基于土地利用变化的生态系统服务价值演变研究——以福州滨海新城为例

土地利用变化对生态系统服务价值(ESV)的变化具有重要影响。本文以福州滨海新城为研究对象,运用土地利用动态度、当量因子法和标准差椭圆等方法,对2010年、2015年、2020年3个时期土地利用和生态系统服务价值的变化进行研究,结果表明：耕地和建设用地是福州滨海新城最主要的土地利用类型,但耕地在不断减少,建设用地在不断增加,且增加的来源主要为耕地,单一土地利用动态度为未利用地>草地>建设用地>耕地>林地>水域>园地>湿地;ESV高值和较高值密集分布在中部和东部沿海地区,ESV的发展总体呈略微向外扩散态势,但空间格局保持相对稳定;10年间ESV的总量不断下降,单项ESV以水文调节为主,水域是贡献最多ESV的土地利用类型;水域、耕地、林地是这10年ESV变化最主要的贡献因子。     

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。     

土地利用变化对生态系统服务价值的影响及灰色预测——以贵州省遵义市为例

贵州省遵义市是我国西南地区典型的生态脆弱区之一,在城市化发展过程中土地利用变化对生态系统造成了一定的影响。以遵义市2004—2013年间的土地利用面积数据为基础,测算近10年生态系统服务价值(value of ecosystem services,简称ESV)的动态变化,结果表明,ESV值总体上是增加的,特别是林地系统的生态价值作用最大,说明遵义市在生态环境建设方面工作维持较好;生态敏感性指数计算结果表明,生态价值系数的变动对生态系统服务价值几乎无影响;灰色预测未来10年生态系统服务价值结果表明,耕地、园地、林地的ESV是增加的,草地、水域、未利用地是减少的,但总ESV是增加的。因此,遵义市应注重对耕地、园地及林地系统的保护,特别是园地和林地,控制建设用地面积,合理规划利用土地,以保持良好的生态环境建设。     

1990—2020年寻乌县土地利用及生态系统服务价值变化

探究长时间序列下江西省赣州市寻乌县土地利用变化特征及其对生态系统服务价值（ESV）的影响,对保障东江流域生态安全和改善区域生态环境具有重要意义。利用1990—2020年土地覆被数据,分析该时间段寻乌县土地利用的变化情况,并利用当量因子法评估寻乌县生态系统服务价值。结果表明,寻乌县主要土地利用类型为林地,其次为耕地,2种土地利用类型占寻乌县总面积的比例超98.0%。1990—2020年寻乌县林地和草地的面积总和总体呈下降趋势,耕地面积占比逐年增加,退耕还林还草面积小于耕地开垦面积。1990—2020年寻乌县生态系统服务价值总体呈下降趋势,ESV低值区主要分布在研究区的西南部、中部,ESV高值区则与研究区林地的分布较为一致。     

大同市土地利用变化对生态系统服务价值的影响

选取大同市2000、2010、2020年的土地利用统计数据,基于当量因子法,分析大同市20年间的土地利用变化特征和生态系统服务价值(Ecosystem service value,ESV)变化情况。结果表明,①大同市土地利用类型结构变化明显,尤其在2010年后变化程度加剧,耕地、建设用地面积增加,林地、草地、水域、未利用地面积均有不同程度减少;②生态系统服务价值呈下降态势,降幅为17%,主要原因是林地面积减少;③生态系统服务功能的价值构成中,以保持水土、维持生物多样性、水文调节、气候调节为主,这五项生态系统服务功能的价值占总价值的70.7%。     

基于土地利用变化的洞庭湖生态经济区生态系统服务价值时空演变及相关性分析

土地利用变化是导致生态系统服务价值(ESV)变化的重要原因,以洞庭湖生态经济区为研究区,在3km×3km格网尺度下,基于2000—2020年土地利用变化定量测度洞庭湖生态经济区ESV并分析其时空特征及空间相关性。结果表明：洞庭湖生态经济区土地利用格局总体稳定,耕地、林地以及水域为主要用地类型。耕地在2000—2020年减少规模最大,建设用地始终保持增长态势;2000—2020年,研究区ESV呈先增加后减少趋势,价值总量共增长10.12亿元,水域和林地是ESV主要贡献者。ESV高值区主要集中于中部洞庭湖区及四水流域,四周林地为次高值区;研究区ESV空间分布具有正相关性,存在显著集聚效应,但ESV空间分异效应逐年增强。     

