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从《易经》《道德经》到康有为的《大同书》，从《太阳城》《明日的田园城市》到道萨迪亚斯的《生态学与人类聚居学》，人类从来没有停止过对理想生活与住区的积极探索与追求。当传统的城市聚落的自发的生态化思想逐渐转变为早期的生态觉醒，进而转变为生态自觉之后，人类的环境价值观发生了根本性的转变。一直沿用的传统发展模式已经不能够适应追求人与自然和谐共处的城市发展。在可持续发展广受关注的当今时代，人类的未来会怎样？城市的未来会怎样？国际社会对此十分重视，并开展了对“未来城市”的研究，从生态学的角度提出了面向未来的城市发展构想，确立了一个崭新的城市概念和发展模式——生态城市（Ecopolis）。生态城市是人类城市建设的生态价值取向的最终结果，是未来城市发展的必然趋向，同时也是可持续发展的人类住区形式 [33]17 。
生态城市概念的根源离不开生态学原理，生态城市把生态学原理运用到人类社会的发展当中，同时综合研究社会-经济-自然复合生态系统，并应用生态工程、社会工程、系统工程等现代科学与技术手段，最后建设出社会、经济、自然均可持续发展，居民满意，经济高效，生态良性循环的人类住区。在这个良好的人类住区环境中，人与自然和谐共处、互利共生，物质、信息和能量被高效利用，技术与自然充分融合，人的创造力和生产力能够得到最大限度的发挥，居民的身心健康和环境质量可以得到最大限度的保护 [33]17 。
城市生态系统中最基本的主体是人。城市生态系统需要维持正常的运行就必须从外部输入大量的物质能量，人类在进行正常生活和工作的时候会向外界输出大量废弃物——各种工业废弃物、污水、粪便和生活垃圾。因此，从自然生态系统的角度来考虑，生态城市应借鉴自然生态系统的运行方式，加强系统内部的循环与优化、实现物质与能量的高效利用，即提倡在城市发展中做到“少一点输入输出，多一点循环”，尽量减少从外界输入城市的物质与能量，尽量减少抛向自然的废弃物。
我们所说的生态城市中的“生态”不是狭义的生物学的生态概念，而是一个涵盖社会、经济、自然复合协调和持续发展的广义概念；生态城市中的“城市”在地理空间上也不再是“城市市”，而是“区域市”（城乡空间融合的含义），是人与自然和谐共生、和平共处的复合系统。因此，与过去城市以掠夺外界资源来促进自身繁荣的传统方式不同，生态城市采用既可以“供养”自然，又能供养人类的非掠夺性的自身发展方式。生态城市最普遍意义上的概念以一定区域社会、经济、自然持续发展为基础。当我们从世界范围来看时，每一个相对独立的国家、地区及城市之间也存在着千丝万缕的依存关系，要实现人类与自然的和谐共生，需要全球全人类共同努力，因此，生态城市是具有全球全人类意义的共同财富 [33]17 。
生态城市不同于我们平常所说的自然保护的“绿色城市”。“绿色城市”一般只是简单地增加绿色空间，单纯追求优美的自然环境等，而生态城市与之大不相同。生态城市的价值取向是以人与自然和谐共处，社会、经济、自然持续发展为主体，实现既能满足今世后代生存与发展的需求，又能保护人类自身的生存环境的双重目标。我国科学家钱学森首倡的“山水城市”构想与生态城市追求的最高境界其实都是人与自然和谐共处，而“山水城市”是具有中国特色的生态城市的一种提法。建设生态城市是人类保护自身赖以生存的环境的客观需要，是社会、经济和现代科学技术发展的必然结果，是实现全球全人类可持续发展的必然选择 [33]17 。
随着社会的发展，城镇化进程的不断加快，城市的规划和发展模式也在不断地改变。人们向往的生态城市并不是从天而降的，而是在现实城市的不断更新和改造中逐步发展起来的，是在继承原有城市一切文明的基础上有目的、有计划地发展与演化的结果。传统的规划方法、规划观念已不再适应当前的城市发展，建立引导城市“生态化”和适应生态城市建设的全新的规划设计方法体系是走向生态城市的基础，是建设高效、和谐、持续发展的生态城市的客观要求 [33]18 。
