关键驱动力作用下的新疆生态系统服务时空格局分析

[目的]恶劣的生态环境和有限的资源驱动着新疆特殊生态系统服务的形成,人类又通过对生态系统服务的消费来满足和提高自身福祉,需要研究其时空变化并辨识主要驱动因素,支持区域可持续发展。[方法]文章构建了融合不同土地利用类型生态系统服务的价值量排序及服务功能强度矩阵的生态系统服务评估体系,并耦合3种关键驱动因子以评估各个因子的驱动强度,实现对生态系统服务热点与冷点变化的驱动及迁移分析。[结果]2000—2010年全疆生态系统服务总体增加,这一时期生态系统服务的热点区大部分转变为2010—2015年的冷点区,且15年来生态系统服务总体呈现小幅下降趋势。3个时期北疆和南疆人为干扰强度均呈增加趋势,由其驱动的生态系统服务则相应减小;南疆地区植被覆盖范围极其有限,故对生态系统服务驱动强度低;降水在北疆和南疆都能够产生高生态系统服务,但降水量的不稳定性能够使生态系统服务产生较大波动。相比于南疆地区,北疆生态系统在外界干扰下能够体现出更强的抗性和整体性,从而实现相对高效的生态系统服务输出。[结论]对关键驱动因子作用下的生态系统服务进行时空变化分析,有助于理解当地生态系统产生变化的原因,从而为当地生态环境保护提供参考。     

基于土地利用变化的大庆市生态系统服务价值研究

本文以大庆市为研究区,依据2001年和2009年的土地利用数据,从生态系统服务功能角度,运用Costanza的方法,结合谢高地修正的我国生态服务价值当量因子表,定量研究了土地利用变化引起的生态系统服务价值变化量。结果表明:2001～2009年间,研究区林地和城乡居民点及工矿用地面积增加,其余土地利用类型面积均有减少,其中林地的面积变化量最大。土地利用变化引起了研究区生态环境的变化,对生态系统服务价值也产生了一定的影响,大庆市9年间生态系统服务价值增加了41170.55万元,各单项服务功能价值中,其生态系统所提供的水源涵养、废物处理和食物生产等3项生态服务功能下降,其余6项生态系统服务功能均有不同程度的升高;从不同土地利用类型的生态服务功能看,湿地和水域的生态服务功能较强,只有林地的生态系统服务价值是增加的。     

基于格网尺度的南昌市土地利用变化及生态系统服务价值时空相关性分析

研究目的：基于格网尺度,探究南昌市土地利用变化对生态系统服务价值的影响及其空间格局的动态演化,为生态文明背景下的国土空间治理提供依据。研究方法：多样性指数、生态价值评估模型、空间自相关方法。研究结果：（1）近10年南昌市建设用地增加最多,耕地数量减少最大;建设用地呈“一江两岸双中心分布”;耕地主要集中在南昌市北部鄱阳湖平原以及境内河湖平原上;各种地类在快速城市化时期演变较为复杂。（2）在1km×1km格网尺度下, ESV总值先增加后减少,整体从353.91亿元降至351.79亿元,表明南昌市生态环境进一步优化潜力巨大;其中水资源供给占南昌市生态系统服务价值的28.26%。（3）在空间上,各地类ESV表现为正相关性和聚集分布,ESV较低值区范围最广;总体表现为高高、低低集聚,局部呈现高低、低高集聚,自然资源禀赋与人类活动是其主要驱动因素。研究结论：在国土空间规划管控中应当强调生态溢出价值的“集中连片式”保护模式,“组团式”生态治理模式,“廊道式”集约化开发利用模式。     

资源型城市耕地利用时空变化及其驱动力因子研究——以甘肃省白银市为例

以甘肃省白银市为例,定量化研究资源型城市耕地利用变化及驱动力因子。利用2009—2019年白银区土地调查数据,通过土地利用动态度、地理探测器方法分析研究期内耕地时空特征及其驱动力因子。结果显示2009—2019年,白银区耕地面积总体增加,耕地种植类型以种植粮食作物和未耕种为主;水浇地面积变化呈增加趋势,旱地面积略有下降。低坡度区[0°,6°]的耕地面积均有不同程度的上升,高坡度区（≥6°）的耕地面积均呈下降趋势。研究期内,白银区耕地空间分布并未出现明显的变化。各时期驱动因子对耕地空间分异的解释力及显著性存在差异性。社会经济因素之间的交互作用表现为双因子增强,自然环境因素间的交互作用表现为非线性增强和双因子增强。     

