结合上述评价结果,本文通过运用空间格局与生态过程的关联机制和内在原理,建立以生态保护红线优化维度、优化路径和优化措施为框架的湖北武穴市生态保护红线整体优化思路(图8)。
具体优化措施包括:依据节点及廊道的评价结果对网络空间进行增补和修复,加强分级分类管控,并在现有的基质空间条件下,通过划定红线弹性区,细分红线层级,实行全域分区管控,使生态保护红线网络作为底线区融入生态安全格局的大背景,防止快速城镇化背景下城市建设对生态保护红线及重要结构性区域的蚕食。
(1) 增补歇脚石斑块。
一般来说,歇脚石斑块的增补有以下3种情形:第一种是过长廊道的网络交汇点,此处歇脚石斑块的建设将对物种迁徙起到良好的促进作用(如编号为43、49 的新增斑块);第二种是廊道密度低或廊道等级低的区域,这些区域需要歇脚石斑块的增补来强化连接性(如编号为45、50 的新增斑块);第三种是由于核心斑块的分布分散,需在周围适当位置增加歇脚石斑块以强化节点间的相互作用(如编号为47、53 的新增斑块)。
根据武穴市的具体实际情况,本文研究增补了16个歇脚石斑块(编号为43~58)。这些斑块本不属于生态保护红线区,本文将生态保护红线网络放置于全域基质生态空间中,通过重要潜在廊道的交汇点、周围节点的重要程度和斑块空间分布位置予以确定(图9),包括14个林地斑块、2 个湿地斑块(李兴四水库和观音湖)。
(2) 加强小型斑块的缓冲区建设。
有些斑块在网络连接和结构中具有重要作用,但却因自身规模较小,斑块内部稳定性较弱,生态敏感性较高。因此,为最大程度地发挥这些节点的生态环境效应,提升其生态服务功能,应加强小型斑块的缓冲区建设。根据《饮用水水源保护区划分技术规范》和相关研究,本文将面积小于20hm2断层下的2个核心节点的缓冲区设为500m( 斑块外围延展距离),4 个二级节点的缓冲区设为300m,1个三级节点的缓冲区设为200m,作为生态预留空间,禁止一切与生态无关的建设。
(3) 实行节点分级、分类管控。
在具体管控上,核心斑块应保持或规划生态价值高的用地类型,禁止一切开发和建设。对二级、三级歇脚石斑块应巩固和加强其周边廊道建设,逐步提升其生态功能,在周围进行城市建设和用地扩张时,宜布局绿地率较高或低冲击性的城市用地类型。从建设时序看,可根据节点等级体系评价结果,对等级高的节点进行优先、重点保护,以此也可保证等级较低的节点在后续的保护过程中更有成效。
(1) 新增连接廊道。
通过对新增16个歇脚石斑块后的流效应进行再次评价和去除冗余,共新增了8条连接廊道,其中包括1条重要廊道和7条一般廊道。新增廊道位于武穴市东南部,连接50号斑块和56号斑块,分流了3 个核心斑块(李山水库、杨林汊湖和武山湖湿地公园) 的负荷,并因50、56、58号斑块的设置,使东南区域新增了3条廊道,加强了斑块与流之间的联系,减缓了核心斑块太白湖的承载重担,并增强了东西向廊道流(图10)。
从建设时序看,8条连接廊道的增加使整个生态保护红线网络更具复杂性和完整性,但在进行规划时不急于直接形成斑块网络,在前期可以先构建小的歇脚石斑块,逐步实现由点到线、面、网,再产生从空间上到视觉上的联系。
(2) 建立廊道缓冲区。
基于相关学者的研究,本文分别将廊道缓冲区设置成100m、300m、500m进行模拟分析,当缓冲区设为300m时,建设用地的占比在3 种缓冲区中最少;当设为500m时,建设用地比重明显上升,并高于缓冲区100m的占比值。因此,通过比对分析,将武穴市生态廊道的缓冲区距离设为300m,在具体研究中可结合目标迁移物种、廊道重要性和下垫面情况进行适当调整。
(3) 实行廊道分级管控。
在具体管控上,连接度高的一级廊道主要串联了重要核心湿地斑块,规划时应进行严格保护,在适当区域可拓宽廊道缓冲区,在建设时序上属于优先重点关注区域;连接度中等的二、三级廊道以廊道构建和预留保护为主,加强其与一级廊道的连接程度,其中荆竹河和铁石河两条廊道应与河流两侧的生态斑块一起纳入保护范围进行整体管控;连接度较低的四级廊道区域,应通过构建歇脚石斑块和加强自身生态建设,降低生态连接阻力,提高生境适宜性,具体可采取必要的恢复和改善工作来调整局部景观结构,以此强化与较高等级廊道的对接和联结。
(1) 划定生态保护红线弹性区域。
弹性区域指在生态保护与建设用地开发的空间协调上具有一定程度弹性的区域。在城镇化快速发展时期,结合生态保护红线划定的刚性区域和弹性区域既能够保护全域生态环境核心区,又不会阻碍城市的整体发展。因此,将综合评价为4分和5分的区域进行叠加,并加上划定的小型斑块的缓冲区,再减去已划定的刚性生态保护红线区域,最终划出48.89km2的生态保护红线弹性区域(图11)。生态保护红线弹性区域主要分布在中部湿地公园区、西南部山体林区和西南部石漠化区的刚性边界外围,为生态核心区向建设用地区域过渡的弹性空间,可在生态保持的前提下灵活控制和管理。
(2) 实行生态保护红线分级管控。
通过生态保护红线弹性区域的划定,可建立生态保护红线一级刚性区域、二级刚性区域和生态保护红线弹性区域的三级保护体系。由于不同级别的红线区域具有不同的重要程度、土地属性和生境情况,应对生态保护红线划定区域采取分级、分重点的管控。
(1) 建立全域生态安全格局。
武穴市生态保护红线节点斑块和廊道的有机组合对全域生态系统网络的健康生长起到重要的作用。基于上述对武穴市生态保护红线节点和重要生态廊道的评价分析,结合市域生态空间格局和城市发展的具体情况,以重要生态斑块为基本要素,构建“一江四库,三湖三区三屏障”的区域生态框架(图12)。通过网络状的生态廊道将主要生态要素进行串联,同时对核心自然生态斑块进行保护、抚育和修复,最终形成网络化和多层次的区域生态支撑体系,充分协调城镇与自然、生态的关系,维系市域生态空间体系的稳定和平衡。
(2) 实行全域分区管控。
为更好提升全域整体生态质量,提供高效的城乡空间发展结构和模式,同时促进一产、二产的产业升级转型,本文根据武穴市现有生态空间区域的分类属性和现有的城镇结构,将生态空间格局划分为6个功能分区并进行分区管控,分别为北部横岗山水土涵养区、西部生态林保育区、西南部仙姑山水土保持区、东部太白湖湿地保护区、北部生态农业发展区和东部生态农业发展区,同时提出不同生态空间分区的发展定位及发展方向。