天山大峡谷国家森林公园土地利用变化及生态系统服务价值研究

通过对1990年、2000年、2010年和2018年4期遥感解译的土地利用数据,采用土地利用动态度、生态系统服务价值评价和敏感性分析等方法,分析了研究区的土地利用变化及生态系统服务功能,同时以ArcGIS软件为支撑,探讨了天山大峡谷国家森林公园在不同时期内的土地利用变化对生态系统服务(ESV)的影响.研究结果表明:1990—2018年天山大峡谷国家森林公园草地和农村居民点面积呈增加趋势,其他土地利用类型面积呈减少趋势; 2018年生态系统服务总价值比1990年生态系统服务总价值减少28.35万元; 不同土地类型生态敏感性均小于1,生态系统服务价值对单位面积的生态系统服务价值系数不敏感.研究区域土地利用总体处于发展期,由于生态系统服务总价值整体减少,所以其生态环境受到严峻挑战.     

土地利用变化对生态系统服务价值影响——以安徽省明光市为例

基于遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,以Landsat-TM图像为基本数据,运用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以及生态系统服务价值的计算公式,研究安徽省明光市1995~2009年土地利用变化对生态系统服务价值的影响.结果表明:研究期间,耕地(主要指水田)与未利用地面积减少,其他土地利用类型面积均增加.生态系统服务价值由1995年的85.99亿元减少到2009年的83.28亿元,水田面积的减少是总服务价值减少的主要原因,旱地面积的增加补偿了总价值的部分损失,但损失略大于收益.各项生态功能的服务价值对总生态系统服务价值贡献大小的等级基本稳定,其中,废物处理、水源涵养和气候调节能力的贡献率最大.敏感性分析表明,研究区生态系统服务价值对于生态价值系数是缺乏弹性的,各土地利用类型生态系统服务价值敏感性指数均小于1,研究结果是可信的.     

闽新轴带生态系统服务价值演变及安全格局优化

闽新轴带是联系陆海丝绸之路核心区的便捷大通道,在"一带一路"倡议下区域合作格局逐渐形成.此背景下以1990年、2000年、2010年和2015年4期闽新轴带土地利用数据为基础,利用价值量评估法、地理探测器等方法,对研究区的生态系统服务价值及其分布影响因素进行了定量评估.从各项生态系统价值,单项生态功能价值、县域生态系统价值、全局空间分布价值等多尺度、多角度分析了闽新轴带生态系统服务价值时空动态演变情况,并对其空间分布的影响因子进行定量测算,揭示了闽新轴带生态系统服务价值演变规律和生态安全格局基本特征.构建了生态安全格局,并提出研究区生态安全格局的优化策略.研究表明:4期的闽新轴带的生态系统服务价值分别为13 015.59亿元、13 159.91亿元、13 184.03亿元和13 174.60亿元,呈现先增后减的变化趋势;在各省区中新疆地区的生态价值最高,平均单位面积生态价值为5 728.83元·hm~(-2),生态系统服务价值空间分布集聚特征显著且变化维持较高的稳定性;地理探测器的探测结果表明人口密度因子为影响研究区生态价值空间分布的主要因素;整体生态安全格局维持在相对有效的保护之下,但仍需增强各生态系统之间的连通性和稳定性,可建成"东南生态带动、中部生态支撑、西北生态崛起"的生态安全格局.     

基于CA Markov模型的喀斯特地区县域生态系统服务价值动态模拟

【目的】评估贵州喀斯特典型地区土地利用及生态系统服务价值变化趋势,为退耕还林(草)工程的实施提供理论支撑。【方法】在“3S”技术支持下,以贵州省普定县1999年、2003年、2009年和2015年4期Landsat遥感影像为主要数据源,根据CART决策树模型分类结果,提取普定县土地利用/覆被及景观格局信息,对1999—2015年间生态系统服务价值进行动态评估; 在此基础上结合CA-Markov模型,预测普定县2021年土地利用景观格局及生态系统服务价值变化趋势。【结果】1999—2015年间,研究区生态系统服务价值平稳增加,其中林地、农田和水域3类景观的生态系统服务价值占总价值的90%以上,是生态系统服务主体。在土地利用生态系统单项服务价值方面,水源涵养、土壤形成与保护和废物处理这3项生态服务功能合计贡献率在50%左右。【结论】贵州普定县域生态系统服务价值变化的主要驱动因素是退耕还林(草)政策的实施。2021年普定县生态系统服务价值总量为9.58亿元,比2015年减少约0.3亿元,说明现有退耕还林政策下,普定县生态系统服务价值在未来5年呈下降趋势。     

新疆巴尔鲁克山自然保护区森林生态系统服务功能价值评估

以巴尔鲁克山自然保护区的森林生态系统为研究对象,从物质量与价值量的角度,采用影子工程法、机会成本法、市场价值法等研究方法,对巴尔鲁克山自然保护区森林生态系统生产有机物、涵养水源、保育土壤、固碳释氧、净化环境、营养元素积累、生物多样性保护、森林游憩这8项功能12个指标进行价值量评估,最后算出研究区森林生态系统服务功能总价值和单位面值价值。结果表明:该自然保护区森林生态系统服务功能总价值为:7.05×108元·a-1,单位面积价值为:3.08×104元·hm-2·a-1。其中,直接经济价值为0.5×104元·a-1,占总价值中的7.04%;间接价值总和为6.6×104元·a-1,占总价的92.96%。各项功能价值的大小顺序为:固碳释氧价值涵养水源价值生物多样性保护价值保育土壤价值游憩价值积累有机物价值净化环境价值生产有机物价值。     

