海岛土地利用与生态系统服务价值变化分析——以浙江舟山册子岛为例

生态系统服务价值研究是目前生态学研究的热点之一,但关于海岛地区生态系统服务价值的研究尚不多见。在基于海岛农田产量、森林生物量、植被覆盖度进行生态系统服务价值当量修订的基础上,利用研究区域1986-2014年的土地利用数据,对典型海岛册子岛的土地利用变化与生态系统服务价值进行分析。结果表明:1986-2014年,建设用地面积不断增加,其余土地利用类型面积有不同程度的减少;研究区域整体服务价值处于下降趋势,28年来总价值减少了19.99%,即2.94×107元。其中滩涂沼泽与林地的生态系统服务价值量减少最多,建设用地的价值变化率最大。该研究对转变海岛地区经济发展方式,促进海岛可持续发展能提供基础信息与决策依据。     

土地整理区域生态系统服务价值损益规律研究

论文以湖北省南水北调汉江沿线土地开发整理重大工程2010-2011年规划实施的57个土地整理项目为例,考虑公众支付意愿对单位面积生态系统服务价值进行修正,测算研究区土地利用变化带来的生态系统服务价值变化,并基于Mann-Kendall检验法分析生态系统服务价值损益与项目建设规模增减的趋势关系.研究结果表明:①研究区域内土地整理的实施会造成生态系统服务价值损失,平均下降值394元/(hm2·a);②采用土地利用优势度指数、土地利用均匀度指数等指标可以较好地拟和生态系统服务价值变化趋势;③当土地整理项目建设规模小于2 000hm2时,生态系统服务价值损益随建设规模的增加而减少,平均幅度是754元/(hm2·a);当建设规模大于2 000hm2时,生态系统服务价值损益呈下降趋势,平均下降幅度是754元/(hm2·a);当建设规模介于2 000～3 000hm2之间时,生态系统服务价值损益呈上升趋势,平均上升幅度是895元/(hm2·a);当建设规模大于3000hm2时,生态系统服务价值损益上升幅度变缓,平均为378元/(hm2·a).     

南京市土地利用／覆被变化的生态环境效应

以南京市为例,通过对土地利用变化和生态服务价值变化的研究,分析土地利用／覆被变化对生态环境的影响。11年来,南京市生态系统服务价值共减少57904．56万元,减少幅度达23．01％。各土地利用类型和各服务类型呈现不同的变化特征。     

基于灰色模型预测的矿区生态系统服务价值变化研究——以山西省平朔露天矿区为例

露天煤矿开采对区域景观格局、生态过程、生物生境等造成巨大影响,导致矿区生态系统服务功能和价值发生变化。该文以山西省平朔露天煤矿1987年、1996年、2005年和2010年遥感影像数据及矿区未来复垦计划和产业转型规划的相关资料为基础,利用生态系统服务经济价值评估方法,分析了1987-2010年煤炭开采对矿区生态系统的食物生产等生产服务价值和土壤形成与保护、水源涵养、生物多样性维持、气候调节等支持与调节服务价值的影响,并使用在缓冲算子调节下改进的灰色系统GM(1,1)模型预测2010-2020年矿区在产业转型背景下生态系统服务价值的变化。结果表明:受煤矿开采的影响,平朔矿区原地貌土地被大量损毁,导致了矿区生态系统结构受损和生态系统服务价值下降。1987-2010年,平朔矿区5项生态系统服务总价值由9 206.15万元下降到6 688.14万元,年均下降1.19%,其中1987-1996年、1996-2005年、2005-2010年3个阶段生态系统服务价值下降速率分别为15.22%、9.22%、5.61%;预测2010-2020年间,受土地复垦和产业转型升级的影响,矿区生态系统服务价值下降速度趋于缓慢,至2020年矿区5项生态系统服务总价值为6 429.81万元,年均下降0.39%。在露天煤矿开采的不同阶段,应注重通过保护性的矿产开采,科学的地貌重塑、土壤重构、植被重建等技术及生态产业的大力发展来调控矿区生态系统组成、结构和功能,从而提高矿区各项生态系统服务价值。     

