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基于PLSR-FLUS-MarKov模型的生态系统服务价值多情景预测--以漓江流域为例 被引量：2
1
作者 李何英 何文 +2 位作者 王金叶 杨帅琦 姚月锋 《水生态学杂志》 北大核心 2025年第1期203-212,共10页
以漓江流域为研究单元,运用修正后的PLSR-FLUS-MarKov模型和当量因子法,对流域自然发展、生态优先、旅游优先情景下2030年生态系统服务价值做出预测,探究多情景土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明,PLSR-FLUS-MarKov模型能... 以漓江流域为研究单元,运用修正后的PLSR-FLUS-MarKov模型和当量因子法,对流域自然发展、生态优先、旅游优先情景下2030年生态系统服务价值做出预测,探究多情景土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明,PLSR-FLUS-MarKov模型能更准确刻画流域土地利用动态变化,模拟精度高达83.57%。流域土地利用变化集中区位于桂林市辖区、兴安县和阳朔县,多表现为耕地、林地向建设用地的转入以及耕地和林地间的相互转化。2030年,漓江流域生态系统服务价值均呈现下降趋势,自然发展情景、生态优先情景、旅游优先情景分别为218.07亿、225.61亿、222.91亿元,较2020年下降了9.02亿、1.48亿和4.18亿元,并呈现“东北高,西南低”的格局特征,实施生态优先策略后其下降速度放缓。林地是漓江流域生态系统服务价值的关键来源,占比超过80%,耕地和水域也贡献了一定比例的服务价值。生态优先情景下的生态系统服务价值最高,旅游优先情景次之,自然发展情景最低。研究结果可为桂林世界级旅游城市建设及区域生态系统健康管理提供科学指导。 展开更多
关键词 土地利用变化 生态系统服务价值 PLSR-FLUS-MarKov模型 多情景模拟 漓江流域
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水文模型在生态系统水文服务评估中的应用综述 被引量：1
2
作者 徐子萱 郑华 马金锋 《水生态学杂志》 北大核心 2025年第1期166-176,共11页
阐述了生态系统水文服务的内涵和表征要求,并通过分析水文模型的输出指标,梳理其与生态系统水文服务之间的映射关系,明确水文模型可以支撑的生态系统服务类型;系统总结多种水文模型在评估生态系统水文服务(供给服务、调节服务、文化服... 阐述了生态系统水文服务的内涵和表征要求,并通过分析水文模型的输出指标,梳理其与生态系统水文服务之间的映射关系,明确水文模型可以支撑的生态系统服务类型;系统总结多种水文模型在评估生态系统水文服务(供给服务、调节服务、文化服务和支持服务)中的应用进展,指出不同水文模型在原理、输出指标、时空尺度及可评估的生态系统服务类型上的差异;强调了水文模型在预测生态系统水文服务变化、探究服务形成机理及流域管理服务等方面的应用;最后从变革模型的计算模式、变革参数率定模式、整合受益者模块以及加强模型间耦合4个角度指出了从生态系统服务视角促进水文模型深入应用的发展方向。 展开更多
关键词 水文模型 水文服务 生态系统 评估指标
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基于SolVES模型的长株潭城市群绿心地区生态系统服务社会价值评估
3
作者 李嘉宁 姚磊 +3 位作者 刘凌宙 廉洁 李小马 甘德欣 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第8期987-1001,共15页
