)期生態(tài)安全度空間分布Fig.4 The space distribution of ecological security degree in the study area in 2005,2010 and 2015 2) 生態(tài)安全空間分布分析.由圖4可知,整體來(lái)看,研究期內(nèi)部分區(qū)域經(jīng)歷了從較高/中等生態(tài)安全度向較低/低生態(tài)安全度的變化,生態(tài)安全度有所降低.從局部分布上看,弋陽(yáng)縣大部分區(qū)域由較高生態(tài)安全度轉(zhuǎn)變?yōu)楦呱鷳B(tài)安全度,都昌縣部分區(qū)域由中等生態(tài)安全度向較高生態(tài)安全度轉(zhuǎn)變,生態(tài)安全狀況趨于好轉(zhuǎn).比較敏感且變化明顯區(qū)域主要分布在環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群腹地、東部邊緣地帶,其中南昌市區(qū)附近低生態(tài)安全度區(qū)域明顯增加,九江市區(qū)和星子縣周圍區(qū)域較低生態(tài)安全度區(qū)域也有所增長(zhǎng),余干縣部分區(qū)域由中等生態(tài)安全度向較低/低生態(tài)安全度轉(zhuǎn)化,鷹潭市大部分區(qū)域經(jīng)歷了由2005年中等生態(tài)安全度到2015年低生態(tài)安全度的轉(zhuǎn)變,且區(qū)內(nèi)高生態(tài)安全度區(qū)域幾近全部消失,德興市與婺源縣境內(nèi)少部分區(qū)域經(jīng)歷了由較低生態(tài)安全度向低生態(tài)安全度的變化,生態(tài)安全度持續(xù)降低. 由生態(tài)安全等級(jí)面積(表6)對(duì)比分析可知,研究區(qū)高生態(tài)安全度區(qū)域總體稍有增長(zhǎng),但波動(dòng)性較大,低生態(tài)安全區(qū)面積從2005年的13 151.37 km2增加到2015年的14 797.16 km2,增加了12.51%,相比而言,較高、中等和較低生態(tài)安全區(qū)面積卻均呈現(xiàn)減少勢(shì)頭,較2005年變動(dòng)比例分別為-4.76%、-8.37%和-1.38%,分別減少了626.06 km2、1 100.77 km2、181.61 km2.通過(guò)ArcGIS統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群區(qū)域內(nèi)有4.19%的生態(tài)安全小區(qū)塊(39個(gè)景觀類型小區(qū)塊)的生態(tài)安全度明顯降低,說(shuō)明鄱陽(yáng)湖城市群部分區(qū)域生態(tài)安全在惡化,需重點(diǎn)關(guān)注. 表6 生態(tài)安全等級(jí)面積統(tǒng)計(jì)Tab.6 The ecological security grade and area distribution of the study area 圖5 研究區(qū)不考慮生態(tài)安全約束時(shí)的空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)Fig.5 The spatial network correlation without considering ecological security constraints in the study area in 2005,2010 and 2015 1) 2005年,南昌市區(qū)在環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中是最為核心的城市,與其他城市的關(guān)聯(lián)度相對(duì)較高,特別是與周邊城市的網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)度明顯要高于研究區(qū)其他城市.而撫州市區(qū)、九江市區(qū)和景德鎮(zhèn)市區(qū)與其他城市的關(guān)聯(lián)度較為一般,其余城市關(guān)聯(lián)度值更小,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整體上呈現(xiàn)出“西密東疏”特征,表明2005年南昌市區(qū)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中輻射作用強(qiáng)影響力大,整體上是一種以南昌市區(qū)為單核心的松散網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu). 2) 2010年,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群中南昌市區(qū)與其他城市的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度總體最高,緊隨其后的是九江市區(qū),其他大多數(shù)城市間關(guān)聯(lián)強(qiáng)度均小于1(有605對(duì)),在環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中地位相對(duì)孤立,而且需要指出的是,南昌市區(qū)與東部城市關(guān)聯(lián)度相對(duì)偏低,需依賴一些城市的中介作用才能與東部城市發(fā)生聯(lián)系.表明研究區(qū)東部少數(shù)城市在環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)中處于被邊緣化的地位,未能融入研究區(qū)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,東西部不平衡特征明顯. 3) 2015年,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和2010年相比變化不大,南昌市區(qū)與周邊城市的關(guān)聯(lián)進(jìn)一步提升,以南昌市區(qū)為核心的網(wǎng)絡(luò)中心地位進(jìn)一步得到鞏固,東南部地區(qū)的空間關(guān)聯(lián)度也得到提升,邊緣城市數(shù)目有所減少,但研究區(qū)東部和西部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不平衡和結(jié)構(gòu)松散的特征未得到改觀. 