长江三角洲生态系统服务重要性空间分布特征评价

选择生物多样性保护、土壤保持、水源涵养3种生态系统服务功能,建立适用于长江三角洲地区的自然生态系统服务重要性评价模型与方法,利用变异系数法确定权重,将生态系统服务重要性划分为极重要、中等重要、比较重要和一般重要4个等级,综合评价长江三角洲地区的生态功能重要性及其空间分布特征。结果表明:长江三角洲地区生物多样性保护以极重要区为主,占49. 17%,包括上海市、杭州市、宁波市、嘉兴市、绍兴市、台州市等;水源涵养以一般重要区为主,占42. 52%,包括上海市、南通市、扬州市、泰州市和苏州市;土壤保持以比较重要区为主,占48. 24%,包括杭州市、南京市、常州市、无锡市、镇江市和嘉兴市等。综合评价结果以比较重要区面积最大,占35. 99%,大部分城市均有分布;中等重要区占24. 4%,主要分布在泰州市、台州市、嘉兴市、宁波市、湖州市、绍兴市等;极重要区占21. 85%,主要分布在宁波市南部、杭州市和绍兴市等。     

都江堰市水源涵养功能空间格局

水源涵养是生态系统的重要服务功能之一.识别水源涵养重要区对于制定水源保护规划,落实陆域-水域综合保护,防治水体污染,保障区域用水安全具有重要意义.以2008年四川都江堰市为研究范围,采用生态系统服务功能综合权衡工具-Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs(InVEST)中的水源涵养模型对县域生态系统的水源涵养功能进行了空间制图,然后采用综合指数法将水源涵养功能与植被减洪能力和水源地保护区进行叠加计算水源涵养重要性指数.结果表明:尽管汶川地震导致都江堰市域部分地区水源涵养功能降低,但都江堰市水源涵养功能整体仍然较高,部分地区多年平均水源涵养量超过200mm/a.都江堰市的水源涵养极重要区面积为421km2,占全市总面积的34.9％,远大于目前县域的水源保护区面积,未来应进一步加强对这些极重要区的保护,以保证本市以及成都平原的供水安全.水域涵养功能及其重要性都存在较明显的空间分异,大致呈现由西北向东南减少的趋势,水源涵养重要性与水源功能的分布密切相关,但又不完全一致.因此,在县域尺度上采用服务功能空间化评估结果进行重要性评价能够比较精细地反映生态系统水源涵养重要性的空间差异.但该方法还需要将人类用水需求进行空间表达,与本文的方法进行结合,以更准确反映水源涵养重要性的空间分异.     

广西贵港市土地生态系统服务功能重要性评价及其空间分布

采用GIS技术和运用定位定量方法,分析贵港市水源涵养、土壤保持、生物多样性保护及其空间分布特征,并在此基础上对贵港市土地生态系统服务功能重要性及其空间分布进行综合评价,为贵港市土地生态环境的保护、建设及土地利用总体规划的编制提供科学依据。评价结果表明,贵港市土地生态系统服务功能重要性分布中,极重要地区面积1 270.86 km2,重要地区面积3 097.92 km2,比较重要地区面积1 164.68 km2。对于极重要和重要的区域,在土地利用规划中应严格执行管制措施,重点突出生态环境的保护和建设。     

西安市生态系统服务价值及其变化研究

在阐释生态系统的固碳释氧、保持土壤、涵养水源、食物生产生态功能的基础上,根据西安市生态系统类型特点,定量评价西安市2000年及2010年西安市固碳释氧、保持土壤、涵养水源及食物生产的生态系统服务价值及其变化情况.结果表明,2000年西安市各项生态系统服务功能总价值为220.81亿元,2010年增长至238.70亿元.10年间涵养水源生态系统服务价值量下降了57.04％,应注重对秦岭北麓山地森林生态系统及西安市水域面积的严格保护.     

海南岛生态系统土壤保持功能空间特征及影响因素

土壤保持是生态系统提供的重要调节服务之一,在区域侵蚀控制以及生态安全的维持方面具有不可替代的作用.以基于生态系统服务价值化和权衡得失综合评价工具InVEST,对海南岛生态系统土壤保持功能的空间特征及其影响因素进行了分析与探讨.结果表明:(1)海南岛土壤保持总量为8.16×108 t,平均单位面积土壤保持量为247.28 t·hm-2·a-1,空间上呈现中部高四周低的分布格局,中部山区国家级生态功能保护区在土壤保持功能的保育方面发挥着重要作用;(2)不同生态系统类型的土壤保持功能从大到小依次为:灌丛＞天然林＞草地＞橡胶林＞浆纸林＞热作园＞水田＞旱地＞红树林＞防护林,自然生态系统整体优于人工生态系统;(3)除自然因素外,经济发展、人口增长以及农田扩张都是影响土壤保持功能的重要因素,其中单位面积地区生产总值、单位面积第一产业生产总值、人口密度以及农田比例与单位面积土壤保持量显著负相关(P＜0.05),橡胶林比例与土壤侵蚀强度显著正相关(P＜0.01),说明海南岛的经济发展与人口增长会削弱生态系统土壤保持功能,应权衡它们之间的关系,探索一条发展经济与保护生态系统土壤保持功能并举的可持续发展之路.     