生态导向的整体规划设计方法是以传统规划方法为基础，摒弃传统规划价值观，以适应城市生态化建设而提出的。城市是一个复合系统，其中包括社会、经济、自然。以该复合系统作为规划对象，以可持续发展观作为指导思想，以人与自然和谐共处作为价值取向，这三者结合是生态导向整体规划设计的核心。另外，生态导向整体规划设计应用社会学、经济学、生态学、系统科学、生态工艺等现代科学与技术手段，通过分析利用自然环境、社会、文化、经济等各种信息，模拟、设计和调控复合系统内的各种生态关系，提出人与自然和谐发展的调控对策 [33]18 。
对生态城市总体规划进行编制时，可以把当地的地球物理系统和社会经济系统紧密结合在一起考虑，以合理配置资源，确定人口密度和城市容量的健康关系，配置该城市相应的产业结构，合理调控人口密度、建筑密度、能耗密度及其分布等，从而提出社会-经济-自然复合生态系统持续发展战略、对策，引导和调控城市的发展方向，使人类与环境同时受益，建立人与自然和谐共生的居住环境。
由多种不同功能的分区有机组合而成的功能综合体被称作生态城市功能区，它们作为城市不可缺少的一部分，各自发挥着不同的功能。现以居住区为例对生态城市功能区生态导向的整体规划设计的对策进行探讨。
居住区不仅仅有供人居住的“住”功能，同时也应为居民生活创造能够达到的最佳环境。不应给大自然系统过多的压力，应该保存和利用居住区本身的景观特征的乡土特性，应该把它构想为一个区域环境的受欢迎的组成部分，使其与主要的社会、政治、经济力量协调一致地发展。保护多样化的自然景观、创造优美的人工环境是居住区生态导向的整体规划设计的重点，居住区生态导向的整体规划设计要将人工打造的生活居住环境与天然形成的自然环境有机融合，创造出高质量的生态环境。人类居住区内要有良好的通风、采光、日照等条件，小气候宜人，可以在人行道采用生态化的“绿色道路”（路面上有孔隙，孔里种上绿草），以此增添居民可随时接触到的绿地和水，减少居住区内环境的“硬化”。在进行绿色景观建设的同时，根据条件可利用有机垃圾制造肥料在居住区发展种植业，既为居民提供多样的生活环境，又增加景观的生产性 [33]19 。
规划设计的主体是人。居住区生态导向的整体规划设计必须满足居民多层次、多样化的需求，创造多样性的居住环境。要满足居民“住”的需求，同时满足居民对运动、娱乐、交际、卫生、安全的需求，活动场所多样化、住宅空间多样化等需求都应得到满足。改变居住区物流、能流的途径，提高物质、能量的利用率，以改变居住区输入的是食物、水和能源，而输出的是高密度废气、高能耗的模式，从而提出社会-经济-自然复合系统持续发展战略，引导和调控城市发展方向，使人类与环境一起受益，最终建立人与自然和谐共生的居住环境。
城市拥有大量的建筑物。这些建筑物都是在自然环境的基础上建造的，自然的生态环境就会被这些由砖瓦砂石、钢筋水泥形成的人造地貌、人工环境改变其自然演化过程，导致自然环境（地貌、气候、土壤、水、生物群落等要素）发生剧烈变化，自然环境的再生能力受到消极影响而日趋脆弱。用生态导向的整体规划设计方法指导建筑空间环境设计，运用一定的手段来减弱或消除这些消极影响，同时进行必要的自然环境还原与补偿，使其达到新的平衡，增强环境的健康性，提供舒适的城市空间环境 [33]20 。
当今时代是中国实现新型工业化和社会主义现代化的关键时期，高度城镇化时期也随之来临。城市的规划和发展需要我们不断地更新思想、转变理念和提高技术水平。城市的生态化建设需要建立引导城市“生态化”和适应生态城市建设的全新的整体规划设计方法体系，它在城市规划建设过程中起到极其重要的导向作用，引导着正确的城镇化方向和城市“生态化”，引导城市向着绿色、和谐、可持续发展的方向发展，最终让城市焕发更新的动力。
国外对生态安全的研究起源于生态风险评价。生态风险评价是为适应20世纪80年代出现的环境管理目标和环境管理观念的转变而被提出的 [34] 。国外的生态安全研究通常以环境安全评价的形式出现，此外，国外在生态系统评价和生态空间评价等领域的研究也在一定程度上对国内的生态安全格局构建利用和方法产生影响。
生态风险评价可以追溯到20世纪70年代的环境风险评价，早期的风险评价以单一化学污染物的毒理研究、人体健康的风险研究为主要内容。随着人们对生态环境问题的日益重视，风险评价的研究内容从单一化学污染物、单一受体发展到大的时空尺度，并开始考虑人类活动的影响 [35] 。