經(jīng)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn):(1) 2005年—2015年,南昌市區(qū)在環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群中始終保持核心地位,與周邊城市保持緊密關(guān)聯(lián),具有較強(qiáng)的吸引和輻射作用.但研究區(qū)大量城市間關(guān)聯(lián)強(qiáng)度較低,邊緣化城市多,未能徹底融入城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,核心-邊緣結(jié)構(gòu)特征顯著.(2) 環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整體呈現(xiàn)“西密東疏”的特征,空間網(wǎng)絡(luò)不平衡特征凸顯,整體空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)育不成熟,部分城市間關(guān)聯(lián)強(qiáng)度下降,空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)呈松散趨勢(shì). 2.2.2 生態(tài)安全約束下的城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)分析 在對(duì)城市質(zhì)量指標(biāo)綜合處理的基礎(chǔ)上引入生態(tài)安全指數(shù)(式4),得到生態(tài)安全約束下的環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群間引力值核算數(shù)據(jù)表,以2005年各城市關(guān)聯(lián)強(qiáng)度中位數(shù)為基數(shù)分別繪制3個(gè)年份的城市網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)圖,以直觀展現(xiàn)生態(tài)安全約束下環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群各個(gè)城市在空間上的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度(圖6),并對(duì)其空間演變進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析. 1) 2005年,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)初具形態(tài).生態(tài)安全約束下,南昌市區(qū)在環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)中的核心地位依舊,呈點(diǎn)狀輻射周邊的形態(tài).但不可忽視的是,南昌市區(qū)、景德鎮(zhèn)市區(qū)和撫州市區(qū)三者的交匯地帶空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)疏散,余江縣更是未與周邊任一中心城市發(fā)生較強(qiáng)的關(guān)聯(lián). 2) 2010年,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群表現(xiàn)較為突出的是景德鎮(zhèn)市區(qū)與浮梁縣之間的關(guān)聯(lián)得到大幅提升,強(qiáng)化了景德鎮(zhèn)市區(qū)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的中心地位.研究區(qū)東部的鷹潭市區(qū)、貴溪市和弋陽(yáng)縣基本呈現(xiàn)出線型結(jié)構(gòu),且與其他中心城市關(guān)聯(lián)較少,處于游離狀態(tài),未完全融入到環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)中. 3) 2015年,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基本形成,且四者中部的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化,均與周邊中心城市建立了較強(qiáng)關(guān)聯(lián).區(qū)域內(nèi)城市空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)度得到加強(qiáng),多中心的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)協(xié)同發(fā)展趨勢(shì)明顯,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)育程度日益成熟. 生態(tài)安全約束下環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)如下特征:(1) 2005年—2015年,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群多中心的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)逐漸成型,游離在城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)邊緣的城市減少.(2) 經(jīng)過(guò)近10年的發(fā)展,研究區(qū)空間關(guān)聯(lián)強(qiáng)度隨年份的遞進(jìn)大致呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢(shì),在空間上逐漸形成發(fā)育成熟的城市群網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu),并在時(shí)間維度中不斷的向周邊輻射,多中心協(xié)同發(fā)展趨勢(shì)明顯. 圖6 生態(tài)安全約束下城市空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)Fig.6 The spatial network correlation restricted by ecological security in the study area in 2005,2010 and 2015 2.3.1 基于生態(tài)安全約束的城市群整體關(guān)聯(lián)強(qiáng)度對(duì)比分析 通過(guò)引力模型分別對(duì)不考慮生態(tài)安全約束情形和考慮生態(tài)安全約束情形進(jìn)行核算得到環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(圖5和圖6),并以2015年為例,依據(jù)其關(guān)聯(lián)度得到環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群兩種情形下的Circos環(huán)狀圖(圖7).