马鞍山市城市化与生态环境耦合协调发展研究

2021-04-12 06:47陶长交夏安桃李大鹏
生态科学 2021年1期
关键词:马鞍山市耦合度城市化

陶长交, 夏安桃, 李大鹏

马鞍山市城市化与生态环境耦合协调发展研究

陶长交, 夏安桃*, 李大鹏

湖南师范大学资源与环境科学学院, 长沙 410081

伴随城市化的快速推进, 生态环境面临日益严峻的挑战, 因此研究城市化与生态环境的耦合协调发展显得尤为重要。以安徽省马鞍山市的街道及乡镇为研究对象, 利用DMSP/OLS夜间灯光数据和Landsat遥感影像数据, 建立夜间灯光指数和遥感生态指数, 并引入耦合协调模型, 对1993—2013年马鞍山市城市化与生态环境耦合协调关系进行探索。结果表明: (1)1993—2013年马鞍山市城市化水平提高, 但城市化水平存在地区差异, 城市化水平高的地方主要集中在花山区和雨山区; (2)1993—2013年马鞍山市生态环境质量呈现先上升再下降的趋势, 生态环境较好的地区主要分布在西部丘陵地区如含山县的清溪镇、仙踪镇、昭关镇等地方; (3)1993—2013年马鞍山市城市化与生态环境耦合协调发展水平提升, 耦合度和耦合协调度不断提高, 耦合协调类型由低度协调阶段转向中度协调阶段; 在马鞍山市东西和南北方向耦合协调度空间演变趋势皆呈倒U型。该研究结果可为马鞍山市城市的发展和生态环境的保护提供科学参考。

夜间灯光指数; 遥感生态指数; 耦合协调模型; 趋势面分析; 城市化与生态环境; 马鞍山市

0 前言

在空间的集聚扩散机制作用下, 城市可以促进区域产业结构转型升级和经济高质量发展。城市化是指人口向城市区域聚集、城市地域空间扩张、城市经济辐射效应增强、城市生活方式及价值观念扩散等一系列的过程[1]。城市化是衡量经济发展水平的重要指标, 在一定程度上可以代表经济发展程度。但随着城市化的推进, 一些区域出现了资源过度性开发和环境污染等一系列问题, 生态环境受到巨大的影响。生态环境是城市居民生存与进行经济活动的重要基础。生态环境的破坏使城市经济的可持续发展面临潜在的威胁。城市化和生态环境之间的矛盾日益凸显, 甚至阻碍了经济的发展, 因此如何协调两者之间的关系是亟需解决的问题。

关于城市化与生态环境的耦合协调发展研究, 不同专业领域的学者对此方面皆做了深层次的研究。梁龙武等[2]利用系统指数评估模型对京津冀城市群的城市化与生态环境系统及其子系统指数值进行探析, 进而研究城市化与生态环境协同发展格局; 史戈[3]运用关联度和耦合协调模型, 阐述了中国海岸带地区城市化与生态环境耦合协调的时空演变机制; 陈晓红等[4]剖析了城市化与生态环境耦合的脆弱性与协调性之间的作用机制与规律, 以推动城市化与生态环境的可持续发展; 曾浩等[5]利用层次分析法来定量测度关于武汉市城市化水平与生态环境质量的指标体系, 分析武汉市城市化与生态环境的协调发展状况。但许多学者主要是通过构建经济社会指标体系, 对城市化与生态环境两者之间的协调关系进行研究。随着地理信息技术的发展, 有些学者利用DMSP/OLS夜间灯光数据研究城市化水平, 遥感影像数据研究生态环境质量, 并在这两方面进行了大量的实证研究。Imhoff等[6–7]利用灯光数据, 估计城市面积和城市扩张, 进而研究城市化进程对土壤资源的影响; 陈昕等[8]通过引力模型测算京津冀城市空间关联强度, 利用DMSP/OLS夜间灯光亮度表示城市化的水平, 进一步分析京津冀城市群城市社会经济区位度的时空变化趋势; 徐梦洁等[9]以灯光数据为基础, 构建城市化水平指数, 并且结合经济社会统计数据, 探究长三角城市群城市化进程和空间模式。此外, 通过遥感影像提取绿度、湿度、干度和热度指标, 进行主成分分析, 可以得到表征生态环境状况的遥感生态指数(RSEI)。杨江燕等[10]基于新型遥感生态指数(RSEI)对雄安新区生态环境质量进行了评估; 宋慧敏等[11]以遥感影像数据为基础, 运用遥感生态指数模型(RSEI), 对渭南市的生态环境进行分析与监测; 程志峰等[12]基于遥感影像光谱信息, 计算遥感生态指数(RSEI), 定量评价苏锡常城市群生态质量变化情况。通过相关学者的研究, 我们可知夜间灯光数据可以表示城市化水平, 则遥感生态指数可以表现生态环境状况。因此, 本论文以夜间灯光数据和遥感影像数据为基础, 采用耦合协调模型, 研究城市化与生态环境之间的协调发展状况。