国外许多学者对生态风险评价的定义和研究方法进行了探讨，其中最广为接受的是1992年美国国家环境保护局发布的《生态风险评价大纲》对生态风险评价的定义：生态风险评价是一个评估不利的生态影响可能发生或者受体暴露在一个甚至多个风险源下正在发生风险的可能性的过程 [36] 。
一般生态风险评价包括四个要素：危害评价（hazard assessment）、暴露评价（exposure assessment）、暴露-响应关系评价（exposure-response assessment）和风险表征（risk characterization）（图2-1）。
图2-1 生态风险评价体系
生态风险评价的步骤如下：
（1）选取终点。
（2）干扰源的定性和定量化描述（例如：污染源的分布和排放量）。
（3）确定和描述可能受影响的区域环境。
（4）利用恰当的环境模型估计暴露的时空分布，定量确定区域环境中暴露与生物响应之间的相互关系。
（5）综合以上步骤的评价结果，得出最终风险评价 [37] 。
20世纪90年代以来，环境恶化带来的影响愈发受到人们的重视，而人们对“安全”的理解也逐渐地从人体安全、生物安全等单要素的安全向多领域的综合安全转变，环境安全正是在此背景下应运而生 [38] 。
环境安全是指环境具备为生命活动提供支持的能力。它包括以下3个要点：
（1）防止环境受到损害或从损害中恢复的能力。
（2）避免发生环境冲突或对环境冲突的发生做出响应的能力。
（3）从内在的道德价值观出发保护环境 [39] 。
生态安全概念以国际应用系统分析研究所（IIASA）于1989年提出的定义为代表：生态安全是指使人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要资源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态，包括自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全，组成一个复合人工生态安全系统 [40] 。
环境安全研究较为关注环境的变迁、恶化对人居安全造成的威胁，相比之下，生态安全研究更为关注人类活动对环境产生的消极影响 [41] （表 2-1）。部分学者认为，在当今人工主导环境对自然环境造成的影响愈加剧烈的背景下，学界应该把自然环境当作潜在的受威胁对象来考察人类活动对环境产生的影响 [42] 。
表 2-1 环境安全和生态安全内涵的比较
生态系统服务是指人类社会从自然生态中所能获得的益处 [43] 。生态系统服务研究起源于20世纪70年代后期，国外学者在对生态系统实用功能的关注下提出了生态系统服务概念；到了90年代，生态系统服务研究集中于对生态系统的社会经济价值评价 [44] 。2005年，由联合国组织出版的《千年生态系统评估报告》极大地推动了生态系统服务在实践上的应用 [45] 。
目前，国外对生态系统服务的研究主要集中在生态系统服务分类、生态系统服务的形成及其变化机制、生态系统服务价值化这几个方面 [46] 。其中，生态系统服务价值的评价方法主要有市场价值评估法 [47-48] 、物质量评估法 [49] 、能值分析法 [50] 。
目前生态学界尚未形成生态系统健康的统一定义，其中，Rappor认为生态系统健康是指生态系统维持自身组织结构完整性和从外界侵害中得以恢复的能力，而健康的生态系统应该是稳定的、可持续的 [51] 。生态系统健康评价研究的推进得益于国际生态系统健康学会（International Society for Ecosystem Health，ISEH）的成立，ISEH的首要目标是提供用于评价地球生态系统的基础理论和方法，核心任务是鼓励人们理解人类活动、生态变化、人体健康之间的重要关联 [52] 。
早期，对生态系统健康的度量包括活力、恢复力和组织3个基本方面，但随着相关研究的推进，许多研究不再局限于这一指标体系。生态系统健康评价的方法可分为指示物种法与指标体系法，其中，指标体系法又可细分为VOR综合指数评估法、层次分析法、主成分分析法、健康距离法等 [53] 。
