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[期刊] 资源科学
[作者]
傅伯杰 于丹丹
生态系统服务是人类从生态系统中所获得的各种的惠益,自20世纪90年代提出后在国际上迅速成为生态学、地理学和环境科学等领域的研究前沿热点。联合国大会于2012年正式批准生物多样性与生态系统服务政府间科学政策平台(IPBES)建设,制定概念框架,确定近期研究主要任务包括三项快速的评估和两项政策决策性的评估。本文探索了生态系统服务权衡及区域集成方法,并以黄土高原地区为例进行了应用。研究结果表明,土地利用变化与土壤保持、碳固定具有正效应,与产水量间存在负效应;粮食生产能力与农业生产条件改善、人工投入增加和技术进步密切相关。生态系统服务之间的消长和权衡具有尺度依赖性,植被恢复的区域适宜性评价及水分效应方...
关键词:
生态系统服务 黄土高原 权衡 区域集成
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
黄颖 税伟 温铁军 张林波 张永永
为厘清区域发展特征、优化区域布局、实现生态转型和绿色可持续发展,研究生态系统服务之间的权衡和协同关系是发展的基础。本研究以安庆都市圈为研究对象,运用空间计量法估算安庆都市圈的水源涵养、土壤保持、NPP服务和食物供给等4种生态系统服务,分析不同生态系统服务之间的权衡与协同关系,并运用CA-Markov模型预测2030年的生态系统服务。结果表明:从空间上来看,西北的大别山余脉区域和东南的江湖平原区域在生态系统服务上呈现显著差异。西北山区属于土壤保持服务的高值区,东南平原区属于NPP服务、食物供给服务的高值区;从时间上来看,2000年以来,安庆都市圈的食物供给服务呈现明显的增长趋势,水源涵养服务基本保持稳定,NPP服务略有增长,土壤保持服务在2000—2010年增长较快,2010年以后较为保持在较为稳定的状态;从权衡与协同关系来看,水源涵养服务与NPP服务之间的协同关系最强,土壤保持服务与食物供给服务之间呈现权衡关系。最后,本研究预测2030年的生态系统服务之间的权衡关系在减弱,协同关系增强。
关键词:
生态系统服务 权衡协同 预测 时空格局
[期刊] 自然资源学报
[作者]
苏伯儒 刘某承
生态系统服务是连接社会系统与生态系统间的桥梁,根据生态系统服务间此消彼长的权衡关系制定生态系统管理策略是进行生态系统可持续管理的重要前提。本文旨在对基于生态系统服务权衡的生态系统管理策略进行全面总结,并针对现有管理策略的不足提出潜在解决方案。按照需求—需求权衡、供给—需求权衡和供给—供给权衡分类体系,系统梳理了国内外基于生态系统服务权衡的生态系统管理策略,并在现有管理策略的基础上创新地提出了耦合三种权衡的生态系统管理框架。结果显示:需求—需求权衡管理策略的实质是生态系统服务优先级排序,供给—需求权衡主要通过调控供需权衡驱动力以改变生态系统服务供给量与需求量,供给—供给权衡主要依据权衡特征进行分区管理,或者调控权衡驱动力提高ES供给量并缓解权衡强度。研究表明:(1)生态系统管理的目标是缓解供给—需求权衡强度,同时达到“效率性”与“公平性”两个管理要求,即缓解供给—需求权衡强度的同时缓解供给—供给权衡与需求—需求权衡。现如今管理策略大多孤立地缓解某一种生态系统服务权衡,缺少耦合三种生态系统服务权衡的生态系统管理框架。(2)优先缓解主客观重要性较高生态系统服务的供给—需求权衡强度可同步缓解需求—需求权衡,综合调控供需权衡驱动力与供给权衡驱动力可同时缓解供给—需求权衡强度与供给—供给权衡,从而最终实现三种权衡的耦合。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
武文欢 彭建 刘焱序 胡熠娜