朝阳市生态系统服务功能重要性评估

以辽宁省朝阳市为研究区域,采用《生态保护红线划定指南》(环办生态[2017] 48号)方法,对研究区水源涵养、水土保持、防风固沙和生物多样性维护4类生态系统服务功能进行重要性评估,以期为科学划定朝阳市生态保护红线提供重要支撑。结果表明:朝阳市水源涵养极重要区面积2014.29km~2,占区域面积的10.23%;水土保持极重要区面积5673.69km~2,占区域面积的28.80%;防风固沙极重要区面积100.23km~2,占区域面积的0.51%;生物多样性维护极重要区面积4650.66km~2,占区域面积的23.61%。     

阜平县生态系统服务功能重要性评价

本文以河北省保定市阜平县为例,从土壤保持重要性、水源涵养重要性以及生物多样性保护重要性等3个方面分析构建了生态系统服务功能评价指标体系,全面分析了阜平县生态系统服务功能的重要性及其区域规律。结果表明,阜平县的生态用地生态系统服务功能的重要性划分为4个级别,分别为极度重要、高度重要、中度重要以及轻度重要。通过计算可知,生态系统服务功能中度重要及以上级别的生态用地面积是236 650 hm2,其比例达到了总面积的93.7%,其中高度重要区和中度重要区所占比较大,极度重要区所占比较小。     

我国灌丛生态系统服务功能价值评估

我国灌丛生态系统资源丰富,总面积达5 365万hm~2,主要分布在西南和西北部地区,向东南沿海呈下降趋势。四川、内蒙古、新疆和西藏4省灌丛面积最大,达466万hm~2以上,而天津、江苏和山东灌丛面积最小,均在6.6万hm~2以下。灌丛是重要的陆地生态系统,但是其生态系统服务功能评估尚不多见。灌丛生态系统的生态服务功能主要包括有机质储存、涵养水源、保持水土、固碳释氧、净化空气和美学观赏等。根据影子工程法、成本替代法、市场价值法、碳密度法以及灌丛面积,分别计算各个功能的价值,并计算出各省(区)灌丛生态系统服务价值。估算出我国2009、2015年灌丛生态系统服务功能价值分别为48 479.18亿、50 872.38亿元,其中涵养水源功能的生态价值最高,为34 080.25亿、37 009.99亿元。与2009年相比,2015年灌丛总面积减小,但服务价值上升。     

灵宝市森林生态系统服务功能价值评估

[目的]评估灵宝市森林生态系统生态服务功能的物质量和价值量。[方法]应用物质量和价值量相结合的方法,借助ARCVIEW地理信息系统技术,定量评价灵宝市森林生态服务功能的经济价值。[结果]灵宝市森林生态系统服务总价值为44327.99万元。其中涵养水源价值3 817.66万元;土壤保持价值5355.22万元;净化空气价值9940.00万元;营养物质循环价值9469.80万元;固碳释氧价值为15745.31万元。[结论]灵宝市森林生态系统对该市生态环境可持续发展有着重要的作用。     

鸡公山自然保护区森林生态系统服务功能价值评估

根据森林生态系统服务功能评估规范,对鸡公山自然保护区森林生态系统服务功能价值进行评估。结果表明,保护区森林生态系统服务功能价值为18 602.3万元/a,其中涵养水源价值10 391.9万元,保持土壤价值96.5万元,固碳制氧价值3 935.3万元,积累营养物质价值424.6万元,森林蓄积量价值3 024万元,游憩价值730万元。     

