山西省生态经济系统协调度演变格局及其影响因素

[目的]探究山西省生态经济系统协调发展程度及其影响因素,为推动该地区生态经济协调高质量发展提供理论支撑与科学参考。[方法]基于2000—2020年5期土地利用数据,采用修正后的单位面积生态系统服务当量因子,结合生态系统服务价值(ESV)评估模型、生态经济协调度模型以及地理探测器与空间分析法对山西省ESV、经济发展以及生态经济协调度进行综合研究。[结果] 2000—2020年山西省ESV由3 241.73亿元下降至3 189.70亿元,呈现出先增后减的动态变化特征,除林地ESV增加外,其余土地利用类型ESV均出现不同程度的下降,其中耕地下降幅度最大,降幅为5.42%;ESV空间分布格局较为稳定,高值区分布在太行山、太岳山以及吕梁山等山区地带,低值区分布在太原盆地、长治盆地、临汾盆地以及运城盆地等人类活动密集地区,且范围有所增扩。2000—2020年山西省生态经济系统协调度指数为-0.001 9,处于低度失调状态,其经历了由低度协调向低度失调转变的过程,生态经济协调关系出现恶化,空间上呈现出南高北低的分布格局,生态经济系统可持续协调发展面临极大挑战。NDVI和城镇化率对协调度的影响程度远大...     

基于格网的石漠化地区生态系统服务与经济空间耦合

[目的]分析石漠化地区生态系统服务价值与经济的空间耦合关系,为石漠化地区生态环境保护与社会经济协调发展提供依据。[方法]以贵州省盘州市为例,基于格网尺度,计算了研究区生态服务价值(ESV)与国内生产总值GDP,并利用耦合协调模型,对两者间的耦合协调发展程度进行定量评估。[结果]①盘州市ESV热点区主要分布在东北部的几个少数民族乡镇,冷点区主要分布在经济发展较快且城市化率较高的区域;②盘州市GDP在空间上呈现出局部高的特点,高值区主要集中在石桥镇、亦资街道、翰林街道等工业镇和政治、经济、文化中心;③盘州市ESV与GDP耦合协调度值较低,空间上存在明显的自相关性,耦合协调度较低的区域主要分布在盘州市东南部、北部以及中部;④盘州市ESV与GDP耦合协调度类型以严重失调衰退经济损益型为主,占区域总面积的79.95%。[结论]盘州市ESV与GDP在空间上存在一定矛盾,耦合协调度较低,兼顾生态环境保护与经济发展有助于提升协调度。     

新疆艾比湖流域土地利用变化对生态系统服务价值的影响

在对流域可持续发展评估的研究中,生态系统服务价值的时空评估具有重要意义。以新疆艾比湖流域为研究区,基于1996-2016年的3期遥感影像和社会统计数据,对艾比湖流域土地利用和生态系统服务价值时空动态变化进行分析,并借鉴生态服务价值当量估算法定量探讨生态系统服务价值的变化特征,采用多元回归模型对流域土地利用和生态系统服务价值变化的驱动力进行分析。结果表明:1)1996-2016年,艾比湖流域耕地和建设用地面积变化最大,其占比分别从1996年的8.47%和0.42%,增加到2016年的15.28%和2.07%;林地、草地、湿地和水域的较少,但幅度较剧烈。2)近21a来,研究区生态系统服务价值总量呈持续减少的趋势,共减少了约85.863×108元,耕地、建设用地、盐碱地和沙地等土地利用类型的生态系统服务价值(ecosystem service value, ESV)值呈增加趋势;林地、草地、水域、湿地和未利用地等类型均呈减少趋势。3)空间上,21a间艾比湖流域ESV较高区面积逐渐减少,ESV较低区域面积逐渐增加,ESV中等区域呈现先减小后增大。4)回归分析表明影响艾比湖流域ESV变化的主要驱动因素是综合城镇化率、人口密度、气温和降水等指标,在未来的经济发展中,艾比湖流域要合理优化调整土地利用格局,保证生态系统的稳定-协调发展,实现经济-社会-生态的可持续发展。     

