贵阳市土地利用变化对生态系统服务价值的影响

为贵阳市(喀斯特山区)土地可持续利用、生态环境保护和生态文明城市建设提供依据,以2000-2011年贵阳市土地利用数据为基础,参照谢高地等对中国陆地生态系统单位面积生态服务价值表,研究贵阳市土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明:1)2000-2011年贵阳市土地利用变化显著,其中耕地、草地面积减少,建设用地、林地和水域面积增加;2)11年间贵阳市生态系统服务价值增加118 087.29万元,年均变化率0.13%,主要是因为林地面积的逐年增加所致;3)11年间贵阳市人均生态服务价值净减少227.81元,年均变化率-0.083%。贵阳市应加强耕地、林地和水域等高生态价值生态用地的保护,提高喀斯特生态系统的服务价值,促进城市的可持续发展。     

鄞州区土地利用变化及其生态效应

摘要：基于鄞州区2000,2003,2007年3期的土地利用变更调查数据,利用土地利用动态变化模型、生态效应评价模型以及主成分分析方法,定量分析了鄞州区2000-2007年土地利用动态变化特征及其驱动因素,并衡量了土地利用变化所引起的生态服务价值及碳排放的变化。结果表明,2000-2007年鄞州区土地利用发生了显著变化,耕地和未利用地大量减少,居民点及工矿用地、交通运输用地等各类建设用地大面积增加。GDP增长、固定资产投资、产业结构变化、人口增长等社会经济发展因素与土地利用变化密切相关,是区域土地利用变化的主要驱动因素。从生态系统服务价值变化来看,虽然森林生态系统的生态服务价值略有增长,但区域总体生态系统服务价值呈减少趋势。从碳排放变化来看,建设用地作为主要的碳源,2003-2007年间碳排放量大幅增加,导致区域总的碳排放量翻了一番。建议加强生态用地保护,提高存量建设用地集约利用水平,减少碳排放。     

渭河关中段土地利用变化对生态系统服务价值的影响

[目的]评估渭河关中段土地利用变化引起的生态系统服务价值变化,为渭河关中段生态系统可持续发展的决策提供依据与手段。[方法]根据渭河关中段的土地利用变化数据,采用中国陆地生态系统的服务价值测算方法,对渭河关中段的生态系统服务价值进行评价,并分析了面积变化对生态系统服务价值的影响。[结果]1980~2007年渭河关中段水域面积呈减小趋势,林地面积及建设用地面积均在增加,而未利用地面积在减少,耕地面积变化不大;1980~2007年生态系统服务价值减少了8.37亿元,主要是由于水域面积减少和城市建设用地面积增加引起;林地和草地对生态系统服务价值的贡献最大,单位生态系统服务价值水域最大。[结论]在渭河关中段建设和产业发展过程中,应加强对林地和水域的保护。     

宁夏盐池县土地利用变化对生态系统服务价值的影响

以宁夏盐池县1989、1995、1999、2003、2006和2009年6期TM影像为基础,运用GIS方法提取各年土地利用数据,分析盐池县土地利用动态变化;采用中国陆地生态系统的服务价值测算方法,分析土地利用变化引起的生态系统服务价值变化。结果表明,1989-2009年间盐池县土地利用变化显著,林地和建设用地面积持续增加,草地面积先减少后增加,耕地和未利用地面积先增加后减少,水域面积小幅波动变化;研究期内盐池县生态系统服务价值总体呈增加趋势,林地面积的增加起到主导作用;盐池县生态系统服务价值构成中,草地居于主导地位,贡献率在49.8%-60.4%之间,林地的贡献比例持续增加,致使盐池县生态系统服务价值结构格局发生良性转变;各土地利用类型生态系统服务价值敏感性指数都小于1,表明盐池县生态系统服务价值对生态服务功能价值系数缺乏弹性,研究结果可信。     

