城市扩张对区域生态安全格局影响研究——以合肥市为例

余瑞, 鲁珊, 郑志元*, 张雅婧

(1.合肥工业大学建筑与艺术学院, 合肥 230601; 2.南京工业大学建筑学院, 南京 211816)

20世纪90年代以来,中国城镇化进程的不断加快,以高强度城市空间增量扩张和土地利用方式的快速转变对当前自然地域生态和地表景观的结构和功能构成了巨大威胁[1-3]。生态安全作为维持生态系统的安全和保障可持续发展工具,可有效协调人类社会经济活动和生态保护之间的关系。在生态安全建设思想下,如何通过优化国土生态安全格局,开展科学高效的生态修复与生态建设活动,持续改善区域生态安全状况已然成为空间规划领域关注的热点和焦点问题,也是城市治理与区域协同发展的核心内容之一[4-6]。

生态安全格局是对区域生态空间进行国土空间格局优化的空间配置方案,是有效化解生态保护与经济发展之间矛盾的空间策略,能够有效维护生态网络的连通性和生态过程的完整性[7-9]。在生态安全格局的既有研究中,逐渐形成了由生态源地、廊道、节点等要素组成的生态空间综合治理的研究范式,对区域内的节点、斑块、廊道乃至整体生态网络的空间识别及其生境恢复与重建是近年以来研究热点[10]。而土地利用和土地覆盖变化(land use and land cover change, LUCC)能够直接表征人类活动对地球表层系统的动态影响,是生态环境发生变化的主要影响因素之一。通过研究LUCC能够结合城市自然地理和社会经济发展特点,揭露出各类土地利用类型的演变规律,预测城市未来的土地利用空间格局以及生态环境效益。随着地理模拟模型的不断发展,国内一些学者从LUCC时空变化的视角探究其带来的环境效应研究。例如,姜晗等[11]基于江苏省多期土地利用数据,评估江苏省生态系统服务总价值和各单项生态服务功能价值,并描述各县级单位生态系统服务价值的时空演变特征;成超男等[12]以晋中主城区各地类的变化趋势为基础展开生态适宜性评价,并合理划分城市生态分区;侯建坤等[13]从区域的土地利用变化出发,研究黄河源区生态系统碳储量的时空变化特征;胡丰等[14]基于多期土地利用数据,研究了渭河流域生境质量的时空演变特征。也有学者针对生态安全格局时空演变进行研究,如邓卓等[15]基于PSR模型,研究天山-帕米尔地区生态安全格局的时空演变并揭示影响该区域生态安全的相关因子;张中浩等[16]研究长三角城市群各城市生态安全空间格局和时空跃迁的演变特征。以上研究成果对构建、分析合肥市生态安全格局和土地利用变化趋势具有重要借鉴意义,但大多成果注重于土地利用和生态环境时空演化特征,将城市土地利用和城市生态环境看作分离的两个部分,忽略对城市用地空间扩张对区域生态安全格局中源地、廊道、节点等关键生态空间实际交互作用的分析。

合肥市作为中国经济建设快速集聚的典型区域,近20年来城市空间对外扩张式的增量发展致使合肥市生态环境风险逐年增加,区域生态系统服务效率不断降低,因此亟需开展国土空间生态保护工作。现基于景观生态学理论,以城市生态遥感指数(remote sensing based ecological index,RSEI)获取城市生态源地为切入点,结合电路理论,模拟生态廊道的空间分布,识别生态夹点和生态障碍点,并以2010年、2020年两期土地利用数据为基础,采用Xun等[17]开发的斑块生成土地利用模拟模型(patch-generating land use simulation model,PLUS),预测2030年、2040年未来土地利用分布情况。基于城镇建设用地时空变化的视角,将模拟生态廊道空间分布和关键区域识别修复与未来城市扩张相结合,旨在探究合肥市城市扩张对生态安全格局的潜在影响,为迅速发展城市的生态环境治理和国土空间生态保护修复工作提供理论依据和技术参考。

1 研究方法与数据来源

1.1 研究区概况

合肥市地处安徽省中部,为安徽省辖地级市、省会,下辖4区、4县、代管1个县级市,市域范围国土总面积11 445.1 km2。合肥市具有丘陵至平原的河谷地貌特征,是以巢湖为中心,以江淮分水岭为屏障,拥有良好的生态自然本底,在长江和淮河流域之间扮演着重要的生态功能角色。作为最年轻的省会城市之一,合肥正以追赶者的姿态融入长三角,城市综合竞争力不断提升,然而在城市用地快速扩张、人口快速聚集的同时,城市人地矛盾日益突出,经济发展与生态环境保护的冲突也愈加凸显。构建合肥市生态安全格局,定量诊断城市快速发展对生态关键区域影响程度,积极探索快速城镇化背景之下生态修复策略,对促进合肥市生态文明建设和高质量发展具有重要现实意义和可操作性。

