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基于生境组团化分析与LSCorridors模拟的南京市白鹭生境网络构建与优化

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生态学报 2024年

作者：沈舟尹海伟孔繁花苏杰孙辉李久林安徽省城镇化建设协同创新中心南京大学建筑与城市规划学院南京大学地理与海洋科学学院安徽建筑大学建筑与规划学院

保持生境连通性是全球生物多样性保护面临的主要挑战之一。生境网络构建与优化是一种积极主动的景观策略，但其成效取决于异质性景观背景下生境分布格局与物种响应。以南京市为例、白鹭为目标物种，开展了基于生境组团化分析与LSCorrid... 详细信息

保持生境连通性是全球生物多样性保护面临的主要挑战之一。生境网络构建与优化是一种积极主动的景观策略，但其成效取决于异质性景观背景下生境分布格局与物种响应。以南京市为例、白鹭为目标物种，开展了基于生境组团化分析与LSCorridors模拟的生境网络构建与优化研究。首先，通过整合生境适宜性评价、干扰度评价、MaxEnt模型模拟，实现了物种生境源地综合识别；然后，利用景观连通性指标与核密度分析，识别了物种生境分布的组团化格局；最后，在最小成本路径(LCPs)的基础上，定义了优化新增型与提升型两类廊道，并从物种感知与适应性变化出发，应用LSCorridors软件模拟了这两类目标优化廊道的多重随机路径及其空间范围。结果表明，南京市白鹭生境斑块共计428个，总面积达31525.75 hm2，主要是林地与水域，具有较为明显的破碎化和聚集特征，九大生境组团以南京长江段水域斑块为轴，沿两侧分布，彼此联系比较薄弱；最佳距离阈值4.5 km内，识别LCPs共907条，总长度1548.59 km，平均较短、分布紧凑，主要位于各生境组团内部，但少数连接着不同生境组团；确定的8条优化新增型廊道和10条优化提升型廊道，其LSCorridors模拟结果与LCPs存在空间偏差，前者更符合现实进而有益于避免保护低效和促进多类型、差异化的优化措施制定。研究成果能为面向生物多样性保护的南京市生境网络保护以及重点生态廊道的规划实践提供决策参考。

关键词：生境网络最小成本路径连通性 LSCorridors 生物多样性

基于生境组团化分析与景观廊道模拟的南京市白鹭生境网络构建与优化

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生态学报 2024年第8期44卷 3303-3316页

作者：沈舟尹海伟孔繁花苏杰孙辉李久林南京大学建筑与城市规划学院南京210093 南京大学地理与海洋科学学院南京210023 安徽建筑大学建筑与规划学院合肥230022 安徽省城镇化建设协同创新中心合肥230022

保持生境连通性是全球生物多样性保护面临的主要挑战之一。生境网络构建与优化是一种积极主动的景观策略,但其成效取决于异质性景观背景下生境分布格局与物种响应。以南京市为例、白鹭为目标物种,开展了基于生境组团化分析与景观廊道(LS... 详细信息

保持生境连通性是全球生物多样性保护面临的主要挑战之一。生境网络构建与优化是一种积极主动的景观策略,但其成效取决于异质性景观背景下生境分布格局与物种响应。以南京市为例、白鹭为目标物种,开展了基于生境组团化分析与景观廊道(LSCorridors)模拟的生境网络构建与优化研究。通过整合生境适宜性评价、干扰度评价、最大熵(MaxEnt)模型模拟,实现了物种生境源地综合识别;利用景观连通性指标与核密度分析,识别了物种生境分布的组团化格局;在最小成本路径(LCPs)的基础上,定义了优化新增型与提升型两类廊道,并从物种感知与适应性变化出发,应用LSCorridors软件模拟了这两类目标优化廊道的多重随机路径及其空间范围。结果表明,南京市白鹭生境斑块共计428个,总面积达31525.75 hm^(2),主要是林地与水域,具有较为明显的破碎化和局部集聚特征,九大生境组团以南京长江段水域斑块为轴,沿两侧分布,彼此联系比较薄弱;最佳距离阈值4.5 km内,识别LCPs共907条,总长度1548.59 km,平均较短、分布紧凑,主要位于各生境组团内部,但仅少数连接着不同生境组团;确定的8条优化新增型廊道和10条优化提升型廊道,其LSCorridors模拟结果与LCPs存在空间偏差,前者更符合现实进而有益于避免保护低效和促进多类型、差异化的优化措施制定。研究成果能为面向生物多样性保护的南京市生境网络保护以及重点生态廊道的规划实践提供决策参考。