深入分析生态系统服务社会价值及不同利益相关者对其的感知,有助于全面地理解生态系统服务的多元价值,为制定更加有效的区域发展规划与管理策略提供科学依据。以长株潭城市群绿心地区(简称“长株潭绿心”)为研究对象,利用SolVES模型评... 深入分析生态系统服务社会价值及不同利益相关者对其的感知,有助于全面地理解生态系统服务的多元价值,为制定更加有效的区域发展规划与管理策略提供科学依据。以长株潭城市群绿心地区(简称“长株潭绿心”)为研究对象,利用SolVES模型评估生态系统服务社会价值,揭示其空间分布特征及影响因素,阐明不同利益相关者(居民和游客)视角下生态系统服务社会价值感知差异。结果表明:(1)长株潭绿心生态系统服务社会价值以美学价值、生物多样性、健康疗养、休闲娱乐和文化价值为主,在空间上呈现不均匀分布特征,核密度分析显示,社会价值空间分布已呈现廊道趋势,但生态节点连接不足,廊道功能有待完善。(2)距A级景区距离、高程和坡度显著影响社会价值评估,距A级景区距离对模型影响较大且可提高评估准确性,高程60~80 m和坡度4°~10°范围是社会价值高度集中区。(3)不同利益相关群体对生态系统服务社会价值感知存在显著差异,其中居民对绿心生态系统服务社会价值感知更强,更偏爱村落和居住地周边空间;而游客则倾向于旅游景区。(4)在社会价值内部权衡与协同上,从居民视角来看,生物多样性、文化价值与其他价值关联度低;从游客视角来看,休闲娱乐和美学价值高度相关,部分价值间呈现权衡关系。基于以上结果,本研究提出了结合社会价值考量的生态廊道建设方案及跨区域协调机制,旨在为国内外相似“城市群绿心”区域的规划管理及相关政策制定提供重要的科学依据与参考。 展开更多
关键词 生态系统服务 社会价值 价值评估 SolVES模型 长株潭城市群
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基于PLUS-InVEST模型的漓江流域生态系统服务多情景评估研究
4
作者 贾艳红 黄俊忠 +1 位作者 吴春竹 胡洪文 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期156-169,共14页
生态系统服务量化评估可以为科学决策提供信息,对于保护和提高生态系统服务功能,促进区域可持续发展有重要的现实意义。本文以漓江流域为研究区,运用PLUS模型预测土地利用变化,模拟2030年自然发展情景、城镇发展情景、耕地保护情景和生... 生态系统服务量化评估可以为科学决策提供信息,对于保护和提高生态系统服务功能,促进区域可持续发展有重要的现实意义。本文以漓江流域为研究区,运用PLUS模型预测土地利用变化,模拟2030年自然发展情景、城镇发展情景、耕地保护情景和生态保护情景下的土地利用结构,进而利用InVEST模型对流域2010年、2020年和2030年的产水服务、碳储存服务和土壤保持服务进行评估和预测。结果表明:1)土地利用方面,2010-2020年间漓江流域建设用地、水域面积增加,耕地、林地和草地面积减少,2030年多情景下漓江流域土地利用呈现出耕地、林地、草地向建设用地转化的现象。自然发展情景和城镇发展情景下建设用地扩张明显;生态保护情景下耕地、林地和草地面积下降趋势及建设用地扩张速率得到有效控制;耕地保护情景有助于降低耕地向建设用地转化。2)生态系统服务方面,2010-2020年间漓江流域生态系统服务空间分布差异显著,产水量和土壤保持量都呈现上升趋势,碳储存量呈现降低趋势。流域中西部为产水量高值区,流域北部和东部为碳储存量和土壤保持量高值集中区。2030年城镇发展情景下产水量持续增加;发展情景差异对碳储存服务产生显著影响,生态保护情景能够提高碳储存量;土壤保持服务呈现出逐年升高趋势,并在自然发展情景下达到最大。3)建设用地扩张会导致产水服务提升,林地和草地减少引起碳储存量下降,建设用地扩张和林地草地减少使流域土壤保持量呈现出先升高再降低的趋势。研究漓江流域生态和社会经济不同发展模式所带来的生态系统服务变化规律可为流域土地利用空间规划和生态系统管理提供科学决策参考。 展开更多
关键词 生态系统服务 多情景模拟 漓江流域 PLUS模型 InVEST模型
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基于PLUS模型的洛阳市生态系统服务预测及权衡协同研究 被引量：1
5
作者 刘毅洁 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第2期15-22,共8页
