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基于apack的濕地景觀格局變化及其驅(qū)動(dòng)力分析畢業(yè)論文-wenkub

2023-07-07 04:46:29 本頁面
 

【正文】 990年環(huán)境代碼的出現(xiàn),已經(jīng)提高了標(biāo)準(zhǔn)。 Partid225。它可以被準(zhǔn)備,用以處理戰(zhàn)略決策中的環(huán)境影響。當(dāng)這樣一個(gè)關(guān)心項(xiàng)目的決定,比方說高速公路的建設(shè),關(guān)于環(huán)境影響評(píng)估的法律規(guī)定(EIA)中寫道,項(xiàng)目的影響在決定之前就要被辨識(shí)。此外,在歐盟第六屆環(huán)境行動(dòng)計(jì)劃中,生物多樣性是四大優(yōu)先需要行動(dòng)的領(lǐng)域之一。但是,由于這些地區(qū)正在進(jìn)行城市化進(jìn)程,很容易連續(xù)分裂進(jìn)程以及破壞棲息地質(zhì)量。城市里面以及周邊的未開發(fā)區(qū)域,容納了許多特性,包括生態(tài)的和娛樂的(Office of Regional Planning and Urban Transportation(ORPUT), 1996, 2001a。在瑞典,跟許多其他歐洲國(guó)家一樣,城市化進(jìn)程已經(jīng)進(jìn)行了很長(zhǎng)一段時(shí)間,如今大約80%的瑞典人口生活在市區(qū)(Nystr246。m, 1997)。 Miller and Hobbs, 2002。在政治層面上,政府作出了許多強(qiáng)調(diào)自然保育和綠地區(qū)域保護(hù)的決定。目的以及在自然和生物多樣性上需要優(yōu)先行動(dòng)的領(lǐng)域,是通過特別關(guān)注防止棲息地的分裂,來進(jìn)行物種和棲息地的保護(hù)(OJEU,2002)。然而,最初的城市擴(kuò)張和主要基礎(chǔ)設(shè)施投資的決定,經(jīng)常是在一個(gè)長(zhǎng)期的城市地區(qū)發(fā)展已經(jīng)被決定了的戰(zhàn)略階段做出的。(Lee and Walsh, 1992。rio, 1996。在歐洲的環(huán)境下,關(guān)于環(huán)境影響評(píng)估的法規(guī)從1997年歐盟對(duì)EIA項(xiàng)目的指令修正案開始收緊(OJEU, 1997)。比方說,Sadler and Verheem(1996) and Verheem and Tonk(2000), 許多與SEA相關(guān)的方法論和程序上的并發(fā)癥,被辨識(shí)出來和被討論。生物多樣性集成的評(píng)估問題要求使用與土地利用變化對(duì)居住在這一區(qū)域動(dòng)植物的影響的相關(guān)知識(shí)。 Wiens, 2002)。通過這種方法,景觀生態(tài)學(xué)可以提供知識(shí)和長(zhǎng)期發(fā)展對(duì)野生動(dòng)物潛在的生態(tài)影響品格的概念框架(Fernandes, 2000。棲息地的損失和分裂是城市化進(jìn)程的后果,同時(shí)城市化還會(huì)引起余下自然區(qū)域的失調(diào)。設(shè)施的生態(tài)效果,如棲息地分裂和敏感物種遷移的相關(guān)障礙,一直在被研究,例如Forman(2000), Trocm233。這樣基于在物種和環(huán)境變量間建立關(guān)系的預(yù)測(cè),描述了它合適的棲息地。因此,特定政策、計(jì)劃或者項(xiàng)目的生態(tài)和環(huán)境的優(yōu)勢(shì)可以被展示。一整套這樣的焦點(diǎn)物種的堅(jiān)持要求,對(duì)于威脅過程十分敏感,可以集中地代表各種包括許多其他物種的需要的景觀特色。