马鞍山市是以“钢铁城市”著称, 安徽省经济相对发达的城市之一。它是以重工业为经济基础, 城市经济实力相对较强。但随着马鞍山市城市化水平的提高, 生态环境面临着巨大的压力。如何协调马鞍山市城市化与生态环境之间的关系成为至关重要的问题。为实现马鞍山市城市化与生态环境的可持续发展, 本文基于夜间灯光数据(DMSP/OLS)与遥感影像数据, 建立夜间灯光指数与新型遥感生态指数, 并利用耦合协调模型, 研究马鞍山市的城市化与生态环境的耦合协调关系。这为马鞍山市的绿色发展与生态文明建设提供了参考, 同时也为研究城市化与生态环境之间的耦合协调发展水平, 提供了一种崭新的视角。

1 研究区概况

马鞍山市位于安徽省东部且长江下游南岸。马鞍山市辖3区3县, 区与县又下辖12个街道、36个乡镇(图1), 北侧与江苏省江宁县靠近, 东面与江苏省高淳县接壤, 南面与芜湖市毗邻, 西临巢湖市。它的地理位置优越, 长江水路东距上海440 km, 西达武汉685 km, 陆路北离南京市区45 km, 南距芜湖市区50 km。马鞍山市地势总体较平坦, 以丘陵与平原为主。它属亚热带湿润季风气候, 四季分明, 年平均气温15.7℃, 市区年降水量1060 mm左右。此外, 马鞍山市境内河道纵横, 湖塘密布, 水域总面积约360 km2。

马鞍山市是国家重要的钢铁工业基地, 工业经济相对发达, 在安徽省经济格局占有十分重要的地位。同时马鞍山市是区域中心城市, 既是合肥都市圈和南京都市圈中重要的城市, 也是皖江城市带承接产业转移示范区门户城市和长江三角洲经济区的东部门户。马鞍山市拥有的经济和区位优势使它利于接受长江三角洲城市群、南京都市圈及合肥都市圈的经济辐射。截止2014年底, 马鞍山市行政区域土地面积733 km2, 其中建成区面积为92.34 km2。全市实现地区生产总值1333.12亿元, 人均GDP为60091元, 社会消费品零售总额228.15亿元, 城镇居民人均可支配收入32565元, 农民居民人均纯收入14969元。

注: 1. 江边街道2. 金家庄街道3. 慈湖街道4.塘西街道5. 平湖街道6. 沙塘路街道7. 雨山街道8. 湖东街道9. 采石街道10. 安民街道11. 桃源路街道12. 解放路街道13. 佳山乡14. 慈湖乡

