第1章澳门陆域生态系统格局
　　基于 400多年来东西方文化交融及中葡多元文化背景，澳门特别行政区形成了以西方中世纪模式为主体，兼备中国传统“里坊”思想的城市肌理（郑剑艺和田银生， 2015）。城市格局由集中走向分散，逐渐演变为以澳门半岛和离岛为核心的双城格局，是世界交通史、贸易史和文化史重叠交错的历史名城（童乔慧， 2005），被联合国教育、科学及文化组织列为世界遗产（樊飞豪和周政旭， 2017）。作为我国“一国两制”方针范本和世界旅游休闲中心，澳门城市化率达到 100%，是全球人口密度*高的城市之一。澳门半岛这类“紧缩城市”的人口密度更是居世界之*，其建筑密度高、生态资源数量稀缺、分布零散、破碎化程度高（肖希和李敏， 2017），城市发展与挑战并存。人口集聚及社会经济发展使填海造地工程加速推进（侯西勇等， 2016），从而改变城市规模、景观组分和空间构型（ Tian et al.，2014；Wei et al.，2015），国际机场、港珠澳大桥及不断外移的海岸线，有效改善城市交通状况、形成发达的海陆空运输体系（张耀光， 2000）。系统梳理、精细调研澳门陆域生态系统的格局变化，具有回顾过去建设经验和教训、展望未来发展方向的重大现实意义。
　　城市景观格局的空间结构及其演变机制一直以来都是城市土地利用和城市发展的关键问题（ Jiang et al.，2016），其中，尺度效应研究是土地利用 /覆被变化分析的基础（陈永林等， 2016）。合理的城市内部结构，既有利于土地资源的高效配置，又有利于社会经济的健康有序发展（ Hassan and Lee，2015；陈利顶等， 2013）。国内外众多学者对景观分析的*佳粒度（吴未等， 2016；Buyantuyev et al.，2010）进行探索，利用遥感、 GIS技术，结合土地利用转移矩阵、景观格局指数及重心转移状况、数学统计分析等来进行景观格局的变化研究（ Peng et al.，2017；范丽娟和田广星， 2018；阳文锐， 2015），并在城市景观结构变化及其内外驱动机制（齐杨等， 2013）、趋势模拟（ Shu et al.，2014）及土地利用结构的合理性（ Jiang et al.，2016）等方面取得了丰硕成果。然而，对于澳门而言，仅有李金平和王志石（ 2004）、洪鸿加（ 2011）和米金套（ 2010）关注全市尺度上景观格局的变化情况，成果集中在 2010年以前，缺乏近期研究及外文参考文献。而且研究基于遥感影像原始分辨率，未考虑粒度效应对景观格局分析结果的影响及澳门半岛和离岛之间的发展差异。
　　鉴于此，本研究以两期高分辨率遥感影像数据为基础，通过遥感解译对澳门陆域生态系统进行分类，绘制完成迄今*新*细致的澳门陆域生态系统类型图，并通过尺度分析确定*佳分析粒度，利用土地利用转移矩阵、景观指数等进行澳门城市景观结构、生态系统格局及其演变的空间分异研究。同时，比较澳门不同区域的发展差异，并针对不同区域特点提出差异化的优化方法。
　　1.1 研究区概况
　　澳门特别行政区（ 22°06′39″～ 22°13′06″N，113°31′33″～ 113°35′43″E）位于我国大陆东南部沿海，北与广东省珠海市相连，西跨莲花大桥与珠海市横琴岛、湾仔隔水相对，东隔珠江口与香港相望。属海洋性季风气候，年平均气温为 22.4℃，地貌类型简单，主要由平地、台地和丘陵构成。特殊的区位条件、人口增长和社会经济发展需求，以及丰富的浅海和滩涂资源，使得近 100多年来澳门不断采用填海造地工程进行土地扩张。其陆域区域主要由澳门半岛、氹仔岛、路环岛及路氹填海区组成，其中三座大桥（嘉乐庇总督大桥、友谊大桥、西湾大桥）及路氹填海区分别把澳门半岛及氹仔岛、路环及氹仔两个离岛连为一体（图 1-1）。
　　图 1-1 研究区区位分析及调查样点研究未覆盖港珠澳大桥珠澳口岸人工岛及澳门大学横琴校区
　　1.2 研究方法
　　1.2.1 遥感影像数据来源及处理
　　本研究以澳门陆域范围为研究对象，由于该研究区内早期遥感影像数据获取条件有限，并有云层遮挡情况，以 2001年 IKONOS数据为基础的同时，辅以部分 2003年 QuickBird数据（澳门半岛北部），解译出 2001年土地利用分类数据；以 2017年 GF2遥感影像数据为基础，解译出 2017年土地利用分类数据。