以洛阳市为研究对象,基于1990—2020年4期遥感影像解译数据,构建“三生”用地主导功能分类体系,运用PLUS模型模拟2030年“三生”用地特征,深入揭示“三生”用地转型下洛阳市生态系统服务价值响应特征及其内在权衡协同关系。结果表明:30... 以洛阳市为研究对象,基于1990—2020年4期遥感影像解译数据,构建“三生”用地主导功能分类体系,运用PLUS模型模拟2030年“三生”用地特征,深入揭示“三生”用地转型下洛阳市生态系统服务价值响应特征及其内在权衡协同关系。结果表明:30年来城镇生活用地、乡村生活用地增幅明显,农业生产用地逐年减少(-240.81 km^(2)),水域生态用地小幅增加(+88.39 km^(2));生态系统服务功能整体呈增强趋势,总价值增长13.03亿元。在耕地保护、生态保护、自然发展、经济发展4种模拟情景下,生态系统服务价值在研究区西北上升、东南下降。2030年洛阳市城镇生活用地持续扩张,林地生态用地区域性蔓延,促使生态系统服务价值不断提升,各项生态系统服务协同关系明显,权衡关系较少且主要存在于支持与文化服务之间。 展开更多
关键词 生态系统服务价值 “三生”功能 PLUS模型 土地利用演变 权衡与协同关系 洛阳市
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昆明市生态系统服务多情景模拟评估--基于GMOP-PLUS模型分析
6
作者 刘玥含 金爱博 王向荣 《中国城市林业》 2025年第1期143-152,共10页
[目的]定量分析土地利用变化对生态功能的影响,为合理开发土地资源、协调经济发展与生态保护提供科学参考。[方法]基于2000-2020年昆明市土地利用数据,通过GMOP-PLUS模型预测2030年不同情景下的土地利用,并采用InVEST模型评估生态系统... [目的]定量分析土地利用变化对生态功能的影响,为合理开发土地资源、协调经济发展与生态保护提供科学参考。[方法]基于2000-2020年昆明市土地利用数据,通过GMOP-PLUS模型预测2030年不同情景下的土地利用,并采用InVEST模型评估生态系统服务变化。[结果]1)2000-2020年昆明市建设用地快速扩张,耕地和草地持续减少,生态系统服务总体呈下降趋势,且南北地区存在差异。2)ND情景下产水量和土壤保持量上升,碳储量及生境质量下降;EP情景林地面积占比最大,生态系统服务质量整体显著提升;ED情景与之相反;SD情景建设用地与林地同步扩张,兼顾生态保护与经济发展,是未来城市规划的优选方向。3)建设用地扩张对生态系统服务产生负面影响,而林地扩展有助于提升碳储量和生境质量。4)碳储量、土壤保持和生境质量呈协同关系,产水量与碳储量和生境质量呈权衡关系。[结论]快速城市化背景下,昆明市2000-2020年土地利用变化显著,生态系统服务质量下降。建设用地与林地的发展变化对于生态系统服务具有重要影响。未来土地利用规划需在生态保护与经济发展之间寻求平衡,实现土地利用与生态服务的协调发展,如同步提升林地保护、生态系统服务,协调建设用地与林地发展速度等。 展开更多
关键词 土地利用变化 生态系统服务 GMOP-PLUS模型 多情景模拟
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应用GeoSOS-FLUS模型估测长江上游地区生态系统服务价值
7
作者 滕皎 余英 +7 位作者 石兆明 陈鹏 周长松 王宇翱 崔中耀 刘明丽 赵彩云 殷晓洁 《东北林业大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期86-96,119,共12页