关键词：生境网络最小成本路径连通性景观廊道(LSCorridors) 生物多样性

城市道路交通噪声监测技术与方法的现状与展望

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中国环境监测 2024年第3期40卷 34-46页

作者：温志浩孔繁花尹海伟卢剑刘宏庆黄静陈彬南京大学地理与海洋科学学院城市生态与可持续发展实验室(UESL) 江苏南京210023 南京大学建筑与城市规划学院江苏南京210093

日趋严重的道路交通噪声已成为城市的主要噪声源之一。精准高效地监测道路交通噪声是控制交通噪声污染的重要前提,然而噪声测量技术的发展脉络仍未被厘清。通过系统梳理2000—2021年国内外发表的282篇文献,发现当前道路交通噪声监测可... 详细信息

日趋严重的道路交通噪声已成为城市的主要噪声源之一。精准高效地监测道路交通噪声是控制交通噪声污染的重要前提,然而噪声测量技术的发展脉络仍未被厘清。通过系统梳理2000—2021年国内外发表的282篇文献,发现当前道路交通噪声监测可分为静态多站点测量、自动监测网络、移动测量和参与式测量4种方法,并应向多源监测数据融合、提升数据时空分辨率、开发低成本且易集成的自动监测网络、建立公众参与式噪声测量规范与数据整合标准、制定以人为本的城市道路交通噪声动态监测体系等方向发展。未来可采取自动监测网络为主,常规静态测量、参与式测量和移动测量等方法为辅的技术体系监测道路交通噪声。该研究可为道路交通噪声监测技术革新及噪声污染防控提供参考。

关键词：道路交通噪声静态多站点测量自动监测网络移动测量参与式测量

基于雨洪过程模拟与海绵体建设适宜性评价的城市适应性规划方法——以长汀县汀江上游流域为例

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生态学报 2024年第16期44卷 7051-7062页

作者：吴军徐建刚尹海伟沈舟明昊霖曾俊南京大学建筑与城市规划学院南京210093

统筹考虑流域海绵体的空间布局及其与雨洪过程的功能耦合关系是解决城市雨洪灾害问题的重要途径。以长汀县汀江上游流域为例,分别使用SWAT和SCS模型模拟雨洪径流和淹没过程,利用InVSET模型评价海绵体建设适宜性,进而对二者的相互关系进... 详细信息

统筹考虑流域海绵体的空间布局及其与雨洪过程的功能耦合关系是解决城市雨洪灾害问题的重要途径。以长汀县汀江上游流域为例,分别使用SWAT和SCS模型模拟雨洪径流和淹没过程,利用InVSET模型评价海绵体建设适宜性,进而对二者的相互关系进行深入研究,提出基于雨洪过程模拟和海绵体建设适宜性评价的城市适应性规划方法。结果表明:(1)构建的汀江上游流域SWAT和SCS模型可以准确识别出研究区的雨洪产流区、汇流廊道、汇流节点和淹没区域,并反映其空间分布特征;基于InVEST模型结合雨洪调蓄、水源涵养、土壤保持和水质净化等指标实现了定量刻画海绵体建设适宜性的目标,集成雨洪过程模拟与海绵体建设适宜性评价为重构流域海绵系统空间格局提供了一种新的方法。(2)长汀县中心城区低雨洪安全格局面积占其安全格局总面积的37.51%,呈现出沿河道集中分布的特点,使中心城区面临较大的雨洪风险;海绵体建设适宜区域呈现出不均匀分布的特征,高适宜区域占流域总面积的7.91%,集中分布在中心城区北面的大片农田中。通过优化研究区海绵空间格局,并依据地块使用性质设定差异化的管控目标,实现减缓研究区雨洪风险的目标,为海绵城市规划实践提供参考依据。