Figure 1 The administrative division of Maanshan City

2 数据来源与研究方法

2.1 数据来源

研究数据来源主要包括两个方面: ①DMSP/ OLS稳定夜间灯光数据。它来源于美国国家地球物理数据中心(http://www.ngdc.noaa.gov)。本文研究所用的夜间灯光数据为F101993、F142003、F182013。由于DMSP/OLS稳定夜间灯光数据没有进行辐射定标, 存在同一传感器获取的不同年份数据存在异常、不同传感器获取相同年份数据不一致等问题, 使数据不具有连续性与可比性, 所以需要对获得的夜间灯光数据进行相互校正。本文参考Elvidge、张梦琪、曹子阳等人的研究方法[13–15], 对夜间灯光数据F101993、F142003、F182013进行相互校正, 消除了各种因素对夜间灯光数据的影响, 从而使不同数据之间具有可比性(相互校正后的图像如图2)。相互校正的公式为一元二次回归方程:

式中DN、DNcorrect分别为校正前、后像元的灰度值; a、b、c为回归参数。

②遥感影像图来源于地理空间数据云(http:// www.g scloud.cn/)。本文研究采用的遥感影像由卫星landsat 5与landsat 8产生, 选取的影像时间分别为1993年11月24日(landsat 5 TM)、2003年11月4日(landsat 5 TM)、2013年12月1日(landsat 8 OLI)。在利用遥感影像数据之前, 需要对遥感数据进行预处理。首先, 进行辐射校正。辐射校正分为辐射定标和大气校正, 在envi5.1中分别利用Radiometric Correction工具和FLAASH Atmospheric Correction工具进行辐射定标和大气校正, 其中对于热红外波段采用Gain和Bias参数手动定标, 进而消除大气、光照等因素的影响。其次, 进行几何校正。不同时间段的Landsat影像之间采用二次多项式和最邻近采样法进行几何配准, 配准的均方根误差RMSE< 0.5[16], 以提高遥感影像的准确性与可比性。最后, 利用马鞍山市行政图对遥感影像图进行裁剪, 得到马鞍山市遥感影像图, 同时需对马鞍山市遥感影像数据进行水体掩膜[17], 使水体不参与各种运算。马鞍山市河渠与湖塘较多, 需避免水体对绿度、湿度、热度及干度四个指标尤其湿度指标的影响。

图2 1993、2003和2013年马鞍山市DMSP/OLS夜间灯光数据

Figure 2 DMSP/OLS night light data in Maanshan City from 1993 to 2013

2.2 研究方法

2.2.1 夜间灯光指数(NLI)

北京师范大学陈晋教授以DMSP/OLS非辐射定标夜间灯光平均强度数据为基础构建了一个反映区域城市化水平的灯光指数[18]。陈晋教授利用区域平均灯光强度指标和区域有效灯光面积指标构建了夜间灯光指数。由于马鞍山市1993、2003和2013年的灯光数据的灰度值都大于或者等于1, 各区域均为有效灯光区域, 所以本文结合马鞍山市的实际状况, 只选用区域平均灯光强度指标作为夜间灯光指数(NLI)来反映城市化水平。其公式为:

2.2.2 生态环境指数(RSEI)

本文采用徐涵秋提出的新型遥感生态指数(RSEI)来评价生态环境质量[19], RSEI选取的四个指标分别为绿度、湿度、热度和干度, 分别代表着植被指数、湿度指数、地表温度和干度指数。RSEI公式为:

式中, NDVI代表植被指数, WET代表湿度指数LST代表热度指数, NDBSI代表干度指数。四个指标计算之后, 单位与数值范围均不一样, 必须将各指标进行标准化处理, 将数值范围统一到[0,1]之间, 使各指标之间具有一定的可比性。各指标标准化公式为:

式中NIi为各指标归一化后的值, Ii为该指标在象元i的值, Imin为各指标的最小值, Imax为各指标的最大值。四个指标经过标准化处理后, 将归一化后的指标组合成一幅新的影像, 并对其进行主成分分析处理, 选择输出第一主成分结果, 对PC1进行归一化处理, 生成遥感生态指数(RSEI), 其公式为:

