基于绿色基础设施（GI）的生态安全格局构建方法与实例
汪自书 吕春英 林瑾 李王锋 季海波
摘要：生态安全格局构建是生态规划的核心内容之一，对于指导城乡发展空间布局和生态保护战略等具有重要指导意义。目前，生态安全格局构建尚缺乏统一的理论和方法体系。本文参照国外同类规划经验，引入绿色基础设施（Green Infrastructure，简称GI）的概念，基于GIS空间分析手段，有效辨识对区域生态安全有重要影响的生态枢纽和廊道。在绿色基础设施规划基础上，构建以生态控制区、生态廊道和生态缓冲区为主的区域生态安全格局体系，并提出相关的空间策略。以达茂旗空间战略规划为例，介绍了基于绿色基础设施规划的技术手段和应用方法，结果表明基于GI构建的生态安全格局体系能够更为准确地辨识区域生态安全的关键区域和廊道，并有利于结合区域生态本底条件提出更为有效的城乡发展空间和生态保护策略。
关键词：绿色基础设施，生态安全格局，生态廊道，最小耗费距离模型，达茂旗
景观生态学中的格局与过程理论指出，景观中存在着某种潜在的空间格局，它们由一些关键的局部、点及位置关系所构成，这种格局对于维护和控制某种生态过程具有关键作用，被称为安全格局（Security Patterns，简称SP）[1,2]。因此，构建生态安全格局的重点是辨识对于景观空间格局具有关键影响的局部、点和位置关系，即所谓的生态控制区、生态节点和生态廊道。生态安全格局构建目前被广泛应用于城市规划实践中，用以指导城市发展空间布局和生态保护等；但由于缺乏统一的理论体系和技术手段，目前有关生态安全格局的构建方法多以定性判断为主，容易引起主观上的失误。俞孔坚等通过景观格局过程的叠加分析，通过生态基础设施规划在城市层面上很好地解决了生态安全格局构建的问题[3]；但区域尺度上生态安全格局的构建方法尚缺乏有效的规划手段。本文引入绿色基础设施（Green Infrastructure，简称GI）的概念，基于GIS的数据处理和空间分析能力，以定量遴选和模型分析的方式辨识和构建重要的绿色基础设施（枢纽和廊道），为区域生态安全格局构建提供基础支持和判断依据。
1 基础原理及方法
1.1 何谓绿色基础设施
绿色基础设施最早是由美国自然保护基金（Conservation Fund）和农业部（USDA）森林服务部门提出的，旨在促使GI成为区域和城市规划的组成部分，以有效保护当地的自然生态系统[4]。近年来，GI在国外被广泛地应用于生物多样性保护、区域和城市规划当中，其涵义也因不同的用途而异。从区域尺度上来看，GI是指能够有效维系生态格局并指导人类活动的自然生态网络结构，即通过相互联系的廊道（corridors）将森林、湿地、自然保护区和公园等连接起来，维持区域生态安全格局和过程，并促进人居环境的改善。
绿色基础设施是由具备重要生态服务功能的生态枢纽（hubs）和它们之间的廊道（corridors）组成[5]，如图1所示。作为区域生态安全格局的重要组成，GI应当与道路、通讯和教育文化等其他基础设施一样，进行长期有效的规划、管理和实施。
图1绿色基础设施的组成图
1.2 为什么要选择GI
道路、通讯和教育文化等基础设施作为公共服务系统，在维持国家或地区社会经济活动正常运行中的作用被广泛认同，绿色基础设施在区域或城市生态安全格局和过程中的作用同样如此。生态系统的安全如同城市发展一样，需要基础设施的维系，GI就是生态安全格局的关键。
另一方面，城镇发展对于土地需求加大，人为活动与生态保护矛盾日益突出。从可持续发展的角度来看，生态保护与城镇发展两者的协调成为其中关键，即如何合理地规划城镇用地的扩张和有效地保护生态系统的安全。绿色基础设施规划在这样的背景下产生，通过辨识区域生态格局中重要的生态斑块（枢纽）及其连接廊道，为解决上述问题提供了有效的途径，即精明保护（smart conservation）和增长（smart growth）策略，从而为城镇发展空间规划提供指引。
1.3 如何进行GI规划
GI规划是基于地理信息系统（GIS）平台，在综合分析区域土地利用、自然地理、交通和自然保护等数据基础之上，通过生态枢纽和廊道解析，构建生态保护网络结构体系，如图2所示。生态枢纽一般包括成片的森林，湿地、河流及两侧区域，生态保护用地等，主要依据面积和位置属性确定。廊道一般为连接核心斑块之间、具有一定宽度的河流、山体等自然区域，这里通过最小耗费距离模型生成最佳的生态连接通道。本文以内蒙古自治区包头市达尔罕茂明安联合旗（以下简称达茂旗）空间发展规划实践为例，说明基于GI规划的区域生态安全格局构建方法，技术路线如图2所示。
图2基于GI的区域生态安全格局构建技术路线图
2 规划区概况
达茂旗位于内蒙古自治区中部，包头市北疆，北部与蒙古人民共和国接壤，东部与乌盟四王子旗相邻，南部与包头市固阳县相连，西部与巴盟的乌拉特中旗毗邻，地理坐标为东经109°16′—110°25′，北纬41°21′—42°40′之间。达茂旗地处内蒙古高原，地形南高北低，由西南向东北倾斜，丘陵、低山间盆地交错分布，南部属丘陵区，中西部有低山，北部属高平原及台地，间有开阔原野。境内主要河流有艾不盖河、开令河、塔布河等，水资源分布呈现明显的南多北少和沿河流集中分布特点，并沿艾不盖河上游河段集中分布。达茂旗植被生态系统主要由荒漠草原、农田和部分林地组成，其中以荒漠草原为主，植被类型单一，系统结构和稳定性相对较差。
达茂旗作为京津风沙源治理工程区的西起点和大青山以北地区重要的生态屏障，其生态环境质量的好坏直接影响到呼包鄂城镇群乃至整个华北地区。但达茂旗生态本底脆弱、水资源匮乏，且草地退化和荒漠化现象严重，生态保护工作面临巨大压力。另一方面，达茂旗国土面积广袤，地广人稀，目前的生态保护工作难以明确关键的区域和主要的任务，生态保护工作的完整性和系统性不强。
图 3达茂旗地理区位和地貌图
3 绿色基础设施规划
3.1 核心生态斑块的选择
核心生态斑块的选择是在全面解析达茂旗生态本底条件的基础上，重点依据生态斑块的
面积、位置和生态服务功能等，针对区域内具有重要生态影响的生态斑块的遴选和评价。根
据达茂旗生态现状，其核心生态斑块的选择依据[4]如下：
① 敏感（重要）保护种植物物种分布区域；
② 连续分布的大面积草地（大于100公顷，且有一定宽度的缓冲带）；
③ 面积大于100公顷的湿地；
④ 重要河流及其两侧的湿地、森林；
⑤ 自然保护区。
基于以上选择标准，达茂旗核心生态斑块的选择结果如图4所示，其中大面积连续分布
的高覆盖度草地是最重要的核心生态斑块，其次为境内的水库、湖泊湿地和自然保护区。
从达茂旗在京津风沙源工程中的位置
遥感影像图
空间分布上看，北部边境地区和南部丘陵区核心生态斑块较少，但总体上来看空间格局较
为均匀，利于整体生态安全格局的构建。
图4达茂旗核心生态斑块空间分布图
3.2 阻力系数设置
不同的土地利用现状和地表覆被形式对核心生态斑块之间功能联系产生不同的阻力，一
般而言，人为影响小的天然草地、林地和湿地等阻力系数最小，而建设用地、道路等阻力值
最大，具体设置方法如表1所示。研究区河流沿线及湖泊湿地等阻力系数最低，其次为连续
分布的草地，而建成区、工矿用地和道路沿线最高（如图5）。