大庆市土地利用变化对生态系统服务价值的影响

采用生态服务价值法对大庆市1996-2007年土地利用变化引起的生态服务价值变化进行了研究,结果表明土地利用类型面积变化为:草地耕地水域未利用地林地建设用地。耕地、林地、水域、建设用地呈增加态势,而其他地类则减少。其中水域增幅最大,达42.31%;牧草地减幅最大,达4.13%。11年间大庆市生态系统服务价值总量增加324506.61万元,主要得益于水域面积的增加,耕地、林地的增加对生态系统服务价值量的增加也起到了一定的作用。这表明大庆市生态建设取得了成效,生态环境质量有所提高。     

湖南省土地利用变化对生态系统服务功能价值的影响

根据1996-2005年湖南省土地利用变更数据,利用Costanza生态系统服务价值计算方法和中国陆地生态系统单位面积服务价值表,研究了湖南省近十年来土地利用变化对生态系统服务价值的影响,通过定量分析的方法分析评价了土地利用变化引起的生态系统服务价值及其结构的时空变化,结果表明:湖南省土地利用类型的调整从宏观角度来看是基本可持续的,土地利用结构调整依然存在不合理的地方.因此新一轮土地利用总体规划应严格调控土地利用结构和用途.     

西南丘陵山区土地利用变化对生态系统服务价值的影响

选取西南丘陵山区重庆市荣昌县为研究区,以1996—2010年土地利用变化数据为基础,探讨土地利用变化对生态系统服务功能价值变化的影响,以客观刻画生态系统服务功能的状态和过程。研究结果表明:①受重庆直辖、西部大开发、国家退耕还林政策等主要驱动因素影响,区域人类活动加剧了对土地利用方式和程度的改变,致使研究期间耕地面积减少了3 387.16hm2、建设用地和林园地分别增加了3 634.40hm2和11 447.64hm2;②受生态退耕还林等主导因素的作用,研究期间区域生态系统服务价值净增了19 264.09万元,土地利用变化对生态环境影响总体呈现正效应,除因耕地面积减少导致食物生产生态服务功能价值下降214万元外,其余生态服务功能均有不同程度的提高。     

基于GIS的达州市土地利用变化及其驱动力分析

随着地理信息系统的发展,其成果广泛应用于土地利用监管、生态环境监测以及农业等各个方面。依据达州市2013年和2020年土地利用情况的矢量数据,通过土地利用动态度和主成分分析的方法,对达州市土地利用变化状况及其驱动因素进行分析。结果显示:达州市未利用土地占比大,建设用地持续增长;而驱动因素主要有社会经济发展、人口增长和政策。     

临汾市土地利用变化的格局分析及其对生态系统服务价值的影响

文章以临汾市2004年、2009年、2014年等3期遥感影像为信息源对研究区土地利用及生态服务价值进行分析。从土地利用转移方向来看,2004~2009年间,河流、湖泊和林地增加的部分主要由裸地和草地转化而来;2009~2014年间,河流、湖泊主要转变为林地,其次为裸地。从研究区的空间格局来看,各类土地利用类型的发展趋于不均衡,优势斑块的优势地位越来越明显,斑块的连通性增强。从生态服务价值的角度来看,临汾市生态服务价值量表现出增加趋势,所有土地利用敏感性指数均小于1,生态系统服务价值对价值系数缺乏弹性,研究结果比较可信。     

广州市流溪河流域白云区段生态系统服务价值

分析了流溪河流域白云区段生态系统的景观变化和生态环境现状，依据该段的土地详查数据(1993年)及其土地利用变更调查数据(2001年末)，引用Constanza等对全球生态系统服务单位公顷价值的平均估算结果，对流溪河流域白云区段生态系统服务价值进行评估；2001年流溪河流域白云区段生态系统服务的总价值为85190050．43美元，折合人民币70700．75万元，相当于该区域同期GDP的6．22％；由于存在一些影响核算结果准确性的因素，该结果是粗略与保守的估算。     

基于地理探测器的内蒙古耕地水资源短缺时空变化特征及驱动力分析

[目的]明晰干旱半干旱区耕地水资源短缺的时空变化特征及驱动因素,是实现区域水资源可持续利用的首要前提,对保障区域乃至全国粮食安全和生态健康有着重要意义。[方法]文章以内蒙古为典型研究区,以水足迹理论为依据,通过构建耕地水资源短缺指数（Arable Land Water Scarcity Index,AWSI）,分析2000—2018年内蒙古耕地水资源短缺指数时空格局及变化特征,并进一步借助地理探测器模型定量揭示研究区内气候、植被、地形、人口密度等11个自然和社会经济因素对耕地水资源短缺时空变化的影响差异。[结果]（1）内蒙古耕地水资源短缺指数总体呈西高东低的分布特征,西部耕地缺水压力较大。2000—2018年内蒙古耕地水资源短缺指数呈增加趋势,增加区域占总面积82%以上,主要分布在东部和中部地区。（2）自然因素主要决定内蒙古耕地水资源短缺的空间格局,其影响明显大于社会经济因素,但是2000—2018年社会经济因素的影响力在呈增大趋势。（3）自然因素中以蒸发量、年均温、降水量为主的气候因子在生态探测中共有19组显著差异,占据了影响因子中的主导地位。而在社会经济因素与自然因素的交互作用下,...     

