地理研究 2017 , 36 (3): 429-440 https://doi.org/10.11821/dlyj201703003

研究论文

基于生态系统服务价值重构的生态安全格局构建——以重庆两江新区为例

吴健生¹^,²^,, 岳新欣¹, 秦维³^,

1. 北京大学深圳研究生院,城市人居环境科学与技术重点实验室,深圳 518055
2. 北京大学城市与环境学院,地表过程与模拟教育部重点实验室,北京 100871
3. 中国城市规划设计研究院,北京 100044

The establishment of ecological security patterns based on the redistribution of ecosystem service value: A case study in the Liangjiang New Area, Chongqing

WU Jiansheng¹^,²^,, YUE Xinxin¹, QIN Wei³^,

1. Key Laboratory for Urban Habitat Environmental Science and Technology, Shenzhen Graduate School, Peking University, Shenzhen 518055, Guangdong, China
2. Key Laboratory for Earth Surface Processes, Ministry of Education, College of Urban and Environmental Sciences, Peking University, Beijing 100871, China
3. China Academy of Urban Planning & Design, Beijing 100044, China;

通讯作者: 秦维（1987- ）,男,重庆合川人,硕士,研究方向为遥感与GIS、景观生态学与土地利用。E-mail:513587449@qq.com

收稿日期: 2016-07-12

修回日期: 2016-11-18

网络出版日期: 2017-03-20

基金资助: 国家自然科学基金项目（41330747）

作者简介:

作者简介：吴健生（1965- ）,男,湖南新化人,教授,博士生导师,研究方向为遥感与GIS、景观生态学与土地利用、数字城市与城市安全的教学和研究。E-mail:wujs@pkusz.edu.cn

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摘要

生态系统服务是生态安全的前提和保障,各项服务价值变化率和集聚水平的差异,均会影响生态源地的识别结果。在对重庆两江新区生态系统服务静态价值估算的基础上,以生态系统服务价值重要度指数和空间丰富度指数,对2012年的生态系统服务静态价值进行重构,并依据重构结果建立三种安全水平上的生态安全格局。结果表明：① 各项生态系统服务静态价值量逐年降低,其中以食物生产、土壤形成与保护和碳固定三项服务降速最快。② 重构后生态系统服务价值范围在201~23634元/hm²之间,且大部分区域以中低值为主。③ 低、中、高三种安全水平源地面积分别为174.73 km²、208.69 km²和222.20 km²。基于生态系统服务价值的多水平生态安全格局,是城市开发和建设用地布局的重要依据。

关键词： 生态系统服务价值 ; 生态系统服务重要度 ; 空间丰富度 ; 生态安全格局 ; 两江新区

Abstract

At the current level of accelerating urbanization, regional ecological security is being seriously damaged. As the benefits people obtained from ecosystems, ecosystem service is the premise and guarantee of ecological security. To scientifically construct the ecological security pattern, it is firstly necessary to accurately identify the ecosystem service value (ESV). Presently, most domestic studies have used the ecosystem service static value for the estimation of the average value per unit area. Few studies have considered the importance of every single ecosystem service; most have simply considered each ecosystem service of equal importance. However, since ecosystems are dynamic, this will lead to objective differences in the change rate among each kind of ecosystem service. Therefore, the fast decreasing service will not be effectively protected if we simply consider each service of equal importance. In addition, the spatial agglomeration of ecosystem service will also influence the recognition of ecological sources by affecting their functions. In our study, based on the Liangjiang New Area, we first calculated the ecological static service values from 2009 to 2012. We then established two indexes: the significance index based on the average change rate of each ecosystem service, and the spatial richness index based on the spatial agglomeration of each ecosystem service, to reconstruct the ecosystem service value in 2012, which was then applied to the reconstruction of low, medium, and high levels of ecological security patterns. Thus, the reconstructed ESV was qualified with the same currency unit and included abundant spatial information. The results showed that: (1) the total ecosystem service static values from 2009 to 2012 decreased annually, among which the food production, soil formation and protection, and carbon fixation had the fastest loss rates; (2) the reconstructed ecosystem service values in 2012 ranged from 201 to 23634 yuan/hm², whereas most regions were dominated by low and middle values; (3) the areas of low, middle, and high levels of security sources were 174.73 km², 208.69 km² and 222.20 km², respectively. The ecological security patterns of different levels satisfy the multiple construction needs and provide fundamental assurance for the normal function of the ecological service for the future construction of the Liangjiang New Area, which would benefit the sustainable development of the area in the long term.

Keywords： ecosystem service value ; ecosystem service significance ; spatial richness ; ecological security pattern ; Liangjiang New Area

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吴健生, 岳新欣, 秦维. 基于生态系统服务价值重构的生态安全格局构建——以重庆两江新区为例[J]. , 2017, 36(3): 429-440 https://doi.org/10.11821/dlyj201703003

WU Jiansheng, YUE Xinxin, QIN Wei. The establishment of ecological security patterns based on the redistribution of ecosystem service value: A case study in the Liangjiang New Area, Chongqing[J]. 地理研究, 2017, 36(3): 429-440 https://doi.org/10.11821/dlyj201703003

1 引言

城市化已成为现今人类社会的一大显著特征^[1]。随着城市化进程的加快,开发建设强度的增大加剧了对土地资源的不合理利用,造成了土地资源生态效益的损失^[2,3]。生态安全成为当前国内外关注的热点问题,众多学者已从城市^[4,5]、省^[6]、区域^[7,8]和国土^[9]等尺度,对此内容进行了研究。

“确定生态源地—建立阻力面—判别安全格局”^[10]的方法框架,已广泛应用于生态安全格局的研究^[11,12]。在确定生态源地时,通常直接选取自然保护区、风景名胜区或大面积林地等区域,或构建指标体系对斑块的重要性进行评价^[13],较少有研究从生态系统服务的角度进行生态源地的识别。而生态系统服务作为人类从生态系统获得的所有惠益^[14],是实现生态安全的前提和保障^[15]。生态系统服务价值的核算结果,可以作为生态保护决策和土地利用优化配置对策制定的依据和基础^[16-18]。国内学者大多依据Constanza等^[19]或谢高地等^[20]学者的研究成果,直接基于单位面积生态系统服务静态价值的平均值来核算区域生态系统服务价值。对于不同种类生态系统服务的重要程度的分析较少涉及,一般直接将各项服务视为同等重要。然而生态系统服务具有动态性^[21],各项生态系统服务变化速率之间存在客观差异。简单地将各项服务类型视为同等重要,无法对价值快速损失的服务实现有效保护。此外,各项服务在空间上集聚水平,也会对生态系统服务的发挥产生影响,从而影响生态源地的识别结果。

基于此,本文以国内首个内陆开发开放新区——重庆两江新区为例,以谢高地等^[20]提出的生态系统单位面积服务价值当量为基础,结合2009-2012年的土地利用覆被数据,估算各年生态系统服务静态价值量;分别构建生态系统服务价值重要度指数和生态系统服务空间丰富度指数,对2012年的生态系统服务静态价值量进行动态重构。重构后的价值量既具有统一的货币单位,又包含丰富的空间信息,可以据此科学地识别最需要保护的生态源地范围,保障区域的生态安全。

2 研究区概况与数据来源

2.1 研究区概况

两江新区成立于2010年6月,是国内首个国家级内陆开发开放新区。新区位于长江以北、嘉陵江以东的重庆市主城区内,总体规划面积约为1200 km²,辖江北区、渝北区和北碚区三个行政区的部分区域以及北部新区、保税港区和两江工业开发区三个功能区。自成立以来,新区GDP逐年快速增长,现已成为长江上游地区的金融及创新中心和内陆地区重要的开放门户。

新区地势整体由西北向东南长江河谷缓慢降低,四条东北至西南走向的山脉（中梁山、龙王洞山、铜锣山和明月山）与山间谷地交互组成平行岭谷,形成“四山夹三槽”的自然格局^[22],蕴含多种生态系统服务。区域内低山丘陵占幅员面积的80%以上,高差及地形起伏较大。长江、嘉陵江将其围合,水系河网发达,水资源丰富。

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图1 两江新区区位

Fig. 1 Location of the Liangjiang New Area

2.2 数据来源

本文使用的社会经济数据来源于《重庆统计年鉴》（2010-2013）。其他相关数据主要包括2009-2012年的土地利用覆被数据（1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 25万）、饮用水源保护区分布图（1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 25万）、土壤分布图（1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 25万）、综合游憩分布图（1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 25万）、数字高程模型（1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 25万）、威胁因子与敏感因子库、IPCC碳库等,这些数据均由重庆市国土资源和房屋勘测规划院提供。结合相关研究的土地利用分类方法^[23]和研究区现状,首先将研究区的土地利用类型重新划分为六类：林地、草地、耕地、水域、未利用地和建设用地,其中前五类分别对应谢高地等建立的“中国陆地生态系统单位面积服务价值当量表”中的森林、草地、农田、水体以及荒漠五种生态系统类型^[20]。由于建设用地组成多为人工生态系统,对生态功能的贡献极小^[24],综合两江新区特殊的开发建设背景,因此本文中暂不考虑其提供的生态系统服务价值。

3 研究方法

3.1 生态系统服务静态价值估算

本文基于谢高地等建立的“中国陆地生态系统单位面积服务价值当量表”^[20],估算两江新区2009-2012年的静态生态系统服务价值量,初步分析多年间各项生态系统服务价值量的变化。基于研究区粮食价格的价值当量修订方法^[25,26],是目前广泛使用的对“生态系统单位面积服务价值当量”的调整方法之一。从《重庆统计年鉴》中获取2009-2012年粮食作物总产值（元）和粮食作物种植面积（hm²）,计算得到各年粮食作物单位面积产值（元/hm²）,为实现价格可比性,取各年平均值。根据“现有单位农田提供的生产服务经济价值,是无人力投入的自然生态系统的经济价值的七倍”的规则^[20],计算出重庆市单位农田自然粮食产量的年均经济价值,并依此为基准得到适用于研究区范围的生态价值系数表。

为验证生态系统服务价值估算结果的合理性,对计算出的生态系统服务价值系数进行敏感性分析。将各项生态系统服务价值分别上调50%^[27],计算出相应的弹性系数（coefficient of sensitivity,CS）值,计算公式为：

$\begin{matrix} CS = |\frac{(ES V_{j} - ES V_{i}) / ES V_{i}}{(V C_{jk} - V C_{ik}) / V C_{ik}}| \end{matrix}$ （1）

式中：ESV_i和ESV_j分别代表原始价值和价值系数调整后的价值;VC_ik和VC_jk是第k类土地利用类型价值系数原始值和调整后的价值系数。

按照服务类型统计每一年的生态系统服务总价值,同时为了更好地认识生态系统服务价值的时序变化特征,分别计算各项服务的价值逐年变化率、多年平均变化率及变化量等。

3.2 生态系统服务价值重构

生态系统的内部结构与外部形态是不断变化的,因而生态系统服务也具有动态性^[21]。但是当前研究中对生态系统服务与人类的作用机制及其影响因素尚无明确的认识,一般认为所有服务都同等重要,任何一项服务的缺失都会造成生态环境的破坏,从而影响区域的可持续发展。实际上各项生态系统服务价值变化率之间存在客观差异,因此简单地将各种服务类型视为同等重要,不利于对价值量快速损失的服务类型进行有针对性的保护。此外,各项生态系统服务的发挥,也会受到其所在空间服务集聚程度的影响。

基于以上分析,本文以2012年为例,以每种服务的多年平均变化率构建生态系统服务价值重要度指数,以每种服务关键表征指标的空间集聚水平构建生态系统服务空间丰富度指数,对生态系统服务的静态价值估算结果进行动态重构,打破生态系统服务静态价值估算法中各项服务在同一土地利用类型中均质分布的局限,有利于生态源地的准确识别。

3.2.1 生态系统服务价值重要度指数构建为了区分各项生态系统服务的重要程度,本文首先依据计算得到的2009-2012年各项生态系统服务价值结果,计算各项生态系统服务价值的多年平均变化率。为使各项生态系统服务价值在进行重构的同时保持总量不变,对服务价值的多年平均变化率做平均值为1的转换。将转换后的结果作为重要度指数,校正两江新区2012年的生态系统服务价值,即

$\begin{matrix} β_{i} = \frac{v_{i}}{\overset{̅}{v}} (i = 1,2, \dots, 9) \end{matrix}$ （2）

式中： $\begin{matrix} β_{i} \end{matrix}$ 为第i项生态系统服务重要度指数; $\begin{matrix} v_{i} \end{matrix}$ 为第i项生态系统服务价值的多年平均变化率; $\begin{matrix} \overset{̅}{v} \end{matrix}$ 为各项生态系统服务价值多年平均变化率的均值。

3.2.2 生态系统服务空间丰富度指数构建基于基础数据精度,本文首先将研究区等精度划分为500 m×500 m的栅格。参考吴健生等^[28]的研究成果,确定各项服务的关键表征指标及其空间集聚程度的量化方法。其中,气体调节与气候调节两项服务主要依靠于碳固定过程,故均以综合碳储量表征,如表1所示。对计算结果进行标准化处理及平均值为1的值域变换,得到各项服务的空间丰富度指数。计算公式为：

$\begin{matrix} R_{ki} = \frac{C_{ki}}{{\overset{̅}{C}}_{i}} (k = 1,2, \dots, n) \end{matrix}$ （3）

式中： $\begin{matrix} R_{ki} \end{matrix}$ 为第i项服务的第k个栅格的空间丰富度指数; $\begin{matrix} C_{ki} \end{matrix}$ 为第i项服务的第k个栅格的空间集聚程度; $\begin{matrix} {\overset{̅}{C}}_{i} \end{matrix}$ 为第i项服务的空间集聚程度平均值;n为栅格数量。

基于以上两个过程,将生态系统服务静态价值总量根据其年平均变化率进行重要度调整,得到校正后的各项生态系统服务价值总量,并结合研究区面积,计算单位面积价值量。然后利用单项生态系统服务价值的空间丰富度指数,计算得到重构之后的单项生态系统服务价值空间分布。最后,将各项服务图层相加,即可得到经过动态重构的生态系统服务价值。具体的计算公式为：