南四湖湿地土地利用格局演变与生态效应

以南四湖湿地为研究区,选取1980-2012年间的5期遥感、土地利用等数据,在RS、GIS技术支持下,运用土地利用动态度模型和马尔科夫模型(Markov)分析研究区1980-2012年土地利用格局变化情况,采用生态系统服务价值评价方法,分析土地利用格局变化引起的生态效应。结果表明:①1980-2012年南四湖土地利用动态度分析得出:1980-2012年南四湖地区总体的土地利用变化速度较为缓慢,其中1990-2000年南四湖综合土地利用动态度最大,变化速率最快为1.84%;南四湖地区各土地利用类型动态度变化最快的是滩涂沼泽和未利用地;②1980-2012年南四湖土地利用格局结构变化特点是:其他农用地增加幅度为223.65%,主要是由于水产养殖业蓬勃发展,农业产业结构发生变化;建设用地面积增加较大,主要受城市化的影响;其他用地面积减少,转化为耕地和其他农用地;③1980-2012年南四湖湿地地区生态服务价值不断减少,负向贡献率大于正向贡献率,滩涂沼泽和水域面积减少是引起南四湖湿地地区生态价值减少最关键的因素。     

1988年至2005年北京生态服务价值对土地利用变化的响应

以北京为研究区,依据1988年,1995年,2000年,2005年的土地利用数据,从生态系统服务功能角度,运用Costanza的方法,结合谢高地修正的我国生态服务价值当量因子表,分析了北京生态服务价值与土地利用变化的响应关系。结果表明：中心城区和西部平原台地区主要是耕地转变城乡建设/交通用地,东部平原区主要是耕地转变为城乡建设/交通用地和水域,而山区主要是耕地转变为城乡建设/交通用地和林地。北京从1988年到2005年生态服务价值先上升后下降,1988年到1995年生态服务价值的增加主要是由于东部平原区水域面积的增加,使东部平原区生态服务价值上升,而平均1hm²土地生态服务价值山区>东部平原地区>西部平原山地区>中心城区。2005年,北京生态服务价值约为GDP的4%,且从1988年到2005年一直处于下降的趋势。因此,在制定土地利用规划时应更多地将生态服务价值考虑其中,尤其是应多保护水域、林地等生态服务价值系数高的土地利用类型,实现北京各区域的可持续发展。     

青海湖流域生态服务价值时空格局变化及其影响因子研究

生态系统服务价值核算对于环境可持续性、人类福祉与经济发展分析、政策框架制定具有重要参考意义。 本研究选取以高寒草地为主要覆盖类型的青海湖流域为研究区域,采用从植被茂盛程度和提供生态服务的有效时间两个维度修正后的EGESV模型,分别对青海湖流域2000年、2012年生态服务价值进行评估并分析了其空间格局变化特征及其影响因子。研究结果表明,2012年青海湖流域内各覆盖类型提供的生态服务价值总量为157.93亿元,比2000年增加了1.24亿元。2000年各覆盖类型提供的生态服务价值总量呈现水域>草地>森林>农田>荒漠>城镇,2012年荒漠生态服务价值总量超过农田的生态服务价值总量。不同的土地覆盖类型空间格局在整体空间上决定着青海湖流域生态服务价值空间格局的异质性。由于草地生态系统内部植被茂盛程度、生长季长度的差异,生态服务价值在空间上整体呈现纬度地带性,部分区域表现出垂直地带性变化特征。受人类活动、气候变化的双重干扰,流域内生态服务价值空间格局变化明显,呈现部分地区高生态服务价值的集聚化分布向均匀化转变,草地生态服务价值在空间上整体升高,青海湖高生态服务价值区域范围扩张。人类活动干扰下的土地利用变化是流域内生态服务价值总量降低的主要原因,而气候变化对流域生态系统的潜在影响利于流域生态服务价值总量的增加。该研究结果可为政府制定气候变化趋势下青海湖流域生态环境保护政策提供科学的依据。     

山区矿业城市生态系统服务功能价值研究

在Costanza等学者的生态系统服务价值理论指导下,运用六盘水市土地利用变化数据对其生态系统服务价值的变化及发展趋势进行研究。结果显示,六盘水市生态系统服务价值呈下降状态,从2008年的416.7亿元下降到2014年395.48亿元,年均下降率是0.85%。2020年,森林和园地面积上升,水域和耕地面积下降,森林和园地面积上升导致的生态系统服务价值增加值不能弥补因水域和耕地面积下降形成的生态系统服务价值下降的趋势,因此,2020年,六盘水市生态系统服务价值仍为下降趋势。     

