我国海洋生态系统服务功能及其价值评估研究计划

国家海洋局于2005年启动了为期5年“海洋生态系统服务功能及其价值评估”研究计划。该计划的目标是建立具有我国海洋生态特征,适应我国社会经济发展水平的海洋生态系统服务功能定量模型和服务价值计算方法,并基于GIS技术开发生态系统服务价值评估系统,应用于评估渤海、黄海、东海和南海四大生态系统的服务价值和11个沿海省市区的近海服务价值,同时评估赤潮、病原生物和外来种导致的海洋生态系统服务价值损失,为实现人海和谐的海洋开发产业布局和用海活动提供定量评估技术支持,为基于生态系统的海洋管理提供理论支撑。目前,该计划已经建立了我国海洋生态系统服务功能分类体系、服务功能量化指标和服务价值计算指标体系,完成评估软件系统的设计。     

条件价值评估法的发展与应用

环境物品或生态系统服务的经济价值评估是国际上生态经济学、环境经济学研究的前沿领域。由于绝大多数环境物品或生态系统服务的公共物品特性，其经济价值的评估需要运用非市场的价值评估技术。条件价值评估法（CVM）是非市场价值评估技术中应用最广、影响最大的一种方法。详细介绍了国际上CVM及其发展与应用研究的现状，分析了CVM在环境价值评估技术中的地位及其理论基础，总结了最大支付意愿（WTP）的各种引导技术，全面归纳了CVM研究中可能出现的各种偏差及其相应的解决方法，简要介绍了最大支付意愿的数据统计分析方法。     

生态系统服务的价值评估方法研究

在综合分析国内外生态系统服务功能分类和估价研究基础上,对价值评估方法进行了汇总.目前对生态系统服务进行估价的方法可概括为4大类:实际市场评估技术、替代市场评估技术、模拟市场评估技术以及新近提出的空间-能值分析技术.由于生态系统服务本身的复杂性和交叉性,不同研究人员采用不同的研究方法得出的评价结果间对比性很低,缺少一个统一、规范、完善的评价体系来相互验证.     

北京延庆世界地质公园生态系统服务价值评价和生态地质调查工作建议

保护区域生态环境是世界地质公园主要功能之一。建立世界地质公园有利于促进区域生态环境保护,促进人与自然和谐共生。研究世界地质公园的生态系统服务价值可为提升世界地质公园的生态功能提供技术支撑。基于Costanza等的全球生态系统服务价值单价模型,建立了中国生态系统服务价值单价,并以延庆世界地质公园为例,运用GlobeLand30数据和ArcGIS软件对2000—2020年间延庆世界地质公园及邻区的生态系统服务价值进行评估。近20年间延庆世界地质公园的生态系统服务总价值基本保持稳定,2000年、2010年和2020年延庆世界地质公园园区生态系统服务价值分别为3040百万元人民币、3103百万元人民币和3086百万元人民币;在园区各类生态系统服务价值中以森林、草原和农田生态系统服务价值为主,占生态系统服务总价值的96%以上。针对园区生态系统特点,提出生态地质调查和生态保护建议：一是加强园区林分组成、林分结构、林分质量和林地土壤调查,提高森林生态系统质量;二是开展湿地地下水和水土流失监测,防止湿地进一步萎缩;三是连通妫水河流域和官厅水库水系,维护河流生态流量;四是基于系统观开展园区生态地质调查,...     

伊通河流域土地利用变化及其生态响应

通过遥感影像解译获取伊通河流域1986、1996、2005和2017年土地利用数据,采用土地利用动态模型、土地利用度和生态系统服务价值等方法,研究伊通河流域土地利用变化特征及其生态响应。研究结果表明,耕地、城镇建筑用地和林地是伊通河流域主要的土地利用类型,1986—2017年间,研究区土地利用综合动态度降低,土地利用度上升,土地利用结构趋于稳定。在31年间,生态系统服务价值整体下降33.97%,林地、草地、湿地和水域面积的减小导致生态系统服务价值显著降低。     