$\begin{matrix} ESV = \sum_{i=1}^{9} (\sum_{k=1}^{n} R_{ki} \times \frac{β_{i} ES V_{i}}{A}) \end{matrix}$ （4）

式中：ESV为重构后的生态系统服务价值总量; $\begin{matrix} ES V_{i} \end{matrix}$ 为第i项生态系统服务静态价值总量;A为研究区面积。

表1 两江新区生态系统服务关键表征指标及其量化方式

Tab. 1 Key ecosystem service indicators and their quantification in the Liangjiang New Area

生态系统服务类型	关键指标	指标量化
气体调节	综合碳储量	参考IPCC相关参数,利用InVEST模型计算地表生物、地下生物、土壤及腐殖质四大碳库的综合碳储量（参考专家意见,对固碳能力更高500 m以上林地区域的碳库参数进行适当调整）
气候调节	综合碳储量
水源涵养	饮用水源地	参考两江新区1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 25万饮用水源保护区分布图,在ArcGIS中将饮用水源地赋值为1,其他区域赋值为0,等精度制成栅格图
土壤形成与保护	土壤保持力	利用RUSLE模型计算（其中降雨侵蚀力R取常数1,其他因子基于土壤数据、DEM以及土地利用数据,参考InVEST模型说明书得到）
废物处理	年平均模拟径流	采用年平均模拟径流作为衡量指标,基于5 m×5 m数字高程模型（DEM）通过ArcGIS水文分析模块得到
生物多样性保护	生境质量	借助InVEST模型,参考模型说明书及专家意见,确定威胁因子与敏感性因子权重值及威胁源对生境的最大影响距离,计算得到生境质量分布图
食物生产	土壤有机质含量	利用ArcGIS,将渝北、江北、北碚三区的土壤数据库等精度转换为栅格数据
原材料	森林面积比例	提取土地利用数据中“有林地”与“其他林地”赋值为1,其他区域赋值为0,制成等精度栅格图
娱乐文化	旅游文化中心分级	根据两江新区综合游憩分布图,将郊野森林公园、大型城市公园、重要公共服务中心、重要文化活动中心及其他区域按照重要性分别赋值为1、0.7、0.5、0.3、0,通过反距离插值得到全域旅游景点重要性分布图

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3.3 生态安全格局构建

源地与廊道的概念源自景观生态安全格局理论。景观生态安全格局不仅是空间格局优化的重要方法,更是维护生态系统健康及完整的关键格局^[29]。其中源地是物种扩散和维持的源点,是生态系统服务富集的核心区域;廊道是生态系统服务沟通流动的通道^[13]。本文借鉴景观安全格局理论,基于生态系统服务价值的空间分布,通过冷热点分析,提取三种置信水平上的生态系统服务价值高值集聚区,作为生态源地。依据最小阻力累积模型,确定生态系统服务的流动阻力,得到各源地的生态系统服务最小累积耗费表面,计算各生态源地之间的最小耗费路径。结合生态源地与廊道的识别结果,综合得出两江新区不同安全水平上的生态安全格局。

3.3.1 生态源地识别利用ArcGIS空间分析模块的热点分析工具（hot spot analysis）识别重构后的生态系统服务价值冷热点,依次提取从低到高三种置信度水平上的生态系统服务价值热点区域,作为两江新区高、中、低三种安全水平上的生态源地备选地。由于生态源地需要达到一定规模才能有效隔绝外界对核心区的干扰^[30],结合两江新区区域特征,选取备选区域内面积大于0.3 km²的斑块作为生态源地。

3.3.2 生态廊道构建在确定生态源地的基础上,依据最小阻力累积模型,将每个栅格单元的生态系统服务价值视为服务流动的阻力,价值越高阻力越小。对生态系统服务价值取倒数,得到各源地之间的累积阻力最小的路径,即潜在的生态廊道。以生物多样性保护为目的廊道的宽度范围一般在0.2~0.6 km^[31]。综合考虑两江新区的开发建设背景,廊道需要更多发挥协调城市可持续发展的功能,因此设定廊道的宽度为0.2 km。计算各安全水平上的生态廊道,结合对应生态源地范围,构建出两江新区三种安全水平上的生态安全格局。

4 结果分析

4.1 生态系统服务静态价值量评估结果及影响因素分析

4.1.1 生态系统服务静态价值量评估经计算,重庆市单位农田自然粮食产量的年均经济价值为511.85元/hm²,依此为基准得到适用于研究区范围的生态价值系数表（表2）。

表2 重庆市各土地利用类型单位面积生态价值系数（元/hm²/年）

Tab. 2 Ecosystem service value (ESV) coefficients per unit area of different land-use andland-cover change types in Chongqing (yuan/hm²/yr)

	土地利用类型	林地	草地	耕地	—	水域	未利用地
	对应生态系统类型	森林	草地	农田	湿地	水体	荒漠
生态系统服务类型	气体调节	1791.48	409.48	255.93	921.33	0.00	0.00
	气候调节	1382.00	460.67	455.55	8752.64	235.45	0.00
	水源涵养	1637.92	409.48	307.11	7933.68	10431.50	15.36
	土壤形成与保护	1996.22	998.11	747.30	875.26	5.12	10.24
	废物处理	670.52	670.52	839.43	9305.43	9305.43	5.12
	生物多样性保护	1668.63	557.92	363.41	1279.63	1274.51	174.03
	食物生产	51.19	153.56	511.85	153.56	51.19	5.12
	原材料	1330.81	25.59	51.19	35.83	5.12	0.00
	娱乐文化	655.17	20.47	5.12	2840.77	2221.43	5.12

注：研究区在2009-2012年均无湿地类型。

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将各年土地利用类型的面积与生态价值系数表相乘,得到两江新区各年生态系统服务价值。经计算,两江新区生态系统服务的弹性指数均小于1,说明生态系统服务计算结果缺乏弹性,研究结果可信。

两江新区2009-2012年的价值总量分别为6.119亿元、5.948亿元、5.781亿元和5.744亿元,价值总量逐年降低。对于各单项生态系统服务,水源涵养、土壤形成与保护、废物处理三项服务的价值总量均超过0.9亿元,达到食物生产、原材料、娱乐文化等服务的价值总量的两倍以上。从单项生态系统服务的价值变化来看,2009-2012年两江新区范围内各项服务的价值量均逐年降低。土壤形成与保护服务价值量减少最多,4年间损失了0.073亿元,占所有类型服务价值总损失量的19%;气体调节、气候调节、水源涵养、废物处理及生物多样性保护五项服务价值损失量较为接近,均在0.04亿元~0.06亿元,共占总损失量的64%;食物生产、原材料、娱乐文化三种服务的损失量相对较少,均在0.028亿元以下,共占总损失量的17%。

从2009-2012年每项生态系统服务的总体变化率（图3）中发现,食物生产服务呈现出快速下降的趋势,四年间价值量锐减11.47%;气体调节、气候调节、土壤形成与保护、废物处理、生物多样性保护及原材料六项服务的价值量也有较大的减幅,下降幅度均在5%以上;水源涵养及娱乐文化两项服务价值的变化率虽然相对较低,但降幅也均在3%以上。从各项服务的年均价值下降幅度来看,在两江新区成立前后三年（2009-2011年）之间,各项生态系统服务价值下降速率较快;但自2011年起,各项服务的下降速率则有显著的减小。综合考虑单项生态系统服务在2009-2012年间平均价值变化率,两江新区各项生态系统服务多年平均变化率的均值为2.17%,其中食物生产服务下降速度最快,多年平均降率为3.96%,水源涵养和娱乐文化服务的变化率则相对较小。

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图2 2009-2012年两江新区单项生态系统服务价值

Fig. 2 Ecosystem service values (ESVs) in the Liangjiang New Area from 2009 to 2012

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图3 2009-2012年两江新区单项生态系统服务价值变化率及变化量

Fig. 3 Change rate and amount of ecosystem service values (ESVs) from 2009 to 2012 in the Liangjiang New Area

4.1.2 静态价值量变化影响因素分析一个区域内土地利用类型的变化,会对其生态系统服务价值变化产生直接影响。因此,本文通过建立两江新区2009-2012年间土地利用类型的转移矩阵（表3）,对其土地利用转移特征进行分析,以探究新区生态系统服务价值量变化的影响因素。

表3 两江新区2009-2012年土地利用面积转移（hm²）

Tab. 3 Land-use and land-cover change transfer area in the Liangjiang New Area from 2009 to 2012 (hm²)

		2012年
		林地	草地	耕地	水域	未利用地	建设用地	总计
2009年	林地	30458.49	0.00	0.00	0.00	3.20	1668.21	32129.90
	草地	0.00	387.74	0.00	0.00	0.00	31.77	419.52
	耕地	13.11	0.00	39310.62	0.00	0.00	5404.33	44728.06
	水域	0.00	0.00	0.00	3924.15	0.00	15.66	3939.81
	未利用地	0.00	0.00	0.00	0.00	480.03	25.35	505.39
	建设用地	6.71	0.00	10.03	0.36	0.00	35436.95	35454.06
	总计	30478.31	387.74	39320.66	3924.51	483.24	42582.28	117176.73

注：“林地—耕地”“耕地—水域”“水域—耕地”三种转换类型的转换面积过小（均小于10^-4 hm²）,因此本文将其忽略不计。

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从2009-2012年土地利用类型的转移面积来看（表3）,各种用地类型均以向建设用地的转变为主要的转移方式,其中最为显著的面积变化是林地和耕地向建设用地的转变,分别为1668.21 hm²和5404.33 hm²。从2009年每种土地利用类型的转出比例来看,除水域和建设用地以外,其余用地类型均有较高比例的土地（5%以上）转为建设用地,其中农田转出比例高达12.08%。从2012年各土地利用类型来源来看,除建设用地外,其余5种用地类型均无太多调入面积。2012年各类用地的99%以上均源于2009年未发生变化的土地,而建设用地则有大量来自其他地类的补充,其中包含12.69%的原耕地范围与3.92%的原林地范围。

基于以上分析,在2009-2012年间,两江新区的生态系统服务价值变化的首要影响因素为建设用地的高速扩张,其次是部分高生态服务价值地类向低值地类的转变。由于建设用地规模增加,且侵占地类多为生态系统服务价值相对较高的地类（林地、耕地）,建设用地导致的生态系统服务价值下降占到研究区价值减少总量的99%以上。

4.2 生态系统服务价值重构

4.2.1 生态系统服务价值重要度由两江新区生态系统服务重要度系数计算结果（表4）可以看出,食物生产服务多年平均减少速率最快,重要程度最高;碳固定、土壤形成与保护、废物处理、生物多样性保护四项服务也具有相对较高的重要程度;而水源涵养、原材料及娱乐文化三项服务的下降幅度较小,损失速度较慢,因此重要程度相对较低。

表4 两江新区生态系统服务重要度系数

Tab. 4 Ecosystem service significance in the Liangjiang New Area

	碳固定	水源涵养	土壤形成与保护	废物处理	生物多样性保护	食物生产	原材料	娱乐文化	平均
变化率（%）重要度系数	-2.14	-1.28	-2.41	-1.97	-1.99	-3.97	-1.62	-1.13	-2.07
变化率（%）重要度系数	1.03	0.62	1.16	0.95	0.96	1.92	0.78	0.55	1.00

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4.2.2 生态系统服务价值重构经过空间重构后的两江新区生态系统服务价值总量分布（图4）。可以看出新区重构后的生态系统服务价值范围为201~23634元/hm²,且大部分地区的生态系统服务价值均以中低值为主,初步表明两江新区生态系统服务发挥有待提高。从生态系统服务价值的空间分布来看,价值低值区域主要分布在新区西北部的水土镇、复兴镇,中部的悦来街道、木耳镇、江北机场以及东部的龙兴镇、复盛镇,分别对应正在建设的水土工业园、龙盛工业园、两路保税港以及新机场航站楼的空间位置。这些地区开发建设强度较大,对生态系统破坏较严重,导致其生态系统服务价值损失较高。生态系统服务价值的高值区在空间上呈明显的条带状分布,大体上与新区内四条主要的山脉（中梁山、龙王洞山、铜锣山和明月山）以及河谷区域重合。这些区域生态系统保护相对较为完整,开发与建设力度相对较小,有利于多种生态系统服务的功能的发挥。

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图4 两江新区生态系统服务价值空间重构

Fig.4 Spatial reconstruction of ecosystem service values in the Liangjiang New Area

4.3 基于生态系统服务价值的区域生态安全格局

对两江新区2012年重构后的生态系统服务价值量空间分布进行冷热点识别,得到区域内生态系统服务高低值的空间分布（图5）。

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图5 两江新区生态系统服务价值冷热点分布

Fig. 5 Ecosystem service value analysis of hot and cold spotsin the Liangjiang New Area

根据区域冷热点的识别结果,选取在99%的置信水平下的生态系统服务价值热点区,作为低安全水平的生态源地备选区;在95%的置信水平下的生态系统服务热点区,作为中安全水平的生态源地备选区;在90%置信水平下的生态系统服务热点区,作为区域高安全水平生态源地备选区。分别剔除三个备选区中面积小于0.3 km²的斑块,得到三种安全水平上的生态源地范围。通过最小阻力累积模型,得到与源地对应的廊道,最终构建出两江新区低、中、高三种安全水平上的生态安全格局（图6）。