1.2 数据来源及处理

研究数据主要包括Landsat 8/OLI 遥感影像数据、土地利用数据、夜间灯光数据及国民社会经济条件数据等(表1)。出于对模型精度和操作可行性的考虑,遥感数据利用ENVI5.3软件进行校正,矢量数据在Arcgis10.5中进行投影转换保证坐标系统一,其他栅格数据进行裁剪、重采样,统一转化为30 m×30 m的空间分辨率。

表1 数据来源信息表

2 研究方法

2.1 研究框架

基于景观生态学理论,构建生态安全格局并模拟未来目标年份土地利用情况,识别出城市快速扩张对区域生态安全格局的潜在影响。首先以城市生态遥感指数作为城市生态环境综合评价指标以确定合肥市生态源地:对大面积水体进行掩膜处理之后,选取绿度、湿度、干度、热度4个直观反映生态质量的指标并结合主成分分析得到RSEI,按照自然断点法分为五级,选择最高一级和自然水体的区域作为生态源地,以5 km2为阈值剔除零星斑块;在构建生态阻力面时,对土地利用类型、地形起伏度、坡度坡向、人口密度以及主要道路距离等阻力因子设置相应的阻力系数和权重,利用夜间灯光修正,计算生态综合阻力面;其次根据电路理论,利用Circuitscape插件构建2020年合肥市生态安全格局,并识别出生态修复关键区域。再之,以2010—2020年两期土地利用数据为基础,结合选自自然地理、社会经济等方面的16项土地利用变化影响因子,利用Plus模型预测合肥2030年、2040年的合肥市的土地利用空间分布。最终将2020年合肥市生态安全格局分别于2020年、2030年和2040年城市空间相叠加,分析得到城市扩张对区域生态安全的潜在影响。

2.2 城市遥感生态指数与生态源地

从自然资源部组建以来,测绘地理信息对服务保障生态文明建设发挥更重要的作用,支撑着“两统一”的履行。相对于传统通过构建指标评价体系来评估区域的生态环境质量,遥感数据因具有监测范围大、数据源广、受地面限制条件少等优点,目前被广泛运用于生态环境质量监测与评价当中[18-20]。徐涵秋所提出的遥感生态指数是基于遥感数据进行反演所得出,耦合了植被指数、湿度分量、地表温度和土壤指数4个评价指标,计算过程无须人工干预极大减少人为因素的影响,更加客观地对区域的生态环境进行快速监测与评价[21]。生态源地作为区域内生态系统结构和功能相对稳定的生境斑块,不仅对区域的生态过程和功能起决定性的作用,自身还担负着重要的辐射功能,是构建生态安全格局的基础所在[9]。本文研究以遥感生态指数作为反映区域的综合生境质量的指征[22-23],来识别合肥市生态源地。

遥感生态指数计算公式为

RSEI=1-{PC1[f(NDVI,WETOLI,

NDBSI,LST)]}

(1)

式(1)中:RSEI为生态遥感指数; PC1为第一主成分,包含各波段数据之间最大方差百分比;f将4个指标统一量纲;NDVI为归一化差值植被指数;WETOLI为湿度分量;NDBSI为建筑-裸土指数;LST为地表温度;为了使得数值大小与生态质量优劣呈正相关,可进一步用正负值转置得到遥感生态指数。

(1)绿度指标。归一化差值植被指数NDVI能够较好地表征植被覆盖密度和生物丰富度,因此用该指标代表绿度。

(2)

式中:BRED、BNIR分别为Landsat 8/OLI影像中第4、5波段的反射率。

(2)湿度指标。通过缨帽变换得到的湿度分量可以反演植物覆被和土壤表层湿度状况,因此用该指标代表湿度。

WETOLI=(0.151 1BBIUE+0.197 3BGREEN+

0.328 3BRED+0.340 7BNIR-

0.717 7BSWIR1-0.455 9BSWIR2

(3)

式中:BBLUE、BGREEN、BSWIR1、BSWIR2分别为Landsat 8/OLI影像中第1、3、6、7波段的反射率。

(3)干度指标。为了反映因水土流失和修筑不透水面造成的土地退化程度,因此用裸土指数和建筑指数共同合成的干度指标来代表干度[24]。

(4)