生态系统评估的概念、内涵及挑战——介绍《生态系统与人类福利：评估框架》

综合已有的生态学数据和知识,对生态系统进行科学的评估,以确保对生态系统的保护和合理利用,是人类福利及其可持续发展的重要保障。结合国际上“千年生态系统评估”计划的最新成果,对生态系统评估的概念和内涵进行了详细的阐述。生态系统及其服务功能与人类福利之间的联系是生态系统评估的核心,因此,生态系统评估的概念框架主要包括：生态系统及其服务功能、人类福利与消除贫困、生态系统及其服务功能变化的驱动力、生态系统不同尺度间的相互作用和评估,以及生态系统的价值与评价等基本概念。对以上基本概念和内涵及它们之间的相互关系的准确理解和把握是开展生态系统评估的前提条件。当前,在生态系统及其服务功能评估的综合性、驱动力分析和评估尺度的选定等方面尚面临挑战,仍需进行深入探讨。     

基于遥感技术的生态系统服务价值动态评估模型研究

以甘肃省草地生态系统为例,利用多学科的知识综合发展了一个针对生态系统服务价值评估的动态模型,提出了一种适宜于地区性评估技术的单位价值计算方法,并构建以生物量比值系数以及货币变化指数为调节因子的动态监测模型结构.选择建立在植被机理基础上的CASA模型,模拟植被所吸收的光合有效辐射、植被层对入射光合有效辐射等,利用遥感技术反演了甘肃省年际植被净初级生产力NPP,并进行了验证.根据建立的动态模型分别评估了1999年和2002年甘肃省草地生态系统服务价值.结果表明:1985年甘肃省草地生态系统服务价值为283.6×10⁸元,1999年为1 403.7×10⁸元,2002达到1 308.6×10⁸元,全省草地生态系统服务价值呈现逐步增加的趋势.生态系统服务价值存在地域性特征并随时间而变化,目前的生态系统服务价值评估研究存在着众多不确定因素,进一步加快定量化研究深度,同时寻找有效的验证方法将是未来生态学乃至其它相关学科研究的重要主题之一.     

基于层次分析法的盘锦湿地生态评价

根据多年对盘锦湿地的调查研究,参照国内外湿地生态评价的指标和方法,选用反映湿地生态服务功能、生态保护功能和社会文化价值的12项指标,运用层次分析法对盘锦湿地进行生态评价.评价结果显示,盘锦湿地整体生态环境较好,其中均化洪水功能、调节气候功能、旅游观光价值、保护生物多样性、生态系统稳定性等功能,在决定湿地价值时起着重要作用.评价结果CEI值为0.7082,在（0.7,1]之间,表明盘锦湿地整体生态环境较好.针对盘锦湿地,地面沉降问题、地表土壤、植被的破坏、环境污染问题、地下水过量开采问题,提出了相应的对策,为湿地保护和开发利用提供参考.     

河流生态系统服务研究进展

河流生态系统与人类经济社会发展关系密切,却是目前世界上最受威胁的生态系统类型。生态系统服务研究可为科学利用、保护与管理生态系统提供重要参考。通过系统总结国内外河流生态系统服务研究基础理论、评估框架与技术方法、应用实践等相关成果,指出国内存在基础理论研究薄弱、生态系统服务评估方法体系科学性欠缺、研究成果应用范围狭小等问题,并详细分析了其表现和原因;在此前提下结合研究社会需求及国内外研究动态,指出未来发展方向:将在多学科多尺度融合发展夯实生态系统服务研究基础上,通过全面革新评估框架与技术方法体系探索构建标准化、规范化的生态系统服务评估体系,并开展生态系统服务权衡研究及生态服务商业化运营途径探索,以全方位拓展研究视野,提升成果应用价值。     

