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北京城市土地利用/覆蓋變化及其對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響

2020-09-17 03:08李孝永匡文慧
生態(tài)學(xué)報(bào) 2020年16期
關(guān)鍵詞:不透水雨洪徑流

李孝永, 匡文慧

1 中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所 陸地表層格局與模擬重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100101 2中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心 城市與區(qū)域生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100085 3 中國(guó)科學(xué)院大學(xué), 北京 100049

在全球氣候變化和快速城市化背景下,城市洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)逐漸加劇[1- 2]。研究表明,全球超過600個(gè)城市正面臨著嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。其中,中國(guó)有超過60%的城市發(fā)生過內(nèi)澇[3- 5]。城市化過程中土地利用/覆蓋的劇烈變化尤其是不透水面的迅速擴(kuò)張,導(dǎo)致城市區(qū)域自然水文過程明顯改變,削弱了城市生態(tài)系統(tǒng)的雨洪調(diào)節(jié)能力[6- 8]。

城市生態(tài)系統(tǒng)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)是人類從生態(tài)系統(tǒng)獲取的重要惠益之一,反映了城市生態(tài)系統(tǒng)通過植被的冠層截留、土壤下滲等方式影響地表徑流產(chǎn)生過程和徑流量,從而減小洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)與造成社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失的能力[9- 11]。目前,較多研究集中于區(qū)域尺度的生態(tài)系統(tǒng)洪澇調(diào)節(jié)服務(wù)空間評(píng)價(jià)與制圖[12- 14],但由于城市內(nèi)部下墊面結(jié)構(gòu)具有高度的空間異質(zhì)性,城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的量化評(píng)估存在一定困難。在城市流域的研究中,SWAT、SWMM、HEC-HMS等分布式水文模型被廣泛應(yīng)用于模擬不同降雨情景下地表徑流的變化特征[15]。為了評(píng)估城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù),前人基于地表徑流構(gòu)建了一些表征雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的參數(shù)指標(biāo),包括城市綠地徑流調(diào)蓄量和調(diào)節(jié)率、地表徑流下滲率、地表徑流系數(shù)等[16- 19]。相關(guān)研究表明自然植被較其他土地利用類型能夠提供更多的雨洪調(diào)節(jié)服務(wù),城市公園綠地區(qū)較工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)等功能區(qū)具有更高的雨洪調(diào)節(jié)能力[13,16]。同時(shí),由于城市不透水面比例的上升使得地表產(chǎn)流量增加和洪峰提前,綠地空間的減少導(dǎo)致城市對(duì)雨水的滯留能力下降,這一過程加劇了城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的退化程度[19- 20]。因此,揭示北京城市土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響對(duì)優(yōu)化城市生態(tài)結(jié)構(gòu)與提升城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性尤為重要。

近年來,快速城市化導(dǎo)致北京城市不透水面迅速增長(zhǎng),進(jìn)一步加劇了城市雨洪產(chǎn)流和內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)。例如,2012年“7.21”的特大暴雨引發(fā)的城市內(nèi)澇災(zāi)害,造成了嚴(yán)重的社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失[21- 22]。雖然已有研究評(píng)估了北京城市綠地空間的滯蓄雨水徑流調(diào)節(jié)能力與雨洪產(chǎn)流風(fēng)險(xiǎn)[3,15],但對(duì)長(zhǎng)時(shí)間序列的土地利用/覆蓋變化特征及其對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)影響的研究仍然較少。因此,本研究通過分析1991—2014年北京城市土地利用/覆蓋和雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的變化,定量評(píng)估城市土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響,以期為城市生態(tài)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)提升及海綿城市規(guī)劃建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究區(qū)概況

北京市地理位置為39.4°N—41.6°N、115.7°E—117.4°E,市域面積約1.64 萬km2,其中城市核心區(qū)(東城、西城、朝陽、豐臺(tái)、石景山、海淀)的面積為1369 km2。過去30年間,北京市經(jīng)歷了快速的城市化過程。到2018年,全市常住人口為2154.2萬,人口城鎮(zhèn)化水平達(dá)到86.5%[23]。北京市的氣候?yàn)闇貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,雨熱同期,多年平均降水量約590 mm,其中夏季降雨量占全年的70%以上[24]。2016年,住建部將北京市列入第二批“海綿城市”試點(diǎn)城市,旨在通過提升排水能力和建設(shè)低影響開發(fā)設(shè)施以提升城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù),達(dá)到“小雨不積水,大雨不內(nèi)澇”的成效[25]。