伊犁新垦区土地利用变化及其对生态系统服务价值的影响

本文运用GIS和遥感技术,分析了1985年～2008年间,新疆伊犁河谷新垦区的土地利用变化情况,并利用Costanza提出的生态系统服务价值评估思路,分析了20多年来,新垦区由土地利用变化引起的生态系统服务价值在时间、空间和结构上的变化。结论如下：①1985年～2008年间,研究区耕地不断增加,但草地有退化为盐碱地或沙地的倾向;②研究区的生态系统服务价值减少了6.19％。在新垦区今后的农业开发中,一方面,应考虑生物多样性保护和水源涵养功能,防止过度开发引起的草场沙化、湖泊与湿地萎缩、土壤侵蚀加重及农田土壤盐渍化等生态问题。另一方面,应通过种植结构的优化和调整,提升整个区域的生态系统服务功能;③敏感性分析的结果表明,生态系统服务价值对生态价值系数的敏感性指数均小于1。这说明研究区内的生态系统服务价值缺乏弹性,基于谢高地价值系数的生态系统服务功能价值核算结果在本区域内有较高的可信度。     

1995年-2019年内蒙古清水河县土地利用空间格局变化分析

以内蒙古清水县为研究区,基于中国土地利用现状、遥感监测数据库及空间信息技术,采用1995年、2000年、2005年、2010年、2015年、2019年6期30m土地利用栅格数据为基础数据,分析了清水河县土地利用空间格局变化。研究表明:清水河县土地利用主要以草地为主,土地利用类型面积占比为草地耕地林地建设用地水域未利用地。1995年-2019年,耕地面积占比呈现了降低的趋势,林地面积占比呈现了逐渐增加的趋势,草地面积占比呈现了先增加后减少的趋势,建设用地占比呈现了逐年递增趋势,未利用地占比为先降低后增加的趋势。土地利用类型全局空间自相关分析得出,耕地空间分布集聚特征呈先增加后下降趋势,其他五类用地整体上都呈现了空间集聚性下降趋势。土地利用类型局部自相关分析得出,1995年-2019年从整体来看,区域集聚性表现为减少趋势。各类型高集聚区增加的类型为林地、草地、建设用地,高集聚区减少的类型为耕地、水域和未利用地。1995年-2019年各类型低集聚区增加的类型为草地,其他类型均呈减少的趋势。     

农用地的减少对兰州市生态环境的影响评价

本文选取1994年、2004年、2014年共3期的遥感影像资料对兰州市农用地的减少情况进行了分析,同时结合全球生态系统服务价值模型对农用地减少对该区域生态环境的影响进行了评价。研究结果表明:兰州市城市化的扩张导致区域农用地面积不断的减少,从而导致区域生态环境和生态服务质量不断下降,而对生态环境的主要影响是气候调节和大气调节功能,兰州市林地减少是导致区域生态环境下降的重要原因。     

天山北坡不同景观区域土地利用与生态系统功能变化分析

本文以1989年、2000年两期土地利用／覆被数据为基础,对天山北坡山地、绿洲、荒漠3个带状区域的土地利用与生态系统服务功能价值变化及其空间差异做了对比分析。结果表明：①1989年到2000年,绿洲带土地利用变化强度明显高于山地带与荒漠带,草地处于3个区域土地利用变化的核心,山地带的耕地与林地、荒漠带的未利用土地、绿洲带的未利用土地与耕地是参与变化较多的类型;②草地在3个地带中一致减少,水域、建设用地、耕地一致增加,尤其是建设用地在山地带、绿洲带的增加幅度较大,林地在山地带、荒漠带增加,绿洲带减少,未利用土地则呈现出与林地相反的变化特征;③山地带、绿洲带、荒漠带生态系统系统服务功能都在增加,增幅分别为0．78％、2．44％、0．57％;研究区整体生态环境保持了相对稳定,但局部地区恶化,绿洲带受到了最强烈的扰动,山地带相对稳定,荒漠带扰动最轻。基于3个地带在整个区域承担的不同生态功能,不同区域的开发利用要采取不同的发展政策。     