西安市农业生态系统服务间关系及空间分异

农业生态系统是一种人工-自然复合生态系统,人类行为和管理决策干扰生态系统服务的供给和需求,生态系统服务之间的关系也随之发生变化.以西安市农业生态系统为研究对象,测算了农产品供给、固碳、水源涵养、净化环境及文化娱乐5项生态系统服务价值,分析农业生态系统服务总价值的空间差异,并根据景观特点和农业生态系统服务价值将研究区划分为3个区,探索不同分区生态系统服务功能之间的相互关系,并提出了西安市的生态系统管理对策.结果表明：研究区提供的农业生态系统服务总价值为590×10⁸元.从生态系统服务大分类来看,调节服务 > 供给服务 > 文化服务.各区县农业生态系统服务功能价值差别较大.1999-2013年,西安市供给服务上升,调节服务和支持服务下降.西安市农业生态系统服务功能价值大致呈现由市中心向边缘区逐渐加强的趋势.在不同的农业区域生态系统中,生态系统服务内部各功能之间的相关性差异较大.在耕区、园区、林区生态系统中,农产品提供与固碳、水源涵养、净化环境、文化休闲服务之间的相关性差异大,而调节服务与文化服务以及调节服务各功能之间的相关关系均呈现显著正相关.为了维护城市生态系统的稳定,应该调整城市绿地景观格局,构建“绿色斑块、绿色廊道、湿地、农田”镶嵌共存的绿地生态系统;在发展农区、园区生态产业过程中,应当调整农业产业结构,选择经济效益与生态效益兼顾的作物品种和植被类型.     

Research Progress and Prospect of Ecosystem Services

Ecosystem services refer to the benefits that humans obtain from natural ecosystems. Landscape pattern is closely related to ecosystem processes/functions. Understanding the quantitative relationship between landscape pattern and ecosystem services in the context of climate change is an important way to improve the ability of a region/landscape to provide ecosystem services. This article reviewed the progress and existing problems in the research field of ecosystem service measurement, mutual relationship and optimal management. This article emphasized that the accurate measurement of the amount of ecosystem services is the basis of valuing it, and the constraint line approach has great potential in portraying the nonlinear relationship and threshold characteristics of ecosystem services. It is necessary to start from the integrity of human-environment coupling system to develop a new generation of earth system models and optimize regional ecosystem services on this basis, which is a landscape sustainability science approach to achieve the goal of regional sustainable development.     

杭州西湖生态系统服务价值评估

基于市场价格法、影子工程法、污染防治成本法、旅行费用法、成果参照法、等效益替代法和条件价值法等方法,对杭州西湖物质生产、涵养水源、水质净化、休闲旅游、文化科研教育、蒸腾吸热、栖息地、存在价值、选择价值和遗产价值等进行货币化评估。计算得杭州西湖生态系统服务总价值为7 357 624.7万元/a,是杭州市国民生产总值的10.5%。其中休闲旅游价值量最大(7 315 760.2万元/a),占生态系统服务总价值的99.431%,其次是蒸腾吸热价值(13 864.2万元/a),占0.188%。杭州西湖的生态系统服务功能主要是休闲旅游,其经济价值的核算有利于城市生态经济账户的构建,为城市的可持续发展提供科学参考。     

喀斯特生态系统服务研究进展与展望

喀斯特生态系统是全球典型的脆弱生态系统之一,它为人类提供了重要的服务功能和价值。回顾国内外喀斯特生态系统服务研究的文献可发现,当前研究多遵循“土地利用变化—生态系统服务价值响应”的研究范式,仅重视中小尺度喀斯特生态系统服务价值的空间异质性,强调土地利用变化和生态工程对生态系统服务价值的影响。而今后应加强基于“生态系统结构、过程—功能—服务”级联框架的喀斯特生态系统服务研究,构建喀斯特生态系统服务分类体系,突出大尺度喀斯特生态系统服务评估,拓展喀斯特生态系统服务之间权衡与协同及喀斯特生态系统服务对人类福祉的影响,定量分析自然和人为因素对喀斯特生态系统服务的影响。      

Research Progress,Existing Problems and Fature Direction on River Ecosystem Service

River ecosystems are closely linked to human economic and social development, which are the most ecosystems at risk on earth. The research of ecosystem services can provide important scientific references for the ecosystems utilization,protection and management. On basis of summarizing the basic theories,assessment frameworks,technical methods and application practices related with research findings of river ecosystem services both at home and abroad,the existing shortcomings such as weak research foundation,lack of scientific and reasonable methods in ecosystem service evaluation,narrow application scope of the research results were pointed out. In consideration of the needs of society and the research tendency,the future developing directions of river ecosystems service were described: the solid research foundation should be established by multi-disciplinary and multi-scale integrations, the standardized,normalized and scientific evaluation system for ecosystem services shall be built by innovating assessment framework and technical methodology systems comprehensively, the new research areas including trade-offs and commercialization of ecosystem services will be carried out widely to expand our research perspectives and enhance the application values of the results.     

