鄱陽湖流域縣域生態(tài)韌性空間格局演變研究

曾 凡 盛，馮 興 華，唐 燕，肖 澤 平，畢 曼 玉

(江西師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院/江西省城市人口研究所/鄱陽湖濕地與流域研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330022)

0 引言

改革開放以來，我國城鎮(zhèn)化快速發(fā)展[1]，在改善居民生活質(zhì)量、優(yōu)化資源配置等方面發(fā)揮重要作用，但也導(dǎo)致生態(tài)基底破壞嚴(yán)重，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)日趨嚴(yán)峻。隨著生態(tài)安全問題頻發(fā)，各界學(xué)者逐漸認(rèn)識(shí)到生態(tài)安全的重要性，并為保護(hù)生態(tài)環(huán)境、維持人類福祉積極開展多項(xiàng)合作，2015年聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展峰會(huì)提出的可持續(xù)發(fā)展議程更是在全球范圍內(nèi)將維護(hù)生態(tài)安全、重視生態(tài)修復(fù)與治理作為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要目標(biāo)之一[2]。生態(tài)韌性是實(shí)現(xiàn)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的一種全新概念，對(duì)維護(hù)生態(tài)安全、改善人居環(huán)境、推進(jìn)生態(tài)修復(fù)與治理等具有重要意義，生態(tài)韌性理念認(rèn)為自然生態(tài)系統(tǒng)區(qū)別于工程韌性的單一穩(wěn)態(tài)，具備多穩(wěn)態(tài)特征，在本質(zhì)上更強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性[3-5]。隨著生態(tài)韌性概念的完善，研究的焦點(diǎn)不再局限于風(fēng)險(xiǎn)與受體間的簡單線性關(guān)系，更注重系統(tǒng)從平衡態(tài)到失衡態(tài)的恢復(fù)能力、系統(tǒng)受擾動(dòng)保持平衡態(tài)的適應(yīng)能力和受干擾系統(tǒng)內(nèi)部組分層級(jí)的自組織能力等[6]。

目前，學(xué)術(shù)界對(duì)生態(tài)韌性開展了大量研究，國外學(xué)者認(rèn)為生態(tài)韌性的動(dòng)態(tài)、尺度特征與景觀生態(tài)學(xué)關(guān)注的格局、過程、尺度等存在相似性，因此，多數(shù)學(xué)者結(jié)合系統(tǒng)論與生態(tài)學(xué)研究方法，從大尺度的區(qū)域到小尺度的社區(qū)，進(jìn)行生態(tài)韌性水平、演化過程和發(fā)展規(guī)劃研究[7-10]。國內(nèi)學(xué)者則聚焦韌性評(píng)價(jià)、生態(tài)規(guī)劃、空間異質(zhì)性、景觀格局優(yōu)化、時(shí)空演變及影響因素分析，主要關(guān)注不同城市或城市群的整體韌性評(píng)估，較好反映了當(dāng)前城市在生態(tài)環(huán)境建設(shè)、污染物控制等方面的“水平”，在應(yīng)對(duì)洪澇災(zāi)害、生態(tài)破壞及氣候變化等方面發(fā)揮積極作用[11-15]?？傮w上看，生態(tài)韌性以自然生態(tài)系統(tǒng)作為主要研究對(duì)象，重點(diǎn)刻畫人類活動(dòng)與環(huán)境系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系[16]，在應(yīng)對(duì)生態(tài)失序、更新管理理念、促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展方面具有重要指導(dǎo)作用，然而從流域整體視角對(duì)區(qū)域生態(tài)韌性進(jìn)行評(píng)估，并結(jié)合耦合協(xié)調(diào)度模型對(duì)內(nèi)部因素進(jìn)行綜合分析以識(shí)別關(guān)鍵維度的研究較少。鑒于此，本研究以鄱陽湖流域?yàn)檠芯繉?duì)象，結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)理論與地理學(xué)分析方法，基于規(guī)模、密度和形態(tài)3個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)建生態(tài)韌性評(píng)估模型，定量分析縣域生態(tài)韌性水平及其時(shí)空分異規(guī)律，通過耦合協(xié)調(diào)度模型探討縣域生態(tài)韌性變化的主要影響因素并提出適應(yīng)性治理策略，以期為鄱陽湖流域生態(tài)保護(hù)、環(huán)境治理和健康協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展提供一定啟示。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