SI=(BSWIR1+BRED)-(BBIUE+BNIR)

(BSWIR1+BRED)+(BBIUE+BNIR)

(5)

(6)

式中:SI为地表裸土指数;IBI为地表建筑指数。

(4)热度指标。为了反映研究区域真实的地表温度,由地表温度指数(LST)来代表热度。

(7)

(8)

式中:BT为传感器的温度值;L为辐射定标后的热红外波段反射率;K1=607.76 W/(m2·sr·μm);K2=1260.56K;λ为热红外波段的中心波长;ε为地表比辐率;ρ=1.438×10-2m·K。

2.3 生态阻力面和廊道构建

为了量化了阻止物种迁徙与扩张的成本大小,合理表征研究区域的物种由源地向目的地迁徙过程中所克服的生态阻力,利用最小累积阻力模型(minimum cumulative resistance,MCR),确定源地到目的地空间上的花费最小成本的通过路径[25]。选取土地利用类型、地形起伏度、坡度坡向、人口密度、距离主要道路距离共同构建综合生态阻力面,并设置相应阻力系数和各级权重[26-27],如表2所示。考虑到城市扩张和经济活动一定程度上会占用生态用地,利用NPP /VIIRS 夜光遥感影像修正土地利用类型的阻力面[28],最终得出最终生态阻力面。本文研究基于电路理论中物种迁徙随机游走的特性[29],以生态阻力面为基础,借助Linkage Pathway tool模块究区域的生态廊道进行构建,最小积累阻力模型原理为

表2 综合阻力面阻力系数及权重设定表

(9)

式中:MCR为空间内某景观到任意生态源的累积阻力值;f为累积阻力值与生态过程的正相关函数关系;Dij为景观单元i到源j的空间距离;Ri为景观单元i对某生态过程的阻力系数。

2.4 生态夹点和障碍点识别

生态夹点是表征生态网络连通性且累积电流高度密集的区域,对于区域内的生态网络连通性起着不可代替的关键作用[30]。若生态夹点处于生态阻力高值区域,在城市扩张和人类活动影响下,极易遭到破坏,使得区域的生态网络的连通性和完整性面临较高的生态风险,故在城市快速扩张的情况下保护生态夹点拥有极高的生态价值。利用Pinchpoint Mapper模块识别生态源地之间电流密度,采用自然断点法进行分级,选取最高一级的区域为生态夹点。生态障碍点指生物在生境斑块间运动受到阻碍的区域,通过计算修复障碍点后电流恢复值的大小来识别[8],针对生态障碍点的修复可以缓解在城市用地蚕食生境斑块的情况下区域生态网络连通的可能性。本文研究利用的Barrier Mapper模块测算电流恢复值,取最高一级的区域为生态障碍点,并结合现状土地利用类型针对性地提出生态保护与修复建议。

2.5 未来土地利用模拟

利用PLUS 模型对未来土地利用进行模拟,该模型框架主要集成了基于土地扩张分析的规则挖掘方法(a rule-mining framework based on a land expansion analysis strategy,LEAS)和基于多类型随机种子机制的元胞自动机模型(a CA based on multi-type random patch seeds,CARS)两个部分。LEAS提取两期土地利用变化的部分,对随机采样点采用随机森林算(random forest classification,RCF)分别对个土地利用类型进行训练,获取不同土地利用类型的扩张规则,之后CARS采用阈值下降的多类型随机斑块种子机制模拟不同土地利用类型的斑块演化[31-32]。

以2010年和2020年两期土地利用数据为基础,结合肥市实际情况和数据的可获得性,从自然地理因素、社会经济因素两个方面选取16项影响因子作为预测变量,结合LEAS 模块,求取合肥市各类土地利用类型的适宜性概率分布图。运用 Markov 模型进行未来各类土地利用类型的需求量进行预测,确定各类土地利用类型转移成本矩阵(表3)、随机斑块生成参数和领域因子参数,结合CARS模块实现对未来各类土地利用类型的模拟。

