高级检索

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

以生境保护优先的北京市第二道绿化隔离地区郊野公园选址方法

王瑞琦 仇渊勋 李雄

王瑞琦, 仇渊勋, 李雄. 以生境保护优先的北京市第二道绿化隔离地区郊野公园选址方法[J]. 北京林业大学学报, 2021, 43(2): 127-137. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135
引用本文: 王瑞琦, 仇渊勋, 李雄. 以生境保护优先的北京市第二道绿化隔离地区郊野公园选址方法[J]. 北京林业大学学报, 2021, 43(2): 127-137. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135
Wang Ruiqi, Qiu Yuanxun, Li Xiong. Site selection methods of country park with priority of habitat protection in the second green isolated area of Beijing[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2021, 43(2): 127-137. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135
Citation: Wang Ruiqi, Qiu Yuanxun, Li Xiong. Site selection methods of country park with priority of habitat protection in the second green isolated area of Beijing[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2021, 43(2): 127-137. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135

以生境保护优先的北京市第二道绿化隔离地区郊野公园选址方法

doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135
基金项目: 国家自然科学基金项目(31670704)
详细信息
    作者简介:

    王瑞琦,博士生。主要研究方向:风景园林规划设计与理论。Email:745479946@qq.com 地址:100083 北京市海淀区清华东路35号北京林业大学园林学院

    通讯作者:

    李雄,教授,博士生导师。主要研究方向:风景园林规划设计与理论。Email:lixiong@bjfu.end.cn 地址:同上

  • 中图分类号: S731.1

Site selection methods of country park with priority of habitat protection in the second green isolated area of Beijing

  • 摘要:   目的  在中国快速城镇化背景下,北京市边缘地区的生态环境不断恶化,绿化隔离带成为控制北京市建成区无序扩张、改善城市生态环境的手段,在绿化隔离带范围内建设郊野公园是落实规划的有效途径。郊野公园的核心目标是在生态保育的同时提供少量的游憩活动,因此对于绿化隔离带范围内生境质量高的区域进行保护应作为郊野公园选址的基础原则。  方法  本文在总结国内外学者相关研究的基础上,以北京市第二道绿化隔离地区为例,构建生境保护优先的郊野公园选址框架,利用InVEST评价模型对研究区域的生境质量进行评价,根据生境质量指数将生境划分为低生境、一般生境、中生境、高生境、极重要生境5个等级。以模型评价结果中极重要生境地区作为郊野公园选址的基础原则选取生境保护优先的备选区范围,叠加周边公园资源、已建和拟建郊野公园、土地利用规划、基本农田保护规划、城市道路网可达性和土地利用现状6个外部建设条件和内部开发条件的指标因子选出适宜建设的区域,再根据植被覆盖类型的空间数据划定所选区域内的生境斑块群类型,最终完成研究区域内生境保护优先型郊野公园的选址和分类。  结果  不同类型的生境空间分布呈现一定差异性,根据不同生境划定混交林、灌丛、阔叶林或针叶林、农田、农田与纯林以及滨水6种类型的郊野公园,在通州区碱厂村、昌平区史家桥村、房山区梨村等村镇划定共41处以生境保护优先的郊野公园用地范围。  结论  以生境保护优先的郊野公园选址方法具有明显的空间定量化优势,其评价结果可以为北京市第二道绿化隔离地区的郊野公园选址提供科学依据。
  • 图  1  北京市第二道绿化隔离带范围

    Figure  1.  Scope of the second green isolated area of Beijing

    图  2  研究框架

    Figure  2.  Research framework

    图  3  生境质量评价结果分布

    Figure  3.  Distribution of habitat quality assessment results

    图  4  已建和拟建郊野公园的分布图

    Figure  4.  Distribution of existing and to be built country parks

    图  5  以生境保护优先的郊野公园选址结果

    Figure  5.  Site selection results of country park with priority of habitat protection

    表  1  威胁源的影响范围及权重

    Table  1.   Influencing scope and weight of threating source

    威胁因子
    Threating factor
    最大影响距离
    Maximum influencing distance/km
    权重
    Weight
    衰退线性相关性
    Regression linear correlation
    耕地 Farmland 0.50 0.50 0.00
    道路 Road 1.50 0.50 1.00
    铁路 Railway 0.50 0.50 1.00
    居民点 Residential area 1.00 0.70 0.00
    工业用地 Industrial land 1.00 1.00 0.00
    下载: 导出CSV

    表  2  生境对威胁源的敏感度

    Table  2.   Sensitivity of habitat type to threating source

    地类
    Land type
    自然属性
    Natural property
    耕地
    Farmland
    道路
    Road
    铁路
    Railway
    居民点
    Residential area
    工业用地
    Industrial land
    阔叶林 Broadleaved forest 1.00 0.50 0.50 0.50 0.55 0.70
    针叶林 Coniferous forest 1.00 0.50 0.50 0.50 0.55 0.70
    混交林 Mixed forest 1.00 0.50 0.50 0.50 0.55 0.70
    水域 Water area 1.00 0.70 0.70 0.70 0.75 0.90
    采伐迹地 Clear-cutting forestland 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
    辅助生产林地 Auxiliary production forestland 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
    苗圃地 Nursery garden 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
    疏林地 Open woodland 0.00 0.30 0.30 0.30 0.35 0.50
    未成林造林地 Forestland with immature forest 0.00 0.30 0.30 0.30 0.35 0.50
    其他灌木林地 Other shrub land 0.90 0.50 0.50 0.50 0.55 0.70
    注:自然属性指对应地类固有的敏感度。Note: natural property refers to the inherent sensitivity of corresponding land class.
    下载: 导出CSV

    表  3  生境保护优先的郊野公园选址评价指标

    Table  3.   Evaluation index of country park site selection with priority of habitat protection

    指标类别
    Indicator category
    指标因子
    Index factor
    选取依据
    Selection basis
    数据来源/计算方法
    Data source or calculation method
    生境质量
    Habitat quality
    生境质量指数
    Habitat quality index
    生境退化程度评价现状栖息地质量
    Assessment of habitat degradation degree and current habitat quality
    InVEST模型评估的生境质量空间矢量数据
    Spatial vector data of habitat quality assessed by invest model
    外部建设条件
    External construction condition
    周边公园资源
    Surrounding park resource
    避免与周边已经或拟建的其他公园距离较近
    Avoid being close to other parks having been or will be built around
    政府部门信息绘制的空间分布矢量数据
    Spatial distribution vector data drawn by government information
    城市道路网可达性
    Accessibility of urban road network
    依据道路网密度评价郊野公园可开发条件
    Evaluation of exploitable conditions of country parks based on road network density
    ArcGIS分析城市过境交通线路公交站1 km和
    2 km覆盖范围的空间矢量数据
    ArcGIS analysis of spatial vector data of 1 km and 2 km coverage of urban transit bus stops
    已建和拟建郊野公园
    Built and planned country park
    避免选址于城市已建和规划拟建的郊野公园
    Avoid site selection in the country parks built or planned in the city
    政府部门信息绘制的空间分布矢量数据
    Spatial distribution vector data drawn by government information
    基本农田保护规划
    Protection planning of basic farmland
    依据城市基本农田保护规划分析郊野公园可建设区域
    According to the protection planning of urban basic farmland, the construction area of country park is analyzed
    基本农田规划的空间矢量数据
    Spatial vector data of basic farmland planning
    内部开发条件
    Internal development condition
    现状用地情况
    Current land use condition
    依据城市现状分析郊野公园可建设区域
    Analysis of construction area of country park based on the current situation of city
    Google Earth解译的现状用地空间矢量数据
    Current land use spatial vector data interpreted by Google Earth
    用地规划
    Land use plan
    依据上位规划用地类型(水体、农田、林地、建设用地)分析郊野公园可建设区域
    According to the upper planning land type (water, farmland, woodland, construction land), the construction area of country park is analyzed
    城市用地规划的空间矢量数据
    Spatial vector data of urban land use planning
    植被覆盖类型
    Vegetation cover type
    主导群落类型
    Dominant community type
    依据群落类型(混交林、阔叶林、针叶林、灌丛、农田)提供的植物物种丰富度
    Plant species richness based on community type (mixed forest, broadleaved forest, coniferous forest, shrub, farmland)
    遥感数据解译的植被类型空间矢量数据
    Spatial vector data of vegetation type interpreted from remote sensing data
    下载: 导出CSV