为探究长江上游地区生态系统服务价值时空变化特征及未来的变化趋势,以长江上游地区2000—2020年3期土地利用和驱动力数据为基础,利用GeoSOS-FLUS模型模拟2030年4种情景的土地利用变化及长江上游地区生态系统服务价值时空演变趋势,并分... 为探究长江上游地区生态系统服务价值时空变化特征及未来的变化趋势,以长江上游地区2000—2020年3期土地利用和驱动力数据为基础,利用GeoSOS-FLUS模型模拟2030年4种情景的土地利用变化及长江上游地区生态系统服务价值时空演变趋势,并分析长江上游地区不同情景生态系统服务价值和土地利用的特征。结果表明:(1)采用GeoSOS-FLUS模型对长江上游地区未来土地利用模拟,模型精度较好,Kappa系数为0.83,适应度系数(FoM)为0.068。(2)长江上游地区主要以草地和林地为主,草地和林地面积占总面积的比例为70%;2000—2020年,林地、水域、建设用地呈增加趋势,其中建设用地面积增幅达148.66%,耕地和草地面积呈减小趋势,未利用地面积表现为先稳定后增加的趋势。(3)2000—2020年长江上游地区总生态服务价值呈倒“V”型变化;2030年各情景的总生态系统服务价值较2020年均有增加,其中生态保护情景下总生态系统服务价值最大(89078.94亿元);各地类生态系统服务价值与其面积变化趋势一致。生态服务功能一级类型的生态系统服务价值由大到小顺序为:调节服务、支持服务、供给服务、文化服务;二级类型的水资源供给生态系统服务价值变化幅度最大,在各情景生态系统服务价值均增加350亿元以上。(4)研究区各年份单位面积生态系统服务价值均以中等级和较高等级为主,空间分异特征明显,其中长江上游中部山地及青藏高原部分区域单位面积生态系统服务价值较高,而四川和重庆主城区生态系统服务价值呈较低等级和低等级集中分布区域。因此,在促进经济快速发展的同时,需要加强对局部城镇建成区和扩展新区生态服务功能的补偿与维护。 展开更多
关键词 土地利用 生态系统服务价值 GeoSOS-FLUS模型 时空特征 长江上游地区
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基于InVEST模型的粤东地区生态系统服务的时空演变及权衡关系分析
8
作者 吴文坤 杨菀婷 游文川 《南方农业》 2025年第13期43-49,共7页
为给粤东地区的生态系统服务保护与可持续发展提供了科学依据,基于InVEST模型评估了粤东地区2000—2020年碳储存、生境质量和水源涵养等三类生态系统服务的时空演变特征,并深入分析了不同用地类型对生态系统服务的影响及服务间的权衡与... 为给粤东地区的生态系统服务保护与可持续发展提供了科学依据,基于InVEST模型评估了粤东地区2000—2020年碳储存、生境质量和水源涵养等三类生态系统服务的时空演变特征,并深入分析了不同用地类型对生态系统服务的影响及服务间的权衡与协同关系。结果表明:1)碳储存和生境质量在城市化发展较快和沿海区域显著下降,尤其是建设用地扩展对生态系统服务的负面影响尤为突出。2)林地和水域在碳储存和生境质量方面表现突出,具有较强的协同效应,但耕地和建设用地在生态系统服务上表现较弱,存在显著的权衡效应。3)碳储存与水源涵养的协同效应在研究期间逐步增强,显示了自然区域的生态功能提升。4)建议未来的生态管理应优先保护林地和水域,优化土地利用结构,提升区域的生态系统服务能力。 展开更多
关键词 生态系统服务 InVEST模型 时空演变 权衡与协同关系 粤东地区
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基于PLUS模型的西安市多情景生态系统服务价值评估
9
作者 马晓萌 《安徽农业科学》 2025年第8期47-54,共8页
以西安市为研究区域,借助PLUS模型和当量因子法,对2030年不同情景的土地利用模式进行模拟并对其生态系统服务价值(ESV)进行评估。结果表明,PLUS模型的Kappa系数为0.862,FOM值为0.14,总体精度达到91.61%,模拟效果较好。2000-2020年林地... 以西安市为研究区域,借助PLUS模型和当量因子法,对2030年不同情景的土地利用模式进行模拟并对其生态系统服务价值(ESV)进行评估。结果表明,PLUS模型的Kappa系数为0.862,FOM值为0.14,总体精度达到91.61%,模拟效果较好。2000-2020年林地、耕地为西安市土地的主要利用类型,水域及湿地面积持续增加,耕地、草地面积呈现减少趋势。