政策驱动下孙水河流域生态系统服务价值变化

为探究政策对区域生态系统服务价值及可持续发展的影响,基于四川省凉山州孙水河流域1990-2020年土地利用遥感解译数据,利用土地利用动态度研究孙水河流域土地利用类型变化程度,利用当量因子法、热点分析法探究孙水河流域生态系统服务价值时空变化特征,并利用地理探测器分析其驱动因素。结果表明,1)1990-2020年孙水河流域土地利用类型以林地为主,土地利用类型之间转换剧烈;2)从时间尺度看,1990-2020年孙水河流域生态系统服务价值累计增长2.55亿元,增长率6.4%,调节服务功能起到了关键作用;3)空间尺度上,有2/3的乡镇生态系统服务价值均增加,分布在流域中部及西北部,变化热点区位于北部光明镇和冕山镇;4)孙水河流域生态系统服务价值的空间分异主要受社会经济因素影响,尤其是人为干扰因素,而退耕还林、脱贫攻坚等政策的实施会深刻影响人为干扰指数、人口密度及地均GDP等社会经济因素,因此政策成为生态系统服务价值空间分异的重要驱动力。研究结果对于地方政府制定生态环境保护政策具有参考价值。     

桂平市土地利用变化对生态系统服务价值的影响

了解桂平市近10年来土地利用变化特征,为桂平市土地利用的结构调整和环境保护提供参考,利用桂平市2005年、2010年和2015年的土地利用数据,采用ArcGIS空间分析方法,研究桂平市的土地利用变化,采用生态系统服务价值系数分析2005—2015年桂平市土地利用变化引起的生态系统服务价值变化,通过敏感性指数模型验证结果的准确性。结果表明:2005—2015年桂平市耕地、林地、园地、草地和未利用地面积均减少,建设用地、水域面积增加;建设用地动态度最大,其次是耕地,林地、园地、草地、未利用地和水域动态变化较小;2005—2015年,桂平市生态系统服务价值减少2.03亿元。桂平市各地类的敏感性指数均小于1,生态系统服务价值对生态价值系数缺乏弹性,结果可信。     

嘉陵江流域土地利用变化的生态系统服务价值评估

根据嘉陵江流域2000、2005和2015年3期土地利用遥感影像数据,将地理数学方法与GIS相结合,研究了嘉陵江流域15年各种土地利用类型的面积变化、土地利用动态度等动态变化信息,并估算了各种土地利用类型的生态系统服务价值。结果表明,2000—2015年,嘉陵江流域耕地面积持续减少,而建设用地、草地、水域、林地和未利用地面积增加;嘉陵江流域生态系统服务价值由2000年的243 109.36百万元减少到2015年的242 805.95百万元;嘉陵江流域生态系统服务价值对价值系数缺乏弹性,反映耕地面积的变化对研究区生态系统服务价值的变化具有较大影响。     

甘肃省土地利用变化及其对生态服务功能的影响

根据1980、1995、2000年甘肃省土地利用数据,采用土地利用变化贡献率、动态度、斑块个数、多样性指数、优势度指数、均匀度指数等指标,研究甘肃省土地利用时空变化情况;并根据我国陆地生态系统生态服务价值当量因子表,对由土地利用变化引起的甘肃省生态服务价值进行定量评估和分析,确定不同时段的土地利用结构变化引起的生态服务价值响应与变化特征。结果表明,1980～2000年甘肃土地利用变化总体表现为耕地、建筑面积呈增加趋势,其他土地利用类型均呈减少趋势;同期各生态系统类型服务价值均呈增长趋势,从总体变化特征看,基本与土地利用变化情况一致。     