关键词：雨洪过程模拟海绵体建设适宜性海绵系统空间格局适应性规划方法

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平原圩区水系结构与功能特征及其影响机制——以昆山南部为例

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生态学报 2024年第8期44卷 3268-3279页

作者：周可婧孔繁花庄雪颖班玉龙尹海伟杨子健宋小虎南京大学地理与海洋科学学院南京210023 昆山市水务局昆山215300 南京大学建筑与城市规划学院南京210093 扬州市江都生态环境局扬州225200 江苏省测绘工程院南京210013

明晰平原河网水系结构和功能的影响机制对区域生态可持续发展具有重要意义。以昆山市南部防洪分区为例,选取水系指标分析圩区单元尺度下的水系网络结构与调蓄功能,并构建贝叶斯网络模型,综合考虑用地、自然、工程与政策管理等因子及其... 详细信息

明晰平原河网水系结构和功能的影响机制对区域生态可持续发展具有重要意义。以昆山市南部防洪分区为例,选取水系指标分析圩区单元尺度下的水系网络结构与调蓄功能,并构建贝叶斯网络模型,综合考虑用地、自然、工程与政策管理等因子及其相互作用,定量探究水系结构与功能的影响机制。结果表明:(1)水系网络结构具有显著空间异质性,且水系调蓄功能与结构特征密切相关,较复杂的水系形态结构往往表现出较强的调蓄功能;(2)政策、工程、用地和自然条件等因子对水系调蓄功能的影响强度依次减弱;(3)识别水系功能优化目标下的关键变量与关键状态子集,可从社会⁃生态协同视角指导圩区单元的水系治理与优化。研究结果可为平原圩区水系网络健康与可持续发展提供理论参考和决策依据。

关键词：平原圩区水系结构与功能贝叶斯网络模型影响机制分析

基于多情景模拟的生态网络保护格局有效性评估——以桂林市为例

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园林 2024年第1期41卷 11-19页

作者：尹海伟朱捷方云杰沈舟仲启铖南京大学建筑与城市规划学院南京210093 上海市园林科学规划研究院上海200232 中共成都市成华区社区发展治理委员会成都610051

生态网络构建是维系区域生态系统完整性、缓解景观破碎化、限制城市扩张蔓延的有效手段。虽然已有研究针对生态网络的跨尺度衔接提出了基于尺度嵌套的规划思路,但土地扩张动态情景下这一思路对生态保护有效性尚需验证。通过设置“无生... 详细信息

生态网络构建是维系区域生态系统完整性、缓解景观破碎化、限制城市扩张蔓延的有效手段。虽然已有研究针对生态网络的跨尺度衔接提出了基于尺度嵌套的规划思路,但土地扩张动态情景下这一思路对生态保护有效性尚需验证。通过设置“无生态网络”“非尺度嵌套生态网络”和“多尺度嵌套生态网络”三种约束情景,利用FLUS模型模拟了2030年桂林市土地利用格局变化,并选取景观指数,从市域和中心城区两个尺度,对生态网络保护格局的有效性进行了定量评估。结果表明:(1)桂林市土地利用类型中建设用地增量明显,2018年至2030年预计增加613.85 km^(2),变化幅度为46.52%,其次是水域,增加53.50 km^(2)、变化幅度为6.42%;(2)基于生态网络的规划政策及情景设置对区域建设用地扩张限制明显,而在多尺度嵌套的生态网络约束情景下,这种抑制作用将进一步增强,新增建设用地仅为237.49 km^(2),增长率为18.00%;(3)非尺度嵌套与多尺度嵌套的生态网络约束情景相比,后者在市域尺度及中心城区尺度上对遏制景观破碎化、改善景观连通性上都取得了更好的保护成效。研究揭示了将基于尺度嵌套的生态网络构建方案纳入未来土地扩张动态与机制中的有效性,为指导区域生态保护规划与实践、平衡保护与发展的矛盾提供了参考借鉴。