    表  4  北京市二道绿隔地区各等级生境质量比例

    Table  4.   Percentage of each habitat level in the second green isolated area of Beijing

    生境等级
    Habitat level
    面积
    Area/km2
    占比
    Proportion/%
    低生境 Low level habitat 1 029 38.1
    一般生境 General level habitat 454 16.8
    中生境 Medium level habitat 110 4.1
    高生境 High level habitat 987 36.6
    极重要生境 Extremely important habitat 116 4.3
    下载: 导出CSV

    表  5  生境斑块群的分类及规划建议

    Table  5.   Classification and planning suggestions of habitat patch groups

    生境类型
    Habitat type
    生境斑块面积/hm2
    Habitat patch area/ha
    规划建议
    Planning proposal
    超大型山地混交林生境
    Habitat of super large mountain mixed forest
    150 ~ 300 核心保护、适度游憩
    Core protection, moderate recreation
    大型农田生境
    Large scale farmland habitat
    50 ~ 150 破碎整合、统筹利用
    Fragmentation, integration and overall utilization
    中型河流生境
    Medium river habitat
    20 ~ 50 连接廊道、沿岸拓宽
    Connecting corridor and coastal widening
    小型针叶林或阔叶林生境
    Small-scale coniferous or broadleaved forest habitat
    10 ~ 20 内部控制、边缘开发
    Internal control, edge development
    微型灌丛生境
    Micro shrub habitat
    0 ~ 10 增补乔木、提升结构
    Adding arbor and upgrading structure
    下载: 导出CSV
  • [1] 欧阳志云, 李伟峰, Paulussen J, 等. 大城市绿化控制带的结构与生态功能[J]. 城市规划, 2004, 28(4):41−45. doi:  10.3321/j.issn:1002-1329.2004.04.010.

    Ouyang Z Y, Li W F, Paulussen J, et al. The structure and ecological function of greenbelt in mega-city[J]. Urban Planning, 2004, 28(4): 41−45. doi:  10.3321/j.issn:1002-1329.2004.04.010.
    [2] 朱江. 我国郊野公园规划研究[D]. 北京: 中国城市规划设计研究院, 2010.

    Zhu J. Study on the planning of country park in China[D]. Beijing: China Academy of Urban Planning and Design, 2010.
    [3] 邓毅. 景观生态学视角下城市生态公园的选址布局研究[J]. 建筑科学, 2008(3):165−169. doi:  10.3969/j.issn.1002-8528.2008.03.044.

    Deng Y. Research on urban eco-park location & layout from viewpoint of landscape ecology[J]. Building Science, 2008(3): 165−169. doi:  10.3969/j.issn.1002-8528.2008.03.044.
    [4] 冯一凡, 郭灿灿, 赵鸣. 山水城市视角下北京“二道绿隔-郊野公园环”选址研究[J]. 北京规划建设, 2019(4):106−110.

    Feng Y F, Guo C C, Zhao M. Study on the site selection of “two greenways-country park ring” in Beijing from the perspective of landscape city[J]. Beijing Planning Review, 2019(4): 106−110.
    [5] 周媛, 石铁矛, 胡远满, 等. 基于GIS与多目标区位配置模型的沈阳市公园选址[J]. 应用生态学报, 2011, 22(12):3307−3314.

    Zhou Y, Shi T M, Hu Y M, et al. Location selection for Shenyang urban parks based on GIS and multi-objective location allocation model[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2011, 22(12): 3307−3314.
    [6] 高玉平. 上海市物种多样性优先保护地与郊野公园体系构建研究[D]. 上海: 华东师范大学, 2007.

    Gao Y P. Species diversity conservation and the country park system in Shanghai Priority areas construction[D]. Shanghai: East China Normal University, 2007.
    [7] 王鑫, 李雄. 数据驱动的城市近郊郊野公园选址: 以北京北郊森林公园为例[J]. 中国园林, 2015, 31(7):21−25. doi:  10.3969/j.issn.1000-6664.2015.07.005.

    Wang X, Li X. The site selection of country parks in the city suburbs driven by data in the case of North Beijing Suburb Forest Park[J]. Chinese Landscape Architecture, 2015, 31(7): 21−25. doi:  10.3969/j.issn.1000-6664.2015.07.005.
    [8] 杨亦松. 北京市西南郊地区: 二道绿隔地区郊野公园体系构建研究[J]. 北京规划建设, 2019(5):130−133.

    Yang Y S. Southwest suburb of Beijing: study on the construction of country park system in the second green belts[J]. Beijing Planning Review, 2019(5): 130−133.
    [9] Lambert D. The history of the country park, 1966−2005: towards a renaissance?[J]. Landscape Research, 2006, 31(1): 43−62. doi:  10.1080/01426390500448567.
    [10] Andrew M, Wendy T. Towards a country parks renaissance [R/OL]. York: the Urban Parks Forum and the Garden History Society, 2004 [2020−03−18]. http://publications.naturalengland.org.uk/publication/6056830258118656.
    [11] 邢忠, 汤西子, 顾媛媛, 等. 城市边缘区生境保护规划与管控: 美国圣克拉拉谷地的经验[J]. 国际城市规划, 2020, 35(2):111−121.

    Xing Z, Tang X Z, Gu Y Y, et al. Habitat protection planning and management in urban fringe: lessons from Santa Clara Valley, the United States[J]. Urban Planning International, 2020, 35(2): 111−121.
    [12] 蓝斌才. 公园环京城 绿色促发展: 北京市城市绿化隔离地区郊野公园环建设[J]. 绿化与生活, 2009(3):10−12.

    Lan B C. Green development of parks around the capital: construction of country park ring in urban green isolated area of Beijing[J]. Greening and Life, 2009(3): 10−12.
    [13] Sharp R, Chaplin-Kramer R, Wood S, et al. User’s guide of assessment and trade off of ecosystem services (Invest)3.2.0[Z]. Palo Alto: Stanford University, 2014.
    [14] Polasky S, Nelson E, Pennington D, et al. The impact of land-use change on ecosystem services, biodiversity and returns to landowners: a case study in the State of Minnesota[J]. Environmental Resource Economics, 2011, 48(2): 219−242. doi:  10.1007/s10640-010-9407-0.
    [15] 唐尧, 祝炜平, 张慧, 等. InVEST模型原理及其应用研究进展[J]. 生态科学, 2015, 34(3):204−208.