低山丘陵区县域生态用地演变及生态服务价值响应

为研究低山丘陵区域生态用地变化与生态服务价值转移,以泗水县为研究对象,采用土地利用变化动态度模型和生态系统服务价值评估方法,分析泗水县的生态用地变化特征及生态服务价值损益,利用Logistic回归模型,探讨生态用地变化的驱动因素。结果表明：1997-2017年,泗水县生态用地面积变化明显,呈不断减少趋势,共减少3.60×10³ hm²,2007-2017年生态用地的总体转移速率远大于1997-2007年间的转移速率,草地的转移面积占比最大,且转出部分大于转入部分,属于减少型生态用地,而林地、水域和耕地属于增加型生态用地。1997-2017,研究区生态系统服务价值总量呈先减少后增加的趋势,总体共增加1.42×10⁸元,耕地和草地的生态系统服务价值呈减少趋势,林地和水域的生态系统服务价值呈增加趋势,其中林地对生态系统服务价值的贡献最大。回归分析结果表明到河流的距离、人口密度和到乡镇中心的距离是影响生态用地演变的主要驱动因素。研究结果可为泗水县生态补偿和资源开发提供技术方法,也可为山区生态规划和生态可持续发展提供重要依据。     

土地利用变化对张掖市生态系统服务价值的影响

利用1987年、2000年和2009年三期土地利用数据,评估了土地利用变化对甘肃省张掖市生态系统服务价值的影响.结果表明:在整个研究期内,土地利用结构整体变化显著,在1987～2000年间,林地、草地、湿地和水域面积减少,年变化率分别为-4.16%、-3.73%、-4.29%和-2.24%;耕地和荒漠面积增加,年变化率分别为0.82%和0.79%;在2000～2009年间,林地、草地、湿地面积呈增加趋势,年变化率分别为5.79%、5.84%和3.66%;耕地、荒漠和水域的面积在减少,年变化率分别为-0.28%、-0.39%和-3.92%.生态系统服务的静态总价值在整个研究期呈现先减少后增加的趋势,在1987～2000年间,减少了116 570.8万元,在2000～2009年间,增加了39 393.5万元;林地、草地和湿地生态系统价值的增减是导致相应总价值增减的主要原因.基于发展阶段系数和资源紧缺度的生态价值动态估算方法,估算张掖市1987年、2000年和2009年的生态系统服务的动态总价值分别为136 734.8万元、190 341.7万元和171 348.9万元,动态生态价值的研究对指导干旱地区生态保护和水资源合理配置具有重要的实际应用价值.     

石河子市土地利用变化及其生态系统服务功能研究

通过对石河子市1996、2000和2004年的土地利用动态数据进行分析,并利用Costanza R.等人的生态系统服务价值公式计算了该区各研究期的生态系统服务价值及其变化.结果表明:在整个研究期内,土地利用结构整体变化显著,部分土地类型面积变化明显.耕地和未利用地面积呈下降趋势,林地和建设用地面积则表现为增加趋势,而草地和水域的面积变化不大;各生态系统服务价值呈现两增三减的趋势:林地和水域生态系统服务价值增加,耕地、草地和荒漠生态系统服务价值下降.总体来说,生态系统服务总价值在整个研究期间呈增加趋势,即从1996年的2540.3×105元增加至2004年的2651.4×105元;通过对研究区生态系统各单项服务功能价值进行分析,发现在整个研究期间各单项服务功能变化程度有所不同,土地利用结构变化导致了研究区生态系统服务功能变化明显,单项生态服务功能差异显著,生态服务功能总体呈增加趋势.土壤形成与保护和废物处理在生态系统服务价值的构成中所占比重较大,达18 %以上.气候调节、水源涵养和生物多样性保护对生态系统服务价值也有一定的贡献,其构成比例在10 %～15 %之间.原材料和娱乐文化对生态系统服务价值贡献较小,其所占比例在5 %以下.     

基于生态服务价值的德州市土地利用评价

以德州市土地利用动态数据为基础,采用Costanza等和谢高地等确定的生态服务价值评估方法,对不同土地利用类型单位面积生态服务价值进行了校正,对德州市因土地利用变化引起的生态服务价值进行估算。结果表明,1996～2008年,德州市农田、未利用地面积减少,城乡建设、交通用地面积增加;研究期内,因土地利用变化生态服务总价值也不断变化,1996年为114.540×108元,2008年为172.347×108元,净增57.807×108元,生态系统服务总价值年变化率为4.206%;不同生态服务类型价值中气候调节功能最大占22.08%,其次是废物处理功能占16.70%,生物多样性维持功能有增加趋势,年变化率为0.127%;林地面积的增加对生态服务功能的增加贡献较大,城市建设用地和交通用地的增加降低了区域生态服务功能的总价值。根据结果分析了德州市土地利用结构变化的原因,提出了土地利用基本建议。     