基于土地利用变化的抚州市生态系统服务价值变化研究

基于2010年的土地利用现状变更数据以及2020年的第三次国土调查变更数据对江西省抚州市域的生态系统服务价值及其变化进行了研究。结果表明，2010—2020年抚州市水域和建设用地面积增量及单一动态度最大，未利用地、草地和湿地减少幅度较大，耕地减少面积最大，以草地、耕地转为林地，耕地、林地转为建设用地的土地转移方向为主；2010—2020年抚州市生态系统服务价值呈上升趋势，净增加量为136.68亿元，其增加主要来源于水域与林地面积的增加；生态系统服务价值的增值区与减值区在空间上呈分布不均匀的特点，对此应加强生态环境建设补偿机制建设，促进抚州市未来生态环境的平衡与协调发展以及经济的可持续发展。     

土地利用变化对长沙市生态系统服务价值影响

分析了1995—2005年长沙市快速城市化的5城区土地利用/覆盖变化,参照谢高地等人的中国陆地生态系统单位面积生态服务价值表,计算并研究了土地利用变化引起生态系统服务价值的变化以及生态系统服务价值与土地利用结构的关系.结果表明:研究期内,研究区耕地、园地、林地、水域和未利用地减少,耕地减少最多,草地和建设用地增加,建设用地增加最多;研究区内土地利用程度存在明显差异,其中芙蓉区土地利用程度最大,开福区最小;生态系统服务价值由1995年的655.15×106元减少到2005年的589.26×106元,年变化率-1.01%,水域和林地面积减少,建设用地面积大幅度增加是ESV减少的主要原因;研究区单位ESV与林地、水域、建设用地所占比例明显相关,用多元线性回归方程可很好地表示.由此预测2010年长沙市城区的单位ESV将进一步下降,总ESV将减少为541.47×106元.     

1990-2020年科尔沁沙地生态系统服务价值变化研究

基于科尔沁沙地1990-2020年4个时期的影像解译数据,分析该区土地利用变化特征;利用生态系统服务价值当量表,估算科尔沁沙地生态系统服务价值演变特征。结果表明：研究期内,科尔沁沙地耕地、城乡工矿居民地、沙地和其他未利用土地面积呈增加趋势,其余土地利用类型呈减少趋势,各土地利用类型面积主要由草地转化而来;耕地和林地的生态系统服务价值量增加显著,增幅分别为0.69%/a、2.65%/a,而草地和水域的生态系统服务价值呈下降态势。在科尔沁沙地逐步实施土地沙漠化治理工程,优化与调控土地利用结构,合理开发沙产业项目,是该区生态环境可持续发展的主要方式。     

呼伦贝尔沙地生态系统服务价值变化

利用1990年、2000年、2010年、2020年4期遥感影像数据,利用当量因子法,分析呼伦贝尔沙地生态系统服务价值变化情况。结果表明:呼伦贝尔沙地土地利用结构变化明显,除草地以外的其它土地类型面积均有所增加。土地利用的转移主要是由草地向耕地、沙地、建设用地和其它未利用地转移;呼伦贝尔沙地ESV总量增加,耕地、林地、水域、沙地和其它未利用地ESV增加,共增加11636.78亿元,草地的ESV减少。各项ESV以生物多样性、水文调节和气候调节为主,单项ESV变化最大的是生物多样性;草地、林地、其它未利用土地对ESV变化的生态贡献率较大,3者贡献率之和为88.24%,是ESV变化的主要影响因素。     

喀斯特地区生态系统服务价值评估——以贵州花江示范区为例

喀斯特地区因其生态环境的特殊性,对其进行生态系统服务价值的定量评估,并揭示其生态服务功能的时空变化特征,对其实现生态恢复和可持续发展显得尤为重要。运用Costanza和谢高地等对生态系统服务价值的估算理论,根据土地利用变化对花江示范区的生态系统服务价值进行定量估算与分析。结果表明,2000—2010年间,花江示范区生态系统服务价值总体上呈增长趋势,增长率高达81.11%,耕地、园地、林地、建设用地和裸岩石砾地的生态系统服务价值呈下降趋势,草地和水域的生态系统服务价值则呈上升趋势;各年的生态系统价值构成中,2000年和2005年都是林地对生态系统服务价值的贡献率最大,而2010年草地对生态系统服务价值的贡献率最大,2000、2005、2010年3个时期的建设用地对生态系统服务价值的贡献率均最低。     