表1基于最小耗费距离模型的阻力系数设置
属性阻力系数属性阻力系数
宽度小于150米的河流 150 滩涂、湿地 150
宽度大于150米的河流 300 铁路 5000
省道 1000 高密度建设用地 10000
低密度建设用地 1000
县道 500
坡度0-8° +0
草地 225
裸露的沙地或岩石 250 坡度9-15° +2
采石场、裸露矿山 650 坡度16-25° +5
中低覆盖草地、人工林 275 坡度大于25° +10
自然保护地 -5
农田 325
核心生态斑块 -5
城市绿地 325
为合理地界定达茂旗生态斑块的空间结构和有效联系，采用最小耗费距离模型进行定量分析，用来识别各核心生态斑块之间的最小耗费方向和路径。最小耗费距离模型是在GIS 支持下，通过源（即核心生态斑块）和阻力系数的设置，计算最佳的路径联系[6,7]。最小耗费距离模型的具体计算公式如下[8]：
其中：i= 1,2,3,……,n; j=1,2,3,……,m，R为从j到目标点之间的某个中间点i的阻力，D 为从j到i的距离，f表示函数关系。基于这一公式，在确定源（生态枢纽）和阻力面的情况下，运用GIS中cost distance分析工具，即可模拟出各源点之间最佳的联系通道。
图5 达茂旗阻力值设置结果图
3.3 绿色基础设施规划
根据核心生态斑块选择和生态廊道阻力值设置结果，将对区域生态环境有重要影响的核心生态斑块作为枢纽（hubs），并以生态枢纽为源，在ArcGIS最小耗费距离模型支持下，通过源点和阻力面的分析，生成各生态枢纽之间最有效的联系通道（廊道corridors），以保障区域生态基底的健康稳定和联系通道的合理有效。达茂旗绿色基础设施规划结果如图6所示，其中依托核心生态斑块共形成生态枢纽9处，以河流水系为主要骨架形成生态廊道系统，生态廊道贯穿各生态枢纽之间，形成有效联系的绿色空间网络。绿色基础设施规划作为区域生态安全框架构建的前提和基础，能为生态安全格局构建提供合理的依据。
图6 达茂旗GI规划图
4 基于GI的生态安全格局构建及空间策略
4.1 生态安全格局构建
4.1.1 GI评价及生态安全格局构建的必要性
根据达茂旗绿色基础设施规划的结果，生态枢纽空间分布上较为均衡，主要城镇和工矿区周边均有生态支撑作用的生态枢纽分布，有利于区域生态安全格局的构建；但受达茂旗河流水系走向的影响，现状廊道主要沿南北分布，因此各生态枢纽之间的生态联系主要以纵向为主，而横向分布的廊道明显不足。
GI规划是基于现状基底分析的生态保护策略，在准确辨识生态枢纽和廊道的同时，并没有完全考虑到区域生态格局构建的空间要求。因此，这里将在GI规划的基础上，根据规划区生态环境现状及存在的主要问题，通过生态控制区、生态廊道和生态协调区的构建，形成该地区生态安全格局框架。
4.1.2 生态安全格局构建
一般而言，生态安全格局由生态控制区、生态廊道和生态协调区组成，其中生态控制区即具有生态支撑作用的斑块，与GI规划中的生态枢纽意义相同；生态廊道是生态控制区间联系的通道，生态协调区一般依据所处地域特征和主要生态环境问题而划定的区域。
达茂旗生态安全格局构建结果如图7所示，其中依据GI规划得到9个生态控制区，在空间上较为均衡地分布在旗域范围。现有生态廊道主要为河流廊道，大致沿艾不盖河、塔尔
洪河、开令河等南北向联系，新规划的生态廊道主要位于北部生态控制区之间和中东部生态控制区之间。在北部、中部和东南部地区构建3个生态协调区，即北部荒漠化控制生态协调区、中部草原保护生态协调区和东南部丘陵生态协调区。据此，将达茂旗生态安全格局归纳为“以生态控制区、生态协调区为主体，通过网络化的生态廊道联系，形成区域一体化的生态安全格局体系”。
图7 达茂旗生态安全格局构建方案图
4.2 生态安全空间优化策略和规划建议
根据达茂旗绿色基础设施规划和生态安全格局构建的结果，生态控制区、生态协调区和生态廊道具备不同的生态服务功能，其生态保护与建设的要求也有差别，应针对不同区域制定不同的空间策略。从总体上看，由自然保护区、湿地和成片的草地构成的生态控制区是维持达茂旗生态系统健康的基础，具有重要的生态支撑作用，应重点加强生态系统的保育和恢复治理，提高其生态服务功能；各生态协调区应根据不同地域的特点和问题因地制宜，进行有效的生态恢复治理工作；重点建设河流生态廊道和中部、北部生态廊道，加强各生态控制区之间的生态联系。其中，连接各生态控制区之间重要的生态通道，应以河流沿线绿化带建设为依托，提高河流两岸的水土保持和水源涵养能力，有效保护河道两侧的湿地资源，严格控制城镇和工矿区的污染物排放。在达茂旗中部地区依托现有的草地资源，形成横向的连绵分布带，构建连接中部、东部生态控制区的生态廊道。在北部边境地区通过边境绿化隔离带、防护林等形式，建设一条横向的生态廊道。
此外，结合达茂旗资源分布、经济社会发展现状，达茂旗北部生态系统脆弱、水资源匮乏，中部经济社会发展水平较高、矿产资源开采利用条件较好，南部水资源相对丰富、农业
发展基础较好。根据生态安全空间优化布局策略，针对达茂旗城乡布局和产业发展提出以下几点建议：（1）城镇布局向中部地区集中，合理控制达茂旗北部地区城镇发展规模，保护荒漠化草原、湿地和自然保护区生态环境；（2）人口逐步向城镇迁移，实施生态移民，加强草原生态系统的修复；（3）产业发展向中南部转移，北部煤矿富集区以采掘业为主，不宜发展煤化工产业，重点产业要向园区化、规模化发展，将对当地生态环境的影响范围缩减至最小。
5 结语
资源和生态环境保护成为目前城乡规划中的重要组成部分，新的城乡规划法明确了协调城乡布局和改善人居环境等任务，如何确定合理的资源与生态护和城镇发展空间成为目前面临的一项难题。作为城乡规划中的重要内容之一，生态安全格局构建有利于认识区域生态功能定位和辨识关键的生态保护区域，从而为制定相关的城乡布局和生态保护策略提供依据[9]。参照国外同类规划经验，结合传统的生态安全格局理论，本文提出的基于绿色基础设施规划的区域生态安全格局构建方法主要有以下几点优势：（1）全面分析区域生态本底条件，更为准确地辨识对区域生态系统安全有重要影响的核心生态斑块和廊道，减少了规划中的主观操作性；（2）精明保护和增长的理念，通过确定关键的生态保护区域，指导相关的城乡发展空间、产业布局和生态保护策略（图8）；（3）结合生态安全格局理论和生态本底条件，提出更为有效的生态保护空间策略。
GI
图８ GI规划的核心：“精明增长和保护”
综上，本文认为对于那些有重要生态服务功能的生态斑块和廊道等绿色基础设施，应当像道路、电网等公共基础设施一样，作为城乡规划和建设中的主要内容，予以足够重视。
参考文献
1 Forman RTT. 1995. Some general principles of landscape and regional ecology [J]. Landscape Ecology, 10 (3):
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8 俞孔坚, 李伟, 李迪华, 等. 快速城市化地区遗产廊道适宜性分析方法探讨——以台州市为例[J]. 地理研
究, 2005, 24(1): 69 – 76.