河南省沿黄区域土地利用变化多情景模拟及生态系统服务价值评估

以河南省沿黄区域为研究对象,运用FLUS模型模拟多情景下的土地利用变化,并基于单位面积价值当量因子方法评估研究区的生态系统服务价值.结果表明:①河南省沿黄区域2010、2015年和未来的2035年土地利用格局整体基本一致,以耕地、林地为主.②预计到2035年,河南省沿黄耕地面积减量最少、耕地面积最大,且建设用地面积增量最少、建设用地面积最少的情形出现在耕地保护情景下,所以耕地保护情景是河南省沿黄区域最适宜的土地利用格局.③相比2015年,2035年耕地面积、林地面积和建设用地面积中ESV将呈现以下特点:食物生产价值在耕地保护情景下表现最好,且耕地保护情景下的单项ESV变化有所改善;生态系统服务总价值在耕地保护情景下最高,经济优先情景下次之,自然发展情景下最少,分别为138.699、136.209、130.639亿元.④耕地保护情景、经济优先情景和自然发展情景下,未来生态系统服务总价值都有所下降,表明土地利用变化是造成生态系统服务价值下降的主要因素;耕地保护情景下的生态系统服务价值高于经济优先情景和自然发展情景,表明耕地保护情景能够缓解未来生态系统服务价值下降的趋势.     

上海临港新城开发对土地利用及生态系统服务价值的影响

以上海临港新城1994、2000和2006年高精度影像为信息源,对临港新城开发前后的土地利用和生态系统服务价值进行了对比分析.1994～2000年,建设用地面积仅增加31.10hm2,水域面积增加193.56hm2,耕地面积减少203.24hm2;土地利用强度从296.43%降为295.94%.2000～2006年,建设用地大幅上升,面积增加2041.47hm2,主要来自耕地和水域的转化;水域面积减少556.42hm2,耕地减少2207.62hm2;土地利用强度迅速升至302.89%.研究区域生态系统主要服务功能为水源涵养和废物处理,二者之和占生态系统服务总价值的50%以上.1994～2000年,生态系统服务总价值增加0.08亿元;由于水域面积增加,水源涵养、废物处理、生物多样性保护、娱乐文化等功能价值呈增加态势;园地、草地和耕地面积减少导致气体调节、气候调节、土壤形成与保护、食物生产和原材料等价值有所减少.2000～2006年间,新城开发使生态系统服务总价值减少0.46亿元,除原材料外其余八项服务价值均呈下降趋势;废物处理价值减少最多,水源涵养次之.研究表明,临港新城开发逆转了土地利用强度和生态系统服务价值的原有发展趋势,对周边区域的土地利用和生态系统服务有重要影响.     

武夷山自然保护区森林生态服务功能价值评估

使用市场价格替代法、机会成本法和影子工程价格法等评估方法,对武夷山自然保护区森林涵养水源、保持土壤、净化空气、固碳制氧等服务功能进行初步估算.得出该地区森林生态系统的涵养水源价值为2.28亿元.a-1;保持土壤价值为0.76亿元.a-1;固碳制氧价值为2.20亿元.a-1;净化空气价值为1.76亿元.a-1.森林生态服务功能的总价值为7.04亿元.a-1.     

华阳河湖群地区土地利用变化对生态系统服务价值的影响?

以华阳河湖群地区为研究对象,采用1990、2002、2010年3期的土地利用数据,运用Costanza方法,从生态系统服务功能的角度,结合中国生态服务价值当量因子表,分析了研究区土地利用变化及其对生态服务价值的影响.结果表明:1)1990—2010年间,耕地、湿地、水域和草地均减少,林地和建设用地大幅度增加,土地利用强度处于上升阶段;2)近20年来,研究区生态系统服务总价值从34.197亿元下降到31.17亿元,共下降了3.027亿元,下降趋势明显,主要是生态价值系数较高的湖泊面积减少所致,水域对研究区生态系统服务总价值贡献率最大;3)从单项生态系统服务功能看,研究区水源涵养、废物处理等服务性功能价值远大于其生产性功能价值,该区域在未来发展和规划中应更注重自然资源的保护,更多的保护水域、林地等高生态价值的生态用地,以实现人口、资源与环境的可持续发展.     

南昌市土地利用与生态系统服务价值的关联性分析

南昌市正处于社会经济快速发展时期,土地利用的改变造成生态系统服务价值的变化,研究南昌市土地利用变化及其对生态系统服务的影响对未来城市的可持续发展具有重要意义.基于南昌市1995年、2005年和2015年3期土地利用数据,利用景观格局指数计算模型、生态系统服务价值指数模型和灰色关联分析模型,计算南昌市1995—2015年土地利用及生态系统服务价值的变化并分析了两者间的关联性.结果表明:1)1995—2015年南昌市建设用地和草地的变化率最大,变化率分别为103.50％和-21.71％;土地类型斑块破碎度增加,景观整体形状趋于规则化;2)21 a间,南昌市的生态系统服务价值总体呈现上升的趋势,其中水域提供了70％以上的生态系统服务价值,且生态系统服务价值较高区和中等区逐渐增加,生态系统较低区逐渐下降;3)耕地和林地面积下降是食物生产和维持养分循环功能下降的主要原因,水域面积增加是水文调节功能增加的主要原因,南昌市水域分布的分散是生态系统服务总价值上升的重要影响因素.