基于生态系统服务价值的黄河流域生态与能源-经济-环境耦合协调发展研究

分析黄河流域各省份的生态环境问题,探讨生态系统服务价值时空演化特征及其与能源、经济、环境的协调发展现状,对促进黄河流域高质量协调发展有着重大价值。构建4E系统评价指标体系,基于黄河流域9省区2000、2010和2020年的土地利用数据及能源、经济、环境相关的统计数据,分析黄河流域生态系统服务价值时空演化特征及其分别与能源、经济、环境二元及四元系统的耦合协调发展水平。结果表明：2000—2020年黄河流域的耕地和未利用地面积不断减少,林地、水域和建设用地的面积不断增加,草地面积先减后增;从时间维度看,九省区的生态系统服务价值从2000年的18 385.52亿元增长到2020年的80 242.06亿元;从空间维度来看,黄河流域上游省份的生态系统服务价值较高;研究期内,黄河流域各省份的生态、能源、经济、环境系统组成的复合系统的综合发展指数,各二元系统及四元系统的耦合协调水平均呈缓慢上升趋势。但甘肃和宁夏四元系统耦合协调度变化幅度较低,尤其是宁夏生态-能源-环境-经济系统耦合协调水平仍处于轻度失调状态。据此,提出完善区域对接机制,优化国土空间布局;优化工业产业结构,培育壮大新兴产业;严控工业废...     

中国生态系统服务的价值

生态系统服务有着极高甚至无法计量的价值,与人类福祉关系及其密切。充分评价生态系统服务价值现已成为生态系统资产化管理、生态补偿、生态服务有偿使用等政策执行的迫切需求。本文基于扩展的劳动价值论原理,主要采用单位面积生态系统价值当量因子的方法,对中国生态系统提供的11种生态服务类型价值进行核算,研究表明：①中国各种生态系统年提供总服务价值量为38.10万亿元。就生态系统而言,森林提供的总服务价值最高,占总价值的46.00%;其次是水域和草地,分别占总价值的21.16%和19.68%;②就生态系统服务类别而言,调节功能服务价值最高,占71.31%,支持服务占19.01%,供给服务占5.87%;文化服务占3.81%;③生态系统服务价值在年内随生长季节变化,中国生态系统在5-9月期间提供的生态服务价值较高,而在11-2月期间提供的生态服务价值较低;④生态系统服务单位面积价值最高的地区主要分布在南方和东北地区,在总体趋势上从东南向西北逐渐降低;⑤对中国不同地区人均生态服务价值和人均GDP进行对比发现,2010年中国人均生态价值量为2.84万元,人均GDP为2.99万元,总体而言中国人均GDP和人均生态服务价值接近1∶1,这表明中国生态系统服务价值相对社会经济价值的高度稀缺性,尤其在经济和人口密集的区域,这种相对稀缺性更为突出。     

中国生态系统服务的价值北大核心CSCDCSSCI

生态系统服务有着极高甚至无法计量的价值,与人类福祉关系及其密切。充分评价生态系统服务价值现已成为生态系统资产化管理、生态补偿、生态服务有偿使用等政策执行的迫切需求。本文基于扩展的劳动价值论原理,主要采用单位面积生态系统价值当量因子的方法,对中国生态系统提供的11种生态服务类型价值进行核算,研究表明:1中国各种生态系统年提供总服务价值量为38.10万亿元。就生态系统而言,森林提供的总服务价值最高,占总价值的46.00%;其次是水域和草地,分别占总价值的21.16%和19.68%;2就生态系统服务类别而言,调节功能服务价值最高,占71.31%,支持服务占19.01%,供给服务占5.87%;文化服务占3.81%;3生态系统服务价值在年内随生长季节变化,中国生态系统在5-9月期间提供的生态服务价值较高,而在11-2月期间提供的生态服务价值较低;4生态系统服务单位面积价值最高的地区主要分布在南方和东北地区,在总体趋势上从东南向西北逐渐降低;5对中国不同地区人均生态服务价值和人均GDP进行对比发现,2010年中国人均生态价值量为2.84万元,人均GDP为2.99万元,总体而言中国人均GDP和人均生态服务价值接近1∶1,这表明中国生态系统服务价值相对社会经济价值的高度稀缺性,尤其在经济和人口密集的区域,这种相对稀缺性更为突出。     

井冈山保护区植被NPP时空变化特征及与气候因子的关系

井冈山国家级自然保护区在中亚热带天然常绿阔叶林生态系统碳循环研究中具有重要的科学价值。本文使用250 m分辨率MODIS NDVI遥感数据和中国气象站点数据驱动CASA模型,模拟了井冈山2000-2016年植被净初级生产力(NPP)动态变化,并分析了NPP与气候因子之间的关系。结果表明,井冈山地区植被NPP主要集中在420～480 g C·m~(-2)·a~(-1)(面积占比90. 91%);在2000-2016年间呈波动中下降的变化趋势,下降速率为4. 83g C·m~(-2)·a~(-1)。井冈山地区植被NPP极显著减少(占比11. 33%)和显著减少(占比23. 00%)的区域主要分布在中南部。月尺度和年尺度的NPP变化曲线与气温和太阳总辐射变化较为吻合,与降水的吻合性稍差。年NPP与太阳总辐射之间显著相关;月NPP与降水、气温和太阳总辐射之间均为显著相关,但与降水之间的相关性弱于与气温和太阳总辐射的相关性。     