9 李博. 绿色基础设施与城市蔓延控制[J]. 城市问题, 2009, 162(1): 86 – 90.
作者简介
汪自书（1984—），男，硕士，北京清华城市规划设计研究院环境与市政所，规划师。
吕春英（1979—），女，硕士，北京清华城市规划设计研究院环境与市政所，项目经理，规划师。
林瑾（1974—），女，硕士，北京清华城市规划设计研究院环境与市政所，副所长，规划师。
李王锋（1978—），男，硕士，北京清华城市规划设计研究院环境与市政所，副所长，规划师。
季海波（1978—），男，北京清华城市规划设计研究院环境与市政所，副主任，规划师。
国外绿色生态建筑 设计案例
中国建筑科学研究院上海分院 绿色与生态建筑研究中心 邵文晞
目
录
1 2 3 4 5
国外绿色建筑发展 国外绿 建筑发展 国外绿色建筑特点介绍 英国诺丁汉大学朱比丽分校 巴克雷卡德总部 建筑研究组织办公楼
6 7 8 9 10
吉巴欧文化中心 吉 欧文化中 建筑通风借鉴案例 德国商业银行总部大厦 墨尔本政府办公楼 森斯伯瑞英国大型连锁超市
2008-11-4
绿色与生态建筑研究中心
国外绿色建筑发展
绿色建筑的提出
一九八一～一九九九 年来NASA所测得的 地球南极臭氧层破洞 日渐扩大的情形
绿色建筑的提出 1992年巴西的里约热内卢“联合国环境与 发展大会” 与会者第 次明确提出了 发展大会”，与会者第一次明确提出了 “绿色建筑”的概念，绿色建筑由此渐成 一个兼顾环境关注与舒适健康的研究体系， 并在越来越多的国家实践推广，成为当今 世界建筑发展的重要方向。
绿色建筑星级评价标准
世界各国的绿色标准情况
Eko Profile Promis E BREEAM ESCALE Eco Effect Eco Quantum E-top LEEDLEED -Canada, GBTool BREEAMBREEAM-Green Leaf LEED
GOBAS
HKHKBEAM
CASBEE
1992年里约热内卢召开第 一次「地球环境高峰会议」 次「地球环境高峰会议」
NABERS SBAT
作者：俞孔坚王思思马强 经历近三十年来的快速发展，我市面临这一系列资源环境制约，国土生态安全面临威胁：水资源严重短缺，河湖调蓄能力明显下降；土地后备资源不足，节约性和集约化利用程度有待提高；建成区“摊大饼”式扩张，城市空间结构不尽合理；景观破碎化趋势明显，绿色空间尚没有形成有机系统等[1-3]。如何从空间上协调社会经济发展和生态环境保护的关系，实现精明增长与精明保护的双赢，已经成为紧迫而现实的问题。鉴于上述问题，《北京市土地利用总体规划（2006－年）》提出的规划重点之一便是构建首都生态空间保护体系。此次规划修编中将城市生态安全格局（Ecological Security Pattern）理论和方法引入土地规划中，与传统的生态区划式生态空间保护体系的构建不同，城市生态安全格局更加强调维护城市生态系统结构和过程健康与完整。在我国，生态安全格局被认为是实现区域或城市生态安全的基本保障和重要途径[4-9]。 1 生态安全格局的概念 生态安全格局以景观生态学理论和方法为基础，通过对各种生态过程（包括城市的扩张、物种的空间运动、谁和风的流动、灾害过程的扩散等）的分析和模拟，来判别对这些过程的安全与健康局有关建议以的景观元素、空间位置及空间联系，这种关键性元素、战略位置和联系所形成的格局就是生态安全格局[10-11]。生态安全格局旨在解决如何在有限的国土面积上，以最高效的景观格局、维护土地生态过程、历史文化过程、游憩过程等的安全与健康的问题。针对北京是生态问题，重点研究综合水安全格局、地质灾害安全格局、生物保护安全格局、文化遗产安全格局和游憩安全格局，并将他们整合为总体综合生态安全格局，形成北京市国土生态保护和未来城市可持续发展的生态基础设施。 2北京市生态安全格局 2.1 综合水安全格局 快速城市化导致城市水文过程的根本改变：人口的快速膨胀导致水资源严重短缺；不透水铺装面积的增加知识内涝频发；雨水资源大量流失，亟待深度开发利用；地下水采补失衡，引起湿地萎缩；工程化措施对水文过程造成负面影响。城市水系统和水环境的完整与健康已成为制约北京可持续发展的关键环节。本文已恢复天然水文过程和维护城市雨洪安全为目标，运用ArcGIS空间分析技术，对洪水、地表径流等过程进行分析和模拟，构建洪水安全格局和雨水安全格局，并考虑地表和地下水源保护以及地下水补给，叠加形成综合水安全格局。
摘要：景观中有某种潜在的空间格局，被称为生态安全格局(Security patterns，简称SP), 他们由景观中的某些关键性的局部，位置和空间联系所构成。SP对维护或控制某种生态过程有着异常重要的意义。SP的组分对过程来说具有主动，空间联系和高效的优势，因而对生物保护和景观改变来说具有重要的意义。生物的空间运动和栖息地的维护需要克服景观阻力来完成. 所以，阻力面(流动表面)反映了生物扩散和维持的动态. SP可以根据流动表面的空间特性来判别。一个典型的生物保护安全格局由源，缓冲区，源间联结，辐射道和战略点所组成，这些潜在的景观结构与过程动态曲线上的某些门槛相对应。本文揭示了一般流动表面模型的点和线的特征与景观生态学和保护生物学中的景观结构间的关系，证实了生态过程动态与趋势中某些门槛值的存在以及应用这些门槛值定义SP的可能性。SP可作为捍卫生物安全，维护生态过程的相对高效的空间战略。 关键词：景观安全格局，生物保护，生态规划，景观生态，空间分析 引言 有一些基本的景观改变和管理措施被认为是有利于生物保护的，包括核心栖息地的保护、缓冲区、廊道的建立和栖息地的恢复等(Frankel and Soule, 1981; Harris, 1984; Noss and Harris, 1986; WRI et al. 1992; Smith and Hellmund, 1993; Forman, 1995;俞孔坚，李迪华，1997)。问题是如何定义缓冲区，如何设廊道或在何处引入栖息地斑块，才能最有效地影响生态过程，实现生物保护目的。这些问题对自然保护区的管理和规划以及更大范围内的景观或区域生态规划都具有战略意义，而在国际上引起重视。 比较而言，有两类生态过程，垂直生态过程和水平生态过程。前者发生在某一地域单元之内，过程之状态直接反应其所依赖的资源的分布，如发生在某一地域单元内的地质，水文，植被和动物群落之间的生态过程。在处理这种垂直生态过程时，景观规划专业已发展了一整套完整的生态规划方法，集中体现为适宜性和可行性分析模型，它最早可以追溯到生态和规划家Patrick Geddes 或更早(见Faludi, 1987; Steiner et al 1987)。这一模式到I. McHarg (1956,1981)发展到了高峰，并被称为"千层饼"模式。对垂直生态过程的控制可以直接通过资源本身的改变来完成。水平生态过程则是发生在景观单元之间的流动或相互作用，如物种的空间运动，干扰和灾害的空间扩散。他们的空间动态很难通过"千层饼"模式来表达。 生态学家和地理学家发展了众多的模型来描述水平生态过程(见Olsson, 1965, Bartlett, 1975; Sklar和Costanza, 1990)，如引力模型(Gravity model) 和潜在模型(Potential model)。更具体的模型诸如树木种子的扩散模型(Johnson, 1988; Frelich 等1993)。虫害扩散和火灾漫延模型(见Sklar and Costanza, 1990)。这些模型都可以形象地用潜在表面(Potential surface，Warntz, 1966)或趋势表面(Trend surface)(Chorley and Haggett, 1968)通过等值线来表达，如表示动物空间运动的潜在可能性和可达性表面(Surface of accessibility)。所以，要改变景观以控制水平生态过程，一条可能的途径是通过潜在表面判别和设计某种高效的景观格局。 在19世纪Reech等人工作的基础之上，理论地理学家Warntz对流动表面进行了较全面的研究(1957, 1966, 1967)。他将表面用四种点的特征：峰(Peak)、陷(Pit)、关(Pass)和鞍(Pale)；两种线的特征：谷线(Course)