晋江市土地利用变化对生态系统服务价值的影响

以晋江市为研究区,依据2005年,2010年和2015年3期土地利用数据,从生态系统服务功能角度,运用Costanza的方法,结合谢高地修正的我国生态服务价值当量因子表,分析了晋江市土地利用变化与生态服务价值的响应关系。结果表明:2005-2015年,晋江市的城镇用地显著扩张,而耕地和林地却急剧减少,土地利用的生态系统服务价值总体呈逐年下降趋势。通过分析晋江市土地利用变化对生态服务价值的影响可以为科学合理利用土地,保障人口、资源、环境的可持续发展提供决策支持。敏感性分析表明,生态服务价值对生态服务价值系数的变化是缺乏弹性的,因此结果是可信的。在编制土地利用规划时应将生态服务价值考虑其中,尤其是应注重保护湿地、水域、林地等生态服务价值系数高的土地利用类型,以期实现晋江市的可持续发展。     

京津冀地区土地利用变化对生态系统服务价值的影响

[目的]文章旨在研究京津冀地区各城市生态系统服务价值的时空差异,为京津冀地区土地利用与生态环境保护提供参考。[方法]计算土地利用动态度和土地利用强度指数,构建生态系统服务价值模型,分析生态系统服务价值对土地利用强度的敏感性。[结果](1)2000~2015年期间,北京市以林地和建设用地为主,天津市以耕地和建设用地为主,河北省以耕地和林地为主;(2)京津冀地区生态系统服务价值从2000年的4 498.05亿元增加到2005年的4 655.65亿元,2015年下降到4 547.64亿元,其中,天津市、唐山市、沧州市和廊坊市的生态系统服务价值下降幅度较大,分别为7.16%、15.8%、7.62%和14.73%;(3)土地利用强度的变化对城市的生态系统服务价值影响较小,生态系统能够适应目前土地利用的变化。[结论]应该根据京津冀地区城市特点,制定差异化政策,优化土地利用结构,实现土地资源的可持续利用。     

太原市土地利用状况及其对生态系统服务价值影响研究

为了研究太原市近十年来的生态系统服务价值变化情况,通过分析2002-2011年间太原市土地利用变化的幅度和动态度,以Costanza的生态系统服务价值计算公式和谢高地等人的单位面积生态服务价值表为基础,计算出太原市在10年间生态系统服务价值的变化,研究表明:太原市2002-2011年间生态系统服务功能总价值量基本稳定,草地、林地和水利的生态服务价值都有了显著地提高,说明太原市在保持经济、社会和生态和谐发展方面作用显著。     

近25年来黑龙江省生态系统服务价值对土地利用变化的响应

本文以黑龙江省为例,以1985年土地概查、1996年土地详查、2009年二次土地调查为数据源,参考Costanza和谢高地2007年修订的中国生态系统服务价值当量因子表,系统分析了黑龙江省生态系统服务价值与土地利用变化的响应关系.研究结果表明:1985-2009年全省生态系统服务价值增加了8110340.48万元,其中...     

基于生态系统服务价值的生态足迹计算与分析以玛纳斯河流域为例

目的 传统生态足迹模型忽视了生态系统功能的多样性,难以追踪生态服务价值的流动规律,从生态系统服务角度展开生态足迹研究,以期为生态足迹模型的改进提供思路和参考。方法 文章基于生态足迹和生态系统服务价值两大理论,构建了基于生态系统服务价值的生态足迹模型,并以生态脆弱区——玛纳斯河流域为靶区进行了分析。结果 玛纳斯河流域均衡因子和产量因子均存在年际变化,前者的多年平均值中水域（16.87）＞林地（4.62）＞能源用地（1.39）＞草地（1.37）＞耕地=建设用地（1.07）＞未利用地（0.30）,后者的多年平均值中耕地=建设用地（1.42）＞水域（1.31）＞林地（1.04）＞草地（0.95）＞未利用地（0.45）;玛纳斯河流域生态足迹呈明显的不均衡增长,生态赤字不断扩大,流域生态足迹增速达0.48×10⁶hm²/年,生态承载力在均值3.68×10⁶hm²附近波动,生态赤字年均增速为-0.47×10⁶hm²/年,其中草地和能源用地占比高、增速快,贡献了流域近85%的生态足迹;当量因子对流域的测算结果较为关键,敏感性指数结果显示生态足迹和生态承载力的CS值分别为0和1,生态赤字的CS值由1.78降至0.26,除草地生态赤字的CS值在2010年、2015年和2018年＜1外,其余地类始终≥1。结论 与传统生态足迹模型相比,基于生态系统服务价值的生态足迹模型具有强调生态系统服务功能的多样性、生态承载力核算内容更加丰富准确、模型参数本地化增强了普适性等优势。研究结果可为玛纳斯河流域的生态建设提供依据,同时有助于完善生态足迹的相关研究。     