松嫩平原湿地演变及其驱动因素分析

湿地是生态系统的重要组成部分,在维系区域生态安全中扮演着重要角色.利用1975、2000和2018年的Landsat遥感影像数据,获取3期湿地解译数据,采用动态度分析、差异性分析、转移矩阵等方法对近50年来松嫩平原地区湿地的时空变化特征进行分析,为研究和保护松嫩平原地区湿地生态系统提供一定的理论依据.研究表明：湿地面积由1975年的20 189.81 km2上升至2018年的29 456.79 km2,整体上呈增加的趋势,具体表现为1975—2000年天然湿地的大幅度下降和2000—2018年人工湿地的大规模增加.分析认为：蓄水工程、河道防洪堤和湿地围垦是天然湿地减少的主要因素;降水量变化、气温上升、蒸发量增加是天然湿地变化的次要因素;受经济效益为中心理念驱动,水田改扩建增加是人工湿地增加的主要因素.     

A spatial analysis of integrated risk: vulnerability of ecosystem services provisioning to different hazards in the Czech Republic

Ecosystem services are important to maintain the human well-being. However, their provisioning has been under the increasing pressure from both natural and socio-economic changes. This paper aims to assess the most significant hazards, such as water quality, nitrogen deposition, erosion, floods, invasive species, urbanisation and contaminated sites affecting delivery of ecosystem services in the Czech Republic. Using the multi-hazard assessment, the integrated risk index for ecosystem service provisioning was proposed. The spatial analysis based on this approach was then applied to the Czech Republic as a case study. The results showed that about 48% of the area falls into the very low risk category followed by 30%, 21%, and 1% for low, medium and high categories, respectively. Forest and wetland ecosystems were estimated to have the highest proportion of their total area among the highest risk values. Moreover, we found that the national parks appeared to have the highest proportion of medium- and high-risk classes among the natural areas. The approach presented in this study should aggregate the existing knowledge on ecosystem services and hazards and thus monitor the integrated risk. The results are intended to help with various planning and management decisions at both the national and regional levels and to bring more attention on the most problematic hot-spots.     

岩溶湿地退化评价指标体系构建初探

会仙岩溶湿地是热带和亚热带地区中最大的岩溶湿地之一,由于岩溶湿地脆弱性及人类活动的影响,其湿地面积萎缩,生态功能退化。为了更好保护会仙岩溶湿地,保障湿地的健康和可持续发展,文章探究了造成会仙岩溶湿地退化的关键因子,并结合会仙湿地独特的岩溶特征,筛选出影响会仙湿地健康的指标,利用层次分析法（AHP）对主要指标赋予权重,再通过分析会仙湿地相关资料和标准,构建出一套涵盖3个层次18个评价指标的湿地退化评价指标体系,以此为基础建立了岩溶湿地退化评价方法。      

Modeling hydrological ecosystem services and tradeoffs: a case study in Baiyangdian watershed, China

Policy makers and scientists consider that land use strategies are designed to provide direct benefits to people by protecting vital ecosystem services. However, due to lack of information and evaluation methods, there is no effective and systematic tool for assessing tradeoffs between direct human benefits and ecosystem services. Land use changes influence ecosystem properties, processes and components, which are the basis for providing services. Five alternative land use scenarios (no conversion of agricultural lands, no urban expansion, agricultural expansion, forestry expansion, and riparian reforestation) were modeled for the Baiyangdian watershed, China, a densely populated, highly modified watershed with serious water shortage and pollution problems. The model InVEST (Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs) is designed to inform decisions about natural resource management, with an aim to align economic forces with conservation. Three ecosystem services (agricultural production, hydropower production, and water quality) were modeled to balance direct benefits and hydrological ecosystem services using InVEST. The results showed that: hydropower production was the greatest in the forestry expansion, but the lowest in agricultural expansion; agricultural production was reduced the most in forestry expansion, while retained the most in riparian reforestation. Riparian reforestation also provided the highest N and P retention and lowest N and P exportation. Riparian reforestation was the optimal land use strategy, since it protected and enhanced the vital ecosystem services without undermining direct human benefits. This research presents an initial analytical framework for integrating direct human benefits and ecosystem services in policy planning and illustrates its application. Although there are important potential tradeoffs between ecosystem services, this systematic planning framework offers a means for identifying valuable synergies between conservation and development.