表3 土地利用类型转移成本矩阵

表4 2020—2040年城乡、工矿居民用地对生态安全格局作用关系表

3 研究结果与分析

3.1 研究区域生态安全格局构建

3.1.1 研究区域生态环境质量评价

利用自然断点法将求取的2020年RSEI值分为5个等级,评价结果如图1所示。合肥市生态环境质量较好的区域主要集中在市域的南侧,土地利用类型主要以林地和草地为主;市域中部地区生态环境质量较差,土地利用类型主要以城乡居民建设用地为主;合肥市生态环境质量整体与区域地形和人类活动相契合,呈现南高中低的分布格局,也反映出高强度的城市建设对区域生态环境造成一定的负面影响。

图1 研究区域生态遥感指数等级与生态源地分布

3.1.2 研究区域生态源地识别结果分析

取RSEI质量最优的区域和大面积水体最为初步生态源地,并考虑到面积较小的生态斑块辐射功能较弱,因此以5 km2面积为阈值剔除破碎的劣势生境斑块,得到最终的生态源地。生态源地共计35处,总面积1.94×103km2,占研究区域总面积16.89%,现状地类包括林地、草地、水域、耕地,其中以县级市巢湖市占比最大,达到754.18 km2,瑶海区、蜀山区的生态源地面积最小,均少于8 km2,如图1所示。研究区域生态源地总体空间分布格局以巢湖为核心,集中分布在合肥市南部,北部生态源地呈零星状分布,合肥市北部和西部缺乏维持整体生态网络稳定的生态斑块。

3.1.3 研究区域综合生态阻力面构建

区域的综合生态阻力面的空间格局反映了物种在迁徙过程当中所耗费成本的多少,合肥市综合生态阻力值在0.60～104.64,平均阻力为3.87,呈现出中部高、外围低的空间分布格局。其中高阻力地区多集中分布在人类高强度活动区域内,以蜀山区、包河区和肥西县为代表,各城镇建成区之间通过道路连接形成区域内的综合生态阻力网,割裂区域的生态过程;而低阻力区域主要分布在城镇建成区以外生态环境质量良好的区域。

3.1.4 研究区域生态安全格局构建

将电路理论中的随机游走模型和生态学行为相互结合,以生态综合阻力面为基础,利用 Linkage pathway tool 工具构建生态廊道,形成合肥市基础的生态安全格局,如图2所示。本文研究识别出合肥市活跃生态廊道共70条,总长度约为773.98 km,活跃生态廊道连接着区域内的各个生态源地,呈现环状的空间分布特征,包裹着合肥市域范围内主要的城镇建成区。其中,最长一条活跃生态廊道位于市域东北方向,连接着公安山和瓦东干渠部分区域;较短的活跃生态廊道分布在巢湖周边各个湿地公园,连接距离较近的生态源地;活跃生态廊道高密度集聚于四顶山-白马山-浮槎山山脉区域,连接着公安山、浮槎山、肥东管湾国家湿地自然公园,在巢湖东北角形成局部较高密度的生态网络。此外,本文研究还识别出17条非活跃的生态廊道,总长度约为500.33 km。合肥市域内整体自西北向东南部生态廊道逐渐增多,区域生态网络连通性增强,初步形成合肥市环状的生态网络总体格局。本文构建的2020年生态安全格局与《合肥市国土空间总体规划(2021年—2035年)》中“一湖一岭一带多片”的市域生态安全格局的远景目标相对比:“一湖一岭一带多片”中巢湖作为市域内面积最大的生境斑块,在整个生态网络中一直起着重中之重的作用;江南分水岭区域生境质量整体一般,源地较少,但有多数生态廊道穿越,因此在下一步生态修复工作时,在稳固区域生态连通性的基础上重点恢复该区域生态薄弱点;市区内南淝河-十五里河区域由于人类活动频繁,交通密集,在生态网络中无法较好发挥它的服务功能,在后续注意高强度人类活动区域的生态保护和修复。

3.1.5 研究区域生态修复关键区域识别

在“all to one”模式下,廊道累积电流密度最高约为0.21,共计识别出生态夹点290个,面积共计28.49 km2,如图3所示。从土地利用类型上看,耕地侵占生态夹点面积比重最大,达到73.36%;城乡、工矿居民用地建设用地次之,达到20.14%;林地、草地、水域分别占生态夹点面积3.61%、1.49%、1.38%。从空间分布上看,生态夹点呈条带状分布在合肥市中部和北部区域,该区域高强度社会经济活动对生态网络具有较强负面效应。

图3 研究区域生态夹点和生态障碍点

设定100 m为最小搜索半径、500 m为最大搜索半径、100 m步长,通过计算得出累积电流恢复值,共计识别出生态障碍点112个,面积共计15.58 km2,如图3所示。从土里利用类型上看,耕地占生态障碍点面积比重最大,达到65.33%;城乡、工矿居民用地建设用地次之,达到30.10%;林地、水域分别占生态夹点面积2.71%、1.89%。从空间分布上看,生态障碍点呈点状分布在合肥市中部区域。