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图6 两江新区生态安全格局构建结果

Fig. 6 Ecological security pattern of three levels in the Liangjiang New Area

由两江新区生态安全格局构建结果可得,在低安全水平下,两江新区生态源地斑块数为18,总面积约为174.73 km²,占新区总面积的14.56%。这是保障新区生态系统服务正常发挥的最基本格局,也是在开发和建设过程中需要严格控制与保护的关键性格局。在中安全水平下,两江新区生态源地斑块数为15,总面积约为208.69 km²,占新区总面积的17.39%。与低安全水平下的生态源地相比,虽然源地数量略减,但源地面积增大了33.96 km²,说明源地的整合度有一定程度的提高,部分原面积较小的源地相互整合,或整合到了面积较大的源地范围内。对生态空间胁迫的缓冲能力有所提升。在高安全水平下,两江新区生态源地共14个,总面积约为222.20 km²,约占新区总面积的18.52%。与中安全水平下的生态源地相比,源地面积略微增大13.51 km²,源地被进一步整合,整体格局的抵抗力和恢复力进一步增强。在此安全水平下,关键的生态系统服务均可以得到有效维护。综合比较三个安全水平上的生态区安全格局,可以看出随着生态安全水平的增加,区域内生态源地总面积逐步增加,源地的整合度不断提高。生态源地的范围主要集中在研究区内的主要山脉（中梁山、龙王洞山、铜锣山和明月山）以及河谷区域,对两江新区的生态安全起到了重要的保障和支撑作用,是在开发与建设过程中需要重点维护的区域范围。

三种安全水平的生态安全格局是保障地区生态安全的关键格局。它们可以作为两江新区生态安全评价及规划的参考,结合新区的区域发展战略及重庆市总体规划目标,对未来制定满足新区不同开发和利用需求的决策具有重要的参考价值。

5 结论

生态系统服务是生态安全的前提和保障。各项服务价值间变化率和集聚水平的差异,均会影响生态源地识别结果。鉴于此,本文在生态系统服务静态价值量估算的基础上,进行了以下两方面的调整：① 以各项生态系统服务价值的多年平均变化率作为重要度指数,对静态价值量进行修正,使各项服务价值的相对水平更符合当地实际情况,能够对生态安全格局构建具有更强的针对性以及更高的参考价值。② 选取各项生态系统服务的关键表征指标,利用多种空间制图方法得到各项服务的空间集聚特征,构建各项服务价值的空间丰富度指数,从栅格尺度完成价值的空间重构。重构后的生态系统服务价值打破了原先在同一土地利用类型中均质分布的局限,地理空间信息更为丰富,进一步提高了服务价值空间异质性的现实意义,是区域生态安全格局构建与维护的基础保障,也是城市开发和建设用地布局的重要依据。

在未来的研究中,可以将已有的绿道、水道网络,与依据生态系统服务价值构建的安全格局进行整合,合理设置生态战略点,完善研究区的生态安全网络,避免源地和廊道布局冗余或与重要市政基础设施重叠。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献

