本发明涉及水利工程领域，具体涉及一种顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法。
背景技术：
1、海岸带生态环境因自然侵蚀和人类活动受损，导致海岸线、湿地和植被退化，给沿海城市生态修复带来挑战。在此背景下，海岸生态廊道的规划与建设至关重要，它不仅加强生态保护与修复，优化产业布局，还能构建滨海生活区，连接保护关键生态区，为海洋生物提供迁徙繁殖通道，实现生态、社会和经济的协调发展。
2、海岸生态廊道在国内的研究起步较晚，相关经验薄弱。现有研究在海岸生态廊道领域，主要借鉴了陆域生态廊道的构建方法，采用“斑块-廊道-基质”的研究范式；同时对生物防护工程和生态海岸工程结构进行改进，提出了使用生态材料替代传统的硬质结构，并构建多级防护带结构等方法。
3、但一方面，仅按照陆域的生态廊道构建办法进行空间布局，不能发挥海岸生态廊道的特殊功能，无法因地制宜解决滨海区域实际生态问题。另一方面，仅在材料、结构等方面进行设计优化，易导致关键生态连接区域被忽视，无法发挥作用，不利于资源效益的最大化。
4、因此亟需考虑海岸生态廊道的科学空间布局、发挥层级功能的综合因素，提出一种顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本发明提供了一种顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法。
2、本发明提供的技术方案如下：
3、第一方面，本发明提供顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法，包括以下步骤：
4、调查研究区的滨海生态环境，分析生态胁迫因子，初步评估其对滨海生态系统的影响；
5、结合研究区区域生态实际，综合层次分析法、invest模型和景观生态空间格局分析方法，识别区域主要生态问题并得到量化结果；
6、基于区域主要生态问题及量化结果，开展对策分析，提出综合性的解决方案和海岸生态廊道应具备的横向生态连通功能和纵向缓冲隔离功能；
7、在距海岸线一定范围内划定研究区域；
8、识别研究区域的生态源地、生态节点，设置生态阻力面；
9、结合生态源地、生态节点和生态阻力面，确定海岸生态廊道的空间布局；
10、结合空间布局，对海岸生态廊道进行层级结构设计，并开展实现其对应的生态工程。
11、在一种可能实现的方式中，所述滨海生态环境包括物种多样性、生境类型及物种分布情况；所述生态胁迫因子包括自然因素和人为因素。
12、在一种可能实现的方式中，所述综合层次分析法、invest模型和景观生态空间格局分析方法，识别区域主要生态问题并得到量化结果的方法，包括以下步骤：
13、利用层次分析法，对沿海生态胁迫因子进行量化，进行空间分析，评估不同胁迫因子对生态系统的影响，得到生态胁迫因子的量化结果；
14、应用invest模型的生境质量模块，综合考虑生境类型、生态胁迫因子的敏感性、影响距离及保护水平，对生境质量进行评价，得到生境质量的量化结果；
15、结合生态系统服务功能重要性评价与生态脆弱性评价的结果，确定沿海区域生态系统服务的重要性和敏感性等级，得到生态系统服务的量化结果；
16、通过景观生态空间格局分析方法，使用景观格局指数进行量化，得到生态空间破碎化程度的量化结果；
17、获得量化结果，所述量化结果为上述各量化结果的汇总结果。
18、在一种可能实现的方式中，所述横向生态连通功能为海岸生态廊道中沿平行海岸线方向上建立的生态连接区域所具备的功能，包括：为物种提供安全的横向迁徙路径的功能；促进横向生态过程的功能；维护生物多样性的功能；各功能的确定方法：进行物种多样性调查，确定区域内的关键物种，利用gis空间分析，识别物种的迁徙路径和生境需求；评估区域内的生态过程，了解水分和养分的自然流动路径；通过生物多样性评估，确定区域内的生物多样性热点区域，识别潜在的生态走廊；基于最小累计阻力模型，识别出的高质量生境、沿海生态保护重要区和敏感区为生态源地，以生态阻力因子构建的结果为生态阻力面，通过计算生态源地之间的最小累积阻力路径，确定横向生态连通功能；
19、所述纵向缓冲隔离功能为海岸生态廊道中垂直于海岸线方向上建立的缓冲带所具备的功能，包括：污染隔离功能；作为自然灾害的缓冲区的功能；保护海岸线的自然状态，维护其生态功能和生物多样性的功能；各功能的确定方法：识别主要污染源，进行空间分析模拟扩散路径和影响范围；研究该区域气候和地理特征，识别自然灾害的高风险地区；进行生态重要性评价，识别关键生境和物种，确定纵向的缓冲隔离功能，以保护关键物种和区域。
20、在一种可能实现的方式中，所述识别研究区生态源地、生态节点，设置生态阻力面的方法，包括以下子步骤：
21、基于研究区域生态过程和功能角度，综合量化结果和海岸生态廊道应具备的功能，根据生态区位和生态敏感性的约束条件及景观学理论，识别沿海地区生态源地和生态节点；
22、基于研究区域生态现状，选择影响物种迁徙的阻力因子，使用arcgis软件空间分析功能，将各阻力因子加权求和，构建反映物种迁徙阻力的生态阻力面。