区域土地利用竞争模拟模型与应用——以江西省为例

本研究构建了区域土地利用竞争模拟模型,实现了对区域土地利用变化过程的模拟.区域土地利用竞争模拟模型包括非空间模块和空间模块两个主要模块.非空间模块基于可计算一般均衡建模思想,用以模拟区域经济发展、社会发展与生态环境发展驱动的土地利用变化需求.空间模块以多分类Logit模型为主体,用以实现区域土地利用变化需求的空间分配,输出区域土地利用格局图.江西省2000年-2005年的土地利用变化模拟检验结果表明,区域土地利用竞争模拟模型对江西省2005年的土地利用格局模拟总体精度达到77.68％,尤其是对林地的模拟精度达到86.87％.因此,区域土地利用竞争模拟模型能够用于区域土地利用变化模拟.     

近25年来青海湖流域景观结构动态变化及其对生态系统服务功能的影响

青海湖是我国最大的内陆高原咸水湖,是维系青藏高原东北部生态安全的重要水体。本文基于青海湖流域1977年MSS影像、1987年TM影像和2000年ETM影像,在地理信息系统(GIS)和遥感技术的支持下,采用景观格局分析方法,应用Costanza生态系统服务价值算法,揭示了青海湖流域景观生态服务价值的动态变化。结果表明,青海湖流域生态系统服务价值总体呈下降趋势,由1977年的423×10⁸元降低到2000年的364×10⁸元,年均损失2.57×10⁸元;从生态系统服务功能价值来讲,废物处理和水源涵养价值贡献率超过了58%,单项服务功能价值均呈下降趋势,其中气候调节功能缺失最明显减少达32%;就生态系统服务价值构型而言,草地、湿地和水域的价值贡献率超过了97%,成为构成青海湖生态系统服务价值的主体,湿地面积的大幅度减少可能是青海湖流域生态系统服务功能变化的主要原因。     

土地利用总体规划对生态系统服务价值的影响——以淳安县为例

以淳安县土地利用规划为研究对象,采用Costanza的生态系统服务价值计算方法,参照谢高地中国陆地生态系统单位服务价值系数,结合敏感度分析,探讨了淳安县土地利用总体规划对生态系统服务价值的影响。研究结果表明,在土地利用总体规划期间(2006-2020年),淳安县生态服务价值总体呈下降趋势,生态系统服务价值将净减少68.91×10~6元;生态系统服务价值下降的主导因素是规划建设占用和耕地补充。规划实施过程应该加强对生态环境的保护。     

江苏省土地利用变化对陆地生态系统碳储量的影响

土地利用变化是影响陆地生态系统碳储量变化的重要驱动因素,目前相关研究主要集中在土地利用变化对单一生态系统的影响,如土壤生态系统、森林生态系统、农地、草地生态系统等,本文以江苏省为研究区域,综合考虑了整个生态系统来探讨土地利用变化对碳储量的影响。文中涉及到的数据包括土地利用数据、土壤数据、植被数据。利用ArcGIS9.3分析1985到2005年江苏省土地利用变化,根据不同的方法,分别计算了江苏省不同土地利用类型的土壤碳储量和植被碳储量,并分析其对土地利用变化的影响,主要结论如下：①江苏省陆地生态系统总碳储量为975.72Tg,其中土壤碳储量为922.03Tg,占有机碳总储量的94.5%,土壤平均碳密度为9.41kg/m2,植被碳储量为53.69Tg,占有机碳总储量的5.5%,植被平均碳密度为1.791kg/m2;②1985-2005年江苏省陆地生态系统有机碳储量共减少9.73Tg,其中土壤有机碳储量减少7.54Tg,植被有机碳储量减少2.19Tg,土地利用变化造成了有机碳的释放,释放量占江苏省陆地生态系统有机碳储量的1%;③建设占用耕地是引起碳储量变化的主要原因,但总体而言,人类土地利用活动对江苏省陆地生态系统总碳储量平衡的扰动并不大;④应通过加强耕地保护、增加碳汇和土地利用结构优化等方式来降低人为活动对自然碳过程的影响。