京津冀潮白河区域土地利用变化对生态系统服务的影响

为探讨京津冀潮白河区域不同时期内的土地利用变化和生态系统服务（ES）的动态演变情况,采用土地利用动态度模型、当量因子法、敏感性指数法,分析该区域2001、2005、2009、2013年和2017年近20年来的土地利用数据。结果表明：在2001-2017年期间该区域耕地和农村居民点面积明显减少,城镇用地和水域面积明显增加;该区域的主要土地利用类型为耕地、农村居民点和城镇用地,且耕地和农村居民点的比例逐渐减少,城镇用地比例逐渐增大;城镇用地、工矿用地和水域的动态度呈现大幅增加趋势,农村居民点、耕地、草地和林地的动态度呈现较大幅的减少趋势。近20年来该区域的生态系统服务价值（ESV）整体上呈现增加的趋势,水域的生态系统服务价值增加对该流域生态系统服务价值变化起决定性作用。2001-2017年该区域内各地类的敏感性指数（CS）均小于1,敏感性指数从大到小依次为耕地 > 水域 > 林地 > 草地。综上,应根据该区域内土地利用变化对生态系统服务产生的影响,制定合理化政策、构建合理的土地利用格局,从而提升生态系统服务。     

基于土地利用总体规划的开封市生态系统服务价值评价

为土地利用结构的优化调整及土地利用总体规划编修提供决策支持,进而实现经济-社会-生态的可持续发展,以生态系统服务价值为评价指标,采用当量因子法研究开封市土地利用总体规划(2006—2020)前后生态系统服务价值及其变化规律和发展趋势。结果表明:2020年开封市居民点及工矿用地、交通用地、林地及园地生态系统面积较2005年呈增加趋势,分别增加9 400hm~2、5 465.14hm~2、3 400hm~2和699.99hm~2;水体、草地及其他用地生态系统的面积呈减少趋势,分别减少6 688.41hm~2、446.28hm~2和11 830.45hm~2;耕地生态系统面积基本保持不变。开封市生态系统服务价值总量减少3.27亿元,呈下降趋势;其生态系统服务价值的主要生态系统类型为耕地、水体与林地,到规划目标年其占比分别为73.38%、14.98%和9.11%。生态系统服务价值对价值系数缺乏弹性,其敏感性指数均小于1。     

基于RS和GIS的中心城区土地利用变化及生态系统服务价值分析 ——以衡阳市为例

为了明确城市中心城区土地利用变化对区域内生态系统服务价值的影响。以衡阳市中心城区为研究区域,结合RS和GIS分析2000—2010年土地利用变化特征,在此基础上采用单位面积价值当量因子对中心城区的生态系统服务价值(ESV)变化进行测算,并运用马尔科夫模型预测了在历史趋势发展情景下2030年衡阳市中心城区土地利用及生态系统服务价值变化情况。结果表明:①衡阳市中心城区土地利用以耕地、林地、水域和建设用地为主,2000—2010年耕地、林地、草地和未利用地面积呈下降趋势,建设用地和水域面积呈增加趋势;各土地利用类型在数量和空间上转换显著。②研究期内生态系统服务价值呈下降趋势,2000—2010年衡阳市中心城区生态系统服务价值由24.59亿元下降到23.65亿元,水域和林地为对中心城区生态系统服务价值贡献最大的地类。③根据马尔科夫模型的预测结果,2030年衡阳市中心城区耕地和林地会大幅减少,建设用地会大幅增加。衡阳市中心城区除水域生态服务价值呈上升趋势外,其他用地生态价值均呈下降趋势,总的生态系统服务价值也将继续呈下降态势。在新型的城镇化扩张中,需要慎重权衡城市发展与生态保护的关系。     

基于土地利用的北京市多情景模拟下生态服务价值影响评估

【目的】土地利用/覆盖变化(LUCC)是影响区域生态系统服务价值的重要因素,结合可持续发展框架分析土地利用演变对生态系统服务价值(ESV)的影响,有助于对区域生态文明建设提供科学参考。【方法】利用北京市2010和2020年的土地利用现状图,通过Markov-CLUE-S耦合模型模拟出2030年3种发展情景下的土地利用格局,结合可持续发展目标15(SDG 15)指标讨论土地利用变化对ESV总量的影响。【结果】(1)2010-2020年北京市土地利用变化总体呈耕地、草地和水域面积缩减,林地和建筑用地扩张的格局。2020-2030年,自然发展情景(NIS)下各地类变化趋势较2010-2020年幅度有所减缓;生态保护情景(EPS)下林地和水域面积较2020年涨幅分别为4.96%和14.26%;耕地保护情景(CPS)下耕地缩减和城市扩张情况得到有效遏制;(2)2010年、2020年和2030年(NIS、EPS、CPS)的ESV总量分别为418.4×10⁸、409.9×10⁸、403.6×10⁸、432.4×10⁸     