鄱陽湖流域作為我國南方重要的生態(tài)屏障，流域總面積為1.62×105km2，約占江西省國土面積的97%[17]，是我國推進(jìn)山水林田湖草生命共同體和生態(tài)文明建設(shè)的重點(diǎn)地區(qū)，在流域防洪、水土資源、生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)等方面具有重要作用(圖1)。但隨著城鎮(zhèn)化與工業(yè)化快速推進(jìn)，人類活動(dòng)對(duì)區(qū)域自然生態(tài)系統(tǒng)的干擾顯著增強(qiáng)，資源緊缺、環(huán)境污染、生態(tài)系統(tǒng)退化等環(huán)境問題嚴(yán)重威脅可持續(xù)發(fā)展[18]，縣域生態(tài)安全面臨著致災(zāi)因子多樣化和承災(zāi)體脆弱化的雙重考驗(yàn)。厘清鄱陽湖流域縣域生態(tài)韌性時(shí)空分異規(guī)律是識(shí)別縣域生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)、制定適應(yīng)性治理和差異化保育措施的重要基礎(chǔ)，可為保障縣域生態(tài)安全并促進(jìn)流域可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

圖1 鄱陽湖流域區(qū)位

1.2 數(shù)據(jù)來源

鑒于研究區(qū)域與江西省域高度重合以及數(shù)據(jù)的完整性和可獲取性原則，本文研究數(shù)據(jù)包括2000-2019年江西省土地利用遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)和生態(tài)保護(hù)紅線數(shù)據(jù)。1)土地利用遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云(http://www.gscloud.cn/)，該數(shù)據(jù)以2000年、2010年、2019年的TM/ETM+影像為信息源，在經(jīng)過幾何校正等預(yù)處理后，通過人工目視解譯生成，包括耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地和未利用地6類，與《中科院土地利用覆蓋分類體系》相一致，空間分辨率為30 m，精度檢驗(yàn)結(jié)果中Kappa系數(shù)均達(dá)85%以上，主要用于計(jì)算建設(shè)用地、適宜建設(shè)用地面積以及源匯景觀平均距離指數(shù)。2)社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來源于2000-2019年《江西省統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國縣域統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各縣經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)，提取其中的人口、能源消耗量、糧食消費(fèi)量等相關(guān)數(shù)據(jù)，用于分析生態(tài)足跡、生態(tài)承載力。由于難以獲取縣域?qū)用娴募Z食消費(fèi)量，本文借鑒文獻(xiàn)[19]，以生產(chǎn)量替代；由于從相關(guān)統(tǒng)計(jì)部門和年鑒中難以獲得縣(區(qū))層面的能源消耗數(shù)據(jù)，本文使用“生產(chǎn)總值指數(shù)”，將各縣(區(qū))國內(nèi)生產(chǎn)總值換算成以2010年價(jià)格計(jì)算的GDP總值，然后乘以單位GDP能耗得出以2010年價(jià)格計(jì)算的能源消耗，從而計(jì)算出縣(區(qū))各類能源的消耗量[20]。3)生態(tài)保護(hù)紅線數(shù)據(jù)參考《江西省生態(tài)保護(hù)紅線劃定方案》矢量化得到。

2 研究方法

2.1 規(guī)模韌性計(jì)算

生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施(Ecological Infrastructure，EI)作為維系生態(tài)安全的重要組成部分，能有效約束縣域規(guī)模擴(kuò)張，在維持EI不變的前提下，縣域適宜建設(shè)用地面積與建設(shè)用地面積的比值能在一定程度上反映規(guī)模韌性水平的變化[21，22]。本文將江西省生態(tài)保護(hù)紅線作為主要參考指標(biāo)得到鄱陽湖流域的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施邊界[15]，流域內(nèi)各縣生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施邊界以外的適宜建設(shè)用地面積Js與建設(shè)用地面積Jy的比值即為各縣的規(guī)模韌性Rg(式(1))，Rg值越大，縣域規(guī)模韌性越高。