2.2.3 耦合协调模型

耦合来源于物理学, 其涵义是两个或者两个以上体系或运动形式相互作用而又相互影响的过程[20]。目前许多学者利用耦合度模型以研究经济发展水平、生态环境建设等方面的内容, 丰富了此方面内容的理论体系。它是剖析系统相互作用程度、运行机制、可持续发展的重要前提和基础。本文借鉴物理学中容量耦合系数模型, 引入城市化与生态环境两个系统相互作用的耦合度函数[21–22], 其公式如下:

公式(6)、(7)、(8)中: f(U)是城市化水平的综合指数(NLI), g(E)是生态环境系统综合指数(RSEI), C值耦合度, D值是耦合协调度; T值是城市化与生态环境综合调和指数, α与β分别为城市化与生态环境在综合调和指数中所占比重, 本文认为经济发展和生态环境同等重要, 取α=β=0.5。结合马鞍山市实际情况, 借鉴物理学关于协调类型的划分及前人研究的成果, 本文将城市化与生态环境的耦合协调度划分为四种类型[24–26](表1)。

2.2.4 趋势面分析

趋势面分析是指利用空间数据拟合出一个数学曲面, 以表示离散的地理系统要素在空间上的分布及变化趋势。本文以1993年、2003年、2013年3个时间节点的耦合协调度为数据, 运用趋势面法分析马鞍山市街道及乡镇城市化与生态环境耦合协调度的总体分异趋势。设Zi(xi,yi)为i个街道及乡镇的位置, (xi,yi)为平面空间坐标, X轴代表东西方向, Y轴代表南北方向。

表1 耦合协调度类型划分标准

3 结果分析

3.1 城市化发展特征分析

依据陈晋教授提出的夜间灯光指数公式, 得到了马鞍山市各个街道及乡镇的夜间灯光指数。从总体上看(表2), 1993—2013年马鞍山市城市化水平提高, 平均夜间灯光指数由1993年的0.203上升至2013年的0.392, 并且2003—2013年的城市化进程速度高于1993—2003年; 通过各年份马鞍山市的夜间灯光指数最值, 可以发现马鞍山夜间灯光指数最大值与最小值相差较大, 这说明马鞍山市各街道及乡镇的城市化水平与经济发展水平差距大, 各个地区的城市化与经济水平发展不平衡。从空间结构上看(图3), 1993年马鞍山市城市化水平较低, 灯光指数在0.7以上, 大部分聚集在花山区的一些街道(金家庄街道、塘西街道等), 其他县区街道及乡镇的灯光指数较低; 2013年马鞍山城市化水平有一定的提高, 灯光指数达到0.9以上, 主要集中在花山区和雨山区的街道(慈湖街道、安民街道等), 主要是因为这些地区是马鞍山市区即西部沿江经济区的一部分, 产业高度聚集, 生产力水平较高, 经济发展较快。但大部分地区的灯光指数仍然较低。这20年之间, 马鞍山市虽然城市化水平有所提高且主要向东南方向发展, 但有些区县的街道及乡镇城市化水平提高的速度较慢且各个区县的街道及乡镇存在很大差距。

3.2 生态环境质量变化态势分析

主成分分析通过对特征光谱空间坐标轴的旋转, 以消除各指标间的相关性, 将最重要的信息集中在第一主成分和第二主成分[27]。对各指标归一化后合成的遥感影像图进行主成分分析, 可得到各年份每个指标的贡献率及特征值。由表3可知, 1993年、2003年、2013年第一主成分特征值贡献率分别为95.96、92.20、97.67, 贡献率均大于90%, 这表明第一主成分已集中了4个指标的绝大部分信息; NDVI和Wet均为正值, 对马鞍山市的生态环境起促进作用, NDSI和LST均为负值, 对马鞍山市的生态环境起负面作用, 这与实际情况相符; 这四个指标在其他主成分中忽正忽负, 不具有稳定性, 而4个指标对PC1的贡献度相对稳定, 因而选择PC1来代替4个指标创建遥感生态指数(RSEI)。