　　根据澳门土地利用景观类型结构特点及研究目的，参考《土地利用现状分类》（ GB/ T 21010—2017）分类标准和生态用地相关分类体系，对澳门进行景观类型的划分。*先，采用 ENVI5.3对影像进行坐标转换、几何精校正、图像镶嵌、裁剪及图像融合等预处理，并将 IKONOS和 QuickBird两景影像镶嵌后数据重采样为 1 m空间分辨率；其次，利用 eCognition对影像进行面向对象的监督分类，并结合野外采样得到的 479个样本点（图 1-2）进行分类后处理，经验证，分类结果满足精度要求；*后，运用 ArcGIS10.4制作两期景观类型专题图并进行分析。
　　图 1-2 调研点典型地物
　　1.2.2 景观结构及其变化分析
　　1.2.2.1 景观结构的数量变化规律
　　景观结构的数量变化规律可以用土地利用类型动态度和土地利用转移矩阵表示，前者能够展现研究区某一时间范围内某种土地利用类型的数量变化情况，而后者可以有效反映研究区该时间范围内各土地利用类型来源、结构特征及转移变化情况。因此，本研究采用 ArcGIS10.4分别统计两期分类图中不同类型景观的面积、比例及土地动态度，详见公式（1-1）；并运用 ArcGIS10.4空间分析模块中的 Tabulate Area工具来计算研究区各景观类型的马尔可夫转移矩阵，分析研究期内澳门不同景观类型之间的转化情况。
　　（1-1）
　　式中， K为研究时段某一土地利用类型动态度； Ua和 Ub分别为研究初期和末期某一土地利用类型的数量（km2）；T为研究时长（年）。
　　1.2.2.2 景观结构的空间变化趋势
　　本研究利用重心迁移定量模型研究澳门景观结构的空间变化情况，通过研究初期和末期景观分布重心的转移方向，来分析研究时段内景观结构空间变化情况，详见公式（ 1-2）。主要通过 ArcGIS10.4数据管理模块中的 Feature to Point工具进行重心计算来获得其转移规律的研究。
　　（1-2）
　　式中， Xt和 Yt分别为第 t年景观类型分布重心的经纬度坐标； Cti为第 i个斑块该种景观类型的面积；Xi和 Yi分别为该种景观类型第 i个斑块的几何重心的经纬度坐标。
　　同时，利用重心转移距离模型定量测度各景观类型重心转移距离，详见公式（ 1-3）。
　　（1-3）
　　式中， Dit2t1为第 i种类型景观由起始年 t1到终止年 t2重心转移距离； Xit1、Yit1和 Xit2、Yit2分别为起始年 t1和终止年 t2的经纬度坐标。
　　1.2.3 关键景观格局指数变化
　　景观格局指数是指在空间尺度上，量化景观格局和结构、定量监测生态现象的一种简单定量指标，可以研究不同景观之间的差异、描述和监测景观结构动态变化情况、辨识生态学特征空间梯度，对于研究城市景观生态过程和生态功能变化具有重要意义。景观指数数目繁多、相关性很高，且具有明显的尺度依赖性，根据景观指数内涵和研究区特点，分别从简单统计学指标类型、面积与周长比类型、信息论类型和分维类型 4方面选取斑块数量、景观形状指数及*大斑块指数、蔓延度指数及香农多样性指数、分维数 6个指标（表 1-1）。
　　表 1-1 景观指数及其生态学意义
　　*先，以 2017年土地利用分类图为基础，按照 5 m步长合并栅格单元，并选取对尺度效应较为明显的 LPI、周长面积分维数（PAFRAC）和莫兰指数（Moran’ I）进行*佳粒度分析。在此基础上，运用 Fragstats4.2软件对上述 6个指标进行分析；同时，利用移动窗口法，选取 CONTAG、FRAC和 LSI，进行城市空间格局异质性的梯度分析，并与时间序列上景观指数特征相结合，从而实现景观格局变化与过程的精确衔接。
　　1.3 澳门陆域生态系统格局
　　1.3.1 2001～ 2017年澳门景观组成和结构变化
　　针对澳门城市特点，对其陆域生态系统进行基于生态过程的城市景观类型划分，其中，一级分类 2类，二级分类 5类，三级分类 12类（图 1-3，表 1-2）。在此基础上，针对二级分类上澳门陆域生态系统类型的变化情况及土地利用转移状况进行详细说明（图 1-4，表 1-3）。
　　图 1-3 研究区 2001~2017年城市景观类型分布图研究未覆盖港珠澳大桥珠澳口岸人工岛及澳门大学横琴校区