进入工业时代以来，随着人口的激增和工程技术的不断进步，人类以前所未有的规模和速度改变着自然环境，导致许多生态环境问题的出现[1]。尤其在我国，快速的人口增长和大规模的快速城市化进程对资源环境带来巨大压力[2]。同时受全球气候变暖和不合理土地利用活动共同影响，我国出现冰川后移、冻土退化、湿地萎缩、水土流失[3]、沙漠化[4]、洪涝灾害加剧[5]、生物多样性下降[6]和水源涵养能力降低等诸多生态环境问题[7,8]，生态安全已成为科学研究和可持续发展战略的重点关注领域。 我国学者针对生态安全议题开展了大量的研究，尤其在生态安全评价理论与方法方面进行了卓有成效的研究[9-14]，但区域景观格局优化与调控方面的研究仍处于探索阶段。近年来提出的景观安全格局[14,15]、区域生态安全格局[16]理论与实践为抽象的生态系统服务概念和可实施的空间规划之间建立了沟通的平台，并开展了部分探索性的研究[17-22]。在国家政策制定层面，我国在自然区划、农业区划基础上相继开展的生态区划[23]、生态功能区划[24]和主体功能区划[25]等工作都对国土与区域尺度空间格局调控有积极的推动作用。新出台的《城乡规划法》[26]和新修订的《全国土地利用总体规划纲要》[27]也将生态保护作为重要内容。在当前生态要素分部门进行管理的行政体制下，如何构建一个在操作层面上能与生态区划、主体功能区划、土地利用规划、城市规划相衔接的综合性概念、框架和工具成为科研和实践领域亟待解决的问题。 国际上国土尺度的保护规划研究起步较早。美国早在1915-1916年由景观规划师曼宁(Manning W.H.)开展的国土规划（National Plan）旨在制定资源综合保护与利用战略，并提出以自然资源和自然系统为基础的土地分类思想[28]。从1950年代逐渐兴起的以绿色廊道（Greenway）运动为代表的生态网络规划建设逐渐成为自然资源保护规划的新热点[29]，如美国绿色廊道体系全面实施后将会提供220,000 km 的绿色廊道和大约5亿hm2受保护的绿色空间[30]。欧洲也出现绿色廊道、生态网络、生境网络、洪水缓冲区等概念[31,32]。亚洲的新加坡等国也陆续开展绿色廊道规划研究[33]。我国的防护林体系建设也可看作为国土尺度的绿色廊道网络[34]。1990年代以来在国内外逐渐兴起的生态(绿色)基础设施概念[35-37]正日益成为自然资源保护和空间规划领域广泛认可的新 工具，并在美国马里兰、明尼苏达、伊利诺斯、佛罗里达、佐治亚、阿拉巴马、密西西比、南卡罗莱纳、田纳西、肯塔基等州相继开展相关规划研究[36]。我国也在浙江台州[38]、山东威海[39]、菏泽[40]等地进行了生态基础设施规划的探索研究。这些研究为各种尺度上开展生态安全格局规划提供了很好的借鉴案例。 本文从我国面临的主要生态问题出发，旨在初步探讨国土尺度生态安全格局的基本构架，从水源涵养、洪水调蓄、沙漠化防治、水土保持、生物多样性保护5个主导生态系统服务功能出发，在对单一生态过程的分析与评价基础上进行叠加与综合，初步构建保障生命支持系统健康与安全的国土尺度生态安全格局框架。
生物保护的景观生态安全格局 俞孔坚，生态学报，1999，Vol.19, No.9:8-15 摘要 景观中有某种潜在的空间格局，被称为生态安全格局(Security patterns，简称SP), 他们由景观中的某些关键性的局部，位置和空间联系所构成。SP对维护或控制某种生态过程有着异常重要的意义。SP的组分对过程来说具有主动，空间联系和高效的优势，因而对生物保护和景观改变来说具有重要的意义。生物的空间运动和栖息地的维护需要克服景观阻力来完成. 所以，阻力面(流动表面)反映了生物扩散和维持的动态. SP可以根据流动表面的空间特性来判别。一个典型的生物保护安全格局由源，缓冲区，源间联结，辐射道和战略点所组成，这些潜在的景观结构与过程动态曲线上的某些门槛相对应。本文揭示了一般流动表面模型的点和线的特征与景观生态学和保护生物学中的景观结构间的关系，证实了生态过程动态与趋势中某些门槛值的存在以及应用这些门槛值定义SP的可能性。SP可作为捍卫生物安全，维护生态过程的相对高效的空间战略。 关键词：景观安全格局，生物保护，生态规划，景观生态，空间分析 引言 有一些基本的景观改变和管理措施被认为是有利于生物保护的，包括核心栖息地的保护、缓冲区、廊道的建立和栖息地的恢复等(Frankel and Soule, 1981; Harris, 1984; Noss and Harris, 1986; WRI et al. 1992; Smith and Hellmund, 1993; Forman, 1995;俞孔坚，李迪华，1997)。问题是如何定义缓冲区，如何设
廊道或在何处引入栖息地斑块，才能最有效地影响生态过程，实现生物保护目的。这些问题对自然保护区的管理和规划以及更大范围内的景观或区域生态规划都具有战略意义，而在国际上引起重视。 比较而言，有两类生态过程，垂直生态过程和水平生态过程。前者发生在某一地域单元之内，过程之状态直接反应其所依赖的资源的分布，如发生在某一地域单元内的地质，水文，植被和动物群落之间的生态过程。在处理这种垂直生态过程时，景观规划专业已发展了一整套完整的生态规划方法，集中体现为适宜性和可行性分析模型，它最早可以追溯到生态和规划家Patrick Geddes 或更早(见Faludi, 1987; Steiner et al 1987)。这一模式到I. McHarg (1956,1981)发展到了高峰，并被称为"千层饼"模式。对垂直生态过程的控制可以直接通过资源本身的改变来完成。水平生态过程则是发生在景观单元之间的流动或相互作用，如物种的空间运动，干扰和灾害的空间扩散。他们的空间动态很难通过"千层饼"模式来表达。 生态学家和地理学家发展了众多的模型来描述水平生态过程(见Olsson, 1965, Bartlett, 1975; Sklar和Costanza, 1990)，如引力模型(Gravity model) 和潜在模型(Potential model)。更具体的模型诸如树木种子的扩散模型(Johnson, 1988; Frelich 等1993)。虫害扩散和火灾漫延模型(见Sklar and Costanza, 1990)。这些模型都可以形象地用潜在表面(Potential surface，Warntz, 1966)或趋势表面(Trend surface)(Chorley and Haggett, 1968)通过等值线来表达，如表示动物空间运动的潜在可能性和可达性表面(Surface of accessibility)。所以，要改变景观以控制水平生态过程，一条可能的途径是通过潜在表面判别和设计某种高效的景观格局。
