基于遙感和GIS景觀尺度的福州新區生態格局研究

.福州市農業局，福州市農田建設與土壤肥料技術站 .福建省熱帶作物科學研究所.福建省環境科學研究院 .福建省林業調查規劃院 王智苑 鄭 雯 陳 錦 張惠光

生態空間格局分析決定著資源和環境的分布形式和組分，并制約著各種景觀生態過程[1-3]。遙感技術提供了豐富的數據源，使廉價、有效地獲取土地利用／覆蓋變化信息成為可能[4-8]，在土地變更調查和動態遙感監測任務中發揮了極大的作用[9-10]。

加快福州新區發展進程，是福州市進一步發展的客觀選擇，不僅具有時代的必然性，而且具有現實的緊迫性。本文采用 2010年遙感影像數據對福州新區土地景觀格局進行研究，構建適合福州新區發展的最佳景觀生態格局。

1 研究區概況

福州新區范圍包括馬尾新城(倉山區城門鎮、馬尾區全部、連江縣琯頭鎮)，長樂市除羅聯鄉以外的其他地域，福清市除南嶺、鏡洋等鄉鎮以外的地域，連江縣東岱、浦口、曉澳、馬鼻等鄉鎮，以及羅源縣松山等鄉鎮，形成三大各具特色的功能組團。

圖1 福州新區地理位置示意圖

2 研究方法

2.1 遙感影像的預處理

本研究選用覆蓋福州新區 2010年的遙感影像作為數據源。以行政區矢量數據從遙感影像中剪裁出所需要的研究區域。所有影像投影坐標系均采用高斯—克呂格投影和北京坐標系。

2.2 土地利用景觀斑塊類型的選取

根據中國《土地利用現狀調查技術規程》，將土地利用類型劃分成耕地、林地、草地、水域、城鄉用地5種類型，見圖2。

圖2 2010年福州新區土地利用現狀圖

3 景觀生態格局分析

3.1 本底分析

以林地為景觀本底的趨勢在未來幾十年內基本不會有大的改變，沿海防護林體系基本建成，海岸基干林帶基本連接，初步形成一道生態效益、經濟效益、社會效益相統一的“綠色屏障”。為了繼續推進城市環境綠化，構筑城市綠網和環城市綠色帶，應進一步保護生態公益林，形成福州新區大尺度的綠色生態屏障。

3.2 廊道分析

以水網和路網構成的廊道體系在福州新區內分布基本均勻，324國道、104國道、福廈高速、溫福高速使得福州新區在經濟上和資源上實現高效、快速的連接，而一系列水網實現了新區在水源、生態上的有效連接。為了進一步保護水體，根據發展需要，在環境允許的前提下，合理擴建路網，一方面需要保證景觀連通性，另一方面也要保護本底的完整性。

3.3 斑塊分析

福州新區自然保護區覆蓋率逐年穩步提高，現已建成各類型自然保護區4個（不包括風景名勝區、森林公園），面積23436.6公頃，自然保護區占福州新區國土面積的12.39%，為福州新區生物多樣性保護和生態環境質量改善發揮了重要作用。未來應合理縮減未利用地，有效整合城市建設用地，進一步擴大自然保護區、森林公園、城市綠化用地范圍，減少斑塊數量，加大斑塊面積，減少景觀的破碎化程度。

4 生態安全格局構建

為提高區域景觀生態系統健康水平，促進生態環境保護與經濟發展協調發展，本研究基于生態環境條件和社會經濟發展水平，結合生態敏感性分析和福州新區關鍵生態與環境問題的辨識，將區域重要生態要素分析與城市的社會、經濟發展特征相結合，構建福州新區“三核半月環加輻射點，一軸一帶加多廊道”的景觀生態格局，具體如下：

