基于GIS的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估方法研究與應用.pdf

1、生態(tài)系統(tǒng)是人類的生命支持系統(tǒng)，人類的福祉與生態(tài)系統(tǒng)所提供的服務密不可分。自從1983年“生態(tài)系統(tǒng)服務”(ecosystem services)術語首次提出以來，學術界廣泛開展了生態(tài)系統(tǒng)服務的理論和評估研究，加深了公眾對于生態(tài)系統(tǒng)重要性的理解，生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估逐漸成為衡量生態(tài)系統(tǒng)重要性與揭示生態(tài)系統(tǒng)保護成本效益以及進行資源有效配置的重要工具之一，輔助決策者進行更有效與更科學的環(huán)境管理與政策的制定。
　　 本文針對當前生態(tài)系統(tǒng)服

2、務價值評估中的不足，如數(shù)據(jù)獲取較難、評估效率較低、評估結果缺乏空間維度表達等，在一定程度上掩蓋了生態(tài)系統(tǒng)服務固有的空間異質性，難以為區(qū)域環(huán)境管理提供支撐，從評估方法學上，建立了基于GIS的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估方法。在全面評估國內(nèi)外有關生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估研究的基礎上，分析總結了當前生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估研究中涉及的幾種代表性觀點(定義、內(nèi)涵和分類)；從生態(tài)系統(tǒng)服務的效用表現(xiàn)形式和空間評估需要，提出區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務分類及相應的價值評估指

3、標；基于GIS初步構建了適用于中小區(qū)域尺度的生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估技術框架與空間表達方法；通過案例研究，評估和分析了2005年浙江省天臺縣的生態(tài)系統(tǒng)服務價值。主要的研究成果如下：
　　 1.在分析總結當前生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估研究中對于生態(tài)系統(tǒng)服務的定義、內(nèi)涵闡述基礎上，從理清“自然組分-生態(tài)系統(tǒng)過程-生態(tài)系統(tǒng)功能-生態(tài)系統(tǒng)服務-獲得惠益”之間的關系出發(fā)，提出了生態(tài)系統(tǒng)服務為可直接或間接享受、消費和利用的用于滿足人類需求以產(chǎn)生人類福

4、祉的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品、過程或功能；并對生態(tài)系統(tǒng)服務內(nèi)涵進一步闡述，生態(tài)系統(tǒng)服務是一種生態(tài)現(xiàn)象，來自于生態(tài)系統(tǒng)過程和功能，可以直接或間接享受、消費和利用，強調(diào)了滿足人類需求和為人類福祉做出的貢獻，但生態(tài)系統(tǒng)服務不直接等同于人類獲得的惠益。
　　 2.區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務分類及價值評估指標。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務產(chǎn)生的特點以及效用表現(xiàn)形式，將生態(tài)系統(tǒng)服務分為三個層級類型，一級分類為供給服務、調(diào)節(jié)服務、文化服務和支持服務，二級分類包括產(chǎn)品提供、淡水

5、提供、調(diào)節(jié)服務等18種類型，三級分類包括農(nóng)產(chǎn)品提供、林產(chǎn)品提供、攔截降水等31種類型；為降低重復計算的風險，根據(jù)惠益的獲取方式，將生態(tài)系統(tǒng)服務類型劃分為中間服務和最終服務兩類，根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務是否對研究區(qū)邊界外部產(chǎn)生影響和是否對研究區(qū)內(nèi)的人類產(chǎn)生直接的惠益兩大原則，初步建立了區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務價值的評估指標。
　　 3.構建基于GIS的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務價值空間評估技術框架。利用GIS強大的空間分析、數(shù)據(jù)處理與信息管理優(yōu)勢，集成現(xiàn)有

6、的生態(tài)經(jīng)濟學評估方法，構建了基于GIS的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務價值空間評估技術框架，將生態(tài)系統(tǒng)服務價值分配到單元格，實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務價值的空間分配。評估包括四大關鍵步驟：研究區(qū)識別、數(shù)據(jù)收集與數(shù)據(jù)庫建立、模型計算與賦值、結果的空間表達。
　　 4.以浙江省天臺縣為案例，評估了2005年天臺縣的生態(tài)系統(tǒng)服務價值，結果顯示，生態(tài)系統(tǒng)服務總價值相當于當年GDP的87％，直接利用價值比重略高于間接利用價值。各生態(tài)系統(tǒng)類型中，森林生態(tài)系統(tǒng)價值最

7、高，其次是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，最低為河流生態(tài)系統(tǒng)。天臺縣生態(tài)系統(tǒng)服務價值具有高度空間異質性，各行政單元的生態(tài)系統(tǒng)服務總價值與單位面積價值并不呈現(xiàn)一一對應的關系，總價值高的地區(qū)主要分布在天臺縣中部盆地發(fā)達鄉(xiāng)鎮(zhèn)，而單位面積高的主要分布在天臺縣東北部森林覆蓋率高的林場及鄉(xiāng)鎮(zhèn)，采用單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務價值更能真實地反映生態(tài)系統(tǒng)保護以及環(huán)境壓力的現(xiàn)實情況。
　　 5.天臺縣有林地面積與耕地面積之間具有顯著的競爭性，有林地面積的增加能顯著提升間接