1.2 數(shù)據(jù)源

本研究所用的數(shù)據(jù)包括遙感影像數(shù)據(jù)、土地利用/覆蓋數(shù)據(jù)和土壤類型數(shù)據(jù)。(1)Landsat遙感影像(行列號(hào):123/032),包括1991、2000、2009和2014年4期,空間分辨率為30 m,數(shù)據(jù)下載自美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(https://glovis.usgs.gov/),用于提取城市土地利用/覆蓋數(shù)據(jù);(2)高分辨率遙感影像,用于驗(yàn)證城市土地利用/覆蓋數(shù)據(jù),時(shí)間為2014年,空間分辨率為0.8 m,數(shù)據(jù)獲取自地理監(jiān)測(cè)云平臺(tái)(http://www.dsac.cn/);(3)土地利用/覆蓋數(shù)據(jù)包括北京市市域1990、2000、2010和2015年的1:10萬土地利用/覆蓋數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)城市用地的分類精度能夠達(dá)到90%以上[26- 27],將用于輔助提取城市用地邊界,空間分辨率為30 m;(4)土壤類型數(shù)據(jù)則作為水文模型的輸入數(shù)據(jù),空間分辨率為1 km。土地利用/覆蓋數(shù)據(jù)和土壤類型數(shù)據(jù)均獲取自中國(guó)科學(xué)院資源與環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http://www.resdc.cn/)。

1.3 城市土地利用/覆蓋數(shù)據(jù)提取1.3.1 城市用地提取

圖1 建成區(qū)、老城區(qū)和新擴(kuò)張區(qū)示意圖 Fig.1 Definition of built-up area, old built-up area and new expansion area

基于北京市1990、2000、2010和2015年土地利用/覆蓋數(shù)據(jù)的城市用地圖層,利用1991、2000、2009和2014年的Landsat影像和人工目視解譯方式在ArcGIS 10.2軟件環(huán)境下對(duì)4期城市用地邊界進(jìn)行修訂,獲取對(duì)應(yīng)年份的城市用地?cái)?shù)據(jù),即城市建成區(qū)邊界數(shù)據(jù)。為了評(píng)估城市土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響,本研究將各個(gè)時(shí)段的城市用地劃分為老城區(qū)和新擴(kuò)張區(qū),具體見圖1。

1.3.2城市地表覆蓋組分?jǐn)?shù)據(jù)提取

本研究將城市土地覆蓋劃分為不透水面、綠地空間、水域和裸土四種類型,并利用線性混合像元分解方法提取各類的組分信息,該方法目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于城市不透水面信息提取研究中[28-31]。線性混合像元分解是假設(shè)像元在某一波段的反射率等于各個(gè)組分的反射率與其所占像元面積比例的加權(quán)和,具體可表示為:

(1)

式中,R為地表反射率;fi為端元ei組分信息;n為選取的端元數(shù)目。本研究中選取高反照、低反照、植被和裸土4個(gè)端元進(jìn)行像元分解,并用于后續(xù)不透水面、植被、水域和裸土信息的提取[30]。為驗(yàn)證城市土地覆蓋組分的提取精度,在2014年建成區(qū)內(nèi)隨機(jī)采樣了187個(gè)90 m×90 m的網(wǎng)格,利用2014年的高分辨率影像數(shù)據(jù)和人工目視解譯方式獲取各個(gè)網(wǎng)格內(nèi)不透水面和綠地空間比例。通過對(duì)比基于Landsat提取的不透水面和綠地空間比例與高分辨率遙感影像提取的地表覆蓋比例,均方根誤差小于10%,表明獲取的數(shù)據(jù)精度能夠滿足后續(xù)研究需求(圖2)。

圖2 不透水面和綠地空間數(shù)據(jù)驗(yàn)證散點(diǎn)圖Fig.2 Validation of urban impervious surface area and green space componentsISA:不透水面Impervious surface; GS:綠地空間Green space; GF:高分Gaofen

1.4 城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)評(píng)估

本研究選取城市綠地空間徑流調(diào)節(jié)率[9]表征地表徑流調(diào)節(jié)能力,用于刻畫城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)。具體計(jì)算公式如下:

ROR=ΔV×(0.001×P×A)-1×100%

(2)

式中,ROR為各區(qū)域的地表徑流調(diào)節(jié)率;ΔV為各區(qū)域綠地空間的地表徑流調(diào)蓄量;P為降水量;A為各區(qū)域的面積。徑流調(diào)節(jié)率越高,則表明綠地空間的提供的雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)越高。

對(duì)于綠地空間的地表徑流調(diào)蓄量[9](ΔV),具體計(jì)算公式如下:

(3)