“三核”即新區內長樂市轄區、福清市轄區、馬尾區，為福州新區政治和經濟發展功能聚集區，是新區發展的重要依托，決定新區整體發展水平，同時也是生態環境建設的重點區域。

“半月環”即北部、西部兩側以林地為主體的森林生態保育區，主要包括國家自然保護區、水源涵養林、國家森林公園、生態保育區等，是福州新區的重要生態屏障，為新區提供重要的生態服務功能支持。

“一軸”即閩江流域生態軸。閩江是福州濕地分布最為密集的區域，也是福州新區重要的飲用水源所在的區域，具有生物多樣性保護、水質凈化、生物生產、調節小氣候、航運和水利等多項功能，是福州新區重點保護的區域，也是橫切新區的一條重要生態軸線，對于維護城市生態系統的安全具有至關重要的作用。

“一帶”即濱海生態帶。主要包括福州新區東部的近海海域，環羅源灣海域、環福清灣海域等。濱海生態帶既是生態匯，又是生態源，是水域生態系統與陸域生態系統、自然生態系統與人文生態系統相互作用、相互影響的生態脆弱敏感地帶。受面積廣闊的海洋影響，福州新區海洋性氣候特點顯著，高空大氣對流運動強烈，污染物較容易向海域擴散。同時，漫長的岸線分布有大面積的灘涂濕地，對凈化水體、涵養水源、調節氣候等起到不可替代的生態保育作用，也是接連陸地和海洋的重要紐帶。

“多廊道”即福州新區內的多條水系廊道，其中閩江、敖江、龍江、潘渡溪、烏龍江、橫溝港、龍嶼溪、虎溪、太城溪、三叉河等均為福州新區重要的水系廊道，在水源涵養、生物多樣性保育等方面具有重要生態價值，極大地促進了新區內部能流、物流和信息流的交換，是區域發展、建設和景觀風貌的主動脈。

“輻射點”即馬尾新城，是連接閩江口組團和未來濱海新城組團的主樞紐，其優越的生態、環境、產業政策可以輻射整個福州新區。

圖3 福州新區生態安全格局分布圖

5 結論與建議

筆者認為，應從福州新區自然環境和經濟發展整體布局出發，統籌規劃區域景觀，實施生態同保共育，構筑以西部環狀連綿山體、中部閩江干流為基礎的河流濕地廊道體系和東部沿海藍色岸線的濕地生態屏障，形成山海相連、縱橫交織、河海通暢的網狀生態保護格局。

[1]王智苑.基于GIS的福州、莆田、寧德、平潭綜合實驗區同城化景觀格局研究[J].海峽科學，2014(6)：21-23.

[2]王智苑.基于GIS的福建省備用水源地建設與管理研究[J].海峽科學，2014(7)：3-4.

[3]鄭雯，王智苑，張惠光.福州海岸帶防護林基干林帶景觀動態變化[J].海峽科學，2014(9)：28-30.

[4]張玉珍，鮑秋平，王智苑，等.敖江流域陸域生態系統健康評估研究[J].環境科學與技術，2014(12)：489-492

[5]林增，劉金福，洪偉，等.泉州市洛江區土地利用的景觀格局分析[J].福建農林大學學報（自然科學版），2009，38（1）：90-94.

[6]王兆杰，劉金福，洪偉，等.格氏栲自然保護區景觀格局分析及破碎化評價[J].福建林學院學報,2007，27（1）：30-34.

[7]王智苑，劉金福，洪偉，等.泉州市洛陽江水域變化的遙感動態監測[J].福建農林大學學報（自然科學版）,2010，39（4）：413-416.

[8]王智苑，莆田東圳水庫周邊土地利用動態變化研究[J].化學工程與裝備，2012(6)：227-230.

[9]鄭雯，王智苑.福州海岸帶景生態安全評價[J].化學工程與裝備，2013(12)：218-224.

[10]王智苑，鄭雯.福建省閩南地區海岸帶景觀多樣性研究[J].化學工程與裝備，2013(11)：204-206.