在德國(guó)和荷蘭,幾個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行整合,目的在于整合土地利用和自然資源(Petry and Kr246。在環(huán)境影響評(píng)估里,也存在缺乏工具的情況。本文的目的是,能夠從景觀和區(qū)域水平上提出整合正在城市化的環(huán)境中整合規(guī)劃和戰(zhàn)略環(huán)境評(píng)估的生物多樣性問題的方法。2. 方法 研究區(qū)域案例研究的研究區(qū)域包括,瑞典的首都斯德哥爾摩這個(gè)城市的市區(qū)、郊區(qū)以及半城市化地區(qū)(Fig. 1)。這個(gè)研究區(qū)域大約有150萬人口,其中包括很大一部分的21市民。城市的矩陣中分布著森林的碎片,剩余的森林承受著來自開發(fā)的興趣以及休閑用途的高壓力。逐漸的郊外——城市地區(qū)就發(fā)生在這些區(qū)域,伴隨著與之相關(guān)的干擾、野生動(dòng)物的收縮和隔離、棲息地質(zhì)量的降低。 方案ORPUT(1995)提出了三種更大的斯德哥爾摩長(zhǎng)期發(fā)展方案,以適應(yīng)預(yù)測(cè)的30年后本地區(qū)新增的250000居民。這些都會(huì)坐落在距離地鐵系統(tǒng)行走距離的地方,主要在城市地區(qū)和郊區(qū)內(nèi)部,在許多剩余的綠地區(qū)域擴(kuò)展。延伸方案是根據(jù)城市化沿著主要交通線(如公路、鐵路)發(fā)展的原則。這個(gè)方案的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,它可以遠(yuǎn)離未開發(fā)的交通線之間的綠地區(qū)域,這樣可以保留綠色廊道,從而有益于生物多樣性(ORPUT,1996)。在城市化進(jìn)程的下端,這些大型森林試驗(yàn)區(qū)發(fā)生在半城市化和郊外地區(qū)。第一個(gè)目標(biāo)與瑞典環(huán)境代碼中一個(gè)基本原則相關(guān),保護(hù)大型未被開發(fā)的土地和水域,以達(dá)到國(guó)家對(duì)于森林的環(huán)境質(zhì)量目的,這個(gè)目的是用以保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)的自然功能和進(jìn)程。第二個(gè)目標(biāo)是基于國(guó)家環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)“良好的城市環(huán)境”,這個(gè)說明生物多樣性應(yīng)該被保護(hù)和發(fā)展,就跟它在區(qū)域環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)中所表述的一樣。目標(biāo)1由兩個(gè)物種代表,北歐雷鳥和花尾榛雞,它們都被列在歐盟鳥類保護(hù)條約中(OJEU,1979)。y,1979)。目標(biāo)2由柳樹山雀(褐頭山雀)代表,它喜歡肥沃土壤上的針葉林和在混交林,需要腐朽的樹來“挖”巢洞(Svensson et al.,1999)。效果的預(yù)測(cè)基于項(xiàng)目前和方案中焦點(diǎn)物種的棲息地網(wǎng)絡(luò)的情況的比較。預(yù)測(cè)模型需要非生物環(huán)境條件、植被和物種的輸入數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在一個(gè)基于25m*25m大小像素的網(wǎng)格的GIS中。因此,一定范圍內(nèi)的合適棲息地的數(shù)量通過研究區(qū)域被預(yù)測(cè)出來。m(2005)。得到的地圖被用作棲息地適用性功能的棲息地變量,可以解釋焦點(diǎn)物種出現(xiàn)的可能性??次淖值慕忉?。m(2005)報(bào)告,但是模型重新計(jì)算用于邏輯回歸的使用。最好的解釋變量被列在Table 1。這樣,棲息地質(zhì)量和數(shù)量都會(huì)被考慮進(jìn)去。