Page 166 - 《武汉大学学报（信息科学版）》2025年第10期

第 50 卷第 10 期 何建华等：城市网络化空间增长过程及其对区域生态系统的影响:以长江中游城市群为例 2101

强，并最终叠加而成，场强的最终叠加值即为城 1
C = × 60 （7）
市空间连通交互强度，从而实现城市群网络化空 V
式中，C 为成本距离；V 为不同地表、道路的通行
间增长的空间显化 ［30］ 。对网络交互强度进行归
速度，参考相关文献［31］以及结合交通运输技术
一化处理，场强模型的计算公式为：
标准进行速度赋值。
Z k 2.2 生态系统网络构建及影响指标选取
F k,i = a λ k （5）
( )
( )
L k,i 2.2.1 生态系统网络构建
式中， F k，i 为城市 k 在区域 i 点的网络交互影响； 本文从城市网络和生态网络的关系出发，侧
( )
Z k 为城市 k 在网络空间当中的潜在影响，一般用 重城市网络化发展对区域生态系统结构的影响。
a
城市节点网络度中心性表示； L k，i 为城市 k 与区 基于“源地—廊道—节点”方法，利用 MSPA 方法
( )
选取长江中游城市群生态源地，结合 InVEST 模
域 i 点之间的时间成本距离；a 为摩擦系数，一般
型测算的生境质量，选择生境质量较高且面积大
定义为 1； λ k 为城市 k 的影响权重，是根据城市在
于 100 km²的斑块作为生态源地。根据 MCR 构
网络空间当中的潜在影响决定的。
建阻力表面，将不同地理区域的阻力程度量化，
则区域 i 点所受城市群所有城市网络交互总 计算出最小阻力路径，作为物种迁徙、能量流动
强度为： 的潜在廊道，最大廊道宽度设置为 200 km。阻力
n 面构建如表 1 所示，分辨率为 1 000 m，将生态源
( ) ∑
F i = F k,i （6）
( )
k = 1 地和生态廊道的邻接点以及生态廊道之间的交
时间成本距离计算公式为： 点作为重要生态节点 ［32］ 。
表 1 生态网络阻力面因子及成本权重
Table 1 Resistance Surface Factor and Cost Weight of Ecological Network
要素 数值 成本 权重 要素 数值 成本 权重
<250 1 <0.20 9
[250,500) 3 [0.20,0.40) 7
高程/m [500,1 500) 5 0.1 归一化植被指数 [0.40,0.60) 5 0.2
[1 500,3 000] 7 [0.60,0.80] 3
>3 000 9 >0.80 1
<2 500 1 林地、灌木 1
[2 500,5 000) 3 草地、耕地 3
－2
人口密度/(人·km ) [5 000,20 000) 5 0.2 土地利用类型 水体、湿地 5 0.2
[20 000,50 000] 7 不透水面 7
>50 000 9 裸地、雪地 9
<3 9 <1.5 1
[3,6) 7 [1.5,3) 3
距离路网远近/km [6,12) 5 0.2 距离水体远近/km [3,6) 5 0.1
[12,24] 3 [6,12] 7
>24 1 >12 9

2.2.2 生态系统功能影响指标选取 测算得出，计算方法由数据可获得性并参考文献
基于结构决定功能的观点，在生态系统结构 而定 ［33］ 。采用空间计量方法探究城市网络交互
受到影响的基础上，构建生态系统功能影响指标 对生态系统功能维度的影响。
体系，探究城市网络化空间增长对生态系统功能 具体而言，网络连通性作为生态系统网络的
的影响，从而更加全面地探究城市网络化过程的 核心功能，反映了物种以及物质、能量和信息在
生态效应。指标体系如表 2 所示。由于所有指标 生态源地之间凭借生态廊道流动的连通概率，选
量纲、大小差别很大，为方便计算，对所有值进行 用功能连通性并将单一生态斑块的连通性空间
极值法的归一化处理，所有指标均以平均值分区 显化到整个区域栅格尺度。物种迁移阻力是生
统计到县级行政单元。正向指标表示指标数值 态系统网络构建的基础，也将其纳入到网络连通
越大，受影响就越大；反之亦然。权重由熵值法 性当中。结构稳定性反映了生态系统结构在应