表2 1993、2003和2013年马鞍山市夜间灯光指数

图3 1993、2003和2013年马鞍山市夜间灯光指数空间分布

Figure 3 Spatial distribution of night light indexin Maanshan City from 1993 to 2013

表3 主成分分析结果

从整体上看(表4), 1993—2013年马鞍山市生态环境质量状况发生了变化。1993—2003年马鞍山市RSEI由0.333上升到0.369, 而2003—2013年马鞍山市RSEI又下降到0.351, 生态环境受到一定的损害。由于马鞍山市是资源型工业城市, 资源的掠夺式开发及重工业的发展, 对生态环境造成影响; 而政府为了改善当地的生态环境, 采取了一些措施, 使生态环境的指标在一定程度上有所改善; 但随着工业化的推进和城市化水平的提高, 生态环境还是不可避免的受到影响。此外, 1993年绿度均值为0.132, 到2003年升到0.340,再到2013年的0.201; 1993年湿度均值为0.038, 到2013上升年到0.059, 2013年下降到0.014; 1993-2013年, 1993年热度与干度为20.834、0.105, 2013年上升到23.256、0.172。这是因为工业化和城市化建设过程中, 农用地、林地及未利用地被开发及城市基础设施不断完善, 导致植被的破坏和地表的不断干化。

从空间分布来看(图4), 1993—2013年生态环境较差的地区主要集中在花山区和雨山区, 主要是因为该地区城市化水平相对较高, 建筑物密集, 人们活动强度大; 生态环境较好的地区主要集中在西部地区含山县的清溪镇、仙踪镇、昭关镇等地方, 因为该地区是丘陵地区, 城市建设活动少且开发力小。但随着经济的发展, 城市开发建设力度的加大, 生态环境质量较好的地区紧缩。

表4 各年份4个指标和遥感生态指数RSEI的统计值

图4 1993、2003和2013年马鞍山市遥感生态指数RSEI

Figure 4 Spatial distribution of remote sensing ecological index (RSEI) in Maanshan City from 1993 to 2013

3.3 耦合度和耦合协调度特征分析

从整体上看(图5), 1993—2013年马鞍山市各区县的街道及乡镇城市化与生态环境耦合协调发展水平提高, 耦合协调度呈平稳上升趋势。1993年耦合协调度均值为0.369, 2003年为0.432, 到2013年耦合协调度均值上升至0.465。当涂县的塘南镇与护河镇在2003年的协调度略有下降, 且雨山区的平湖街道及雨山街道和花山区的金家庄街道、江边街道、湖东路街道及沙塘路街道在2013年略有下降。除了这些地区, 其他县区街道及乡镇的协调度均保持上升趋势。此外, 由1993、2003和2013年耦合协调度趋势面分析(图6)可以看出, 在马鞍山市东西和南北方向, 耦合协调度空间变化趋势都呈倒U型, 且倒U型的顶点越来越高。这说明马鞍山市城市化与生态环境系统内部互动强度中部与东西部存在差距, 中部高于东西部; 北部耦合协调度高于南部, 中部耦合协调度高于南部与北部。

图5 马鞍山市街道及乡镇耦合协调度

Figure 5 Coupling coordination degree of townships and streets in Maanshan City

图6 马鞍山市街道及乡镇耦合协调度趋势图

Figure 6 The variation trend of coupling coordination degree of townships and streets in Maanshan City