Rg=Js/Jy

(1)

2.2 密度韌性計(jì)算

人類活動(dòng)的密度直接影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性，本研究采用生態(tài)足跡與生態(tài)承載力作為主要因子進(jìn)行測(cè)算。選取糧食、蔬菜、油料、棉花、水果、豬牛羊禽肉、奶及奶制品、水產(chǎn)品、能源和電力的人均年消費(fèi)量作為生態(tài)足跡的計(jì)算指標(biāo)[23]，并將各指標(biāo)與對(duì)應(yīng)的土地類型進(jìn)行換算；根據(jù)生產(chǎn)力大小，將土地劃分為耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地和化石燃料用地六大類并用于生態(tài)承載力計(jì)算[24]，其中化石燃料用地作為吸收CO2應(yīng)保留的土地。由于不同土地的生產(chǎn)力不同，在公式中加入產(chǎn)量因子pz和均衡因子qy進(jìn)行修正，從而計(jì)算出各縣的密度韌性Rm(式(2))，Rm值越大，縣域密度韌性越高。

(2)

式中：Hz為區(qū)域內(nèi)第z(z=1,2,3,…,n)類土地的面積；N為區(qū)域總?cè)丝跀?shù)；Ey、Fy分別為第y(y=1,2,3,…,n)類消費(fèi)品的人均年消費(fèi)量和全球平均產(chǎn)量；根據(jù)世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)(WCED)的報(bào)告，為保護(hù)生物多樣性，區(qū)域需保留12%的生產(chǎn)性土地面積[25]。

2.3 形態(tài)韌性計(jì)算

為準(zhǔn)確了解縣域形態(tài)韌性的變化，從景觀生態(tài)學(xué)中引入“源-匯”理論[26]，將各縣景觀劃分為“源”“匯”兩種類型，其中“源”為灰色景觀，主要包括建設(shè)用地，“匯”為綠、藍(lán)景觀，包括林地、草地和水域[27]。通過計(jì)算源匯景觀平均距離指數(shù)判斷縣域形態(tài)韌性Rx(式(3))，Rx值越大，縣域形態(tài)韌性越高。

(3)

式中：D為整個(gè)流域源匯景觀平均距離指數(shù)值；n為流域內(nèi)源柵格的數(shù)量；min(dy)為“源”柵格到“匯”斑塊的最小距離。

2.4 耦合協(xié)調(diào)度計(jì)算

規(guī)模、密度和形態(tài)作為縣域物質(zhì)空間的基本屬性，三者間的有機(jī)組合能反映縣域的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，對(duì)于促進(jìn)生態(tài)韌性的發(fā)展具有重要意義，因此，在實(shí)現(xiàn)韌性發(fā)展的進(jìn)程中需要規(guī)模、密度和形態(tài)3個(gè)子系統(tǒng)之間的耦合協(xié)調(diào)。本文首先通過極差標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)各子系統(tǒng)進(jìn)行歸一化處理[28]，然后定量測(cè)度規(guī)模韌性、密度韌性和形態(tài)韌性之間的耦合協(xié)調(diào)度[29]，進(jìn)而判斷縣域生態(tài)韌性的整體發(fā)展?fàn)顩r。耦合協(xié)調(diào)度計(jì)算公式為：

(4)

(5)

式中：C為耦合度；D為耦合協(xié)調(diào)度；P為綜合協(xié)調(diào)指數(shù)；T1、T2、T3分別為規(guī)模韌性、密度韌性、形態(tài)韌性系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)；α、β、ε分別為三系統(tǒng)的待定系數(shù)，表示各子系統(tǒng)的重要性，通過主成分分析后，計(jì)算出α、β、ε分別為0.33、0.31、0.36。

3 結(jié)果分析

3.1 規(guī)模韌性時(shí)空格局分析

通過式(1)計(jì)算2000年、2010年及2019年鄱陽湖流域縣域規(guī)模韌性指數(shù)，將其劃分為低韌性、中低韌性、中等韌性、中高韌性和高韌性5類(圖2)。