生态系统管理是指从保护生态资源和维持生态系统服务功能出发，在人类适度地、可持续地利用生态资源的前提下，对不同尺度的区域进行管理的过程 [54] 。由于生态系统管理涉及多个地区尺度和多个研究领域，不同的行政部门对生态系统管理的理解也有所不同 [55] 。
生态系统管理的目标和关键在于实现人与自然之间可持续的和谐发展，本质上就是维护系统的平衡，实现人、社会、自然组成系统的协调发展。国内外学者总结了各领域生态系统管理方法包含的要素（表 2-2），提出了生态系统管理的基本概念框架 [56] 。
表 2-2 生态系统管理的基本要素
（续表）
资料来源：田慧颖，陈利顶，吕一河，傅伯杰：《生态系统管理的多目标体系和方法》，《生态学杂志》2006年第25卷第9期第1147~1152页。
1984年，王如松与马世骏在其共同发表的《社会-经济-自然复合生态系统》一文中提出“社会-经济-自然复合生态系统”的理论，明确指出城市是典型的社会-经济-自然复合生态系统 [57] 。在此基础上，王如松对城市问题和生态城市进行了深入的研究 [58] 。在上述复合生态系统的基础上，我们对其中的自然系统增加划分了水、土、气、生、能等基本要素（图2-2），从而进一步结合生态安全格局构建中涉及的水生态安全、用地安全、大气安全、生物安全等相关内容。
图2-2 社会-经济-自然复合生态系统示意图
资料来源：马世骏，王如松：《社会-经济-自然复合生态系统》，《生态学报》1984年第4卷第1期第1~9页。
20世纪90年代，国内对生态安全的研究逐渐从早期的有关概念探讨、理论研究发展到生态风险评价、生态系统评价，且特别注重生态安全格局的研究。生态安全格局成为生态安全面向应用与管理研究领域的热点。
随着全球气候、景观、人口、传染病和资源等方面的问题愈加严重，在20世纪80年代后期产生了生态安全的概念，它是由环境管理目标和环境管理观念转变过来的。生态安全广义上是以国际应用系统分析研究所提出的定义为代表，是指使人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要资源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态；狭义上是指自然和半自然生态系统的安全 [59] 。在80年代后期产生了风险管理的政策，生态风险评价因此得到发展。2000年，国务院发布了《全国生态环境保护纲要》，在国家层面首次明确提出“维护国家生态环境安全”的目标，认为国家生态安全是生态保护的首要任务。
景观生态学的发展为研究生态系统结构和过程提供了直观视角，在20世纪90年代末期，有部分生态学研究人员尝试运用景观生态学的观点理解生态安全，并在此基础上提出生态安全格局的概念。俞孔坚等人给出了生态安全格局的定义：生态安全格局是城市发展赖以持续的生态基础设施，它为城市及其居民提供综合的生态系统服务，维持城市生态系统结构和过程的健康与完整，是维护区域与城市生态安全、实现精明保护与精明增长、建设宜居城市的基本保障和重要途径 [60]20 。
20世纪90年代初，北京大学俞孔坚教授在国际上首次提出了生态安全格局的理论和研究方法，并从多个尺度进行国土生态安全格局的研究。俞孔坚等人在《国土生态安全格局：再造秀美山川的空间战略》《区域生态安全格局：北京案例》《“反规划”途径》等著作中指出了生态安全格局的重要性。俞孔坚等人以浙江省台州市为案例，系统地介绍城市物质空间的“反规划”途径，通过建立保障土地生命系统完整性和地域特色的生态基础设施，在宏观、中观和微观三个尺度上定义城市空间发展格局和形态 [61] （表 2-3）。
表 2-3 反规划与正规划的空间关系
资料来源：俞孔坚，李迪华，刘海龙，等：《基于生态基础设施的城市空间发展格局——“反规划”之台州案例》，《城市规划》2005年第9期第76~80页。
在进入21世纪后，国内对区域和城市生态安全格局的研究逐渐成为主流。马克明等人对区域生态安全格局的概念、研究内容、相关理论进行了详细论述，认为区域生态安全格局的构建对于恢复生态系统和保护生物多样性具有重要作用 [62] 。黎晓亚等人基于这一概念及其理论基础，通过对景观生态规划原则的增补，提出了区域生态安全格局设计的初步原则和方法 [63] 。