从识别结果上看,部分障碍点空间和生态夹点重合,处在生态廊道出入生态源地的关键门户区域,对于该区域的生态网络的连通性也极为重要。从土地利用类型占比上看,生态夹点和生态障碍点区域主要为耕地和城乡、工矿居民用地建设用地,因此在进行生态修复时,对于耕地区域,在保持永久基本农田的基础上,积极展开退耕还林、还草、还湖的工作,强化生态廊道连接各个生态斑块的稳定性;对于城乡、工矿居民用地,严格控制城镇建成区发展规模,优化产业布局,加强城镇建成区内部新增绿地工作,增加植被丰度。对于林地、草地区域,加强植被培护、森林生态过程,优化林地群落结构,降低区域生态阻力[33];对于水域区域,应注重水体污染防治,特别是工业废水和生活废水乱排放情况,同时针对性开展河道清淤工作,加强区域内的水域空间整体功能稳定性[34]。

3.2 研究区域未来土地利用预测

为了验证PLUS模型的精度,以2010年土地利用数据为基准,利用预测的2020年土地利用数据与实际情况进行对比,精度验证计算得出总体精度为94.71%,Kappa系数为90.04%,Fom值为0.102,表明PLUS模型模拟结果空间一致性程度高。因此以2020年的土地利用数据为基准,结合各土地利用类型发展概率,预测2030年、2040年土地利用分布情况,如图4所示。

合肥市市域范围内土地利用主要以耕地、城乡、工矿居民用地为主,其中耕地占比超过66%,城乡、工矿居民用地超16%。2020—2040年土地利用变化明显,体现社会经济发展的大主题,中部城镇建成区以环形放射状向外扩张;大潜山-圆通山-紫蓬山山脉、雾顶山、浮槎山地区破碎化程度高的草地向林地转化现象较为突出;大房郢水库和三河国家湿地公园地区水域面积略微扩张。耕地作为市域范围内占比最高的土地利用类型,由2020年的7.59×103km2减少到2040年的7.20×103km2,变化幅度最大,应严守住永久基本农田控制线,确保永久基本农田数量不减、质量不降;草地面积在20年间一直呈减少趋势,减少幅度为6.49%,亟需加强植被陪护;林地、水域、城乡、工矿居民用地和未利用地面积持续增长,面积增加量依次为43.11、11.90、352.77 km2,呈现“两减多增”的变化趋势,以中部城乡建成区为核心的城市环状放射式空间发展格局将愈加凸显。

3.3 未来城市扩张对生态安全格局影响测度

有效廊道宽度是Ford等[35]提出的观点,认为廊道宽度必须匹配区域内的生态进程,是有效保护物种迁徙的一种土地约束政策,考虑到发挥生态廊道实际功能所需尺度和研究区域实际情况,本文研究以2 km为阈值截断生态廊道[36]。将2020年、2030年和2040年土地利用分布与2020年生态安全格局相叠加,如图5所示。2020年合肥市活跃生态廊道穿越了蜀山区、庐阳区、瑶海区、庐江县、肥西县、肥东县、长丰县、巢湖市行政单元,并且城乡、工矿居民用地占据了活跃生态廊道面积为321.98 km2,占活跃生态走廊总面积的13.0%,大多集中在肥东县区域内;2020—2040年,活跃生态廊道向城乡、工矿居民用地转变增速最快的为瑶海区、巢湖市和蜀山区,这些地区的城镇发展对生态走廊的保护具有较大的负面影响,应严格调控该区域的城乡建设用地发展,保护优质的生态开放空间,协调城乡建设用地保障与生态环境保护的平衡关系;对于生态源地,20年期间城乡、工矿居民用地占据生态源地面积增速较快的为蜀山区、巢湖市、长丰县、肥东县、包河区、肥西县,为了保护生态系统的整体性和联通性,应该预先积极保护该区域内的生态源地和破碎生态空间,对于合肥市的生态系统修复和综合治理有重要意义;将2020年、2030年和2040年土地利用分布与2020年生态夹点和生态障碍点位置相叠加,2020年、2030年和2040年城乡、工矿居民用地占生态夹点面积分别为2.18、2.72、3.22 km2,占比增幅约为为47.79%,2020年、2030年和2040年城乡、工矿居民用地占生态障碍点面积分别为4.66、5.38、6.01 km2,占比增幅约为28.92%。针对生态夹点区域内生态斑块快速向城乡建设用地的转化,着重保护现状耕地和林草地,注重生态养护,缓解生态脆弱性;对于生态障碍点应该采取人工修复为主,弱化人类活动对区域内生态进程的影响;生态夹点和生态障碍点作为维持整个生态网络连通性的关键战略区域,对其保护和修复能够极大改善合肥市的生态基质和生态稳定性。