該圖能清晰的表明研究區(qū)城市間的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度.該圖能清晰的表明研究區(qū)城市間的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度.其中,環(huán)狀結(jié)構(gòu)外層各字母表示不同城市,環(huán)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)層條帶的寬窄反映城市關(guān)聯(lián)的強(qiáng)度,從同一城市出發(fā),條帶所指向的方向是不同城市間關(guān)聯(lián)關(guān)系. 圖7 考慮生態(tài)安全約束與否的城市網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)強(qiáng)度結(jié)構(gòu)Fig.7 Urban network correlation strength structure considering ecological security constraints or not in the study area 在不考慮生態(tài)安全約束時(shí),關(guān)聯(lián)強(qiáng)度高峰值集中在以南昌市區(qū)為中心的周邊城市,尤其是南昌市區(qū)-新建縣,低峰值分布密集且廣泛,空間網(wǎng)絡(luò)整體聯(lián)結(jié)性有待提高,南昌市區(qū)與各城市(除新建縣外)關(guān)聯(lián)強(qiáng)度均偏小,差異不明顯,基本處于穩(wěn)定的均質(zhì)狀態(tài),空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)單核心松散連接特征. 生態(tài)安全約束情形下,各城市關(guān)聯(lián)強(qiáng)度均有較大漲幅,打破了不考慮生態(tài)安全約束情形下的穩(wěn)定松散狀態(tài),呈現(xiàn)出明顯的異速非均衡發(fā)展態(tài)勢(shì),空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化,向多核心密集連接方向發(fā)展.可見(jiàn)研究區(qū)城市空間關(guān)聯(lián)強(qiáng)度除直接受城市綜合質(zhì)量和綜合交通距離影響外,也受制于生態(tài)安全狀況.作為區(qū)域的經(jīng)濟(jì)交通中心,南昌市區(qū)整合各種資源的條件顯然比其他城市便利,而且城市綜合質(zhì)量不斷增強(qiáng),同時(shí)還是區(qū)域重要的交通樞紐,交通網(wǎng)絡(luò)密度大且覆蓋范圍廣,因此以南昌市區(qū)為核心空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)凸顯.在考慮生態(tài)安全約束時(shí),以南昌市區(qū)為中心的輻射狀形態(tài)格局雖仍較為明顯,但邊緣城市數(shù)目明顯減少,中心城市數(shù)目增加,區(qū)域空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)向多中心密集連接方向. 2.3.2 基于生態(tài)安全約束的城市群首位關(guān)聯(lián)強(qiáng)度對(duì)比分析 對(duì)研究區(qū)單個(gè)城市而言,與其他城市的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度是極不均衡的,較為緊密的關(guān)聯(lián)往往集中于該城市同其它少數(shù)城市之間,如在不考慮生態(tài)安全約束情形下,南昌市區(qū)同新建縣關(guān)聯(lián)強(qiáng)度值高達(dá)1 989.41,但同環(huán)湖邊緣區(qū)大部分城市間不足8.21.因此,以2015年為例通過(guò)對(duì)比是否考慮生態(tài)安全約束的情形來(lái)分析某一城市的首位聯(lián)系城市(圖8),可以進(jìn)一步揭示環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)特征. 圖8 考慮生態(tài)安全約束與否的城市首位關(guān)聯(lián)強(qiáng)度空間格局Fig.8 Spatial pattern of urban first correlation strength considering ecological security constraints or not in the study area 在不考慮生態(tài)安全約束時(shí),由圖8可知,區(qū)域中以南昌市區(qū)為首位關(guān)聯(lián)城市的有16個(gè),并且主要集中在研究區(qū)中西部,以南昌市區(qū)為首位關(guān)聯(lián)城市的城市占全區(qū)域的39.02%,其在全區(qū)空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中占據(jù)中心位置,呈放射狀向周圍輻射. 生態(tài)安全約束情形下,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群的網(wǎng)絡(luò)集群結(jié)構(gòu)逐漸顯現(xiàn),并以南昌市區(qū)、九江市區(qū)、撫州市區(qū)和景德鎮(zhèn)市區(qū)為核心.其中,南昌市區(qū)成為周邊城市的首位關(guān)聯(lián)城市,主要受其作為研究區(qū)的幾何中心、經(jīng)濟(jì)中心和交通中心影響.而九江市區(qū)位于環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群的北部,城市綜合質(zhì)量較好,且交通設(shè)施基礎(chǔ)好,因而也成為周邊城市的首位關(guān)聯(lián)城市.城市群首位關(guān)聯(lián)城市中核心城市已呈現(xiàn)出多點(diǎn)開(kāi)花式特點(diǎn),區(qū)域空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步凸顯.