(1)時(shí)間演化特征。2000-2019年鄱陽湖流域縣域規(guī)模韌性下降顯著，平均規(guī)模韌性指數(shù)從58.7降至28.9，預(yù)示未來流域發(fā)展將面臨規(guī)模安全的約束。2000-2019年規(guī)模韌性低值縣域占比從15%升至40%，韌性高值縣域占比則從25%降至4%。早期鄱陽湖流域縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)緩慢，受行政等級(jí)影響，韌性低值區(qū)占比較少；隨著交通條件改善及環(huán)鄱陽湖城市群的建設(shè)，各縣(區(qū))聯(lián)系與合作更緊密，極大程度上推動(dòng)縣域城鎮(zhèn)化進(jìn)程，城市規(guī)?？焖贁U(kuò)張、建設(shè)用地面積急劇增加導(dǎo)致規(guī)模韌性高值縣域減少、低值縣域增多。

(2)空間分布特征。2000-2019年韌性低值縣域呈現(xiàn)由散點(diǎn)狀向片狀分布趨勢(shì)，高值縣域從塊狀縮減為點(diǎn)狀零散分布，形成“南高北低”的韌性空間分布格局。這與鄱陽湖流域的地形緊密相關(guān)，流域東、西、南三面環(huán)山，中部丘陵起伏，北部為地勢(shì)平坦的鄱陽湖平原，但人類活動(dòng)頻繁導(dǎo)致建設(shè)用地持續(xù)擴(kuò)張，韌性水平南北差異顯著。結(jié)合具體縣域分析(圖2)發(fā)現(xiàn)，南昌市各縣域因人類活動(dòng)頻繁長期處于低韌性狀態(tài)，并且呈現(xiàn)逐步向外延伸的趨勢(shì)；而贛州市作為鄱陽湖流域最大的地級(jí)市，2000-2019年社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速且人類活動(dòng)強(qiáng)度急劇增加，但規(guī)模韌性的低值區(qū)集中分布在市區(qū)，未向外延展，主要原因在于贛州市以山地丘陵地形為主，生態(tài)保護(hù)紅線面積廣布，人類活動(dòng)多聚集在少數(shù)地形平坦地區(qū)，縣域建設(shè)用地面積擴(kuò)張受限。

3.2 密度韌性時(shí)空格局分析

(1)時(shí)間演化特征。2000-2019年耕地和草地的人均生態(tài)足跡均出現(xiàn)小幅下降，水域、林地和建設(shè)用地基本保持不變，化石燃料用地則大幅增長(從17.5%升至34.1%)，人均能源消耗大幅上升。該趨勢(shì)表明流域內(nèi)縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展以高耗能為代價(jià)，與江西省的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)存在密切聯(lián)系。雖然生態(tài)承載力在研究期內(nèi)也出現(xiàn)小幅上升，但其增速難以匹配生態(tài)消耗的增速，無法對(duì)縣域密度韌性產(chǎn)生顯著優(yōu)化。隨著人均生態(tài)足跡和人口的持續(xù)增長，部分縣域的生態(tài)消耗逐漸超過生態(tài)承載力閾值，出現(xiàn)嚴(yán)重的生態(tài)赤字現(xiàn)象。將2010年作為參照，對(duì)比2000年和2019年的密度韌性(圖3)發(fā)現(xiàn)，各縣域密度韌性在前期下降趨勢(shì)顯著，后期則有所減緩，個(gè)別縣域甚至出現(xiàn)小幅回升，縣域密度韌性變化逐漸達(dá)到“瓶頸期”。2000-2010年工業(yè)化與城鎮(zhèn)化建設(shè)發(fā)展迅速，縣域資源能源消耗急劇增加，導(dǎo)致生態(tài)消耗與生態(tài)承載力增長失衡，縣域密度韌性下降嚴(yán)重；2010-2019年逐漸重視縣域生態(tài)保護(hù)與治理，并有意識(shí)控制生態(tài)足跡的增長速度，使密度韌性的變化趨于平緩。