鄂尔多斯市是中国北方农牧交错带的中心,经济快速发展的同时带来生态环境巨大的压力,该区域生态系统服务及其相互关联的变化对半干旱地区的可持续发展具有重要意义。本文基于2000、2010年鄂尔多斯市的食物供给、碳储存、产水量以及土壤保持4种关键生态系统服务供给核算,采用相关分析探究栅格尺度上4种服务之间的权衡与协同关系,并引入玫瑰图对比不同土地利用类型的生态系统服务关联特征差异。研究结果表明:(1)2000-2010年鄂尔多斯市生态系统服务整体增强,平均食物供给量由99.5 kg·hm(-2)增至224.2 k
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
刘洪秀 赵华甫 冯新伟 韩伟
为促进农田生态系统可持续发展,亟需探究旱改水背景下黑龙江省农田生态系统服务变化。本研究基于1995年、2005年、2015年、2020年4期遥感影像解译结果,分析黑龙江省农田分布、农田生态系统服务变化,评估其权衡与协同关系,识别热点区域并划分生态功能管理分区。结果表明:1)黑龙江省旱地改为水田趋势明显,全省水田面积增长162.45%,主要位于三江平原;2)研究区的粮食产量、碳固定量、土壤保持量呈上升趋势,水分亏缺量也随之增长;3)粮食供应和碳固定具有空间协同关系,而与水文调节、土壤保持存在显著的权衡关系。研究发现1995—2020年农田生态系统服务具有一致的权衡/协同关系,但相关程度存在差异。依次,全省可划分为农产品供给区、土壤保持区和生态保护区3类生态功能区,从而实现区域生态系统服务最大化。
关键词:
农田 生态系统服务 权衡 协同 黑龙江省
[期刊] 自然资源学报
[作者]
郭婷婷 丁洪伟 张浩 曾昭霞 刘孝利
明晰区域生态系统服务变化及权衡/协同关系,对优化西南喀斯特生态脆弱区生态管理、攻克贫困、维护社会和谐有重要意义。以中国知网、谷歌学术和Science Direct为数据源,共检索整理89篇论文,研究结果说明:(1)从文献年代分布来看,2008—2018年间研究较少,在2019—2023年间激增。从研究区分布来看,贵州省最多,广西壮族自治区最少。(2)生态系统服务评估类型的选择不均衡且评估方法依赖于模型。(3)分析权衡/协同的研究方法机理与应用,主要分为统计分析、制图叠加分析和情景模拟分析法三类。(4)自然地理、社会经济发展和生态工程是影响权衡/协同关系的驱动因素,而自然地理为主导因子。最后,本文针对目前喀斯特区生态服务功能与权衡/协同研究不足进行了归纳总结,并提出未来研究展望。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
赵文祯 韩增林 闫晓露 钟敬秋
以辽宁省瓦房店市为研究单元,在评估2000年与2014年的食物供给、NPP、产水量及土壤保持四种典型生态系统服务基础上,引入OWA模型,模拟出研究区2014年生态系统服务优先保护区作为生态源地;利用最小累积阻力模型识别生态廊道与缓冲区,构建研究区生态安全格局。研究表明:(1)2000-2014年,瓦房店市生态系统服务时空变化显著,除产水量外,其他生态系统服务均有所增强。(2)综合考虑生态系统服务保护效率(E_i>1)与权衡度(0.68),选取情景5下的优先保护区作为瓦房店的生态源地。(3)瓦房店生态源地面积为564.92 km~2;生态廊道总长度为642.62 km,一级廊道(220.76 km)纵贯南北,次级廊道(421.86 km)呈网状连通分布离散的生态源地。研究结果可为瓦房店市生态系统可持续管理和土地利用优化提供决策支持。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王猛 提杨 王家栋 赵秋璐 胡志良 栾晓峰