生态安全格局 与国土空间开发格局优化 2012年11月8日，举世瞩目的中国共产党第十八次全国代表大会（以下简称十八大）在北京召开。此次大会工作报告的重要内容之一是非常具体而专业地表述了国土空间开发格局在生态文明建设中的意义，并使用了“生态安全格局”这样的专业词汇，明确提出其在优化国土空间开发格局中的地位：“国土是生态文明建设的空间载体，必须珍惜每一寸国土。要按照人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一的原则，控制开发强度，调整空间结构，促进生产空间集约高效、生活空间宜居适度、生态空间山清水秀，给自然留下更多修复空间，给农业留下更多良田，给子孙后代留下天蓝、地绿、水净的美好家园。加快实施主体功能区战略，推动各地区严格按照主体功能定位发展，构建科学合理的城市化格局、农业发展格局、生态安全格局。” 一年之后，2013年11月12日，中国共产党第十八届中央委员会第三次全体会议进一步提出“加快生态文明制度建设”，并指出应“建立空间规划体系，划定生产、生活、生态空间开发管制界限，落实用途管制。健全能源、水、土地节约集约使用制度”，并具体提出应“划定生态保护红线，坚定不移实施主体功能区制度，建立国土空间开发保护制度，严格按照主体功能区定位推动发展。” 这其中涉及三个核心概念：国土利用的空间格局（包括城镇化格局、农业生产格局和生态安全格局）、生态红线和主体功能区。这三个概念明确了将国土作为生态文明建设空间载体的定位。而这其中有一个关键的学术概念“格局”，尤其是“生态安全格局”。 生态安全格局的概念最早于1995年提出，是景观安全格局的一种。景观安全格局的精髓是把景观中的水平过程（包括雨洪过程、火灾蔓延、动物迁徙、城市扩张、农业开垦等）作为竞争性的空间控制和土地覆盖过程来理解，它们必须有效地克服空间阻力来完成这样的空间覆盖。换句话说，要维护某种过程的安全和健康，必须占据一个关键性的格局，这个格局就称为景观安全格局。景观安全格局研究主要针对中国国土和城市规划建设中面临的重大问题：紧张的人地关系问题，即保护和开发这两类基本的水平空间过程。在这两大类格局之下，可以细分为多种竞争性的控制和覆盖过程，形成包括农业用地、工业用地、城市建设用地、旅游用地等用地类型的格局。 正如围棋中的“金角、银边、草肚皮”所描绘的，无论对白方或黑方来说，占据“角”和“边”这样的空间位置都至关重要。城镇化格局、农业生产格局、生态安全格局有时是互不相干的，但更多情况下是重叠的，如平原滨水地带，它们既是农业的高产地带，也是城镇建设的关键地段，更是保障生态安全的关键地段。必须强调的是，与围棋博弈不同的是，这场格局间 主编 俞孔坚 译 萨拉·雅各布斯 张健的博弈不是非赢即输，而是以平衡与和谐为目标的多赢博弈。其理论支点是博弈论关于平衡点或者安全点的研究—事实上，安全格局概念本身最初也是受到了博弈论中的“安全点”的启发。 生态安全格局是维护生态过程（如雨洪过程、动物栖息地和迁徙等）的安全和健康的关键性格局，即空间意义上的生态底线，或称为生态红线。由于生态过程在当今快速的城镇化过程中总是处于劣势，因此，确定生态安全格局、划定生态底线（生态红线）就显得格外重要，除了其科学的意义之外，还有环境伦理的意义。相仿，农业用地在中国的城镇化过程中也极易被侵噬，因此，耕地保护红线也至关重要。好在中国政府对粮食问题一直较为关注，所以有了“18亿亩耕地保护红线”的概念—这一数据的准确性暂且不论—但相对于生态安全格局来说，农业生产格局的保护要受重视得多。 真正使生态安全格局被提升到今天这样高度的是十八大之后新一届政府的认识水平。过去30年的城市扩张带来的一系列生态安全危机日渐凸显，特别是近年来的城市洪涝问题日益严峻，生态危机已经成为危及人类生存的问题。但相较于农业生产格局，生态安全格局或生态底线空间的研究、规划和管理等则相对滞后得多。过去30多年，尽管在达成三个格局的和谐方面，我们已经失去了许多机会，但所谓“亡羊补牢，未为晚矣”，今天来推动关于生态安全格局和生态基础设施的研究仍然具有重要意义。而且，中国的经验将为其他发展中国家及早开展 国土生态安全格局研究，以及协调生产、生活与生态三个格局提供借鉴。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 生态建筑案例分析分析 生态建筑案例分析生态建筑简介科技生态建筑简介生态建筑是尽可能利用建筑所处的环境特色与相关自然因素，使之符合人类居住，同时尽可能不破坏所处环境因素循环，并尽可能确保当地生态系统健全运转。 建筑的发展历程： 是伴随着人类进步而进步的 1 1. . 生态化： 与自然和谐共生，反朴归真，融于自然。 。 2 2. . 智能化： 高科技的运用。 。 3 3. . 人性化： 以人为本，尊重、关爱人类。 。 生态建筑的设计意义生态建筑的意义工业化社会带来的生态危机 1. 人口的增长 2. 非可持续发展方式 3. 能源危机 4. 自然灾难 5. 环境污染及生态破坏我国生态建筑设计的发展生态建筑的意义统计数据表明，中国建筑能耗的总量逐年上升，在能源消费总量中所占的比例已从上世纪70年代末的10%，上升到近年的27.8%。 1 / 7
我国是以煤炭为主要能源的国家，由于我国大部分地区的气候条件呈现夏热冬冷的特点，因此我国的建筑耗能量巨大，燃煤排放了大量有害物质，对环境造成了严重的污染和破坏。 我国的建筑节能工作开始于80年代初期，截至２００２年，我国节能建筑总面积仅为２.３亿平方米。 在每年近２０亿平方米的竣工面积当中，只有五六千万平方米是节能建筑，仅占３％左右，其他９７％都属于高耗能建筑。 为全面推广节能设计，我国制定了一系列的法规和标准，如《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能设计标准》、《既有建筑节能改造技术规程》、《采暖居住建筑节能检验标准》、《建筑节能管理规定》等。 通过模仿高效率的自然结构，利用地方材等对对自然的尊重。 赖特将建筑视为有生命的有机体，提出与环境融为一体的有机建筑理论。 生态建筑的思潮演变变早期注重生态的现代建筑思想1963年《设计结合气候： 建筑地方主义的生物气候研究》首次系统地将设计与气候，地域和人体生物舒适感受结合起来，提出生物气候地方主义。 生物气候设计的基本原则是通过建筑设计和构造设计，控制一些气候要素对建筑的影响。 地域性建筑是要求对当地传统建筑设计和策略的再发现和提