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[1]	Platt R H, Rowntree R A, Muick P C.The Ecological City: Preserving and Restoring Urban Biodiversity. Amherst, Massachusetts: University of Massachusetts Press, 1994. [本文引用: 1]
[2]	苏泳娴, 张虹鸥, 陈修治, 等. 佛山市高明区生态安全格局和建设用地扩展预案 . 生态学报, 2013, 33(5): 1524-1534. https://doi.org/10.5846/stxb201205160733 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要城市生态环境问题已上升到生态安全的层面.以人类生存安全和理想人居环境为目标,基于空间数据和统计资料,利用景观安全格局原理和地理信息系统空间分析方法,构建了包含基本保障格局-缓冲格局-最优格局3个级别的水安全格局、地质灾害安全格局、大气安全格局、生物保护安全格局和农田安全格局,叠加得到高明区综合生态安全格局,在此基础上提出了高明区建设用地扩展最优方案和生态功能分区.结果显示,并非生态安全格局水平越高,城乡发展模式越优,缓冲生态安全格局下的高明区建设用地扩展模式,最可能实现生态安全保护与城镇扩展的和谐发展.综合生态安全格局明确了区域的生态环境敏感区和生态服务功能重要区,为区域生态功能分区提供了新的思路. [Su Yongxian, Zhang Hongou, Chen Xiuzhi, et al. The ecological security patterns and construction land expansion simulation in Gaoming. Acta Ecologica Sinica, 2013, 33(5): 1524-1534.] https://doi.org/10.5846/stxb201205160733 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要城市生态环境问题已上升到生态安全的层面.以人类生存安全和理想人居环境为目标,基于空间数据和统计资料,利用景观安全格局原理和地理信息系统空间分析方法,构建了包含基本保障格局-缓冲格局-最优格局3个级别的水安全格局、地质灾害安全格局、大气安全格局、生物保护安全格局和农田安全格局,叠加得到高明区综合生态安全格局,在此基础上提出了高明区建设用地扩展最优方案和生态功能分区.结果显示,并非生态安全格局水平越高,城乡发展模式越优,缓冲生态安全格局下的高明区建设用地扩展模式,最可能实现生态安全保护与城镇扩展的和谐发展.综合生态安全格局明确了区域的生态环境敏感区和生态服务功能重要区,为区域生态功能分区提供了新的思路.
[3]	彭建, 汪安, 刘焱序, 等. 城市生态用地需求测算研究进展与展望 . 地理学报, 2015, 70(2): 333-346. https://doi.org/10.11821/dlxb201502013 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要作为城市地域自然生态系统服务供给的基本载体,生态用地基于土地利用/土地覆被的内在关联将人类社会发展与自然生态演替耦合关联在一起,已成为统筹解决城市建设扩展与自然生态保护矛盾的重要综合途径;城市生态用地的需求测算直接决定供需均衡分析结果,是城乡统筹生态用地规划与管理的关键环节。本文在系统梳理生态用地概念内涵的基础上,对比分析了生态需求与生态用地需求的概念异同;提出基于空间与功能的城市生态用地需求测算概念框架,并据此将已有测算方法归并为经验判定法、生态系统服务法、空间格局法3大类,从综合性、代表性、阈值与规模、位置等方面对比分析了法定定额法、历史趋势预判法、生态足迹法、碳氧平衡法、生态安全格局法等具体方法的基本特征及其优缺点;最后将下一步研究的重点趋向概括为基于土地生态功能的城市生态用地分类、基于土地生态格局的城市生态用地效益综合测算、基于多目标情景的城市生态用地功能综合权衡、基于生态用地供需平衡分析的城市生态腹地识别4个方面。 [Peng Jian, Wang An, Liu Yanxu, et al. Research progress and prospect on measuring urban ecological land demand. Acta Geographica Sinica, 2015, 70(2): 333-346.] https://doi.org/10.11821/dlxb201502013 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要作为城市地域自然生态系统服务供给的基本载体,生态用地基于土地利用/土地覆被的内在关联将人类社会发展与自然生态演替耦合关联在一起,已成为统筹解决城市建设扩展与自然生态保护矛盾的重要综合途径;城市生态用地的需求测算直接决定供需均衡分析结果,是城乡统筹生态用地规划与管理的关键环节。本文在系统梳理生态用地概念内涵的基础上,对比分析了生态需求与生态用地需求的概念异同;提出基于空间与功能的城市生态用地需求测算概念框架,并据此将已有测算方法归并为经验判定法、生态系统服务法、空间格局法3大类,从综合性、代表性、阈值与规模、位置等方面对比分析了法定定额法、历史趋势预判法、生态足迹法、碳氧平衡法、生态安全格局法等具体方法的基本特征及其优缺点;最后将下一步研究的重点趋向概括为基于土地生态功能的城市生态用地分类、基于土地生态格局的城市生态用地效益综合测算、基于多目标情景的城市生态用地功能综合权衡、基于生态用地供需平衡分析的城市生态腹地识别4个方面。
[4]	王耕, 苏柏灵, 王嘉丽, 等. 基于 GIS 的沿海地区生态安全时空测度与演变: 以大连市瓦房店为例 . 生态学报, 2015, 35(3): 670-677. https://doi.org/10.5846/stxb201304150712 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要以大连瓦房店市2000年、2005年和2010年LandsatTM遥感影像(轨道号为 120/32,120/33)作为数据源,在景观格局分析的基础上,基于压力-状态-响应(P-S-R)框架构建沿海地区生态安全评价体系,在GIS格网技术下量化多源数据,创建区域生态安全格网数据库,采用加权-模糊隶属度评价方法进行生态安全状态评价,并通过空间统计学方法对研究区生态安全格局时空演变进行分析,揭示沿海地区生态安全时空演变特点.结果表明:①2000-2010年瓦房店市生态安全指数平均值分别为0.4636、0.3878和 0.3980,说明研究区生态安全恶化后又有缓升趋势,但西部沿海地区生态安全依然需要重视.②Moran’s I从2000年到2010年分别为0.9015、0.8738和0.8703,表明瓦房店市生态安全指数在空间上存在较强的正相关关系,生态安全格局表现为高值区域倾向于与生态安全程度高的区域相毗邻,而生态安全程度低的区域倾向于与生态安全程度低的区域毗邻,2000-2005年表现极为明显.③2000-2010年瓦房店市生态安全指数的块金值分别为0.0030、0.0007和0.0009,表明非结构因素对研究区生态安全空间分布影响效应逐渐增强,这与10年来瓦房店城市建设用地扩张、人类活动频繁的实际情况相符.Co/(Co+C)值也是先增加后减少,表明非结构因素对研究区生态安全空间分异的影响效应先增强后减弱,2005年以来随着大连市土地政策的实施与管理,城镇建设、人类活动等非结构因素对生态安全演变影响有所消减. [Wang Geng, Su Bailing, Wang Jiali, et al. Spatial-temporal assessments and evolution research of coastal eco-security based on GIS: A case study of Wafangdian county-level city. Acta Ecologica Sinica, 2015, 35(3): 670-677.] https://doi.org/10.5846/stxb201304150712 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要以大连瓦房店市2000年、2005年和2010年LandsatTM遥感影像(轨道号为 120/32,120/33)作为数据源,在景观格局分析的基础上,基于压力-状态-响应(P-S-R)框架构建沿海地区生态安全评价体系,在GIS格网技术下量化多源数据,创建区域生态安全格网数据库,采用加权-模糊隶属度评价方法进行生态安全状态评价,并通过空间统计学方法对研究区生态安全格局时空演变进行分析,揭示沿海地区生态安全时空演变特点.结果表明:①2000-2010年瓦房店市生态安全指数平均值分别为0.4636、0.3878和 0.3980,说明研究区生态安全恶化后又有缓升趋势,但西部沿海地区生态安全依然需要重视.②Moran’s I从2000年到2010年分别为0.9015、0.8738和0.8703,表明瓦房店市生态安全指数在空间上存在较强的正相关关系,生态安全格局表现为高值区域倾向于与生态安全程度高的区域相毗邻,而生态安全程度低的区域倾向于与生态安全程度低的区域毗邻,2000-2005年表现极为明显.③2000-2010年瓦房店市生态安全指数的块金值分别为0.0030、0.0007和0.0009,表明非结构因素对研究区生态安全空间分布影响效应逐渐增强,这与10年来瓦房店城市建设用地扩张、人类活动频繁的实际情况相符.Co/(Co+C)值也是先增加后减少,表明非结构因素对研究区生态安全空间分异的影响效应先增强后减弱,2005年以来随着大连市土地政策的实施与管理,城镇建设、人类活动等非结构因素对生态安全演变影响有所消减.
[5]	蒙吉军, 朱利凯, 杨倩, 等. 鄂尔多斯市土地利用生态安全格局构建 . 生态学报, 2012, 32(21): 6755-6766. https://doi.org/10.5846/stxb201109201384 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要合理构建区域土地利用生态安全格局来实施管理对策和改善区域生态安全水平,已经成为区域生态环境保护的新需求。以位于中国北方农牧交错区的鄂尔多斯市为研究区,基于自然地理数据、社会经济统计数据、土地利用/覆被数据等,借助多目标优化模型和GIS空间分析技术,构建了鄂尔多斯市土地利用生态安全格局,结果表明:(1)不适宜性耕地所占比重较大,林地和草地分布比较合理,适宜的未利用地面积所占比重较大,后备土地资源丰富;(2)多目标优化结果显示,耕地、林地、水域和建设用地面积呈现增加的趋势;草地面积基本保持不变;未利用地面积大幅度下降;(3)土地利用生态安全格局显示,耕地面积增加,主要分布在水分条件较好的河流、湖泊和水库等的周边地区以及城镇和乡村居民点周围;林地面积大幅度增加,主要分布在达拉特旗北部和准格尔旗东部;草地略有增加,广泛分布于库布齐沙漠和毛乌素沙地以外的地区;建设用地增加面积主要来自于重点发展城镇的扩展和规划的重点矿产资源开采区;未利用地大幅度减少,主要集中在杭锦旗境内的库布齐沙漠以及乌审旗和鄂托克旗境内的毛乌素沙地。研究结果对鄂尔多斯市土地资源管理和生态安全建设具有重要指导意义。 [Meng Jijun, Zhu Likai, Yang Qian, et al. Building ecological security pattern based on land use: A case study of Ordos, northern China. Acta Ecologica Sinica, 2012, 32(21): 6755-6766.] https://doi.org/10.5846/stxb201109201384 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要合理构建区域土地利用生态安全格局来实施管理对策和改善区域生态安全水平,已经成为区域生态环境保护的新需求。以位于中国北方农牧交错区的鄂尔多斯市为研究区,基于自然地理数据、社会经济统计数据、土地利用/覆被数据等,借助多目标优化模型和GIS空间分析技术,构建了鄂尔多斯市土地利用生态安全格局,结果表明:(1)不适宜性耕地所占比重较大,林地和草地分布比较合理,适宜的未利用地面积所占比重较大,后备土地资源丰富;(2)多目标优化结果显示,耕地、林地、水域和建设用地面积呈现增加的趋势;草地面积基本保持不变;未利用地面积大幅度下降;(3)土地利用生态安全格局显示,耕地面积增加,主要分布在水分条件较好的河流、湖泊和水库等的周边地区以及城镇和乡村居民点周围;林地面积大幅度增加,主要分布在达拉特旗北部和准格尔旗东部;草地略有增加,广泛分布于库布齐沙漠和毛乌素沙地以外的地区;建设用地增加面积主要来自于重点发展城镇的扩展和规划的重点矿产资源开采区;未利用地大幅度减少,主要集中在杭锦旗境内的库布齐沙漠以及乌审旗和鄂托克旗境内的毛乌素沙地。研究结果对鄂尔多斯市土地资源管理和生态安全建设具有重要指导意义。
[6]	杨姗姗, 邹长新, 沈渭寿, 等. 基于生态红线划分的生态安全格局构建: 以江西省为例 . 生态学杂志, 2016, 35(1): 250-258. https://doi.org/10.13292/j.1000-4890.201601.034 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要生态红线是对维护生态安全格局、保障生态系统服务具有重要战略意义的空间区域,也是实现国家和区域生态安全的重要途径.本文以江西省为研究区域,通过生态系统服务重要性和生态敏感性评价,并结合现有的生态保护地区,划定江西省生态红线区域总面积为59608.16 km2,占全省总面积的35.71％.然后以生态红线区域作为生态安全格局构建的生态源地,基于最小累积阻力模型构建了江西省生态安全格局,确定了生态廊道、辐射通道、生态战略节点等生态安全格局组分的空间分布,并划分为低、中、高3种水平生态安全格局.其中低水平安全格局面积为78285.47 km2,占研究区面积的46.89％;中水平安全格局和高水平安全格局面积分别是49405.89和23104.93 km2,各占研究区面积的29.59％和13.84％. [Yang Shanshan, Zou Changxin, Shen Weishou, et al. Construction of ecological security patterns based on ecological red line: A case study of Jiangxi province. Chinese Journal of Ecology, 2016, 35(1): 250-258.] https://doi.org/10.13292/j.1000-4890.201601.034 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要生态红线是对维护生态安全格局、保障生态系统服务具有重要战略意义的空间区域,也是实现国家和区域生态安全的重要途径.本文以江西省为研究区域,通过生态系统服务重要性和生态敏感性评价,并结合现有的生态保护地区,划定江西省生态红线区域总面积为59608.16 km2,占全省总面积的35.71％.然后以生态红线区域作为生态安全格局构建的生态源地,基于最小累积阻力模型构建了江西省生态安全格局,确定了生态廊道、辐射通道、生态战略节点等生态安全格局组分的空间分布,并划分为低、中、高3种水平生态安全格局.其中低水平安全格局面积为78285.47 km2,占研究区面积的46.89％;中水平安全格局和高水平安全格局面积分别是49405.89和23104.93 km2,各占研究区面积的29.59％和13.84％.
[7]	Jogo W, Hassan R. Balancing the use of wetlands for economic well-being and ecological security: The case of the Limpopo wetland in southern Africa. Ecological Economics, 2010, 69(7): 1569-1579. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2010.02.021 URL [本文引用: 1] 摘要 Wetlands in southern Africa continue to be degraded and lost through conversion to agriculture and other uses. One of the major constraints to sustainable management of wetlands in the region is that wetland users and decision-makers have insufficient understanding of the consequences of alternative management and policy regimes on wetland functioning, ecosystem services and human well-being. This study developed an ecological-economic model based on the system dynamics framework to simulate the impacts of alternative policy regimes on wetland functioning and economic well-being. Results showed that wetland services (crop production and natural resource harvesting) are inter-linked with trade-offs involved through their competition for labour, land and water resources. Policy scenario simulation results showed that diversifying livelihoods out of agriculture simultaneously improves economic well-being and enhances wetland conservation. Pure conservation strategies impose significant losses in the economic welfare of local population unless supported with diversification of livelihood sources. Government policies that support livelihood diversification into off-farm livelihood opportunities for the rural poor are critical for sustainable wetland management.
