基于生态系统服务价值的土地利用结构优化——以重庆万州为例

基于中国陆地生态系统服务功能价值研究成果,以及重庆市万州区生态环境建设与经济社会发展水平,对不同土地利用类型单位面积生态服务价值进行修正,形成万州区土地利用结构优化灰色线性规划模型中决策变量的生态经济参数。计算结果表明：（1）规划期内万州区耕地面积略有减少,建设用地面积有所增加,林地面积有较大幅度增加,大规模增加湿地面积提高土地生态功能价值则难以实现;（2）地质灾害与水土流失综合治理、草地生态系统修复以及适当增加园地面积,能够提高万州区土地生态功能价值;（3）万州区土地生态经济理论价值为11888亿元/a,修正价值为10644亿元/a,均高于现状值9653亿元/a,土地生态修复与建设的生态经济效益可观;（4）基于生态系统服务价值的土地利用结构优化,能够满足社会经济发展对土地的需求并同步实现生态经济效益的最优,为解决土地利用规划中的关键技术问题提供新的方法。     

基于土地利用变化的生态服务价值损益估算——以岷江上游地区为例

为了定量分析和比较区域生态服务功能及其价值变化,运用中国生态系统服务价值当量因子表和岷江上游流域单位面积农田生态系统提供的食物生产服务的经济价值,以及分析1986、1995和2000年三期TM遥感影像所得到的土地利用情况,对岷江上游地区不同年代的生态服务价值变化进行了估算和比较。并初步分析了生态服务价值变化的原因。1986~1995年,农田面积增加了60 801 hm2,比1986年增长了477%。林地面积减少了89 01217 hm2,占原来面积的497%。总的生态服务价值从1986年到2000年减少了1199×108元。主要是由于人口的增加和森林的砍伐,导致森林面积减少,转变为草地、农田等土地利用类型。通过1995年和2000年对比得出：自从1998年实施“天然林保护工程”政策以来,到2000年森林生态系统面积与1995年相差约4 16528 hm2,生态服务价值相差约79亿元,可见国家政策在保护生态系统服务功能上虽起到了一定的作用,但与1986年相比还相差甚远,天然林保护工程任重而道远。     

生态服务价值评价在山区城市土地规划中的应用——以万源市太平镇为例

生态系统服务价值的变化决定着区域的可持续发展,其评估已成为生态学研究的热点之一,其研究结果对维持地区生态平衡、合理利用土地资源、建立可持续的土地利用模式等具有重要意义。本文在综合已有研究的基础上,通过估算万源市太平镇不同海拔高度土地生态服务价值量,探讨经济发展与生态服务价值变化的关系。结果表明,城市规划区的自然生态系统服务功能的价值是不可忽视的,自然生态系统无论是从物质上还是经济上,都为万源市太平镇的国民经济和社会可持续发展提供者重要支撑。从生态系统服务功能角度,海拔750 m高程是太平镇城市用地扩张的控制线。     

青藏高原快速城市化地区生态服务价值影响评价——以西宁市为例

青藏高原是地球生态环境演变中的重要支撑,因其特殊的生态地位使人类活动的影响明显的小于其他区域,而脆弱的生态环境决定了人类的任何扰动都可能使其受到巨大的影响。本文以西宁市为例,将城市化作用下不同时段生态系统服务价值进行综合评价,其结果:反映了市域整体生态环境服务价值趋于动态变化,不同土地利用类型间差异性变化明显,并表现出西宁市经济与环境协调性仍处于低水平发展状态。     

洞庭湖区生态服务价值变化区域差异研究

为了定量分析和比较区域生态服务功能及其价值变化,运用中国生态系统服务价值当量因子表和洞庭湖流域单位面积农田生态系统提供的食物生产服务的经济价值,以及分析20世纪70年代末、80年代末和90年代末的TM遥感影像所得到的土地利用情况,对洞庭湖区17个县市不同年代的生态服务价值及其20年间的变化进行了估算和比较。采用变异系数来测度区域之间的差异,并初步分析了各县市生态服务价值变化差异的原因。结果表明：洞庭湖区土地利用变化明显,生态服务价值总量达到了934亿元,但区域变异系数较大,各县市之间差异明显;湖区各县市20年生态服务价值变化差异较大,变异系数为108.27%。其中变化最大的是华容县,超过了2.0亿元,最小的是津市,仅为0.12亿元。     

