基于成本收益和網絡效能分析的生境網絡優(yōu)化研究——以蘇錫常地區(qū)白鷺為例.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、伴隨城鎮(zhèn)規(guī)模的快速發(fā)展,城鄉(xiāng)建設用地不斷擴張,給生態(tài)資源環(huán)境帶來了巨大的壓力。土地集約化利用、土地利用方式轉變以及狹隘觀念等人為因素,造成了快速城市化地區(qū)物種適宜生境大幅減少、破碎化現(xiàn)象明顯加劇,極大阻礙了物種遷移和擴散,破壞了整個區(qū)域的生物多樣性和生態(tài)平衡。研究和實踐表明,生境網絡的構建,加強了單個物種棲息地的保護、在棲息地之間建立了生態(tài)聯(lián)系、促進了基因交流和物種遷移,更好地維系了物種遷徙擴散的過程,在對抗景觀破碎化和維護生物多樣性的

2、景觀格局中起到了重要作用。生境網絡在生態(tài)保護的同時還向人類提供生態(tài)服務,在兼顧創(chuàng)造社會效益的同時還發(fā)揮提高人們生活質量、維持生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展等作用,已得到世界普遍認同。
  然而傳統(tǒng)生境網絡評價與優(yōu)化方法與地區(qū)綜合發(fā)展目標契合度不高、生境網絡保護與土地資源管理之間的協(xié)調度較低、與土地利用規(guī)劃結合不緊密,生境網絡優(yōu)化結果可行性較差、應用性較弱,與生態(tài)網絡契合度不高、保護難度較大,在浪費人力、物力和財力的同時并不能取得理想的物種保護

3、效果。因此,探索適宜于土地資源稀缺和緊張的快速城市化地區(qū)的生境網絡評價與優(yōu)化方法,具有十分重要的意義和價值。
  鑒于此,本文以快速城市化的蘇錫常地區(qū)為研究區(qū)、以濕地優(yōu)勢物種白鷺為焦點物種,分別基于成本收益分析方法和網絡效能分析方法進行生境網絡優(yōu)化。具體為:(1)從經濟學與生態(tài)學結合視角出發(fā),通過構建研究區(qū)生境網絡保護成本與提升收益測算體系、模擬多種情景和優(yōu)化方案、成本收益分析的方法,實現(xiàn)了單一尺度下滿足不同約束條件的優(yōu)化方案;(

4、2)從網絡拓撲學與生態(tài)學結合視角出發(fā),以快速城市化蘇錫常地區(qū)為小尺度研究區(qū)、蘇錫常及周邊15個城市為大尺度泛研究區(qū)、白鷺為焦點物種,通過采用引入并構建網絡效能概念框架、識別和構建不同尺度生境網絡、調整網絡結構和轉換網絡結構特性相結合的方法,實現(xiàn)了跨尺度下白鷺生境網絡優(yōu)化。
  結果表明:(1)應用成本收益分析方法進行生境網絡優(yōu)化:1)最大收益累積情景下的方案能夠在總收益最高的基礎上,實現(xiàn)保護總成本較低的目的;最佳效益累積情景下的方

5、案能夠在研究區(qū)土地資源有限和保護總成本最低的基礎上,實現(xiàn)優(yōu)化成效最佳的目的;2)最佳效益累積情景下的方案能夠在實現(xiàn)成本最低的基礎上,兼顧到優(yōu)化成效的最大化,適宜于土地資源稀缺且城市化快速發(fā)展地區(qū);3)有限效益累積情景下的方案在一定范圍內能夠兼顧到成本較低和成效較高。在經濟學上,這個范圍的邊界即網絡連接度優(yōu)化邊際效益為“0”或負值時。
  (2)應用網絡效能分析方法進行生境網絡優(yōu)化:1)依據大尺度遷移網絡完善小尺度生境網絡得到的方案

6、一和改變方案一網絡特性得到的方案二均是現(xiàn)狀生境網絡的優(yōu)化方案;2)方案二與方案一相比,其網絡結構特征在達到減弱小世界特性、增強無標度特性調整預期目標的同時,提升了網絡的連接度;并且比方案一的新增生境節(jié)點和遷移廊道數量更少,說明方案二的優(yōu)化成效更好。反映出調整網絡結構比單純增補生境節(jié)點和遷移廊道對生境網絡優(yōu)化結果的影響更顯著。
  (3)經濟學、網絡拓撲學和生態(tài)學相結合的網絡優(yōu)化方法,綜合考慮了研究區(qū)生態(tài)、經濟和社會等現(xiàn)實因素,從經

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