绿色建筑典型案例 绿色建筑指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。 其中以国内外绿色建筑经典项目工程为例 经典工程的基本内容包括：（1）绿色建筑定义（2）绿色建筑发展（3）国内绿色建筑成功项目案例（4）国外绿色建筑成功项目案例（5）结语 其中以国内绿色建筑成功项目案例的基本内容包括：住宅建筑、公用建筑两种。 公用建筑为例，基本的项目内容包括：项目概况、项目的主要节能技术、项目小结三大部分内容。 其中项目的主要节能技术如下： 被动式通风系统 针对杭州的气候特点，该项目引入了被动式通风系统。该系统的原理是在凉爽的的夏季夜晚和过渡季节，被动式通风系统开启。中庭总共设立了18处拔风井来组织自然通风，室外自然风进入地下室后，充分利用地下室这个天然的大冷库，对室外进入的空气进行一定的冷却，然后沿着布置在南北向德14处主风道以及东西向德4出主风道风口进入各个送风风道，在热压和风压驱动下，沿着各个风道经由布置在各个通风房间的送风口一次进入各个房间，带走室内热量的风进入中庭，
通过屋顶烟囱的拔风作用排向室外，可以有效减少室内的空调负荷，减少空调机组运行时间和空调冷负荷，利用建筑物的隔热性能，保持室内较低的温度或湿度。 外围护系统 建筑物南北立面、屋面采用法国钛锌板，东西立面采用陶土板，这两种材料均具有可回收循环使用、自洁功能。建筑物门窗采用了断桥隔热金属型材多腔密封窗框和高透光双银Low-E中空玻璃，使夏季窗户的得热量大大减少，空调负荷从标准建筑的41.71W/m2下降到23.53W/m2,但对冬季采暖的负荷影响不大。 高能效的空调系统和设备 绿色建筑科技馆采用温湿度独立控制的空调系统，可以满足不同房间热湿比不断变化的要求，克服了常规空调系统中的难以同时满足温、湿度参数的问题，避免了室内温度过高或低的现象。 温度控制系统由四台热泵式溶液调湿新风机组、送风末端装置组成，通过盐溶液向空气吸收或释放水分，实现对空气湿度的调节。采用新风作为能量输送的媒介，同时满足室内空气品质的要求。每台热泵式溶液除湿量为80kg/h，加湿量为25kg/h，COP一般在5.5以上。 节能高效的照明系统 绿色建筑科技馆三层选用索乐图日光照明系统。阳光经采光罩聚集并直接折射到传输管道，光线沿管道向下反射穿越房顶到达顶棚，最后经漫射洒落在房间的每个角落。光线在管道中以高反射率进行传输，
19 【摘要】在土地极其有限、保护与发展压力同样巨大的形势下，科学判别和保护城市扩张的生态底线具有重要战略意义。探讨城市生态底线的科学内涵，提出通过构建生态安全格局保障城市的基本生态系统服务。以北京市为例，运用景观安全格局理论和ＧＩＳ技术，通过对水文、地质灾害、生物、文化遗产和游憩过程的模拟和分析，判别维护上述过程安全的关键性空间格局，构建不同安全水平的综合生态安全格局，特别是界定最低安全标准下的景观格局。并以生态安全格局为刚性框架，模拟北京城镇扩张格局。结果显示：基于生态安全格局的城镇发展格局，用尽可能少的土地，维护城市的基本生态系统服务，同时为城市发展提供充足的建设用地，是实现精明保护与精明增长的有效途径。 【关键词】土地规划；生态系统服务；景观安全格局；生态底线；反规划；北京 ABSTRACT: With Beijing as an example, the mini-mum ecological security pattern is defined as the es-sential spatial pattern safeguarding the basic ecosys-tem services for the city. First, it defines the basic ecosystem services in Beijing, including hydrological regulation, geological disaster prevention, biodiversity and cultural services. Second, based on the theory of landscape security pattern and GIS models, ecological security patterns are designed to manage urban flood and storm water, prevent geological disasters, con-serve biodiversity, and protect cultural heritage and recreation. These patterns are integrated into a com-prehensive ecological security pattern with different security levels. The minimum ecological security pat-tern is then used as the framework to delineate future urban growth patterns. The results show that the ur- ban growth pattern based on ecological security pat-tern maintain the basic ecosystem services with the least land and provide full construction land for the city. It is an effective way towards the smart protec-tion and smart growth. KEYWORDS: land use planning; ecosystem service;landscape security pattern; ecological baseline; nega-tive approach to planning; Beijing １ 引言 １．１ 关于生态系统服务和安全格局 生态系统服务（Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）是人类从生态系统中获得的产品和服务，是人类赖以生存的恩惠之源。通常，生态系统服务被归纳为４类：调节服务、供给服务、支持功能和文化服务［１－７］。然而在我国快速城市化进程中，不合理的人类活动极大地改变了生态系统的结构，导致生态系统提供服务的能力降低，严重威胁可持续发展和居民生活质量。如何在巨大的发展压力和较为脆弱的生态条件下，有效地维护和恢复城市的生态系统服务，协调城市发展和生态保护之间的矛盾，实现精明发展与精明保护，已成为当代中国学术界和政府决策部门所必须面对的严峻挑战。正如保护基本农田已成为我国粮食安全的底线一样，维护城市基本生态系统服务也应该成为我国城市生态安全的底线。 当前，我国学者在城市生态系统服务价值评估、生态系统健康评价、景观格局变化与生态效应、生态安全等方面展开了卓有成效的研究［８－１４］。然而，对于人地关系高度紧张的快速城市化地区来说，更具现实意义的问题是：如何判别和保护城市扩张的生态底线？这方面的探讨有待进一步开展。从土地规划和城市空间扩张的角度来说，城 【作者简介】 俞孔坚（１９６３－），男，博士，北京大学景观设计学研究院院长，博士生导师。王思思（１９８３－），女，北京大学城市与环境学院博士研究生。 李迪华（１９６７－），男，北京大学景观设计学研究院副院长。 乔 青（１９７９－），女，北京大学景观设计学研究院研究助理。 【收稿日期】２００９－０８－１２【文章编号】１００２－１３２９ （２０１０）０２－００１９－０６ 【中图分类号】ＴＵ９８４；Ｘ３２０１３【文献标识码】Ａ＊ 北京市国土资源局资助 项目“北京市生态安全格局战略研究”。 YU Kongjian; WANG Sisi; LI Dihua; QIAO Qing