中部地区生态经济系统协调度的时空演化

[目的]对中部地区生态经济系统协调度进行评估,为该地区生态经济系统治理提供理论支持。[方法]基于1992,2000,2008和2016年中部6省GDP数据和Landsat TM遥感影像土地利用数据,计算生态系统服务价值(ESV)以及生态经济系统协调度(EEH),评估其生态经济系统协调度及时空演化特征。[结果]①1992年以来,中部地区GDP呈现快速增长模式,但增长速度具有明显的时空差异。安徽和江西2省快于其他地区,湖南省增长最为缓慢;②中部地区生态系统服务价值(ESV)波动上升,呈现良性发展态势,空间分布特征是南部高于北部,西部高于东部;③1992—2016年中部地区EEH值在各省变化较为明显,安徽和湖北省EEH呈现改善趋势,河南省EEH值最高,其余省份改善不明显或有下降趋势。[结论]由于各地区自然条件和社会经济等方面的差异,生态经济系统协调度(EEH)存在一定差异,可持续发展水平也表现出一定的空间分异。     

中国土地利用与生态服务价值空间动态研究——以地级及以上城市为例

为了研究土地利用对生态服务价值(ESV)的影响,基于中国地级及以上城市1990—2018年土地利用和社会经济数据,采用土地利用动态度、ESV评估模型、敏感性指数和空间自相关等方法,对研究区土地利用和ESV的时空分异特征进行了研究,分析了ESV与综合土地利用动态度、社会经济指标的空间相关性。结果表明:整体而言,除草地面积减少外,其他用地类型均有增加,各用地类型的动态度存在明显差异,综合土地利用动态度随年份有所增加; 研究期内,ESV总体上呈减少趋势,不同土地类型生态服务价值敏感性指数均<1; 研究期内生态服务价值变动与综合土地利用动态度呈负相关,各年份生态服务价值与社会经济指标综合值的双变量LISA图空间特征较为一致,低—高型主要分布于经济发展较快的中、东部地区,高—低型则主要分布于草地面积广泛、经济发展较为落后的西部地区。不同用地类型和社会经济因素对不同区域ESV影响具有一定差异,可为实现中国促进区域环境保护和经济可持续发展提供更加科学的决策服务。     

土地利用变化对生态服务价值的影响——以广西隆林县和西林县为例

为明确石漠化地区土地利用变化对生态服务价值(ESV)的影响.以广西典型石漠化区——隆林县和西林县为研究区,结合遥感解译与实地调查,分析2004-2010年土地利用变化特征;采用Costanza估算生态服务价值方法,基于谢高地的生态服务价值当量因子表,定量评价该区土地利用变化对9项生态服务价值(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、原材料、美学景观)的影响.结果表明:研究期间,隆林县和西林县的林地、草地、建设用地面积均呈增加趋势,耕地、水域和未利用地面积则减少.两县总生态服务价值分别增加6.14亿和3.27亿元;除废物处理和食物生产价值减少外,其余7项价值均增加;林地生态价值构成ESV的主体.敏感性分析表明,研究区的ESV估算值相对稳定;生态经济协调度分析表明,两县的生态经济系统分别处于中度协调和潜在危机水平,说明隆林县生态环境有所改善,西林县需要加强生态建设.ESV可作为衡量石漠化地区生态环境的1个综合性指标,为当地制定生态环境保护政策提供参考依据.     