白洋淀流域生态系统服务评估及其调控

政策制定者在制定土地利用相关政策时需要权衡各方面的利益关系,协调资源保护和经济发展之间的关系.由于缺乏有效的评价与权衡办法,目前对这方面研究还较少.采用InVEST模型,评价了白洋淀流域7种服务功能指标,分析了其空间分布特征.通过情景(政策情景与保护情景)分析,较好的反映了农业直接经济收入与服务功能之间的关系.结果表明:生物多样性、水源涵养、土壤保持和固碳重要区域主要分布在流域西部、北部和流域中部山区;水质保护和授粉重要区域主要分布于流域东部、南部和中部平原区.政策情景下,产水量第二,农业产出有所下降,固碳能力较保护模式差,N/P输出最少.保护情景下产水量最大,农田产出价值不变,氮磷保持与政策情景差不多,但固碳效果最好.通过权衡不同情景下服务功能得失,筛选既不损害流域居民实际经济收入,又能使得水文服务功能得到提高的管理模式.研究表明InVEST模型可以很好的用于对自然资本评估和空间化特征分析,通过建立不同情景,评价结果可以用于权衡不同管理策略下服务功能得失,是一种评价和预测自然资本变化的有效方法,对政策制定和策略筛选具有重要的指导意义.     

浙江乌岩岭国家级自然保护区森林生态系统服务价值评估

  目的  乌岩岭国家级自然保护区能够提供多功能的生态服务,对保护和改善泰顺县和温州市的生态环境起着至关重要的作用。  方法  以乌岩岭国家级自然保护区为研究区,通过实地调查,参照LY/T 1721?2008《森林生态系统评估规范》的方法,定量评估了乌岩岭国家级自然保护区森林生态系统生态服务的物质量和价值量。  结果  2017年乌岩岭国家级自然保护区森林生态系统生态服务的总价值量为100.24×108元·a?1,单位面积森林生态服务价值为3.92×105元·hm?2·a?1。乌岩岭国家级自然保护区森林生态系统服务价值所占比例从大到小依次为保育土壤、涵养水源、积累营养物质、固碳释氧、生物多样性保护、净化大气环境。可见,保育土壤、涵养水源和积累营养物质是乌岩岭森林生态系统主要的服务,三者比例之和高达91.92%,占有重要地位。乌岩岭国家级自然保护区不同森林类型生态系统服务价值从大到小依次为常绿阔叶林、杉木Cunninghamia lanceolata林、竹林、马尾松Pinus massoniana林、针阔混交林、柳杉Cryptomeria fortunei林、经济林。常绿阔叶林对乌岩岭森林生态系统服务价值贡献在50%以上,占据绝对地位。  结论  乌岩岭国家级自然保护区常绿阔叶林的单位面积生态服务价值远远高于其他林分,因此通过把针叶林改造成阔叶林等林相改造技术,提高林分质量,优化生态系统结构,进而增加生态系统服务的产出和价值。表5参27     

基于森林生态连清体系的中国森林生态系统服务特征分析

森林生态系统服务全指标体系连续观测与定期清查(简称“森林生态连清”)体系将森林资源连续清查系统,森林生态系统定位观测研究网络(CFERN)有机结合在一起;前者可以提供森林资源数据信息,通过后者获得森林生态系统各要素生态结构、过程和功能的机理机制和服务研究所需参数。基于第八次(2009—2013年)全国森林资源清查数据,本文采用森林生态连清体系,对涵养水源、保育土壤、固碳释氧等7类13项森林生态系统服务进行物质量和价值量两方面的评估,并分析了不同地区和不同服务项生态效益特点。结果表明:中国森林生态系统服务总价值为12.68万亿元/a,相当于2013年全国GDP的22.3%,是当年全国林业产业总产值的2.68倍,每年为每位国民提供了约0.94万元的生态系统服务。在总价值量中,生物多样性保护价值量最高(占总价值量的34.20%),其次为涵养水源价值量。各项服务的物质量和价值量西部地区均最高,主要原因是该地区森林资源面积较大,降水、温度、土壤类型和树种等也有重要影响。东部和西部地区森林资源占有比例和产生生态系统服务价值比例对比,森林资源面积相近的东部和东北地区产生生态系统服务价值对比,均体现出中国森林资源分布变化、温度梯度变化和水分梯度变化的基本规律。      

喀纳斯自然保护区森林生态系统服务功能价值评估

为明确喀纳斯自然保护区森林生态系统具有的服务功能及其价值,采用《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1721-2008）的方法,对2009、2014年喀纳斯自然保护区森林生态系统具有的生态服务功能及其价值进行评估。结果表明,2014年喀纳斯自然保护区森林生态系统总的服务功能价值比2009年增加了7.34%,且以涵养水源和生物多样性的价值量所占的比重为最大;灌木林地的功能价值增加率明显高于针叶林地和阔叶林地;不同森林类型所具有的服务功能及其价值主要差异明显。     