　　表 1-2 澳门景观构成（2001~2017年）（单位：km2）
　　注：由于各数据保留有效数字不同，*后加和略有差异。下同
　　

目录
前言
第1章 澳门陆域生态系统格局 1
1.1 研究区概况 2
1.2 研究方法 3
1.2.1 遥感影像数据来源及处理 3
1.2.2 景观结构及其变化分析 4
1.2.3 关键景观格局指数变化 4
1.3 澳门陆域生态系统格局 5
1.3.1 2001～2017 年澳门景观组成和结构变化 5
1.3.2 景观格局变化分析 8
1.4 讨论与小结 10
第2章 澳门的陆地植物 14
2.1 植物调查方案 14
2.2 澳门陆域植物多样性与植物区系特征 15
2.2.1 植物多样性 15
2.2.2 植物区系特征 15
2.3 澳门陆域珍稀濒危和国家重点保护植物 15
2.4 澳门陆域植被资源 18
2.5 澳门陆域部分重要植物调查图片 23
2.5.1 蕨类植物 23
第3章 澳门的昆虫 29
3.1 澳门昆虫调查方法 29
3.1.1 调查地点 29
3.1.2 调查手段 30
3.2 澳门昆虫群落组成 34
3.3 澳门昆虫空间分布 36
3.4 澳门昆虫调查名录 37
3.5 澳门陆域部分昆虫调查图片 42
第4章 澳门的鸟类 53
4.1 鸟类调查方案 55
4.1.1 调查样地 55
4.1.2 调查方法 56
4.1.3 数据分析方法 58
4.2 澳门鸟类调查结果 59
4.2.1 澳门鸟类生物多样性综合情况 59
4.2.2 澳门鸟类群落特征指数及环境因素 60
4.2.3 鸟类生物多样性的季节性波动情况 62
4.2.4 鸟类物种丰富度的影响因素 63
4.3 鸟类群落的季节性波动及其对候鸟迁入的响应 64
4.3.1 研究性样地的鸟类生物多样性 64
4.3.2 讨论 71
4.4 澳门鸟类调查物种名录 72
4.5 澳门部分鸟类调查图片 84
第5章 澳门的两栖类、爬行类和哺乳类动物 96
5.1 澳门两栖类、爬行类和哺乳类动物调查方法 96
5.1.1 两栖类和爬行类动物调查方法 96
5.1.2 哺乳类动物调查方法 96
5.2 澳门两栖类、爬行类和哺乳类动物多样性 97
5.2.1 澳门两栖类动物物种多样性 97
5.2.2 澳门爬行类动物物种多样性 97
5.2.3 澳门哺乳类动物物种多样性 97
5.2.4 澳门的珍稀濒危动物 98
5.2.5 澳门的外来入侵两爬类动物 98
5.3 澳门两栖类、爬行类和哺乳类动物调查名录 98
5.4 澳门陆域部分澳门两栖、爬行类照片 102
第6章 澳门的陆域水生生物 111
6.1 澳门水生生物调查方法 111
6.1.1 浮游植物 111
6.1.2 浮游动物 111
6.1.3 鱼类 112
6.1.4 底栖动物 113
6.2 澳门水生生物调查结果 113
6.2.1 浮游植物 113
6.2.2 浮游动物 123
6.2.3 鱼类 130
6.2.4 底栖动物 136
6.3 澳门水生生物调查物种名录 141
第7章 澳门的土壤环境 153
7.1 澳门土壤环境调查方法 154
7.1.1 澳门土壤环境调查和研究技术路线 154
7.1.2 澳门土壤环境调查采样方法 155
7.1.3 澳门土壤环境调查样品分析方法 158
7.1.4 数据分析方法 159
7.2 澳门土壤物理、化学性质特征 162
7.2.1 土壤容重及质地 162
7.2.2 土壤pH、阳离子交换量、有机质含量及电导率 163
7.2.3 不同功能区土壤物理、化学性质比较 164
7.3 澳门土壤重金属累积特征及其影响因素 165
7.3.1 土壤重金属浓度 165
7.3.2 土壤重金属来源解析 166
7.3.3 土壤重金属空间分布格局 168
7.3.4 不同功能区土壤重金属累积特征 173
7.3.5 土壤重金属累积对城市化的响应及历史回溯 173
7.4 澳门土壤PAHs 累积特征及其影响因素 175
7.4.1 土壤PAHs 浓度统计分析 175
7.4.2 土壤PAHs 来源解析 177
7.4.3 土壤PAHs 空间分布格局 178
7.4.4 不同功能区土壤PAHs 浓度特征 180
7.4.5 土壤PAHs 累积对城市化的响应及历史回溯 180
7.5 澳门土壤自然消减能力与污染背景 182
