基于当量因子法的秦巴山地生态系统服务价值评估

生态系统服务对于提升区域生态环境质量、构建国土生态安全格局以及应对全球气候变化等各方面均发挥着重要作用.以秦岭-大巴山为研究区,基于土地利用遥感数据,应用土地利用转移矩阵、当量因子法、空间数据探索分析和地理探测器等方法,探索1980-2018年期间秦巴山地土地利用变化趋势、秦巴山地生态系统服务价值的尺度响应特征、生态系统服务价值时空演变特征及其空间分异的驱动机制.研究结果表明：(1)秦巴山地主要的土地利用类型为林地、草地和耕地.在这38年里土地利用变化阶段性特征明显.(2)选择9 km×9 km作为秦巴山地生态系统服务价值空间分异的特征尺度,基于该尺度便于较为全面地把握研究区生态系统服务价值的空间分异特征和规律.(3)1980-2018年以来,秦巴山地生态系统服务价值呈“先稳定后下降”的波动式下降趋势.其中林地和耕地对研究区ESV总量的贡献率最高;从省域来看,陕西省区域则是秦巴山地ESV总量的主要组成部分,38年来研究区生态系统服务价值变化主要发生在局部地区,有必要加强秦巴山地边缘区域的生态功能优化调整.(4)地理探测器的分析结果表明,积温和高程对秦巴山地ESV空间分异的解释力最为显著...     

基于格网的南四湖流域土地利用格局与生态系统服务价值空间耦合关系

基于2000、2010和2020年3个时点的土地利用数据，采用探索性空间数据分析方法探究南四湖流域土地利用与生态系统服务价值(ESV)强度的空间分布格局，并利用双变量Moran的I方法探讨了ESV强度与土地利用程度的空间耦合关系.结果表明：2000、2010和2020年南四湖流域ESV总值分别为416.23亿元、523.25亿元和424.16亿元，其中研究区ESV的贡献主体为耕地和水体；各类用地存在空间相关性，且性质为正(P<0.05),但各类用地的空间聚集特征各异，未利用地和耕地的聚集性逐步削弱，而建设用地则增强.半变异函数分析表明，ESV强度具有很强的空间自相关性，高值区主要分布于南四湖湖区，低值区集中于人口活动活跃的城镇和耕地集中区；土地利用程度与ESV强度在空间上呈显著负相关(P<0.05),极显著相关区域主要在南四湖湖区.     

河北省生态系统服务价值时空变化格局分析

河北省的功能定位是"京津冀生态环境支撑区",定量评估生态系统服务功能与价值,掌握时空变化特征,既有利于指导生态环境保护工作实践,也对实现社会经济和生态保护协同发展目标意义重大。采用生态系统服务价值当量因子法,分析了土地利用变化影响下河北省生态系统服务价值的时空变化特征,探讨了不同生态系统服务功能之间的权衡与协同关系。结果表明:2000—2015年河北省ESV呈持续减少趋势,15年间共减少了300. 56亿元(8. 5%)。其中,水域的ESV及相关的水资源供给和水文调节功能价值减少最为显著。河北省ESV在空间上呈现北高南低的分布格局,ESV较高的西北部地区得益于林地和草地的生态服务价值,ESV中等的东部沿海城市主要依靠海河水域湿地的服务价值,ESV较低的南部和中部地区则主要来源于耕地的服务价值。从四大类服务功能之间的关系看,调节服务与供给服务、支持服务均具有显著权衡关系,而供给服务与支持服务之间存在显著协同关系。     

嘉陵江流域生态系统服务价值与生态风险时空分异特征及关联性

为嘉陵江流域及相关地区的生态环境保护和生态安全格局构建提供参考，基于2000、2010和2020年3期地表覆盖数据，应用生态系统服务价值(ecosystem service value，ESV)和生态风险指数(ecological risk index，ERI)评估模型、地理探测器、双变量空间自相关模型等方法，定量评估了嘉陵江流域ESV和ERI的时空演变、分异特征和关联性。结果显示：2000—2020年嘉陵江流域土地利用类型以林地和耕地为主，建设用地和水域增长迅速；研究期内流域ESV增长了1.50%，且高和极高等级单位面积ESV区域在流域内分布较广，水域面积增加是ESV增长的重要原因；研究期内流域ERI逐步降低，且极低和低等级ERI区域在流域内分布较广；人为影响指数与土地利用是ESV和ERI空间分异的主导因子；ESV和ERI具有统计学意义上的空间负相关性，主要关系为高价值-低风险，即ESV较高区域的ERI较低。推动土地利用结构优化，合理控制城镇建设规模，加强林地和水域保护力度，对嘉陵江流域生态服务功能提升和生态安全格局构建具有深远意义。     