从耦合度上看(图7), 马鞍山市城市化与生态环境耦合度均值从1993年的0.32上升到2013年的0.41, 城市化与生态环境发展关系处于拮抗阶段。1993年耦合度值最大的地区分别是雨山区的平湖街道及雨山街道和花山区的慈湖街道、金家庄街道、塘西街道、江边街道、湖东路街道、沙塘路街道及桃源路街道, 耦合度值为0.50, 这些地区城市化与生态环境系统处于拮抗时期, 城市化发展快, 生态环境承载能力下降; 耦合度值最小的地区是和县的善厚镇, 耦合度值为0.15, 该地域城市化与生态环境系统处于低水平耦合阶段, 城市化水平较低, 城市化对生态环境的影响不明显。经过20年的发展, 到2013年, 各区县的街道及乡镇的城市化水平提高, 且大部分街道及乡镇的生态环境质量相对于2003年略微下降, 总体上马鞍山市耦合度均值提高, 但仍处于拮抗时期。同时耦合度最值区域发生了变化, 最大值的地区为雨山区的安民街道、银塘镇、采石街道及佳山乡和花山区的解放路街道, 耦合度值为0.50, 处于拮抗时期; 最小值为和县的善厚镇及功桥镇和含山县的仙踪镇及昭关镇, 耦合度值为0.28, 处于低水平耦合时期。

从耦合协调度(图5)及其类型来看, 总体上1993—2013年马鞍山市各区县的街道及乡镇城市化与生态环境耦合协调度均值由0.37上升到0.47, 呈现上升趋势, 由低度协调阶段转向中度协调阶段[28]。从空间分布上看(图8), 马鞍山市城市化与生态环境耦合协调类型和耦合协调的程度存在地区差异, 但耦合协调度的空间差异逐渐缩小。1993年处于高度协调时期的街道及乡镇有10个, 分别是雨山区的平湖街道、安民街道及雨山街道和花山区的慈湖街道、金家庄街道、塘西街道、江边街道、湖东路街道、沙塘路街道及桃源路街道, 因为该区域的经济发展相对其他地区较快, 且城市化与生态环境建设之间的关系相对较和谐; 处于中度协调时期的乡镇及街道有3个, 分别为花山区的慈湖乡和雨山区的向山镇及佳山乡, 大部分县区的乡镇及街道处于低度协调时期。2003年, 增加了4个处于高度协调时期的乡镇及街道, 分别为花山区的慈湖乡及解放路街道和雨山区的采石街道及佳山乡; 处于中度协调时期有5个乡镇, 分别为雨山区的银塘镇及向山镇、当涂县的太白镇及姑孰镇和花山区的霍里镇, 大部分地区仍处于低度协调时期。2013年, 马鞍山市大部分各区县的乡镇及街道则都处于中度协调和高度协调。此外, 各个区县的乡镇及街道城市化提高, 并且生态环境发生了一定的变化, 与2003年相比, 除塘西街道、丹阳镇、太白镇、运漕镇生态环境有所改善, 其他乡镇及街道生态环境质量均不同程度有所下降。

图7 马鞍山市街道及乡镇耦合度

Figure 7 Coupling coordination degree of townships and streets in Maanshan City

图8 马鞍山市街道及乡镇耦合协调度空间分布

Figure 8 Spatial distribution coupling coordination degree of townships and streets in Maanshan City

4 结论与讨论

以DMSP/OLS夜间灯光数据和Landsat遥感数据为基础, 本论文利用夜间灯光指数(NLI)和遥感生态指数(RSEI)分别代表城市化水平的综合指数和生态环境系统综合指数, 同时引入耦合协调度模型, 得出以下结论:

(1)1993—2013年, 马鞍山市总体城市化水平提高, 平均夜间灯光指数由1993年的0.203上升到2013年的0.392, 但有些区县的街道及乡镇城市化水平提高的速度缓慢且各个区县的街道及乡镇城市化水平存在一定的差距, 地区差异较大。

(2)1993—2013年, 马鞍山市生态环境质量呈现先上升后下降的趋势, 1993年马鞍山市RESI为0.333, 2003年上升到0.369, 到2013年RESI又下降到0.351, 城市化进程对生态环境造成一定的影响。

