基于多源數(shù)據(jù)的郊野公園鳥類潛在生境與人類游憩空間的協(xié)同關(guān)系研究
——以上海青西郊野公園為例

干 靚 丁芷芯 唐藝源 郭光普

（1.同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，上海 200092；2.自然資源部國土空間智能規(guī)劃技術(shù)重點實驗室，上海 200092；3.同濟(jì)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，上海 200092）

郊野公園是保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提升城市游憩功能、增強(qiáng)城市魅力的重要載體，探索郊野公園生物多樣性保護(hù)與游憩服務(wù)的協(xié)同是優(yōu)化郊野公園規(guī)劃建設(shè)的重要方向。本研究以上海青西郊野公園為例，以鳥類作為指示性物種，探索郊野公園中鳥類潛在生境與人類游憩熱點空間的協(xié)同關(guān)系模式。利用觀鳥數(shù)據(jù)服務(wù)平臺數(shù)據(jù)、本地團(tuán)隊觀測數(shù)據(jù)等多源數(shù)據(jù)，結(jié)合地表覆蓋數(shù)據(jù)，推測公園內(nèi)9種國家二級保護(hù)鳥類潛在生境的分布情況；利用百度地圖慧眼平臺的30 m × 30 m的網(wǎng)格人口數(shù)據(jù)，分析人群游憩活動在公園內(nèi)的時空分布特征；由此，識別鳥類潛在生境與人類游憩空間的沖突區(qū)域。最后，根據(jù)鳥類分布潛在生境劃定親自然游憩空間，提出相應(yīng)環(huán)境優(yōu)化策略，以期實現(xiàn)郊野公園既能錨固城市生態(tài)格局又能滿足市民游憩需求的目標(biāo)，為郊野公園的綜合功能提升提供新的視角。

鳥類潛在生境；游憩活動；協(xié)同關(guān)系；郊野公園；多源數(shù)據(jù)；地理信息系統(tǒng)

郊野公園是集耕地、林地、綠地、濕地、水系、自然村落、歷史風(fēng)貌等生態(tài)人文資源為一體的生態(tài)郊野空間。自21世紀(jì)以來，北京、上海、深圳、成都等特大城市紛紛結(jié)合各自城市特點開展相應(yīng)的郊野公園規(guī)劃編制工作，如深圳在2002年編制的綠地系統(tǒng)規(guī)劃中提出了21個郊野公園的建設(shè)建議；北京在2007年將其第二道綠化隔離帶逐步升級為郊野公園環(huán)；上海于2013年批復(fù)了《上海市郊野公園布局選址和試點基地概念規(guī)劃》，并同步編制了5個郊野公園的《郊野公園單元規(guī)劃》，將郊野公園建設(shè)與郊野單元規(guī)劃相結(jié)合，推動郊區(qū)的土地整治和農(nóng)民集中居住[1]。經(jīng)過20年的規(guī)劃實踐，以生態(tài)保育、自然保護(hù)、休閑游樂、健身康體為主導(dǎo)功能的郊野公園，在生態(tài)文明建設(shè)中正日益成為保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提升游憩功能、增強(qiáng)城市魅力的重要載體[2]。

郊野公園地處城鄉(xiāng)融合發(fā)展的重要區(qū)域，通常擁有豐富的生態(tài)空間類型、多樣化的生境和一定的游憩設(shè)施，是協(xié)同生物多樣性保護(hù)和游憩服務(wù)的關(guān)鍵空間區(qū)域。當(dāng)前有關(guān)郊野公園的研究主要聚焦于規(guī)劃布局方式、景觀營造方法、生態(tài)功能實現(xiàn)、旅游經(jīng)營模式、評價指標(biāo)體系、建設(shè)成效評估[3]等方面，而較為忽視生物多樣性保育、碳匯、氣候調(diào)節(jié)等復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的提升[4]。因此，探索郊野公園生物多樣性保護(hù)與游憩服務(wù)的協(xié)同是優(yōu)化郊野公園規(guī)劃建設(shè)的重要方向。

郊野公園的早期研究方法以定性研究、案例分析和問卷訪談為主，近年來許多互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)也被納入到郊野公園的量化分析中，如有學(xué)者利用手機(jī)信令數(shù)據(jù)、社交輿情數(shù)據(jù)等進(jìn)行郊野公園的游客畫像與設(shè)施評估，為郊野公園未來的建設(shè)和運(yùn)營提供決策依據(jù)[5-6]，也為研究郊野公園生物多樣性保護(hù)與游憩服務(wù)的協(xié)同提供了更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

鳥類是自然生態(tài)系統(tǒng)中的重要類群，處于食物鏈的高級或頂級營養(yǎng)級，對棲息地的組成和環(huán)境污染積累效應(yīng)較為敏感，其多樣性一定程度上可以代表該生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的健康程度[7]，因此常常作為目標(biāo)保護(hù)物種應(yīng)用于公園綠地規(guī)劃設(shè)計實踐中[8]。目前少有學(xué)者研究郊野公園中人類游憩活動對野生動物的影響，尤其是鳥類棲息與人類游憩活動的時空交疊和沖突關(guān)系。因此，探究郊野公園中鳥類棲息空間與人類游憩空間協(xié)同方法，提出針對性的人鳥和諧共生規(guī)劃設(shè)計策略，在實現(xiàn)郊野公園錨固城市生態(tài)格局的同時滿足市民游憩需求的綜合功能中具有重要意義。