式中,ΔV是像元內(nèi)綠地空間的地表徑流調(diào)蓄量;Qi是比例為100%的不透水面產(chǎn)生的地表徑流量;Qa是實(shí)際產(chǎn)生的地表徑流量;Ai是每個(gè)像元的面積。

本研究利用SCS—CN水文模型[32]模擬不同降雨情景下地表產(chǎn)流(Q),具體計(jì)算公式如下:

(4)

(5)

Ia=λ×S

(6)

式中,Q是地表產(chǎn)流量;P是降水量;S是降水潛在最大滯留率;CN是表征地表產(chǎn)流能力的參數(shù),取值范圍是0—100;Ia是降水的初始下滲量;λ是土壤的下滲系數(shù),一般取值為0.2[15-16]。

CN是SCS—CN模型最關(guān)鍵的參數(shù)之一,本研究參考Fan等[33]提出的方法進(jìn)行計(jì)算,即利用城市地表覆蓋比例及其各自CN值進(jìn)行加權(quán)計(jì)算得到,具體計(jì)算公式如下:

CN=fisa×CNisa+fveg×CNveg+fsoil×CNsoil

(7)

式中,fisa,fveg和fsoil分別代表不透水面、植被和裸土在像元內(nèi)的百分比,CN,CNisa,CNveg,CNsoil分別代表計(jì)算得到的綜合CN值及不透水面、植被和裸土的CN值,不透水面和裸土的初始CN值分別為98和91,植被的初始CN值的計(jì)算方法見參考文獻(xiàn)[32- 34]。此外,土壤濕度設(shè)置為中等情景,降雨情景設(shè)置1、10、25a和100a一遇4種情景,北京市對(duì)應(yīng)的降雨強(qiáng)度分別為39.7、72.1、84.9 mm和104.4 mm[15]。

1.5 城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)空間集聚特征分析1.5.1 Moran′s I空間自相關(guān)分析

全局 Moran′s I[35]可以測(cè)度區(qū)域整體的自相關(guān)性,本研究選取該指數(shù)評(píng)估城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)空間分布的集聚特征,其計(jì)算公式如下:

(8)

1.5.2冷熱點(diǎn)分析

冷熱點(diǎn)分析可用于評(píng)估雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)高低的聚集狀況,具有顯著統(tǒng)計(jì)意義的熱點(diǎn)區(qū),其本身屬性有高值,其周邊也為高值要素。Getis-Ord Gi*指數(shù)[36]是刻畫區(qū)域冷熱點(diǎn)的常用指標(biāo),其計(jì)算公式為:

(9)

1.6 城市土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響評(píng)估

為定量評(píng)估城市土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響,本研究首先計(jì)算t1到t2時(shí)段老城區(qū)和新擴(kuò)張區(qū)綠地空間徑流調(diào)蓄量變化,然后計(jì)算其占城市用地總徑流調(diào)蓄量變化的比例,以表征老城區(qū)和新擴(kuò)張區(qū)土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的變化貢獻(xiàn)。具體計(jì)算公式如下:

(10)

(11)

式中,Cold和Cnew分別為t1到t2時(shí)段老城區(qū)和新擴(kuò)張區(qū)土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)影響的貢獻(xiàn);Vt1和Vt2分別為t1和t2時(shí)間的徑流調(diào)蓄量;Vt1_old和Vt2_old分別為老城區(qū)在t1和t2時(shí)間的徑流調(diào)蓄量;Vt1_new和Vt2_new分別為新擴(kuò)張區(qū)在t1和t2時(shí)間的徑流調(diào)蓄量。

2 結(jié)果與分析

2.1 城市土地利用/覆蓋變化特征分析

在人口和社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)下,北京城市用地呈快速擴(kuò)張趨勢(shì),但增長(zhǎng)趨勢(shì)逐漸放緩。1991—2014年,城市用地面積從380.44 km2增長(zhǎng)1476.96 km2,擴(kuò)張速度由1991—2000年的54.08 km2/a下降到2009—2014年的39.22 km2/a(圖3)??臻g上來看,城市用地主要向主城區(qū)的東部和南部擴(kuò)張,新增城市用地多分布在朝陽區(qū)、海淀區(qū)和豐臺(tái)區(qū),并呈圈層式向外擴(kuò)展的模式(圖4)。

圖3 1991、2000、2009和2014年北京城市土地利用/覆蓋變化Fig.3 Urban land use/cover change of Beijing in 1991, 2000, 2009 and 2014