(3)1993—2013年, 马鞍山市各区县的街道及乡镇城市化与生态环境耦合协调发展状况得到改善, 由低度协调转向中度协调阶段; 在马鞍山市东西和南北方向, 耦合协调度空间变化趋势都呈倒U型, 且倒U型的顶点越来越高。耦合度均值和耦合协调度均值保持稳定上升趋势, 耦合度均值由1993年的0.322上升到2013年的0.411, 耦合协调度均值由1993年的0.369上升到2013年的0.465, 但空间分布上马鞍山市城市化与生态环境耦合度和耦合协调度存在地区差异。

为了使马鞍山市向高度协调阶段和极度协调阶段迈进, 政府需加大科技投入, 发展高新技术产业和服务业, 优化当地产业结构, 积极促进工业城市的转型, 以促进经济的高质量发展和保护生态环境。同时为了建设生态文明, 政府一方面需合理规划城市的发展, 另一方面可以提高生态环境承载力, 实现马鞍山市的城市化与生态环境的可持续发展。

对城市化与生态环境耦合协调发展状况进行研究分析, 许多学者一般利用社会经济统计数据构建指标体系来代表城市化水平与生态环境状况。但社会经济统计数据存在统计口径不一致、数据获取的滞后性等问题, 进而影响指标体系的对比性与可靠性。本论文通过构建夜间灯光指数与遥感生态指数研究研究城市化和生态环境的耦合协调发展水平, 在一定程度上可以避免社会经济统计数据带来的弊端。但在利用DMSP/OLS夜间灯光数据和Landsat遥感数据时需要进行多方面的校正, 以保证遥感影像数据的可靠性, 使研究结果具有一定的科学性。

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Research on the coupling coordination development of urbanization and ecological environment in Maanshan City

TAO Changjiao, XIA Antao*, LI Dapeng

College of Resources and Environmental Science, Hunan Normal University, Changsha 410081, China

With the rapid development of urbanization, ecological environment is facing theformidable challenge day by day, so it is particularly important to study the coupling coordination development of urbanization and ecological environment. Taking the townships and streets of Ma anshan City as research objects, we used DMSP/OLS night light data and Landsat remote sensing image data to construct night light index and remote sensing ecological index and introduce the coupling coordination model, so as to explore the coupling coordination relationship of urbanization and ecological environment in Maanshan City from 1993 to 2013.The results are as follows.(1)From 1993 to 2013,the urbanizationof Maanshan City was increased,but there were regionaldifferences. The higher urbanization was mainly concentrated in Yushan region and Huashan region. (2)From 1993 to 2013,the ecological environment quality of Maanshan City increased first and then declined.Thezoneswith better ecological environment were mainly distributed in Qingxi town,Xianzhuo town and Zhaoguan town of Hanshan county in the western hilly region. (3)From 1993 to 2013,the coupling coordination development level of urbanization andecological environment was improved in Maanshan City and the coupling degree and the coupling coordination degree was increased continuously,which was from low coordination stage to moderate coordination stage.In the east-west direction and the north-south direction of Maanshan City,the spatial evolution trend of the coupling coordination degree showed an inverted U shape. This research can provide a scientific reference for development of city and protection of ecological environment in Maanshan city.

nighttime light index(NLI);remote sensing ecological index(RSEI);coupling coordination model;analysis of trend surface;urbanization and ecological environment;Maanshan City

陶长交, 夏安桃, 李大鹏. 马鞍山市城市化与生态环境耦合协调发展研究[J]. 生态科学, 2021, 40(1): 129–138.

TAO Changjiao, XIA Antao, LI Dapeng. Research on the coupling coordination development of urbanization and ecological environment in Maanshan City[J]. Ecological Science, 2021, 40(1): 129–138.

10.14108/j.cnki.1008-8873.2021.01.017

F291.1

A

1008-8873(2021)01-129-10

2020-03-13;

2020-04-06

湖南省教育厅创新平台资助项目(15K081)

陶长交(1993—), 女, 安徽阜阳人, 硕士, 从事城乡规划与城市地理研究, E-mail:tcj1886048@sina.com

夏安桃, 女, 博士, 副教授, 主要从事城乡规划与城市地理研究, E-mail: xiaantao@163.com

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