极端气温对贵州省生态系统服务的影响

基于气象逐日观测数据,选择极端高温和低温典型发生年份,利用InVEST模型和Spearman相关性分析法分析了极端气温对贵州省生态系统服务的影响.结果表明:极端高温和低温影响下贵州省产水分别呈现下降和增加趋势,水质净化分别呈现增加和下降趋势,土壤保持均呈下降趋势.极端高温影响下产水、土壤保持和水质净化变化的空间格局较为接近,而极端低温影响下3种服务变化的空间格局差异突出.极端气温影响下降水量、蒸发量及降水侵蚀力变化是贵州省生态系统服务变化的重要原因.     

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.     

1996—2015年粤港澳大湾区生态系统服务对景观格局变化的响应

以粤港澳大湾区(简称“湾区”)为研究区,利用1996—2015年土地覆被数据和数字高程数据,采用生态系统服务价值当量估算法、景观指数分析、空间自相关分析等方法,分析1996—2015年湾区景观格局的时空演变规律,定量评估湾区的生态系统服务价值,探讨湾区的生态系统服务价值对土地利用景观格局变化的响应.结果表明:(1)湾区景观以耕地、林地为主,20年间湿地、建设用地面积大幅度增加,增长幅度分别为29.88%、150.06%;(2)湾区的生态系统服务价值(Ecological Service Values, ESV)在1996—2015年间呈持续增长趋势,在2005—2010年间增长速率较高,20年间共增长123.13亿元; (3)湾区的ESV变化冷热点分布区的土地利用转移规律性较强,冷点分布区的土地利用变化多为草地转建设用地或湿地增加,而热点分布区的土地利用变化多为草地转为湿地或水域,且二者空间分布相关性高; (4)湾区的ESV与AREA_MN、DIVISION的敏感性程度较高,说明景观类型越丰富、分割程度越低,越有利于提升景观整体的生态系统服务价值; (5)湾区的ESV强度与土地利用程度综合指数不存在显著的空间相关关系,自2005年开始,湾区的生态环境逐步改善,城市绿色发展进程加快.     

乐都区土地利用变化对生态系统服务价值影响研究

基于乐都区2009-2015年社会经济数据,运用土地利用变化模型、当量因子法及敏感性分析,结合乐都区实际情况,计算与分析乐都区土地利用变化特征、生态系统服务价值,对研究区各地类与地类面积变化、土地利用程度、气温、GDP的敏感性系数进行比较,进而得出土地利用对生态环境影响的量化结果。研究发现:土地利用程度变化量和变化率呈正值,乐都区土地利用在研究期内处于发展期;生态系统服务价值总体上呈增长趋势,气温和地类面积变化与各地类的生态系统服务价值敏感度系数较高;林地对乐都区生态系统服务价值起决定性作用。     

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。     

基于LUCC的福建省生态系统功能与经济协调度动态变化研究

通过遥感数据解译获得2000、2005、2010、2015年福建省土地利用变化数据,计算土地利用动态度(K)、土地利用度(L)、生态服务价值(ESV)、生态经济协调度指数(EEH)及绿色GDP等指标,分析福建省土地覆被利用变化与生态服务功能的关系、生态系统与经济发展协调度的变化特征,为研究区开展生态文明建设提供科学依据.研究表明:2000-2015年,研究区土地利用结构变化明显,园地和建设用地面积增幅较大,其他土地利用类型面积呈减少趋势.研究期内,ESV整体上呈减少趋势,草地和水域ESV的减少是区域整体ESV减少的主要原因.ESV空间呈内陆高沿海低的分布格局,漳州和泉州单位面积ESV呈增长趋势,其余地市呈减少趋势.生态经济系统协调的地区有漳州和泉州,两地均属于潜在危机区,其余地区均处于不协调状态,属于低度冲突区.研究期间福建省绿色GDP呈先下降后上升的趋势,随自然资源价值和环境污染价值损失而波动.     

