福州市東部新城生態適宜性研究

鄧金鋒

福州市東部新城生態適宜性研究

鄧金鋒

福州市環境科學研究院

以福州東部新城規劃區環境制約因素分析為基礎，進行生態適宜性評價，制定生態適宜利用類型和生態環境功能分區，提出生態控制建議，為指導區域規劃布局提供參考。

生態適宜性 生態功能分區 福州

1 引言

本世紀以來，伴隨著中國進入城市化階段，城市擴展對區域生態平衡造成巨大壓力。福州市結合海峽西岸經濟區建設，采取相應策略加速城市化發展，因此必須從深層次上考慮城市化的高速擴張對區域生態環境可能帶來的沖擊，協調好發展和保護的關系。所以，對城市擴展區進行生態適宜性研究就顯得十分重要。在城市發展的過程中，對城市擴展用地進行生態適宜性評價，是減少生態環境破壞和實現生態城市建設的前提。

生態適宜性評價主要是通過對研究區域的水文、地形地貌、生物資源、人文等特征的綜合評分來確定其對某種用途的適宜度。生態適宜性評價方法由美國賓夕法尼亞大學麥克哈格教授于1960年提出，目前廣泛應用于諸如農業、林業、土地規劃、城市規劃、生態環境規劃、規劃環境影響評價、景觀規劃等領域中。

本文選擇福州東部新城規劃區作為研究范圍，對范圍內用地進行生態適宜性評價，并在此基礎上制定生態適宜利用類型功能分區，提出規劃調整建議，對于從規劃層面上解決城市發展與生態保護的矛盾具有重要意義。

2 研究區域背景

2.1 區域現狀調查

福州市位于福建省東南沿海中部，城區拓展規劃的東部新城位于福州市南臺島東部，北臨閩江，南臨烏龍江。區域主要由村莊、農田、閑置地和少量工業用地組成，隨著城市建設的提速，近年來陸續興建了鼓山大橋、火車南站、會展中心等城市基礎設施，總體上區域開發狀況較好。

2.2 東部新城規劃概況

東部新城規劃總用地面積26km2，劃分為林浦片、三江口片和火車南站片三大片區，規劃為福州市“主城沿江向海拓展”中央主軸上的核心，是以會議展覽、商務辦公、區域綜合交通樞紐為核心功能，集行政辦公、文化體育、居住、商業服務等功能于一體的現代化綜合性新城區。

2.3 環境限制性因素分析

2.3.1受城鄉居民生活污水、工業污水排放影響，區內內河水質超標嚴重；

2.3.2該區段周邊閩江、烏龍江水域分布6個集中式飲用水源地，該區開發存在水源污染風險；

2.3.3受盆地地形影響，熱島效應突出；

2.3.4鐵路及城市道路交通噪聲是未來區域噪聲的重大影響因素；

2.3.5城市開發占用、破壞、污染河口濕地，區域周邊的閩江河口濕地生態功能退化。

3 研究方法

總體研究流程包括區域背景分析（調查階段），生態適宜性評價和生態適宜性利用類型分區、環境功能分區（研究階段），以及環境控制引導對策的制定（應用階段）。適宜性評價過程中的指標選取、權重確定、各因子分析，以及將適宜性評價結果與區域發展規劃的決策過程相結合是研究工作的重點。工作流程見圖1。

圖1 城市生態適宜性研究總體流程

4 生態適宜性評價

4.1 適宜性評價指標體系

4.1.1適宜性因子篩選

在綜合分析研究區域現狀自然地理特征及社會經濟發展狀況的基礎上，參照國內外城市開發區、工業園區等區域開發生態適宜性評價，遵循各評價因子的可獲取性、主導性、代表性和超前性等原則，綜合考慮環境制約因素，選取對土地開發利用方式具有顯著影響的評價因子，其中設一級指標4類，包括：水域生態功能重要度、生物多樣性保護重要度、（半）自然生態系統對空氣環境的調節功能、區域生態風險度，二級指標10項。

4.1.2因子賦值及權重確定

在評價過程中，根據對建設開發的影響，為了在定量化的過程中更具有可計量性，又將這些主要因子細分為多個子因子，同時進行必要的緩沖分析。每個子因子對應于ArcGIS軟件中的一個圖層。最后，用德爾斐法確定單因子內部各組份的適宜性評價值，評價值一般分為5～7級，用由高至低的半定量屬性值表明其作為建設用地適宜性的高低，利用ArcGIS軟件的空間分析模塊，對各因子圖層進行擬定規則的疊加運算。