【目的】土地利用变化是导致生态系统服务及其关系变化的重要影响因素,探讨土地利用变化对生态系统服务影响具有重要意义。【方法】本研究基于2000和2015年天津市土地利用数据,结合区域发展规划,采用GeoSOS-FLUS模型预测2030年3种不同情景下的土地利用格局,并利用InVEST模型评估生态系统服务及权衡/协同关系。【结果】(1)2015-2030年,自然发展情景下城市继续扩张,建设用地增加27.68%,耕地下降11.47%。生态规划情景下城市扩张减缓,建设用地增加7.97%,林地、草地、水域和灌丛共增加2.02%。城市快速发展情景下建设用地和耕地基本保持稳定,水域面积增加4.78%。(2)2015-2030年不同情景下天津市综合生态系统服务指数均呈现下降趋势,其中自然发展、生态规划和城市快速发展情景下综合生态系统服务指数分别为0.172、0.181、0.180。(3)2015-2030年不同情景下4种生态系统服务的权衡/协同关系方向未变,但强弱发生了复杂的变化,总体上生态规划情景下协同关系更强,自然发展情景下协同关系更弱。【结论】本研究建议天津市未来应控制城市扩张速度、优化当前土地利用结构、增强生态环境建设。研究结果可为天津市生态系统管理提供理论基础。
[期刊] 生态经济
[作者]
倪泽睿 杨上广 张全
基于2000—2017年长三角地区省际数据,采用市场价值法对长三角地区生态系统供给服务价值进行评估并计算其可比价,利用ESCI和ESTD模型从食物、原材料和水资源供给服务三个方面探究长三角地区生态系统供给服务价值变化及权衡协同关系。结果显示:生态系统不同类型供给服务价值均呈上升趋势;2000—2010年为长三角生态系统供给服务价值大发展时期,食物供给服务价值增长最为迅猛;2010—2017年发展势头明显放缓;食物供给服务价值占据绝大部分比例,其中农产品供给服务价值占比最大,水资源供给服务价值占比最小;长三角地区整体及苏皖两省生态系统不同类型供给服务间均呈现协同关系,沪浙两地生态系统不同类型供给服务间呈现权衡协同关系。
[期刊] 草业科学
[作者]
薛永盛 杨雪梅
明晰北方防沙带典型县域生态系统服务变化及权衡协同关系,对促进自然资源优化配置和国土空间精准化治理具有重要意义。本研究基于InVEST模型、相关系数法、空间自相关等方法,以民勤县为案例,对北方防沙带典型县域防风固沙、碳储量和食物供给主要生态系统服务时空变化和权衡协同关系进行研究。结果表明:1)民勤县在20年间主要生态系统服务质量显著提升,防风固沙、碳储量与食物供给的总量分别增加了8.64×10~7 kg、2.17×10~7 t和1.02×10~6 t。2)在研究期内,防风固沙与碳储量呈现较强的协同关系,而碳储量与食物供给呈现的协同关系逐期减弱,防风固沙与食物供给呈现的权衡关系则逐期增强。3)在空间格局上,不同类型服务间权衡协同关系的异质性显著(P <0.05),区域差异较明显。4)生态系统服务两两之间空间自相关系数在研究时段内变化不大,但各地集聚特征呈现出较大的空间差异。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
冉璇 李渊 郭宇龙 位贺杰
探究近30年钱江源国家公园生态系统服务演变规律,衡量生态系统服务之间的权衡协同关系,为钱江源国家公园的生态资产管理和生态环境保护提供理论依据。基于InVEST模型对1990~2020年钱江源国家公园的水资源供给、土壤保持、固碳释氧、生境质量等4种生态系统服务展开评估,并探究其时空演变规律,利用权衡协同度模型(ESTD)分析各生态系统服务间的权衡协同关系。结果表明:(1)研究区的生态系统服务总量呈上升趋势,其中水资源供给服务由1990年的2.39×10~7m~3下降至2000年的1.92×10~7m~3,再到2020年上升至3.74×10~7m~3,土壤保持、固碳释氧与生境质量服务的物质量持续上升;(2)从空间格局来看,水资源供给服务的空间格局变化明显,其余生态系统服务的时空演变格局较稳定。园内生态系统服务的Ⅳ类热点区面积由1990年的7.78 km~2增加至2020年的12.75 km~2;(3)研究区生态系统服务间的关系以协同为主,协同关系主要出现于土壤保持、固碳释氧、生境质量三者之间,权衡关系则存在于水资源供给与其他三种服务之间;(4)土地利用类型的转变、特定生态系统服务相关条件的改变、相关政策与专项规划的实施、人类活动的干扰是影响钱江源国家公园生态系统服务空间格局及权衡协同关系的主要因素。近30年钱江源国家公园生态系统服务的时空演变格局及权衡协同关系变化显著,主导的影响因素为土地覆盖变化,当前园区整体生态系统服务呈西部高、东部低的空间格局,未来应重点关注园区的功能分区优化,逐步探索与完善国家公园管理体系,着力平衡生态资源保护与人类社会经济发展之间的关系。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