土地利用生态服务价值指标体系评估结果比较研究

生态系统服务价值评估越来越受到学术界关注。针对当前生态服务价值评估方法、指标体系和评估效果较多的实践,通过文献归纳,对国内外土地利用生态服务价值评价方法、指标体系及其系数进行了梳理、分类和评价,将指标体系分为Costanza和谢高地两大类,并将谢高地指标体系分为价值当量、价值系数和区域修正。以辽宁省2005、2010年土地利用数据为案例,运用Costanza价值系数、谢高地两个版本价值当量、两个版本价值系数的区域修正,分别核算了案例区生态系统服务价值及变化,并比较评价结果。研究得出Costanza价值系数应用于中国实践时评估结果显得偏低,谢高地2002版的价值当量和2002版的价值系数区域修正结果最接近平均值,相对较为可取,2007版的价值系数区域修正评估结果也较为接近均值但略低,2007版的价值当量评估结果总体偏高。研究结果有利于指导土地利用生态服务价值评估指标体系选取。     

土地利用变化对生态系统服务价值的影响--以武汉市为例

分析了1996～2001年武汉市快速城市化区域土地利用/土地覆盖变化,并计算由此导致的生态系统服务价值变化。应用Costanza生态系统服务价值计算公式,采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进行计算,结果发现：①在研究期内,研究区耕地、草地、水域和未利用地在减少,其中耕地减少最多,达12.32×103 hm2,林地、湿地和建设用地在增加,建设用地增加最多,为11.70×103 hm2;②ESV由1996年的457.74×107元减少到2001年的456.14×107元,5年减少1.61×107元;③生态系统单项服务功能价值中的气体调节、气候调节、原材料和娱乐文化在增加,气候调节增幅最大,达8.51%,水源涵养、土壤形成和保护、废物处理、生物多样性保护和食物生产在减少,食物生产减幅最大,达7.42%;④敏感性分析表明,ESV对生态价值系数(Value Coefficient, VC)缺乏弹性,研究结果可信。     

长三角快速城市化地区土地利用变化对生态系统服务价值的影响——以嘉兴市为例

基于浙江省嘉兴市1979~2012年的土地利用数据,评估了各种土地利用类型的生态系统服务价值,分析了30多年来嘉兴市土地生态系统服务价值的动态变化及其对土地利用变化和景观格局变化的响应。结果表明:(1)1979~2012年,嘉兴市建设用地面积变化最大,增加了136.6%,相应的耕地面积减少了15.5%。(2)1979~2012年,嘉兴市景观破碎度指数从0.6531上升到0.8762,随着城市化进程的加剧,耕地景观破碎度指数不断增加、聚集度指数减小。(3)1979~2012年,嘉兴市的总生态系统服务价值减少了14.7%,2000~2012年嘉兴市总的生态系统服务价值减少尤为显著,生态系统各单项服务价值整体也呈现下降趋势,耕地为嘉兴市提供的生态系统服务占嘉兴市总生态系统服务的70%以上。(4)运用相关分析方法对嘉兴市土地利用类型和景观格局对土地生态系统服务价值的影响分析表明,耕地和水域与生态服务价值呈正相关,而建设用地和未利用地与生态服务价值呈负相关;景观多样性指数(SHDI)和耕地破碎度指数与生态系统服务总价值呈显著负相关关系。     

