粮食生产服务与土壤保持服务的供给矛盾是制约怒江流域可持续发展的一大阻碍。以流域中心的施甸县为例,使用均方根偏差(Root Mean Square Error, RMSE)方法评估了2000—2020年粮食生产和土壤保持服务权衡强度的空间特征变化。然后将202...粮食生产服务与土壤保持服务的供给矛盾是制约怒江流域可持续发展的一大阻碍。以流域中心的施甸县为例,使用均方根偏差(Root Mean Square Error, RMSE)方法评估了2000—2020年粮食生产和土壤保持服务权衡强度的空间特征变化。然后将2020年作为基准年,以坡耕地生态恢复作为决策变量,使用多目标线性规划提取了高生态恢复优先的区域,进而识别了权衡强度与恢复潜力的空间分布异同。研究结果表明,(1)两项生态系统服务权衡的空间分异明显,研究期间权衡强度呈增加趋势,RMSE平均值由2000年的0.466增加至2020年的0.499;高权衡强度区域主要集中在研究区的低海拔坝区,而低权衡强度区域分布零散,且高/低权衡强度区域在空间上都表现出聚集的特征。(2)根据线性规划绘制的效率前沿曲线,在土壤保持服务收益达到13.35×10^(6)t hm^(-2)a^(-1)时需要转出3388.51hm^(2)坡耕地,同时粮食生产服务损失达9.59×10^(6)kg,而继续提升会显著增加成本。(3)各权衡强度等级坡耕地的生态恢复潜力为:中权衡>低权衡>高权衡,其中权衡强度在0.4—0.5区间的坡耕地最适宜进行生态恢复。这一研究结果可以为山地区域坡耕地利用模式提供参考,推进可持续发展目标的实现。展开更多
生态系统服务权衡研究对协调生态环境保护和社会经济发展至关重要。为推动生态系统服务管理和提升人类福祉,本文以Web of Science核心合集(WOS)和中国科学引文数据库(CSCD)为数据源,运用文献计量分析法,系统梳理和总结生态系统服务权衡...生态系统服务权衡研究对协调生态环境保护和社会经济发展至关重要。为推动生态系统服务管理和提升人类福祉,本文以Web of Science核心合集(WOS)和中国科学引文数据库(CSCD)为数据源,运用文献计量分析法,系统梳理和总结生态系统服务权衡研究的学科知识基础、科学领域结构和热点变化等发展现状以及最新研究进展。研究表明:1)不同研究层面上,生态系统服务间的权衡关系受外部风险和人类需求、参数选取和服务提供者及区域差异性和不均衡性的影响。2)研究方法主要有基于关系识别和具体表征的权衡分析、权衡模拟和预测的模型量化分析和生态系统服务权衡管理优化的多准则分析3类。3)生态系统服务权衡关键驱动因子为城市化、生态工程和气候变化。基于此,我们认为把握生态系统服务权衡不同研究层面的关联特征、创新和优化生态系统服务权衡研究方法、准确甄别生态系统服务权衡关键驱动因子以及充分整合多维生态系统服务权衡资源搭建数据共享平台是未来研究的重点。展开更多
功能区划作为自然保护区进行科学布局和功能定位的重要手段,旨在促进生态系统服务功能的协同发挥。运用Marxan with Zones模型方法,将生态系统服务权衡分析纳入到安徽升金湖国家级自然保护区的功能区划研究,并展开情景模拟,得出不同生...功能区划作为自然保护区进行科学布局和功能定位的重要手段,旨在促进生态系统服务功能的协同发挥。运用Marxan with Zones模型方法,将生态系统服务权衡分析纳入到安徽升金湖国家级自然保护区的功能区划研究,并展开情景模拟,得出不同生态系统服务保护目标下的功能区划方案。结论如下:(1)保护区的上湖区域及其周边河流入湖区域的生物多样性和防洪蓄水价值较高;东南部林地区域的水源涵养与碳储存价值较高,食物生产价值从西北部到东南部逐渐降低;社会文化价值较高的区域主要是沿湖地带。(2)生态系统服务之间存在不同程度的权衡/协同关系,其中,生物多样性作为关键生态系统服务,与其它生态系统服务之间存在显著的权衡/协同关系,根据相关性系数大小可分为高协同关系(防洪蓄水)、低协同关系(水源涵养和社会文化)与权衡关系(碳储存和食物生产)。(3)生态系统服务权衡关系视角下的不同保护目标分配得到的功能区划情景均表现出核心区面积大幅增加的特征。此外,高协同情景下的功能区划更能兼顾多种生态系统服务,且对不同典型珍稀濒危鸟类的保护强度更大,能够总体上改善生态系统服务之间的权衡关系,提升生物多样性与防洪蓄水和水源涵养的协同关系,并降低与碳储存的权衡关系。展开更多