粤北山区社会-生态-经济系统恢复力及其协调度

[目的] 对粤北山区5市的社会—生态—经济系统的恢复力进行测度和协调度评价,为欠发达地区的可持续发展提供理论基础。[方法] 以恢复力的视角构建了社会—生态—经济耦合系统的理论框架和评价体系,并建立二元和三元协调度模型。[结果] ①社会—经济—生态系统恢复力总体上升,社会子系统和经济子系统恢复力增速较为缓慢,生态子系统恢复力有所下降;②社会—经济—生态系统恢复力等级空间明显,社会子系统恢复力等级升高,呈现“四周高中间低”的特点,经济系统恢复力呈现出“东高西低”的特征,生态子系统恢复力等级出现了下降的趋势。③生态—经济系统濒临失调,社会—生态系统基本协调,社会—经济系统初级协调;社会—生态—经济系统协调度仍然处于轻度失调阶段。[结论] 粤北地区耦合系统的恢复力有待提高,特别是生态系统恢复力。后期应该注重社会—生态—经济系统的协调和和互动能力。     

皖南地区旅游产业-城镇化-生态环境耦合协调的时空演变

以2007—2016年为考察期,构建了旅游产业—城镇化—生态环境评价指标体系,熵权法确定指标权重,对皖南地区及各市的旅游产业、城镇化、生态环境综合水平进行了评价;引入耦合协调度模型,对皖南地区的协调发展度进行了定量测算,并根据测算结果对其协调关系的演变轨迹进行了分析。结果表明:(1)皖南6市在旅游产业、城镇化、生态环境三系统的发展上各有所长,黄山旅游产业发展超前,铜陵、马鞍山城镇化水平突出,池州、宣城生态环境优越,芜湖发展较为均衡;(2)协调度值在考察期内一直处于0.751～0.821之间,整体处于失调状态。6城市中除铜陵市的协调度值呈现下降态势外,其余城市均呈现出先下降后波动上升的趋势;(3)协调发展度总体虽呈上升趋势,但仍然处于失调阶段。城镇化水平滞后是制约皖南地区协调发展的主要因素。(4)皖南6市的协调发展度差异明显,特征各异。芜湖市为濒临失调型,其余地市均为失调型。基于此,提出了促进皖南地区旅游产业、城镇化、生态环境协调发展的对策建议。     

河南省巩义市土地利用演化及其生态系统服务价值响应

[目的] 从格网尺度探讨河南省巩义市1990-2019年区域土地利用演化及其生态系统服务价值（ESV）响应特征,为同类地区的快速城镇化地区生态系统保护和国土空间规划提供决策依据。[方法] 以河南省巩义市1990-2019年4期土地利用解译数据为基础,在格网尺度下,基于修正后的生态系统服务价值当量,估算巩义市生态系统服务价值,并深入探讨其空间自相关特征。[结果] ①研究期间,巩义市建设用地增幅最高,与此相反,水域和灌木林则出现大幅减少,两者降幅分别为-45.17%和-10.09%。用地类型转移方面,水域和耕地转出面积最多,主要转出类型分别为耕地和建设用地。②生态系统服务价值整体呈现出波动式下跌的趋势,近30 a共减少了34.851亿元。水域、乔木林和耕地是巩义市ESV的主要组成部分。从变化特征来看,水域ESV跌幅明显,共减少了35.549亿元。以水文调节和气候调节为主的调节服务在区域ESV构成中占主导地位,同时其近30 a来的损失率也处于高位。③空间探索性分析发现,ESV近30 a出现了大幅下降,区域城镇化进程对生态系统影响的负面效应显著,北部以水域、耕地和建设用地为主的ESV高值区和低值区变化较明显,南部以林地和高覆盖度草地为主的生态资源集中区则变化相对稳定。1990年ESV较高区域集中在黄河、伊洛河沿线及南部伏羲山等地,而ESV较低区域则主要以巩义市区及东西地形较为平坦区域一带;2000年以后,高值片区快速减少且多集中在黄河沿线;2000-2010年,主城区低值ESV区域受快速城镇扩张影响逐步蔓延,在城区及巩义-芝田镇-回郭镇、巩义-竹林镇-米河镇等西向和东向两条带状片区已形成ESV低值集聚区。[结论] 巩义市建设用地扩张加剧,由此引发的区域生态系统持续下降,且空间分布与人类社会经济发展紧密相关。     