[8]	李咏红, 香宝, 袁兴中, 等. 区域尺度景观生态安全格局构建: 以成渝经济区为例 . 草地学报, 2013, 21(1): 18-24. https://doi.org/10.11733/j.issn.1007-0435.2013.01.003 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要区域景观生态安全格局构建对区域经济可持续发展具有重要意义,成渝经济区地处生态脆弱区,经济发展与生态保护矛盾突出,基于生态服务功能构建区域生态安全格局尤为重要。通过对生物多样性保护、水源涵养和土壤保持3个维护生态安全比较关键的单一生态过程进行评价和等级划分,利用遥感和GIS技术分别得出生物保护景观生态安全格局、水源涵养景观生态安全格局和土壤保持生态安全格局,在此基础上对各景观生态安全格局进行叠加,构建区域生态安全格局。结果表明一级安全区占总区域面积的9.25%,二级安全区占总区域面积的22.56%,三级安全区占总区域面积的68.19%。在区域安全格局构建的基础上识别出生态安全重要战略区,并有针对性地提出各级生态安全区的生态管理对策。 [Li Yonghong, Xiang Bao, Yuan Xingzhong, et al. Ecological security patterns for regional landscapes: A case in the Cheng-Yu Economic Zone. Acta Agrestia Sinica, 2013, 21(1): 18-24.] https://doi.org/10.11733/j.issn.1007-0435.2013.01.003 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要区域景观生态安全格局构建对区域经济可持续发展具有重要意义,成渝经济区地处生态脆弱区,经济发展与生态保护矛盾突出,基于生态服务功能构建区域生态安全格局尤为重要。通过对生物多样性保护、水源涵养和土壤保持3个维护生态安全比较关键的单一生态过程进行评价和等级划分,利用遥感和GIS技术分别得出生物保护景观生态安全格局、水源涵养景观生态安全格局和土壤保持生态安全格局,在此基础上对各景观生态安全格局进行叠加,构建区域生态安全格局。结果表明一级安全区占总区域面积的9.25%,二级安全区占总区域面积的22.56%,三级安全区占总区域面积的68.19%。在区域安全格局构建的基础上识别出生态安全重要战略区,并有针对性地提出各级生态安全区的生态管理对策。
[9]	俞孔坚, 李海龙, 李迪华, 等. 国土尺度生态安全格局 . 生态学报, 2009, 29(10): 5163-5175. https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0933.2009.10.001 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要巨大的人口压力和相对有限的资源,脆弱的生态系统,加上史无前例的城市化和经济发展速度与规模,对中华民族的可持续发展和生存问题提出了严峻的挑战.为应对这一挑战,必须明智地进行土地的规划和利用,通过国土生态安全格局的构建为明智的保护和发展提供科学的空间区划依据.国土尺度生态安全格局通过对江河源区水源涵养、洪水调蓄、沙漠化防治、水土保持和生物多样性保护5个维护生态安全最关键的自然过程进行系统分析评价而划定.首先对单一生态过程进行分析与评价,得出各自相应的生态安全格局；在此基础上通过叠加、综合,初步构建基于5种生态过程的国土尺度生态安全格局.结果表明,最低标准安全水平的生态安全格局面积占我国陆地总面积的35.7%,中等安全水平的生态安全格局面积占我国陆地面积的65.1%,高安全水平生态安全格局面积占我国陆地总面积的84.9%.将为国土与区域尺度土地利用规划、生态安全格局规划和主体功能区划工作提供借鉴. [Yu Kongjian, Li Hailong, Li Dihua, et al. National scale ecological security pattern. Acta Ecologica Sinica, 2009, 29(10): 5163-5175.] https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0933.2009.10.001 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要巨大的人口压力和相对有限的资源,脆弱的生态系统,加上史无前例的城市化和经济发展速度与规模,对中华民族的可持续发展和生存问题提出了严峻的挑战.为应对这一挑战,必须明智地进行土地的规划和利用,通过国土生态安全格局的构建为明智的保护和发展提供科学的空间区划依据.国土尺度生态安全格局通过对江河源区水源涵养、洪水调蓄、沙漠化防治、水土保持和生物多样性保护5个维护生态安全最关键的自然过程进行系统分析评价而划定.首先对单一生态过程进行分析与评价,得出各自相应的生态安全格局；在此基础上通过叠加、综合,初步构建基于5种生态过程的国土尺度生态安全格局.结果表明,最低标准安全水平的生态安全格局面积占我国陆地总面积的35.7%,中等安全水平的生态安全格局面积占我国陆地面积的65.1%,高安全水平生态安全格局面积占我国陆地总面积的84.9%.将为国土与区域尺度土地利用规划、生态安全格局规划和主体功能区划工作提供借鉴.
[10]	俞孔坚. 生物保护的景观生态安全格局 . 生态学报, 1999, 19(1): 8-15. https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0933.1999.01.002 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要景观中有某些潜在的空间格局，被称为生态安全格局（ｓｅｃｕｒｉｔｙｐａｔｅｒｎｓ，简称ｓｐ），他们由景观中的某些关键性的局部，位置和空间联系所构成。ｓｐ对维护或控制某种生态过程有着异常重要的意义。ｓｐ的组分对过程来说具有主动、空间联系和高效的优势，因而对生物保护和景观改变具有重要的意义。生物的空间运动和栖息地的维护需要克服景观阻力来完成。所以，阻力面（流动表面）反映了生物扩散和维持的动态。ｓｐ可以根据流动表面的空间特性来判别。一个典型的生物保护安全格局由源，缓冲区，源间联结，辐射道和战略点所组成，这些潜在的景观结构与过程动态曲线上的某些门槛相对应。揭示了一般流动表面模型的点和线的特征与景观生态学和保护生物学中的景观结构之间的关系，证实了生态过程动态与趋势中某些门槛值的存在以及应用这些门槛值定义ｓｐ的可能性。ｓｐ可作为捍卫生物安全、维护生态过程的相对高效的空间战略。 [Yu Kongjian. Landscape ecological security patterns in biological conservation. Acta Ecologica Sinica, 1999, 19(1): 8-15.] https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0933.1999.01.002 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要景观中有某些潜在的空间格局，被称为生态安全格局（ｓｅｃｕｒｉｔｙｐａｔｅｒｎｓ，简称ｓｐ），他们由景观中的某些关键性的局部，位置和空间联系所构成。ｓｐ对维护或控制某种生态过程有着异常重要的意义。ｓｐ的组分对过程来说具有主动、空间联系和高效的优势，因而对生物保护和景观改变具有重要的意义。生物的空间运动和栖息地的维护需要克服景观阻力来完成。所以，阻力面（流动表面）反映了生物扩散和维持的动态。ｓｐ可以根据流动表面的空间特性来判别。一个典型的生物保护安全格局由源，缓冲区，源间联结，辐射道和战略点所组成，这些潜在的景观结构与过程动态曲线上的某些门槛相对应。揭示了一般流动表面模型的点和线的特征与景观生态学和保护生物学中的景观结构之间的关系，证实了生态过程动态与趋势中某些门槛值的存在以及应用这些门槛值定义ｓｐ的可能性。ｓｐ可作为捍卫生物安全、维护生态过程的相对高效的空间战略。
[11]	李晖, 易娜, 姚文璟, 等. 基于景观安全格局的香格里拉县生态用地规划 . 生态学报, 2011, 31(20): 5928-5936. URL Magsci [本文引用: 1] 摘要通过构建不同水平的景观安全格局,可以为区域的生态用地规划提供相应对策。香格里拉县近年来随着经济的发展生态安全问题已经提到日程。选择研究区内的5个自然保护区和风景名胜区为"源",以生物多样性保护为目标,选择地表景观类型、坡度两个因子及相应的阻力因子系数进行分析。采用GIS中的空间分析工具,计算建立了地表景观类型、坡度两个单因子的最小累积阻力面,在此基础上,利用加权叠加方法构建了两个因子的最小累积阻力面。根据最小累积阻力阈值,建立了"源"间生态廊道及"源"与外部联系的辐射道,确定了关键的战略点,最终完成景观安全格局的构建。基于生物多样性目标得到了低、中、高3个不同安全水平的生态用地分别占研究区总面积的12.81%、44.1%和80.3%。为制定研究区生态安全策略提供了重要参考。 [Li Hui, Yi Na, Yao Wenjing, et al. Shangri-La county ecological land use planning based on landscape security pattern. Acta Ecologica Sinica, 2011, 31(20): 5928-5936.] URL Magsci [本文引用: 1] 摘要通过构建不同水平的景观安全格局,可以为区域的生态用地规划提供相应对策。香格里拉县近年来随着经济的发展生态安全问题已经提到日程。选择研究区内的5个自然保护区和风景名胜区为"源",以生物多样性保护为目标,选择地表景观类型、坡度两个因子及相应的阻力因子系数进行分析。采用GIS中的空间分析工具,计算建立了地表景观类型、坡度两个单因子的最小累积阻力面,在此基础上,利用加权叠加方法构建了两个因子的最小累积阻力面。根据最小累积阻力阈值,建立了"源"间生态廊道及"源"与外部联系的辐射道,确定了关键的战略点,最终完成景观安全格局的构建。基于生物多样性目标得到了低、中、高3个不同安全水平的生态用地分别占研究区总面积的12.81%、44.1%和80.3%。为制定研究区生态安全策略提供了重要参考。
[12]	Klar N, Herrmann M, Henning-Hahn M, et al. Between ecological theory and planning practice: (Re-)connecting forest patches for the wildcat in Lower Saxony, Germany. Landscape and Urban Planning, 2012, 105(4): 376-384. https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2012.01.007 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 ABSTRACT To counteract the threat of habitat loss and fragmentation for wildlife in Europe, planning processes need to incorporate basic requirements of wildlife populations. In several regions in Germany, the expansion of the wildcat (Felis silvestris, Schreber 1777) population is hindered by fragmented habitat and anthropogenic barriers. We developed a corridor plan for Lower Saxony, Germany, that can be used as a protocol for guiding species restoration to reconnect fragmented habitat patches based on a statistical habitat selection model. The model was transferred directly into a cost surface and we used least-cost path models to find the best potential corridors leading from source areas towards the north and connecting existing populations. We evaluated the habitat model and corridors with a dataset of more than 800 cases of wildcat sightings and road kills within the study area. 9500 km2 of the area of Lower Saxony were identified as suitable wildcat habitat, of which only one third is populated by wildcats at the moment. Wildcat sightings and casualties were significantly more often near potential corridors identified by the least-cost path model than elsewhere. With the wildcat corridor network proposed here, areas can be defined which should have a high priority to be kept in a natural state as an aim of land use plans, which should be improved where necessary and where mitigation measures should be concentrated. We give practical advice on how to optimise and implement corridors for the purpose of land use planning.
[13]	吴健生, 张理卿, 彭建, 等. 深圳市景观生态安全格局源地综合识别 . 生态学报, 2013, 33(13): 4125-4133. https://doi.org/10.5846/stxb201208081123 URL Magsci [本文引用: 2] 摘要城市生态安全格局是景观生态学研究的热点和重点之一,识别源地是构建生态安全格局的首要环节.在总结已有研究中重要斑块识别方法的基础上,提出了结合景观连通性分析、生物多样性服务评估和生境质量评估来提取重要斑块的方法.以深圳市为研究区,采用基于图论的景观连通性指数、生物多样性服务当量、InVEST模型生境质量评估模块和GIS技术相结合的方法识别生态用地重要斑块.结果表明:深圳市生态斑块依照连通性、生物多样性和生境质量的综合评估分为五级,其中最重要斑块主要分布在龙岗区、盐田区和罗湖区;现行基本生态控制线政策可以保护大部分重要斑块. [Wu Jiansheng, Zhang Liqing, Peng Jian, et al. The integrated recognition of the source area of the urban ecological security pattern in Shenzhen. Acta Ecologica Sinica, 2013, 33(13): 4125-4133.] https://doi.org/10.5846/stxb201208081123 URL Magsci [本文引用: 2] 摘要城市生态安全格局是景观生态学研究的热点和重点之一,识别源地是构建生态安全格局的首要环节.在总结已有研究中重要斑块识别方法的基础上,提出了结合景观连通性分析、生物多样性服务评估和生境质量评估来提取重要斑块的方法.以深圳市为研究区,采用基于图论的景观连通性指数、生物多样性服务当量、InVEST模型生境质量评估模块和GIS技术相结合的方法识别生态用地重要斑块.结果表明:深圳市生态斑块依照连通性、生物多样性和生境质量的综合评估分为五级,其中最重要斑块主要分布在龙岗区、盐田区和罗湖区;现行基本生态控制线政策可以保护大部分重要斑块.
[14]	Millennium Ecosystem Assessment. Ecosystems and human well-being: Biodiversity synthesis. Washington DC: World Resources Institute, 2005, 42(1): 77-101. https://doi.org/10.1023/A:1006890513754 URL [本文引用: 1] 摘要 The Millennium Ecosystem Assessment synthesizes information from the scientific literature and relevant peerreviewed datasets and models. It incorporates knowledge held by the private sector, practitioners, local communities, and indigenous peoples. The MA did not
[15]	王晓峰, 吕一河, 傅伯杰. 生态系统服务与生态安全 . 自然杂志, 2012, 34(5): 273-276, 298. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-9608.2012.05.004 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要生态安全是可持续发展的保障,而生态系统服务是生态安全的表征.生态安全是在保持生态系统功能正常发展的基础上保证人类福祉的状态.随着人口的迅速增长和社会经济的快速发展,对生态系统服务的需求急剧增加,生态系统服务出现退化趋势.目前,生态系统服务的退化已成为严重制约中国社会经济可持续发展的重要因素.探讨生态系统服务与生态安全的关系是当前一项十分迫切的研究任务.笔者系统地分析了生态安全的内涵,探讨了生态系统服务与生态安全的关系及生态安全评价的核心问题. 1引言近年来,中国加大了生态建设的投入,通过退耕还林(草)和荒漠化治理等生态工程,使生态环境得到一定的改善,但生态环境的总体形势依然严峻.同1999年第六次全国森林资源清查相比[1],森林面积净增2054.30万hm2,全国森林覆盖率由18.21％提高到20.36％.2000-2004年荒漠化、沙化土地年均净减少分别为7585km2和1283 km2,2005-2009年年均净减少分别为2491 km2和1717 km2.但是中国森林龄组结构不尽合理,中幼龄林在森林生态系统中占主导地位,其中人工造林面积占全球人工造林面积的73％,天然林和次生林面临的退化压力和威胁依然存在,并且营造林难度越来越大.现有宜林地质量好的仅占11％.草地生态系统退化,单位面积产肉量为世界平均水平的30％ [2-3]. [Wang Xiaofeng, Lv Yihe, Fu Bojie. Ecosystem services and ecological security. Chinese Journal of Nature, 2012, 34(5): 273-276, 298.] https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-9608.2012.05.004 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要生态安全是可持续发展的保障,而生态系统服务是生态安全的表征.生态安全是在保持生态系统功能正常发展的基础上保证人类福祉的状态.随着人口的迅速增长和社会经济的快速发展,对生态系统服务的需求急剧增加,生态系统服务出现退化趋势.目前,生态系统服务的退化已成为严重制约中国社会经济可持续发展的重要因素.探讨生态系统服务与生态安全的关系是当前一项十分迫切的研究任务.笔者系统地分析了生态安全的内涵,探讨了生态系统服务与生态安全的关系及生态安全评价的核心问题. 1引言近年来,中国加大了生态建设的投入,通过退耕还林(草)和荒漠化治理等生态工程,使生态环境得到一定的改善,但生态环境的总体形势依然严峻.同1999年第六次全国森林资源清查相比[1],森林面积净增2054.30万hm2,全国森林覆盖率由18.21％提高到20.36％.2000-2004年荒漠化、沙化土地年均净减少分别为7585km2和1283 km2,2005-2009年年均净减少分别为2491 km2和1717 km2.但是中国森林龄组结构不尽合理,中幼龄林在森林生态系统中占主导地位,其中人工造林面积占全球人工造林面积的73％,天然林和次生林面临的退化压力和威胁依然存在,并且营造林难度越来越大.现有宜林地质量好的仅占11％.草地生态系统退化,单位面积产肉量为世界平均水平的30％ [2-3].