关键词：生态网络尺度嵌套 FLUS模型景观指数情景评估

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基于三维点云数据的城市绿地植被参数评估体系研究——以唐山市唐丰南路为例

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园林 2024年第2期41卷 103-110页

作者：方云杰盖振宇尹海伟牛萌仲启铖南京大学建筑与城市规划学院南京210093 中国城市建设研究院有限公司北京100032 上海市园林科学规划研究院上海200232

传统植被指标的测量方式需要消耗大量的人力、物力与时间,且忽视了不同植被类型和结构的生态效益影响。基于点云数据能够有效评估城市绿地三维植被参数,但受制于数据精度、算法软件等因素影响,该方法结果精度存在10%~20%的误差。以唐山... 详细信息

传统植被指标的测量方式需要消耗大量的人力、物力与时间,且忽视了不同植被类型和结构的生态效益影响。基于点云数据能够有效评估城市绿地三维植被参数,但受制于数据精度、算法软件等因素影响,该方法结果精度存在10%~20%的误差。以唐山市唐丰南路为例,选取了三处典型样地(50 m×50 m),进行无人机遥感影像和手持激光雷达数据采集,从单木尺度和样地尺度构建三维植被参数体系,以融合数据为准,对比分析了无人机点云数据和手持激光雷达点云数据在提取各项植被参数的精度。对无人机点云数据中的单木数量、总冠幅面积、乔木层绿量、灌木层绿量、平均三维绿量密度、郁闭度、间隙率和叶面积共8项参数,手持激光雷达数据中的平均树高、平均冠径、平均冠幅面积、乔木层绿量和平均三维绿量密度共5项参数,分别提出了修正系数,以提高结果精度,为后续研究提供帮助。最后,探讨了无人机摄影测量技术和激光雷达技术在未来可能的应用方向。

关键词：无人机摄影测量激光雷达数据融合三维植被参数

基于公平视角的南京市居民环境暴露风险评价研究

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环境生态学 2024年第7期6卷 1-11页

作者：崔濠鹏苏杰盖振宇尹海伟孔繁花南京大学建筑与城市规划学院江苏南京210093 安徽建筑大学建筑与规划学院安徽合肥230022 南京大学地理与海洋科学学院江苏南京210023

城市环境暴露水平及其公平性,对打造健康、宜居的城市具有重要意义。本研究测度了2022年南京市高温、空气污染和绿色空间的环境暴露水平,采用双变量空间自相关分析探究不同环境暴露的相关关系,并对其与老龄化率、房价、GDP 3种社会经济... 详细信息

城市环境暴露水平及其公平性,对打造健康、宜居的城市具有重要意义。本研究测度了2022年南京市高温、空气污染和绿色空间的环境暴露水平,采用双变量空间自相关分析探究不同环境暴露的相关关系,并对其与老龄化率、房价、GDP 3种社会经济指标的相关性进行分析,以对南京市环境暴露的公平性进行研究。研究发现,南京市环境暴露水平表现出明显的空间异质性,热暴露与3项空气污染物的暴露情况较为相似,同时也与3种社会经济指标表现出不同程度的正相关关系;城市绿色空间暴露水平的分布格局不同于另外2种暴露,且对其表现出一定的抑制作用,并且只与房价水平表现出一定的负相关关系。研究可为城市绿色空间的规划管理和环境危害应对策略的制定提供参考。

关键词：环境正义绿色空间热暴露空气污染暴露

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城市开敞空间格局可达性宜人性 1