圖3 2000-2019年鄱陽湖流域密度韌性空間格局

(2)空間分布特征。流域內(nèi)各縣域的密度韌性在研究期內(nèi)均出現(xiàn)不同程度下降，并在2019年形成以南昌市各縣域?yàn)橹行南蛲鈹U(kuò)散的低值圈層，部分縣域已經(jīng)出現(xiàn)人口高度集聚、能源結(jié)構(gòu)不合理等生態(tài)安全隱患，縣域密度安全逐漸成為限制鄱陽湖流域發(fā)展的主要問題之一。密度韌性低值區(qū)空間分布大致可分為散點(diǎn)狀、軸帶狀和片狀3個(gè)階段：早期鄱陽湖流域生態(tài)消耗不高，各縣域密度韌性整體保持較好，低韌性區(qū)呈散點(diǎn)狀獨(dú)立分布于地級(jí)市市區(qū)；隨著滬昆鐵路線開通，沿線縣域之間經(jīng)濟(jì)交流與聯(lián)系逐漸加強(qiáng)，低韌性區(qū)呈軸帶式分布趨勢(shì)；2019年縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和聯(lián)系進(jìn)一步加強(qiáng)，密度韌性低值區(qū)向周邊地區(qū)延伸，形成片狀分布的空間格局。

整體看，密度韌性水平的變化反映出流域內(nèi)縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異顯著。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高區(qū)域往往具備完善的基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)，并吸引大量人口和資源集聚，縣域密度韌性也隨之下降。從圖3可以看出，2000年縣域密度韌性整體保持較好，受行政等級(jí)影響，各市區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，是低韌性區(qū)主要分布地；2010年流域內(nèi)韌性水平復(fù)雜多樣，縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差異顯著，環(huán)鄱陽湖城市群的設(shè)立使南北差異逐漸顯現(xiàn)；2019年隨著基礎(chǔ)設(shè)施完善和縣域間聯(lián)系加強(qiáng)，流域內(nèi)各縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，密度低韌性區(qū)趨于片狀分布，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異逐漸縮小。

3.3 形態(tài)韌性時(shí)空格局分析

(1)時(shí)間演化特征。由圖4可知，縣域形態(tài)韌性既有一定的繼承性，又存在一定的波動(dòng)變化，但總體變化幅度不大。研究期內(nèi)形態(tài)韌性高值縣域占比逐漸增加，部分縣域經(jīng)歷了短期下降后迅速回升的變化過程，呈現(xiàn)出優(yōu)化趨勢(shì)?？h域規(guī)劃是形成這一現(xiàn)象的主要原因，隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展，政府逐漸認(rèn)識(shí)到縣域規(guī)劃的重要性并積極制定各項(xiàng)規(guī)劃，為縣域藍(lán)、綠景觀的合理布局提供了科學(xué)依據(jù)，使縣域形態(tài)趨于優(yōu)化。南昌市各縣域形態(tài)韌性長期處于低水平狀態(tài)，高強(qiáng)度的人類活動(dòng)導(dǎo)致藍(lán)、綠景觀空間布局不均衡，顯然不利于縣域生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

(2)空間分布特征。由圖4可知，流域外圍縣域形態(tài)韌性水平偏高，內(nèi)部縣域形態(tài)韌性水平偏低，整體上形成“四周高、中間低”的空間分布格局。鄱陽湖流域東、西、南三面環(huán)山，森林植被密布，藍(lán)、綠景觀面積占比較高，而流域中部地勢(shì)較平坦，頻繁的人類活動(dòng)導(dǎo)致灰色景觀面積占比較高，從而形成內(nèi)外差異顯著的空間分布特征。結(jié)合遙感影像分析，鄱陽湖流域形態(tài)韌性變化還與縣域建設(shè)用地?cái)U(kuò)張密切相關(guān)。2000-2010年鄱陽湖流域縣域建設(shè)用地?cái)U(kuò)張主要受行政等級(jí)的影響，地級(jí)市市區(qū)作為區(qū)域行政和經(jīng)濟(jì)中心在建設(shè)工業(yè)園區(qū)時(shí)具有良好的基礎(chǔ)條件，而以工業(yè)園區(qū)為主導(dǎo)的粗放式擴(kuò)張，導(dǎo)致建設(shè)用地以“攤大餅”式分布于市區(qū)及周邊縣域；2010-2019年縣域布局形態(tài)有所優(yōu)化，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展打破了行政等級(jí)限制，建設(shè)用地?cái)U(kuò)張出現(xiàn)多種方式并存的現(xiàn)象，源匯斑塊之間可達(dá)性提升，縣域形態(tài)韌性得以優(yōu)化。