滹沱河上游地区土地利用变化对生态系统服务价值的影响

以滹沱河上游地区2005、2010、2015、2018年4期遥感影像为数据源,采用土地利用动态度、价值当量因子法、敏感性指数等指标评估生态系统服务价值,分析土地利用变化对生态系统服务价值的影响.结果表明:(1)2005—2018年研究区土地利用变化最大的为建设用地,动态度为5.80％,面积增加了25337.52hm2;其次为草地和未利用地,动态度分别为-0.27％和-0.20％,处于减少状态.(2)土地利用面积转移中,耕地转为建设用地最多,达12506.01hm2;其次为草地转为建设用地,为9734.03hm2.(3)单项生态系统服务价值以林地最大,贡献率在48％以上;其次为草地,达26％以上,两者占比合计超过75％,说明林地和草地是维持研究区生态服务功能的主体.生态系统服务功能以土壤形成与保护、废物处理、水源涵养和生物多样性功能为主,占比高达62％,食物生产和娱乐文化功能的价值最低.(4)2005—2018年研究区综合生态系统服务价值呈轻微减少趋势,变化率为-1.37％,减少了236.16×106元.其中草地减少最多,变化率为-3.55％,减少了166.12×106元.因此,必须重视滹沱河上游地区林草保护,确保生态功能价值的主体作用,同时合理规划建设用地,优化土地利用结构,减少耕地的占用,促进生态文明建设.     

经济快速发展时期土地利用变化与生态系统服务价值研究——以重庆市渝北区为例

随着重庆市的直辖,"两江新区"的设立,渝北区经济的快速发展,土地利用结构和生态系统服务价值也发生了显著变化。以重庆市渝北区2005、2010、2015年土地利用变更调查数据为基础,采用土地利用动态模型、生态系统服务价值评估模型、敏感性指数和生态经济协调度模型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,(1)2005—2015年年间渝北区土地利用类型由耕地、林地主导向耕地、建设用地转变。(2)从时间上看,2005—2010年年间渝北区生态系统服务价值呈上升趋势,而2010—2015年年间呈下降趋势;从空间分布上看,渝北区生态系统服务价值由东北向西南递减。(3)研究区各土地利用类型的敏感性指数均小于1,渝北区生态系统服务价值对价值系数缺乏弹性。(4)渝北区生态经济协调度由2005—2010年的低度协调转变为2010—2015年的低度冲突,区域未来发展须重视对生态环境的保护。     

区域土地利用与生态系统服务价值变化之间的关系——以江西省抚州市为例

利用1998-2005年江西省抚州市土地利用变更数据,得出了抚州市生态系统服务价值和土地利用变化动态度,分析了该市土地利用变化与生态系统服务价值变化之间的关系,探讨了该市土地利用现状中存在的不合理因素。     

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。     

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.     

洛浦县土地利用变化对生态系统服务价值的影响

基于1990-2010年土地利用数据,采用Costanza方法和谢高地等专家修正系数,结合当地粮食单产和价格等统计数据,测算了洛浦县各类土地利用类型的生态系统服务价值,并分析了土地利用变化及其对生态系统服务价值的影响。结果表明:近20年来,洛浦县土地利用结构变化明显,林地不断减少,建设用地、未利用地不断增加,耕地、草地先增加后减少,湿地和水域先减少后增加;耕地和未利用地生态系统服务价值增加相对较多,而林地和草地生态系统服务价值减少相对较多,湿地和水域生态系统服务价值变化则相对较小。     

基于LUCC的生态服务价值变化研究

土地利用/覆盖变化(Land-Use and Land-Cover Change, LUCC)是影响土地生态系统服务价值的重要因素.该研究以三峡库区腹心地带的万州区1990,1995,2000,2005,2010和2015年6期TM影像为基础,通过图像解译,分析了万州区各地类变化,估算了研究期间各地类生态系统服务价值.结果表明, 1) 1990-2015年间,万州区耕地和草地面积分别减少了9 389.7 hm~2和3 695.85 hm~2;林地、水域和建设用地的面积分别增加了4 063.14,2 716.83和6 304.86 hm~2; 2) 1990-2015年万州区生态服务价值由18.82亿元增至19.41亿元,增加了3.10%;林地与万州区生态总价值呈相同的"上升—下降—上升—下降"趋势,耕地生态服务价值下降,草地先增后减,水域则相反; 3)万州区生态服务价值区域差异有统计学意义,空间上以长江为界呈现东多西少的分布格局; 4) 1990-2015年间,万州区各地类各年份生态系统服务价值敏感性指数均小于1,表明万州区生态服务价值对其系数缺乏弹性.     