這樣,預(yù)測(cè)出來的方案中的棲息地網(wǎng)絡(luò)結(jié)果地圖就被生產(chǎn)出來了。北歐雷鳥和花尾榛雞的棲息地網(wǎng)絡(luò)分布比柳樹山雀的要更加局限。至于柳樹山雀,可以在城市地區(qū)找到一些棲息地,盡管許多殘存的森林太小和(或許)被隔離從而被包括進(jìn)棲息地網(wǎng)絡(luò)。在上圖,淺灰色代表水域,白色代表未開發(fā)區(qū)域,深灰色代表目前城市地區(qū)。自從焦點(diǎn)物種被視為具有代表性的,它們對(duì)于景觀水平上的生物多樣性的影響就是似是而非。密集方案中的緊湊的城市化模式,對(duì)棲息地網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)加影響最?。═able 2)。就好的城市環(huán)境而言,這會(huì)導(dǎo)致與目標(biāo)2的Fig. 5 三個(gè)城市化方案密集、擴(kuò)散和以下的棲息地網(wǎng)絡(luò)的減少,在承載能力范圍之內(nèi)(見解釋方法部分)沖突。焦點(diǎn)物種的棲息地網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)研究區(qū)域都被影響,對(duì)于北歐雷鳥和花尾榛雞,景觀水平上明顯的負(fù)面影響可能會(huì)發(fā)生。出乎意料的是,以下方案會(huì)導(dǎo)致大約盡可能多的棲息地適用性損失,就跟擴(kuò)散方案一樣,除了考慮花尾榛雞,它中間的負(fù)面影響是可以預(yù)計(jì)的(Fig. 5)。隔離效果會(huì)引起對(duì)傳播能力低的物種的影響。定量地,對(duì)于兩個(gè)森林松雞科物種來說,棲息地網(wǎng)絡(luò)承載能力的預(yù)期減少數(shù)量從ca %變化到ca 1%。由于北歐雷鳥的總數(shù)量在研究區(qū)域里相對(duì)較少(Tjernberg,1996;Heath and Borggreve,2000;Swedish Environmental Protection Agency,2002;M246。相比之下,擴(kuò)散方案會(huì)導(dǎo)致研究區(qū)域內(nèi)棲息地網(wǎng)絡(luò)的全面減少。Table 2方案影響的總結(jié)效果依照焦點(diǎn)物種的可用棲息地計(jì)算出來的減少來表達(dá),0=沒有明顯減少,“”=減少少于5% ,“”=減少多于10%,“”=減少多于20%。b隔離效果為了花尾榛雞,棲息地網(wǎng)絡(luò)的北部和南部會(huì)發(fā)生斷裂,因?yàn)檫@個(gè)物種的有限傳播能力(Fig. 4)。對(duì)于花尾榛雞,棲息地網(wǎng)絡(luò)最有可能被擴(kuò)散方案影響。rtberg and Karlstr246。對(duì)于柳樹山雀,一些城市地區(qū)中的較大森林剩余,根據(jù)計(jì)算,是一個(gè)較大棲息地網(wǎng)絡(luò)的一部分,這里包括了另一個(gè)地區(qū)。這些改變會(huì)被看作象征的,即使物種在區(qū)域觀點(diǎn)上不顯著地收到影響,這是由于比較大的初始種群(Tjernberg, 1996)。為了支持這個(gè)整合,LEA必須被設(shè)計(jì)為容納普遍規(guī)劃結(jié)構(gòu)。如果自然棲息地的損失和分裂很有可能發(fā)生,那么景觀和區(qū)域尺度上的生物多樣性考慮就是必要的,LEA就要被應(yīng)用(Fig. 6)。目標(biāo)建立在這樣一個(gè)假設(shè)上——景觀水平上生物多樣性可以通過棲息地網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)維持在足夠本地物種相對(duì)豐富的組合堅(jiān)持下去。在下一步,一套焦點(diǎn)物種被選中(Fig. 6),它能對(duì)指定的景觀目標(biāo)的性質(zhì)作出反應(yīng)。