1 研究設(shè)計

1.1 研究區(qū)域的選擇——青西郊野公園

青西郊野公園位于上海市青浦區(qū)西南部的大蓮湖畔，距上海市中心城區(qū)約40 km，是上海市首批建成的7個郊野公園之一，也是青松生態(tài)走廊、黃浦江生態(tài)走廊上的重要節(jié)點[9]，其規(guī)劃范圍東至山?jīng)芨?、?guī)劃路（謝莊公路），西至練西公路，南至南橫港，北至淀山湖。公園總用地面積為2 185 hm2，規(guī)劃前土地利用以耕地和林地為主，其中水網(wǎng)交織縱橫，形成了“湖、灘、蕩、堤、圩、島”等特色水域景觀和集農(nóng)田、濕地、湖泊、河流、森林于一體構(gòu)成多樣化的生態(tài)系統(tǒng)，吸引了大批野生鳥類棲息。

青西郊野公園的規(guī)劃以土地整治為核心內(nèi)容，輔以城鄉(xiāng)建設(shè)用地增減掛鉤政策和存增轉(zhuǎn)化操作機(jī)制，尊重自然特色和歷史文化，通過對田、水、路、林、村等農(nóng)村土地要素在功能和形態(tài)上的綜合整治，使其成為一個兼具生態(tài)、景觀、耕地保護(hù)等多功能復(fù)合的、重要的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。公園分三期建設(shè)，于2016年10月首次開園，一期建設(shè)面積共計737 hm2，本研究范圍為青西郊野公園的邊界內(nèi)區(qū)域（圖1），并對承擔(dān)了主要休閑游憩功能的一期建設(shè)范圍予以重點關(guān)注。

圖1 青西郊野公園現(xiàn)狀衛(wèi)星影像圖Fig.1 Location and satellite image of Qingxi Country Park

1.2 研究數(shù)據(jù)

研究所需數(shù)據(jù)包括鳥類數(shù)據(jù)、游客活動數(shù)據(jù)和土地利用數(shù)據(jù)，鳥類數(shù)據(jù)來源于觀鳥網(wǎng)站、監(jiān)測記錄、官方新聞等；游客活動數(shù)據(jù)來源于百度地圖慧眼大數(shù)據(jù)；土地利用數(shù)據(jù)來源于上海市建設(shè)用地和土地整理事務(wù)中心提供的上海市全國第二次土地調(diào)查數(shù)據(jù)和遙感影像數(shù)據(jù)（表1）。

表1 研究使用數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)來源Tab.1 Data used for research and their sources

1.3 研究路徑

本研究首先基于觀鳥數(shù)據(jù)服務(wù)平臺數(shù)據(jù)、上海市野生動植物保護(hù)管理站監(jiān)測記錄和相關(guān)網(wǎng)站、新聞記錄等多源數(shù)據(jù)得到青西郊野公園內(nèi)出現(xiàn)的保護(hù)鳥種分布的時空信息；然后根據(jù)篩選出的保護(hù)鳥種的偏好生境，采用專家打分法為公園的地表覆蓋類型賦予不同鳥種出現(xiàn)概率值，再結(jié)合青西郊野公園中不同類型地塊面積和鳥類出現(xiàn)的次數(shù)得到不同保護(hù)鳥類出現(xiàn)潛力的分布圖，并使用等權(quán)相加法得出全郊野國家保護(hù)鳥類的潛在生境分布圖。接著利用百度地圖慧眼人口數(shù)據(jù)分析青西郊野公園內(nèi)的人群分布時空特征，并將國家保護(hù)鳥類的潛在生境和人群活動熱力圖相疊加，歸納二者之間的關(guān)系模式。最后，基于鳥類潛在生境分布圖，利用多環(huán)緩沖區(qū)法劃定親自然游憩空間，結(jié)合青西郊野公園現(xiàn)有景點、游線與未來開發(fā)計劃，提出青西郊野公園人鳥和諧空間優(yōu)化建議（圖2）。

