城市湿地的研究方法、内容及不足(2)

　　2.3统计分析方法
　　
　　在城市湿地资源调查的基础上，利用统计学的分析方法，可以得出城市湿地的变化规律及驱动因子，以了解城市湿地的整体发展状况。例如，利用空间统计分析方法，分析长沙市城市湿地的面积和时空分布规律，确定城市发展中湿地的流失位置，为以后城市规划提供依据[10];借助问卷调查，利用Logistic回归方法，揭示影响北京市20个城市湿地公园湿地利用的社会人口学因素[11].
　　
　　2.4生态经济计算方法
　　
　　所谓生态经济计算方法，即运用生态经济学计算方法（Costanza生态系统服务价值计算公式等），对城市湿地生态系统服务进行货币化估算。例如，利用市场价值法、影子工程法、置换成本法、权变估值法和费用支出方法等，估算了土地围垦前、后的上虞市世纪丘滩涂生态系统服务价值的变化，得出其服务类型减少、经济收益增加的结论[12];选用2003年TM数据，对厦门市湿地生态系统分类后，针对湿地提供的涵养水源、污染净化等7种服务，采用生态经济学的计算方法，评估出厦门湿地的服务总价值为135.54×108元/a[13].
　　
　　2.5地理信息系统建模方法
　　
　　在城市湿地的保护及监管中，地理信息系统发挥着重要的作用，通过进行空间分析和建模，可以对未来城市湿地的发展状况进行预测和监督。例如，采用反演的北京市地表温度和湿地普查数据，利用地理信息系统，建立城市湿地对城市热环境调节的定量模型[14];选取土地利用、植被覆盖、地形地貌等指标，建立了长治湿地公园空间评价模型，进行生态敏感性区划[15].
　　
　　2.6管理学规划方法
　　
　　可以利用管理学及生态规划原理，对城市湿地的发展进行管理和科学规划。例如，利用现代城市生态规划理念，按照生态空间要素建设要求，营造了西安市城市湿地空间多功能景观，评价了预期的景观效果[16];以合理开发和利用湿地资源是促进城市可持续发展的重要因素为理念，提出城市湿地建设中的鼓励居民积极休闲娱乐、湿地恢复、湿地科学研究的3R管理策略[17];在生态基础设施尺度上，构建淮河三汊河湿地公园的生态网络，布置人工生态基础设施，进行该公园的规划[18].
　　
　　3 城市湿地的研究内容
　　
　　3.1城市湿地动态研究
　　
　　在2002年之前，国内有关城市湿地时空变化的研究主要针对城市中的一些大型湖泊（如鄱阳湖、洞庭湖[19]），伴随着人们对城市环境改善的迫切需求，此类研究逐渐增多。例如，对杭州西溪湿地[20]、天津市典型芦苇（Phragmites australis）沼泽变化[21]的研究。通过研究区遥感影像的解译及相关景观格局指数计算，获取不同类型湿地资源信息，再进行空间统计分析，得到一定时间和空间范围内城市湿地变化规律及其驱动因子，并建立空间模型预测其未来趋势[22].常用的景观格局分析方法包括马尔科夫转移矩阵法、景观格局指数方法、空间统计分析方法、基于细胞自动机理论的动态模拟模型方法等[22~25].
　　
　　3.2城市湿地生态系统服务研究
　　
　　生态系统服务是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用，包括土壤形成、水土保持、气候调节、洪水控制等方面[26].城市湿地作为城市独特的生态环境系统，对整个城市环境提供了重要的生态系统服务，除了一般湿地所具有的环境调节和自然灾害调控外，在文化、娱乐等社会服务上更具有优势[4].例如，杭州西溪国家湿地公园，作为杭州城市生态系统的一部分，除了对整个城市环境进行调节，最大的功能就是提供旅游和休闲服务，是杭州市极为重要的城市公园和绿地。可以将城市湿地的生态系统服务总结为环境调节、资源供应、灾害防控、生命支持和社会文化5类服务[4,27].除了上述的服务外，城市湿地还提供了构建城市风廊、缓解热岛效应、农副产品供应、减轻城市内涝、健身锻炼、文学创作、心理治疗等服务[27,28].
　　
　　3.3城市湿地生态价值研究
　　
　　Robert Costanza等在1997年对湿地生态系统服务价值进行了估算，结果表明，湿地单位服务价值明显高于森林，对地球生态环境的构建起着极其重要的作用[29].规划建设中的秦淮河湿地公园的潜在生态经济价值显示，该公园建成后可促使南京江宁区经济增长1.69%~3.03%,产生7.8×108元的净效益[30].由此可见，城市湿地具有许多潜在经济价值，对城市湿地生态系统服务价值进行量化，有利于更好地评估城市湿地各项生态系统服务在城市发展中所产生的作用，明确其影响程度及状况，从而构建研究框架，为城市湿地的进一步发展提供规划和保护的合理依据。根据研究对象的不同，可以将城市湿地生态价值研究分为3类：将城市湿地整体作为研究对象所进行的价值估算；研究城市湿地中特定的几项服务价值；预估城市湿地的未来发展趋势。一般，可以将城市湿地的生态系统服务价值分为使用价值与非使用价值两种，即显性的经济价值和隐形的服务价值。其中，使用价值又可以分为直接使用价值（如生产功能）和间接使用价值（如调节气候）；非使用价值包括存在价值、遗产价值等[31~35].研究不同类型的城市湿地，需采用不同的估算方法，一般包括市场价值法、费用支出法、替代成本法、机会成本法、影子工程法、旅行费用法、条件估值法和效益转让法等[31~37].
　　
　　3.4城市湿地的生态恢复与保护研究
　　
　　城市湿地保护与恢复的落实，需要系统的理论框架、全面的指导方法和可行的技术方案。目前，国内保护城市湿地的措施主要是开展生态旅游[38]、湿地保护区建设[39]、湿地公园生态环境容量控制[40]等；应该运用生态学原理及敏感性指标，寻找影响城市湿地健康发展的问题，再针对各项问题提出具体的城市湿地保护措施和指导方法[41~45].对于已经被破坏的城市湿地，则考虑借助一些工程手段进行修复与恢复，城市湿地恢复需要在维持生态多样性、景观美学和改善水质等方面达到目标[46].
　　
　　中国城市湿地恢复研究起步于20世纪70年代，在湿地生态环境恢复[47]、湿地水环境改善[48,49]和湿地生物入侵防治[50]等方面开展了研究；主要的修复技术包括化学、物理和生物技术[27].
　　
　　3.5城市湿地规划管理研究
　　
　　从建设宜居城市的角度进行城市湿地系统规划，是指导城市水资源综合规划、城市生态景观建设和城市布局的基础内容之一，但是目前城市湿地系统规划的理论和研究方法还有待进一步探索[51].未来城市规划必须进行科学的湿地景观规划，以本地乡土物种为主进行湿地恢复，建立持续的城市湿地恢复监控机制及相应的政策指导，对城市湿地进行切实有效地保护[52].在城市湿地景观生态规划过程中，应当将景观格局演变因素与生态规划理论相结合，以促进城市湿地生态规划的发展，使规划更加具有依据以及前瞻性[53].目前，国内对于城市湿地的规划管理研究主要集中在城市湿地合理面积测算[51]、湿地景观生态设计[54]和湿地公园功能分区[55]等。