三江源区是青藏高原生态屏障的重要组成部分,科学构建生态安全格局对筑牢三江源区生态安全屏障、维护可持续发展具有重要意义.耦合层次分析法(AHP)与熵权法,基于生态系统服务、形态学空间格局分析(MSPA)、景观连通性等方法识别不同等级生态源地,利用土地利用类型并综合生态敏感性与地形位指数构建生态阻力面,基于Linkage Mapper工具识别不同类别生态廊道,构建三江源区生态安全格局.结果表明:(1)三江源区生态源地约 52371.30km2,占研究区总面积 13.70%,多为大尺度不规则斑块,呈现东多西少的空间分布格局;其中一级生态源地面积约为 48290.06km2,占生态源地总面积的 92.21%,集中分布在生态系统服务重要性较高的中部与东南部地区.(2)识别生态廊道共 328 条,廊道分布呈现中东部密集,西部稀疏的蜘蛛网状空间格局,整体呈东西向波状延伸态势.(3)识别生态夹点 1796km2、生态障碍点 2490km2,主要分布于研究区中南部的杂多县;提取生态断裂点 61 处,集中分布于治多县东南部.(4)构建"三区三带多点"生态安全格局,以生态维育发展区、中部修复关键区、西部生态保护区为"三区",以绿水青山维护带、生物保护关键带、河源安全建设带为"三带",识别核心修复点为"多点",考虑不同小区域内的生态状况,因地制宜进行生态建设.研究结果可以为三江源区生态保护地优化提供科学建议.

加强生态网络建设是改善城市生态环境和保护生物多样性的重要举措.以宁夏灵武市为例,基于遥感及社会经济数据,采用形态学空间格局分析法、Linkage Mapper以及改进的重力模型方法,分析了生态网络与社会经济景观"双网"格局及相互关系.结果表明:2000-2020年,灵武市的土地利用/覆被发生了剧烈变化,沙地、草地面积锐减,林地、建设用地面积增加,工业区快速扩张;"双网"在连通性和稳定性方面均有所提升.人类活动密集区分布于城市区、绿洲农业区以及宁东能源工业区,生态源地及生态廊道主要分布于自然保护区中部,部分延伸到其他功能区;交通廊道呈现在农业区和宁东能源工业区密集分布、在两区之间贯通的"H"型格局,"双网"均以各自功能区空间为核心且存在交织分布;"双网"呈现从冲突走向协同发展的态势,空间上存在明显分区及交互情况,农业区和宁东能源工业区的生态均存在初期破坏、后期改善的情况.今后,需加强生态保护与社会经济发展的相互协调,可通过生态源地与廊道质量提升、生态节点建设与生态干扰点修复等组合措施提升生态质量.

在快速城市化背景下,经济发达地区生境斑块破碎化问题尤为突出,生物多样性受到严重威胁,构建生态网络是连接生境斑块和保护生物栖息地的重要手段.本研究以发展较快的广东省佛山市为研究区域,利用连接度指数和形态学空间格局分析方法提取出生态源地,基于InVEST模型和最小累积阻力模型识别出潜在生态廊道,结合水文分析所提取出的辐射道,共同构建佛山市生态网络.通过增加生态源地和踏脚石、识别生态断裂点对生态网络进行优化,最后基于网络分析法和电路理论,从结构和功能两方面对优化前后的网络进行评价.结果 表明:佛山市生态网络由10个生态源地、8条重要廊道、37条一般廊道和11条辐射道构成.优化后新增生态源地7个、规划廊道17条、踏脚石13个、生态断裂点80个;优化后的生态网络闭合度指数、线点率指数、连接度指数分别为0.59、1.94、0.73,优化后的电流密度最大值由1.39升高至9.66,说明优化后的生态网络结构更加完善、连通性显著提升.

绿色基础设施格局对于城市环境的改善、经济社会的发展、城市形象的提升等有着重要的作用.以合肥市域为研究范围,基于形态学空间格局分析法(MSPA)提取UGI要素与生态源地,使用夜间灯光数据与坡度数据校正InVEST模型中生境质量模块生成的阻力面,进而结合电路理论运用Circuitscape软件与Linkage Mapper工具模拟构建UGI网络并识别生态走廊中的关键节点,最后基于斑块、廊道、障碍点的空间特征,提出合肥市城市绿色基础设施网络格局的优化策略.结果表明:(1)合肥市UGI网络由120个生态源地斑块、4442.4km2的廊道、62处障碍点构成,生态斑块大部分面积较小且分散,生态斑块集中度南部优于北部.生态走廊在主城区以外环状蔓延分布,分别集中在市域东部、北部与南部,网络整体连接性较低.障碍点多数分布在生态源地边缘或生态走廊内,主要为建设用地与道路用地,低于平均阻力值的障碍点面积占障碍点总面积的71.1％,相对容易修复;(2)合肥市现有重要生态走廊集中分布于巢湖东北、巢湖西北、市域南部,各区域内的廊道连接自成体系,未形成整体的网络连接.依据廊道分析提出保护72条重要生态走廊,恢复11条潜在生态走廊的廊道优化策略;(3)根据障碍点分析划分了615.6km2的一级改善区、1818.3km2的二级改善区与保护区范围.研究基于MSPA-CIRCUIT的模型构建为合肥未来的城市绿色基础设施建设及其优化路径提供了重要的方法支撑,同时也为其他地区UGI网络构建与优化提供了借鉴意义.新发展理念引领下,城市绿色基础设施将在科学识别基础上,更加凸显人类福祉提升导向下的价值复合和可持续利用.