2030年土地类型的变化以耕地、草地缩减,林地、建设用地、水域及湿地增加为主。耕地面积减少幅度最小的为自然发展情景;建设用地在生态保护情景下扩张速率最小,以生态功能为主的林地、草地、水域及湿地面积增加最大;经济优先情景下,耕地减少速率最大,水域及湿地增加速率为3种情景最小,建设用地增幅最大。2030年自然发展、生态保护、经济优先情景下的ESV分别为679.7082亿、683.6134亿和677.6766亿元,比2020年均有所增长,其增长的重要原因来源于林地、水域及湿地面积的持续增加。经济优先情景及生态保护情景的模拟为理想条件下经济优先和生态优先的生态系统服务功能的供给提供参考,自然发展情景能够较好地平衡生态用地与生产及生活用地之间的冲突,更符合西安市未来土地利用的发展方向。 展开更多
关键词 生态系统服务价值 PLUS模型 多情景模拟 土地利用 西安市
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黄河水源涵养区生态系统服务要素时空演变及权衡与协同分析
10
作者 鞠琴 卜媛媛 +5 位作者 申同庆 蔡辉艺 王乐扬 金君良 于磊 格桑卓嘎 《水资源保护》 北大核心 2025年第2期38-46,共9页
为探究黄河水源涵养区生态系统服务的时空演变规律,采用InVEST模型对2000—2020年黄河水源涵养区碳储量、土壤保持、生境质量、产水能力和水源涵养5个生态系统服务要素进行计算,并分析了各要素的时空演变特征和相互间的权衡与协同关系... 为探究黄河水源涵养区生态系统服务的时空演变规律,采用InVEST模型对2000—2020年黄河水源涵养区碳储量、土壤保持、生境质量、产水能力和水源涵养5个生态系统服务要素进行计算,并分析了各要素的时空演变特征和相互间的权衡与协同关系。结果表明:2000—2020年黄河水源涵养区产水能力、水源涵养量、土壤保持量呈现一致波动时间变化趋势,生境质量、碳储量整体呈下降趋势;各生态系统服务要素之间存在不同程度的协同相关性,其中,土壤保持与产水能力和土壤保持与碳储量间协同关系最强,其他要素之间呈现中等或弱协同关系;5个生态系统服务要素与土地利用类型密切相关,不同土地利用类型下的各项生态系统服务要素差异较大;各项生态系统服务要素间以协同为主,整体协同关系在时间上呈波动轻微增强趋势,空间分布上中南部草地以高-高协同为主,低-低协同主要分布在北部地区草地和林地,高-低和低-高权衡主要分散在东西部地区的耕地和建设用地。 展开更多
关键词 生态系统服务要素 权衡与协同 InVEST模型 黄河水源涵养区
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国家湿地公园生态系统服务级联评估框架及其规划应用——以南滇池国家湿地公园为例
11
作者 陈凡 张军梅 +2 位作者 杨子江 马蕊 顾安 《规划师》 CSSCI 北大核心 2024年第12期115-122,共8页
引入生态系统服务级联模型,构建面向国家湿地公园生态分区管控的评估框架,并将框架应用于昆明市南滇池国家湿地公园。根据框架,评估土地利用变化对生态系统服务和居民福祉的影响,识别影响因素;依据生态环境分区管控的相关要求,结合土地... 引入生态系统服务级联模型,构建面向国家湿地公园生态分区管控的评估框架,并将框架应用于昆明市南滇池国家湿地公园。根据框架,评估土地利用变化对生态系统服务和居民福祉的影响,识别影响因素;依据生态环境分区管控的相关要求,结合土地利用因素、生态系统服务价值空间变化特征和公园功能分区,根据“二级三区”的模式划定二级保护区及3类生态管控单元;基于各单元土地利用结构和生态系统服务特征,从土地利用、生态系统服务、景观建设和人为活动4个维度提出各单元管控建议。 展开更多
关键词 生态系统服务级联模型 分区管控 详细规划 国家湿地公园 南滇池
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生态过渡带土地利用及生态系统服务价值多情景模拟:以甘肃省为例
12