7.5.1 土壤重金属污染背景 182
7.5.2 土壤PAHs 污染背景 185
7.5.3 土壤自然消减能力及其空间分布格局 190
7.5.4 不同功能区土壤自然消减能力比较 192
7.5.5 土壤自然消减能力与重金属、PAHs 污染背景的相关关系分析 192
7.6 小结 195
第8章 澳门的海岸带 201
8.1 澳门海岸带调查方案 201
8.1.1 海岸带地貌特征调查 201
8.1.2 海岸带自然环境因子风险等级划定 201
8.1.3 海岸带脆弱性综合评估 201
8.2 澳门海岸带主要地貌特征 202
8.3 海岸带综合脆弱性及自然植被重要性空间格局 206
8.3.1 海岸带综合脆弱性空间格局 206
8.3.2 海岸带自然植被重要性空间格局 206
8.3.3 海岸带自然植被对综合脆弱性的影响 207
8.3.4 海平面升高对脆弱性的影响 207
第9章 澳门陆域生态空间的生态服务和敏感性 211
9.1 城市生态系统服务评估方案 211
9.1.1 生态系统服务评估方法 211
9.1.2 生态系统服务价值评估方法 217
9.1.3 水土流失敏感性 218
9.1.4 研究数据及来源 218
9.2 澳门城市绿地生态系统调查成果 219
9.3 城市生态系统服务及其重要性格局 222
9.3.1 水源涵养 222
9.3.2 水土保持 223
9.3.3 洪水调蓄 224
9.3.4 气候（热岛效应）调节 224
9.3.5 休闲游憩 227
9.4 土地利用变化对生态系统服务价值的影响 229
9.4.1 2001~2017 年澳门土地利用带来的生态系统服务价值变化 229
9.4.2 生态系统服务价值的生态环境敏感度 230
9.4.3 各分区生态系统服务价值变化分析 230
9.5 澳门城市生态空间水土流失敏感性 232
第10章 澳门陆域生态保护红线 235
10.1 澳门陆域生态保护红线划定的原则 236
10.1.1 科学性原则 236
10.1.2 应保尽保原则 236
10.1.3 整体性原则 237
10.1.4 协调性原则 237
10.2 澳门陆域生态保护红线划定的技术路线与方法 237
10.2.1 澳门陆域生态保护红线划定思路与框架 237
10.2.2 生态服务重要区 238
10.2.3 生态高敏感区 238
10.2.4 生物多样性保护关键区 238
10.2.5 澳门现有生态保护区 242
10.2.6 生态红线划定 242
10.3 澳门陆域生态保护红线的划定 242
10.3.1 生态系统服务功能重要分级 242
10.3.2 生态系统服务功能重要区的识别 244
10.3.3 生物多样性保护关键区 245
10.3.4 澳门生态保护红线划定 246
10.4 澳门红线区划编号图集 247
第11章 澳门居民的生态环境保护意向 283
11.1 公众问卷调查设计 283
11.1.1 目标有效问卷数量的统计理据 283
11.1.2 进行访问的地点分布图及挑选原则 283
11.1.3 问卷设计 284
11.1.4 公众调查准备 287
11.2 公众调查开展情况 288
11.2.1 调查开展情况 288
11.2.2 问卷调查结果代表性 289
11.3 公众调查主要结果 289
11.3.1 生态环境保护知识与使用需求 289
11.3.2 生态环境状况满意度及评价 291
11.3.3 环境资讯的关注及接收渠道 294
第12章 澳门陆域生态系统管理 296
12.1 管理目标与原则 296
12.1.1 改善城市人居环境 296
12.1.2 提升生态服务（产品） 296
12.1.3 优化生态格局 296
12.1.4 扩大生态资产 296
12.1.5 提高生态效率 297
12.1.6 防控生态风险 297
12.2 澳门生态管理规范措施 297
12.2.1 生态空间管理 297
12.2.2 生态保护红线管理 298
12.2.3 生态保育和生物多样性保护 301
12.2.4 预防和治理生物入侵 313
12.2.5 应对气候变化与海平面上升 314
12.2.6 生态环境风险防控 314
12.2.7 提高资源利用效率 315
12.3 后续生态调查与监测建议 316