圖2 研究技術(shù)路線圖Fig.2 Research technology roadmap

1.3.1 保護(hù)鳥種的確定

青西郊野公園擁有田、濕、湖、河、林復(fù)合的多樣化生態(tài)系統(tǒng)，可以為游禽、涉禽、猛禽、鳴禽等多種鳥類類群提供適宜生境。以中國觀鳥記錄中心（www.birdreport.cn）數(shù)據(jù)庫中所有觀測點的觀鳥報告（最早一份報告時間為2015年）作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源，考慮到郊野公園周邊類似生境中被觀察到的鳥類在一定適宜條件下均有可能出現(xiàn)在公園內(nèi)，因此在數(shù)據(jù)提取過程中將青西郊野公園及其西面沿大蓮湖上游水系的6處村落和東北處的東方綠舟共計8個相似生境基底條件的觀測點①觀測點地址分別為：上海市青浦區(qū)青西郊野公園、上海市青浦區(qū)東方綠舟、上海市青浦區(qū)岑卜村、上海市青浦區(qū)岑卜路、上海市青浦區(qū)繆爾生態(tài)農(nóng)園、上海市青浦區(qū)大豐村、上海市青浦區(qū)大豐路、上海市青浦區(qū)涇溪路藕塘。在2015 - 2022年間的觀測報告的所有鳥類納入初始數(shù)據(jù)庫，并綜合上海市野生動植物保護(hù)管理站提供的該地區(qū)鳥類監(jiān)測數(shù)據(jù)和青西郊野公園官方新聞報道的信息進(jìn)行核對。其中，對于僅在官方新聞中有文字報道但未見影像資料、且在中國觀鳥記錄中心和研究團(tuán)隊監(jiān)測記錄均未出現(xiàn)的鳥種，不計入本次研究。

經(jīng)過對多源鳥類監(jiān)測數(shù)據(jù)的收集和篩查，共統(tǒng)計出在青西郊野公園及其周邊已有明確活動記錄鳥類共87種，其中國家二級保護(hù)鳥類9種，涉及游禽、涉禽、猛禽、攀禽、鳴禽5大類群（表2）。本研究以這9種二級保護(hù)鳥類作為目標(biāo)鳥種群落進(jìn)行研究。

表2 青西郊野公園及其周邊記錄的國家級保護(hù)鳥類Tab.2 National protected bird species appeared in and around Qingxi Country Park

1.3.2 識別國家級保護(hù)鳥類潛在生境

可獲取的鳥類數(shù)據(jù)將青西郊野公園視為一處地理空間位置而缺少更精細(xì)化的地理坐標(biāo)信息，在郊野公園尺度上無法采用物種分布模型進(jìn)行生境識別，因此本研究采用對相應(yīng)地類作為潛在生境概率打分的方式推測保護(hù)鳥類潛在生境。具體方法如下：（1）參考第二次全國土地調(diào)查所用土地利用類型分類方式并根據(jù)表1所獲取的上海市2020年高分一號遙感影像解譯數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，得出細(xì)分的土地使用類型；（2）結(jié)合中國觀鳥記錄中心數(shù)據(jù)庫2015 - 2022年間包含目標(biāo)鳥類的觀鳥報告，進(jìn)行鳥種出現(xiàn)只次的統(tǒng)計，得到目標(biāo)鳥類的出現(xiàn)頻率，為鳥類在相應(yīng)用地類型中的偏好打分提供依據(jù)；（3）基于《中國鳥類觀察手冊》[10]等文獻(xiàn)所提供的9種國家二級保護(hù)鳥類的棲息地類型，對照相應(yīng)細(xì)分地類的解釋，由研究團(tuán)隊中具有多年野外鳥類調(diào)研經(jīng)驗的保護(hù)生物學(xué)專家歸納出9種國家二級保護(hù)鳥類在青西郊野公園的棲息地類型及在相應(yīng)地類中的出現(xiàn)概率（表3），基本打分邏輯為文獻(xiàn)中出現(xiàn)的最主要棲息地類型為1分，其余分值相應(yīng)遞減；（4）考慮到林水斑塊不同大小對鳥類生境的支持功能不同，基于不同鳥類在林水斑塊上的得分基礎(chǔ)，對不同規(guī)模等級的林水斑塊進(jìn)行分級概率權(quán)重賦值，即不同鳥類在某一林水斑塊的生境潛力得分=該鳥類在該林水用地類型出現(xiàn)的概率×林水斑塊面積權(quán)重，面積權(quán)重的賦值原則為：林地（包括有林地和未成林造林地），研究范圍內(nèi)最大林地斑塊面積為9 hm2，故1 hm2以下權(quán)重1，[1，5）hm2權(quán)重1.2，[5，10）hm2權(quán)重1.5；水域（包括養(yǎng)殖水面、河流水面、坑塘水域、湖泊水面），研究范圍內(nèi)最大水域斑塊面積為66 hm2，1 hm2以下權(quán)重1，[1，10）hm2權(quán)重1.5，[10，50）hm2權(quán)重2，50 hm2及以上權(quán)重2.5。

運(yùn)用ArcGIS對每種保護(hù)鳥類在各種不同類型和規(guī)模的用地斑塊上出現(xiàn)的概率進(jìn)行可視化表達(dá)，形成該種鳥類的潛在生境分布圖，最終等權(quán)疊加9張圖中的用地斑塊得分形成綜合9種保護(hù)鳥類的潛在生境分布圖。

