基于地理模型与优化的城市扩张与生态保护二元空间协调优化

作     者：马世发 艾彬 MA Shifa;AI Bin

作者机构：中山大学地理科学与规划学院广州510275 广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室广州510275 中山大学海洋学院广州510275 

出 版 物：《生态学报》 (Acta Ecologica Sinica)

年 卷 期：2015年第35卷第17期

页      面：5874-5883页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 08[工学] 081303[工学-城市规划与设计(含：风景园林规划与设计）] 0813[工学-建筑学] 0833[工学-城乡规划学] 083302[工学-城乡规划与设计] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(41371376 41301418) 教育部高等学校博士点基金(新教师类)资助项目(2012017120031) 

主　　题：元胞自动机 空间优化 生态敏感区 城市规划 地理模型与优化(GeoSOS) 

摘      要：协调城市扩张与生态敏感区保护之间的矛盾是当前我国新型城镇化建设中的一项重要任务,但基于传统供需平衡模式或历史惯性驱动模拟的城市规划布局可能导致一系列潜在的生态环境问题。根据城市发展具有历史惯性驱动和空间规划引导的双重特性,提出将地理模拟与优化(Geographical Simulation and Optimization Systems,简写为GeoSOS)等复杂GIS空间分析技术引入规划决策分析。通过利用最小累积阻力模型获取生态敏感区保护压力格局,并利用元胞自动机模型进行城市扩张模拟,分析城市惯性扩张模式对生态敏感区的潜在影响;然后根据生态敏感区保护和城市空间扩张的协调性发展目标进行生态适宜性评价,进而利用蚁群智能空间优化配置模型产生一种优化的城市空间布局方案。研究以我国珠江三角洲地区的广州市为案例,详细分析了基于GeoSOS的城市扩张与生态保护的协调决策过程。结果表明,整合了城市发展惯性与生态敏感区保护双重目标的空间优化布局方案,比单纯基于地理模拟进行规划布局更符合生态型城市建设需求,研究所提出的城市与生态二元空间协调分析框架可为城市规划提供可靠的定量决策支撑。