退耕还林(草)背景下黄土丘陵沟壑区农业生态经济系统耦合发展态势——以陕西省吴起县为例

[目的] 探究黄土丘陵沟壑区农业生态经济系统的耦合协调关系与演变趋势,对科学评价该地区生态经济效益、实现农业生态经济协调与可持续发展具有重要意义。[方法] 以陕西省吴起县为研究对象,基于农业生态与农业经济数据,构建农业生态经济系统评价指标体系,运用熵权法、耦合协调度模型和耦合度模型分析了农业生态与农业经济的综合评价指数、耦合协调状态及耦合度演变趋势。[结果] 1990—2019年,吴起县农业生态综合评价指数呈现先下降后上升的发展趋势,农业经济综合评价指数经历较快速上升—稳定发展—快速上升的发展过程;耦合协调度指数由0.29上升至0.63,反映了该地区农业生态与农业经济的协调发展不断增强,耦合协调状态由轻度失调演变为初级协调水平;耦合度表现为先下降后上升趋势,系统由耗损发展阶段过渡到协调发展阶段,说明吴起县农业生态经济系统不断趋于协调发展的态势。[结论] 在丘陵沟壑区,我们应该继续以生态保护为基础,优化产业结构,调整生态与经济的发展关系,更好地实现农业生态环境与农业经济的协调发展。     

基于土地利用的三峡库区近30年生态系统服务价值时空变化特征

为了分析和探究三峡库区生态系统服务价值的时空变化特征,以Landsat TM/Landsat 8 OLI遥感影像为基础数据,运用RS和GIS技术提取了研究区1986年、1995年、2000年、2007年、2010年和2018年的土地利用数据,并运用土地利用动态指数模型和土地利用程度指数模型对其土地利用类型的变化趋势进行了分析。另一方面,核算了研究区相应年份的生态系统服务价值,并分析了其时空演变特征,同时对土地利用程度与ESV的相关关系进行了分析。结果表明:(1)1986-2018年,三峡库区耕地、林地和草地面积呈现减少的趋势;水域、建设用地和未利用地面积呈现增加的趋势;(2)不同土地利用类型的变化速度具有差异性,其中,建设用地和水域变化较快,耕地、林地、草地和未利用地变化较慢;(3)1986-2018年,三峡库区生态系统服务价值总量由1639.56亿元持续增长到1662.01亿元,整体增幅1.37%;(4)研究区ESV具有空间正向自相关性,其中高值区聚集明显,中低值区分区域相邻布局;(5)土地利用程度与ESV存在强烈的正相关关系。三峡库区近30年来的生态系统服务价值整体上有所提升,生态状况有所改善,但区域间差异较大,局部地区仍需特别关注,生态系统服务价值与土地利用之间存在着密切相关性。     

陕西省城镇化与耕地利用生态效率耦合协调时空分析

[目的]探究陕西省耕地利用生态效率与城镇化进程的耦合协调关系,为陕西省城镇化开发和耕地保护相关政策制定提供理论依据。[方法]基于陕西省2005—2019年各县域面板数据,建立耕地利用生态效率评价指标体系和城镇化发展水平评价指标体系,测算县域单元耕地利用生态效率及城镇化水平,采用耦合协调度模型探索两者间的耦合协调关系,利用空间自相关方法分析各县域单元耕地利用生态效率和城镇化发展的空间格局演化特征。[结果]2005—2019年陕西省耕地利用生态效率水平由0.765下降至0.684,但整体耕地利用生态效率值相对较高,且县域间存在空间差异性,各区县耕地利用生态效率以团块状聚集,陕北、关中和陕南地区间差异随时间逐渐缩小;2005—2019年陕西省综合城镇化水平提高了198.24%,整体呈“中部高、南北低”的分布态势,关中地区是人口城镇化、经济城镇化、土地城镇化的核心区域,变化速率整体表现为：经济城镇化>人口城镇化>土地城镇化;2005—2019年,陕西省县域单元耕地利用生态效率与城镇化耦合度等级主要处于低水平耦合向拮抗耦合过渡阶段,25%的区县耦合度有所提高;2005—2019年,陕...     