新疆生产建设兵团森林生态系统服务功能价值评估

以新疆生产建设兵团最新资源数据为基础,参考国家相关规范和已有研究文献,首次定量评估了新疆生产建设兵团及其各师不同森林类型的生态系统服务功能价值。结果表明:1)新疆生产建设兵团森林生态系统服务功能总价值每年可达8 207 058万元,其中涵养水源占30.53%,保育土壤占44.20%,固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境、森林防护、生物多样性保护和森林游憩等6项仅占25.27%; 2)各种森林类型提供的生态服务功能价值大小顺序为:灌木林>胡杨林>杨树林>乔木经济林>其他阔叶林>云杉林>疏林>榆树林>桦树林>柏树林>落叶松林; 3)山区森林的生态服务功能价值近70%是在涵养水源和生物多样性保护2个方面,平原区森林的生态服务功能价值超过80%是在涵养水源、保育土壤和固碳释氧3个方面。评估结果对深刻反思、调整和优化传统经济增长模式具有积极的促进作用。     

黄土高原土地利用及生态系统服务时空变化特征研究

全球变化背景下,研究土地利用变化过程对生态系统的影响及相互作用机理,是全面、科学认识生态系统对人类活动和全球气候变化响应的重要支撑。本文选择我国土地利用变化典型区黄土高原为研究区域,在收集相关遥感数据基础上,采用了降水贮存量法、通用土壤流失方程和修正土壤风蚀方程等估算方法,估算了2000—2015年黄土高原水源涵养、土壤保持和防风固沙等主要生态系统服务,分析了2000—2015年黄土高原土地利用和生态系统服务时空变化特征,得出以下结论:2000—2010年黄土高原土地利用变化强度和范围较大,主要以退耕还林还草为主,2010—2015年土地利用变化整体放缓,主要以城市化为主,退耕还林还草为辅;与2000—2010年相比,2011—2015年黄土高原的水源涵养量和土壤保持量有所增加,防风固沙量有所下降,水蚀模数和风蚀模数均有所下降;黄土高原土地利用变化驱动因素主要是国家政策等人类活动因素,生态系统服务年际变化主要是由于气温和降水等气候因子的波动变化,10年或者更长尺度的变化则是由于全球气候变化和土地利用变化双重影响。本文研究可为全球变化下黄土高原生态系统的健康发展提供科技支撑和相关政策建议。     

威宁草海湿地区域生态服务功能价值评估

应用ArcGIS软件采集草海湿地区域的空间数据,利用2011年威宁县统计数据、土地利用变更数据和实调数据,采用生态服务功能相关研究方法,估算威宁草海湿地区域生态服务功能价值,同时分析生态服务价值构成差异。结果表明,草海湿地区域单位面积生态服务功能价值为43 910.23元/hm2,在我国西南地区属高值区;各类生态服务功能构成中,生态多样性保护、废物处理、水源涵养服务价值所占比例较高,说明湿地生物多样性保育和湿地净化、水源涵养功能,是草海湿地区域生态经济可持续发展的关键。     

基于土地利用的北方农牧交错区碳固定和土壤保持时空变化

为探讨农牧交错区土地利用变化及其对生态系统服务的影响,以内蒙古达茂旗为研究区,通过土地利用转移矩阵和变化动态度的计量,采用模型模拟生态系统服务碳固定、土壤保持功能的方法,分析2000—2015年该旗碳固定和土壤保持演变特征。结果表明：草地、未利用地和耕地是主要的土地利用类型,16年间,草地、建设用地、未利用地、林地面积明显增加,耕地面积显著减少。土地利用类型变化主要是从耕地向草地、从草地向建设用地转移。2000—2015年,全旗碳固定量从183.25万t减少到181.65万t,土壤保持量从170.58万t减少到107.32万t,这一变化主要是由于研究区草地质量的降低使得单位面积提供的生态系统服务减少。各土地利用类型提供的碳固定和土壤保持均表现为草地 > 耕地 > 未利用地 > 建设用地 > 灌木林 > 林地 > 盐碱地 > 水域 > 沙漠。综上,在今后的生态治理中,应考虑在扩大草地面积、保护农田的基础上,适度利用草地、农田等生产生活用地,提高草地质量,科学优化土地利用结构,保障生态系统良性演化,提高生态系统服务功能。     

安庆都市圈生态系统服务权衡与协同

为厘清区域发展特征、优化区域布局、实现生态转型和绿色可持续发展,研究生态系统服务之间的权衡和协同关系是发展的基础.本研究以安庆都市圈为研究对象,运用空间计量法估算安庆都市圈的水源涵养、土壤保持、NPP服务和食物供给等4种生态系统服务,分析不同生态系统服务之间的权衡与协同关系,并运用CA-Markov模型预测203 0年...