    Tang Y, Zhu W P, Zhang H, et al. A review on principle and application of the InVEST model[J]. Ecological Science, 2015, 34(3): 204−208.
    [16] Lehm D K, Matlock M D, Cummings E C, et al. Quantifying and mapping multiple ecosystem services change in West Africa[J]. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2013, 165: 6−18.
    [17] Terrado M, Sabater S, Chaplin-Kramer B, et al. Model development for the assessment of terrestrial and aquatic habitat quality in conservation planning[J]. Science of the Total Environment, 2016, 540: 63−70. doi:  10.1016/j.scitotenv.2015.03.064.
    [18] Sallustio L, de Toni A, Strollo A, et al. Assessing habitat quality in relation to the spatial distribution of protected areas in Italy[J]. Journal of Environmental Management, 2017, 201: 129−137. doi:  10.1016/j.jenvman.2017.06.031.
    [19] Moreira M, Fonseca C, Vergílio M, et al. Spatial assessment of habitat conservation status in a Macaronesian Island based on the InVEST model: a case study of Pico Island (Azores, Portugal)[J]. Land Use Policy, 2018, 78: 637−649. doi:  10.1016/j.landusepol.2018.07.015.
    [20] 黄木易, 岳文泽, 冯少茹, 等. 基于InVEST模型的皖西大别山区生境质量时空演化及景观格局分析[J]. 生态学报, 2020, 40(9):2895−2906.

    Huang M Y, Yue W Z, Feng S R, et al. Spatial-temporal evolution of habitat quality and analysis of landscape patterns in Dabie Mountain area of west Anhui Province based on InVEST model[J]. Acta Zoologica Sinica, 2020, 40(9): 2895−2906.
    [21] 北京市园林绿化局. 2020年建设30处环城森林公园[EB/OL]. [2020−02−18]. http://yllhj.beijing.gov.cn/.

    Beijing Municipal Bureau of Landscaping. 30 forest parks around the city will be built in 2020[EB/OL]. [2020−02−18]. http://yllhj.beijing.gov.cn/.
    [22] 北林地景园林规划设计院有限责任公司. 北京绿化隔离地区公园环总体规划[EB/OL]. [2020−02−15]. http://www.bldj.com.cn/.

    Beilin Landscape Architecture Planning and Design Institute Co., Ltd. Overall planning of park ring in green isolated area of Beijing [EB/OL]. [2020−02−15]. http://www.bldj.com.cn/.
    [23] 李方正, 刘阳, 施瑶, 等. 基于生态系统服务功能模拟演算的绿色空间规划框架: 以北京市浅山区为例[J]. 北京林业大学学报, 2019, 41(11):125−136.

    Li F Z, Liu Y, Shi Y, et al. Construction of green space planning framework based on ecosystem service function simulation: a case study of shallow mountain area in Beijing[J]. Jouanal of Beijing Forestry University, 2019, 41(11): 125−136.
    [24] 国家地理信息测绘局. 北京市行政区划和城乡居民点空间分布矢量数据[EB/OL]. [2020−02−18]. http://www.ngcc.cn/ngcc/.

    National Surveying and Mapping Bureau. Vector data of administrative division and spatial distribution of urban and rural residential areas in Beijing. Website [EB/OL]. [2020−02−18]. http://www.ngcc.cn/.
    [25] 冯舒, 孙然好, 陈利顶. 基于土地利用格局变化的北京市生境质量时空演变研究[J]. 生态学报, 2018, 38(12):4167−4179.

    Feng S, Sun R H, Chen L D. Spatio-temporal variability of habitat quality based on land use pattern change in Beijing[J]. Acta Ecologica Sinica, 2018, 38(12): 4167−4179.
    [26] 吴纳维. 北京绿化隔离地区土地利用演变及规划实施机制研究[D]. 北京: 清华大学, 2016.

    Wu N W. Research on the land use changes and plan implementation mechanism of Beijing’s green belts[D]. Beijing: Tsinghua University, 2016.
    [27] 杨宇琼. 北京市郊野公园体系研究及发展策略探讨[D]. 上海: 华中农业大学, 2010.

    Yang Y Q. Studies on the system and development strategies for country parks in Beijing[D]. Shanghai: Huazhong Agricultural University, 2010.
    [28] 曹娜. 基于生态理念的城市发展空间模式研究: 以北京市绿化隔离地区为例[C]//多元与包容: 2012中国城市规划年会论文集. 北京: 中国城市规划学会, 2012: 288−295.

    Cao N. Study on the spatial pattern of urban development based on the ecological concept: taking Beijing green isolated area as an example[C]//Diversity and inclusiveness: proceedings of 2012 China urban planning annual conference. Beijing: China Urban Planning Society, 2012: 288−295.
    [29] 张文静, 孙小银, 单瑞峰. 基于InVEST模型研究山东半岛沿海地区土地利用变化及其对生境质量的影响[J]. 环境生态学, 2019, 1(5):15−23.

    Zhang W J, Sun X Y, Shan R F. Effects of land use change on habitat quality based on InVEST model in Shandong Peninsula[J]. Environmental Ecology, 2019, 1(5): 15−23.
    [30] 侯立文. InVEST栖息地质量模型参数赋值的探讨[J]. 环境与发展, 2017, 29(9):80, 82.

    Hou L W. InVEST habitat quality model parameter assignment discussion[J]. Environment and Development, 2017, 29(9): 80, 82.
    [31] Peng J, Pan Y J, Liu Y X, et al. Linking ecological degradation risk to identify ecological security patterns in a rapidly urbanizing landscape[J]. Habitat International, 2018, 71: 110−124. doi:  10.1016/j.habitatint.2017.11.010.
    [32] 褚琳, 张欣然, 王天巍, 等. 基于CA-Markov和InVEST模型的城市景观格局与生境质量时空演变及预测[J]. 应用生态学报, 2018, 29(12):4106−4118.

    Chu L, Zhang X R, Wang T W, et al. Spatio-temporal evolution and prediction of urban landscape pattern and habitat quality based on CA-Markov and InVEST models[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2018, 29(12): 4106−4118.
    [33] 姚云长. 基于InVEST模型的三江平原生境质量评价与动态分析[D]. 长春: 中国科学院东北地理与农业生态研究所, 2017.

    Yao Y C. Evaluation and dynamics analysis of habitat quality based on InVEST model in the Sanjiang Plain[D]. Changchun: Northeast Institute of Geography and Agroecology, 2017.
    [34] 王蓓, 赵军, 胡秀芳. 基于InVEST模型的黑河流域生态系统服务空间格局分析[J]. 生态学杂志, 2016, 35(10):2783−2792.

    Wang B, Zhao J, Hu X F. Spatial pattern analysis of ecosystem services based on InVEST in Heihe River Basin[J]. Chinese Journal of Ecology, 2016, 35(10): 2783−2792.
    [35] 王大伟, 戚红年, 戴军. 基于模糊层次分析法的小城镇公共空间选址评价[J]. 金陵科技学院学报, 2018, 34(1):50−54.

    Wang D W, Qi H N, Dai J. Site selection of public space in small town based on FAHP method[J]. Journal of Jinling University of Science and Technology, 2018, 34(1): 50−54.
    [36] 张金光, 赵兵. 基于可达性的城市公园选址及布局优化研究[J]. 南京林业大学学报(自然科学版), 2018, 42(6):151−158.

    Zhang J G, Zhao B. Location and layout optimization of urban parks based on accessibility[J]. Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition), 2018, 42(6): 151−158.
    [37] 王思杰. 城市游憩视角下北京二道绿隔郊野公园布局优化研究[D]. 北京: 北京林业大学, 2019.

