摘要
生态系统服务指的是由自然生态系统所构成的人类赖以存在的环境条件与效用,它对于确保人类福祉、保护生态安全以及实现可持续发展具有至关重要的影响。我国社会经济快速发展,人类活动对自然生态系统的干预越来越强,导致区域生态系统服务逐渐下降,而生态系统服务需求却在不断增加,导致供需不平衡和不匹配的问题越来越突出。因此,建立起基于生态系统服务供需匹配的特征的区域生态安全格局对保障区域生态安全和提升人类福祉具有重要意义。科学研究城市生态系统服务的供需关系,并且寻找区域生态安全格局优化的途径具有极高的理论研究价值和实际应用价值。 本篇文章选取陕西省韩城市作为研究区域,为了建立区域生态安全格局,从三个方面来识别生态源地,包括生境质量、生态系统服务的重要性和景观连通性。同时还需要结合土地利用程度、人口密度和地均GDP等因素来识别生态系统服务需求高值区。接下来,可以利用最小累积阻力模型来提取各生态源地之间以及源地与较高生态需求区之间的生态廊道,以此有效地识别并构建区域生态安全格局,在此基础上辨识出“两带六区”生态安全优化格局并提出优化措施。研究表明: (1)生境质量高的地区主要位于韩城市中部、西部山地丘陵以及东部黄河西岸等地。而中部偏东的城镇和工业建设区、农业种植核心区以及各交通道路沿线的由于人类活动的干扰较大导致生境质量较低。整体的生态系统服务重要性呈现“西高东低”的局面。景观连通性呈现出“高低错落”的空间格局,其中连通性较高的区域主要分布在位于韩城市西部的山地丘陵地带,另外还有东部的黄河及沿岸区域,整体斑块之间连通性高,有利于生物栖息和迁移;中部黄土丘陵地区则较低。景观连通性空间格局特征表现为东西高中间低,高连通性区主要位于韩城市西部的山地丘陵地区,另外还有东部的黄河及沿岸区域,整体斑块之间连通性高,有利于生物栖息和迁移;中部黄土丘陵地区则较低。 (2)生态供给空间格局中高生态供给区主要位于韩城市西南部与西南角;较高供给区主要位于高供给区的周围,包括桑树坪镇、西庄镇、板桥镇及芝阳镇的中部等地。生态系统服务需求空间分布格局呈现出“高低值聚集”的特征,高值聚集区有两大片,其一是黄河西岸位于城区的新城街道及金城街道高需求区,其二是位于东北区域的龙门镇和西庄镇部分区域,上述地区由于人口密度大,土地利用程度高,经济发展水平好并且毗邻市区,相对来说生态系统服务需求也相应较高。而在西庄镇的中西部、桑树坪镇和板桥镇、芝阳镇等部分区域,由于人口分布相对稀疏,土地利用程度不高,经济发展以农耕业为主,缺少对资源消耗较大的重工业企业,所以生态系统服务需求呈现低值聚集分布的格局。 (3)韩城市生态源地总面积434.83km2,占全区总面积的27.62%,集中分布在全市的西北部和西南。韩城市的源间生态廊道共16条,总长度为254.24km,其分布广泛,联系着各个生态源地,是不同源地和各区域间生态服务物质交换的主要途径。在源地与生态需求地之间,一共有6条需求廊道,它们的总长度为126.81km,呈短树枝状分布,主要连接到新城街道、金城街道,以及龙门镇、西庄镇、芝阳镇、芝川镇的东部等地。结合各区域的生态需求现状、生态系统服务、生态源地以及生态廊道空间分布情况,同时考虑地形地貌特征,采用生态保护视角和城镇建设视角相结合的方法,来划分出生态保护核心区、生态重点建设区、矿山修复重点区、中心城镇发展区、土壤保持提升区和南部生态农业区“六区”以及黄河沿岸生态建设带;黄河支流水源涵养保护带“两带”。