阿温同城土地利用变化对生态服务价值的影响

[目的]对快速城镇化区域土地利用及其生态服务价值变化进行模拟与分析,可为阿温同城国土空间规划土地科学利用提供参考。[方法]运用ESV估算方法、CA_MCE_MARKOV模型、贡献度测算与分析了2010—2030年阿温同城土地利用变化对生态服务价值的影响。[结果](1)2010—2030年阿温同城草地、未利用地向其他地类转移,耕地、园地、林地、建设用地扩张明显。ESV增加了129.62亿元,呈“北高、南与西低”分布特征; 水文调节是ESV的主体,水域的转换是影响ESV增减变化的主要因素。(2)ESV高值格网位于北部冰川高山,低值格网位于西部阴干山区及南部绿洲平原; ESV损失冷点区域位于天山生态涵养区北部、城乡发展协调区中部,ESV增值热点区域位于天山生态涵养区北部、城乡发展协调区南部、田园绿洲保育区南部。(3)2020—2030年ESV增值区向阿克苏河流域集中; 延续发展态势会导致城乡发展协调区、田园绿洲保育区ESV出现负增长。[结论]以水资源约束为前提,积极开展荒地绿化、加强水体及林草地保护、严格控制建设用地和耕地的增长并引导其内部结构优化,是谋求ESV良性增益、筑牢天山南麓生态安全屏障的有效措施。     

陕西省县域土地利用协调发展度评价

土地利用协调发展度评价对区域土地资源的利用具有重要指导意义。基于土地利用的生态服务价值指数,以陕西省101个县区为例,从土地利用的社会经济发展水平和生态环境质量两个方面建立了土地利用协调发展度评价模型,对陕西省各县区的土地利用协调发展度进行综合评价。研究结果表明,基于生态系统服务价值(ESV)核算的土地利用效益评价可在一定程度上反映土地利用潜力,为全面分析土地利用协调发展度提供了较好的视角同时,陕西省各县市土地利用的地均经济效益和社会效益协调度明显高于二者与生态效益之间的协调度榆林、延安市及周边县市的土地利用协调发展度较高,总体协调发展度呈北高,南低,关中塌陷的状态。因此,经济发展过程中应更加注重生态环境的保护,以增强土地承载能力。     

黄河下游地区土地利用和生态系统服务价值的时空演变

基于黄河下游地区1990—2015年土地利用分类数据,运用土地利用变化动态度、土地利用转移矩阵,探究不同土地利用类型的变化程度及转移情况,运用当量因子法、热点分析、重心模型、地理探测器探究黄河下游地区县域尺度生态系统服务价值的时空演变及其空间分异。结果表明:1)耕地、草地、未利用地面积逐渐减少,建设用地面积增加,耕地是建设用地面积增加的主要贡献者,建设用地扩张存在侵占耕地的现象。2)从时间尺度看,地区生态系统服务价值逐年减少;从空间尺度看,县域尺度的高值区逐渐减少,低值区逐渐增加;从地均生态系统服务价值的变化率来看,大部分县区的地均生态系统服务价值呈现持续降低趋势。3)地均生态系统服务价值的高值区与低值区空间集聚程度明显,但有逐渐弱化的趋势;生态系统服务价值的重心始终分布在山东省郓城县,重心迁移与两地区之间生态系统服务价值变化差值有关。4)黄河下游地区县域尺度地均生态系统服务价值空间分异受自然因素和社会经济因素共同作用的影响,是不同驱动因子共同作用的结果,其中人为综合影响指数对区域生态系统服务空间分异的影响最大。     

