城市化对周边区域生态系统质量的影响研
文献类型：学位论文
| 作者 | 王坤 |
| 答辩日期 | 2017-06 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 周伟奇 |
| 关键词 | 城市化 周边区域 Urbanization 人类活动强度 Rural Area 生态质量 Human Activity 城乡梯度 Ecosystem-quality Urban-rural gradient |
| 学位专业 | 生态学 |
| 其他题名 | The impacts of urbanization on ecosystem health incities’ surrounding rural areas |
| 英文摘要 | 城市化不仅影响城市的生态系统质量，也会对周边区域产生影响。其中，城 市化过程中城市周边区域人口数量的变化（主要表现为向城市流动而减少）和建 设用地的扩张，对周边区域的生态质量影响最为突出。定量研究城市化对周边区 域生态质量的影响，对解决区域生态环境问题和促进社会经济生态的协调发展， 具有重要的科学意义。 本文采用统计数据和多源遥感影像，从城市化影响周边区域生态质量最主要 的两个方面——人类活动强度和建设用地变化，在多个空间尺度上探讨了城市化 对周边区域生态质量的影响。在全国尺度，重点分析了人类活动强度变化对生态 质量的影响；在区域尺度，以京津冀城市群为例，分析了建设用地变化对生态质 量的影响，及其变化的驱动因素；在城市尺度，以北京市为例，综合分析了人类 活动强度和农村建设用地变化对生态质量的影响。 （1）在全国尺度，基于人口普查资料、夜间灯光数据（DMSP/ OLS）和 MODIS 的净初级生产力（NPP）等数据，利用时间序列变化分析等方法，以 DMSP /OLS 和 NPP分别作为人类活动强度和生态质量的表征指标，探究了不同城市化类型 地区的人类活动强度、生态质量变化及其相互关系。主要结果和结论如下： 中国城市化呈现出 8种类型，不同城市化类型地区的人类活动强度变化及其 对生态质量的影响差异较大。① -111型（农村人口减少、城市人口增加导致的 城市化率升高）是我国最主要的城市化类型，主要分布在我国东部和中部地区。 ②农村人口数量减少的城市化类型地区，其生态质量较低但呈增加趋势；农村 人口数量增加的城市化类型地区，生态质量较高但呈降低趋势。③不同城市化 类型地区，沿城乡梯度，农村居民点的人类活动强度均呈现出先快速降低后缓慢 降低的变化趋势；但是其生态质量的城乡梯度变化规律差异较大。④在不同地 理区的同种城市化类型地区，农村居民点的人类活动强度与生态质量的相互关系 沿城乡梯度的变化规律差异较大。以-1,1,1型为例，在东北、华北等地区，人类 活动强度与生态质量呈现负相关关系，并且沿城乡梯度显著增强。 （2）在区域尺度，基于土地覆盖、NPP、生物量、道路交通矢量等数据，利 用景观格局分析、二元 Logistics回归模型等方法，以植被比例、生物量、NPP、 植被破碎度等指标表征生态系统质量，探究了建设用地变化及其对生态质量的影 响，借鉴“建设用地遥相关”概念模型的思想，着重分析了建设用地扩张的近远 程驱动机制。主要结果和结论如下： 京津冀城市群的生态系统质量整体上在提高，建设用地扩张侵占了大量的生 态用地。建设用地扩张受到近、远程因素的共同影响。①建设用地侵占其他土 地覆盖类型是京津冀城市群最主要的土地覆盖变化方式。1984-2015年，建设用 地的面积扩张了 106.12%（1.26万 km2 ）。②京津冀城市群的植被比例、生物量、 NPP等指标均呈上升趋势，而植被破碎度呈下降趋势。各地区和各市之间的生态 质量变化存在较大差异。③京津冀城市群建设用地扩张受到近、远程因素的共 同影响，但是两种因素的相对重要性随时间而变化。近程因素是影响京津冀城市 群建设用地扩张的主要因素，但是其重要性呈现逐年减小的趋势，而远程因素的 重要性呈增大趋势。 （3）在城市尺度，基于人口普查资料、MODIS-NDVI、土地覆盖、道路交 通矢量等数据，采用偏相关分析、时间序列变化分析、多元 Logistics回归模型等 分析方法，以人口密度、农村建设用地变化和 NDVI分别表征人类活动强度、农 村居民点变化和生态质量，探究了人类活动强度变化、农村居民点不同变化类型， 及其对生态质量的影响，同时分析了农村居民点产生不同变化类型的驱动机制。 主要结果和结论如下： 人类活动强度减小有利于生态质量的恢复。北京市的农村居民点变化呈现出 多种变化类型，且对生态质量的影响差异较大。①北京市的人类活动强度变化 和生态质量变化均呈现出圈层式结构。城市内部（5环内）和远郊区（6环外） 的人类活动强度减小，生态质量升高；近郊区（5-6环之间）的人类活动强度增 大，生态质量降低。②建立了识别农村居民点斑块消失、萎缩、不变、扩张和 合并（包括被城市吞并、被县城吞并和自身合并 3个子类型）5种类型的技术方 法，发现 1984-2000年最主要的农村居民点变化类型是“扩张”，而 2000-2010年， 多数农村居民点没有变化。③ 1984-1990和 2000-2010年，“扩张”型和“合并” 型农村居民点的生态质量下降幅度显著大于“萎缩”型；而 1990-2000年，“扩 张”型和“合并”型农村居民点的生态质量上升幅度显著小于“消失”型和“萎 缩”型。④不同农村居民点变化类型均受到自然地形因素和社会经济可达性因 素的影响，但不同类之间存在较大差异。自然地形因素对农村居民点消失的影响 呈减小趋势，而社会经济可达性因素对农村居民点扩大（扩张和合并）的影响呈 增大趋势。 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/38700]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室 |
| 作者单位 | 中国科学院生态环境研究中心 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王坤. 城市化对周边区域生态系统质量的影响研[D]. 北京. 中国科学院大学. 2017. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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