1.3.3 解析人類活動時空分布特征

在百度地圖慧眼的城市人口地理大數(shù)據(jù)平臺中選取了包含研究范圍內(nèi)約22 100 hm2范圍的11天（節(jié)假日3天：2021年10月1-3日；工作日4天：10月15日、12月9日、12月10日、12月17日；休息日4天：10月16日、12月11日、12月12日、12月18日，數(shù)據(jù)每1 h切片一次）含有坐標(biāo)、人數(shù)、日期、小時等字段的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，進(jìn)行坐標(biāo)矯正后在ArcGIS中使用XY轉(zhuǎn)點工具將人群分布情況可視化，篩選落在青西郊野公園規(guī)劃范圍和一期建設(shè)范圍內(nèi)的坐標(biāo)點，分別統(tǒng)計每日各時段研究范圍內(nèi)的人口數(shù)量情況，并按節(jié)假日—休息日—工作日的日期差異進(jìn)行對比分析；選取人數(shù)最多和最少的兩天分別按小時進(jìn)行核密度分析，得出人群活動密度熱力圖，通過不同時間熱力圖的變化情況推斷人群分布變化情況；最后根據(jù)人數(shù)最多的日期中最高峰時段的人群分布情況劃定游憩活動的高、中、低熱點區(qū)。

2 分析結(jié)果

2.1 青西郊野公園保護(hù)鳥類潛在生境空間特征

2.1.1 保護(hù)鳥類潛在生境偏好

綜合9種保護(hù)鳥類的潛在生境得分后得出綜合鳥類潛在生境評價（圖3），結(jié)果顯示，不同鳥種對生境的偏好有明顯不同，如紅隼、普通鵟、灰臉鵟鷹、黑翅鳶這4種猛禽對林地的偏好更強(qiáng)，潛在生境得分較高的區(qū)域集中在一期范圍外郊野公園東側(cè)的有林地；親水性較強(qiáng)的鶚、棉鳧、水雉則更偏向在水域活動，一期建設(shè)范圍內(nèi)的大蓮湖及周邊農(nóng)田是它們最有可能出現(xiàn)的地點；小鴉鵑、震旦鴉雀主要在林地和濕地中活動，不常在農(nóng)田和水域出現(xiàn)，故在全郊野公園范圍內(nèi)的出現(xiàn)潛力得分較高的區(qū)域也較少。

總體來看，保護(hù)鳥類在有林地、湖泊水面、荒草地、灘涂等自然生態(tài)屬性較強(qiáng)的用地中出現(xiàn)的頻率相對更高，在大蓮湖和東側(cè)林地中的鳥類生境潛力得分最高，可達(dá)到7分以上；而在養(yǎng)殖水面、水工建筑用地、公共基礎(chǔ)設(shè)施用地、設(shè)施農(nóng)業(yè)用地等人類活動頻繁、硬化程度較高的用地的出現(xiàn)頻率較低，鳥類生境潛力得分不超過0.4分。

2.1.2 保護(hù)鳥類潛在生境分區(qū)分布模式

青西郊野公園規(guī)劃以北橫港、合攔路港兩條水系為界，將整個郊野公園共分為三個功能區(qū)，主要生境類型分別為濕地、森林和農(nóng)田，本研究按同樣的邊界將郊野公園全域劃分為濕地生態(tài)區(qū)、森林生態(tài)區(qū)和農(nóng)田生態(tài)區(qū)，其中濕地生態(tài)區(qū)為郊野公園一期建設(shè)范圍，承擔(dān)當(dāng)前主要的游憩功能。

按2.1.1節(jié)鳥類出現(xiàn)潛力得分的自然斷點分類法的分類結(jié)果，將鳥類生境潛力得分在0 ～1的地塊劃為鳥類出現(xiàn)低頻區(qū)（共881.02 hm2，占全郊野公園面積的40.05%，下同）；得分在1～3.9的地塊劃為鳥類出現(xiàn)中頻區(qū)（1 011.11 hm2，45.96%）；得分在3.9分及以上的地塊劃為鳥類出現(xiàn)高頻區(qū)（307.82 hm2，13.99%）。對不同等級鳥類出現(xiàn)潛力的區(qū)域按三個生境區(qū)進(jìn)行分類匯總，并對三個生境區(qū)內(nèi)的鳥類出現(xiàn)潛力得分進(jìn)行加權(quán)統(tǒng)計（計算公式：Σ(斑塊得分×斑塊面積)/生境區(qū)總面積），主要結(jié)果如圖4所示。

圖4 青西郊野公園鳥類出現(xiàn)頻率與生境區(qū)的關(guān)系Fig.4 Relationship between bird frequency and habitat area in Qingxi Country Park

濕地生態(tài)區(qū)和森林生態(tài)區(qū)都擁有集中的大面積核心生境類型，分別為中央的大蓮湖和水上森林保育區(qū)以及東面的林區(qū)，兩者平均鳥類生境潛力得分也相似，均高于整個青西郊野公園的平均水平，但高、中、低三類得分的結(jié)構(gòu)不同使得濕地生態(tài)區(qū)總體得分略高于森林區(qū)。而農(nóng)田生態(tài)區(qū)中鳥類生境潛力得分最低，鳥類出現(xiàn)高頻區(qū)的分布面積占比也最少，主要分布在靠近淀山湖的北側(cè)水域和農(nóng)田區(qū)東側(cè)的一小片林區(qū)中；鳥類出現(xiàn)中、低頻區(qū)的面積占比也最多，人類活動和建設(shè)行為主要集中在該區(qū)域。綜合來看，鳥類對濕地生境的偏好略高于森林，并顯著強(qiáng)于農(nóng)田。