科尔沁沙地生态系统服务价值变化研究

研究土地利用变化引起的区域生态系统服务价值的改变。可定量评价土地利用活动对区域生态环境的影响。基于1995年和2000年的土地利用数据．应用谢高地等人制定的中国陆地生态系统单位面积服务价值表．估算了科尔沁沙地土地利用变化引起的生态系统服务价值的改变。结果表明。从1995—2000年5年间。科尔沁沙地的耕地增加4．87％。林地减少2．25％。草地减少0．03％．水域减少1．32％．湿地增加0．54％，城乡工矿居民用地减少3．21％。未利用地减少8．83％；研究区内土地利用变化的区域差异性很大．表现为大部分旗县仍维持着毁林毁草开荒的不合理土地利用活动。科尔沁沙地生态系统服务价值从1995年的1463．67亿元增加到2000年的1467．36亿元。净增加值为3．69亿元，增幅为0．25％；其增加值并非因耕地面积增大所产生．而是个别旗县的大面积沙荒地得到有效治理所致。     

土地利用变化对洞庭湖区生态系统服务价值的影响

土地利用变化对区域生态系统服务价值动态变化研究具有重要意义,为区域土地利用规划、生态环境保护和生态恢复提供了科学依据。近年来洞庭湖区土地利用状况波动频繁,研究其生态系统服务价值的变化情况,可以为该区正在进行的生态重建提供依据。参照中国陆地生态系统单位面积服务价值表, 在土地利用类型划分的基础上将洞庭湖区生态资产划分为7类,利用洞庭湖区两期土地利用数据,估算了土地利用变化引起的生态系统服务价值的变化,结果表明：①20世纪80年代末为中点,前10年湖区生态系统服务价值亏损,后10年生态价值回升并有所提高,表明湖区生态建设出现一定成效;②虽然水域生态系统服务价值是湖区生态系统价值的主要构成部分,但湿地生态系统价值变化决定湖区生态系统总价值的变化趋势。     

生态系统服务功能与生态补偿关系的研究

生态系统服务功能与生态补偿相生相制,相补相长,其博弈之源是长久以来人类中心主义与大地伦理思想对人类行为的交替影响.对二者进行内涵解构,认为生态系统服务功能具体有服务过程不可逆性、服务功能不可替代性、服务价值外部性、服务行为非市场性、服务资本社会性、服务空闻连续性和差异性等特征;生态补偿具有补偿要素的片面性、补偿范围的局限性、补偿时序的滞后性、补偿方式的表层性、补偿效果的短期性等特性.在此基础上明确了二者之间的关系:第一,生态系统服务功能和生态补偿是矛盾的统一体,其中生态系统服务功能是生态补偿产生的基础,生态补偿是生态系统服务功能完善的根本保证;第二,生态系统服务功能价值评估是生态补偿根本依据;第三,生态系统服务功能的外部性导致了生态补偿的低效性;第四,生态系统服务功能的不可替代与不可逆性决定了生态补偿的紧迫性;第五,生态补偿机制的完善影响着生态服务功能的可持续发展.     

A Methodology Framework for Regional Land-use Change Studies based on Landsat TM images: A Case Study in Northeast China

Abstract

Land-use change is an important aspect of global environment change. It is, in a sense, the direct result of human activities influencing our physical environment. This paper analyzed the land- use change in Northeast China during 1985–2000 based on Landsat TM images. It divides Northeast China into five land-use zones based on the dynamic degree model of land-use: woodland/grassland-arable land conversion zone, dry land-paddy field conversion zone; urban expansion zone, interlocked zone of farming and pasturing and reclamation and abandon zone. The findings include the obvious increase of cropland area, paddy field and dry land increased by 75 and 276 thousand hm² respectively; urban areas expanded rapidly, areas of town and rural residence increased by 76.8 thousand hm²; areas of forests and grassland decreased sharply with the amounts of 1399 and 1521 thousand hm² respectively; areas of water body and unused land increased by 148 and 514 thousand hm² respectively. This paper also discusses the driving forces in each land-use dynamic zone and finds that some key biophysical factors affect conspicuously the conversion of different land-use types. The relation between land-use conversion and DEM, accumulated temperature (≤10°C) and precipitation was analyzed and represented. The land-use changes In Northeast China resulted from the changing macro social and economic factors and local physical elements. Rapid population growth and management changes can explain the shaping of woodland/grassland-cropland conversion zone. The conversion from dry land to paddy field in the dry land-paddy field conversion zone, apart from the change of physical elements promoting the expansion of paddy field, results from two reasons: one is that the implementation of market economy in China has given farmers the right to decide what and how they plant their crops, the other factor is originated partially from the change of the dietary habit along with the social and economic development. The conversion from paddy field to dry land is caused primarily by the shortfall of irrigation water, which in turn is caused by poor water allocation managed by local governments. The shaping of the reclamation and abandon zone is partially due to the lack of environment protection consciousness among pioneer settlers. The reason for the conversion from grassland to cropland is the relatively higher profits of farming than that of pasturing in the interlocked zone of farming and pasturing. In Northeast China, the rapid expansion of built-up areas results from two factors: the existence of a small number of towns and the huge potential for expansion of the existing towns and cities. The urban land expanded mainly in areas with a gentle topographic relief and low population density.     