    Wang S J. Optimization on the layout of country parks in the second green belt of Beijing from perspective of urban recreation[D]. Beijing: Beijing Forestry University, 2019.
    [38] Kareiva P, Talliis H, Ricrtts T H, et al. Natural capital: theory and practice of mapping ecosystem services[M]. Oxford: Oxford University Press, 2011.
    [39] 北京市发展和改革委员会. 北京市通州区与河北省三河、大厂、香河三县市协同发展规划 [EB/OL]. (2016−05−09) [2020−03−18]. http://fgw.beijing.gov.cn/.

    Beijing Municipal Commission of Development and Reform. Coordinated development planning of Tongzhou District of Beijing and Sanhe, Dachang and Xianghe counties of Hebei Province[EB/OL]. (2016−05−09) [2020−03−18]. http://fgw.beijing.gov.cn/.
    [40] 北京市人民政府. 北京城市总体规划(2016—2035)[EB/OL]. [2020−03−16]. http://www.beijing.gov.cn/.

    Website of Beijing Municipal People’s Government. General urban planning of Beijing(2016−2035)[EB/OL]. [2020−03−16]. http://www.beijing.gov.cn/.
    [41] 吴颖. 郊野公园规划研究[D]. 武汉: 华中农业大学, 2008.

    Wu Y. Preliminary study on the country park plan[D]. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2008.
    [42] 石崧, 凌莉, 乐芸. 香港郊野公园规划建设经验借鉴及启示[J]. 上海城市规划, 2013(5):62−68. doi:  10.3969/j.issn.1673-8985.2013.05.013.

    Shi S, Ling L, Le Y. The experience and enlightenment of Hong Kong Country Parks planning and construction[J]. Shanghai Urban Planning Review, 2013(5): 62−68. doi:  10.3969/j.issn.1673-8985.2013.05.013.
    [43] 李信仕, 于静, 张志伟, 等. 基于港深郊野公园建设比较的城市郊野公园规划研究[J]. 城市发展研究, 2011, 18(12):32−36, 61. doi:  10.3969/j.issn.1006-3862.2011.12.006

    Li X S, Yu J, Zhang Z W, et al. The urban country park planning research based on the comparison in Hongkong and Shenzhen[J]. Urban Studies, 2011, 18(12): 32−36, 61. doi:  10.3969/j.issn.1006-3862.2011.12.006
  • [1] 唐玮璐, 金崑.  海南热带雨林国家公园海南长臂猿夜宿生境选择初步研究 . 北京林业大学学报, 2021, 43(2): 113-126. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200185
    [2] 胡盛劼, 陈泓宇, 李雄.  东京都23区综合公园周边商业设施的分布特征研究 . 北京林业大学学报, 2021, 43(1): 103-118. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200043
    [3] 李膨利, MuhammadAmir Siddique, 樊柏青, 黄华国, 刘东云.  下垫面覆盖类型变化对城市热岛的影响 . 北京林业大学学报, 2020, 42(3): 99-109. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190045
    [4] 刘芳妮, 尹豪, 周旭.  居住区楼间绿化对建筑采光条件影响的数字模拟研究 . 北京林业大学学报, 2020, 42(12): 101-114. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200039
    [5] 徐一丁, 杨子蕾, 李运远.  北京市城市边缘区通风廊道型林地营建方法研究 . 北京林业大学学报, 2020, 42(2): 135-148. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190002
    [6] 闫佳伦, 董宇翔, 叶可陌, 索筠博, 闫娜, 韩莉, 林辰松.  基于鸟类栖息地营建的郊野公园规划设计研究 . 北京林业大学学报, 2019, 41(12): 153-166. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190372
    [7] 李方正, 刘阳, 施瑶, 胡凯富, 郑曦.  基于生态系统服务功能模拟演算的绿色空间规划框架 . 北京林业大学学报, 2019, 41(11): 125-136. doi: 10.13332/j.1000-1522.20190149
    [8] 徐梦林, 李冠衡, 鞠鲤懋.  基于ENVI技术下的蒙山风景区景观格局动态评估与分析 . 北京林业大学学报, 2019, 41(10): 107-120. doi: 10.13332/j.1000-1522.20190240
    [9] 尹豪, 秦诗语, 李马金, 彭蕾.  北京市公园绿地中灌木生长形态的美景度评价及影响因子研究 . 北京林业大学学报, 2019, 41(10): 83-90. doi: 10.13332/j.1000-1522.20190069
    [10] 于淼, 戈晓宇.  基于SWMM模拟的首钢西十地块低影响开发系统雨洪调控效果研究 . 北京林业大学学报, 2018, 40(12): 97-109. doi: 10.13332/j.1000-1522.20180324
    [11] 赵人镜, 戈晓宇, 李雄.  “留白增绿”背景下北京市栖息生境型城市森林营建策略研究 . 北京林业大学学报, 2018, 40(10): 102-114. doi: 10.13332/j.1000-1522.20180187
    [12] 李方正, 戴超兰, 姚朋.  北京市中心城社区公园使用时空差异及成因分析——基于58个公园的实证研究 . 北京林业大学学报, 2017, 39(9): 91-101. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170123
    [13] 尹豪, 马毅敏, 谢潇萌.  居住区绿地中生长残损植物研究——以北京为例 . 北京林业大学学报, 2017, 39(10): 101-108. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170310
    [14] 徐飞, 蔡体久, 琚存勇, 赵玉龙.  黑龙江凤凰山自然保护区野猪秋季生境选择 . 北京林业大学学报, 2011, 33(3): 88-91.
    [15] 王武魁, 苏贤明, 施海, 张大红, 孙文祥, 赵天忠.  北京林业生物质资源空间密度分布计算及加工点选址优化 . 北京林业大学学报, 2010, 32(6): 71-79.
    [16] 金山, 胡天华, 赵春玲, 林大影, 李志刚, 崔国发.  宁夏贺兰山自然保护区植物优先保护级别研究 . 北京林业大学学报, 2010, 32(2): 113-117.
    [17] 李瑞, 张克斌, 刘云芳, 边振, 刘晓丹, 路端正, 尤万学.  宁夏哈巴湖自然保护区湿地植被优先保护研究 . 北京林业大学学报, 2009, 31(2): 44-49.
    [18] 刘丽娜, 徐程扬, 段永宏, 周睿智, 代向阳.  北京市3种针叶绿化树种根系结构分析 . 北京林业大学学报, 2008, 30(1): 34-39.
    [19] 高志亮, 余新晓, 岳永杰, 边振, 杨本琴, 曹波, 秦永胜.  北京市松山自然保护区森林健康评价研究 . 北京林业大学学报, 2008, 30(supp.2): 127-131.
    [20] 欧阳杰, 雷庆哲, 孙月琴, 程堂仁, 胡晓丹, 刘美芹, 金莹, 刘丽, 郝晨, 李莉, 李艳华, 姚娜, 乔海莉, 王丰俊, 孙青, 范丙友, 陈佳, 贺窑青, 熊丹, 张玲, 石娟, 隋金玲, 李在留, 曲红, 周章义, 胡海英, 段旭良, 王莉, 田呈明, 续九如, 冯秀兰, 张艳霞, 陆海, 李凤兰, 骆有庆, 沈昕, 陈发菊, 尹伟伦, 郭锐, 武彦文, 周燕, 骆有庆, 尹伟伦, 张志毅, 李云, 冯菁, 张德权, 郑彩霞, 康向阳, 赵亚美, 孙爱东, 路端正, 阎伟, 陈晓阳, 王建中, 张香, 骆有庆, 郝俊, 马钦彦, 武海卫, 高述民, 安新民, 王晓东, 李忠秋, 梁宏伟, 王华芳, 卢存福, 赵蕾, 蒋湘宁, 沈繁宜, 胡德夫, 骆有庆, 吴晓成, 胡晓丹, 史玲玲, 郑永唐, 梁华军, 姜金仲, 孙爱东, 阎晓磊, 王百田, 高荣孚, 崔彬彬
    , 郭晓萍, 王晓楠, 张志翔, 刘玉军, 王华芳, 于京民2, 吴坚, 邹坤, 温秀凤3, 王建中, 尹伟伦, 赵兵, 王冬梅, 李凯, 王瑛, 王玉兵, 冯晓峰, 骈瑞琪, 冯仲科, 谢磊, 严晓素, 沈应柏, 李凤兰, 刘玉军, 呼晓姝, 张兴杰, 杨伟光, 陶凤杰, 陈卫平, 张庆, 刘艳, 丁霞, 林善枝, 孙建华, 王民中, 王玉春, 李镇宇, 付瑞海, 汪植, 蒋平, 马建海, 赵新丽.  北京绿化隔离地区鸟类群落与环境因子关系研究 . 北京林业大学学报, 2007, 29(5): 121-126.
  • 加载中
图(5) / 表 (5)
计量
  • 文章访问数:  71
  • HTML全文浏览量:  17
  • PDF下载量:  11
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2020-04-29
  • 修回日期:  2020-09-28
  • 网络出版日期:  2021-01-18
  • 刊出日期:  2021-02-24