圖4 2000-2019年鄱陽湖流域形態(tài)韌性空間格局

3.4 生態(tài)韌性子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度分析

為判斷流域內(nèi)縣域綜合韌性狀況，本文基于上述3個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)建規(guī)?！芏取螒B(tài)韌性耦合協(xié)調(diào)度模型，同時(shí)采用相等間隔法劃分為嚴(yán)重失調(diào)、中度失調(diào)、基本協(xié)調(diào)、中度協(xié)調(diào)、高度協(xié)調(diào)5種類型(圖5)。

圖5 鄱陽湖流域縣域生態(tài)韌性耦合協(xié)調(diào)度

(1)時(shí)間演化特征。流域內(nèi)縣域生態(tài)韌性耦合協(xié)調(diào)類型呈現(xiàn)單一化趨勢(shì)，子系統(tǒng)間耦合協(xié)調(diào)關(guān)系逐漸趨于失調(diào)。研究期內(nèi)高度協(xié)調(diào)和中度協(xié)調(diào)類型縣域持續(xù)減少至2019年高度協(xié)調(diào)縣域完全消失，中度協(xié)調(diào)縣域則零散分布在流域外圍的山地丘陵地區(qū)?；緟f(xié)調(diào)類型縣域在研究期內(nèi)長期占據(jù)較大比重，是流域內(nèi)最為典型的耦合協(xié)調(diào)類型，這表明半數(shù)以上縣域已經(jīng)處于生態(tài)韌性失衡的臨界點(diǎn)，在未來發(fā)展過程中需要采取保育措施。失調(diào)縣域在研究期內(nèi)持續(xù)增長，并經(jīng)歷了散點(diǎn)狀分布、“人”字形分布和塊狀分布3個(gè)階段，受人類活動(dòng)影響，縣域韌性水平下降嚴(yán)重，部分縣域生態(tài)安全面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)，未來必須重視縣域規(guī)模、密度和形態(tài)子系統(tǒng)的修復(fù)與優(yōu)化，提高其抗風(fēng)險(xiǎn)和恢復(fù)能力。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，南昌市區(qū)及周邊縣域作為耦合失調(diào)的重點(diǎn)地區(qū)，在生態(tài)韌性各子系統(tǒng)中，規(guī)模韌性和密度韌性普遍偏低并與耦合協(xié)調(diào)度呈正相關(guān)關(guān)系。規(guī)模韌性和密度韌性作為生態(tài)韌性的重要組成部分，是生態(tài)韌性各子系統(tǒng)之間是否耦合協(xié)調(diào)的關(guān)鍵維度。

(2)空間分布特征。耦合協(xié)調(diào)空間分布格局逐漸由“四周高、中間低”轉(zhuǎn)變?yōu)椤澳喜扛?、北部低”?000年鄱陽湖流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)緩慢，開發(fā)能力較弱，縣域開發(fā)受地形因素限制，從而形成了“四周高、中間低”的空間分布格局；2019年經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐漸打破了地形因素的限制，人類活動(dòng)成為關(guān)鍵主導(dǎo)因素，贛北地區(qū)的鄱陽湖平原和地級(jí)市市區(qū)周邊縣域生態(tài)環(huán)境惡化，韌性水平持續(xù)降低，各子系統(tǒng)間耦合協(xié)調(diào)關(guān)系逐漸轉(zhuǎn)向失調(diào)。隨著南北差異逐漸顯著，未來流域需注重協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)整體耦合協(xié)調(diào)。