作者 唐相龙 蔡乐山 张博文 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第7期852-865,共14页
甘肃省是中国重要的生态屏障和典型的干旱半干旱生态过渡带,其生态环境保护是建设中国西北地区生态安全屏障的关键。研究未来多情景下甘肃省土地利用及生态系统服务价值(ESV)变化,是制定生态环境保护措施的有力依据,对优化生态过渡带地... 甘肃省是中国重要的生态屏障和典型的干旱半干旱生态过渡带,其生态环境保护是建设中国西北地区生态安全屏障的关键。研究未来多情景下甘肃省土地利用及生态系统服务价值(ESV)变化,是制定生态环境保护措施的有力依据,对优化生态过渡带地区国土空间格局具有重要意义。因此,基于2000、2010和2020年甘肃省土地利用数据,运用土地利用转移矩阵等方法揭示其土地利用变化规律。利用斑块土地利用模拟模型(PLUS模型),除常规的自然演化、经济发展和生态保护情景外,结合甘肃省国土空间规划强制约束性内容,设置规划干预情景,预测未来2030年甘肃省土地利用需求和空间分布。最后,采用当量因子法计算甘肃省2020年和未来4种情景下的ESV。结果表明:(1)2000—2020年,甘肃省土地利用类型以草地和未利用地(主要是荒漠、戈壁)为主,均分别占30%以上。土地利用变化主要特征为“林-田-水-草-沙”之间的转化。(2)经济发展情景下建设用地面积增长最明显,增幅为36.29%。生态保护情景下,草地面积增长最明显,增长1 790.23 km^(2)。规划干预情景下建设用地面积增幅为19.90%,草地面积增长1 469.47 km^(2)。(3)自然演化情景、经济发展情景、生态保护情景和规划干预情景下ESV分别为3 704.47亿、3 698.08亿、3 730.14亿和3 725.56亿元。规划干预情景在土地利用方面可以有效兼顾甘肃省经济发展、粮食安全和生态保护的需求。甘肃省应当重视土地利用功能的空间差异和时序差异,强化河西走廊地区防护林、祁连山国家公园、黄河与长江流域水源涵养区等重要生态源地的保护与修复。 展开更多
关键词 多情景模拟 PLUS模型 生态系统服务价值 生态过渡带 甘肃省
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北京市生态系统服务演变及其对城市化的多尺度响应 被引量：1
13
作者 田慧霞 覃阳毅 +9 位作者 李祖政 韩丛海 丁庆伟 李芊垚 任巧慧 代伟 秦贺兰 陈洪菲 王建超 程小琴 《生态学报》 北大核心 2025年第5期2209-2224,共16页
近年来,城市化与生态系统服务关系的研究日益受到关注。然而,在不同尺度上两者之间的关系尚不清晰。因此,研究旨在探讨北京市生态系统服务与城市化之间的关系,以及这种关系是否以及如何在时间和空间尺度上发生变化。研究采用InVEST模型... 近年来,城市化与生态系统服务关系的研究日益受到关注。然而,在不同尺度上两者之间的关系尚不清晰。因此,研究旨在探讨北京市生态系统服务与城市化之间的关系,以及这种关系是否以及如何在时间和空间尺度上发生变化。研究采用InVEST模型量化了水源供给、生境质量和土壤保持服务,利用归一化植被指数(NDVI)和MOD17A3HGF分别量化了粮食供给和碳储存服务,并选取了国内生产总值、人口密度、城市建设用地面积占比和夜间灯光指数(NTL)作为城市化指标。通过热点分析、相关性分析和广义可加模型等方法,分析了生态系统服务与城市化指标(国内生产总值、人口密度、城市建设用地面积占比和夜间灯光指数)之间的线性和非线性关系。研究结果表明:(1)2000—2020年,北京市生境质量和粮食供给服务呈下降趋势,而水源供给、碳储存和土壤保持服务总体呈增长趋势。同时,国内生产总值、夜间灯光指数和人口密度也呈现显著增长趋势;(2)水源供给和粮食供给的高值主要分布在平原区,碳储存、生境质量和土壤保持服务呈现相反的空间分布特征。城市化指标的高值主要集中在中部和南部地区。(3)在网格尺度上,随着夜间灯光指数、人口密度和国内生产总值的增加,粮食供给和生境质量服务呈先降后增的趋势,而碳储存和水源供给服务则呈先增后减的趋势;在县域尺度上,随着城市化指标的增加,粮食供给、生境质量、碳储存和土壤保持服务整体呈波动下降的趋势,水源供给则呈波动上升趋势。研究明确了城市化对生态系统服务的影响,并强调了城市化及生态系统服务关系间的尺度效应,为北京市生态系统管理提供了参考。 展开更多