2.2 青西郊野公園人群游憩活動分析

2.2.1 分時段人群數(shù)量變化

根據(jù)百度地圖慧眼數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果（圖5），青西郊野公園的小時人流量峰值約在2萬人左右，平均高峰時段人數(shù)為18 381人；在承擔(dān)主要休閑游憩功能的一期建設(shè)范圍內(nèi)可達(dá)到近萬人，平均高峰時段人數(shù)為5 815人，不同日期的人流量有明顯波動。

所有日期中上午9時至下午16時公園內(nèi)的人數(shù)最多，一期范圍內(nèi)的人數(shù)在全郊野公園范圍內(nèi)的人數(shù)占比也在此期間升高至30%～40%，旅游旺季能超過40%（如10月2-3日），而在旅游淡季中全天內(nèi)的占比則不會有顯著變化，維持在15%～20%（如10月15-16日）。整個公園范圍和一期建設(shè)范圍的人數(shù)—時間曲線和峰值時段在大部分日期有較大差異，在整個公園范圍內(nèi)人數(shù)高峰時段在上午的次數(shù)最多（8次），而在一期建設(shè)范圍內(nèi)人數(shù)高峰時段則偏向在下午（6次），說明公園內(nèi)人群的所有活動行為和游憩活動行為在時間上分布的模式有明顯不同，游憩活動對人群分布的模式有較大影響。

從不同類型日期高峰時段總?cè)藬?shù)匯總表（表4）可知，一期公園范圍和整個規(guī)劃范圍的人數(shù)波動隨工作日、節(jié)假日、休息日的變化基本一致，節(jié)假日遠(yuǎn)高于工作日，高于休息日，說明在青西郊野公園節(jié)假日的游憩行為相比休息日更加顯著；但公園內(nèi)的常住人口和工作人口在總?cè)肆髁恐姓剂溯^大比例，他們在休息日也趨向外出休閑，并且青西郊野公園的主要客流為退休老人和大學(xué)生，愿意在工作日錯峰前往，故出現(xiàn)工作日高峰時段人數(shù)高于休息日的現(xiàn)象。而10月相比12月，一期建設(shè)范圍內(nèi)人流量更大，總郊野公園范圍內(nèi)人流量則更小，對比圖4結(jié)果，說明國慶小長假對游憩行為的刺激效應(yīng)顯著，主要的客流量集中在節(jié)假日期間和一期建設(shè)范圍內(nèi)；而12月作為觀鳥旺季則從更長的時間段內(nèi)吸引游客前往，活動范圍也不僅限于一期開園范圍內(nèi)，分散了客流量。

表4 不同類型日期高峰時段總?cè)藬?shù)匯總Tab.4 Total number of people in peak hours on different types of days

2.2.2分時段人群分布變化

選取當(dāng)日總?cè)肆髁孔疃嗟?0月2日和最少的10月15日分別代表節(jié)假日（休息日）和工作日的人群分布情況，考慮到以1 h為切片的人群分布變化幅度不大，以更為直觀的2 h為切片對這兩天的人群進(jìn)行核密度分析，按照相同的密度等級進(jìn)行可視化處理，對應(yīng)主要景點、居民點和注記，結(jié)果如圖6所示，可得出以下結(jié)論：

圖6 人數(shù)最多（10月2日）和最少日期（10月15日）各時段人群分布熱力圖Fig.6 Heat maps of population distribution at each hour on the date with the largest and least number of people (Oct.2, Oct.15)

（1）節(jié)假日人群活動熱點區(qū)整體相比工作日明顯增多，公園營業(yè)時間內(nèi)在游客服務(wù)中心和水上森林景點形成絕對熱度區(qū)，露營基地和大蓮湖周邊的人數(shù)也有所上升，說明游憩活動對郊野公園內(nèi)人群分布的空間模式有顯著影響。

（2）除了幾處旅游景點外，在工作日和節(jié)假日皆形成人群集聚區(qū)域的地點為本地社區(qū)、滬渝高速的兩個入口立交和工廠，其中工廠的人群熱度在休息日有所減退，說明除了游憩活動外，平日內(nèi)本地常住人口和勞動人口的活動同樣不可忽視。

（3）除居民點、工廠和旅游景點之外，人群的分布還沿G50滬渝高速和滬青平公路兩條道路形成一段連續(xù)中等級熱度帶，且節(jié)假日總熱度相比工作日要高，說明節(jié)假日兩條道路上的出行活動增多。

