Page 91 - 《环境工程技术学报》2022年第5期

第 5 期 方臣等：基于生态系统服务重要性和生态敏感性的武汉市生态安全格局评价 · 1447 ·

近年来，随着我国城市化进程的不断推进，经济 质量提供科学依据与技术支撑。
的快速发展与资源、环境之间的矛盾越来越严重，生
态安全已成为制约城市可持续发展的首要问题。党 1 数据来源与研究方法
的十八大提出了生态文明建设，多次强调要建设生 1.1 研究区概况
[1]
态文明、维护生态安全 。城市生态安全是指生态 武汉市（113°41′E～115°05′E，29°58′N～31°22′N）
环境和生态系统服务功能是否能够保障人类正常生 位于湖北省东部、长江与汉江交汇处，地处江汉平原
活、身体健康和社会经济可持续发展 。生态安全 东部、长江中游，长江及汉江横贯市境中央，将武汉
[2]
格局研究是在景观生态学的基础上发展起来的，国 中心城区一分为三，全市下 辖 1 个市辖区（ 图 1）。
3
内外已有大量学者开展生态格局的形成演变机制、 武汉市江河纵横、湖泊众多，水域面积约占全市总面
构建优化、安全预测和调控管理等研究 ，取得了丰
[3]
积 的 1/4。地貌属鄂东南丘陵经江汉平原东缘向大
硕成果。通过构建合理的生态安全格局，可以加强
别山南麓低山丘陵过渡地区，中间低平，南北丘陵、
对生态环境的保护，实现区域自然资源的可持续利
岗垄环抱，北部低山林立。全市低山、丘陵、垄岗平
用，推动城市高质量发展。早期学者主要围绕生物
原与平坦平原的面积分别占土地总面积 的 5.8%、
[5
]
多样性 、生态系统服务价值 等单一目标进行生态
[4]
12.3%、42.6 % 和 39.3%，海拔高度 为 19.2～873.7 m，
安全格局构建研究。随着对自然资源生态环境认识
大部分 在 50 m 以下。武汉市属北亚热带季风性（湿
[6
的加深，基于多目标的生态安全格局构建 方法研
]
润）气候，具有常年雨量丰沛、热量充足、雨热同季、
究越来越多，目前主流的方法是构建识别生态源
光热同季、冬冷夏热、四季分明等特点。
[7]
地—提取生态廊道—判别生态节点的格局体系 。

[8
如李国煜等 利用最小累积阻力模型，建立了福建
]
省福清市源地—廊道的生态安全格局，为该地区的
[9
城乡总体规划提供了生态依据；周汝波等 以粤港
]
澳大湾 区 4 种典型生态系统服务指标参数，通过
InVES 模型构建了一个多要素、系统完整的生态安
T
全空间。生态源地的识别是生态安全格局体系的重
要基础，高梦雯等 [10 ] 从生态系统服务重要性和生态
环境敏感 性 2 个层面，选取生物多样性、水源涵养、
水土保持、水土流失、石漠 化 5 个指标来识别生态
源地。通过对反映区域特点的多个生态指标的综合
评价来识别生态源地，可提高生态安全格局构建的
客观性和科学性。
武汉市是我国中部地区的特大型城市，水资源
丰富，湖泊、河流众多。 近 1 多年来，武汉市社会经
0
济飞速发展，城市建设用地急速扩张，自然资源受到
越来越严重的威胁，导致生态环境质量下降，其治理
引起社会的共同关注。笔者结合武汉市区域生态环
境特点，以水源涵养、水土保持、固碳释氧、洪水调
图 1 武汉市行政区划和土地利用现状
蓄、生物多样 性 5 种评价因子开展生态系统服务重
Fig.1 Present situation of administrative division and
要性评价，以地质灾害、土壤质量、水土流失和地表
land use in Wuhan City
水环境质 量 4 种评价因子开展生态敏感性评价，建
立生态系统服务重要性—生态敏感性综合指标体 1.2 数据来源
系，基 于 GI 空间分析技术识别武汉市生态源地，从 本研究数据主要包括遥感影像、土地利用、归
S
土地利用、地形、人类活动和植被覆 盖 4 个方面构 一化植被指数（NDVI）、气象、地形、土壤、地质等多
建生态阻面，通过最小累积阻力模型提取生态廊道， 源数据，其中土地利用数据 由 201 年 Landsat 遥
8
8
判别生态节点，构建武汉市生态安全格局，为促进区 感影像解译得到，地形数据 为 30 m 空间分辨率的数
域土地利用结构优化，保障生态安全，提升生态服务 字高程（DEM）数据，NDV 数据 为 MODIS13Q 产品
1
I