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总第1081期
 
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生态敏感性分析在海绵城市专项规划中的应用——以洛宁县海绵城市为例
新闻作者:潘逸麟  发布时间:  查看次数:  放大 缩小 默认
□论文作者 潘逸麟  
    海绵城市的规划需要考虑诸多要素,生态敏感性分析便是其中之一。本文针对洛宁县海绵城市专项规划中的生态敏感性分析问题展开研究并提出一种切实可行的评价方案。以洛宁县的海绵城市专项规划为例,选取高程、坡度、自然水系的自然要素及植被覆盖等生物类型因子、现状建设条件等社会经济因子,运用AHP确权方案,使用GIS技术进行评价。
    1.海绵城市中的生态敏感性评价介绍
    生态敏感性是指在现有自然环境背景下,人类活动干扰和自然环境变化导致发生区域生态或环境问题的难易程度及其可能性大小,也就是生态环境问题出现的概率大小。
    近年来,随着城市的发展,伴随着极端天气的大量降雨和城市用水以及地下水系统造成的排水负荷.城市规划中引入了建设海绵城市的标准要求。大量的城市地区被要求施以蓄水海绵体的建设规划。在海绵城市的规划中,一个地区在何种区域进行怎样的海绵城市规划活动,需要诸多指导依据。城市规划区域的生态敏感性指标便是其中之一。
    海绵城市建设要坚持生态优先原则,并把生态优先原则贯穿于城市规划、建设和管理的全过程。洛宁县生态本底变化多样,识别出城市建设中生态敏感的区域,并在城市建设过程中进行合理的规避,是洛宁县海绵城市建设的前提。
    生态敏感区作为一个区域中生态环境变化最激烈和最易出现生态问题的地区,也是区域生态系统可持续发展及进行生态环境综合整治的关键地区。在城镇区域中,生态敏感区除了具有生态作用以外,还制约着城市的发展规模、发展方向、用地布局和城镇体系结构,对城镇的框架形成有着重要意义。
    2.研究区概况与数据来源
    2.1研究区概况
    洛宁县是洛阳市的下属县,地处豫西山区,属于伏牛山系,沟壑纵横,地形地貌独特。洛宁县呈现“七山二塬一分川”的空间特征,山水、林、田等自然要素丰富,生态格局良好。
    中心城区北部为凤翼山、凤翼山北部为塬上,塬上为城郊乡和小界乡的部分村庄。
    中心城区现状水系总体呈现“一河、一渠、多涧”的格局:
    “一河”指老城区以南的洛河,黄河支流之一,发源于陕西省蓝田县境华山南麓。
    “一渠”指凤翼山南麓沿凤翼路自西向东贯穿全城的洛济渠。
    “多涧:指指洛河北部有多条涧河自北部凤翼山南下汇入洛河,自西向东依次是樵崤山河、延寿河、寺沟河、东关窑河和北寨河;洛河以南有一条自南部山体向北流入洛河的金门涧。
    洛河南北的六条涧河属于北方季节性河流,主要承接雨季的山间来水和平时城区的部分生活用水,兼有排水和排涝的功能。东西向的两条河流—洛济渠和洛河受上游故县水库的调控常年有水。20年一遇洪水位304.3米;50年一遇洪水位305.5米。
    2.2 数据来源与预处理
    本实验选取Google Earth、MoDIS遥感影像数据及地形图为基础。经过地理配准提供分析研究。其中,高程数据为MoDIS标准高程,分辨率为30m。水系数据为Goode Earth的16级标准影像在GIS系统中的矢量化数据。选取主要河道和分支水系以及湖泊水库。植被数据指数运用TM 影像。土地分类数据为国土提数据。所有数据均根据行政边界区划矢量图进行裁剪并投影至西安80参考地理坐标系中。
    3.评价方法
    3.1洛宁县评价因子的选取
    根据科学性、完整性、可操作性原则,结合洛宁县的实际情况,选取了自然因素、生态资源、社会经济三大类影响因素进行分析。其中自然因素包含高程因子、坡度因子、地质评价因子;生物因素包含了植被指数因子和地表径流因子、现状河流因子。社会经济因子包含了现状公园绿地等游憩资源和土地利用现状因子
    3.2敏感性评价因子权重
    洛宁县的生态敏感性评价是以中心城区生态环境现状调查资料为基础,结合TM、MoDIS对地观测产品,运用GIS空间分析方法.选择了8个具有区域代表性的生态影响因子。
在评价过程中.首先根据洛宁县行政区的实际调查情况.选取了河流、高程、坡度、植被指数、生物结构(土地覆盖类型)、游憩资源、工程地质条件、地表径流8个评价因子.分别赋予不同的生态敏感性等级: 极敏感(100分)、高度敏感(80分)、中度敏感(60分)轻度敏感(40分)和不敏感(20分):进而针对不同因子重要性的差异,在评价过程中.通过AHP法对所有因素因子的权重进行评分,评分结果如表 最后通过加权分值,由叠加分析对各个因子进行综合评断,重新考虑得分的实际意义,形成最终成果。  
    4.评价结果与结论
    根据实际情况,选取评价因子叠加结果如下。
    根据评价结果可以发现:
    (1)洛河以南地区现状开发程度低,林地,耕地较多,体现的生态敏感性较强。
    (2)坡度敏感性分析中,城镇区普遍敏感性较低,局部会出现坡度较大的情况,致使相应区域坡度敏感性较高。
    (3)水系洪灾敏感性分析主要做了缓冲区分析。根据相关资料,在洛河及多条涧河区域以及重要的湖泊(永宁湖)的湖滨地区是水灾最容易受影响的地区。因此,其生态作用分值也仍可以利用缓冲分析方法进行分值赋值,距离水系越近的地方敏感性越高,距离越远敏感性越低。
    (4)植被敏感性分析则是利用NDVI(归一化植被指数)划分,植被指数越高说明植被覆盖度越高,则相应的植被生态敏感性越强。洛宁县城区南部和东部地区均有农耕用地,南丘陵区植被覆盖度最高敏感性最强.城镇周边农田表现的植被生态敏感性也较强,稀疏的草坪根地敏感性一般.建筑集中地较弱。
    (5)土地覆盖敏感性分析是利用分类数据。河流水系敏感性较高.未利用土地和荒地及建筑区域敏感性较低。
    根据上述生态敏感性评价结果,得到洛宁县各生态敏感性因子及综合生态敏感性分级面积分类表。
整体而言,洛宁县的中心城区范围内生态高敏感区面积较小,主要生态高度敏感区域分布于洛河水系以及多条涧河沿岸及自然林地区域。区域总体以中低敏感区为主,占城市区面积的80%以上。
    通过敏感性分析,针对高敏感地区,可以针对性提出用地调整以及连通水系,植被修复,调蓄雨水等一系列海绵措施来保护维持区域的生态安全格局。
    由于不同地区地形地貌复杂多变性,带来的不同地区的生态用地维护、生态环境安全问题的差异性,本文建立的生态适宜性评价指数在针对不同区域生态用地重要性评价时应该有所取舍和补充,体现识别指标体系的因地制宜性。