https://www.doczj.com/doc/6f6403605.html, 生物保护的景观生态安全格局 发表:生态学报 1999 作者：俞孔坚 摘要：景观中有某种潜在的空间格局，被称为生态安全格局(Security patterns，简称SP), 他们由景观中的某些关键性的局部，位置和空间联系所构成。 SP对维护或控制某种生态过程有着异常重要的意义。SP的组分对过程来说具有主动，空间联系和高效的优势，因而对生物保护和景观改变来说具有重要的意义。生物的空间运动和栖息地的维护需要克服景观阻力来完成. 所以，阻力面(流动表面)反映了生物扩散和维持的动态. SP可以根据流动表面的空间特性来判别。一个典型的生物保护安全格局由源，缓冲区，源间联结，辐射道和战略点所组成，这些潜在的景观结构与过程动态曲线上的某些门槛相对应。本文揭示了一般流动表面模型的点和线的特征与景观生态学和保护生物学中的景观结构间的关系，证实了生态过程动态与趋势中某些门槛值的存在以及应用这些门槛值定义SP的可能性。 SP可作为捍卫生物安全，维护生态过程的相对高效的空间战略。 关键词：景观安全格局，生物保护，生态规划，景观生态，空间分析 引言 有一些基本的景观改变和管理措施被认为是有利于生物保护的，包括核心栖息地的保护、缓冲区、廊道的建立和栖息地的恢复等(Frankel and Soule, 1981; Harris, 1984; Noss and Harris, 1986; WRI et al. 1992; Smith and Hellmund, 1993; Forman, 1995;俞孔坚，李迪华，1997)。问题是如何定义缓冲区，如何设廊道或在何处引入栖息地斑块，才能最有效地影响生态过程，实现生物保护目的。这些问题对自然保护区的管理和规划以及更大范围内的景观或区域生态规划都具有战略意义，而在国际上引起重视。 比较而言，有两类生态过程，垂直生态过程和水平生态过程。前者发生在某一地域单元之内，过程之状态直接反应其所依赖的资源的分布，如发生在某一地域单元内的地质，水文，植被和动物群落之间的生态过程。在处理这种垂直生态过程时，景观规划专业已发展了一整套完整的生态规划方法，集中体现为适宜性和可行性分析模型，它最早可以追溯到生态和规划家Patrick Geddes 或更早(见Faludi, 1987; Steiner et al 1987)。这一模式到I. McHarg (1956,1981)发展到了高峰，并被称为"千层饼"模式。对垂直生态过程的控制可以直接通过资源本身的改变来 完成。水平生态过程则是发生在景观单元之间的流动或相互作用，如物种的空间运动，干扰和灾害的空间扩散。他们的空间动态很难通过"千层饼"模式来表达。 生态学家和地理学家发展了众多的模型来描述水平生态过程(见Olsson, 1965, Bartlett, 1975; 转载
国内生态建筑实例 生态建筑在作为节省能源方面是一个重点，经过多年的探索，生态建筑的发展也取得了一定的成绩，生态建筑技术也得到了一定程度的利用。中国的生态建筑已经有很深远的历史，不同于西方的高技派，中国的生态建筑大多是从很不发达的地区起源的，或许当时的技术条件和科学水平没有达到今天的高度，所以那个时代可能只有极少的人认识到该建筑形式的合理性。中国的窑洞、干栏式建筑、福建的土楼等等，都是乡土的，但是它们绝对是生态的。它们包含着中国古代的技术精髓，不论从结构、构造、还是从与自然结合的角度上看，它们都极好的应用了生态建筑技术。不论是哪种乡土建筑形式，都有其特点。随着建筑的发展，中国的生态建筑也随之从乡土派往高技派发展。 由于我国东西发展的不平衡与愈来愈大的差距，乡土派与高技派均有用武之地。在新疆、陕北等相对落后的地区，运用土技术和低廉材料的设计方法也被大量推广应用，其结果使先进地区和落后地区都能在不同程度上得到发展。在上海、深圳等沿海开放城市，由于海外先进技术和观念地大量引人，高新技术的生态建筑出现很多，使得城市面貌焕然一新。 1.乡土派实例 1.1窑洞 窑洞式民居是一种很古老的居住方式，即在黄土断崖地区挖掘横向洞穴作为居室。因为它有施工简便，造价低廉，冬暖 夏凉，不破坏生态，不占用良田等优点，虽然 存在采光及通风方面的缺陷，但在北方少雨的 黄土地区，仍为人民习用的民居形式。按构筑 方式可分为三种：靠崖窑、平地窑、锢窑。 靠崖式窑洞有靠山式和沿沟式，窑洞常呈 现曲线或折线型排列，有和谐美观的建筑艺术 效果。在山坡高度允许的情况下，有时布置几 层台梯式窑洞，类似楼房。在山坡、土塬的沟 崖地带挖一口窑，平着伸进去，前面有比较开 阔的平川地，从侧面看，这种地形很像靠背椅 的形式，这叫靠崖式窑洞（如图1）。 图1 平地窑（如图2）又称窑洞、地坑院、地 窨院、暗庄子。即在平地上向下挖深坑，使之 形成人工土壁，然后在坑底各个方向的土壁上 纵深挖掘窑洞，也可以说是竖窑与横窑结合而 成的民居。此式窑洞多流行于河南巩县、三门 峡、灵宝和甘肃庆阳、山西平陆一带。
生态安全是国家安全的重要组成 一、生态安全的定义和由来 什么是生态安全？生态安全是指生态系统的健康和完整情况。是人类在生产、生活和健康等方面不受生态破坏与环境污染等影响的保障程度，包括饮用水与食物安全、空气质量与绿色环境等基本要素。健康的生态系统是稳定的和可持续的，在时间上能够维持它的组织结构和自治，以及保持对胁迫的恢复力。反之，不健康的生态系统，是功能不完全或不正常的生态系统，其安全状况则处于受威胁之中。 生态安全这个概念早在上个世纪70年代就已经被提出，但是由于生态安全内涵的丰富和复杂性，以及人们对生态安全的研究尚不够深入，因而一直也未能形成统一并普遍接受的定义。“生态安全”概念在1991年12月19日颁布的《俄罗斯苏维埃联邦社会主义共和国自然环境保护法》中首次正式使用。中共十六大报告明确提出，同国防安全、经济安全一样，生态安全是国家安全的重要组成部分，也是维护生态平衡和保证生态安全是建设和谐社会系统的基石。2014年4月15日起，我国对生态安全的认识提升到了一个新高度。当天，中央国家安全委员会第一次会议召开，明确将生态安全纳入国家安全体系，生态安全由此正式成为国家安全的重要组成部分。 二、生态安全的重要性 自改革开放以来，我国的社会经济得到快速发展，但很多都是以牺牲生态环境做为代价的。伴随着经济的发展，我国的生态安全形势已十分严峻：土地退化、生态失调、植被破坏、生态多样性锐减并呈加速发展趋势，生态安全已经向我们敲起了警钟！生态问题能否得到妥善解决，事关人民福祉的碧水蓝天能否成为常态，是事关中华民族伟大中国梦能否实现得关键所在！