图5 2020—2040年城乡、工矿居民用地对生态廊道占用情况

4 结论与讨论

4.1 结论

以中国典型经济建设快速集聚城市合肥为研究区,通过计算生态遥感指数对研究区域的生态源地进行提取,运用MCR模型和电路理论,构建综合生态阻力面并初步识别、模拟了合肥市环状的生态网络总体格局,再结合PLUS模型对2030年、2040年土地利用状况进行动态模拟,创新性地从城镇建设用地时空变化的视角,以生态源地、生态廊道、生态夹点和生态障碍点等为生态安全构建主体去探讨城镇建成区无序扩张对区域生态格局的影响,并对各类修复关键区域提出生态保护修复措施。主要结论如下。

(1)合肥市生态环境质量整体呈现南高中低的分布格局,与城市地形相契合。平坦地势更适合城市建设活动,而高强度城市的建设不断侵蚀绿色生境斑块,造成合肥市城镇建成区范围内的生态环境质量较差。

(2) 识别出合肥市生态源地共计35处,总面积1.94×103km2,占研究区域总面积16.89%,现状土地利用类型主要为林地、草地、水域、耕地;源地间活跃生态廊道共70条,总长度约为773.98 km,非活跃廊道共17条,总长度约为500.33 km,整体呈现环状的生态网络总体分布格局。

(3)识别出合肥市生态夹点共计识别出生态夹点290个,面积共计28.49 km2,现状土地利用类型主要为耕地、城乡、工矿居民用地建设用地;生态障碍点112个,面积共计15.58 km2,现状土地利用类型主要为耕地、城乡、工矿居民用地建设用地,生态夹点与生态障碍点部分区域重叠。结合生态修复关键区域的现状地类分布针对性提出生态修复方向,能够恢复合肥市生态本底,显著提高生态网络的连通性。

(4)PLUS 模型预测结果表明合肥市未来20年城市体现社会经济发展的大主题,中部城镇建成区以环形放射状向外扩张,林地、水域和未利用地面积持续增长,耕地和草地面积一直为减少趋势,整体土地利用变化呈现“两减多增”的趋势。

(5)以2 km为阈值截断活跃生态廊道,分别与2020年、2030年、2040年土地利用分布叠加,结果表明2020—2040年生态廊道范围内城镇建成区增长了55.95 km2,增长率为17.38%;生态源地范围内城镇建成区增长了10.51 km2,增长率为29.61%;生态夹点范围内城镇建成区增长了1.04 km2,增长率为47.79%;生态障碍点范围内城镇建成区增长了1.35 km2,增长率为28.92%。城市扩张对区域生态网络的稳定性具有较大的负面影响,造成一系列城市生态问题,应该立足存量规划视角,调控城乡建设用地发展,落实耕地保护制度、严守生态环境保护制度,协调城乡建设用地保障与生态环境保护的平衡关系。

4.2 讨论

国土空间生态安全格局科学的界定了高强度人类活动和城市自然生态空间关系[37],如何在中国快速城镇化进程当中,协调好城市发展和区域生态环境保护是空间规划领域所面临的重大考验。因此,研究合肥市未来城镇建成区的无序蔓延对生态安全格局的潜在影响,可以为传统国土空间生态保护修复前瞻识别城市建成区对生境斑块侵占过程,预先防控生态安全风险的重要环节,可进一步深化生态安全格局理论在国土空间规划邻域的应用。最后,需指出本文研究仍存在一些不足:①仅关注合肥市市域范围内的受到城市扩展蔓延的生态廊道,忽略城市的生态系统不是独立存在的,在后续研究中结合城市规模设定缓冲区,更加准确研究合肥市周边区域的生态网络分布情况;②识别了生态修复的关键区域,但没有评估对这些区域的修复后之后整个生态网络连通性的提升程度,今后应结合未来土地利用模拟,对生态关键区域修复后生态网络连通性提升程度进行计算,并结合地理位置、社会经济等需求,明确生态修复的时序。