以生境保护优先的北京市第二道绿化隔离地区郊野公园选址方法

doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135
    基金项目:  国家自然科学基金项目(31670704)
    作者简介:

    王瑞琦,博士生。主要研究方向:风景园林规划设计与理论。Email:745479946@qq.com 地址:100083 北京市海淀区清华东路35号北京林业大学园林学院

    通讯作者: 李雄,教授,博士生导师。主要研究方向:风景园林规划设计与理论。Email:lixiong@bjfu.end.cn 地址:同上
  • 中图分类号: S731.1

摘要:   目的  在中国快速城镇化背景下,北京市边缘地区的生态环境不断恶化,绿化隔离带成为控制北京市建成区无序扩张、改善城市生态环境的手段,在绿化隔离带范围内建设郊野公园是落实规划的有效途径。郊野公园的核心目标是在生态保育的同时提供少量的游憩活动,因此对于绿化隔离带范围内生境质量高的区域进行保护应作为郊野公园选址的基础原则。  方法  本文在总结国内外学者相关研究的基础上,以北京市第二道绿化隔离地区为例,构建生境保护优先的郊野公园选址框架,利用InVEST评价模型对研究区域的生境质量进行评价,根据生境质量指数将生境划分为低生境、一般生境、中生境、高生境、极重要生境5个等级。以模型评价结果中极重要生境地区作为郊野公园选址的基础原则选取生境保护优先的备选区范围,叠加周边公园资源、已建和拟建郊野公园、土地利用规划、基本农田保护规划、城市道路网可达性和土地利用现状6个外部建设条件和内部开发条件的指标因子选出适宜建设的区域,再根据植被覆盖类型的空间数据划定所选区域内的生境斑块群类型,最终完成研究区域内生境保护优先型郊野公园的选址和分类。  结果  不同类型的生境空间分布呈现一定差异性,根据不同生境划定混交林、灌丛、阔叶林或针叶林、农田、农田与纯林以及滨水6种类型的郊野公园,在通州区碱厂村、昌平区史家桥村、房山区梨村等村镇划定共41处以生境保护优先的郊野公园用地范围。  结论  以生境保护优先的郊野公园选址方法具有明显的空间定量化优势,其评价结果可以为北京市第二道绿化隔离地区的郊野公园选址提供科学依据。

English Abstract

王瑞琦, 仇渊勋, 李雄. 以生境保护优先的北京市第二道绿化隔离地区郊野公园选址方法[J]. 北京林业大学学报, 2021, 43(2): 127-137. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135
引用本文: 王瑞琦, 仇渊勋, 李雄. 以生境保护优先的北京市第二道绿化隔离地区郊野公园选址方法[J]. 北京林业大学学报, 2021, 43(2): 127-137. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135
Wang Ruiqi, Qiu Yuanxun, Li Xiong. Site selection methods of country park with priority of habitat protection in the second green isolated area of Beijing[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2021, 43(2): 127-137. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135
Citation: Wang Ruiqi, Qiu Yuanxun, Li Xiong. Site selection methods of country park with priority of habitat protection in the second green isolated area of Beijing[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2021, 43(2): 127-137. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200135
  • 绿化隔离带是近年来国际上大城市防止城市无序蔓延和改善生态空间环境而规划的一类城市公共绿地系统[1],郊野公园是该系统中重要的组成部分,是平衡城市扩张与自然生态空间的重要手段,对保护自然风景资源和遏制城市无序蔓延具有重要意义。因此,如何通过合理的选址布局以提升其生态系统服务成为重要的研究课题。已有研究对我国50个已建成的郊野公园进行选址特征评析,结果表明生态、区位、面积三者是重要的选址评价指标[2],说明我国现阶段已经开始重视重要生态区域的保护并实践于郊野公园的建设中,科学合理的选址是郊野公园发挥其生态作用的重要基础。一方面,郊野公园选址的主导出发点即核心评估指标是影响其主导功能的决定性因素。当前有学者从景观生态学的角度出发对上海城市公园进行选址布局,构建完全连续的绿地系统和景观格局模式[3];也有学者从山水城市的角度出发,聚焦于绿地的游憩与生态功能进行郊野公园的选址[4];部分学者统筹考虑生态功能与游憩功能,再结合人口密度、空气污染、城市热岛效应、土地利用格局4个目标因子对沈阳市三环内城市公园进行优化选址[5]。另一方面,郊野公园选址的方法也是影响其核心生态系统服务定位准确性的重要因素。当前研究方法可分为主观人为评估和客观计算机辅助评估两种,前者有高玉平等[6]利用互补法,以上海市动植物物种名单及分布资料为基础研究地理单元分布热点,人为筛选出上海市生物多样性较好的地区,结合其他相关指标构建郊野公园选址评价体系;后者有王鑫等[7]利用层次分析法定量评价北京市北郊森林公园备选范围内的生态敏感性,以此为选址导向确定北京市北郊森林公园的选址范围;杨亦松[8]、冯一凡等[4]在分析生态敏感性基础上,兼顾游憩网络的构建,对北京市第二道绿化隔离地区西南片区的郊野公园进行选址研究;也有学者利用景观最小距离指数和景观连接度指数的计算方法,构建完整连续的绿地系统和景观格局模式[3]。国外的郊野公园建设起步较早,早期目的是遏制城市无序的扩张,同时为居民享受乡村游憩场所提供便利,选址方法上多是基于人为的评估和决策者的选择[9-10]。基于以上文献分析可知,目前我国学者多以生态环境基础作为郊野公园的选址因素,目的是提高生境多样性保护城乡生态环境[11];但多数是统筹考虑整体生态结构布局的完整性,较少从生态保护优先的角度出发;仅有的生态环境保护角度出发的生态敏感性分析是以现状生态、游憩的评估为基础手段,现有评估指标中缺乏对道路、居民点等影响较大的生境威胁因子的考虑。