欧定华等人给出了区域生态安全格局规划的确切定义，并论述了景观生态分类与适宜性评价、景观格局演变分析与动态模拟、生态安全预测预警、空间规划决策技术方法等区域生态安全格局规划相关支撑理论和技术方法 [64]163 。
陈利顶等人在分析生态安全内涵、生态安全概念辨析和生态安全格局构建基本原则的基础上，结合城市生态系统特点，提出了城市生态安全格局构建的目的、基本原则和基本框架 [65] 。
任西峰等人立足于城市规划的空间规划途径，将城市生态安全作为应对城市空间增长和促进生态环境保护的整体性对策，通过对景观生态学理论的增补，厘清城市生态安全的概念及城市生态安全格局的空间模型，分析城市生态安全格局规划的特点，研究城市生态安全格局规划的定量分析方法以及格局优化、干扰分析、预案研究等空间规划途径 [31]73 。
彭建等人在系统梳理生态安全格局相关概念内涵的基础上，从热点区域、生态源地指标筛选、生态阻力面设置与修正、相关研究成果应用等方面阐释了区域生态安全格局构建的同期研究进展；同时提出了区域生态安全格局构建的重点方向，即生态安全格局构建的重要阈值设定、有效性评价、多尺度关联和生态过程耦合 [66]407 。
城市生态安全格局构建的可行性需要用理论结合实践进行验证，因此，国内外学者通过大量的案例研究，不断提升城市生态安全格局构建的可行性，同时，也采用规划的手段，从绿色基础设施、绿道、城市增长边界等方面进行了生态建设的实践探索。
方淑波等人在对兰州市土地利用、生态价值以及社会经济驱动因素分析和评估的基础上，建立了由生态保障体系、缓冲体系以及过滤体系构成的区域生态安全格局，指出建设生态缓冲体系是兰州市区域生态安全格局构建的关键 [67] 。
俞孔坚等人运用景观安全格局理论和地理信息系统（GIS）技术，通过对水文、地质灾害、生物、文化遗产和游憩过程的模拟分析，构建了不同安全水平的综合生态安全格局，并以生态安全格局为刚性框架，模拟了北京城镇扩张格局 [60]19 。
李月辉等人选择6个生态控制因素在沈阳市构建了包括优先发展、适合发展、限制发展和严禁发展等4个等级的生态安全格局，揭示了生态安全保障下沈阳市城市空间扩展的趋势 [68] 。
张小飞等人将常州市建筑物、水系、道路、主要山体、绿带和公园，依据其主要功能差异，划分为红色景观、灰色景观、蓝色景观和绿色景观，评价其网络功能与结构，并依据不同功能网络间的相互作用，划定功能相互制约的功能敏感区域，结合土地利用方式不当造成的环境敏感区域，构建常州市城市生态安全格局 [69] 。
苏泳娴等人利用景观安全格局原理和地理信息系统空间分析方法，构建了包含基本保障格局、缓冲格局、最优格局3个级别的水安全格局、地质灾害安全格局、大气安全格局、生物保护安全格局和农田安全格局，叠加得到佛山市高明区综合生态安全格局 [70]1524 。
周锐基于景观安全格局理论、高分辨率遥感影像、GIS技术和遥感（RS）技术，从景观类型、建设密度、生态价值、生态适宜性、生态敏感性等5个方面建立城镇扩展的阻力因素评价体系，运用最小累积阻力模型（MCR）计算研究区城镇空间扩展过程需要克服的综合累积阻力，在此基础上依据其阻力阈值将研究区划分为优先建设区、适宜建设区、限制建设区和禁止建设区4个等级，最终形成常熟市辛庄镇城镇扩展的生态安全格局 [71] 。
储金龙等人运用高分辨率遥感影像识别生物多样性保护、水资源安全、地质灾害规避3类生态用地，并采用GIS空间分析技术并基于多因素综合评价，将生态用地划分为极重要、较重要、一般重要3个级别。利用最小累积阻力模型，获得了安庆市高、中、低不同安全水平的综合生态安全格局 [72] 。
江源通等人对与平潭岛的城市生态安全关系密切的6个关键生态因素进行深入分析，并通过层次分析法和GIS空间叠置法综合多要素分析平潭岛的生态敏感性，构建了平潭岛城市生态安全格局 [73] 。
朱敏等人以底线型生态用地为源，基于最小累积阻力模型，以阻力阈值作为分级边界，划分不同安全水平的生态用地区域，进而确定源间生态廊道、辐射道与战略点，构建海口市生态用地安全格局 [74] 。
