基于高分遥感数据的城市水系廊道生态系统服务价值评估——以北京中心地区水系廊道为例

城市内生态系统服务价值的评估是当前生态系统服务研究的热点之一,而城市中心地区的水系廊道所提供的生态系统服务价值的评估并没有引起应有的关注。尝试利用国产高分二号遥感数据,以北京中心地区水系廊道为例进行生态系统服务价值评价。研究结果表明,北京中心地区水系廊道的生态系统服务总价值约为34.42亿元,其中文化服务价值最高约24.42亿元。当前水系廊道整体的生态系统服务总价值偏低。由蓝绿带状空间组成的生态廊道通过合理的规划设计,具有为城市提供更优质服务的潜力。     

三江源湿地生态效益补偿的核算与评价

文章简要介绍了2005年至2011年三江源湿地的改善状况,采用市场价值法、费用支出法、替代费用法、影子工程法和条件价值法等评估方法,评估2005年和2011年三江源湿地生态系统服务功能价值。研究结果表明:生态效益增量为3 614.79亿元。同时,在引用三江源自然保护区建设资金数据下,以政府与非营利组织会计与环境会计相结合的理论视阈,构建三江源湿地生态补偿会计核算案例,进而分析三江源湿地生态补偿会计核算结果并评价三江源湿地生态权益增量与生态效益增量,最后就三江源湿地生态补偿现状提出参考性建议。     

保护或保护性开发:杭州西溪国家湿地公园生态系统服务净价值评估CSSCI

生态系统服务净价值(Net Value of Ecosystem Services,NES)对于生态资源的管治决策具有重要参考价值。以杭州西溪国家湿地公园为例,首先确定其NES的计算模型。其次采用当量因子法、假设评估法、旅行费用法与效益转移法完成其生态系统服务价值(Value of Ecosystem Services,VES)、服务成本与NES的计算;2016年其VES为169.73亿元、服务成本为3481.58万元、NES为169.38亿元;文化服务价值是其NES的主要贡献者,占比99.27%;房产增值、文化遗产与游憩休闲价值是其文化服务价值的主要贡献者。再次基于2016年数据,通过情境对比得出西溪湿地采用保护性开模式比保护模式多增加NES30.37亿元,保护性开发模式是一种更实际、可持续的西溪湿地资源的保护方式。最后总结研究的局限与不足。     

农地“非农化”生态功能价值评估研究

农地"非农化"过程会使区域生态系统服务功能价值发生显著变化.以川西北民族地区为对象,基于该区2005和2015年遥感数据及土地利用数据,利用生态系统服务价值赋值法,研究农地"非农化"转变引起的生态服务价值变化特征.结果表明:2005～2015年,研究区农用地生态价值由1 013.54×10~8元/a增加到1 222.08×10~8元/a,10年间生态服务总价值上升208.54×10~8元.农用地结构改变是该区生态服务价值上升的最主要因素.农用地中林地和草地的生态服务价值显著大于建设用地和其他农地类型.林地面积上升使生态服务价值增加281.82×10~8元,草地面积锐减导致其生态价值下降73.24×10~8元.该时期建设用地面积上升0.06×10~5 hm~2,上升率达46.15%,但其生态服务价值变化量仅0.34×10~8元/a,对区域生态服务总价值影响不大.研究表明,区域退耕还林工程的实施,促进了林地面积的大幅增长,对维持区域生态服务功能起到了关键作用.     

四川省生态系统生产总值(GEP)的调节服务价值核算

生态系统生产总值(GEP)核算以生态系统提供的产品和服务评估为基础,是定量评估生态保护成效的有效途径.生态系统调节服务是生态系统服务的重要组成部分,在不考虑生态系统产品供给价值和文化服务价值的情况下,在生态服务功能评价的基础上,采用机会成本法、替代市场法、价格替代法、市场替代法等生态经济学、环境经济学和资源经济学方法,通过调节服务资产核算对四川省GEP进行了估算.结果表明:四川省水源涵养功能量为1 214.92亿立方米;土壤保持价值中,减少泥沙淤积的功能量为33.4亿吨,减少面源污染的功能量为0.55亿吨;洪水调蓄价值总量为312.9亿立方米;固定二氧化碳13.98亿吨,释放氧气15.19亿吨;蒸散发量2 990.25亿立方米.四川省GEP价值为83 064.61亿元.其中水源涵养价值占12.75%,土壤保持价值占4.6%,洪水调蓄价值占1.67%,固碳释氧价值占23.75%,气候调节价值占57.23%.     