可見(jiàn),城市綜合質(zhì)量和綜合交通距離是影響城市群空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的基本因素,城市綜合質(zhì)量越高,其集聚擴(kuò)散能力越強(qiáng),與其他城市之間的相互關(guān)聯(lián)的要素越廣泛,強(qiáng)度越大,生態(tài)安全是影響城市群空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的重要因素,在環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群多中心空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成與發(fā)展進(jìn)程中起推動(dòng)作用. 本文基于景觀生態(tài)學(xué)理論,將景觀結(jié)構(gòu)安全與生態(tài)服務(wù)價(jià)值相結(jié)合構(gòu)建生態(tài)安全指數(shù),利用改進(jìn)的引力模型探討了2005年—2015年間生態(tài)安全約束下環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)演變及關(guān)聯(lián)特征,研究得到如下結(jié)論. 1) 綜合景觀格局指數(shù)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的生態(tài)安全評(píng)價(jià)方法能有效識(shí)別研究區(qū)的生態(tài)安全狀況,發(fā)現(xiàn)2005年—2015年環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群生態(tài)環(huán)境有所惡化,整體生態(tài)安全度降低,區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)提高,部分區(qū)域經(jīng)歷了從高生態(tài)安全度向低生態(tài)安全度的轉(zhuǎn)化.這一變動(dòng)的原因是由于近年來(lái)環(huán)鄱陽(yáng)湖區(qū)域在城市化進(jìn)程中,伴隨著城鎮(zhèn)建設(shè)用地的大幅度增加,使得林地、水域等景觀面積萎縮,并向斑塊破碎化方向發(fā)展,區(qū)域自然景觀和城市景觀逐漸分異. 2) 生態(tài)安全狀況是城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變動(dòng)的重要影響因素,對(duì)城市群發(fā)展起約束作用.不考慮生態(tài)安全約束時(shí),研究期內(nèi)南昌市區(qū)的核心地位顯著,與毗鄰城市關(guān)聯(lián)度高,研究區(qū)東部城市邊緣化現(xiàn)象凸顯,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整體呈松散演變特征,“核心-邊緣”結(jié)構(gòu)明顯;而在生態(tài)安全約束情形下,環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群多中心的城市網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)趨勢(shì)明顯,城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)逐步發(fā)育成型,并逐漸向周邊輻射,空間關(guān)聯(lián)帶動(dòng)效應(yīng)顯著. 3) 結(jié)合生態(tài)安全指數(shù)的引力模型是測(cè)度研究區(qū)關(guān)聯(lián)狀況行之有效的方法.在不考慮生態(tài)安全約束時(shí),多數(shù)城市關(guān)聯(lián)強(qiáng)度低且處于穩(wěn)定的均質(zhì)狀態(tài),以南昌市區(qū)為首位關(guān)聯(lián)城市的單核心特征明顯;而在生態(tài)安全約束下環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)呈現(xiàn)異速非均衡發(fā)展的特點(diǎn),由不考慮生態(tài)安全約束情形下的以南昌市區(qū)為核心的疏散結(jié)構(gòu)向多中心發(fā)展模式轉(zhuǎn)型,空間關(guān)聯(lián)度整體增強(qiáng),網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得以優(yōu)化,在這一過(guò)程中主要受到生態(tài)安全這一因素的影響. 本文構(gòu)建的基于景觀結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的生態(tài)安全指數(shù),并以環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群為例,嘗試從景觀生態(tài)安全角度分析城市群網(wǎng)絡(luò)進(jìn)程中的生態(tài)安全約束問(wèn)題.但生態(tài)安全兼具綜合性與復(fù)雜性,本文探索性的從景觀結(jié)構(gòu)及其生態(tài)功能的角度來(lái)評(píng)價(jià)生態(tài)安全,尚未完整考慮區(qū)域的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、設(shè)施等眾多影響因子,所得結(jié)果具有相對(duì)性.并且受數(shù)據(jù)獲取、模型精度和相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的限制,本文僅選取了3個(gè)時(shí)間點(diǎn)的4個(gè)城市質(zhì)量指標(biāo)來(lái)探討分析環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化,對(duì)于如何改善城市空間關(guān)聯(lián)的模型與方法也有待深入探討.因此,從多層次、多角度方面展開(kāi)生態(tài)安全約束下的城市化演進(jìn)具有重要意義,值得進(jìn)一步研究.2.2 基于引力模型的城市群空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)演變分析
2.3 基于生態(tài)安全約束的城市群空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)對(duì)比分析
3 結(jié)論與討論
3.1 結(jié)論
3.2 討論
華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2020年4期