A Methodology Framework for Regional Land-use Change Studies based on Landsat TM images: A Case Study in Northeast China

Land-use change is an important aspect of global environment change. It is, in a sense, the direct result of human activities influencing our physical environment. This paper analyzed the land-use change in Northeast China during 1985-2000 based on Landsat TM images. It divides Northeast China into five land-use zones based on the dynamic degree model of land-use: woodland/grassland-arable land conversion zone, dry land-paddy field conversion zone; urban expansion zone, interlocked zone of farming and pasturing and reclamation and abandon zone. The findings include the obvious increase of cropland area, paddy field and dry land increased by 75 and 276 thousand hm2 respectively; urban areas expanded rapidly, areas of town and rural residence increased by 76.8 thousand hm2; areas of forests and grassland decreased sharply with the amounts of 1399 and 1521 thousand hm2 respectively; areas of water body and unused land increased by 148 and 514 thousand hm2 respectively. This paper also discusses the driving     

喀纳斯自然保护区生态系统服务价值变化研究

生态系统可持续发展是随着全球范围内可持续发展研究的深入和人们对环境破坏和资源利用认识的不断加深而逐渐形成的.人类社会的可持续发展从根本上取决于生态系统及其服务的可持续性,本文应用喀纳斯自然保护区1980、2005年两期Landsat TM影像解译数据,参照谢高地等制定的中国生态系统单位面积生态服务当量因子和新疆布尔津县单位面积农田生态系统提供的食物生产服务的经济价值,确定喀纳斯自然保护区生态系统单位面积生态服务价值系数,对保护区生态系统服务价值及其变化进行了估算和比较.结果表明,林地和草地是喀纳斯自然保护区主要的土地利用类型,25年间土地利用总体上发生了明显变化,林地面积在减少,革地、水域、建设用地面积略有增加;保护区生态系统服务价值由1980年的37.289亿元减少至2005年的36.351亿元,有林地和离覆盖度草地的减少是服务价值降低的主要原因;主要由林地、草地和水域提供的维持生物多样性、水文调节、气候调节、保持土壤等单项功能服务价值均呈现不同程度地减少,说明保护区生态系统结构和功能已受到影响,保护区生态环境质量不断趋向退化.     

Value of Ecosystem Services in Conventional and Organic Rice Paddies： A Case Study in Wannian, Jiangxi, China

In the current study,the ecosystem services(ES)of conventional and organic rice paddies in Wannian,Jiangxi Province,China are investigated.First,the ES at the field level under organic and conventional paddies were investigated.Total economic value of ES in organic rice paddies was 30093.08yuan RMB/ha per year and that of conventional rice paddies was22 793.31 yuan RMB/ha per year.The total indirect value of ES was 14 813.7 yuan RMB/ha per year in organic rice paddies and12 424.56 yuan RMB/ha per year in conventional ones.There were significant differences between organic and conventional rice paddies for the economic values.Then,this economic information was used to extrapolate and to calculate the total and indirect value of ES from rice paddies in Wangnian.The total and indirect economic values of ES from conventional rice paddies in Wannian were6791 million and 3702 million yuan RMB per year respectively,and the total and indirect economic values of ES from organic rice paddies in Wannian were 1311 million and 646 million yuan RMB per year.If half the area had being converted to organic farming in Wannian,the total and indirect economic values of ES from conventional rice paddies were 3397 million and 1851 million yuan RMB per year,and the total and indirect economic values of ES from organic rice paddies were 5794 million and 2852 million yuan RMB per year.Finally,the total economic value of ES in rice paddies in Wannian was demonstrated through geographic information system techniques.     