[16]	谢高地, 张彩霞, 张雷明, 等. 基于单位面积价值当量因子的生态系统服务价值化方法改进 . 自然资源学报, 2015, 30(8): 1243-1254. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2015.08.001 URL [本文引用: 1] 摘要生态系统服务价值是生态保护、生态功能区划、自然资产核算和生态补偿决策的依据和基础,并且生态系统服务功能呈现出与生态结构和生态功能密切相关的时空动态变化特征,但目前国内尚缺乏统一和完整的生态系统服务价值的动态评估方法。研究基于文献调研、专家知识、统计资料和遥感监测等数据源,通过模型运算和地理信息空间分析等方法,对单位面积价值当量因子静态评估方法进行了改进和发展,构建了基于单位面积价值当量因子法的中国陆地生态系统服务价值的动态评估方法,实现了对全国14种生态系统类型及其11类生态服务功能价值在时间(月尺度)和空间(省域尺度)上的动态综合评估。初步的应用与评估结果表明,2010年我国不同类型生态系统服务的总价值量为38.1×1012元,总体变化趋势为从东南向西北逐渐降低,年内变化多表现为以7月为最高,1月和12月最低。总体而言,尽管还需要进一步地改进和完善,论文构建的评价体系为我国生态系统服务价值的时空动态评估提供了一个相对全面的综合评估方案,从而为我国自然资产评估、生态补偿等方面提供更为全面的科学依据与决策支持。 [Xie Gaodi, Zhang Caixia, Zhang Leiming, et al. Improvement of the evaluation method for ecosystem service value based on per unit area. Journal of Natural Resources, 2015, 30(8): 1243-1254.] https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2015.08.001 URL [本文引用: 1] 摘要生态系统服务价值是生态保护、生态功能区划、自然资产核算和生态补偿决策的依据和基础,并且生态系统服务功能呈现出与生态结构和生态功能密切相关的时空动态变化特征,但目前国内尚缺乏统一和完整的生态系统服务价值的动态评估方法。研究基于文献调研、专家知识、统计资料和遥感监测等数据源,通过模型运算和地理信息空间分析等方法,对单位面积价值当量因子静态评估方法进行了改进和发展,构建了基于单位面积价值当量因子法的中国陆地生态系统服务价值的动态评估方法,实现了对全国14种生态系统类型及其11类生态服务功能价值在时间(月尺度)和空间(省域尺度)上的动态综合评估。初步的应用与评估结果表明,2010年我国不同类型生态系统服务的总价值量为38.1×1012元,总体变化趋势为从东南向西北逐渐降低,年内变化多表现为以7月为最高,1月和12月最低。总体而言,尽管还需要进一步地改进和完善,论文构建的评价体系为我国生态系统服务价值的时空动态评估提供了一个相对全面的综合评估方案,从而为我国自然资产评估、生态补偿等方面提供更为全面的科学依据与决策支持。
[17]	彭建, 吴健生, 潘雅婧, 等. 基于PSR模型的区域生态持续性评价概念框架 . 地理科学进展, 2012, 31(7): 933-940. https://doi.org/10.11820/dlkxjz.2012.07.012 URL Magsci 摘要区域可持续发展是可持续发展的重要基础, 生态持续性则是实现区域可持续发展的重要前提与基本途径, 但目前仍缺乏普遍认可的生态持续性目标分解方案;而在人类活动对自然生态影响日益显著且不断增大的背景下, 生态系统健康、风险、安全与可持续性评价已成为当前宏观生态学的研究热点, 虽然在各类评价之间普遍存在概念混淆、指标体系雷同等问题。本研究在系统梳理生态持续性相关概念逻辑关联的基础上, 将区域视为人类自然-经济复合生态系统, 强调人类活动的主导性, 基于“压力-状态-响应(PSR)”模型, 从生态胁迫、生态系统健康和生态可持续能力3 方面构建了一个具有鲜明生态意义的区域生态持续性评价概念模型, 并对评价模型、评价指标筛选及其阈值与权重展开了深入探讨。研究认为:系统工程的综合评价法是区域生态持续性评价的基本方法;不存在绝对的评价标准, 区域生态持续性评价的终极目标, 不在于静态的评价某时某地人类-自然复合生态系统可持续与否, 而在于定量表征时空尺度上系统可持续性的动态变化与空间分异。 [Peng Jian, Wu Jiansheng, Pan Yajing, et al. Evaluation for regional ecological sustainability based on PSR model: Conceptual framework. Progress in Geography, 2012, 31(7): 933-940.] https://doi.org/10.11820/dlkxjz.2012.07.012 URL Magsci 摘要区域可持续发展是可持续发展的重要基础, 生态持续性则是实现区域可持续发展的重要前提与基本途径, 但目前仍缺乏普遍认可的生态持续性目标分解方案;而在人类活动对自然生态影响日益显著且不断增大的背景下, 生态系统健康、风险、安全与可持续性评价已成为当前宏观生态学的研究热点, 虽然在各类评价之间普遍存在概念混淆、指标体系雷同等问题。本研究在系统梳理生态持续性相关概念逻辑关联的基础上, 将区域视为人类自然-经济复合生态系统, 强调人类活动的主导性, 基于“压力-状态-响应(PSR)”模型, 从生态胁迫、生态系统健康和生态可持续能力3 方面构建了一个具有鲜明生态意义的区域生态持续性评价概念模型, 并对评价模型、评价指标筛选及其阈值与权重展开了深入探讨。研究认为:系统工程的综合评价法是区域生态持续性评价的基本方法;不存在绝对的评价标准, 区域生态持续性评价的终极目标, 不在于静态的评价某时某地人类-自然复合生态系统可持续与否, 而在于定量表征时空尺度上系统可持续性的动态变化与空间分异。
[18]	刘永强, 廖柳文, 龙花楼, 等. 土地利用转型的生态系统服务价值效应分析: 以湖南省为例 . 地理研究, 2015, 34(4): 691-700. https://doi.org/10.11821/dlyj201504008 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要以1995年、2000年、2005年和2010年四期Landsat TM影像解译数据和社会经济数据为基础,借助ArcGIS分析手段,探讨了期间湖南省的土地利用转型情况。借鉴全球生态系统服务价值的最新研究成果,结合中国实际情况对生态系统服务价值系数进行了修订,进而对湖南省土地利用转型导致的生态系统服务价值变化进行了测度和分析。结果表明：1995-2010年,湖南省土地利用发生明显变化,主要表现为城乡建设用地增加及耕地和草地面积的减少;1995-2000年,湖南省生态系统服务价值略有提升,由8807.8亿元变为8829.5亿元,增加0.25%。但自2000年以后,生态系统服务价值持续下降,由2000年的8829.5亿元降至2010年的8770.9亿元,下降0.66%。最后,提出保障湖南省生态系统服务功能的土地利用优化配置建议。 [Liu Yongqiang, Liao Liuwen, Long Hualou, et al. Effects of land use transitions on ecosystem services value: A case study of Hunan province. Geographical Research, 2015, 34(4): 691-700.] https://doi.org/10.11821/dlyj201504008 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要以1995年、2000年、2005年和2010年四期Landsat TM影像解译数据和社会经济数据为基础,借助ArcGIS分析手段,探讨了期间湖南省的土地利用转型情况。借鉴全球生态系统服务价值的最新研究成果,结合中国实际情况对生态系统服务价值系数进行了修订,进而对湖南省土地利用转型导致的生态系统服务价值变化进行了测度和分析。结果表明：1995-2010年,湖南省土地利用发生明显变化,主要表现为城乡建设用地增加及耕地和草地面积的减少;1995-2000年,湖南省生态系统服务价值略有提升,由8807.8亿元变为8829.5亿元,增加0.25%。但自2000年以后,生态系统服务价值持续下降,由2000年的8829.5亿元降至2010年的8770.9亿元,下降0.66%。最后,提出保障湖南省生态系统服务功能的土地利用优化配置建议。
[19]	Costanza R, D'Arge R, Groot R D, et al. The value of the world's ecosystem services and natural capital. Ecological Economics, 1998, 25(1): 3-15. https://doi.org/10.1038/387253a0 URL [本文引用: 1] 摘要 The services of ecological systems and the natural capital stocks that produce them are critical to the functioning of the Earth's life-support system. They contribute to human welfare, both directly and Indirectly, and therefore represent part of the total economic value of the planet. We have estimated the current economic value of 17 ecosystem services for 16 blomes, based on published studies and a few original calculations. For the entire biosphere, the value (most of which Is outside the market) is estimated to be In the range of US$16-54 trillion (10
[20]	谢高地, 鲁春霞, 冷允法, 等. 青藏高原生态资产的价值评估 . 自然资源学报, 2003, 18(2): 189-196. https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-3037.2003.02.010 URL Magsci [本文引用: 5] 摘要论文根据一系列1∶1000000自然资源专题图,把青藏高原生态资产划分为森林、草地、农田、湿地、水面、荒漠6个一级类型,应用GIS技术进行了数据处理与统计分析,编制了青藏高原1∶4000000自然资产图。生态资产价值评估以Costanza等人(1997)对全球生态系统服务价值评估的部分成果为参考,同时综合了对我国专业人士进行的生态问卷调查结果,建立了中国陆地生态系统单位面积服务价值表。以此表为基础,通过生物量等因子的校正,对青藏高原不同生态资产的服务价值进行了估算,结果表明,青藏高原生态系统每年的生态服务价值为9363.9×10<sup>8</sup>元/年,占全国生态系统每年服务价值的17.68%,全球的0.61%。在青藏高原生态系统每年提供的生态服务价值中,土壤形成与保护价值最高,占19.3%;其次是废物处理价值,占16.8%;水源涵养价值占16.5%,生物多样性维持的价值占16%。高原不同生态系统类型中,森林生态系统和草地生态系统对青藏高原生态系统总服务价值的贡献最大,贡献率分别为31.3%和48.3%。 [Xie Gaodi, Lu Chunxia, Leng Yunfa, et al. Ecological assets valuation of the Tibetan Plateau. Journal of Natural Resources, 2003, 18(2): 189-196.] https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-3037.2003.02.010 URL Magsci [本文引用: 5] 摘要论文根据一系列1∶1000000自然资源专题图,把青藏高原生态资产划分为森林、草地、农田、湿地、水面、荒漠6个一级类型,应用GIS技术进行了数据处理与统计分析,编制了青藏高原1∶4000000自然资产图。生态资产价值评估以Costanza等人(1997)对全球生态系统服务价值评估的部分成果为参考,同时综合了对我国专业人士进行的生态问卷调查结果,建立了中国陆地生态系统单位面积服务价值表。以此表为基础,通过生物量等因子的校正,对青藏高原不同生态资产的服务价值进行了估算,结果表明,青藏高原生态系统每年的生态服务价值为9363.9×10<sup>8</sup>元/年,占全国生态系统每年服务价值的17.68%,全球的0.61%。在青藏高原生态系统每年提供的生态服务价值中,土壤形成与保护价值最高,占19.3%;其次是废物处理价值,占16.8%;水源涵养价值占16.5%,生物多样性维持的价值占16%。高原不同生态系统类型中,森林生态系统和草地生态系统对青藏高原生态系统总服务价值的贡献最大,贡献率分别为31.3%和48.3%。
[21]	李双成, 刘金龙, 张才玉, 等. 生态系统服务研究动态及地理学研究范式 . 地理学报, 2011, 66(12): 1618-1630. https://doi.org/10.11821/xb201112004 URL Magsci [本文引用: 2] 摘要生态系统服务是目前国际上相关研究热点之一.本文综述了国内外生态系统服务研究的进展、存在问题和发展趋势.在此基础上,针对目前生态系统服务研究生态学范式存在的问题,提出了地理学在此领域的研究范式和优先主题.研究认为,从地理学视角研究生态系统服务,应当以空间异质性和区域差异作为切入点,紧紧围绕生态系统结构与功能—生态系统服务—人类社会福祉这一主线,始终将“自然系统提供生态服务与社会经济系统内化消费”之间的耦合联系作为研究核心,综合集成分析社会经济系统对自然资本内化的响应.通过建构生态系统服务的地理学研究范式,不仅可以拓展生态系统服务研究的深度和广度,而且有助于提升自然和社会经济系统的集成分析水平,进而推动地理学综合研究进程.同时,也为地理学的核心命题——人地关系研究提供重要的实践领域. [Li Shuangcheng, Liu Jinlong, Zhang Caiyu, et al. The research trends of ecosystem services and the paradigm in geography. Acta Geographica Sinica, 2011, 66(12): 1618-1630.] https://doi.org/10.11821/xb201112004 URL Magsci [本文引用: 2] 摘要生态系统服务是目前国际上相关研究热点之一.本文综述了国内外生态系统服务研究的进展、存在问题和发展趋势.在此基础上,针对目前生态系统服务研究生态学范式存在的问题,提出了地理学在此领域的研究范式和优先主题.研究认为,从地理学视角研究生态系统服务,应当以空间异质性和区域差异作为切入点,紧紧围绕生态系统结构与功能—生态系统服务—人类社会福祉这一主线,始终将“自然系统提供生态服务与社会经济系统内化消费”之间的耦合联系作为研究核心,综合集成分析社会经济系统对自然资本内化的响应.通过建构生态系统服务的地理学研究范式,不仅可以拓展生态系统服务研究的深度和广度,而且有助于提升自然和社会经济系统的集成分析水平,进而推动地理学综合研究进程.同时,也为地理学的核心命题——人地关系研究提供重要的实践领域.
[22]	付凤春, 周宝同, 梁开新. 两江新区土地利用的生态服务价值研究 . 西南师范大学学报: 自然科学版, 2012, 37(1): 67-73. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-5471.2012.01.013 URL [本文引用: 1] 摘要基于GIS和RS软件解译分析1995年、2000年和2007年三期TM土地利用数据,探寻两江新区土地利用及生态服务价值的时空特征.研究表明：①研究区主要以林地、耕地为主,但总体结构趋于多样化、均匀化,各地类的数量发生了变化,生态背景质量下降,土地利用程度处于发展期.②研究区生态服务价值呈下降趋势,且2000年后的下降趋势减缓;在研究时段内单位生态容量与单位GDP的比值均低于1,生态负荷超限,横向对比低于同期的全球、中国以及重庆等地,但高于同期的快速经济发达区.③生态资产空间分布变化由小区域的零星变化转向成区片的变化,且总体生态资产减少.总之,以新近成立的两江新区的生态服务价值展开研究,对两江新区的发展方向及可持续发展利益具有较强的现实意义,为区域的经济、社会、生态的可持续发展提供理论指导. [Fu Fengchun, Zhou Baotong, Liang Kaixin. Research of the ecosystem services value (ESV) of land use in Liangjiang New Area of Chongqing. Journal of Southwest China Normal University: Natural Science Edition, 2012, 37(1): 67-73.] https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-5471.2012.01.013 URL [本文引用: 1] 摘要基于GIS和RS软件解译分析1995年、2000年和2007年三期TM土地利用数据,探寻两江新区土地利用及生态服务价值的时空特征.研究表明：①研究区主要以林地、耕地为主,但总体结构趋于多样化、均匀化,各地类的数量发生了变化,生态背景质量下降,土地利用程度处于发展期.②研究区生态服务价值呈下降趋势,且2000年后的下降趋势减缓;在研究时段内单位生态容量与单位GDP的比值均低于1,生态负荷超限,横向对比低于同期的全球、中国以及重庆等地,但高于同期的快速经济发达区.③生态资产空间分布变化由小区域的零星变化转向成区片的变化,且总体生态资产减少.总之,以新近成立的两江新区的生态服务价值展开研究,对两江新区的发展方向及可持续发展利益具有较强的现实意义,为区域的经济、社会、生态的可持续发展提供理论指导.
[23]	周汝佳, 张永战, 何华春. 基于土地利用变化的盐城海岸带生态风险评价 . 地理研究, 2016, 35(6): 1017-1028. https://doi.org/10.11821/dlyj201606002 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要在GIS和RS技术支持下,以行政区划为评价单元,从景观结构角度构建生态风险评价模型,借助地统计分析及空间自相关分析方法,对盐城海岸带地区2000-2010年景观生态风险的时空分异特征进行定量评价。结果表明：2000-2010年,盐城海岸带地区整体生态环境质量有所下降。10年间,研究区生态风险平均值从0.35增长至0.39,高等级生态风险区不断增加。土地利用生态风险程度整体空间分异性不断增加,局部呈现高—高聚集和低—低聚集。较高风险区和高风险区主要分布于射阳县、大丰市大丰港以北的沿海区域以及东台弶港附近,其原因主要是随着沿海开发的推进,临港产业和临海城镇的发展,海岸带土地利用变化加剧,沿海地区生态系统稳定性被破坏。 [Zhou Rujia, Zhang Yongzhan, He Huachun. Ecological risk assessment based on land use changes in the coastal area in Yancheng city. Geographical Research, 2016, 35(6): 1017-1028.] https://doi.org/10.11821/dlyj201606002 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要在GIS和RS技术支持下,以行政区划为评价单元,从景观结构角度构建生态风险评价模型,借助地统计分析及空间自相关分析方法,对盐城海岸带地区2000-2010年景观生态风险的时空分异特征进行定量评价。结果表明：2000-2010年,盐城海岸带地区整体生态环境质量有所下降。10年间,研究区生态风险平均值从0.35增长至0.39,高等级生态风险区不断增加。土地利用生态风险程度整体空间分异性不断增加,局部呈现高—高聚集和低—低聚集。较高风险区和高风险区主要分布于射阳县、大丰市大丰港以北的沿海区域以及东台弶港附近,其原因主要是随着沿海开发的推进,临港产业和临海城镇的发展,海岸带土地利用变化加剧,沿海地区生态系统稳定性被破坏。