    本文结合北京市第二道绿化隔离带(以下简称二道绿隔)的功能定位、资源分布、地形地貌等内容,以及“以构建景观绿化带和生态保护带为核心目的”[12]的特征,利用量化研究工具InVEST(integrated valuation of environmental services and tradeoffs)模型生境质量评估模块及其他研究方法构建以生境保护优先的郊野公园选址方法及体系。InVEST模型是通过分析土地利用类型或者土地覆被图并结合景观类型敏感性和外界威胁强度计算生境质量[13],从而根据生境质量的优劣来评估生物多样性服务功能[14],该模型是自然资本项目(nature capital project)的成果,较其他研究方法而言,其空间表达、动态分析和定量评估的时效性和科学性相对更强,空间化定量计算的结果与实地现场勘察结果一致性较高,有助于区域生态系统的管理[15],近年来利用该模型进行土地利用变化和生境质量评价研究已有丰富成果[16-20]。本文以InVEST模型评价的研究区域生境质量结果为基础,优先选择北京市二道绿隔地区极重要生境的区域,再叠加已有研究中的开发条件、决策者意图等外部建设条件和内部开发条件选址指标,通过人机交互目视解译的方法最终选出不同生境类型的郊野公园用地范围,这种多维的评价体系能够更直观地反映不同建设目标、指导未来发展方向。

    • 本文研究区域为北京市第二道绿化隔离带地区,涉及北京市朝阳、昌平、海淀、石景山、门头沟、丰台、房山、大兴、通州、顺义等10个区的49个乡镇和10个农场,参考北京市《关于加快本市绿化隔离地区建设的意见》[21],总用地面积为2 750 km2图1),其中绿色空间总面积为1 768 km2,占64.3%。研究区地表覆被以林地、农地等绿色空间为主,林地面积为25.3 km2,农地面积为7.06 km2[22]。整体海拔在20 ~ 60 m之间,北高南低、西高东低,东南为平原,西北为丘陵台地,海拔在1 000 ~ 1 240 m之间,包含尖山咀、凤凰岭自然风景区以及鹫峰国家森林公园等自然林地,是生物多样性极其丰富的绿色生态空间[23]。此外,二道绿隔地区位于北京市五环与六环之间的规划市区与远郊结合部,在城市扩张迅速之际,优先保护生境质量良好的的栖息地能最大限度地保护区域生物多样性。

      图  1  北京市第二道绿化隔离带范围

      Figure 1.  Scope of the second green isolated area of Beijing

    • 本研究需要使用的数据及来源主要包括:(1)北京市行政区划和城乡居民点空间分布矢量数据来源于国家基础地理信息中心网站[24],空间分辨率为30 m;(2)二道绿隔地区的边界和用地规划数据的矢量数据均来源于作者自绘,依据相关规划政策文件和文献描述利用ArcGIS平台矢量化;(3)二道绿隔地区用地利用和植被覆盖的矢量数据均基于Landsat 8卫星数字影像和HJ-1CCD遥感影像,空间分辨率为30 m。利用ENVI5.0软件对研究区土地利用信息进行解译提取,参考国家标准《全国土地利用现状分类》(GB/T 2010—2017)的分类体系,并结合2019年野外采样数据、Google Earth高清影像及相关研究土地利用的文献资料进行误区修正[25],建立10种地类体系;(4)二道绿隔地区已建和拟建郊野公园边界范围及周边公园资源的空间矢量数据来源于作者自绘,依据首都园林绿化局公开信息[21]

    • 研究区域的建设背景是为巩固北京市一道绿化隔离带的建设成果并承接其生态功能[26],主要建设途径是在该区域内启动“郊野公园环”建设工程。截至目前,研究区域内已建和拟建郊野公园共61个,选址多以服务均等为原则,部分郊野公园的选址基址缺乏良好的绿化基础和气象条件[27],生态系统破坏严重,目前绿地建设形式是单一性的“还绿”[28]。“郊野公园环”建设工程的核心目的是“建成具有游憩功能的景观绿化带和生态保护带”[29],更加注重其作为城市化地区绿色空间的生物多样性保护功能。纵观发达国家和地区的生物多样性保护经验可知,生境多样性是生物多样性的前提,是城乡生态环境保护的基础[11]。因此,本文以识别北京市二道绿隔地区的重要生境为基础,首先对研究区域的规划背景和现状进行分析,再以InVEST模型的生境质量评价结果为基础准则选取生境保护优先备选区域,随后在空间范围内利用人机交互目视法,叠加外部建设条件和内部开发条件的空间矢量数据,确定生境保护优先的适宜建设区域,即生境保护优先型郊野公园的边界范围,最后通过植被覆盖类型划定其主导生境类型(图2)。

      图  2  研究框架

      Figure 2.  Research framework

    • 目前生态学领域中基于InVEST模型进行区域生境质量评价研究已有丰富的成果[29-30]。本文核心研究方法是运用该模型中的生境质量模块(habitat quality model)对北京市二道绿隔地区的生境质量进行分析,原理是计算生境的退化程度,再结合生境的适宜情况计算生境质量指数[31]。其中,生境的退化程度由5个因素决定:不同威胁源的权重($ {w}_{r} $)、威胁源强度($ {r}_{y} $)、生境抗干扰水平($ {\beta }_{x} $)、每种生境对不同威胁源的相对敏感程度($ {S}_{jr} $)以及威胁源在生境的每个栅格中产生的影响($ {i}_{rxy} $)。5个影响因素的取值皆在0 ~ 1之间。生境类型j中栅格x的退化度可由以下公式[31-35]计算得到。

      $$ \begin{aligned} & {D_{xj}} = \sum\limits_{r = 1}^R\sum\limits_{y = 1}^{Y^r}\left( {{{w_r}}}/{{\displaystyle\sum\limits_{r = 1}^R {{w_r}} }} \right) {r_y}{i_{rxy}}{\beta _x}{S\!\!_{jr}}\\ & {i_{rxy}} = 1 - \left( {\frac{{{d_{xy}}}}{{{d_{r{\rm{max}}}}}}} \right) \end{aligned}$$ (1)

      式中:$ {D}_{xj} $ 为生境退化度;R为胁迫因子;r为胁迫因子数量;y为威胁源r中的栅格数;$ {Y}^{r} $ 为胁迫因子所占格栅数;$ {r}_{y} $ 为栅格y的胁迫因子值(0或1);$\; {\beta }_{x} $ 为栅格x的可达性水平;$ {S}\!\!_{jr} $ 为生境类型j对胁迫因子r的敏感性;$ {d}_{xy} $ 为栅格x(生境)与栅格y(威胁源)的距离;$ {d}_{r{\max}} $ 为威胁因子r的最大作用范围(影响范围)。$ {i}_{rxy} $ 为栅格y的胁迫因子值对x的胁迫水平;可分为按照线性和指数衰退来计算。

      $$ \begin{aligned} & {\text{按线性计算:}}\;\; {i}_{rxy}=1-({d}_{xy}/{d}_{r \max})\\ & {\text{按指数衰退计算:}} \\ & \;\;\;\;{i}_{rxy}={\exp}(-\left(2.99/{d}_{r \max}\right){d}_{xy})\end{aligned} $$ (2)

      生境质量由生境适宜度和生境退化度决定,计算公式[31-35]如下:

      $$ {Q}_{xj}={H}_{j}\left[1-\left(\frac{{D}_{xj}^{z}}{{D}_{xj}^{z}+{k}^{z}}\right)\right] $$ (3)

      式中:$ {Q}_{xj} $ 为第j种土地利用类型x栅格单元的生境质量指数;$ {H}_{j} $ 为生境适合性;$ {D}_{xj}^{z} $ 为地类j中栅格x的生境退化度,通过式(1)计算得出;z为模型默认的尺度常数;k为半饱和常数,由用户自定义,通常由模型运行一次获得。