黄河上游玛曲生态系统服务价值的估算和生态环境管理的政策设计

黄河上游玛曲草地生态系统的保护对整个黄河流域的生态安全意义重大。本文参考Costanza等人提出的方法和谢高地等人的研究成果估算了玛曲的生态系统服务价值，结果为96.25亿元／年，远高于经济产品1.93亿元／年的现价。基于草地资源可持续利用和牧民生活水平不断改善的要求，提出了以改变超载过牧为目标、以生态补偿为核心内容的草地生态系统管理的政策设计，生态补偿的标准应不少于0.93亿元／年。生态环境管理的政策内容主要包括：产业开发和产业转型、生态移民和牧民定居、草场管理、技术推广以及控制人口过快增长和促进社会进步等。     

对我国生态系统服务研究局限性的思考及建议

自1997年生态系统服务的概念引入我国以来，我国学术界关于生态系统服务的研究呈现指数水平上升，但是研究的内容局限于不同区域和不同类型生态系统服务的价值化评估。评估结果的科学性和现实有效性受到质疑。本文结合我国目前的实际需求，我国生态系统服务研究的误区以及对千年生态系统评估（MA）研究成果的思考，认为目前和日后生态系统服务研究可以加强如下几个方面的研究：一是生态系统服务对人类福祉贡献的研究；二是生态系统服务功能退化现状的研究：三是生态系统服务退化原因和对策的研究。以丰富爱国生态系统服务研究的内窑。并为生态系统服务价值评估研究提供基础和补充。     

长江经济带旅游资源开发强度与生态能力耦合协调关系研究

在国家生态文明战略的大背景下,探究旅游资源开发强度与生态能力的关系对实现旅游业可持续发展有重要意义.以长江经济带11个省市为例,根据2009～2018年统计数据,利用熵值、超效率DEA、耦合模型等研究方法深入探究旅游资源开发强度与生态能力二者关系及匹配程度,并利用GIS地理软件分析旅游资源开发强度与生态能力二者的耦合协调度空间差异性.研究发现:(1)长江经济带11个省市的旅游资源开发强度演化轨迹大体呈现"上升-下降-上升"的趋势,但在研究期间各省市旅游资源开发强度整体呈现增长态势.(2)长江经济带生态能力逐渐得到加强,其值从2009的0.692增长至2018年的1.169.(3)样本期间,旅游资源开发强度与生态能力属于极度耦合,两者存在强稳定强联系,且东部长三角板块协调度显著优于西部云贵板块协调度.长江经济带旅游资源开发强度与生态能力存在耦合协调关系,且旅游资源开发强度与生态能力二者交互发展处于高度匹配阶段,有利旅游产业可持续发展.     

CVM研究中支付意愿问卷“内容依赖性”的实证研究——以上海城市内河生态恢复CVM评估为例

为检验意愿价值评估法(Contingent Valuation Method,CVM)中争论的焦点问题——支付意愿的问卷"内容依赖性",本文以上海城市内河生态修复为评估对象,构建CVM的假想市场,设计评估顺序、评估对象尺度、嵌套物品等四重方案,通过720份问卷平行调查对同一评估对象在不同问卷中获得的支付意愿,并进行估计值比较和t检验。研究结果显示:支付意愿的数值随评估尺度的增加并不显著增加;单独评估比作为嵌套物品评估具有更高的支付意愿值;在问卷中先被评估的物品居民给出的支付意愿较高;整体物品的支付意愿小于各部分的加总。研究结果验证了国外实证研究文献报道的"范围不敏感"、"嵌入效应"、"顺序效应"、"部分—整体效应"等现象的存在。对此现象的解释主要是收入效应和替代效应。因此,在将CVM研究结果应用于公共政策中应充分考虑上述因素引起的偏差。