2.2.3 保護(hù)鳥類潛在生境與人類游憩活動的交疊與沖突空間識別

根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，選取人數(shù)最多的2021年10月2日14時的熱力圖代表青西郊野公園內(nèi)游憩活動的人群分布情況，按照自然斷點分級法將公園分為人群高熱點、中熱點和低熱點區(qū)域，與鳥類出現(xiàn)高頻區(qū)疊合結(jié)果如圖7所示，可將地塊劃分三類：

（1）鳥類保護(hù)與人類游憩行為主要沖突區(qū)：即鳥類出現(xiàn)高頻區(qū)與人群高熱點區(qū)重疊部分。在濕地生態(tài)區(qū)中主要位于大蓮湖東側(cè)靠近村莊的部分和水上森林景區(qū)的西南角，大蓮湖和水上森林景區(qū)生物多樣性保護(hù)價值突出、景色優(yōu)美，也是公園的核心景點，旅游旺季人群活動密集，可能會使得野生保護(hù)鳥類前往的概率降低；在森林生態(tài)區(qū)中并未出現(xiàn)重疊區(qū)域，主要原因是目前還未進(jìn)行大規(guī)模旅游開發(fā)，人流量較低；在農(nóng)田生態(tài)區(qū)中主要位于兩個高速公路出入口處，對東側(cè)帶狀林地中保護(hù)鳥類的棲息有一定的影響。

（2）鳥類保護(hù)與人類游憩行為次要沖突區(qū)：即鳥類出現(xiàn)高頻區(qū)與人群中熱點區(qū)的重疊部分。在濕地生態(tài)區(qū)中主要位于大蓮湖東側(cè)沿岸帶和水上森林景區(qū)范圍內(nèi)，以及大蓮湖西側(cè)山森村附近的水域中，同樣在核心景點范圍內(nèi)，雖然不如景區(qū)入口、旅游大巴?？奎c等節(jié)點處的人流量大，但仍承擔(dān)重要的生物多樣性保護(hù)和游憩功能，需要平衡兩者關(guān)系；在森林生態(tài)區(qū)和農(nóng)田生態(tài)區(qū)中主要位于北部靠近淀山湖的林區(qū)和水面上，附近居民點和道路的人流會對鳥類棲息產(chǎn)生干擾。

（3）鳥類保護(hù)與人類游憩行為共存區(qū)：即鳥類出現(xiàn)高頻區(qū)與人群中低點區(qū)的重疊部分，主要位于濕地生態(tài)區(qū)中人類無法踏足的大蓮湖和森林生態(tài)區(qū)中的大規(guī)模成片林地。目前林地片區(qū)中心的村莊已出現(xiàn)少量農(nóng)耕園、民宿等業(yè)態(tài)。

3 青西郊野公園人鳥和諧導(dǎo)向的親自然游憩環(huán)境優(yōu)化設(shè)計

為平衡鳥類潛在生境保護(hù)和游客的游憩行為，緩解二者的空間沖突，本研究擬在郊野公園內(nèi)劃定合理的親自然游憩空間，使鳥類既不被人類的活動打擾，人類又能從視聽上感知到鳥類的存在，作為對現(xiàn)有景點和路線優(yōu)化的依據(jù)，同時指導(dǎo)未來森林生態(tài)區(qū)和農(nóng)田生態(tài)區(qū)的旅游開發(fā)。

3.1 親自然游憩活動適宜空間劃定

利用ArcGIS對每一類鳥種出現(xiàn)潛力最大的區(qū)域，即2.1.1中得出的不同鳥類出現(xiàn)潛力得分圖的最高等級地塊進(jìn)行多環(huán)緩沖區(qū)分析。緩沖距離分別為：（1）防護(hù)距離，即鳥類驚飛距離，根據(jù)黎杰俊、楊愛芳、Livezey、M?ller等學(xué)者[11-14]曾測算出的一些鳥種的驚飛距離，結(jié)合多位生物學(xué)專家的實際觀鳥經(jīng)驗確定；（2）聽覺距離，即人類能夠識別出鳥鳴聲的最遠(yuǎn)距離，參考了Mazaris、Farina等學(xué)者[15-16]進(jìn)行聲景研究時所確定的緩沖距離175 m，超出該距離則判定人類并不能從自然聲景中識別出鳥鳴；（3）視覺距離，即人類能夠辨認(rèn)出鳥類的最遠(yuǎn)距離，參考了劉翔、王仲偉等學(xué)者[17-18]在研究人的視覺距離時所定義的“可看清物體輪廓、心情愉悅的步行距離”250 m，超出該距離則判定人類不能憑肉眼辨認(rèn)出鳥類；（4）觀測距離，即觀鳥愛好者使用價格適中的普通八倍望遠(yuǎn)鏡能看清的最遠(yuǎn)距離，一般為1 000 m（表5）。

表5 不同鳥類防護(hù)距離和視聽距離表Tab.5 Different birds’ protection distances and audiovisual distances