宁夏六盘山连片特困区生态环境与经济发展耦合协调研究

以宁夏六盘山贫困地区为例,建立了耦合协调度评价指标体系,综合运用熵权法、耦合协调度模型以及地理探测器等方法对研究区2006—2016年生态环境与经济发展耦合协调度做出了时空变化分析。结果表明:（1）研究期间,宁夏六盘山生态环境与经济发展耦合度和耦合协调度呈现同步稳定增长的变化态势,生态环境与经济发展耦合度和协调度指数呈现出先减后增的变化趋势,说明生态系统与经济系统之间相互作用程度不断增强,内部协调程度进一步提升。（2）从空间分异来看,耦合协调低值区主要分布在经济发展落后且生态环境质量较差的西北和南部地区,高值区主要分布在经济发展水平、城市化水平较高的行政中心区域,耦合协调度由西北向东南呈现出低—高—低的空间分布格局;耦合协调度高、低值区的分布主要受经济发展水平、城市化水平、资源禀赋等条件的限制。（3）基于地理探测器探测影响耦合协调度空间分异因素的结果可知:人均GDP、GDP增长率、农村人均纯收入、森林覆盖率、建成区绿化覆盖率、人均公园绿地面积、环保投资额占GDP比重、人均牧草地面积和人均水资源量等因子的q值均大于0.9,是影响六盘山区生态环境与经济发展耦合协调度空间分异的主导因素,也是区域经济发展和生态建设过程中应关注的重要因素。     

三峡库区重庆段土地利用转型及生态服务功能价值时空分异特征

为充分掌握土地系统与生态系统时空分异特征,推动自然生态系统和社会经济系统长期协调发展,以三峡库区(重庆段)为研究对象,基于土地利用数据,考虑土地利用转入转出双过程,挖掘空间置换的土地利用转移,采用Costanza的生态系统服务价值当量法,探讨了2005-2018年研究区土地利用转型时空特征及其生态系统服务价值时空变化特征,并运用空间自相关理论定量研究了生态系统服务价值空间分布关系及土地利用与生态价值间的空间响应特征。结果表明:研究区近15 a间耕地转出幅度最大,建设用地转入幅度最高;土地利用转型活跃程度与生态系统服务价值变化空间分布一致。生态系统服务价值量先增后减,以巫溪-涪陵为界,西低东高,西减东增;生态系统服务价值强度的空间分布具有显著的正向空间自相关关系,聚集趋势明显;土地利用程度与ESV具有显著空间负效应,极显著相关区域主要位于主城区范围、江津北侧及研究区东北边缘等地区。     

广西城市土地集约利用与生态文明建设耦合时空分异

为了分析广西城市土地集约利用与生态文明建设耦合协调程度及其时空规律,以广西为研究对象,采用TOPSIS模型开展2008-2017年城市土地集约利用与生态文明建设综合评分,并利用耦合协调模型测度了两者耦合协调水平。结果表明:(1)广西城市土地集约利用水平与生态文明建设成效综合评分呈波动式上升趋势,城市之间差异明显;(2)广西城市土地集约利用与生态文明建设耦合协调性逐渐提高,各市由中低度协调发展转向中高度协调发展并以中度协调发展为主,协调类型呈现由片状分布向线性排列的空间演变特征;(3)广西各市城市土地集约利用与生态文明建设之间以同步发展型为主,部分城市两个子系统之间发展差异呈逐步缩小态势;(4)广西城市间的协调性呈弱相似随机分布状态,空间集聚效应不断减弱,空间分异愈加突出,桂林市和梧州市成为区域极化两翼。协同推进城市土地集约利用和自然生态修复工作是实现城市土地集约利用与生态文明建设高水平耦合协调发展的重要路径。