福州市土地利用变化趋势及其生态服务价值评价

根据2002—2006年福州市土地利用变更平衡表,在对福州市土地利用变化速度及程度进行分析的基础上,运用MARKoV过程对福州市2010年土地利用进行预测,结果表明建设用地持续增加,耕地减少幅度最大;而后采用Costanza的生态服务价值公式,并对谢高地等人的中国不同陆地生态系统生态服务价值表进行适当修改,计算福州市不同土地类型的ESV在1996—2010年间的变化,总体ESV呈下降趋势,主要原因是土地利用类型的流转对生态系统产生不利影响,建议在土地利用中应重视对生态系统的影响．     

基于生态系统服务价值的开封市土地利用评估

根据开封市1996年、2000年和2010年三期土地利用变化的动态数据,利用Costanza等提出的生态系统服务价值评价模型,对开封市土地生态系统服务价值进行了定量分析.研究结果表明,1996年至2010年开封市的土地利用变化,导致了其生态系统服务价值呈下降趋势,即该市的土地利用规划在取得经济效益的同时,导致了土地生态效益的下降.     

秦巴山区土地利用变化对农业生态系统服务的影响——以汉中盆地为例

根据2005年和2017年汉中盆地土地利用数据,运用土地利用转移矩阵对汉中盆地土地利用变化进行分析,并定量分析汉中盆地农业生态系统服务价值变化情况,揭示土地利用变化对该地区农业生态系统服务的影响。结果表明:2005—2017年,汉中盆地土地利用变化总体表现为"三减三增"趋势,耕地、草地和水域面积减少,建筑用地、果园和林地增加,发生转换面积为40 737.24 hm~2,占总面积的9.42%;受城市化及农业结构调整的影响,耕地向建筑用地、林地、果园转换,新增建筑用地主要来自耕地和林地,增加面积5 878.8 hm~2,说明汉中盆地土地利用变化受城市化和经济发展的影响巨大。2005—2017年,受土地利用变化和农业结构转变的影响,汉中盆地农业生态系统服务价值增加46.226 9亿元,各项服务价值均表现为增加,最大增幅达到128.56%,说明汉中盆地土地利用类型转换有利于农业生态系统发展,但仍然需要密切关注耕地向其他用地类型转换带来的负面影响。各土地类型农业生态系统服务价值均上涨,受单项服务功能的影响,农用地的农业生态系统服务变化率大于森林的农业生态系统服务变化率;调节服务和文化服务增加,在一定程度上表明秦巴山区的生态环境正在好转。     

城市生态系统服务价值及其人为影响——以济南市区为例

基于济南市区2001、2006、2015年的遥感影像,通过土地利用结构变化评估济南市区城市生态系统服务价值及其时空变化特征,并研究人类活动对研究区生态系统服务价值的影响程度。研究结果表明:2001—2015年间,济南市区土地利用呈现"三增一减两稳定"的结构性特点,建设用地、林地、草地面积不断增加,耕地面积逐渐减少,水域和未利用地面积基本保持稳定;研究时段内,济南市区城市生态系统服务价值共增加1. 1×109元,总体呈增长趋势,其中森林生态系统贡献最大;受土地利用结构变化的影响,人为影响强度在空间上的变化与济南市区城市发展和建设范围有较强的一致性。根据研究提出建议:济南市区拓展应严格控制向南部生态区蔓延扩张;南部山区以外的其他城市化地区在充分利用现有建设空间、努力提高土地利用效率的基础上,保留必要的生态空间来维持城市生态系统的稳定。     

区域低碳经济发展与土地利用变化关联度分析——以长沙市为例

基于2005-2011年长沙市土地利用变更数据,运用土地利用动态度和利用程度综合指数分析长沙市2005-2011年间土地利用变化的时空差异,并从宏观和微观角度探讨土地利用程度与低碳经济发展的关联度.研究结果表明,长沙市2005-2011年间土地利用变化明显,土地利用程度综合指数较大,并呈上升趋势;土地利用程度与低碳经济发展存在极强的相关性,灰色关联度达到0.649 8.该研究结果可为两型社会建设过程中低碳型土地利用对策提供科学依据.     