      该模块中需要用户手动输入的参数有研究区域的土地利用类型图、生境威胁因子、威胁因子的影响距离和权重、威胁因子敏感度等数据。本文基于InVEST模型手册[13]推荐值的基础上,结合相关研究[29-34],并根据研究区域自身特点来确定相关参数数值,具体输入的参数如表1表2所示。

      表 1  威胁源的影响范围及权重

      Table 1.  Influencing scope and weight of threating source

      威胁因子
      Threating factor
      最大影响距离
      Maximum influencing distance/km
      权重
      Weight
      衰退线性相关性
      Regression linear correlation
      耕地 Farmland 0.50 0.50 0.00
      道路 Road 1.50 0.50 1.00
      铁路 Railway 0.50 0.50 1.00
      居民点 Residential area 1.00 0.70 0.00
      工业用地 Industrial land 1.00 1.00 0.00

      表 2  生境对威胁源的敏感度

      Table 2.  Sensitivity of habitat type to threating source

      地类
      Land type
      自然属性
      Natural property
      耕地
      Farmland
      道路
      Road
      铁路
      Railway
      居民点
      Residential area
      工业用地
      Industrial land
      阔叶林 Broadleaved forest 1.00 0.50 0.50 0.50 0.55 0.70
      针叶林 Coniferous forest 1.00 0.50 0.50 0.50 0.55 0.70
      混交林 Mixed forest 1.00 0.50 0.50 0.50 0.55 0.70
      水域 Water area 1.00 0.70 0.70 0.70 0.75 0.90
      采伐迹地 Clear-cutting forestland 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
      辅助生产林地 Auxiliary production forestland 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
      苗圃地 Nursery garden 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
      疏林地 Open woodland 0.00 0.30 0.30 0.30 0.35 0.50
      未成林造林地 Forestland with immature forest 0.00 0.30 0.30 0.30 0.35 0.50
      其他灌木林地 Other shrub land 0.90 0.50 0.50 0.50 0.55 0.70
      注:自然属性指对应地类固有的敏感度。Note: natural property refers to the inherent sensitivity of corresponding land class.
    • 基于郊野公园选址相关的已有研究[35-38],并结合北京市二道绿隔地区的规划建设条件,选取周边公园资源、城市道路网可达性、已建和拟建郊野公园、土地利用现状、土地利用规划以及植被覆盖类型6个指标作为开发条件评价的叠加指标。此外,基于北京市发展和改革委员会的生态景观农田规划要求,可适当将非基本农田的耕地转换成林业用地并充当绿化隔离带[39],因此一般农田也可作为郊野公园选址的备选区域。本研究将基本农田保护规划与上述指标共7个因子一同纳为生境保护优先的郊野公园选址评价指标(表3),在生境保护优先区域的基础上,综合考虑开发利用条件,最终形成二道绿隔地区生境保护优先型郊野公园选址布局。

      表 3  生境保护优先的郊野公园选址评价指标

      Table 3.  Evaluation index of country park site selection with priority of habitat protection

      指标类别
      Indicator category
      指标因子
      Index factor
      选取依据
      Selection basis
      数据来源/计算方法
      Data source or calculation method
      生境质量
      Habitat quality
      生境质量指数
      Habitat quality index
      生境退化程度评价现状栖息地质量
      Assessment of habitat degradation degree and current habitat quality
      InVEST模型评估的生境质量空间矢量数据
      Spatial vector data of habitat quality assessed by invest model
      外部建设条件
      External construction condition
      周边公园资源
      Surrounding park resource
      避免与周边已经或拟建的其他公园距离较近
      Avoid being close to other parks having been or will be built around
      政府部门信息绘制的空间分布矢量数据
      Spatial distribution vector data drawn by government information
      城市道路网可达性
      Accessibility of urban road network
      依据道路网密度评价郊野公园可开发条件
      Evaluation of exploitable conditions of country parks based on road network density
      ArcGIS分析城市过境交通线路公交站1 km和
      2 km覆盖范围的空间矢量数据
      ArcGIS analysis of spatial vector data of 1 km and 2 km coverage of urban transit bus stops
      已建和拟建郊野公园
      Built and planned country park
      避免选址于城市已建和规划拟建的郊野公园
      Avoid site selection in the country parks built or planned in the city
      政府部门信息绘制的空间分布矢量数据
      Spatial distribution vector data drawn by government information
      基本农田保护规划
      Protection planning of basic farmland
      依据城市基本农田保护规划分析郊野公园可建设区域
      According to the protection planning of urban basic farmland, the construction area of country park is analyzed
      基本农田规划的空间矢量数据
      Spatial vector data of basic farmland planning
      内部开发条件
      Internal development condition
      现状用地情况
      Current land use condition
      依据城市现状分析郊野公园可建设区域
      Analysis of construction area of country park based on the current situation of city
      Google Earth解译的现状用地空间矢量数据
      Current land use spatial vector data interpreted by Google Earth
      用地规划
      Land use plan
      依据上位规划用地类型(水体、农田、林地、建设用地)分析郊野公园可建设区域
      According to the upper planning land type (water, farmland, woodland, construction land), the construction area of country park is analyzed
      城市用地规划的空间矢量数据
      Spatial vector data of urban land use planning
      植被覆盖类型
      Vegetation cover type
      主导群落类型
      Dominant community type
      依据群落类型(混交林、阔叶林、针叶林、灌丛、农田)提供的植物物种丰富度
      Plant species richness based on community type (mixed forest, broadleaved forest, coniferous forest, shrub, farmland)
      遥感数据解译的植被类型空间矢量数据
      Spatial vector data of vegetation type interpreted from remote sensing data
    • InVEST模型的生境质量评价结果如图3所示,为便于直观分析,本文对评价结果进一步可视化分级分类。首先,以李克特量表(Likert scale)的5个级别为基础,根据本研究的特性将评价结果主观预估分为低生境、一般生境、中生境、高生境、极重要生境5个等级名称;其次,利用ArcGIS的“自然断点法”对生境评价结果进行客观分级,“自然断点分级法”基于数据中固有的自然分组对相似值进行最恰当地分组,并在数据值差异相对较大的位置处设置分级分类的边界,使各个级别或类别之间的差异最大化;然后,将预估的生境等级名称与生境质量指数分级一一对应,结果为低生境(0 ~ 0.3)、一般生境(0.3 ~ 0.6)、中生境(0.6 ~ 0.8)、高生境(0.8 ~ 0.9)、极重要生境(0.9 ~ 1)5个等级;最后,通过统计各个等级的栅格占比,得到各等级生境比例表(表4)。

      图  3  生境质量评价结果分布

      Figure 3.  Distribution of habitat quality assessment results

      表 4  北京市二道绿隔地区各等级生境质量比例

      Table 4.  Percentage of each habitat level in the second green isolated area of Beijing

      生境等级
      Habitat level
      面积
      Area/km2
      占比
      Proportion/%
      低生境 Low level habitat 1 029 38.1
      一般生境 General level habitat 454 16.8
      中生境 Medium level habitat 110 4.1
      高生境 High level habitat 987 36.6
      极重要生境 Extremely important habitat 116 4.3

