《城市群生態安全保障關鍵技術研究與集成示范：以長三角城市群為例》針對我國典型城市群——長三角城市群城鎮化的現實背景和生態安全保障的重大科學問題與技術需求，通過多學科融合與產學研協作，應用空間信息技術、野外調查與勘測、儀器測試、實驗室模擬、模型推演和大數據分析，開展六大方面的創新研究，主要內容包括：①長三角區域生態系統評價、健康診斷與監管技術；②長三角城市群生態安全評估與風險預測預警技術；③長三角城市群關鍵生態景觀重建修復技術與示范；④長三角城市群典型受損生態空間修復保育及功能提升技術與示范；⑤長三角城市群生態安全格局網絡設計與綜合保障技術；⑥長三角城市群生態安全協同聯動決策支持系統和平臺構建與集成示范。
適讀人群 ：從事資源環境保護、生態評價與規劃、生態工程、生態信息管理、國土空間與城鄉規劃等相關領域的科研人員、高等院校師生和政府部門管理人員 本書建立了生態系統監管共享數據庫、生態系統安全監測網絡體系與預警平臺
目錄
前言
第1章 總論 1
1.1 總體研究目標、主要內容與技術路線 3
1.1.1 總體研究目標 3
1.1.2 主要研究內容 3
1.1.3 技術路線 4
1.2 研究方法 5
1.2.1 城市群發展與區域生態系統演變的耦合關系及多元共軛機理分析 5
1.2.2 復合生態系統特征分析、承載力評估、健康分類診斷與安全保障監管 6
1.2.3 生態安全評估、安全響應、快速診斷識別與重點產業生態風險調控 6
1.2.4 長三角城市群極端氣候災害與生態風險預測預警 6
1.2.5 關鍵生態景觀退化特征辨識與梯級修復重建 7
1.2.6 多目標城市受損生態系統（濕地、植被、棕地、生物棲息地）水-土-生綜合修復技術 7
1.2.7 生態安全保障決策支持系統開發 7
第2章 長三角區域生態系統評價、健康診斷與監管技術 8
2.1 長三角城市群生態安全中重大問題評估和決策庫技術 8
2.1.1 指標構建 8
2.1.2 計算方法 17
2.1.3 崇明生態島實證 19
2.2 長三角城市群生態承載力評估與提升技術研究 22
2.2.1 長三角城市群生態足跡廣度分析 22
2.2.2 長三角城市群生態足跡深度分析 22
2.2.3 長三角城市群三維生態足跡分析 24
2.2.4 長三角城市群可持續能力分類提升 24
2.3 長三角城市群區域生態系統評價技術研究 25
2.3.1 長三角城市群生態系統格局演變評價 25
2.3.2 長三角城市群生態系統生境質量多尺度評價 38
2.3.3 長三角城市群生態系統服務供應定量評估研究 42
2.4 長三角城市群生態健康分類診斷與集成技術研究 47
2.4.1 基于“生產-生態-生活”分析的城市生態系統健康診斷研究 48
2.4.2 基于PSR模型的濕地生態系統健康評價 57
2.5 長三角城市群生態環境綜合監管系統技術 65
2.5.1 長三角城市群生態環境立體觀測網絡技術 65
2.5.2 長三角城市群生態環境監測監控預警規范技術 68
第3章 長三角城市群生態安全評估與風險預測預警技術 77
3.1 長三角城市群重點產業生態風險與調控 77
3.1.1 長三角城市群產城協同發展及生態風險研判 77
3.1.2 產城協調發展生態風險預測與評估技術研究 80
3.1.3 基于重點產業發展的生態風險管控對策 89
3.2 長三角城市群極端氣候災害預測預警關鍵技術 91
3.2.1 長三角極端氣候災害的風險評估 91
3.2.2 CDF-T統計降尺度預估技術 93
3.2.3 PRECIS區域氣候模式動力降尺度預測技術 97
3.2.4 典型城市重點領域適應氣候變化預警技術 99
3.3 長三角城市群生態安全響應、快速診斷與識別 103
3.3.1 長三角城市群脆弱生態景觀識別技術 103
3.3.2 長三角城市群生態安全響應、快速診斷與識別 104
3.4 基于DPSIR模型的長三角城市群生態安全綜合評估 110
3.4.1 DPSIR模型分析 110
3.4.2 生態安全評估指標體系構建 110
3.4.3 生態安全評估方法確定 112
3.4.4 生態安全分級標準確定 113
3.4.5 生態安全綜合評估 113
3.5 長三角城市群生態風險預測預警關鍵技術與平臺 117
3.5.1 系統概述 117
3.5.2 需求分析 118
3.5.3 平臺總體框架 120
3.5.4 數據庫建設 121
3.5.5 崇明島生態風險預警與決策平臺建設 124
第4章 長三角城市群關鍵生態景觀重建修復技術與示范 128
4.1 長三角城市群平原河網景觀修復與重建關鍵技術與示范 128
4.1.1 長三角城市群水域退化驅動力分析 128
4.1.2 長三角平原河網水系退化效應評估 130
4.1.3 平原河網水域修復重建關鍵技術 132