土地利用变化对生态系统服务价值的影响——以宁波市为例

土地利用类型和结构的变化引起区域生态环境效应的变化,以浙江省宁波市为例,利用1996年、2000年和2005年的土地利用详查和变更数据资料,应用Constanza生态系统服务价值计算方法和中国陆地生态系统单位面积服务价值表,首先分析了1996~2000年和2000~2005年两个时段的宁波市土地利用变化特征,再对由土地利用类型变化导致的生态系统服务价值进行评价与分析。结果表明:1996~2005年间,耕地、牧草地和未利用地面积呈下降趋势,而林地、园地、居民点及工矿用地、交通用地、水域面积呈上升趋势。1996~2000年总体生态服务功能价值呈下降趋势,而2000~2005年总体生态系统服务功能价值呈上升趋势。     

近20年柳江河流域生态系统服务价值变化研究

以柳江流域为例,采用1980、2000年国土资源调查图表数据,计算研究区生态系统服务价值,分析土地利用变化情况及对生态系统服务价值的影响.结果表明:1980-2000年,林地面积一直居于首位,林地和耕地面积减少并向建设用地转变;研究期内生态系统服务价值总体呈缓慢下升的趋势,年均变化率为-0.009％;从功能方面,水源涵养、土壤形成与保护等服务性功能的价值远大于原材料和食物生产的价值;从结构方面,林地占生态系统服务总价值的66％以上.因此,在柳江流域城市建设和产业发展的过程中,应加强对林地和水域的保护,以实现流域的可持续发展.     

基于土地利用的延安市退耕还林前后生态服务价值变化

以退耕还林工程的重要实施地延安市为对象，以土地利用变化数据为基础，采用区域差异性和生产总值指数为参照校正的生态服务价值计算方法，对延安市1989-2016年的生态服务价值进行估算，并使用灰色关联度法分析生态服务价值与土地利用类型之间的关系。结果表明，退耕前的1989-1999年，延安市生态服务总价值变化缓慢，仅增加8.76×10⁹元，各土地利用类型生态服务价值变化均不显著；退耕后的1999-2016年，生态服务总价值变化显著，增加了56.79×10⁹元，其中林地生态服务价值增长最多，增加了75.19×10⁹元，耕地生态服务价值降低最多，减少了15.77×10⁹元；生态服务功能中粮食生产功能下降，但保持土壤、气体调节、生物多样性等功能迅速增加。生态服务价值的变化和林地、牧草地、耕地、园地、未利用地面积的改变显著相关；土地利用类型中对生态服务价值影响最大的为林地，影响最小的为耕地，退耕还林工程的实施，优化了土地利用结构，促进了耕地向林地的流转，使区域生态服务价值迅速增加。生态-经济价值关系研究表明，退耕还林工程与区域经济发展相协调，但人口增长带来的环境压力依然存在，需要继续推进生态环境建设。     

跨越式发展下的乌鲁木齐土地利用变化及生态风险分析

研究采用乌鲁木齐市2005─2010年的土地利用数据,分析了5年来城市土地利用变化及其生态风险。结果表明:在2005─2010年间,乌鲁木齐市的土地利用类型未发生较大的变化,但各个类型的土地利用面积发生了显著变化,耕地与草地的面积有了明显的下降,居民点与工矿用地及交通用地的面积增长显著。从生态系统服务功能价值的总体变化看,乌鲁木齐市的生态服务价值呈下降趋势,耕地及草地生态服务功能价值明显降低。在各单项生态服务功能中,食物生产和原材料的服务价值下降明显,而娱乐文化功能有了显著增加。     

基于GIS的土地利用与生态环境评价研究——以阳朔县为例

近年来,生态环境保护已成为当下可持续发展的重要议题。通过遥感影像土地利用分类与地理信息系统手段,提取桂林市下属阳朔县2000年、2008年和2016年的土地利用分布特征,计算土地利用景观格局指数、土地利用转换矩阵等,结合阳朔县生态系统服务价值,分析阳朔县土地利用现状、变化及其对生态环境的影响。结果表明：2000年到2016年阳朔县建设用地变化幅度最大,林地的变化幅度较小;在不同土地利用类型转换中,耕地、林地向建设用地转换较多,这是城市用地主要来源之一;2000年到2016年景观格局呈现由聚集向破碎化和多样化发展趋势;2000年到2016年间总的生态系统服务价值增加5 388万元,表明生态环境朝着健康、友好型方向发展。     