防護(hù)距離以內(nèi)的空間是生物多樣性保護(hù)核心區(qū)，不適宜人群進(jìn)入；在防護(hù)距離以外、聽覺距離以內(nèi)的空間，為最適宜的觀鳥活動區(qū)；聽覺距離以外、觀測距離以內(nèi)的空間，為較適宜的觀鳥活動區(qū)；超過觀測距離以外的空間，則判定為不具備觀鳥功能。將所有鳥種的多環(huán)緩沖區(qū)合并，得出全園區(qū)范圍人鳥和諧導(dǎo)向的親自然游憩空間等級（圖8）。

圖8 人鳥和諧導(dǎo)向的親自然游憩活動適宜空間劃定結(jié)果Fig.8 The result of demarcation of suitable space for pro-nature recreation activities

3.2 基于劃定結(jié)果的人鳥和諧優(yōu)化策略

根據(jù)劃定結(jié)果，青西郊野公園全域基本能提供觀測距離以內(nèi)的親自然游憩體驗，而人群分布中高熱點區(qū)與最為適宜的視聽距離內(nèi)的區(qū)域在大蓮湖東側(cè)沿岸、水上森林和兩條公路部分重合，但同時也與保護(hù)核心區(qū)有部分重疊，應(yīng)盡量均衡高峰時間段人群的分布密度，減小核心保護(hù)區(qū)的瞬時接待壓力，盡可能降低人類對鳥類棲息和生存的影響，以下從三類生態(tài)區(qū)出發(fā)提供具體優(yōu)化建議。

3.2.1 濕地生態(tài)區(qū)：分散客流量，加強(qiáng)濕地保育

青西郊野公園的鳥類潛在生境和人群分布熱點在水上森林區(qū)域的重疊面積最多，也是公園內(nèi)部熱度最高的打卡點，鳥類與人類的矛盾最為激烈。目前該景區(qū)出于生態(tài)保護(hù)需要和相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施配置壓力，實施了預(yù)約制度和限流措施，但旅游旺季從11時至16時的瞬時客流量仍經(jīng)常超出核準(zhǔn)人數(shù)，2021年冬季甚至出現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)木棧道因大客流多處支撐木樁斷裂的情況。隨著未來地鐵站點的建設(shè)和華為研發(fā)基地的入駐，公園游客量將進(jìn)一步增長，應(yīng)對景區(qū)內(nèi)部實施瞬時客流量限制，保證身處保護(hù)區(qū)內(nèi)的人數(shù)不超過1 500人，并遷移鳥類棲息較多的樹木附近的休息平臺。

大蓮湖東南側(cè)沿岸的沖突也較為明顯，主要原因為該區(qū)域接近游客服務(wù)中心且附近蓮湖村的旅游服務(wù)功能較為完善，人流密度較大?？梢酝ㄟ^改變游線引導(dǎo)，如變更觀光巴士路線的方式，將有親水游憩需求的游客分散到大蓮湖其他沿岸段中；蓮湖村位于劃定結(jié)果中的視聽距離范圍內(nèi)，屬于較適宜的親自然游憩空間，可以通過強(qiáng)化與周邊自然生態(tài)的耦合效應(yīng)，將部分生態(tài)服務(wù)價值轉(zhuǎn)移到周邊農(nóng)田和村內(nèi)水網(wǎng)空間中，以降低人群在大蓮湖沿岸的聚集程度。此外，應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)大蓮湖的濕地保育功能，如在大蓮湖游客較少或難以到達(dá)的區(qū)域設(shè)置保育區(qū)，使鳥類不受游客干擾，能在此生存和繁殖，發(fā)揮整個區(qū)域以鳥類為主的生物多樣性“源”的功能；也可在湖岸與游客道之間適當(dāng)種植蜜源植物、鳥嗜植物，在淺灘水體區(qū)域種植沉水植物[19]，形成緩沖區(qū)，為水棲鳥種提供多樣化生境，并阻止游客進(jìn)一步深入水體。最后，應(yīng)盡量避免設(shè)置基于大蓮湖的水上游憩活動項目。

3.2.2 森林生態(tài)區(qū)：控制旅游業(yè)態(tài)規(guī)模，建設(shè)適鳥化林地

尚未開發(fā)的森林生態(tài)區(qū)在滬渝高速以南基本都被劃定為核心防護(hù)區(qū)，目前南部林地集聚區(qū)中心的安莊村已出現(xiàn)了民宿、農(nóng)家樂等業(yè)態(tài)，在后續(xù)開發(fā)中應(yīng)對這些旅游服務(wù)業(yè)態(tài)進(jìn)行一定限制，保證進(jìn)入到該區(qū)域的人流量維持在不會影響鳥類棲息的大小，可在林地外圍視聽距離范圍內(nèi)提供少量游憩節(jié)點和觀鳥區(qū)，觀鳥區(qū)應(yīng)設(shè)置觀鳥廊道，屏蔽游客的干擾。滬渝高速以北的親自然游憩空間主要位于滬青平公路南部村莊和農(nóng)地中，可結(jié)合現(xiàn)有道路規(guī)劃綠道環(huán)線，與東北側(cè)東方綠舟景區(qū)銜接，增強(qiáng)游憩功能。