4.2 長三角城市群環湖生態林結構與功能優化調控關鍵技術與示范 136
4.2.1 長三角城市群環湖生態林帶營造技術研究 136
4.2.2 長三角城市群環湖生態林帶改造技術研究 140
4.3 長三角城市群城鄉交錯帶生態景觀修復與服務功能提升技術與示范 147
4.3.1 長三角城市群城鄉交錯帶鎮村綠色基礎設施結構與功能協同優化 147
4.3.2 長三角城市群城鄉交錯帶水環境生態修復技術集成 156
4.3.3 長三角城市群城鄉交錯帶鎮村自然植被保育與生態服務功能提升 161
4.4 重要水源地生態保育與服務功能提升關鍵技術與示范 166
4.4.1 長三角城市群重要水源地生態景觀受損診斷 166
4.4.2 長三角城市群重要水源地生態保育和功能提升的關鍵技術 177
4.4.3 小結 185
第5章 長三角城市群典型受損生態空間修復保育及功能提升技術與示范 186
5.1 典型退化城市濕地生態重建與服務功能提升關鍵技術研究 186
5.1.1 典型退化城市濕地評估技術 186
5.1.2 典型退化城市濕地物聯網觀測構建、布局與應用 194
5.2 典型退化城市植被生態重建與服務功能提升關鍵技術研究 203
5.2.1 典型退化城市生態系統服務評估與植被退化評估分析 203
5.2.2 典型退化城市植被生態重建技術試驗示范技術 208
5.3 城郊地球關鍵帶土壤氮素利用率提升技術 213
5.4 關鍵生物棲息地生態恢復技術研究 216
5.4.1 草本植物營養組分估測與關鍵生物種群承載力研究 216
5.4.2 關鍵生物生境水質研究 218
5.4.3 關鍵生物生境選擇性差異分析 220
5.5 基于環境物聯網原位監測技術 223
5.5.1 技術特點 223
5.5.2 應用案例 223
第6章 長三角城市群生態安全格局網絡設計與綜合保障技術 227
6.1 長三角城市群PREED耦合發展模式與調控技術 227
6.1.1 長三角城市群PREED耦合發展模式與區域尺度的調控技術 227
6.1.2 長三角城市群PREED耦合發展模式與局部尺度的調控技術 270
6.2 長三角城市群城市生態安全格局規劃與分級調控關鍵技術 287
6.2.1 長三角城市群城市生態安全格局規劃 287
6.2.2 長三角城市群城市生態安全分級調控關鍵技術 295
6.3 長三角城市群多尺度生態網絡設計研究 301
6.3.1 長三角城市群生態網絡和生態安全格局數據庫構建技術 301
6.3.2 長三角城市群不同歷史時期土地利用與生態服務價值耦合分析 303
6.3.3 長三角城市群生態安全分析與多層次復合體系生態網絡設計技術 311
6.3.4 長三角城市群生態安全格局網絡設計信息集成平臺 335
6.3.5 長三角城市群多尺度生態網絡設計關鍵技術結論 335
6.4 長三角城市群區域生態安全綜合保障與技術集成 337
6.4.1 長三角城市群區域生態安全綜合保障技術集成 337
6.4.2 長三角城市群區域生態安全綜合保障技術系統開發與示范 339
第7章 長三角城市群生態安全協同聯動決策支持系統和平臺構建及集成示范 342
7.1 長三角城市群生態安全協同聯動機制與管控體系研究 342
7.1.1 引言 342
7.1.2 生態安全協同管控技術的內涵 342
7.1.3 長三角城市群生態安全協同聯動分級框架體系 343
7.1.4 長三角城市群生態安全協同聯動機制研究 345
7.1.5 長三角城市群大氣污染防治管控體系研究 347
7.1.6 長三角城市群水污染協同聯動現狀和存在問題——以太湖流域為例 358
7.1.7 長三角城市群水污染協同聯動機制 363
7.2 長三角城市群生態安全云數據庫構建與模型集成關鍵技術 366
7.2.1 引言 366
7.2.2 長三角城市群生態安全保障模型集成技術的設計 366
7.2.3 長三角城市群生態安全云數據庫構建 368
7.2.4 基于深度學習的長三角城市群大氣污染大數據挖掘技術 372
7.2.5 基于小波的長三角城市群大氣細顆粒物污染大數據分析技術 379
7.2.6 長三角城市群大氣與氣象環境數據的大數據采集技術 389
7.3 長三角城市群生態安全保障決策支持系統研發 389
7.3.1 引言 389
7.3.2 長三角城市群生態安全評價關鍵技術 390
7.3.3 長三角城市群生態安全決策支持系統平臺關鍵技術 402
7.4 長三角城市群生態安全保障協同聯動平臺構建關鍵技術及示范 405
7.4.1 引言 405
7.4.2 九段沙示范應用平臺觀測數據 405
7.4.3 長三角生態安全示范應用平臺設計 407
參考文獻 411
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