[24]	姚玲, 廖和平, 邓春燕, 等. 基于土地利用变化的三峡库区生态服务价值损益分析: 以重庆市巫山县为例 . 西南大学学报: 自然科学版, 2012, 34(5): 91-96. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-0711.2014.08.010 URL [本文引用: 1] 摘要在分析巫山县1996到2005年土地利用变化的基础上,采用Costanza等的生态系统服务价值模型和谢高地等的中国陆地生态系统生态服务价值表,测算了巫山县生态服务价值变化和生态敏感指数.研究结果表明,巫山县全县生态服务价值增加了42 515.83万元,年均增长4 723.98万元;全县土地利用变化主要影响因素是三峡工程和生态环境建设,林地和园地大量增加是生态退耕和农业结构调整的结果,其中林地对生态系统服务价值增加量最大;各种土地利用类型生态系统敏感性指数均小于1,表明生态服务价值对价值系数的变化缺乏弹性. [Yao Ling, Liao Heping, Deng Chunyan, et al. Analysis of the gains and losses of the ecosystem service function values of Three Gorges Reservoir Region based on land use change: A case study of Wushan county in Chongqing. Journal of Southwest University: Natural Science Edition, 2012, 34(5): 91-96.] https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-0711.2014.08.010 URL [本文引用: 1] 摘要在分析巫山县1996到2005年土地利用变化的基础上,采用Costanza等的生态系统服务价值模型和谢高地等的中国陆地生态系统生态服务价值表,测算了巫山县生态服务价值变化和生态敏感指数.研究结果表明,巫山县全县生态服务价值增加了42 515.83万元,年均增长4 723.98万元;全县土地利用变化主要影响因素是三峡工程和生态环境建设,林地和园地大量增加是生态退耕和农业结构调整的结果,其中林地对生态系统服务价值增加量最大;各种土地利用类型生态系统敏感性指数均小于1,表明生态服务价值对价值系数的变化缺乏弹性.
[25]	刘桂林, 张落成, 张倩. 长三角地区土地利用时空变化对生态系统服务价值的影响 . 生态学报, 2014, 34(12): 3311-3319. https://doi.org/10.5846/stxb201306121679 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要基于1980-2010年的土地利用数据,估算了各种土地利用类型的生态系统服务价值,分析了长三角30 年来生态系统服务价值的时空动态及其对土地利用变化的响应.结果表明,1980-2010年,长三角建设用地面积变化最大,为446.1％,未利用地、耕地、草原、林地、水域的变化分别为285.9％、-31.5％、-76.2％、-5.4％、42.9％;1980-2010年,长三角地区的总生态系统服务价值减少了4.40％,水源涵养、休闲娱乐、废物处理生态系统服务功能价值上升;生态系统服务价值极低区域的面积增加且分布于城市扩张区域,生态系统服务价值中等区域逐年下降且被生态系统服务价值低区域所替代,高生态系统服务价值区域处于增加的趋势而极高区域基本维持不变;常州、湖州、嘉兴、南京、泰州的生态系统服务价值逐年增加,而其他城市的则处于下降趋势. [Liu Guilin, Zhang Luocheng, Zhang Qian. Spatial and temporal dynamics of land use and its influence on ecosystem service value in Yangtze River Delta. Acta Ecologica Sinica, 2014, 34(12): 3311-3319.] https://doi.org/10.5846/stxb201306121679 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要基于1980-2010年的土地利用数据,估算了各种土地利用类型的生态系统服务价值,分析了长三角30 年来生态系统服务价值的时空动态及其对土地利用变化的响应.结果表明,1980-2010年,长三角建设用地面积变化最大,为446.1％,未利用地、耕地、草原、林地、水域的变化分别为285.9％、-31.5％、-76.2％、-5.4％、42.9％;1980-2010年,长三角地区的总生态系统服务价值减少了4.40％,水源涵养、休闲娱乐、废物处理生态系统服务功能价值上升;生态系统服务价值极低区域的面积增加且分布于城市扩张区域,生态系统服务价值中等区域逐年下降且被生态系统服务价值低区域所替代,高生态系统服务价值区域处于增加的趋势而极高区域基本维持不变;常州、湖州、嘉兴、南京、泰州的生态系统服务价值逐年增加,而其他城市的则处于下降趋势.
[26]	莫宏伟, 任志远, 王秋贤. 风沙过渡区土地利用变化及生态效应图谱: 以陕北榆阳区为例 . 地理科学, 2008, 28(6): 770-775. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-0690.2008.06.010 URL [本文引用: 1] 摘要以遥感影像资料为依据,运用地学信息图谱研究方法,在RS和GIS的支持下分析榆阳区1985~2000年土地利用及其生态服务价值的时空变化特征。结果表明:该区研究期内最主要的土地利用动态是未利用地向草地的转化,其变化占全区总变动量91.14%;土地利用变化使生态系统的生态服务价值增加了158.59×106元,增幅为8.23%,其中,风沙区占总增量的85.99%,增幅10.88%,黄土丘陵沟壑区占总增量14.01%,增幅3.29%。经过实证分析,利用地学信息图谱进行土地利用变化和生态效应定量研究是一种十分有效的方法。 [Mo Hongwei, Ren Zhiyuan, Wang Qiuxian. Images analysis of land use change and its eco-environmental effects in wind drift sand region: A case study on Yuyang District of Northern Shaanxi province. Scientia Geographica Sinica, 2008, 28(6): 770-775.] https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-0690.2008.06.010 URL [本文引用: 1] 摘要以遥感影像资料为依据,运用地学信息图谱研究方法,在RS和GIS的支持下分析榆阳区1985~2000年土地利用及其生态服务价值的时空变化特征。结果表明:该区研究期内最主要的土地利用动态是未利用地向草地的转化,其变化占全区总变动量91.14%;土地利用变化使生态系统的生态服务价值增加了158.59×106元,增幅为8.23%,其中,风沙区占总增量的85.99%,增幅10.88%,黄土丘陵沟壑区占总增量14.01%,增幅3.29%。经过实证分析,利用地学信息图谱进行土地利用变化和生态效应定量研究是一种十分有效的方法。
[27]	徐丽芬, 许学工, 罗涛, 等. 基于土地利用的生态系统服务价值当量修订方法: 以渤海湾沿岸为例 . 地理研究, 2012, 31(10): 1775-1784. https://doi.org/10.11821/yj2012100004 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要谢高地等的生态服务功能当量研究成果,在国内被广为应用。鉴于当前许多研究中直接引用而忽视区域差异的现象,本文旨在探索一套精度较高的基于当量的生态系统服务功能评价方法,进而应用于今后大、中尺度多时间序列的评价。修订方法可总结为:(1)以农田为基准的地区修订,采用研究区农田粮食单位面积产量与全国农田粮食单位面积产量的比值作为地区修订系数,将"中国生态系统单位面积生态服务价值当量表"修订为"研究区生态系统单位面积生态服务价值当量表",考虑到森林生态系统的复杂性,用生物量对森林生态系统的服务价值作进一步的修订;(2)基于植被覆盖度的单元格修订,采用NDVI数据,计算植被覆盖度系数,对农田、林地、草地生态系统进行逐单元格修订。实现生态服务功能评价从全国—地区—单元格逐级降尺度的修订,以保证生态服务价值当量在不同尺度下的可比性,亦能充分显示出生态服务价值的空间异质性。最后以渤海湾沿岸为例,采用该方法对研究区生态服务功能及其变化进行了相对评估,并采用敏感性指数方法进行了检验。本方法较适用于生态服务功能的时间序列对比分析,可以检测出区域内部生态服务功能的强度差异和时空变化。 [Xu Lifen, Xu Xuegong, Luo Tao, et al. Services based on land use: A case study of Bohai Rim. Geographical Research, 2012, 31(10): 1775-1784.] https://doi.org/10.11821/yj2012100004 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要谢高地等的生态服务功能当量研究成果,在国内被广为应用。鉴于当前许多研究中直接引用而忽视区域差异的现象,本文旨在探索一套精度较高的基于当量的生态系统服务功能评价方法,进而应用于今后大、中尺度多时间序列的评价。修订方法可总结为:(1)以农田为基准的地区修订,采用研究区农田粮食单位面积产量与全国农田粮食单位面积产量的比值作为地区修订系数,将"中国生态系统单位面积生态服务价值当量表"修订为"研究区生态系统单位面积生态服务价值当量表",考虑到森林生态系统的复杂性,用生物量对森林生态系统的服务价值作进一步的修订;(2)基于植被覆盖度的单元格修订,采用NDVI数据,计算植被覆盖度系数,对农田、林地、草地生态系统进行逐单元格修订。实现生态服务功能评价从全国—地区—单元格逐级降尺度的修订,以保证生态服务价值当量在不同尺度下的可比性,亦能充分显示出生态服务价值的空间异质性。最后以渤海湾沿岸为例,采用该方法对研究区生态服务功能及其变化进行了相对评估,并采用敏感性指数方法进行了检验。本方法较适用于生态服务功能的时间序列对比分析,可以检测出区域内部生态服务功能的强度差异和时空变化。
[28]	吴健生, 钟晓红, 彭建, 等. 基于生态系统服务簇的小尺度区域生态用地功能分类: 以重庆两江新区为例 . 生态学报, 2015, 35(11): 3808-3816. https://doi.org/10.5846/stxb201408081581 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要生态用地功能分类是其生态价值评估及管理的基础,与生态系统服务的权衡和协同关系联系密切;对小尺度区域进行生态用地功能分类研究有助于实现精细化生态资源管理。以重庆两江新区为例,选取该区8种重要的生态系统服务,兼顾生态与社会成分,基于层次聚类法得到6类生态系统服务簇,依据提供重要生态系统服务和维护关键生态过程的原则,对其重要性等级进行了划分;依据生态系统服务簇与土地利用类型之间的关联关系,将生态用地定义为提供重要生态系统服务、维护关键生态过程或生态脆弱的用地空间,并按重要性将其划分为3个等级。研究结果表明,基于生态系统服务簇的生态用地分类框架不仅能够最大限度涵盖生态用地的功能属性,而且能够在空间上量化不同生态系统服务的相对比例,有助于对用地类型与生态功能之间的对应关系形成深入系统的认识,也可为精细化生态管理提供参考。 [Wu Jiansheng, Zhong Xiaohong, Peng Jian, et al. Function classification of ecological land in a small area based on ecosystem service bundles: A case study in Liangjiang New Area, China. Acta Ecologica Sinica, 2015, 35(11): 3808-3816.] https://doi.org/10.5846/stxb201408081581 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要生态用地功能分类是其生态价值评估及管理的基础,与生态系统服务的权衡和协同关系联系密切;对小尺度区域进行生态用地功能分类研究有助于实现精细化生态资源管理。以重庆两江新区为例,选取该区8种重要的生态系统服务,兼顾生态与社会成分,基于层次聚类法得到6类生态系统服务簇,依据提供重要生态系统服务和维护关键生态过程的原则,对其重要性等级进行了划分;依据生态系统服务簇与土地利用类型之间的关联关系,将生态用地定义为提供重要生态系统服务、维护关键生态过程或生态脆弱的用地空间,并按重要性将其划分为3个等级。研究结果表明,基于生态系统服务簇的生态用地分类框架不仅能够最大限度涵盖生态用地的功能属性,而且能够在空间上量化不同生态系统服务的相对比例,有助于对用地类型与生态功能之间的对应关系形成深入系统的认识,也可为精细化生态管理提供参考。
[29]	俞孔坚, 乔青, 李迪华, 等. 基于景观安全格局分析的生态用地研究: 以北京市东三乡为例 . 应用生态学报, 2009, 20(8): 1932-1939. URL Magsci [本文引用: 1] 摘要借助较为成熟的景观安全格局理论和方法，根据自然、生物和人文过程的分析，可判断和规划对某种生态过程具有战略意义的景观安全格局，即维护某种生态过程的最小生态用地（包括格局和面积）.本研究从土地的地表属性和空间属性2个方面界定了生态用地的概念，将其定义为：在不同空间尺度上，对维护关键生态过程和提供生态系统服务具有重要意义的生态系统（土地单元）及其空间部位.以北京东三乡为例，分析了基于雨洪管理和生物保护需求的生态用地，得出该区低、中、高3种安全水平下的生态用地分别占研究区总面积的20.4%、31.1%和48.6%.结果表明，基于关键生态过程的景观安全格局分析是生态用地定量研究的有效方法，该方法对城市规划和土地规划等具有重要参考价值. [Yu Kongjian, Qiao Qing, Li Dihua, et al. Ecological land use in three towns of eastern Beijing: A case study based on landscape security pattern analysis. Chinese Journal of Applied Ecology, 2009, 20(8): 1932-1939.] URL Magsci [本文引用: 1] 摘要借助较为成熟的景观安全格局理论和方法，根据自然、生物和人文过程的分析，可判断和规划对某种生态过程具有战略意义的景观安全格局，即维护某种生态过程的最小生态用地（包括格局和面积）.本研究从土地的地表属性和空间属性2个方面界定了生态用地的概念，将其定义为：在不同空间尺度上，对维护关键生态过程和提供生态系统服务具有重要意义的生态系统（土地单元）及其空间部位.以北京东三乡为例，分析了基于雨洪管理和生物保护需求的生态用地，得出该区低、中、高3种安全水平下的生态用地分别占研究区总面积的20.4%、31.1%和48.6%.结果表明，基于关键生态过程的景观安全格局分析是生态用地定量研究的有效方法，该方法对城市规划和土地规划等具有重要参考价值.
[30]	孙贤斌, 刘红玉. 基于生态功能评价的湿地景观格局优化及其效应: 以江苏盐城海滨湿地为例 . 生态学报, 2010, 30(5): 1157-1166. URL Magsci [本文引用: 1] 摘要景观格局与生态过程是景观生态学研究的重要内容,基于生态功能和过程影响的景观格局优化是提高景观效益和稳定性重要方法之一。选择江苏盐城海滨地区为研究对象,应用遥感和GIS技术,对2007年湿地景观生态系统服务功能进行定量分析,并采用阻力面模型研究景观格局优化途径。结果显示：（1）湿地景观生态功能强度空间差异性显著,影响区域湿地景观生态过程和功能。（2）以累积耗费距离面、生态源地、耗费路径为依据,构建源地、生态廊道和生态节点等景观组分优化景观格局。（3）景观格局优化改善景观连通度和生态流,废黄河口附近和大丰港附近等关键区域对景观连通性和生态流重要值最大,景观连通性受到显著影响,是景观生态节点优化的首要对象。（4）加强保护核心斑块源地、提高景观连通度是实现景观格局优化的关键。该研究结果为区域土地利用和生态环境保护提供科学的依据。 [Sun Xianbin, Liu Hongyu. Optimization of wetland landscape patterns based on ecological function evaluation: A case study on the coastal wetland of Yancheng, Jiangsu province. Acta Ecologica Sinica, 2010, 30(5): 1157-1166.] URL Magsci [本文引用: 1] 摘要景观格局与生态过程是景观生态学研究的重要内容,基于生态功能和过程影响的景观格局优化是提高景观效益和稳定性重要方法之一。选择江苏盐城海滨地区为研究对象,应用遥感和GIS技术,对2007年湿地景观生态系统服务功能进行定量分析,并采用阻力面模型研究景观格局优化途径。结果显示：（1）湿地景观生态功能强度空间差异性显著,影响区域湿地景观生态过程和功能。（2）以累积耗费距离面、生态源地、耗费路径为依据,构建源地、生态廊道和生态节点等景观组分优化景观格局。（3）景观格局优化改善景观连通度和生态流,废黄河口附近和大丰港附近等关键区域对景观连通性和生态流重要值最大,景观连通性受到显著影响,是景观生态节点优化的首要对象。（4）加强保护核心斑块源地、提高景观连通度是实现景观格局优化的关键。该研究结果为区域土地利用和生态环境保护提供科学的依据。
[31]	蔡青, 曾光明, 石林, 等. 基于栅格数据和图论算法的生态廊道识别 . 地理研究, 2012, 31(8): 1523-1534. https://doi.org/10.11821/yj2012080016 URL [本文引用: 1] 摘要利用图论中最短路算法思想和ArcGIS的空间分析功能,对生境中动物迁徙廊道的识别与构建进行研究。通过对具有不同空间自相关特征的模拟景观进行分析,发现该方法具有较好的适应性,能识别出不同类型模拟景观的廊道。在模拟景观分析的基础上,将该算法应用于长沙市大河西先导区,计算了先导区重要栖息地之间的廊道。研究表明该计算方法提取的生态廊道具有明显的冗余性,充分反映了物种在不同栖息地之间迁徙的需求,具有一定的生态学意义。同时廊道提取结果在一定程度上反映了城市发展对生态系统尤其是生态廊道的胁迫与挤占。通过对廊道空间结构的分析还发现生态廊道存在一定的瓶颈区域,对该区域的生态恢复与重建将对物种多样性的保持起到关键作用。该方法为区域土地管理以及生态环境保护规划提供一定的科学依据。 [Cai Qing, Zeng Guangming, Shi Lin, et al. Identifying ecological corridors using shortest path algorithm based on raster data. Geographical Research, 2012, 31(8): 1523-1534.] https://doi.org/10.11821/yj2012080016 URL [本文引用: 1] 摘要利用图论中最短路算法思想和ArcGIS的空间分析功能,对生境中动物迁徙廊道的识别与构建进行研究。通过对具有不同空间自相关特征的模拟景观进行分析,发现该方法具有较好的适应性,能识别出不同类型模拟景观的廊道。在模拟景观分析的基础上,将该算法应用于长沙市大河西先导区,计算了先导区重要栖息地之间的廊道。研究表明该计算方法提取的生态廊道具有明显的冗余性,充分反映了物种在不同栖息地之间迁徙的需求,具有一定的生态学意义。同时廊道提取结果在一定程度上反映了城市发展对生态系统尤其是生态廊道的胁迫与挤占。通过对廊道空间结构的分析还发现生态廊道存在一定的瓶颈区域,对该区域的生态恢复与重建将对物种多样性的保持起到关键作用。该方法为区域土地管理以及生态环境保护规划提供一定的科学依据。