研究以渤海湾为生态系统服务需求区,以渤海湾滨海地区为生态系统服务供给区,从生态系统服务供需的视角,以水资源、水环境、水生态为问题与目标维度构建了渤海湾滨海地区生态安全屏障功能评价体系。根据渤海湾生态问题,截污净化、产水量...研究以渤海湾为生态系统服务需求区,以渤海湾滨海地区为生态系统服务供给区,从生态系统服务供需的视角,以水资源、水环境、水生态为问题与目标维度构建了渤海湾滨海地区生态安全屏障功能评价体系。根据渤海湾生态问题,截污净化、产水量和生境质量3类指标被筛选为生态安全屏障功能的关键指标,并分别使用生态系统服务和权衡的综合评估模型(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs,InVEST)模型中的营养物迁移模型、产水量模型和生境质量模型进行评价。此外,对2000—2020年渤海湾滨海地区土地利用格局和截污净化、产水量、生境质量3类生态安全屏障功能指标的时空变化进行评价,并分析了生态安全屏障功能时空演变的驱动因素。研究的主要结果如下:(1)在20 a间渤海湾滨海地区,耕地、未利用地面积减少而建设用地和湿地面积增加,氮磷截留率和产水量增加,但生境质量下降。(2)渤海湾滨海地区综合生态安全屏障功能供给良好,但近年来呈下降趋势。(3)人类活动引起的土地利用变化是影响渤海湾滨海地区生态安全屏障功能时空演变的主要驱动力。研究对渤海湾滨海地区生态安全屏障功能评价方法及结果不仅可指导本区域生态建设,同时对其他区域的生态安全屏障功能评价具有借鉴意义。展开更多
通过建立一种在认知区域生态系统服务权衡协同关系的基础上,利用生态系统服务簇实现生态功能区划的方法,以针对生态功能区划提出差异性的管控策略,从而高效利用有限的生态资源,实现生态系统可持续发展。以浙江省嘉兴市为研究对象,(1)采...通过建立一种在认知区域生态系统服务权衡协同关系的基础上,利用生态系统服务簇实现生态功能区划的方法,以针对生态功能区划提出差异性的管控策略,从而高效利用有限的生态资源,实现生态系统可持续发展。以浙江省嘉兴市为研究对象,(1)采用当量因子法测算了4种用地类型的11种生态系统服务价值;(2)采用相关性分析和冷热点分析探究研究区生态系统服务的权衡协同关系;(3)以K-means均值聚类算法识别生态系统服务簇,以其为依据进行生态功能区划,并提出各类生态功能区划管理建议。研究发现:(1)嘉兴市生态系统服务价值(Ecosystem Service Value,ESV)具备北部高,东南部次之,西南部低的空间分异特征;(2)除水资源供给服务与食物生产、原料生产、气体调节、维持养分循环服务呈现权衡关系外,嘉兴市大部分生态系统服务间呈现出显著的协同效应;(3)基于生态系统服务簇理论,嘉兴市生态系统服务簇可分为5种类型,相应划分为5种生态功能分区,并针对性地提出了管控措施。研究提出的方法能够较好识别区域生态功能,具有可行性和应用价值,并为探索协同多项生态系统服务,促进生态系统可持续发展的生态分区管控策略提供了新的思路。展开更多
文摘生态系统服务权衡研究对协调生态环境保护和社会经济发展至关重要。为推动生态系统服务管理和提升人类福祉,本文以Web of Science核心合集(WOS)和中国科学引文数据库(CSCD)为数据源,运用文献计量分析法,系统梳理和总结生态系统服务权衡研究的学科知识基础、科学领域结构和热点变化等发展现状以及最新研究进展。研究表明:1)不同研究层面上,生态系统服务间的权衡关系受外部风险和人类需求、参数选取和服务提供者及区域差异性和不均衡性的影响。2)研究方法主要有基于关系识别和具体表征的权衡分析、权衡模拟和预测的模型量化分析和生态系统服务权衡管理优化的多准则分析3类。3)生态系统服务权衡关键驱动因子为城市化、生态工程和气候变化。基于此,我们认为把握生态系统服务权衡不同研究层面的关联特征、创新和优化生态系统服务权衡研究方法、准确甄别生态系统服务权衡关键驱动因子以及充分整合多维生态系统服务权衡资源搭建数据共享平台是未来研究的重点。