晋江市土地利用与生态系统服务价值变化探讨

根据2001-2007年晋江市土地利用变更数据,采用Costanza生态系统服务价值计算方法,参照谢高地等人制定的中国陆地生态系统单位面积生态服务价值当量表,计算出晋江市各土地利用类型单位面积生态服务价值,并且评估土地利用变化所引起的生态系统服务价值变化。研究表明,土地利用变化对一个区域的生态系统服务价值有重大影响,所以有必要加强晋江市土地利用管理,合理利用和保护土地资源。     

基于土地利用的生态系统服务价值时空变化——以杭州市为例

文章欲探究杭州1995-2015年近20年的城市扩展程度的变化情况,利用美国陆地资源卫星TM影像,选取1995、2005、2015年三期的影像通过土地利用类型的分类以及土地利用转移矩阵与城市扩展速率与强度等指标进行分析,结合土地生态服务价值理论对区域土地生态服务系统进行分析,结论发现两个时期杭州的城市用地面积在不断的扩大,其中城市扩展主要占用了该区的生态用地,且在整个研究时期,区域的生态服务价值也在不断损失的过程。     

基于土地利用变化的酒泉市生态服务价值分析

以酒泉市为例,根据酒泉市1997～2005年土地利用变更数据,利用Costanza的生态系统服务价值计算方法和谢高地等人分析的中国陆地生态系统单位面积服务价值,研究酒泉市近10年来土地利用变化对生态系统服务价值的影响。研究表明,酒泉市1997～2005年间生态系统服务价值从447.356亿元下降到406.437亿元,下降了40.919亿元,价值变化率为10.07%。对于处在生态脆弱区的酒泉市来讲,土地利用结构的变化,导致生态环境的恶化,在新一轮的土地利用规划中应该注重生态环境的保护,不要盲目地进行开发利用,最终使其向有利的方向发展。     

土地利用/覆盖变化-生态系统服务-人类福祉关系研究进展

系统厘清土地利用/覆盖变化、生态系统服务与人类福祉之间的复杂关系及研究进展与研究趋势,对于应对全球变化、生态环境破坏等问题十分重要．本文从土地利用/覆盖与生态系统服务、生态系统服务与人类福祉以及土地利用/覆盖变化-生态系统服务-人类福祉3个方面,总结了三者之间复杂关系的研究进展,并指出未来的研究方向．研究结果表明:1）生态系统服务的变化主要由土地利用类型、格局和强度的改变引起;2）土地利用/覆盖变化、生态系统服务与人类福祉的研究通常用来解决减贫、生态系统健康、生物多样性保护、可持续发展与自然资本方面的问题;3）在土地利用变化、生态系统服务与人类福祉的研究方面未来需要加强的研究主要包括多尺度关联、驱动力分析、不同人群特征及土地利用类型与生态系统服务偏好的关联,以及气候变化对生态系统服务与人类福祉的影响等．      

三峡库区土地利用/覆被变化对碳储量的影响

【目的】土地利用/覆被变化通过改变陆地植被覆盖度对生态系统产生影响,笔者估算1990—2015年三峡库区不同土地利用类型碳储量的变化,及时有效地评估土地利用变化与区域生态系统碳储量的关系,了解三峡库区生态系统碳储量对土地利用变化的响应,为区域碳循环研究提供参考。【方法】以1990年、2000年、2015年Landsat影像获取三峡库区土地利用/覆被变化数据,应用InVEST模型定量分析了土地利用/覆被变化对三峡库区生态系统碳储量的影响。【结果】1990—2015年三峡库区土地利用格局和各类土地面积发生了明显变化,林地、水域、建设用地和未利用地面积均不断增加,而耕地和草地面积减少; 1990—2015年三峡库区生态系统碳储量呈持续增加趋势,净增加量为90.43 Tg,增加率为24.47%,年增加率为0.98%; 三峡库区生态系统碳储量空间分布不均,呈现出东高西低、南高北低的趋势; 耕地转化为林地是库区生态系统碳储量增加的主要原因,碳损失途径主要源于林地开垦为耕地、其他土地利用类型转为水域和建设用地。【结论】三峡库区土地利用类型变化导致生态系统碳储量时空分布格局发生了相应变化,生态系统碳储量随林地面积的增加而增加。因此,在保障耕地安全的前提下,加大三峡库区退耕还林力度,加强三峡库区林地保护,有助于增加库区碳汇潜力并改善库区生态环境。     