耿润哲等人将水环境安全格局与大气环境安全格局纳入城市综合生态安全格局的评价框架，将GIS空间分析技术、ArcSWAT模型、WRF-Chem空气质量模型等进行耦合，对水环境、大气环境、石漠化、生物多样性、自然人文环境、基本农田等6项生态安全格局因素进行分析，将贵州省贵安新区生态安全格局划分为底线、满意和理想3个不同等级 [75] 。
英国在绿色基础设施建设中取得了重大成果，他们认为绿色基础设施是实现城市可持续发展的重要手段。英国伦敦东部的绿网项目是按照绿色基础设施理论和方法进行规划的项目，其目标是重建和增加开放空间，建立一个高质量互联的公共空间系统，连接城市中心、主要河流、工作地和居住地，发挥绿色基础设施的生态功能。绿网项目已被证明拥有生态、社会和经济效益 [76] 。
美国佛罗里达州规划与实施绿色通道项目，旨在建立一个使居民、野生生物、环境都能受益的州内绿色通道和绿色空间相互连接的网络系统。
2001年美国马里兰州推行绿图计划（Maryland’s Green Print Program），识别州内的绿色基础设施——一个大的生态型网络中心，把多个网络中心通过绿道或连接环节连接形成全州绿色基础设施网络系统，减少因发展带来的土地破碎化等负面影响，并通过收购地役权保护绿色基础设施。
城市绿道的功能具有多样性，一些城市绿道的建设以建造城市公共开放空间为目的，一些绿道建设则与城市生态恢复相结合。
由美国景观设计师奥姆斯特德于1900年完成规划设计的“翡翠项链——波士顿公园绿道系统”被认为是史上第一条真正意义的绿道。它是将城市公园与公园通过绿地连成系统，形成完整“翡翠项链”状的公园体系。
1943年的伦敦开敞空间规划就引入“绿道”的设想，用绿色通道将伦敦城内的开敞空间与伦敦周边的开敞空间连接起来，创建伦敦的“绿色通道网络”。1976年以后，伦敦开敞空间规划提出“绿链”（green chains）的理念：主要通过一些林荫道、绿化带、景观带和其他步行路等将邻近的大型开敞空间有机串联起来，形成由不同类型的绿色通道组成的“绿链”。
1991年，新加坡开始建立一个串联全国绿地和水体的绿色网络，这个绿色网络由区域公园、新镇公园、邻里公园、公园串联网络四级体系组成。2015年，新加坡公园绿地面积达到1 763 hm 2 ，其中包括26个区域公园、11个新镇公园、192个邻里公园，道路绿化带面积达到4 200 hm 2 。公园串联网络被称为“城市中的绿道”，通过连接山体、森林、主要的公园、隔离绿带、滨海地区等，形成通畅的长达40 km的绿道，为城市居民提供了一个休闲娱乐的绿色空间。
2016年10月，我国武汉市东湖绿道系统项目在第三次联合国住房和城市可持续发展大会上被作为样板工程向世界推介。东湖绿道一期全长为28.7 km，分为湖中道、湖山道、磨山道、郊野道4条主题绿道以及4处门户景观、8大景观节点，串联了东湖的磨山、听涛、落雁3大景区。其还预留了13处“动物通道”，将东湖与周边鱼塘湿地、农田、林地等生态斑块相连，尽最大努力降低人对动物活动的干扰。绿道沿线设置了24座驿站，平均间距为1.2 km。驿站内设有休息设施、淋浴室、医疗设施、图书馆、自行车租赁点等。绿道全线共有近3 000个厕位，男女厕位按1∶1.5比例配置。
面向城市生态建设的需求，从生态风险评价发展到生态安全评估，并引入景观生态学的研究范式，开拓出了生态安全格局这一研究领域。目前，城市生态安全问题已经成为城市地理学的一项重点研究内容。基于多学科交叉视角，引入自然地理学、景观生态学、地图学等多个学科的研究方法，运用景观安全格局理论、指标最优化模型、地理信息系统空间分析、元胞自动机模拟技术等手段，分别从城市的水文、地质、生物、大气环境等方面进行生态安全格局单因素和综合因素的分析评价，并构建相应的生态安全格局。
国内外研究与实践仍存在一定的差异，具体表现如下：
（1）与国外的生态风险评价、生态系统服务评价等研究相比，国内的生态安全格局构建研究更强调通过对生态空间的落实解决生态系统的管理和生态问题（图2-3）。
图2-3 国内外相关理论研究与生态安全格局关系图
（2）目前基于不同研究视角的生态安全格局研究方案众多，但这些方案普遍缺少对生态过程与格局形成机理的深入解析。
（3）目前生态安全格局构建尚未形成统一的评价体系和评价准则，这会给生态安全格局构建在城市规划中的应用带来一定困难。