基于CA-Markov的江汉平原生态系统服务价值动态模拟*——以湖北省潜江市为例

[目的]江汉平原为典型快速城市化区域,文章以地处江汉平原腹地的潜江市为例,研究其土地利用及生态环境发展趋势,旨在指导土地利用规划及生态经济协调发展,为类似区域提供参考。[方法]以1995—2015年5期土地利用矢量图为基础数据,采用修正的生态服务价值当量系数计算各年份生态系统服务价值(Ecosystem Services Value,ESV),绘制空间分布图,分析其时空变化特征。并采用CA-Markov模型对2035年土地利用空间格局进行模拟,分析2015—2035年ESV变化趋势。[结果]2000年前后城镇化速度差异明显,总体上生态用地在不断减少,潜江市土地利用方式有待转型;1995—2015年,潜江市ESV变化呈现"急速增加—锐减—恢复增加"的模式,水域面积变动是ESV变化的根本原因;面积起伏不大的耕地对生态系统稳定十分重要,但林地、湿地、草地生态服务价值占比都有减小的趋势,表明生态环境发展并不乐观;1995—2015年ESV空间分布发生了显著变化,高值区逐渐以返湾湖为中心集聚分布,并存在向南扩大态势,低值区呈条带状分布于中心城区;敏感性指数计算结果表明计算结果较为科学; CA-Markov模型模拟结果表明, 2015—2035年,生态用地数量增加,土地利用结构趋于优化,但耕地大幅减少,ESV由47.31亿元下降至46.66亿元,减幅为1.37%。[结论]以潜江市为代表的区域生态环境发展不容乐观,政府应加强对水资源、耕地的保护,推行环境友好型土地利用方式,推动生态文明建设。     

土地利用视角下流域地区生态系统服务价值评估——以长江三峡生态经济走廊为例

评估长江三峡生态经济走廊的生态系统服务价值是统筹区域经济发展的关键。文章收集了2009—2018年长江三峡生态经济走廊的6类土地利用数据,利用生态参数修订当量因子建立生态系统服务价值估算模型,分析不同时期廊首与廊腹生态系统服务价值的时空分异特征。研究表明：(1)长江三峡生态经济走廊在2009年与2018年的生态系统服务价值分别达到2316.47亿元和2370.46亿元,10年间基本保持递增趋势;林地生态对整个生态系统的服务价值起决定性作用。(2)短期内水土保持和生物多样性将会是长江三峡生态经济走廊生态保护的首要任务,保护水域和林地生态系统更能发挥强有力的价值增效。(3)水资源供给服务价值呈现增速快、总量小的特征,长江三峡生态经济走廊水源涵养作用逐渐显现,但未来依然会面临供水压力,因此应构建长期“三水共治”的工作格局。(4)廊首的生态价值低于廊腹,但增速高于廊腹,长江三峡生态经济走廊存在以重庆主城区为核心向外层区县递减的政策延迟反应和成效弱化效应。未来长江三峡生态经济走廊要正确处理城市扩张与环境承载的关系,一方面要守住保护环境的生态底线,另一方面要打好发展特色产业的经济牌;同时还要注重弥...     

土地利用变化对生态系统服务价值的影响--以徐州为例

近年来徐州土地利用变化很大,研究其生态系统服务价值的变化情况,可以为区域生态环境的保护和恢复提供科学依据.参照中国陆地生态系统单位面积服务价值表,利用徐州1994-2002年土地利用数据,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:1994-2002年徐州耕地、林地面积减少,其余类型的面积增加,其中耕地面积减少了6.14%,林地面积减少了8.42%,该区域人文景观的影响已超过了自然景观.1994-2002年徐州生态系统服务价值增加了74.35×108元/年,水域面积增加和未利用地向林地、园地转化是生态系统服务价值增加的主要原因.     

基于LUCC的庐江县生态系统服务功能价值变化

计算得到2013年安徽省单位面积生态系统服务功能价值表,估算2009~2013年庐江县土地生态系统服务价值,并分析土地利用/覆被变化对其生态服务价值的影响。研究表明:(1)土地利用/土地覆被变化主要表现为除耕地以外的非建设用地的减少,而建设占用是这种减少的最主要原因,尤以2012年度为甚。(2)生态系统服务总价值逐年递减,总减少量约为5490万元,年均减少约1373万元。其下降主因是水域、湿地、林地的减少。(3)生态系统服务功能价值主要集中在水域、耕地和林地之中。