23、进一步，所述阻力因子包括：生境类型、地形位指数、距城乡建设距离、距交通工矿距离以及距海岸线距离；所述阻力因子的权重系数采用特尔斐法确定。
24、在一种可能实现的方式中，所述结合空间布局，对海岸生态廊道进行层级结构设计，并开展实现其对应的生态工程的方法，包括以下步骤：
25、根据海岸生态廊道的总体布局和建设目标，设计具有多层级结构的滨海生态廊道，明确各层级定位与功能，确保各层级之间有效的生态连接；
26、通过对各层级定位与对应功能的研究，设置一系列对应的生态工程，以在整体上实现海岸生态廊道的纵向缓冲功能。
27、进一步，所述具有多层级结构的滨海生态廊道为一个具有空间连续性、功能多样性的综合生态保护系统，由堤内生态缓冲空间、海堤空间和堤外自然生态空间连接形成的纵向多层级结构；
28、所述堤内缓冲空间位于海堤内侧，作为陆地与海洋的过渡带，定位及功能是控制污染和隔离生态影响，并通过生态工程建立的湿地净化系统和种植耐盐植物来增强生态缓冲；所述海堤空间的定位及功能为作为防御自然灾害的屏障，包括防洪、消浪和护岸，保护内部地区生态；所述堤外自然生态空间的定位及功能是提供生物栖息地和迁徙通道，维护生物多样性。
29、第二方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法。
30、第三方面，本发明提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法。
31、本发明的有益效果如下：
32、本发明所述方法针对滨海区域生态现状，识别实际生态问题，综合考虑海岸生态廊道的生态连通和缓冲功能，进行空间布局和生态工程的设计，实现海岸生态廊道建设，为区域治理海岸生态环境，实现陆海统筹发展提供方法参考。
33、本发明所述方法充分考虑海岸生态廊道设计和构建中，在横向上的生态连通功能和纵向上的缓冲隔离功能，极大强化了海岸带生态服务效能。具体而言，采用最小累计阻力模型（mcr）优化生态源点与廊道网络布局，横向促进生物多样性维护与生态过程连续。同时，构建多层级纵向结构，包括堤内缓冲、海堤强化及堤外自然生态空间，有效阻隔陆源污染，缓解自然灾害，维护海岸线自然风貌。此设计既提升了生物迁徙的安全性，又保障了生态流的顺畅，减少了生境破碎，辅以湿地净化、红树林复育及生态海堤等工程措施，实现了生态修复与保护的双重目标。
1.顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法，其特征在于，所述滨海生态环境包括物种多样性、生境类型及物种分布情况；所述生态胁迫因子包括自然因素和人为因素。
3.根据权利要求1所述的顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法，其特征在于，所述综合层次分析法、invest模型和景观生态空间格局分析方法，识别区域主要生态问题并得到量化结果的方法，包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法，其特征在于，所述横向生态连通性功能为海岸生态廊道中沿平行海岸线方向上建立的生态连接区域所具备的功能，包括：为物种提供安全的横向迁徙路径的功能；促进横向生态过程的功能；维护生物多样性的功能；各功能的确定方法：进行物种多样性调查，确定区域内的关键物种，利用gis空间分析，识别关键物种的迁徙路径和生境需求；评估区域内的生态过程，了解水分和养分的自然流动路径；通过生物多样性评估，确定区域内的生物多样性热点区域，识别潜在的生态走廊；基于最小累计阻力模型，识别出的高质量生境、沿海生态保护重要区和敏感区为生态源地，以生态阻力因子构建的结果为生态阻力面，通过计算生态源地之间的最小累积阻力路径，确定横向生态连通性功能；
5.根据权利要求1所述的顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法，其特征在于，所述识别研究区的生态源地、生态节点，设置生态阻力面的方法，包括以下子步骤：
6.根据权利要求5所述的顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法，其特征在于，所述阻力因子包括：生境类型、地形位指数、距城乡建设距离、距交通工矿距离以及距海岸线距离；所述阻力因子的权重系数采用特尔斐法确定。
7.根据权利要求1所述的顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法，其特征在于，所述结合空间布局，对海岸生态廊道进行层级结构设计，并开展实现其对应的生态工程的方法，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法，其特征在于，所述具有多层级结构的滨海生态廊道为一个具有空间连续性、功能多样性的综合生态保护系统，由堤内生态缓冲空间、海堤空间和堤外自然生态空间连接形成的纵向多层级结构；
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述顾及横向连通与纵向缓冲功能的海岸生态廊道构建方法。