同時(shí),城市內(nèi)部土地覆蓋結(jié)構(gòu)也發(fā)生顯著變化。其中,城市建成區(qū)內(nèi)不透水面的面積由1991年的204.22 km2增加到2014年的937.96 km2,比例則由53.68%上升到63.51%(圖3)。特別是2000年以來,在新一輪國(guó)土空間開發(fā)的驅(qū)動(dòng)下,北京城市內(nèi)部不透水面也呈快速擴(kuò)張態(tài)勢(shì),2000—2014年間增長(zhǎng)了308.35 km2,比例上升了12.67%。雖然城市公園綠化建設(shè)取得一系列成效,使得公共綠地空間的面積由139.93 km2增長(zhǎng)到483.74 km2,但在整個(gè)建成區(qū)內(nèi)綠地空間比例卻下降到32.75%(圖3)。

圖4 1991、2000、2009和2014年北京城市土地利用/覆蓋變化空間分布Fig.4 Spatial distribution of urban land use/cover changes of Beijing in 1999, 2000, 2009 and 2014

2.2 城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)變化特征分析

圖5 1a、10a、25a和100a一遇降雨情景下城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)變化Fig.5 Urban flood regulation ecosystem service change under 1a, 10a, 25a and 100a rainfall returning period scenarios

總的來看,1991—2014年北京城市的雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)呈先上升后下降趨勢(shì)。在1年一遇降雨情景下,2014年北京城市建成區(qū)的平均地表徑流調(diào)節(jié)率為34.05%,表明城市綠地空間能夠有效滯留34.05%的雨水,一定程度上降低城市的雨洪產(chǎn)流風(fēng)險(xiǎn)。隨降雨強(qiáng)度增大,城市綠地的徑流調(diào)節(jié)能力逐漸下降,10a、25a和100a一遇降雨情景下平均徑流調(diào)節(jié)率分別下降到26.66%、24.54%和21.89%(圖5)。與1991年相比,城市建成區(qū)內(nèi)平均地表徑流調(diào)節(jié)率在4種降雨情景的下降幅度分別為5.37%、2.40%、1.75%和1.04%,表明城市綠地空間對(duì)雨水的調(diào)節(jié)能力有所下降,一定程度上加劇了城市雨洪產(chǎn)流風(fēng)險(xiǎn)。其中,2000年的城市地表徑流調(diào)節(jié)率明顯高于其他年份,主要由于該時(shí)段內(nèi)城市綠地空間比例較高,這也表明城市綠地空間的合理配置一定程度上能夠提升雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)。

從空間上來看,由于老城區(qū)和新擴(kuò)張區(qū)內(nèi)不透水面和綠地空間結(jié)構(gòu)和配置的差異,使城市地表徑流調(diào)節(jié)率呈“中間低-四周高”的空間分布格局,并具有明顯的空間集聚特征(圖6)。在10a一遇降雨情景下,在99%的置信區(qū)間內(nèi)1991年、2000年、2009年、2014年徑流調(diào)節(jié)率的Moran′s I指數(shù)分別為0.55、0.61、0.53和0.49,表明街道尺度的地表徑流調(diào)節(jié)率分布具有高度集聚性,整體呈現(xiàn)以東城和西城為核心的冷點(diǎn)區(qū)以及以西部和東南部為核心的熱點(diǎn)區(qū)。同時(shí),2014年在95%的置信區(qū)間內(nèi)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)低值聚集區(qū)較1991年也有所擴(kuò)張,高值聚集區(qū)距城市中心更遠(yuǎn),表明城市內(nèi)部的雨洪產(chǎn)流風(fēng)險(xiǎn)更高(圖6)。

圖6 1991、2000、2009、2014年10a一遇降雨情景下城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)空間分布格局與冷熱點(diǎn)分析Fig.6 Urban flood regulation ecosystem services and hotspot under 10a rainfall returning period in 1991、2000、2009 and 2014

2.3 城市土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響分析

由于城市老城區(qū)和新擴(kuò)張區(qū)不同時(shí)段土地利用/覆蓋變化存在差異,其對(duì)城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)變化的影響程度也有所不同??偟膩砜?1991—2014年城市新擴(kuò)張區(qū)土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的變化起主導(dǎo)作用,貢獻(xiàn)度超過84%,老城區(qū)的貢獻(xiàn)度不足16%(圖7)。這主要是由于老城區(qū)內(nèi)部土地覆蓋結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定,變化幅度較??;而新擴(kuò)張區(qū)由于初始時(shí)段的自然植被比例相對(duì)較高,變化程度更劇烈。結(jié)果也表明不同的降雨強(qiáng)度情景下老城區(qū)和新擴(kuò)張區(qū)土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響并無明顯差異。