基于土地利用变化的三峡库区生态服务价值损益分析———以重庆市巫山县为例

在分析巫山县1996到2005年土地利用变化的基础上,采用Costanza等的生态系统服务价值模型和谢高地等的中国陆地生态系统生态服务价值表,测算了巫山县生态服务价值变化和生态敏感指数.研究结果表明,巫山县全县生态服务价值增加了42 515.83万元,年均增长4 723.98万元;全县土地利用变化主要影响因素是三峡工程和生态环境建设,林地和园地大量增加是生态退耕和农业结构调整的结果,其中林地对生态系统服务价值增加量最大;各种土地利用类型生态系统敏感性指数均小于1,表明生态服务价值对价值系数的变化缺乏弹性.     

典型喀斯特峰丛洼地生态系统生态服务功能价值评估——以贵州平塘县为例

以平塘县土地利用数据为基础,参考谢高地等制定的中国不同省份农田生态系统生物量因子表和中国陆地生态系统单位面积生态服务价值当量因子,制定了平塘县生态系统单位面积生态服务价值系数,并计算平塘县2000、2005、2013年生态系统服务价值及生态敏感性指数。结果表明:研究时段平塘县生态服务总价值呈上升变化趋势,2000、2005、2013年生态服务总价值分别为560 688.39万、580 534.47万、593 036.20万元;从单项生态服务价值来看,2005~2013年平塘县生态系统在气体调节、气候调节、水源涵养、土壤形成与保护、废物处理、生物多样性保护、食物生产、娱乐文化等领域的价值呈上升变化趋势,但其食物生产价值呈下降变化趋势;2000、2005、2013年平塘县ESV对VC敏感性指数均小于1,敏感性指数值介于0.003~0.517之间,说明ESV对VC不敏感,缺乏弹性,即结合平塘县区域特征修正后的生态服务价值系统是合理的,研究结果是可信的。     

基于土地生态服务价值对土地生态管理的探讨

结合1996—2005年临夏回族自治州土地利用变更调查数据,采用Costanza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,研究了临夏州近10 a来土地利用变化对生态系统服务价值的影响,结果表明,1996—2005年临夏州生态系统服务价值总量增加了1.27亿元,土地利用类型的调整从宏观角度看是可持续发展的,其主要得益于生态退耕还林,为保证区域生态环境的稳定和不断改善,生态管理意识需加强,并针对研究区的实际情况提出了相应的土地生态管理方面的政策和建议。     

高速公路沿线土地利用及生态系统服务价值变化研究

为分析高速公路沿线土地利用及生态系统服务价值的变化规律,确定高速公路对沿线土地的影响范围,以京承高速北京段沿线10km范围的1995、2004、2009年3期TM遥感影像提取的土地利用数据为基础,基于GIS分析各种土地利用类型面积变化的特点、规律和原因,并分析了与高速公路不同距离范围内土地利用程度与生态服务价值的变化规律。结果表明:1)从1995—2009年,京承高速沿线土地用地结构发生了较大的变化,各种用地类型之间的转换较为频繁,说明高速公路的修建对于沿线土地利用类型的影响剧烈,尤其沿线农业结构调整变化明显;2)高速公路沿线土地利用程度与高速公路的距离有较大关系,土地利用程度变化最剧烈的区域为3~8km,8km外,土地利用程度变化开始减小;3)1995—2009年,京承高速沿线生态服务价值先增加后减少,由于园地面积显著增加,京承高速沿线土地生态系统服务价值的总量变化相对平稳,距离高速公路1~3km的生态系统服务价值变化最剧烈,8km外,生态系统服务价值的变化逐渐平稳。     

乌鲁木齐河流域中下游生态系统服务价值动态变化

利用随机森林分类法解译乌鲁木齐河流域中下游地区1995-2015年5期遥感影像，分析其土地利用变化特征，并利用当量因子法定量评估该区生态系统服务价值。结果表明:1）1995-2015年，研究区土地利用以耕地、建设用地和未利用地为主，三者占总面积85%以上。综合土地利用动态度先降后升；城市化建设中大量耕地被占用，天然林草地逐步恢复，水域增加（增幅达4.2%），用地结构变化显著。2）研究区生态系统服务价值呈上升趋势（净增加7.08×10⁸元），耕地、林地和水域是主要构成部分；从贡献率来看，林地、草地和水域的生态服务价值贡献率不断提升，占总贡献率的75%以上，成为主要贡献体，推动着研究区生态系统向良性转变。3）各单项生态功能中水源涵养、废物处理和生物多样性保护功能的价值占总生态服务价值比重最大（54.87%），粮食生产等较小，研究区生态系统的服务性功能大于生产性功能。进一步贯彻国家退耕还林还草政策以及加强水域保护是保障流域未来可持续发展和生态安全文明建设的有效举措。     