1994

... 城市化已成为现今人类社会的一大显著特征^[1].随着城市化进程的加快,开发建设强度的增大加剧了对土地资源的不合理利用,造成了土地资源生态效益的损失^[2,3].生态安全成为当前国内外关注的热点问题,众多学者已从城市^[4,5]、省^[6]、区域^[7,8]和国土^[9]等尺度,对此内容进行了研究. ...

佛山市高明区生态安全格局和建设用地扩展预案

2013

佛山市高明区生态安全格局和建设用地扩展预案

2013

城市生态用地需求测算研究进展与展望

2015

城市生态用地需求测算研究进展与展望

2015

GIS 的沿海地区生态安全时空测度与演变: 以大连市瓦房店为例

2015

GIS 的沿海地区生态安全时空测度与演变: 以大连市瓦房店为例

2015

鄂尔多斯市土地利用生态安全格局构建

2012

鄂尔多斯市土地利用生态安全格局构建

2012

基于生态红线划分的生态安全格局构建: 以江西省为例

2016

基于生态红线划分的生态安全格局构建: 以江西省为例

2016

Balancing the use of wetlands for economic well-being and ecological security: The case of the Limpopo wetland in southern Africa.

2010

区域尺度景观生态安全格局构建: 以成渝经济区为例

2013

区域尺度景观生态安全格局构建: 以成渝经济区为例

2013

国土尺度生态安全格局

2009

国土尺度生态安全格局

2009

生物保护的景观生态安全格局

1999

... “确定生态源地—建立阻力面—判别安全格局”^[10]的方法框架,已广泛应用于生态安全格局的研究^[11,12].在确定生态源地时,通常直接选取自然保护区、风景名胜区或大面积林地等区域,或构建指标体系对斑块的重要性进行评价^[13],较少有研究从生态系统服务的角度进行生态源地的识别.而生态系统服务作为人类从生态系统获得的所有惠益^[14],是实现生态安全的前提和保障^[15].生态系统服务价值的核算结果,可以作为生态保护决策和土地利用优化配置对策制定的依据和基础^[16-18].国内学者大多依据Constanza等^[19]或谢高地等^[20]学者的研究成果,直接基于单位面积生态系统服务静态价值的平均值来核算区域生态系统服务价值.对于不同种类生态系统服务的重要程度的分析较少涉及,一般直接将各项服务视为同等重要.然而生态系统服务具有动态性^[21],各项生态系统服务变化速率之间存在客观差异.简单地将各项服务类型视为同等重要,无法对价值快速损失的服务实现有效保护.此外,各项服务在空间上集聚水平,也会对生态系统服务的发挥产生影响,从而影响生态源地的识别结果. ...

生物保护的景观生态安全格局

1999

基于景观安全格局的香格里拉县生态用地规划

2011

基于景观安全格局的香格里拉县生态用地规划

2011

Between ecological theory and planning practice: (Re-)connecting forest patches for the wildcat in Lower Saxony, Germany.

2012

深圳市景观生态安全格局源地综合识别

2013

... 源地与廊道的概念源自景观生态安全格局理论.景观生态安全格局不仅是空间格局优化的重要方法,更是维护生态系统健康及完整的关键格局^[29].其中源地是物种扩散和维持的源点,是生态系统服务富集的核心区域;廊道是生态系统服务沟通流动的通道^[13].本文借鉴景观安全格局理论,基于生态系统服务价值的空间分布,通过冷热点分析,提取三种置信水平上的生态系统服务价值高值集聚区,作为生态源地.依据最小阻力累积模型,确定生态系统服务的流动阻力,得到各源地的生态系统服务最小累积耗费表面,计算各生态源地之间的最小耗费路径.结合生态源地与廊道的识别结果,综合得出两江新区不同安全水平上的生态安全格局. ...

深圳市景观生态安全格局源地综合识别

2013

Ecosystems and human well-being: Biodiversity synthesis.

2005

生态系统服务与生态安全

2012

生态系统服务与生态安全

2012

基于单位面积价值当量因子的生态系统服务价值化方法改进

2015

基于单位面积价值当量因子的生态系统服务价值化方法改进

2015

基于PSR模型的区域生态持续性评价概念框架

2012

基于PSR模型的区域生态持续性评价概念框架

2012

土地利用转型的生态系统服务价值效应分析: 以湖南省为例

2015

土地利用转型的生态系统服务价值效应分析: 以湖南省为例

2015

D'Arge R, Groot R D, et al. The value of the world's ecosystem services and natural capital.

1998

青藏高原生态资产的价值评估

2003

... 基于此,本文以国内首个内陆开发开放新区——重庆两江新区为例,以谢高地等^[20]提出的生态系统单位面积服务价值当量为基础,结合2009-2012年的土地利用覆被数据,估算各年生态系统服务静态价值量;分别构建生态系统服务价值重要度指数和生态系统服务空间丰富度指数,对2012年的生态系统服务静态价值量进行动态重构.重构后的价值量既具有统一的货币单位,又包含丰富的空间信息,可以据此科学地识别最需要保护的生态源地范围,保障区域的生态安全. ...

... 本文使用的社会经济数据来源于《重庆统计年鉴》（2010-2013）.其他相关数据主要包括2009-2012年的土地利用覆被数据（1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

25万）、饮用水源保护区分布图（1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

25万）、土壤分布图（1

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25万）、综合游憩分布图（1

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25万）、数字高程模型（1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

25万）、威胁因子与敏感因子库、IPCC碳库等,这些数据均由重庆市国土资源和房屋勘测规划院提供.结合相关研究的土地利用分类方法^[23]和研究区现状,首先将研究区的土地利用类型重新划分为六类：林地、草地、耕地、水域、未利用地和建设用地,其中前五类分别对应谢高地等建立的“中国陆地生态系统单位面积服务价值当量表”中的森林、草地、农田、水体以及荒漠五种生态系统类型^[20].由于建设用地组成多为人工生态系统,对生态功能的贡献极小^[24],综合两江新区特殊的开发建设背景,因此本文中暂不考虑其提供的生态系统服务价值. ...

... 本文基于谢高地等建立的“中国陆地生态系统单位面积服务价值当量表”^[20],估算两江新区2009-2012年的静态生态系统服务价值量,初步分析多年间各项生态系统服务价值量的变化.基于研究区粮食价格的价值当量修订方法^[25,26],是目前广泛使用的对“生态系统单位面积服务价值当量”的调整方法之一.从《重庆统计年鉴》中获取2009-2012年粮食作物总产值（元）和粮食作物种植面积（hm²）,计算得到各年粮食作物单位面积产值（元/hm²）,为实现价格可比性,取各年平均值.根据“现有单位农田提供的生产服务经济价值,是无人力投入的自然生态系统的经济价值的七倍”的规则^[20],计算出重庆市单位农田自然粮食产量的年均经济价值,并依此为基准得到适用于研究区范围的生态价值系数表. ...

... [20],计算出重庆市单位农田自然粮食产量的年均经济价值,并依此为基准得到适用于研究区范围的生态价值系数表. ...

青藏高原生态资产的价值评估

2003

... 本文使用的社会经济数据来源于《重庆统计年鉴》（2010-2013）.其他相关数据主要包括2009-2012年的土地利用覆被数据（1

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25万）、饮用水源保护区分布图（1

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25万）、土壤分布图（1

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25万）、综合游憩分布图（1

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25万）、数字高程模型（1

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... [20],计算出重庆市单位农田自然粮食产量的年均经济价值,并依此为基准得到适用于研究区范围的生态价值系数表. ...

生态系统服务研究动态及地理学研究范式

2011

... 生态系统的内部结构与外部形态是不断变化的,因而生态系统服务也具有动态性^[21].但是当前研究中对生态系统服务与人类的作用机制及其影响因素尚无明确的认识,一般认为所有服务都同等重要,任何一项服务的缺失都会造成生态环境的破坏,从而影响区域的可持续发展.实际上各项生态系统服务价值变化率之间存在客观差异,因此简单地将各种服务类型视为同等重要,不利于对价值量快速损失的服务类型进行有针对性的保护.此外,各项生态系统服务的发挥,也会受到其所在空间服务集聚程度的影响. ...

生态系统服务研究动态及地理学研究范式

2011

两江新区土地利用的生态服务价值研究

2012

... 新区地势整体由西北向东南长江河谷缓慢降低,四条东北至西南走向的山脉（中梁山、龙王洞山、铜锣山和明月山）与山间谷地交互组成平行岭谷,形成“四山夹三槽”的自然格局^[22],蕴含多种生态系统服务.区域内低山丘陵占幅员面积的80%以上,高差及地形起伏较大.长江、嘉陵江将其围合,水系河网发达,水资源丰富. ...

两江新区土地利用的生态服务价值研究

2012

基于土地利用变化的盐城海岸带生态风险评价

2016

... 本文使用的社会经济数据来源于《重庆统计年鉴》（2010-2013）.其他相关数据主要包括2009-2012年的土地利用覆被数据（1

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25万）、饮用水源保护区分布图（1

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25万）、土壤分布图（1

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25万）、综合游憩分布图（1

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25万）、数字高程模型（1

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基于土地利用变化的盐城海岸带生态风险评价

2016

... 本文使用的社会经济数据来源于《重庆统计年鉴》（2010-2013）.其他相关数据主要包括2009-2012年的土地利用覆被数据（1

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25万）、饮用水源保护区分布图（1

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25万）、土壤分布图（1

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25万）、综合游憩分布图（1

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25万）、数字高程模型（1

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基于土地利用变化的三峡库区生态服务价值损益分析: 以重庆市巫山县为例

2012

... 本文使用的社会经济数据来源于《重庆统计年鉴》（2010-2013）.其他相关数据主要包括2009-2012年的土地利用覆被数据（1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

25万）、饮用水源保护区分布图（1

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25万）、土壤分布图（1

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25万）、综合游憩分布图（1

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25万）、数字高程模型（1

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基于土地利用变化的三峡库区生态服务价值损益分析: 以重庆市巫山县为例

2012

... 本文使用的社会经济数据来源于《重庆统计年鉴》（2010-2013）.其他相关数据主要包括2009-2012年的土地利用覆被数据（1

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25万）、饮用水源保护区分布图（1

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25万）、土壤分布图（1

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25万）、综合游憩分布图（1

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25万）、数字高程模型（1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

长三角地区土地利用时空变化对生态系统服务价值的影响

2014

长三角地区土地利用时空变化对生态系统服务价值的影响

2014

风沙过渡区土地利用变化及生态效应图谱: 以陕北榆阳区为例

2008

风沙过渡区土地利用变化及生态效应图谱: 以陕北榆阳区为例

2008

基于土地利用的生态系统服务价值当量修订方法: 以渤海湾沿岸为例

2012

... 为验证生态系统服务价值估算结果的合理性,对计算出的生态系统服务价值系数进行敏感性分析.将各项生态系统服务价值分别上调50%^[27],计算出相应的弹性系数（coefficient of sensitivity,CS）值,计算公式为： ...

基于土地利用的生态系统服务价值当量修订方法: 以渤海湾沿岸为例

2012

基于生态系统服务簇的小尺度区域生态用地功能分类: 以重庆两江新区为例

2015

... 3.2.2 生态系统服务空间丰富度指数构建基于基础数据精度,本文首先将研究区等精度划分为500 m×500 m的栅格.参考吴健生等^[28]的研究成果,确定各项服务的关键表征指标及其空间集聚程度的量化方法.其中,气体调节与气候调节两项服务主要依靠于碳固定过程,故均以综合碳储量表征,如表1所示.对计算结果进行标准化处理及平均值为1的值域变换,得到各项服务的空间丰富度指数.计算公式为： ...

基于生态系统服务簇的小尺度区域生态用地功能分类: 以重庆两江新区为例

2015

基于景观安全格局分析的生态用地研究: 以北京市东三乡为例

2009

基于景观安全格局分析的生态用地研究: 以北京市东三乡为例

2009

基于生态功能评价的湿地景观格局优化及其效应: 以江苏盐城海滨湿地为例

2010

... 3.3.1 生态源地识别利用ArcGIS空间分析模块的热点分析工具（hot spot analysis）识别重构后的生态系统服务价值冷热点,依次提取从低到高三种置信度水平上的生态系统服务价值热点区域,作为两江新区高、中、低三种安全水平上的生态源地备选地.由于生态源地需要达到一定规模才能有效隔绝外界对核心区的干扰^[30],结合两江新区区域特征,选取备选区域内面积大于0.3 km²的斑块作为生态源地. ...

基于生态功能评价的湿地景观格局优化及其效应: 以江苏盐城海滨湿地为例

2010

基于栅格数据和图论算法的生态廊道识别

2012

... 3.3.2 生态廊道构建在确定生态源地的基础上,依据最小阻力累积模型,将每个栅格单元的生态系统服务价值视为服务流动的阻力,价值越高阻力越小.对生态系统服务价值取倒数,得到各源地之间的累积阻力最小的路径,即潜在的生态廊道.以生物多样性保护为目的廊道的宽度范围一般在0.2~0.6 km^[31].综合考虑两江新区的开发建设背景,廊道需要更多发挥协调城市可持续发展的功能,因此设定廊道的宽度为0.2 km.计算各安全水平上的生态廊道,结合对应生态源地范围,构建出两江新区三种安全水平上的生态安全格局. ...

基于栅格数据和图论算法的生态廊道识别

2012

〈

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基于生态系统服务价值重构的生态安全格局构建——以重庆两江新区为例

The establishment of ecological security patterns based on the redistribution of ecosystem service value: A case study in the Liangjiang New Area, Chongqing

1 引言

2 研究区概况与数据来源

2.1 研究区概况

2.2 数据来源

3 研究方法

3.1 生态系统服务静态价值估算

3.2 生态系统服务价值重构

3.3 生态安全格局构建

4 结果分析

4.1 生态系统服务静态价值量评估结果及影响因素分析

4.2 生态系统服务价值重构

4.3 基于生态系统服务价值的区域生态安全格局

5 结论

参考文献 文献选项 原文顺序 文献年度倒序 文中引用次数倒序 被引期刊影响因子

参考文献

原文顺序

文献年度倒序

文中引用次数倒序

被引期刊影响因子