喀斯特多山地区,城市扩展过程中大量自然山体镶嵌入城,形成具有多种生态系统服务功能的城市遗存自然山体.但在城市内部致密化发展过程中,这些城市遗存山体常被城市建设用地孤立和包围,形成人工干扰场中的生态孤岛.生态网络的构建既有利于城市遗存自然山体自然资源保护,又有助于丰富城市绿色基础设施生态系统服务功能.以喀斯特地区典型的多山城市——贵阳市行政区为研究对象,综合利用形态学空间格局分析法和景观连通性识别中心城区生态源地,基于主成分分析确定研究区综合阻力面,通过最小累积阻力模型、重力模型和水文分析等方法,识别并优化关键衔接廊道及节点,在中心城区行政区和建成区两个尺度构建研究区生态网络.结果表明:(1)行政区生态源地分布整体呈现"南北相望"的格局,建成区生态源地集中在中部;(2)研究区综合生态阻力高值主要集中在研究区中部,呈放射状向外扩散,综合生态阻力低值主要分布在研究区周边,以大型林地斑块为主;(3)行政区极重要、重要、一般廊道数分别为15、21、69,极重要廊道集中分布在北部,建成区极重要、重要、一般廊道数分别为37、113、227条,极重要廊道主要分布在建成区中部;(4)行政区和建成区一类生态节点分别为29、25个,二类生态节点33、17个.最终通过叠加行政区和建成区生态网络要素,形成贵阳市中心城区生态网络,研究结果能为贵阳市中心城区在未来用地空间上协调生态保护与城市发展提供科学合理的参考.

采用密度分析法、网络结构指数法、形态学空间格局分析法以及网络分析法等对广州市绿道的分布特征、连通性和可达性进行量化研究,对可能影响广州绿道建设的社会经济因素进行相关性检验.结果显示,广州市平均绿道密度为0.44 km·km-2,人均绿道长度为0.21 m,绿道建设以老城四区(越秀、荔湾、海珠、天河)为集聚中心,以圈层形式逐渐向外减弱;绿道网络结构指数α、β和γ分别为0.149、1.297和0.65,网络闭合度相对较低,但网络复杂度较高且连接度良好,与广州市内95.82％生态源地相连通;越秀区、海珠区、荔湾区、天河区绿道网可达性优良,白云区、黄埔区、番禺区和增城区绿道网可达性一般,南沙区、花都区、从化区绿道网可达性较差;城镇化率、人口密度和路网密度对广州市绿道建设具有显著正向影响,R2值分别为0.749、0.634和0.715.广州市绿道在老城四区分布密集、网络结构较为完善、可达性优良,各项指标存在向外逐渐递减趋势.为促进广州市早日形成完善的可持续生态空间网络,要加强外围城区绿道建设,着力改善网络结构,以良好的结构带动绿道功能充分发挥,最终实现广州绿道人人共享.

生态安全网络构建与优化是保障区域生态安全、实现可持续发展的有效途径.基于形态学空间格局分析法和电路理论等方法构建疏勒河流域生态安全网络,采用PLUS模型模拟2030年土地利用变化,探索当前生态保护方向,并提出合理优化策略.结果表明:疏勒河流域生态源地共计20个,总面积15774.08 km2,约占研究区总面积的12.3％,主要分布在研究区南部.共提取37条潜在生态廊道,其中,重要生态廊道22条,整体呈纵向分布的空间特征.识别生态夹点19处,生态障碍点17处.预测到2030年,建设用地扩张将不断挤压生态空间,明确6处生态保护空间预警点,有效规避了生态保护与经济发展间的冲突.优化后新增生态源地14个、规划踏脚石17个,生态安全网络闭合度指数、线点率和连接度指数较优化前分别提升18.3％、15.5％和8.2％,形成结构稳定的生态安全网络.研究结果可为生态安全网络优化与生态修复等事件提供科学依据.

风电作为构建新型电力系统的主体,能够有效助力电力系统脱碳,是实现"双碳"目标的主力军.但风电规模化建设与生态环境保护之间的矛盾日益突出,风电项目对生态环境,尤其是对区域生态廊道及生态安全格局的影响急需厘清.以福建平潭陆上风电项目所在区域为研究单元,运用形态学空间格局分析法和最小累积阻力模型、重力模型等判别重要生态源地及潜在生态廊道,评估风电项目对潜在生态廊道连通性、重要性和结构性等影响.研究表明:(1)研究区生态源地主要位于生态价值高的森林公园及风景名胜区内.受风电项目影响,源地呈现破碎化趋势,核心区占景观要素百分比由79.53％下降至76.64％.(2)风电项目导致生态廊道畅通性降低,生态廊道的走向及长度发生显著变化,大大增加了生物迁徙的空间阻力.(3)风电项目弱化了生态源地之间关联性.核心廊道和次级廊道均减少了 6条,且重要性强的生态廊道完全避开风电项目所在位置.风电项目建设之后生态网络流通性变差,网络更为单一、整体生态效能降低.本研究不仅从生态环境敏感脆弱区域的生态安全角度给风电项目建成区周边生态修复提供科学参考,也为未来风电项目选址及环境质量评估提供了重要的方法支撑.