河南省返乡农民工创业环境空间差异研究

运用熵权TOPSIS法和地理加权回归法,通过指标体系构建,对河南省返乡农民工创业环境进行定量评价及空间分析.结果表明:(1)河南省县域创业环境整体偏低,42.41%的县分布于创业环境综合评价指数值的低值区.(2)河南省返乡农民工创业环境冷点地区主要分布在豫南南阳市和驻马店市部分县/区、豫东周口和商丘两市,呈"U"形空间格局.(3)从全局系统来看,当地人民生活水平和劳动力资源状况是影响返乡农民工创业的主要制约因素.从局部系统来看,返乡农民工创业环境影响因素的空间差异特征显著,各子系统对河南省边缘地区影响程度较大.针对豫西山地丘陵区、豫南南阳盆地和桐柏山—大别山山地丘陵区和豫东平原地区的返乡农民工创业环境优化提出了建议.     

近10年河南省区域社会经济发展水平空间分异研究

基于经济学视角,运用加权指数模型测度河南省18地市2005-2013年区域社会经济发展水平,并探讨社会经济发展水平空间差异.结果表明:(1)研究期间河南省社会经济发展水平呈现空间集聚特征,其中空间聚集的态势在减弱,地市间差异逐渐缩小;(2)河南省社会经济发展空间二元结构未发生根本变化,其中豫西地区与豫东地区局部空间正相关显著,豫西地区是"高-高"聚集区,豫东地区是"低-低"聚集区;(3)社会经济发展水平在省域尺度上呈现非典型的中心-外围分布特征,但在区域尺度高中低发展水平呈现动态变化特征.     

河南典型样区地形对耕地动态变化空间分布多样性的影响及相关性分析

选取河南省豫北、豫中和豫南3个典型样区,将土壤多样性理论引入耕地动态变化空间分布多样性与地形多样性分析中.在1km×1km网格尺度下计算2001、2007和2017年间耕地动态变化量的空间分布多样性特征及其与地形空间分布多样性的关系,分析地形和耕地变化空间分布多样性指数的相关性.结果表明:典型样区在不同的研究时期,耕地的空间分布多样性指数均大于0.95,呈现出整体均匀状态;地形的空间分布离散程度是山地丘陵平原;由单因素方差分析可知,地形和耕地的空间分布格局具有显著性相关关系(F=89.242Fcrit=3.285);由互熵关联分析可得平原与耕地的相关性最强,丘陵次之,山地最弱;以地形为基础,各研究区耕地的空间分布多样性变化有显著差异,豫北耕地变化相对最稳定且多样性指数变化小,豫中耕地不断减少但多样性指数变化较稳定,豫南耕地变化明显且多样性指数有较大起伏.     

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.     

贵阳市景观格局对生态系统服务价值的影响

探明贵阳市景观格局与生态系统服务价值在空间上的相关性分布特征，旨在为山地城市生态环境建设和生态规划提供保护措施。本研究对2000、2010、2020年3期土地利用数据进行景观分类，采用景观格局指数、当量因子法和地理加权回归模型，探讨景观格局与生态系统服务价值的时空演变及响应关系。结果表明：1)2000—2020年以森林为主的景观面积增加，增长量为2 627 km²,建设用地扩张占据农田，整体景观趋于破碎化且多样性减弱。2)贵阳市ESV呈增加趋势，变化率为38.91%,贵阳市开阳县、乌当区和息烽县ESV高值区增加，中值区逐渐向南聚集，低值区向外扩张。林地是ESV总增量的主要贡献者。3)在高价值景观类型区，破碎化程度越低和景观多样性越高可促进ESV增长。建设用地集中区破碎化程度越高且景观多样性越低导致ESV减小。4)研究认为应根据贵阳市不同区县的生态环境特征，因地制宜优化贵阳市景观格局，促进生态系统服务价值持续增长。     

河南省贫困人口空间分布及其地域特征研究

在GIS的支持下,构建河南省贫困人口空间数据库,对河南省贫困地区的分布特征、贫困人口空间分布的集散程度、贫困区域划分进行空间可视化表达.结果表明:(1)河南省贫困地区在空间分布上呈现出南多北少,西南、东南多而中部少的特点;(2)河南省贫困人口在周口市、南阳市分布最为集中,新乡市分布最为分散;(3)贫困人口的空间分布表现出相似值之间的空间集聚,并且在总体上趋向集中;(4)豫中、豫西、豫北、豫南、豫东五大地理区域的贫困程度存在显著差异,其中豫南和豫东地区贫困程度最为深刻;(5)根据各地市的贫困程度状况,可以利用Jenks自然断裂法将河南省划分成4个贫困类型区:基本脱贫区、低度贫困区、中度贫困区、高度贫困区.     