4 結(jié)論與討論

規(guī)模、密度和形態(tài)作為構(gòu)建生態(tài)安全格局的關(guān)鍵要素對(duì)維護(hù)縣域生態(tài)安全具有重要意義，本文基于景觀生態(tài)學(xué)理論和韌性概念構(gòu)建“規(guī)?！芏取螒B(tài)”生態(tài)韌性評(píng)估模型，定量分析鄱陽湖流域縣域生態(tài)韌性，并探討規(guī)模韌性、密度韌性和形態(tài)韌性之間耦合協(xié)調(diào)關(guān)系，得到以下主要結(jié)論：1)受工業(yè)化與城鎮(zhèn)化影響，縣域規(guī)模韌性和密度韌性在研究期內(nèi)出現(xiàn)大幅下降，并逐漸形成南高北低的空間分布格局；而形態(tài)韌性則表現(xiàn)出波動(dòng)變化的特征，經(jīng)過短期下降后出現(xiàn)小幅回升，但總體變動(dòng)幅度不大。2)各子系統(tǒng)的耦合關(guān)系逐漸趨于失調(diào)，空間分布格局逐漸由“四周高、中間低”轉(zhuǎn)變?yōu)椤澳喜扛?、北部低”，?guī)模和密度韌性作為生態(tài)韌性的重要組成部分，逐漸成為鄱陽湖流域生態(tài)韌性發(fā)展的主導(dǎo)因素。3)2000-2019年鄱陽湖流域生態(tài)韌性的時(shí)空變化與大連[11]、珠三角[14]、京津冀[30]等地區(qū)具有一定的相似性：隨著城鎮(zhèn)化水平的提高，人類活動(dòng)強(qiáng)度較高的中心城區(qū)形成由內(nèi)向外擴(kuò)散的生態(tài)韌性低值圈層，低值區(qū)大致經(jīng)歷了點(diǎn)狀、線狀、片狀空間分布格局演化過程。雖然鄱陽湖流域與大連、珠三角、京津冀等區(qū)域在地形、區(qū)位、交通等自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素方面存在一定差異，但其城市擴(kuò)張均呈現(xiàn)出“攤大餅”式特征，占用大量的生態(tài)用地，導(dǎo)致生態(tài)韌性水平持續(xù)下降。