根據土地開發生態適宜度評價的4個因子及其權重生成單因素圖層，各因素按其開發適宜度高低賦予半定量屬性值的適宜度等級（見表1），為避免Delphi專家評分法的主觀性，采用各單元網格中各圖層所占網格面積比值來作為其相應的分權重值W。

表1 生態適宜性評價因子評分表

4.2 生態適宜度指數計算

各網格單元的相對生態適宜度指數（Relative Ecological Suitability Index）計算公式為：

其中=1，2，3，4；S分別對應各評價因子的適宜度分級屬性值；=1，2，3，….，1027，=1，2，3，….，1375分別表示笛卡爾坐標系上的網格編號；W為網格，所對應的各分項評價因子的權重值。

4.3 結果分析

4.3.1單因子分析

4.3.1.1 水域生態功能重要度

根據福州市水環境功能區劃目標及東部新城規劃區主要污染物排放強度在空間上的影響，將區內水域按其生態功能與流域管理重要程度由高至低劃分為三個等級（即一類區、二類區和三類區）。其中一類區（特別重要區域）主要為閩江與烏龍江干流，它是確保東部新城乃至福州市區給排水安全、水產養殖、農業生產、景觀游憩、水生生物與涉水生物遷移與棲息等多項生態功能的水域；二類區（重要區域）主要為受城市生活及生產污染影響嚴重、已部分或完全喪失水域原有生態功能，目前水質屬劣五類水標準的退化水體，包括區域內河，促進此類水體功能的生態恢復將對提升與豐富城市景觀、增強市區排水能力、促進城市整體環境改善具有重要的作用；三類區（一般區域）主要為對地表徑流產生和匯聚、污染物擴散與流向相關的陸域，包括城市（鎮）區域和農業生產區域。

4.3.1.2 區域生物多樣性保護重要度

由高至低劃分為四個等級，其中一類區主要分布于南臺島的清涼山、高蓋山、城門山等沿江低山丘陵區；二類區主要為閩江口濕地（包括閩江、烏龍江部分水域）；三類區主要為南臺島沿岸的灘涂；其他區域為四類區。

4.3.1.3 區域（半）自然生態系統對空氣環境的調節功能

劃分為五個等級，其中高等級區域主要為集中于南臺島的城門山、高蓋山與清涼山，相對于福州城區低覆蓋率的人工植被而言，上述片植被是規劃區范圍內對空氣環境調節能力最強的區域；此外，大面積的水域也起到了通風廊道的功能，這些都是東部新城景觀生態規劃中應予以重點關注的區域。

4.3.1.4 區域生態風險度

基于區域主要污染源排放強度、環境功能達標等級、人口壓力、城市熱環境影響程度等要素，對區域生態風險度進行了分析，生態風險度由低到高排序。東部新城規劃區范圍內由西北端往東方向存在明顯的梯度差異，由于受人類活動的影響，區域生態環境風險的高值區主要分布于倉山區的高度城市化區域，而下游沿江區域的生態風險度均較低。單因子分析結果見圖2。

圖2 生態適宜性評價結果示意圖

4.3.2綜合分析

進一步在 GIS 軟件支持下，基于區域生態服務功能重要度與區域生態風險度的迭加分析，對東部新城規劃區域開發與建設的生態環境適宜度進行綜合評價，對生態環境適宜度由低到高進行了排序（見圖2）。一類適宜區（適宜）和二類適宜區（基本適宜）主要為城市建成區或相對集中的村鎮建設用地，該區片總體而言自然環境條件和地理區位較好，人口壓力不大、基礎設施較完善，適宜于發展新的城市功能區，該區約占研究范圍的67%。三類適宜區（不太適宜）和四類適宜區（不適宜）主要為閩江和烏龍江干流、濱江濕地，以及城門山、高蓋山、清涼山區域，該區片在景觀類型必須予以重點保護，防止各類建設活動對這些關鍵的空間戰略點造成侵害，從而為維持和改善區域總體生態安全態勢創造條件。

5 生態適宜利用類型分區

5.1 分區的原則方法

遵循生態環境整體優化、生態適宜性相對一致、統籌兼顧區域社會經濟發展和服務城市的原則。參考定量評價的結果進行定型分區，邊界的確定以各不同等級生態適宜性類型邊界為主，綜合兼顧城市規劃中的各土地利用類型邊界。