文摘功能区划作为自然保护区进行科学布局和功能定位的重要手段,旨在促进生态系统服务功能的协同发挥。运用Marxan with Zones模型方法,将生态系统服务权衡分析纳入到安徽升金湖国家级自然保护区的功能区划研究,并展开情景模拟,得出不同生态系统服务保护目标下的功能区划方案。结论如下:(1)保护区的上湖区域及其周边河流入湖区域的生物多样性和防洪蓄水价值较高;东南部林地区域的水源涵养与碳储存价值较高,食物生产价值从西北部到东南部逐渐降低;社会文化价值较高的区域主要是沿湖地带。(2)生态系统服务之间存在不同程度的权衡/协同关系,其中,生物多样性作为关键生态系统服务,与其它生态系统服务之间存在显著的权衡/协同关系,根据相关性系数大小可分为高协同关系(防洪蓄水)、低协同关系(水源涵养和社会文化)与权衡关系(碳储存和食物生产)。(3)生态系统服务权衡关系视角下的不同保护目标分配得到的功能区划情景均表现出核心区面积大幅增加的特征。此外,高协同情景下的功能区划更能兼顾多种生态系统服务,且对不同典型珍稀濒危鸟类的保护强度更大,能够总体上改善生态系统服务之间的权衡关系,提升生物多样性与防洪蓄水和水源涵养的协同关系,并降低与碳储存的权衡关系。
文摘研究以渤海湾为生态系统服务需求区,以渤海湾滨海地区为生态系统服务供给区,从生态系统服务供需的视角,以水资源、水环境、水生态为问题与目标维度构建了渤海湾滨海地区生态安全屏障功能评价体系。根据渤海湾生态问题,截污净化、产水量和生境质量3类指标被筛选为生态安全屏障功能的关键指标,并分别使用生态系统服务和权衡的综合评估模型(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs,InVEST)模型中的营养物迁移模型、产水量模型和生境质量模型进行评价。此外,对2000—2020年渤海湾滨海地区土地利用格局和截污净化、产水量、生境质量3类生态安全屏障功能指标的时空变化进行评价,并分析了生态安全屏障功能时空演变的驱动因素。研究的主要结果如下:(1)在20 a间渤海湾滨海地区,耕地、未利用地面积减少而建设用地和湿地面积增加,氮磷截留率和产水量增加,但生境质量下降。(2)渤海湾滨海地区综合生态安全屏障功能供给良好,但近年来呈下降趋势。(3)人类活动引起的土地利用变化是影响渤海湾滨海地区生态安全屏障功能时空演变的主要驱动力。研究对渤海湾滨海地区生态安全屏障功能评价方法及结果不仅可指导本区域生态建设,同时对其他区域的生态安全屏障功能评价具有借鉴意义。
文摘通过建立一种在认知区域生态系统服务权衡协同关系的基础上,利用生态系统服务簇实现生态功能区划的方法,以针对生态功能区划提出差异性的管控策略,从而高效利用有限的生态资源,实现生态系统可持续发展。以浙江省嘉兴市为研究对象,(1)采用当量因子法测算了4种用地类型的11种生态系统服务价值;(2)采用相关性分析和冷热点分析探究研究区生态系统服务的权衡协同关系;(3)以K-means均值聚类算法识别生态系统服务簇,以其为依据进行生态功能区划,并提出各类生态功能区划管理建议。研究发现:(1)嘉兴市生态系统服务价值(Ecosystem Service Value,ESV)具备北部高,东南部次之,西南部低的空间分异特征;(2)除水资源供给服务与食物生产、原料生产、气体调节、维持养分循环服务呈现权衡关系外,嘉兴市大部分生态系统服务间呈现出显著的协同效应;(3)基于生态系统服务簇理论,嘉兴市生态系统服务簇可分为5种类型,相应划分为5种生态功能分区,并针对性地提出了管控措施。研究提出的方法能够较好识别区域生态功能,具有可行性和应用价值,并为探索协同多项生态系统服务,促进生态系统可持续发展的生态分区管控策略提供了新的思路。