基于上述研究結(jié)論提出以下建議：1)推動(dòng)流域協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)整體耦合協(xié)調(diào)。鄱陽湖流域各縣域自然本底要素、經(jīng)濟(jì)與生態(tài)韌性水平差異顯著，應(yīng)加強(qiáng)縣域間交流與合作，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。贛北地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施完善、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，未來仍是鄱陽湖流域發(fā)展的重心；贛南地區(qū)資源豐富，生態(tài)韌性相對(duì)較好，是流域未來重要的發(fā)展空間。為促進(jìn)鄱陽湖流域健康協(xié)調(diào)發(fā)展，在大力發(fā)展建設(shè)南昌核心增長極的同時(shí)，應(yīng)將贛州打造為贛南地區(qū)增長極，通過南昌與贛州兩個(gè)增長極的輻射帶動(dòng)作用，實(shí)現(xiàn)整體耦合協(xié)調(diào)。2)因地制宜，推動(dòng)生態(tài)韌性分區(qū)治理。針對(duì)贛北地區(qū)的生態(tài)韌性低值區(qū)，在城鎮(zhèn)化進(jìn)程中，南昌和宜春各縣域大量農(nóng)村人口轉(zhuǎn)變?yōu)槌擎?zhèn)人口并推動(dòng)建設(shè)用地面積快速擴(kuò)張，在縣域外圍應(yīng)加強(qiáng)非正式開發(fā)監(jiān)管，在縣域內(nèi)部注重存量規(guī)劃，通過舊城改造等方式提高建設(shè)用地利用效率，緩解嚴(yán)重的景觀壓力和城市蔓延問題；針對(duì)贛北地區(qū)東北和西北的生態(tài)韌性高值縣域，則需完善基礎(chǔ)設(shè)施、優(yōu)化公共服務(wù)，推動(dòng)區(qū)域人才、技術(shù)流通，緩解南昌和宜春等生態(tài)韌性低值區(qū)高度集聚的人口和建筑帶來的密度安全壓力，同時(shí)也使發(fā)展機(jī)會(huì)共享；在鄱陽湖周邊地區(qū)，應(yīng)嚴(yán)格控制開發(fā)建設(shè)強(qiáng)度，防止建設(shè)用地過度擴(kuò)張對(duì)濕地景觀造成破壞。贛南地區(qū)山地丘陵地形為生態(tài)保護(hù)與治理提供了天然優(yōu)勢(shì)，但近年來贛州市部分縣域的快速發(fā)展導(dǎo)致生態(tài)韌性出現(xiàn)不同程度的下降，未來需結(jié)合當(dāng)?shù)靥厣珜?shí)施以生態(tài)保育為主的發(fā)展策略，科學(xué)發(fā)展以贛南臍橙為代表的果園種植、贛南蘇區(qū)紅色旅游和稀土產(chǎn)業(yè)等特色產(chǎn)業(yè)。3)優(yōu)化縣域發(fā)展模式，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)。長期以來，鄱陽湖流域部分縣域?yàn)閷?shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)。新余作為流域內(nèi)重要的工業(yè)城市，縣域發(fā)展長期依賴鋼鐵工業(yè)，面臨嚴(yán)峻的規(guī)模和密度安全問題，亟須進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，通過對(duì)“僵尸”企業(yè)破產(chǎn)重組，淘汰落后產(chǎn)能，提高新能源占比，并有效提高建設(shè)用地利用效率。南昌市作為江西省的政治與經(jīng)濟(jì)中心，對(duì)流域生態(tài)安全具有重要意義，但高強(qiáng)度的人類活動(dòng)導(dǎo)致縣域生態(tài)韌性長期處于低水平狀態(tài)，極易引發(fā)生態(tài)安全問題。在規(guī)模安全方面，南昌市各縣域應(yīng)嚴(yán)格落實(shí)國土空間規(guī)劃，明確劃定縣域增長邊界，加強(qiáng)對(duì)建設(shè)用地的管控；在密度安全方面，各縣域應(yīng)合理控制人口增長和能源消耗速度，利用創(chuàng)新技術(shù)助力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集約、高效發(fā)展；在形態(tài)安全方面，各縣域應(yīng)結(jié)合水網(wǎng)型城市特色，通過沿河岸線的生態(tài)空間建設(shè)對(duì)縣域形態(tài)進(jìn)行修復(fù)，并挖掘湖面、綠地等景觀的生態(tài)涵養(yǎng)作用，實(shí)現(xiàn)源匯景觀在空間上的良性耦合。

本文在一定程度上豐富了生態(tài)韌性的研究視角，同時(shí)對(duì)于促進(jìn)流域生態(tài)修復(fù)和山水林田湖草生命共同體建設(shè)也具有重要意義。但流域是一個(gè)相對(duì)完整的自然地理單元，是由自然和社會(huì)多種要素協(xié)同構(gòu)成、具有層次結(jié)構(gòu)和整體功能的復(fù)雜系統(tǒng)，本文的規(guī)模、密度和形態(tài)韌性更側(cè)重于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性探討，對(duì)于功能穩(wěn)定性探討較少，后續(xù)研究有必要建立更全面、系統(tǒng)的指標(biāo)體系方法。在影響因素分析方面，由于部分統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)缺失和社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)難以獲取，本文只對(duì)鄱陽湖流域生態(tài)韌性的空間格局演變進(jìn)行了研究，對(duì)影響因素的定量分析較少，未來有待深入研究。在研究尺度方面，以縣域作為研究單元在一定程度上會(huì)受到行政等級(jí)的影響，未來可通過劃分小流域單元、格網(wǎng)單元等方式，探測(cè)不同視角下的生態(tài)韌性發(fā)展差異及不同尺度下的生態(tài)韌性空間分異狀況、演化趨勢(shì)與適應(yīng)性特征。