中国生态系统服务功能价值空间差异变化分析

基于土地利用/覆盖数据, 应用谢高地提出的生态系统服务价值(ecosystem service value, ESV)评价体系, 对2000, 2010和2015年中国各省级行政区(不含港、澳、台地区)的生态系统服务功能价值进行评估, 并分析其空间差异的变化特征。结果表明, 全国ESV从2000年的159171亿元/年增长至2015年的161802亿元/年。我国ESV空间分布特征为东部高、西部低。人均ESV的空间差异程度比地均ESV大, 但自2000年至2015年均有所减小, 在总体差异中, 区域间差异一直占较大的贡献率。2000—2015年, ESV增加的省份主要在西部和北部, 而东部和南部地区ESV有减少的趋势。     

山区县域土地利用变化及其生态系统服务价值响应——以嵩县为例

随着人口持续增长及土地利用行为的不断变化,生态环境遭受不断干扰和破坏,生态系统承载力逐渐减弱。山区是生态系统最为脆弱的地理类型之一,对其因土地利用变化所引起的生态系统价值响应研究显得尤为迫切。本研究基于遥感卫星影像解译获得山区县域土地利用分类数据,利用生态系统因子权重赋值和空间自相关分析等方法,深入探讨了豫西嵩县1990至2019年间生态系统服务价值的时空演化及其空间自相关特征。研究结论表明：（1）嵩县草地面积变化幅度最高,耕地面积增幅最高,未利用地变化率最高,建设用地和水域增幅明显。（2）生态系统服务价值整体呈现出先快速增加后缓慢减少的趋势。其中,林地、水域、县域生态系统服务价值（Ecosystem Service Value,简称ESV）变化过程整体相似,均在1990至2000年间出现小幅增长趋势,随后持续缓慢下降。水文调节、气候调节、土壤保持、气体调节、净化环境和维持生物多样性等功能占生态系统服务价值总价值超过87%,对嵩县土地生态系统产生决定性作用。（3）ESV整体呈现出以下特征：陆浑水库及伊河流域为高生态系统服务价值片区,南部片区的ESV值稍高于北部片区,区域差异显著。在县域内,ESV在空间分布上具有很强的自相关性,且在2010年以后出现持续增强的趋势。随着城镇建设用地扩张、农田耕地持续开垦,ESV损失片区开始在各乡镇蔓延,其主要原因是嵩县城乡规划政策、产业定位等。     

多尺度下京津冀地区地表热环境与景观变化的关系分析

基于M ODIS地表温度数据和土地覆被数据,分析了2000—2015年的京津冀地区景观时空变化和地表热环境效应演变规律,按1 km×1 km、5 km×5 km、10 km×10 km、15 km×15 km、20 km×20 km五个空间尺度将京津冀地区进行格网划分,定量分析多尺度下下垫面景观结构变化与地表温度的相关...     

松花江流域（哈尔滨段）生态系统服务价值时空变化特征及分布均匀度变化分析

以松花江流域（哈尔滨段）为研究对象,在完成研究区域1995年、2005年和2015年三期景观类型提取的基础上,对研究区域进行5km×5km网格划分,采用生态系统服务价值（ESV）区域修订模型计算区域ESV,通过地统计学及空间自相关分析方法对研究区域ESV时空变化特征及空间自相关关系进行研究。基于信息熵的均匀度理论和基于独占圆被含均匀度理论计算区域ESV数量与空间分布均匀度及变化。结果表明：①研究区域ESV存在很强的正相关性,呈聚类模式的空间分布,各级别ESV空间分布存在明显的异质性,低值ESV主要分布在以耕地和建设用地为主的主城区、巴彦县、宾县和依兰县,高值ESV主要分布在以水域景观为主的网格分布区域,较高ESV主要分布在水域景观与其他景观交界处或林地景观中心区域,中等ESV主要分布在林地耕地交界处靠近林地一侧,较低ESV主要分布在林地耕地交界处靠近耕地一侧或狭窄水域景观与耕地景观交界处,不同年份各级别ESV分布差异不大;②1995年、2005年和2015年不同等级ESV在数量分布均匀度呈现先减小后增加的变化,但均匀度都比较低,分别为0.3900、0.3663和0.3896;③各等级ESV空间分布不均匀,低值ESV空间分布均匀度均大于0.7,在研究区域内空间分布均匀,其余各等级ESV空间分布均匀性均小于0.5,都处于不均匀分布状态,三期ESV平均空间分布均匀度呈现增加后减小的变化,分别为0.2396、0.2967和0.2318,均小于0.3,表现为不均匀空间分布。将基于信息熵的均匀度理论和基于独占圆被含均匀度理论引入ESV均匀度计算中,为不同等级ESV分布均匀度提供数量和空间上量化计算方法,结论为指导区域基于ESV分布的景观格局调整提供新的参考。     