楚雄市森林生态系统服务功能价值评估

本文利用2008年完成的楚雄市森林资源调查数据,从研究森林生态系统的效益出发,采用影子价格法、费用支出法、市场价值法及条件价值法等方法,对楚雄市森林生态系统服务功能价值进行估算,结果表明:云南省楚雄市森林生态系统服务功能总价值为228.44亿元·a-1:其中生物多样性保育功能价值最大为84.14亿元·a-1,占36.83%,占生态服务价值的十分之三多一点;其次是林木营养积累功能,为75.58亿元·a-1,占33.09%;所占比例最小的是森林游隙与科研文化功能,为0.94亿元·a-1,占0.41%。在7项服务功能中,大小顺序依次为:生物多样性保育价值>林木营养积累价值>保育土壤价值>净化大气环境价值>蓄养水源价值>固碳和释氧价值>森林游憩与科研文化价值。由此可见,保存森林的价值决不仅仅是有形价值,还含有巨大的无形价值,更重要的是对其整个区域生态和环境所起到的维护作用,促进人与自然的和谐,共建人类美好家园。     

基于生态服务价值评估模型的环境退化成本研究

针对土地利用开发项目下的生态系统退化成本评估问题,选取了调节服务、供给服务、支持服务、人文服务为主要评价指标,并进一步分为9个二级指标,通过建立基于Costanza的生态系统服务价值评估模型,分别对小工程项目蚌埠市某小学、大项目某铁路的建设造成的环境退化成本进行了评估,得到的结果与实际较为吻合。通过对生态系统服务总价值相较于生态服务价值系数的敏感度分析,得出生态系统服务价值对价值系数缺少弹性的结论,验证了研究结果的可靠性。     

黄河三角洲盐碱地棉花种植的生态价值评估

黄河三角洲地区因存在大量盐碱地而具有特殊性,棉花作为盐碱地的先锋作物,利用其自身的耐盐耐碱性,在盐碱地种植棉花,既可以带来经济效益,又会带来可观的生态效益。本文运用影子工程法、机会成本法、市场价值法等对黄河三角洲盐碱地棉花种植的生态价值进行评估。结果表明,黄河三角洲棉田每年保持土壤肥力的价值为1923×104元,维持养分循环功能的价值是1026×104元,固氮释氧总价值是47000×104元,净化大气价值为816×104元,改良盐碱地生态价值是31×108元,维持生物多样性价值是10800×104元,总计37.2×108元。其中,改良盐碱地所产生的生态价值最大,约占总价值的83%。盐碱地种植棉花所产生的巨大生态经济价值,值得人们重视并加以利用。     

自然资源资产生态价值计量:理论与案例

关于自然资源价值核算的研究既是热点也是难点,无论是SEEA还是中国的自然资源资产负债表编制都面临着巨大的挑战——生态价值如何计量。文章选取森林资源作为自然资源资产的代表,以四川省为研究区域,探讨了森林生态系统服务功能的内涵。根据全国第九次森林资源清查数据和相关文献研究结果,利用《森林生态系统服务功能评估规范》中的评估模型,计量了四川省2018年农村集体森林资产的生态价值。结果表明,四川省2018年农村集体森林资产总经济价值为93 300.11亿元,相当于2018年四川省生产总值的229.36%,单位面积价值为1 919.76万元/km~2。在核算的6类生态功能中,涵养水源功能的价值占比最大,为43.69%。     

基于支付意愿法的杭州市园林植物景观游憩价值评估研究

游憩价值是生态系统服务功能价值的重要核算因子之一,国内外针对园林植物景观资源游憩价值的评估与研究主要集中在旅游条件比较成熟的封闭式、收取门票的个体公园或风景区,其旅游人次和旅行费用数据获取相对容易。但城市园林植物景观游憩的社会性、广泛性、间接性、无形性、开放性与封闭性兼容等复杂特性,使其游憩经济价值补偿度量和在城市生态系统中的生态服务功能价值的重要性难以把握和直接度量。以著名的国际风景旅游城市杭州为例,采用支付意愿法进行量化评估,得到基于杭州居住者和外来游客个人支付意愿的2009年杭州城市园林植物景观年游憩价值为59.10亿～71.96亿元,占杭州市年GDP的1.2%～1.4%左右,一方面对城市园林植物景观游憩功能进行了价值量化探索,另一方面为城市绿化生态服务功能的绿色GDP量化核算和政策优化提供启示和参考。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.