同時(shí),由于城市新擴(kuò)張區(qū)土地利用/覆蓋變化的速度和強(qiáng)度逐漸下降,對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響程度隨之逐漸下降,而老城區(qū)對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響程度逐漸增強(qiáng)。從不同時(shí)段來看,1991—2000年由于城市擴(kuò)張速度較快,新擴(kuò)張區(qū)對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)變化的貢獻(xiàn)度超過69%;2000—2009年,在城市“外延式”擴(kuò)張的同時(shí)老城區(qū)內(nèi)不透水面也呈“填充式”增長(zhǎng),導(dǎo)致其不透水面比例不斷上升,使得老城區(qū)對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響有所增強(qiáng),但新擴(kuò)張區(qū)的貢獻(xiàn)率仍然高于53%;2009—2014年,城市擴(kuò)張速度明顯放緩,建成區(qū)內(nèi)不透水面以“填充式”模式發(fā)展,老城區(qū)對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的影響逐漸高于新擴(kuò)張區(qū)(圖7)。

圖7 1a、10a、25a和100a一遇降雨情景下城市土地利用/覆蓋變化對(duì)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)影響的貢獻(xiàn)Fig.7 Contribution of urban land use/cover on urban flood regulation ecosystem services under 1a, 10a, 25a and 100a rainfall returning period scenarios

3 結(jié)論與討論

本文以北京為研究區(qū)域,基于多期Landsat遙感影像提取了城市土地利用/覆蓋數(shù)據(jù),量化了不同降雨情景下的雨洪調(diào)節(jié)服務(wù),并定量評(píng)估了城市土地利用/覆蓋變化對(duì)建成區(qū)內(nèi)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)變化的影響。研究主要結(jié)論如下:1991—2014年北京城市用地呈快速擴(kuò)張態(tài)勢(shì),城市內(nèi)部不透水面比例明顯上升,導(dǎo)致城市綠地空間比例下降幅度達(dá)到9.90%。地表徑流調(diào)節(jié)率對(duì)土地利用/覆蓋變化響應(yīng)劇烈,城市不透水面的快速增長(zhǎng)導(dǎo)致城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)呈現(xiàn)退化態(tài)勢(shì)。城市新擴(kuò)張區(qū)較老城區(qū)相比,雨洪調(diào)節(jié)能力更高,也主導(dǎo)著城市建成區(qū)內(nèi)雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的變化,但老城區(qū)的貢獻(xiàn)逐漸增加。在未來城市建設(shè)規(guī)劃中應(yīng)合理布局綠地空間以提升城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)供給能力,減小城市雨洪和內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)。

研究發(fā)現(xiàn),城市地表徑流調(diào)節(jié)能力隨降雨強(qiáng)度的增大逐漸下降,但下降趨勢(shì)有所減緩,這可能是由于城市綠地植被和地表對(duì)降雨的滯留和下滲能力有限所致,與已有研究中不同功能區(qū)的地表徑流調(diào)節(jié)率隨降雨強(qiáng)度下降結(jié)論基本一致[17,30]。同時(shí),1991—2014年城市建成區(qū)內(nèi)地表徑流調(diào)節(jié)率下降的幅度介于1.04%—5.37%,但在2000—2010年的下降幅度要高于4.33%,較已有研究中北京六環(huán)內(nèi)土地利用的變化導(dǎo)致地表徑流調(diào)節(jié)率下降6%略低[6]。這可能是由于北京六環(huán)的范圍遠(yuǎn)大于城市建成區(qū),土地利用/覆蓋變化程度更加劇烈,其雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)退化程度更高。研究結(jié)果也表明城市化過程中新擴(kuò)張區(qū)的地表覆蓋變化是主導(dǎo)著城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)的變化。因此,優(yōu)化配置城市新擴(kuò)張區(qū)的地表覆蓋結(jié)構(gòu)和綠地空間將有助于提升城市整體的雨洪調(diào)節(jié)能力。對(duì)于老城區(qū)而言,其不透水面比例較高,地表覆蓋類型改造難度較大,可以通過地下排水管網(wǎng)改造以提升城市排水能力或建設(shè)適宜性較高的綠色基礎(chǔ)措施以提升其雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)。此外,城市地表產(chǎn)流雖主要受土地覆蓋比例影響,但也與景觀空間結(jié)構(gòu)和配置有一定關(guān)系[6,37]。本研究未考慮地表覆蓋結(jié)構(gòu)配置的影響,在后續(xù)研究中可應(yīng)用高分辨率遙感影像提取更加精細(xì)的城市土地覆蓋數(shù)據(jù)以開展城市雨洪調(diào)節(jié)服務(wù)評(píng)估。

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