5.2 生態適宜利用類型區、各生態功能分區以及各區的管理重點

以生態適宜度綜合分析的4個等級為基礎，將該區域分為4個生態適宜利用類型（重點開發區、優化開發區、限制開發區、禁止開發區），按照東部新城規劃的各地塊土地利用功能的相似性，共分為8個生態環境功能區（見圖3）。

圖3 東部新城生態環境功能分區示意圖

5.2.1重點開發區

5.2.1.1 火車南站商務及物流環境控制區

位于規劃區中部，面積3.50km2。本功能單元交通便利、區位條件及人口、生產要素集聚條件較好，是主要的生產生活集中區域。

環境控制引導：加強環境基礎設施建設，提高生活污水和垃圾處理率，加強綠地與水域景觀建設。

5.2.1.2 三江口市政及商務環境控制區

位于規劃區東南部，面積4.75km2。本功能單元是東部新城市政及商務中心區。

環境控制引導：加強環境基礎設施建設，改善水生態環境。

5.2.2優化開發區

一般性城市環境控制區：分布于規劃區中部及南部，共5個斑塊，面積7.00km2。本功能單元交通便利、區位條件及人口、生產要素集聚條件較好，是主要的生產生活集中區域。

環境控制引導：合理控制工業，優先發展無污染、科技含量高的加工型工業企業，禁止發展高耗水、高污染產業項目；加強環境基礎設施建設。

5.2.3限制開發區

5.2.3.1 閩江南岸商住環境控制區

位于規劃區西北部，面積3.03km2。本功能單元交通便利、區位條件及人口、經濟要素集聚條件較好，是東部新城主要的生活集中區域。

環境控制引導：嚴禁布局污染型工業企業；重點建設由濱江綠帶、防護堤岸內水體共同構成的生態廊道。

5.2.3.2 城門山核心生態區

位于規劃區中部，面積4.29km2。本功能單元是東部新城重要的水土保持區和重要風景旅游區，對維持區域生態平衡具有重要的功能。

環境控制引導：嚴格限制區內非重大城市基礎設施的建設；加強山體保護；植被生態恢復，加強與周邊水系與綠化帶的空間聯系，使之形成對區域生態格局具有至關重要的結構性控制節點區。

5.2.3.3 清涼山核心生態區

位于規劃區南部，面積4.09km2。本功能單元是東部新城重要的水土保持區和重要風景旅游區，對維持區域生態平衡具有重要的功能。

環境控制引導：嚴格限制區內非重大城市基礎設施的建設；加強山體保護；加強植被生態恢復，以及與周邊水系與綠化帶的空間聯系，以青山為屏、以水為軸，使之形成對區域生態格局具有至關重要的結構性控制節點區。

5.2.3.4 閩江南岸濱水生態廊道

位于規劃區東北部，包括閩江南岸由會展片區往東南向延伸至三江口片區的濱江地區，面積4.74km2。本功能單元是東部新城重要的洪水調蓄區和重要風景旅游區，也是生態環境敏感性較高的區域，具有重要的生態服務功能。

環境控制引導：嚴格限制除防汛設施及重大基礎設施之外的項目建設；重點建設由濱江綠帶、防護堤岸內水體及濕地共同構成的生態廊道；禁止沿江進行無序的挖沙活動，嚴禁開展規模化的網箱水產養殖活動。

5.2.3.5 會展島體育文化環境控制區

位于規劃區西北部，面積1.11km2。本功能單元是東部新城重要的洪水調蓄區和重要的都市文化展示區，也是生態環境敏感性較高的區域。

環境控制引導：重點建設由濱江綠帶、防護堤岸內水體及濕地共同構成的生態廊道。禁止沿江進行無序的挖沙活動，嚴禁開展規模化的網箱水產養殖活動。

5.2.4禁止開發區

三江口生態島保護區：位于規劃區東部，面積1.28km2。本功能區單位是福州市重要的洪水調蓄、生物多樣性保護、景觀游憩等生態功能。

環境控制引導：重點保護濕地，禁止沿島進行無序的挖沙活動與其他影響生態保護的經濟活動，應采取適當的人工管護措施，加強植被恢復、減緩航運、橋梁建設、防洪設施建設對沙洲及灘涂的干擾，從而營造適宜野生生物的棲息生境。

6 結語

福州市東部新城位于具有較高生態敏感性的區域中，要處理好生態保護與城市發展的關系，采用科學合理的生態布局方法進行城市規劃。本研究通過選擇重要生態評價影響因子，在生態適宜性評價基礎上進行生態適宜利用類型和生態環境功能分區，并制定各功能區發展方向，為東部新城的規劃布局、生態環境保護和生態管理提供決策參考。

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