基于LUCC的旅游型海岛生态系统服务价值评估——以大长山岛为例

以大长山岛为研究区,解译2003-2018年的遥感影像,运用土地利用转移矩阵、土地利用综合指数、价值当量因子等方法,分析土地利用及其生态系统服务价值的变化特征.结果表明:(1)研究期内,大长山岛土地利用以林地和耕地为主,且二者面积呈减少趋势;其他地类面积呈增加趋势,其中草地和建设用地增幅最大;建设用地主要转入来源是耕地.(2)2003-2018年,大长山岛生态系统服务总价值呈波动减少态势,从2785.71万元减少到2472.65万元,变化率为-11.24％;林地对ESV贡献最大,比重约占48.5％;单项ESV减少最多的是气体调节,减少了65.69万元.(3)各土地利用类型价值系数的敏感性指数都小于1,研究结果有一定的参考性.     

基于GEE的土地利用变化对生态系统服务价值的影响研究——以京津冀地区为例

基于Google Earth Engine(GEE)云平台提供的随机森林分类算法对京津冀地区2017年—2019年遥感影像进行分类,解译出林地、耕地、草地、建设用地,水域和未利用地等类型,由此发现三年内林地、耕地、草地面积变化幅度最大,其次为建设用地、水域和未利用地.土地利用类型主要由耕地转向林地、草地;土地利用面积的变化导致研究区生态系统服务价值(ESV)总值从2017年的3 914亿元增长到2019年的4 013.99亿元,其中林地面积的变化起主要作用,而未利用地贡献最低; ESV对三地的生态价值系数缺乏弹性,生态系统服务价值系数对ESV的影响较小,结果具有可靠性. 研究表明伴随京津冀协同发展战略的推进,生态服务有所提高,但应当根据各地区实际情况合理规划土地利用格局,加强对林地、草地、水域的保护,推进集约用地,合理开发未利用地.     

河南省创新效率市际差异研究

采用DEA模型和ESDA分析方法对2006-2015年河南省18个地市的创新效率及时空变化特征进行分析。结果发现:1)2006-2010年河南省创新综合效率相对偏低,规模效率对综合效率的影响大于技术效率,表明河南省创新投入能力存在较大提升空间;2)与豫中、豫东、豫北、豫西相比,豫南地区创新综合效率、纯技术效率和规模效率最高;3)2006-2015年综合效率没有变化,规模效率呈微弱上升趋势,技术效率和生产效率均呈下降趋势,其中豫南地区下降最为明显,其次是豫东和豫北;4)2006-2015年,技术进步变化和全要素生产率变化整体呈下降趋势。     

生态系统服务价值时空演变、情景模拟与影响机制——以周口市为例

平原农区生态系统服务价值评估对于农区生态质量提升、土地资源合理利用等意义重大.以典型农区周口市为例，基于2000-2020年5期土地利用数据，结合土地利用动态度、转移矩阵、地理探测器等，分析周口市生态系统服务价值的时空演变及空间分异的驱动因素，并借助PLUS模型对周口市2030年用地变化进行模拟，计算多情景下的生态系统服务价值，以期为周口市资源管理与生态治理提供依据.结果表明：(1)2000-2020年，研究区建设用地面积扩张态势明显，耕地、林地面积减少，其他地类变化不显著；(2)从时间尺度看，生态系统服务价值总体逐渐递减，2000年生态系统服务价值最高为159.97亿元，2020年最低为157.65亿元；(3)空间上看，县域尺度地均生态系统服务价值形成以市区为中心、东西向延伸的“高-低-中”三级空间分布格局，高值区主要集中在西部区县，东部生态优势逐年弱化；(4)2030年自然发展、生态保护及经济优先情景下生态系统服务价值分别为159.75、159.89、158.09亿元；(5)周口市地均生态系统服务价值受多因素影响，各因素具有明显的时空分异特征，主要因子有复种指数、农业总产值和人为影...     

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。     

河南省耕地资源可持续利用水平等级差异变动分析

选取河南省所辖地级市的1990年、1995年、2000年和2005年4个横截面统计数据,在SPSS14.0软件的帮助下通过主成分分析和K均值聚类分析,将河南省各地级市的耕地资源进行等级划分.研究结果表明,1990-2005年间河南省各地级市耕地资源可持续利用水平总体呈现上升趋势,各个地区的可持续利用水平差异逐渐增大;在耕地资源可持续利用水平的等级上,各年份呈现出总体上升的发展趋势;在空间分布上,各年份豫北地区耕地资源可持续利用水平较高,而豫南和豫东则相对落后;各年份影响耕地资源可持续利用水平的主要因素随时间而发生变化.