太平池湿地区域生态系统服务价值对土地利用变化的响应

为探究土地利用变化与生态环境间的关系,以吉林省长春市农安县太平池湿地区域为研究对象,利用1989、2000和2014年遥感影像对土地利用变化特征及土地利用变化特征与生态环境演变的响应关系进行分析,在此基础上对研究区生态系统服务价值进行计算。通过分析生态系统服务价值流向,不同土地利用类型生态系统服务价值和单项生态系统服务价值对总生态系统服务价值的影响,对研究区土地利用变化与生态系统服务价值间的关系进行研究。结果表明:1989—2014年间农安县太平池湿地土地利用变化十分剧烈,耕地、居民用地、盐碱地和湿地面积增加,水域、草地和林地面积减少,其中耕地、草地面积变化较大,分别为68.42、-92.20 km~2。土地利用变化受自然因素和人为因素的双重影响,而人口是影响土地利用变化的主要驱动因素。研究区生态系统服务价值主要由水域、耕地提供,占总生态系统服务价值的比例分别为60%、20%。研究区单项生态系统服务价值大部分处于递减状态,水源涵养功能价值减少最多,为24 357.31万元。由于土地利用类型转化处于不平衡状态,研究区生态系统服务价值在1989—2014年间整体价值流向为负。     

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。     

西部绿洲城市土地利用转型的生态环境效应——以乌鲁木齐市为例

为探讨土地利用转型对生态环境变化的影响,基于乌鲁木齐市2005年和2012年TM影像数据、土地利用现状矢量数据、中国高空间分辨率网格数据（CHRED）,运用土地利用转型、生态系统单位面积生态服务价值评估和碳排放核算等方法,分析城市化过程中乌鲁木齐市土地利用转型前后生态环境变化效应。结果表明,研究区土地利用转型幅度较大,其中园林地、草地、城镇村及工矿用地和未利用地之间的转换较明显,未利用地转出面积最大（10.33万hm²）,说明研究区土地开发程度较高。研究区生态服务价值均呈增加趋势,研究期间生态服务价值增加了89 227.32万元,其中,园林地、草地和水域土地利用转型对生态系统服务价值增加的贡献高。研究区土地利用碳排放量呈上升趋势,碳排放量较高的是城镇村及工矿用地。研究区内土地利用转型后净生态系统服务价值呈现增加趋势,但土地碳排放量变化速度远超生态系统服务价值增加速度,因此在乌鲁木齐市低碳城市建设中,要充分考虑土地利用结构调整与生态环境保护的平衡关系。     

榆社县土地利用和生态服务价值变化分析

关于土地利用和生态服务价值的研究一直是土地和生态方面研究的热点。在对榆社县2010—2015年的土地利用动态变化分析的基础上,应用COSTANZA等生态服务价值公式和谢高地等的生态服务价值表,计算了榆社县2010—2015年的生态服务价值变化。结果表明,2010—2015年榆社县耕地和其他用地在减少,而林地、草地、水域、建制村工矿用地、交通用地和园地都在增加;林地、草地、耕地、水域和未利用地5种土地利用类型的总生态服务价值增加了0.69亿元,但是食物生产的生态服务价值在下降;榆社县箕城镇和社城镇的生态服务价值呈下降趋势,其他乡镇的生态服务价值都呈上升趋势,其中,土地利用动态度较大的4个乡镇(讲堂乡、兰峪乡、西马乡和河峪乡)的生态服务价值增长也较大。     

忻州市土地利用与生态系统服务价值时空变化

生态系统服务时空变化研究能够为自然资源管理与土地利用规划提供指导。基于忻州市2000,2010年土地利用数据,分析了忻州市土地利用与生态系统服务价值时空变化,探究了土地利用对生态系统服务价值的影响。结果表明,2000—2010年忻州市土地利用变化整体表现为耕地与湿地减少,林地、草地、水体与建设用地增加的趋势;耕地主要转变为草地,林地主要转变为草地与耕地,草地主要转变为林地与耕地。生态系统服务降低的区域(集中于西南部)占忻州市总面积的1.66%,而增加的区域(集中于中部)占2.45%;代县、繁峙、偏关、五台、忻府与原平生态系统服务表现为增加趋势(忻府与原平增加幅度最大),其他县区表现为降低(静乐与岢岚降低幅度最大)趋势。食物生产主要由耕地、建设用地与草地的变化引起,原材料生产主要受林地控制,气候调节与土壤保持等调节、支持与文化服务主要受林地、草地、湿地与水体变化控制。未来应加强自然资源保护,继续实施退耕还林(草)等恢复政策。