习总书记明确指出，要将生态安全纳入国家安全体系之中。党的十八届五中全会进一步明确提出，坚持绿色发展，有度有序利用自然，构建科学合理的生态安全格局。由此可见，生态安全的重要性日益得到广泛认可和重视。 三、维护国家生态安全措施和方法 十八届五中全会提出坚持绿色发展，必须坚持节约资源和保护环境的基本国策，坚持可持续发展，坚定走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路，加快建设资源节约型、环境友好型社会，形成人与自然和谐发展现代化建设新格局，推进美丽中国建设，为全球生态安全作出新贡献。促进人与自然和谐共生，构建科学合理的城市化格局、农业发展格局、生态安全格局、自然岸线格局，推动建立绿色低碳循环发展产业体系。 加强国家生态安全法治建设。法治是治国理政的基本方式，法治建设是国家实现生态安全的重要保障。具体说来，加强国家生态安全法制建设，一是要加强立法。目前，我国生态方面的立法缺乏系统性和完整性，多头执法、选择性执法现象仍然存在，和形势要求相比，与生态保护相关的法律亟须进一步完善。应在现有各类法律法规基础上，立足国家生态安全需求，健全具有中国特色的国家生态安全法律支撑体系。二是要加强执法。立法宗旨的有效实现，关键在于执法。要牢固树立“执法必严、违法必究”的指导思想，对于事关国家生态安全的重大事件，要开展多部门联合执法，严厉责任追究，提高违法成本，使违法者不敢越雷池一步。三是要充分发挥人民群众的主体作用。生态环境事关人民大众，保护环境是全民性的事业。要出台相关法规，鼓励和引导人民群众积极参与；保障人民群众在生态文明建设方面的知情权、参与权和监督权，让人民群众从生态文明建设中深切体会和明确认识自己的利益所在，激发其参与生态文明建设的热情。要把生态文明教育贯穿于学校教育全过程，大力开展生态安全法治教育，培育广大干部群众的生态安全意识，积极主动地监督危害国家生态安全的行为，形成良好的社会法治环境。
天津滨海新区生态安全格局构建研究 张良闫维 摘要：本文主要运用GIS的空间分析功能，利用费用距离模块，计算每个斑块离“源”的最小费用距离，从而得到基于景观阻力的最小费用距离。在此基础上,划定4个生态源区并提出林地和湿地两类主要生态要素的最小面积；确定生态廊道布局,同时研究廊道的数量和宽度，从而最终构建滨海新区生态安全格局，总面积约为1521km2,约占规划陆域总面积的60%。生态安全格局的构建有利于区域生态功能保障，同时也为区域生态红线的划定提供技术支持。 关键词：生态安全格局 最小费用距离 生态源区 廊道 生态红线 1 生态安全格局 在我国,由于人口数量持续增加，城市规模无序蔓延，对自然资源环境的压力持续增加，几近区域环境容量的上限，造成雾霾等环境污染状况频发，合理控制城市发展规模，保留适量的生态用地，合理构建城市生态系统迫在眉睫。 生态系统中存在着某种潜在的空间格局,它们由一些关键性的局部、点及位置关系所构成，这种格局对维护和控制某种生态过程有着关键性的作用,这种格局被称为安全格局。这种格局是促进生态平衡的网络格局，完善的生态网络格局应具有控制区域关键生态要素、保障区域生态安全的功能，对保护重要生态功能区、恢复生态系统服务功能具有重大意义。 生态安全格局是将保障区域生态系统完整、维持基本生态功能所必需的关键性生态因子纳入必需保护范围内，同时这些因子也应纳入生态红线划定范围之内，故生态安全格局的划定为进一步划定生态红线提供有力的技术支撑。 2 最小费用距离 借鉴生物圈保护的思想，保护区由里到外可以划分为核心区、缓冲区和实验区的一种环套结构，从生物保护的角度可以看作是物种由“源”经过不同的景观介质克服的阻力大小的一种反映。最小费用距离是指从源经过不同阻力的景观所耗费的费用或者克服阻力所作的功[1-3]。从生态扩张的角度来讲,阻力值反映的是对不同景观单元对于生态空间扩张的阻力或适宜程度。可以根据阻力面构建土地功能分区和生态格局组分,优化土地资源空间格局[4-6]，构建区域生态安全格局。计算公式如下[7、8]：
北京生态安全格局研究分析 经历近三十年来的快速发展，我市面临这一系列资源环境制约，国土生态安全面临威胁：水资源严重短缺，河湖调蓄能力明显下降；土地后备资源不足，节约性和集约化利用程度有待提高；建成区“摊大饼”式扩张，城市空间结构不尽合理；景观规划设计破碎化趋势明显，绿色空间尚没有形成有机系统等[1-3]。如何从空间上协调社会经济发展和生态环境保护的关系，实现精明增长与精明保护的双赢，已经成为紧迫而现实的问题。鉴于上述问题，《北京市土地利用总体规划（2006－年）》提出的规划重点之一便是构建首都生态空间保护体系。此次规 划修编中将城市生态安全格局（Ecological Security Pattern）理论和方法引入土地规划中，与传统的生态区划式生态空间保护体系的构建不同，城市生态安全格局更加强调维护城市生态系统结构和过程健康与完整。在我国，生态安全格局被认为是实现区域或城市生态安全的基本保障和重要途径[4-9]。 1 生态安全格局的概念 生态安全格局以景观生态学理论和方法为基础，通过对各种生态过程（包括城市的扩张、物种的空间运动、谁和风的流动、灾害过程的扩散等）的分析和模拟，来判别对这些过程的安全与健康局有关建议以的景观元素、空间位置及空间联系，这种关键性元素、战略位置和联系所形成的格局就是生态安全格局[10-11]。生态安全格局旨在解决如何在有限的国土面积上，以最高效的景观格局、维护土地生态过程、历史文化过程、游憩过程等的安全与健康的问题。针对北京是生态问题，重点研究综合水安全格局、地质灾害安全格局、生物保护安全格局、文化遗产安全格局和游憩安全格局，并将他们整合为总体综合生态安全格局，形成北京市国土生态保护和未来城市可持续发展的生态基础设施。 2北京市生态安全格局 2.1 综合水安全格局 快速城市化导致城市水文过程的根本改变：人口的快速膨胀导致水资源严重短缺；不透水铺装面积的增加知识内涝频发；雨水资源大量流失，亟待深度开发利用；地下水采补失衡，引起湿地萎缩；工程化措施对水文过程造成负面影响。
北京市生态安全格局战略研究 类别：生态基础设施 甲方：北京市国土资源局 规模：16410.5平方公里 地点：北京市 状态：课题研究 特 -本研究在系统梳理国内外生态安全格局研究进展的基色： 础上，提出基于景观安全格局理论的北京市生态安全格局网络和城市发展空间格局。通过对北京市水文、地质灾害、生物多样性保护、文化遗产和游憩过程的系统分析，运用GIS和空间分析技术，判别出维护上述各种过程安全的关键性空间格局（景观安全格局），进而综合、叠加各单一过程的安全格局，构建具有不同安全水平的综合生态安全格局，形成保障北京城市和区域生态安全的生态基础设施。在此基础上，提出城镇空间发展预景和土地利用空间布局的优化战略。对不同预景进行综合评价，结果显示：基于生态安全格局的城镇空间发展格局可以维持生态过程的连续性并克服常规城市发展模式下的蔓延，基于“满意生态安全格局”（中安全水平）的城市空间格局可以同时满足生态用地、农用地和建设用地的需求，是一个同时实现精明保护与精明增长的有效工具。
为此，建议北京的土地利用格局实行以下战略转移：提高土地利用规划在城乡规划建设与生态保护中的战略地位；充分发挥浅山区和山前洪积扇的综合生态功能；恢复城市水系自然形态完善河流生物廊道系统；保护和恢复城郊和农村地区的湿地、坑塘和自然灌溉系统；保护和恢复城乡连续的乡土生境和生物廊道系统；建立城市乡土文化遗产的保护和体验网络；建立安全便捷连接城乡的非机动车道路系统；将耕地和基本农田作为北京市生态安全格局的有机组成部分；改造城市绿地系统并使其成为生态安全格局的有机组成部分；构建保障区域生态安全的北京市综合生态基础设施。