饶河边疆区土地利用及生态服务价值研究

以饶河边疆区土地利用类型分类、剖面地质结构分区数据为基础,定量分析了2000—2011年间各土地利用类型的面积变化及土地综合利用程度,同时开展基于不同剖面地质结构分区类型的生态系统服务价值分析。结果显示:自2000年以来,区域内耕地、城乡用地等类型面积却在缓慢增加,林地面积缓慢减少,土地综合利用程度变化量分别为1.07(2000—2005年)降到0.42(2005—2011年),土地综合利用状态处于缓慢发展期;残积层-基岩二元结构分区和砂类-淤泥质-圆砾土三元分区内土地利用程度较为有序且结构性较强,土地生态系统的健康程度较高。粉质粘土-砂砾类土二元分区内土地利用程度有序性相对较差,结构稳定性较弱。区域整体上土地利用结构处于较为合理的状态。     

闽三角土地利用变化下的生态系统服务价值分析

选取闽三角地区2000年、2005年、2010年的Landsat TM和2015年的Landsat Oli影像,采用人机交互的方式对影像进行解译,提取多时相土地利用类型数据,计算土地利用动态度,结合生态系统服务价值及敏感性分析,系统分析了闽三角地区土地利用变化下的生态系统服务价值变化特征.研究结果表明:研究期内,林地和耕地面积一直处于减少的状态,建设用地面积处于持续增长的状态,后10 a的土地利用变化速度相对前5 a有所加快.生态系统服务价值呈逐渐下降趋势,总的生态系统服务价值2015年比2000年少了47.61×10~8元.各个土地利用类型生态系统服务价值敏感性指数都小于1,表明生态系统服务价值对生态系统服务价值指数缺乏弹性,研究结果可信.     

土地利用变化对罗甸县生态系统服务价值的影响研究

土地利用变化对区域生态系统维持其服务功能起决定性作用,对由土地利用变化引起的生态系统服务价值变化进行研究,可以为区域生态环境的保护和经济的发展提供科学依据,以使环境保护和经济的发展能够达到和谐的统一。现利用罗甸县1996～2006的土地利用变更数据,采用谢高地等(2007)计算生态系统服务价值的方法对贵州省罗甸县1996～2006年的生态系统服务价值进行了估算,并对因为土地利用变化引起的生态系统服务总价值和结构的变化进行了分析,得出罗甸县生态系统服务价值呈下降趋势,与经济的发展呈负相关关系,因此建议罗甸县在发展经济的同时,也要采取积极的生态保护措施,使环境改善和经济发展同时进行。     

滁州市生态系统服务价值分析及趋势预测

为促进区域生态经济可持续发展,基于4期TM影像数据,采用Costanza的生态系统服务价值(ESV)计算模型与敏感性指数,对研究区2000—2015年土地利用变化信息及其对ESV的影响进行研究,最后利用灰色GM(1,1)模型,预测了滁州市在2015—2025年间的发展趋势。结果表明:滁州市ESV 2000—2005年增加了4.40×108~元,2005—2015年减少5.16×10~8元;在2000—2015年间,滁州市生态系统单项服务价值总体减少,减少量为7.7×10~7元。从各县市情况来看,各县市的ESV比例均在10%～21%,其中明光市ESV量占比最高,超过20%。15年间,价值变化率最大的是市辖区,为-15.53%。预测结果表明,到2025年研究区ESV将减少到2.175 6×10~(10)元。研究结果可为滁州市科学利用土地提供理论依据。