基于LUCC的承德市域生态系统服务价值演变分析与优化研究

  目的  城市市域范围绿色空间生态系统服务价值的量化评估是国土空间规划中重要的工作基础,在价值测度的基础上对其进行演变预测,更有助于规划者了解并衡量城市市域范围内现有生态存量与未来发展趋势和潜在问题,从而预先进行规划回应。  方法  为明确承德市域土地空间利用演变对区域生态系统服务价值的影响,结合RS与GIS技术,对承德市市域范围内土地利用/覆被变化（Land Use/Land Cover Change, LUCC）演变特征进行分析,同时利用单位面积价值当量因子法对承德市域范围生态系统服务价值进行测算,在此基础上运用CA-MARKOV模型预测2026年承德市域土地利用演变趋势和生态空间存量和生态系统服务价值变化情况。  结果  承德市域生态系统服务价值总体呈现明显下降趋势。1980—2018年间（1980、1990、2000、2010、2018年,共5期）承德市域生态系统服务价值总量分别为1 038.51亿、1 035.93亿、1 036.09亿、1 009.71亿、999.36亿元。同时,模拟结果显示,2026年承德市域预测服务价值仍将处于下降趋势,价值降幅约为9.97亿元。  结论  承德市域生态系统服务价值空间维度呈现明显斑块状分布,核心服务功能集中在西北部和南部林地区域,时间维度出现显著功能缩减,核心缩减区域集中在各市县已建成区边缘区域。本研究从空间分布、时间演变和发展预测等多方面总结了承德市域生态系统服务功能演变和空间变化规律,从而为承德市域后续国土空间发展规划和管控策略的拟定提供依据。      

土地利用变化对生态系统服务功能的影响——以密云水库流域为例

生态系统服务功能与人类福利息息相关,土地利用变化是生态系统服务功能退化的主要驱动力之一,以人地关系紧张,生态系统服务功能变化剧烈的密云水库流域为对象,分析流域1990-2009年土地利用的变化,采用空间显式的生态系统服务功能评估软件InVEST中的“产水量”、“土壤保持”、“水质净化”模型,研究流域土地利用变化对生态系统服务功能的影响.结果表明1990-2009年密云水库流域土地利用变化剧烈,农田、草地和水体的面积分别减少了30％、48％、61％,林地、建筑用地和裸地的面积增加,增幅分别为30％、230％、282％.随着土地利用变化,生态系统服务功能相应产生着显著变化,研究期内,土壤保持功能和固碳服务分别增加46％和19％,但水资源供给服务和水质净化功能分别减少了3％和25％.农田面积的减少和森林的扩张改善了土壤保持服务,森林面积的增加同时也改善了固碳服务,但会削弱水资源供给服务,建筑用地的扩张会大幅度削弱水质净化功能,为维持和改善流域整体的生态系统服务功能,应加强对森林和建筑用地的控制.其研究为密云水库流域土地利用科学管理决策提供参考.     

河北坝上土地利用变化对生态服务价值的影响

目的定量研究土地利用背景下生态系统服务价值的时空变化特征,旨在正确认识不同生态系统服务功能对土地利用变化的响应机制,为坝上区域土地利用格局优化与生态经济协调发展提供参考。方法本文以河北坝上张北、沽源、丰宁3县为研究对象,采用GIS空间分析方法,分析了2000年以来土地利用时空动态变化特征,并在此基础上利用陆地生态系统服务价值估算模型评估了生态系统服务价值及其对土地利用变化的响应,进而探讨了该地区生态与经济发展的协调性。结果（1）2000—2015年坝上地区湿地、草地面积逐渐减少,分别减少28、26 km2,建筑用地面积持续增加,共增加24 km2,其他土地利用面积稍有增加;草地和湿地主要向农田转移,建筑用地的增加主要来自于农田、湿地的转移。（2）坝上地区生态系统服务价值总体上呈“西低东高”的趋势,低值区主要位于张北西部,而高值区主要位于丰宁南部燕山森林区;15年间,坝上地区85.92%的区域生态系统服务价值呈增加态势,生态系统服务总价值共增加334.83亿元,其中,气候调节服务价值增加最多,增加了90.44亿元,土壤保持、水文调节、水资源供给价值先增后减;草地、森林和湿地对生态系统服务总价值的贡献率在85%以上,对生态系统服务的影响最大。（3）坝上地区人均生态系统服务价值逐渐增加,生态经济协调度为0.09,处于潜在危机区,坝上地区的生态经济系统具有潜在的危险性。结论坝上地区生态系统服务价值逐渐提高,但对坝上生态系统服务功能起重要贡献作用的草地和湿地退化明显,经济发展仍受生态压力的制约,生态环境仍然脆弱。      