杨薇 靳宇弯 孙立鑫 孙涛 邵冬冬
提出了一种基于生产可能性边界(PPF)的湿地生态系统服务权衡强度计算方法,包括湿地生态系统服务定量评估、权衡关系判定、PPF曲线绘制和权衡强度计算四个步骤。以黄河三角洲湿地为研究对象,对保护情景、现状发展情景及开发情景三种土地利用发展模式下的主导生态系统服务进行了定量化权衡分析。结果表明:各生态系统服务间呈现显著相关关系(R2≥0.9,P<0.01),各发展情景下,栖息地质量与碳储量之间均为协同关系;物质生产与栖息地质量间均为权衡关系,排序为保护情景<基期<现状发展情景<开发情景;而对于物质生产与碳储量之间,在保护及现状发展情景下存在协同关系;而开发情景下转变为权衡关系。该模型通过灵活比较不同生态服务间权衡关系分析进行系列管理规划的方案优选,为实现区域可持续发展提供科学依据。
[期刊] 生态经济
[作者]
卢婷 姚娟 赵向豪
合理评估生态系统服务价值,厘定生态系统服务间权衡关系,已成为生态系统服务研究的热点问题。为探究大喀纳斯旅游区生态系统供给服务内在权衡规律,采用市场价值法对2010年、2016年研究区生态系统供给服务价值进行评估,并计算其可比价,利用ESCI指数和ESTD模型进一步解释该区域生态系统供给服务变化特征和相互权衡关系。结果显示,2010年研究区生态系统供给服务总价值为2.06×1010元,2016年可比价为2.12×1010元,总体价值呈上升趋势。在时间尺度上,农产品供给服务与畜产品供给服务、饲草料供给服务呈现权衡关系,水供给服务与其他供给服务有较强协同关系。明晰当前与未来的服务间权衡关系,可为生态补偿定价和可持续发展提供参考借鉴。
[期刊] 生态经济
[作者]
倪泽睿 杨上广 张全
基于2000—2017年长三角地区省际数据,采用市场价值法对长三角地区生态系统供给服务价值进行评估并计算其可比价,利用ESCI和ESTD模型从食物、原材料和水资源供给服务三个方面探究长三角地区生态系统供给服务价值变化及权衡协同关系。结果显示:生态系统不同类型供给服务价值均呈上升趋势;2000—2010年为长三角生态系统供给服务价值大发展时期,食物供给服务价值增长最为迅猛;2010—2017年发展势头明显放缓;食物供给服务价值占据绝大部分比例,其中农产品供给服务价值占比最大,水资源供给服务价值占比最小;长三角地区整体及苏皖两省生态系统不同类型供给服务间均呈现协同关系,沪浙两地生态系统不同类型供给服务间呈现权衡协同关系。
[期刊] 生态经济
[作者]
李雪敏 李道政 李柏丞
探究不同生态系统服务间的交互耦合关系、开展生态系统服务可持续管理是实现多维生态系统服务协调发展的关键前提。论文基于InVEST与CASA模型、热点分析、相关性与局部空间自相关分析等方法,定量分析2000—2020年处于大兴安岭山脉中段的兴安盟地区多种生态系统服务与植被净生产力(NPP)的时空变化及生态系统服务间的权衡协同关系。结果表明:(1)研究区各生态系统服务总量呈非对称持续上升趋势,空间分布自西北向东南依次递减,降水量的波动致使土壤保持服务与水源涵养服务的增量高于碳存储服务。(2)生态重要程度空间分布自西北向东南依次递减,重点生态区的占地面积增量显著,主要分布在研究区中部地区,生态环境质量得以提升。(3)协同关系是该区域生态系统服务之间的主导关系,各生态系统服务之间的相关程度各异,权衡协同强度较弱。(4)生态系统服务之间权衡协同关系的空间异质性显著,总体上西北与东南为协同区域,中部为权衡区域。研究结论对于实现研究区协调社会经济与生态共同发展具有重要意义。
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