盡管如此,不主要聚焦在物種它們本身,而是它們本身所代表的標(biāo)準(zhǔn),會(huì)從事關(guān)鍵參數(shù),被不同的分類單位共享。當(dāng)幾個(gè)焦點(diǎn)物種被選中、自然類型被認(rèn)為是明確的時(shí)候,原理保護(hù)缺口的風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)比如果只使用單個(gè)物種的情況更?。↙ambeck, 1997)。進(jìn)一步,LEA涉及一套焦點(diǎn)物種設(shè)置研究區(qū)域的尺度,而不是項(xiàng)目、計(jì)劃或行政邊界,具有一定的優(yōu)勢(shì)。在案例分析中,北歐雷鳥無法在城市應(yīng)用,而柳樹山雀不可以提供在半城市化地區(qū)的最相關(guān)的信息。 and Terborgh,1999)。一旦該物種的多變反應(yīng)(即其生態(tài)模式)來源于任何建模技術(shù),在典型區(qū)域內(nèi)其潛在分布可被預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)建模及其局限性,準(zhǔn)確性和尺度曾被Scott et al.(2002)所啟迪。顯然,模擬結(jié)果具有一定實(shí)際發(fā)生的概率,當(dāng)它們也基于實(shí)證數(shù)據(jù)。, 2005)。然而,在案例研究中,當(dāng)方案的影響被模型化,非常不同的方案指尖作了比較,其中用嚴(yán)重的干擾來把棲息地被轉(zhuǎn)為非棲息地。在其他情況下,影響的評(píng)估,例如隔離效果、當(dāng)?shù)販缃^概率和景觀上整體人口的形勢(shì),將受益于種群生存力析(Akcakaya and Raphael,1998?,F(xiàn)場(chǎng)庫存的形式下的數(shù)據(jù)提煉,將使焦點(diǎn)分類區(qū)使用的和空間預(yù)測(cè)的驗(yàn)證成為可能(Fig. 6)。根據(jù)Verboom and Wamelink(1999)和Clevenger et al.(2002),建立在專家猜測(cè)和安全范圍的模型可以是強(qiáng)健的和有用的,例如規(guī)劃案例研究中的規(guī)劃排名,提供了該模型捕獲了正在研究中的物種或景觀的基本定性行為。這是指,仍然存在生物多樣性價(jià)值遺留給進(jìn)程繼續(xù)的假設(shè),而且在人為主的景觀中野心是制止生物多樣性的退化。來自密集方案的當(dāng)?shù)赜绊懸虼瞬蝗莺鲆?。在案例研究中,幾?xiàng)措施被指出來,從而為減輕不利的影響建設(shè)。幾位作者(Van der Sluis and Chardon,2001;Vuilleumier and Pr233。LEA是在規(guī)劃中整合生物多樣性問題的工具,通過景觀生態(tài)知識(shí),這些知識(shí)促進(jìn)在評(píng)估過程中生物多樣性影響的量化和可視化。棲息地網(wǎng)絡(luò)的地圖形式的結(jié)果,可以用作決策支持。在戰(zhàn)略環(huán)境評(píng)價(jià)的背景下,LEA提供了工具來評(píng)估規(guī)劃和設(shè)計(jì)選擇中潛在的影響,要選擇那些生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)最小化并且計(jì)劃對(duì)潛在不利影響的緩解措施。正如在案例分析中,并非所有目前在城市內(nèi)和周邊生物多樣性的要素,受益于焦點(diǎn)物種棲息地網(wǎng)絡(luò)的考慮和保護(hù)。為景觀類型目標(biāo)的連接和威脅過程中明確的聯(lián)系,使得LEA在EIA和SEA中十分有用,從而有可能提高SEA的質(zhì)量,并最終有助于可持續(xù)發(fā)展的規(guī)劃和決策。ran Mattsson和Per Sj246。berg, J., 2000. 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