陕西省土地利用与生态系统服务价值动态研究

为研究陕西省土地利用及生态系统服务价值时空演化,从而为陕西省土地和生态可持续发展提供重要决策依据。基于1980、1990、2000、2010和2018年卫星遥感土地利用解译数据,借助生态系统服务价值动态评估模型,运用土地利用变化动态度、敏感性指数、生态经济协调度等方法,分析了1980—2018年陕西省土地利用和生态系统服务价值的时空演化特征,以及生态系统服务价值与社会经济发展之间的相关性和协调度。结果表明:1)陕西省1980—2018年,林地、草地、建设用地面积增加,而耕地、水域、未利用地面积呈减少趋势。各地类的变化速度和幅度差异明显,且不同地类之间转移频繁;2)近40年陕西省生态系统服务价值总量增加了590.94亿元,呈现波动上升的变化趋势,林地产生的生态系统服务价值最大,支持功能和调节功能的生态系统服务价值远大于供给功能和文化功能的生态系统服务价值;3)1980—2018年陕西省生态环境和经济发展整体处于低度协调状态,须加强生态环境保护力度,从而提高生态经济协调度。     

城市化流域生态系统服务价值时空分异特征及其对土地利用程度的响应

以南京市九乡河流域为研究区域,以2003与2009年2景QuickBird影像数据为基本信息源,应用空间自相关模型,结合GIS空间分析技术,定量探讨了城市化流域生态系统服务价值时空分异特征,以及土地利用程度对生态服务价值空间分异的影响.结果表明:2003-2009年,九乡河流域生态系统服务总价值减少了2.59％,而流域生态系统服务价值的空间聚集性增强;生态服务价值的高-高区域主要集中在流域上游,低-低区域主要集中在流域下游的仙林大学城一带;九乡河流域生态系统服务价值空间分异发生了明显变化,下游仙林大学城一带低-低分布区快速扩张,而高-高分布区仅在九乡河源头及下游的局部区域有所增加;流域生态服务价值空间自相关表现出明显的尺度效应,随着研究尺度增大,生态服务价值的空间自相关性逐渐增强;九乡河流域生态服务价值的空间分异及其变化主要是由土地开发利用引起,流域土地利用程度对生态服务价值存在明显的负效应.     

1978~2018年喀什地区土地利用及其生态服务价值变化

【目的】 研究土地利用变化背景下生态系统服务功能改变对干旱区生态建设与区域可持续发展的影响,为新疆喀什地区土地利用规划提供依据和参考。【方法】 以1978、1988、1998、2008和2018年5期的土地利用遥感解译数据为基础,采用我国陆地生态系统服务价值测算方法,估算新疆喀什地区1978~2018年41a间各土地类型变化及其生态系统服务产生的影响。【结果】 (1)41a间,耕地、林地、湿地、建设用地和沙地面积扩大,而草地、水域、未利用地和盐碱地面积缩小;(2)41a间喀什地区总生态系统服务价值呈“减少—增加—减少”的变化趋势,呈现减少趋势。总生态系统服务价值从1978年的593.23×10⁸元减少到1988年的585.06×10⁸元,在1998年增加到592.89×10⁸元,而到2018年的生态服务价值又减少到552.70×10⁸元;(3)水源涵养和废物处理功能的价值贡献最大,而食物生产和原材料的价值贡献最小,新疆喀什地区生态服务功能属于调节性功能;(4)41a间,新疆喀什地区各土地类型各年份的生态系统服务价值敏感性指数均小于1,新疆喀什地区总生态系统服务价值对其价值系数缺乏弹性。【结论】 近41a来喀什地区土地利用变化与社会经济建设活动相吻合,引用生态服务价值系数运用于喀什地区土地利用变化对其生态系统服务功能变化的研究,有助于定量的分析喀什地区土地利用结构变化的生态效应。