      从空间尺度上看,北京市二道绿隔地区大部分区域都是低等级生境,尤其是研究区靠近北京中心城区的区域,也存在生境指数为0的区域,表示该非生境地区是建设用地,人类活动较多导致生态环境破坏严重。而一般等级和中等级生境都是较为零散地分布于10个区,主要是大量的农田用地。其次,研究区西部大部分山区、河流周边以及零散的公园绿地为高等级生境,包括千灵山、天门山、香山、鹫峰等山区和温榆河、永定河、小清河等河流,以及未来科学城滨水公园、东郊森林公园等,这部分地区分布着大量的林地和农地,生态环境良好。极重要生境较为集中地分布在西部山区,主要是香山东部与妙峰山西部地区,另外,北部紧邻莽山森林公园和区域内河流、农田、湿地公园附近有少量分布,尤其是翠湖国家城市湿地公园、金福湿地公园与极重要生境分布区域吻合一致,极重要与中等级生境分布交叉且临近,这类地区人类活动相对较少,是维持生态系统平衡的关键绿色空间,确定为优先保护区域,是北京市二道绿隔地区郊野公园选址的基础范围。

    • 在选择北京市二道绿隔地区极重要生境区域的基础上,叠加该范围内外部建设条件和内部开发条件的空间数据,包括周边公园资源、已建和拟建郊野公园、城市道路网可达性、土地利用规划、基本农田保护规划以及土地利用现状。从已建和拟建公园来看,生境保护优先区域绝大多数与北京市《2020年建设30处环城森林公园》[21]和《北京绿化隔离地区公园环总体规划》[22]中规划的郊野公园相吻合(图4),例如海淀区八大处森林公园、门头沟区天门山森林公园、朝阳区东郊森林湿地公园等40个已建的郊野公园,海淀区稻香湖郊野公园、大兴区黄村森林公园、门头沟区永定河森林公园等21个拟建的郊野公园,在新一轮的郊野公园选址中,需要将这些政策规划的郊野公园排除。从城市道路网可达性来看,本研究运用ArcGIS分析过境公共交通的便捷性和车行道路的可达性,选择过境交通线路公交站1 km覆盖范围和2 km覆盖范围,通过公共交通可达性分析结果选取便捷性高的区域作为生境保护优先的适宜建设区域。从土地利用规划来看,生境优先保护区域大部分与《北京城市总体规划(2016—2035)》[40]规划中隔离地区相重叠,其中有部分极重要生境位于山区和平原用地,通州区和石景山区极小部分位于城乡结合处的土地被划定为居住等建设用地,为遵从上位顶层规划,这类土地将不作为适宜建设的备选区域。从基本农田保护规划来看,北京市的土地利用规划将所有基本农田都划定为永久,且保护政策要求永久不得占用,因此本研究中仅将生境质量极重要区域中的一般农田作为备选区域,结果表明除大兴区黄村镇周边有零散且面积极小的基本农田位于亟需保护的生境范围内,其余地区均未与上一步所选的边界范围重叠。从土地利用现状来看,生境优先确定的适宜建设区域较多位于现状的山区、公园,例如大兴区的北京国际露营公园、南海子公园、旺兴湖公园等,也有部分所选范围内的土地自身生境质量极高,但周边为荒地或林地,以丰台区云冈森林公园北侧地块为例,该地区生境质量较高,但周边已有公园绿地资源,该地块可作为现有郊野公园的未来扩建缓冲区。另外,也有小部分现状为农庄、高尔夫球场以及高速公路隔离带,这类土地由于现状使用和管理属性特殊,直接从上一备选范围内排除。

      图  4  已建和拟建郊野公园的分布图

      Figure 4.  Distribution of existing and to be built country parks

    • 生境类型受植被覆盖类型的影响较大,为便于指导郊野公园主题规划和生境营建提供参考依据,在确定生境保护优先的适宜建设区域的基础上,根据郊野公园规划建设相关的研究结果[41-43],将优先确定的亟需保护的生境区域按照生境斑块群的类型和面积进行分类[27],提出不同保护模式的建议(表5),对不同等级的生境区域采取不同的保护和开发利用方式,指导未来规划建设,最大限度地减弱城市扩张对生态安全的负面影响。其中较为特殊的农田生境型和农田纯林生境型的郊野公园在利用方式上有所不同,在保护选址范围内极重要生境的前提下,前者在保持现有产业的基础上着力于农田景观化提升,后者则是强调在现有生态基础上增加低影响、低干扰的休闲游憩设施,保护自然生态的同时发展绿色产业。基于生境保护优先的适宜建设区域,再叠加以上指标,最终确定北京市第二道绿化隔离带范围内以生境保护优先的41处6种类型郊野公园(图5)。

      表 5  生境斑块群的分类及规划建议

      Table 5.  Classification and planning suggestions of habitat patch groups

      生境类型
      Habitat type
      生境斑块面积/hm2
      Habitat patch area/ha
      规划建议
      Planning proposal
      超大型山地混交林生境
      Habitat of super large mountain mixed forest
      150 ~ 300 核心保护、适度游憩
      Core protection, moderate recreation
      大型农田生境
      Large scale farmland habitat
      50 ~ 150 破碎整合、统筹利用
      Fragmentation, integration and overall utilization
      中型河流生境
      Medium river habitat
      20 ~ 50 连接廊道、沿岸拓宽
      Connecting corridor and coastal widening
      小型针叶林或阔叶林生境
      Small-scale coniferous or broadleaved forest habitat
      10 ~ 20 内部控制、边缘开发
      Internal control, edge development
      微型灌丛生境
      Micro shrub habitat
      0 ~ 10 增补乔木、提升结构
      Adding arbor and upgrading structure

      图  5  以生境保护优先的郊野公园选址结果

      Figure 5.  Site selection results of country park with priority of habitat protection

    • 生境良好是维持丰富生物多样性和生态系统稳定的基础和前提,以生境保护优先进行郊野公园的选址,目的是保育城乡结合边缘区域的自然原生环境。本文通过总结大量的文献研究论证和实践思考,结合现有的研究成果,从生境保护优先的视角探索北京市二道绿隔地区的郊野公园选址体系的构建,得到以下结论:

      (1)根据二道绿隔地区现状自然资源和人工环境,构建基于生境质量评价体系是生境优先型郊野公园选址框架的基础。北京市二道绿隔地区的极重要生境主要位于城市河流和西部山区,依托现状湿地和林地生境的自然资源,是首要进行保护的重要区域,而低等级和一般等级的生境质量地区占比54.9%,也是未来城市建设过程亟需进行生境修复的区域。

      (2)根据二道绿隔地区生境质量评价结果,识别出极重要生境的绿色空间,选取生境保护优先备选区域的范围,并结合外部建设条件和内部开发利用条件等内容,兼顾生态保护和居民需求感受,确定生境保护优先的适宜建设区域的边界。这个环节是确保郊野公园选址合理可行的前提,也是整体选址框架的关键内容。避免采取一刀切的选址方法,强调弹性的方式保护自然资源、保障基本农田、规划郊野公园、改善人居环境,确保人与自然和谐、可持续发展。

      (3)二道绿隔地区适宜建设区域的生境类型复杂,依据植被覆盖类型确定其主导生境类型、生态条件等内容,确定郊野公园适宜建设区域的生境类型,充分发挥郊野公园的区域生态系统服务效益,是生境保护优先型郊野公园选址框架的重要内容。生境保护优先的适宜建设区域内包含农田用地,保障基本农田,推动一般农田转化为郊野公园,在一定程度上对此类生境的保护更加有利,能够避免进一步人为耕作带来的破坏。对于二道绿隔地区而言,科学客观地划定郊野公园的主导生境类型,更加有效地指导未来郊野公园的规划建设,不同生境类型的郊野公园相互联动有利于实现生态系统服务效益最大化。

参考文献 (43)

目录

    /

    返回文章
    返回