嘉兴市土地利用时空变化与生态服务价值评估

土地生态系统服务功能是维持人类赖以生存的自然环境条件与效用,但长期以来没有被人们充分认识,大多仅关注环境与资源可实现的经济价值,很少关注其潜在的社会与环境价值。基于嘉兴市2010—2015年土地利用变化和生态系统服务价值评估理论,定量分析了嘉兴市近5年土地利用及其生态系统服务价值的时空动态变化规律,并利用多目标决策方法,对嘉兴市土地利用结构进行了优化。结果表明:随着嘉兴市城市化进程的加速,建设用地不断扩展,园地、草地和林地面积趋于减少,而耕地和水域面积趋于增加,使得嘉兴市土地生态系统服务价值近5年来增长9 515万元。从空间分布来看,嘉兴市7个辖区的土地利用结构及其生态服务价值存在明显的空间差异,从市区到远郊区,土地生态系统服务功能结构信息熵和有序性均呈现逐渐减小的趋势。通过对嘉兴市2020年土地利用结构及其生态服务价值的预测表明,到2020年嘉兴市土地生态服务价值将比2015年增长约12%,土地利用结构优化可以促使嘉兴市土地利用效率及土地生态服务价值得到显著的提升。     

干热河谷区土地利用与生态系统服务价值——以云南省元谋县为例

基于RS和GIS理论和方法,以干热河谷区云南省元谋县为例,对2008年和2016的Landsat遥感影像进行解译,分析土地利用格局演变特征,评估区域生态系统服务静态价值和动态价值,探讨生态系统服务价值变化原因。结果表明:耕地、林地和建设用地面积增长,草地、未利用地和水域面积下降。建设用地转入特征和未利用地转出特征较为明显。2008年和2016年区域生态系统服务总静态价值分别为25.98亿元和26.54亿元,总动态价值分别为9.179亿元和16.004亿元。虽然生态系统服务总动态价值仅为同期总静态价值的35.40%和60.30%,但其增长率为74.01%,明显高于总静态价值变化率(2.27%)。土壤形成与保护的单项生态系统服务静态价值最高,2008年和2016年其值分别为4.91亿元和5.03亿元。农业经济发展、城市扩张和人口增长导致耕地、建设用地的扩张和未利用地的减少,水土保持和生态综合治理促进了林地面积的恢复。支付能力和支付意愿的显著提升极大地促进了生态系统服务总动态价值的增长。因此,应强化区域土地利用的空间调控,继续实施水土保持和退耕还林还草等生态治理工作,以维护干热河谷区生态系统功能,实现区域可持续发展。     

区域土地利用变化图谱分析及其生态效应评价 ——以太原市城区及近郊区为例

 【目的】为太原市城区及近郊区土地资源的可持续利用以及生态环境保护提供决策支持,以促进研究区生态环境和社会经济的持续发展。【方法】运用地学信息图谱理论和方法，在RS和GIS的支持下生成了太原市城区及近郊区1990～2001年土地利用变化图谱，在此基础上，对研究区1990～2001年土地利用变化特征进行了分析并对其生态效应进行了测算。【结果】11年中，研究区耕地、草地、水域在不断减少，其中耕地减少最多;园地、未利用地、林地、建设用地在不断增加，其中林地增加最多;土地利用的变化导致了研究区生态系统的生态服务价值从1990年的1 202.15×106元增加到2001年的1 251.49×106元，年增加率为0.37％。【结论】土地利用类型变化最大的是耕地向未利用地的转化，其次为耕地向城镇用地的转化；草地、耕地的退化及未利用地的增加给研究区的生态系统服务带来了一定的负面影响；经过实证分析，利用地学图谱进行土地利用变化和生态效应定量研究是一种十分有效的方法。