針對現(xiàn)有林地，可在優(yōu)化保育措施的同時，進(jìn)行相應(yīng)適鳥化改造，根據(jù)實際情況增強(qiáng)部分核心林地的植物多樣性，并與其他綠地相連通，便于林棲鳥種的遷徙活動。也可以采取人工干預(yù)方式引鳥，如在較為隱蔽的喬木上設(shè)置人工巢箱、冬季進(jìn)行科學(xué)人工投喂，以增強(qiáng)本區(qū)域內(nèi)林地對鳥類的吸引力，使該區(qū)域成為鳥類的巢居和覓食空間。

3.2.3 農(nóng)田生態(tài)區(qū)：結(jié)合研發(fā)基地，促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生態(tài)旅游發(fā)展

正在建設(shè)中的華為青浦研發(fā)基地位于農(nóng)田生態(tài)區(qū)的滬渝公路南側(cè)、大蓮湖北側(cè)區(qū)域，預(yù)計于2028年全部落成并投入使用，規(guī)劃以“森林小鎮(zhèn)”為核心理念，著力建設(shè)生態(tài)綠色的科創(chuàng)中心，未來將吸引更多樣化的人群進(jìn)入郊野公園區(qū)域，屆時人流量將會有進(jìn)一步提升。

農(nóng)田生態(tài)區(qū)作為生物多樣性核心防護(hù)區(qū)面積最少的區(qū)域，能夠進(jìn)行旅游開發(fā)的潛力最大，應(yīng)作為分擔(dān)全郊野單元客流量重點區(qū)域，可結(jié)合研發(fā)基地的入駐，賦能區(qū)域內(nèi)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)，配合減少化肥農(nóng)藥的使用；以區(qū)域內(nèi)的育坪村、三塘村為核心形成新的生態(tài)旅游服務(wù)熱點，周邊的點狀林地的視聽距離內(nèi)的可建設(shè)景觀小品和游憩驛站，作為新的旅游目的地。

4 總結(jié)與展望

本研究利用多源鳥類觀測數(shù)據(jù)、地表覆蓋類型數(shù)據(jù)以及百度地圖慧眼數(shù)據(jù)得出上海市青西郊野公園的保護(hù)鳥類潛在生境空間特征和公園內(nèi)人群游憩活動的時空分布模式，并對二者的交疊和沖突關(guān)系模式進(jìn)行總結(jié)，最后基于保護(hù)鳥種的驚飛距離和人類視聽體驗劃定親自然游憩活動適宜空間，以此為依據(jù)提出青西郊野公園的人鳥和諧環(huán)境優(yōu)化設(shè)計策略。主要結(jié)論如下：

（1）青西郊野公園的保護(hù)鳥類潛在生境主要位于以大蓮湖為核心的濕地內(nèi)以及安莊村周圍的林地中，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)濕地和森林生態(tài)系統(tǒng)的保育工作。

（2）青西郊野公園的人群游憩活動在節(jié)假日及12月旅游旺季的11時至16時最多，活動區(qū)域集中于水上森林池杉景區(qū)與大蓮湖東南沿岸，與濕地生態(tài)區(qū)的主要保護(hù)鳥類潛在生境相重疊，面臨較大的保護(hù)壓力。

（3）根據(jù)親自然游憩空間劃定結(jié)果，應(yīng)通過游線變更和限流等措施減輕以濕地為主生態(tài)區(qū)的承載壓力，重點建設(shè)以農(nóng)田為主的生態(tài)區(qū)的新型生態(tài)旅游服務(wù)設(shè)施以起到分散客流量的效果，合理控制現(xiàn)有的以林地為主的生態(tài)區(qū)周邊的旅游業(yè)態(tài)規(guī)模并加強(qiáng)適鳥化建設(shè)。

雖然高峰時期較大的客流量為環(huán)境保護(hù)帶來了一定壓力，但根據(jù)公園生態(tài)觀察員的描述，公園濕地的優(yōu)質(zhì)水體吸引了許多新的鳥種前往越冬[20]。從前人研究經(jīng)驗來看，人類旅游與游憩活動對鳥類群落的影響程度在不同地區(qū)呈現(xiàn)不同特征，如有研究證明景區(qū)內(nèi)鳥類數(shù)量在休息日和假日期間相比工作日有明顯降低[21-22]，另有研究發(fā)現(xiàn)人類的旅游活動并未使鳥類群落出現(xiàn)了重大變化[23]。本文基于多源數(shù)據(jù)探索了郊野公園鳥類棲息和人類游憩空間的關(guān)系模式，由于數(shù)據(jù)精度有限，專家打分方法也具有一定的主觀性，結(jié)果可能與實際情況還存在一定偏差，未來可進(jìn)一步結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)與循證研究，進(jìn)行更長時間尺度上的定量化驗證，為營造人鳥和諧共處的郊野公園提供更科學(xué)的依據(jù)。

注：文中圖表均由作者繪制。

致謝：

感謝上海市建設(shè)用地和土地整理事務(wù)中心孫彥偉老師、上海市園林科學(xué)規(guī)劃研究院楊博老師和上海市自然博物館謝漢濱老師對本研究的支持。