城市生物多样性优先保护与廊道识别的2个结果

访问量:6刘阳

摘要:本文分析了豐台區生物多樣性優先保護的核心綠地斑塊與廊道識別結果。透過斑塊中心度與廊道電流密度的量化分析,揭示了各類景觀要素對區域整體連接度的貢獻。研究識別出西部山區與永定河生態走廊為核心保護區域,並針對東部高密度建成區提出了「墊腳石」優化策略。最後,結合土地利用現狀對潛在廊道提出了具體的修復與優化建議,為城市生態網絡的精確保護提供了科學依據。

關鍵詞:生物多樣性;中心度;電流密度;生態廊道;夾點區域;豐台區


1 生物多樣性優先保護核心綠地斑塊與廊道識別結果

斑塊中心度與廊道電流密度的排序結果(圖7)揭示了各個斑塊與廊道對區域整體連接度貢獻程度的相對大小以及生物多樣性保護的先後次序,對於制定優先保護策略以達到最優保護效果具有重要的作用。39個源地斑塊的中心度值在38~270A之間。

中心度大小往往與斑塊面積以及斑塊間潛在的廊道數量密切相關,結果顯示,儘管西部山區生態源地面積最大,但中心度較低,造成這種情況的原因是行政區劃邊界對於斑塊中心度計算具有不可避免的影響,因此並不能作為判斷其重要性的決定性因素。可以明確的是該斑塊在豐台區內與其他綠地斑塊的聯繫較弱,潛在生態廊道數量較少。西部聯通南北的源地串接了北宮國家森林公園、啞叭河等生態用地,與雲崗森林公園、槐樹嶺公園、南宮生態旅遊區等均有聯繫,中心度最高,是生物多樣性優先保護的核心斑塊。

豐台區源地斑塊中心度與廊道電流密度分析圖
圖7:基於電路理論的斑塊重要性與廊道夾點識別

整體而言,廊道的電流密度值相對較高,說明大部分廊道對物種遷移必不可少。部分低電流密度廊道中存在電流值較高的夾點區域(圖7中黑色矩形框),它們對保持整個網絡的連接度非常重要。與衛星圖像對比發現,夾點區域多位於斑塊的邊緣,逐漸被建設用地和農田包圍或被道路切割,由於下墊面的性質以及植被類型的改變,故而對生境的分割作用十分明顯,對物種遷徙造成很大阻力。

2 生物多樣性優先保護核心綠地斑塊與廊道優化策略

根據所有源地與廊道的重要性對計算結果進行自然斷點分級(圖7),其中豐台區西部區域重要源地斑塊緊鄰千靈山風景區,生境質量良好且連接度較高,斑塊發展較為穩定。

豐台區生物多樣性保護規劃與綠地優化策略分佈圖
圖8:源地編號與區域優化策略空間分佈

3號斑塊南北跨度大,通過北宮國家森林公園、太平嶺林地、大灰廠村林地,與其西邊的山區綠地空間、東邊的雲崗森林公園(23,指圖8中編號23,後同)、鷹山森林公園和蓮石湖濕地公園(2)相連,其自身健康狀態和連接重要性均較高;10號斑塊以中關村豐台科技園區為核心,連接了周圍槐樹嶺公園(11)與永定河園博園(6)等重要的城市綠地;14號斑塊以長辛店太子峪村、後呂村鄉村林地為主,其多條輻射分支連通了雲崗森林公園(23)、中關村豐台科技園區(10)、槐樹嶺公園(11)、中體奧林匹克花園(21)等更多的節點,是生物能量流動的重要基質。中部區域重要源地斑塊以永定河生態走廊為基線,分佈有蓮石湖濕地公園(2)、永定河休閒森林公園(1)、北京園博園(6)、曉月湖郊野公園—綠堤公園(17)、世紀森林公園(36),自身生境質量良好,是天鵝以及其他候鳥的重要棲息地或者重要遷徙廊道。

東部區域城市建設用地面積佔比較高,4、26、5號為沿道路的線性街旁綠地斑塊;12號斑塊主要由居住綠地組成,儘管受到的人為活動影響較大,仍是城市建成區昆蟲、刺蝟等小型哺乳動物遷徙的重要「墊腳石」;28、19號斑塊(海子公園、槐新公園、和義公園)為面積較大的源地斑塊,是高密度建成區物種遷徙的關鍵落腳點,但目前28號源地斑塊為高爾夫俱樂部,儘管在表面解決了綠化問題,實際上由於植被類型單一嚴重影響了物種豐度。

綜合來看,豐台區西部區域重要源地斑塊一方面因其位於千靈山餘脈,可與山區生態綠地形成完整的網絡,另一方面它們也承擔著連接西部山區和中部永定河生態廊道的重要作用。中部永定河生態走廊源地斑塊處於候鳥遷徙繁衍的路徑上,是提高南北連接度的關鍵位置。

以上二者自身生態基地良好,同時延展輻射範圍廣,可與較多的斑塊形成連接,在該區域必須嚴格控制城市建設用地範圍以避免大型斑塊進一步破碎化;同時永定河生態走廊下游的高爾夫球場嚴重影響了區域生態環境,並對物種遷徙形成較大阻力,建議實施用地騰退策略。東部地區建議通過留白增綠政策提升道路、居住區綠地率與植物群落豐度,建設小型公園增加物種遷徙的「墊腳石」。

在此基礎上,將所選擇的潛在廊道與土地利用現狀進行疊加分析,根據所連接源地的大小、位置和廊道地表覆被類型提出優化策略。整體上,西部與中部永定河生態走廊區域綠地斑塊面積較大且植被覆蓋較好,識別的潛在廊道呈現距離短、密度大、易於落地建設的特徵;重要廊道連接了鄉村林地與城市公園,是保證山區—城市平原基因流動和生物遷徙的關鍵連接,促進了永定河生態走廊與林地網絡之間的物質循環和能量流動。

這些廊道如果缺失會導致城市綠地與城市邊緣的生態空間體系相脫離,進而阻止城市內外自然系統之間的生態流。東部城市平原區域綠地破碎化嚴重,城市道路對生物遷徙的影響很大,所識別出的潛在廊道呈現距離長、數量少、建設難度高的特徵。

對比現狀阻力情況,認為新增的N22、N57、N69 3條重要廊道和N14、N16、N40、N58 4條次要廊道可落地性較高。對於機動車流通量較高的道路與潛在廊道的交點處,可採用修建野生動物橋梁、增加廊道寬度,建設綠蔭大道等工程提高生物遷徙的成功率。

常見問題解答 (FAQ)

為什麼西部山區面積巨大,但「斑塊中心度」數值反而不高?
中心度計算受行政區劃邊界的限制,西部大面積林地在區內與其他斑塊的聯繫點相對集中。真正的核心源地是串聯南北、與多個公園相連的區域(如北宮森林公園一帶),因為它們擁有更多的潛在輻射廊道。
「夾點區域」在衛星圖上呈現什麼樣的特徵?
夾點通常位於綠地邊緣,常被道路切割或被農田、建築用地包圍。這些地方是物種遷徙的「獨木橋」,一旦消失,兩大斑塊間的生態聯繫將徹底中斷。
針對東部城區嚴重的綠地破碎化,研究提出了什麼建議?
建議利用「留白增綠」政策,將居住區綠地、街身綠地轉化為物種遷徙的「墊腳石」,並在重要路口設置野生動物橋梁或擴大綠帶寬度以降低阻力。

您是否需要更詳細地瞭解圖 8 中特定編號(如 10 號中關村豐台科技園區)的詳細生態阻力分析?

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