关键词 城市化 生态系统服务 InVEST模型 北京市 时空异质性
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基于生态系统服务簇的珠江源区生态功能分区 被引量：1
14
作者 吴福荣 税伟 +4 位作者 马永强 巫殷攀 郭梦洁 杨春宇 王子凡 《水生态学杂志》 北大核心 2025年第1期177-188,共12页
识别生态系统服务簇,进行珠江源生态功能分区,为珠江源区土地利用格局优化、生物多样性保护、生态修复以及土地资源精准管控提供理论指导与技术支撑。研究基于InVEST模型和食物供给模型对珠江源区2010—2020年的生境质量、土壤保持、水... 识别生态系统服务簇,进行珠江源生态功能分区,为珠江源区土地利用格局优化、生物多样性保护、生态修复以及土地资源精准管控提供理论指导与技术支撑。研究基于InVEST模型和食物供给模型对珠江源区2010—2020年的生境质量、土壤保持、水源供给、碳储量和食物供给5项重要生态系统服务进行评估,运用Python平台实现轮廓系数算法并确定最佳聚类数,通过SPSS软件进行K-means聚类分析识别生态系统服务簇,并基于XGBoost机器学习算法,结合SHAP模型解释法探讨了生态系统服务簇的影响因素。结果表明:(1)珠江源区自然生态系统服务功能总体上呈现退化趋势。生境质量、碳储量和水源供给高值区占据珠江源区大多数地区,土壤保持呈现南北两侧高于中部的空间格局,食物供给与土地利用分布较为一致。(2)生态保育区乡镇数占比不断上升,主要分布在珠江源区北部和东南部的山地丘陵;城镇发展区乡镇数占比保持不变,位于珠江源区中部麒麟区;供给服务区乡镇数占比变化不大,分布在珠江源区中部和西南部平原。(3)坡度、生产总值和人为影响指数对生态系统服务簇的形成有着较为重要的影响,自然环境因素仍是生态系统服务的决定性因素。 展开更多
关键词 生态系统服务簇 InVEST模型 K-means聚类分析 生态功能分区 珠江源区
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银川市生态系统服务价值评估及多情景模拟 被引量：1
15
作者 解铭威 周慧荻 +1 位作者 陈耸 王向荣 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期294-304,共11页
[目的]土地利用变化影响生态系统服务价值(ESV),研究多情景下土地利用变化并评估ESV,对优化土地管理和维护生态安全具有重要意义。[方法]设置4种情景,通过多目标规划(MOP)求取不同目标下土地利用结构最优解,借助PLUS模型预测2030年土地... [目的]土地利用变化影响生态系统服务价值(ESV),研究多情景下土地利用变化并评估ESV,对优化土地管理和维护生态安全具有重要意义。[方法]设置4种情景,通过多目标规划(MOP)求取不同目标下土地利用结构最优解,借助PLUS模型预测2030年土地利用空间分布情况,采用当量因子法评估ESV,并使用空间自相关分析集聚特征、Pearson相关性探究权衡协同关系。[结果](1)2000-2020年,银川市土地利用类型以耕地和草地为主,建设用地扩张473.1 km^(2),耕地与草地减少。(2)自然演变和经济优先情景建设用地增加,草地减少;生态优先情景林地、草地增加,耕地减少363.9 km^(2);可持续发展情景耕地几乎不变,林地、水域增加。(3)ESV呈下降趋势,4种情景总体ESV分别为47.184,45.404,53.924,49.711亿元,水文调节和气候调节占主导地位。(4)11项ESV间存在广泛而显著的协同关系,食物生产与其他服务的协同性较低。[结论]可持续发展情景扭转ESV的下降趋势并取得较高经济效益,为规划提供依据,未来应加强对林地与水域的保护,有利于提高ESV。 展开更多
关键词 土地利用 生态系统服务 PLUS模型 多目标规划 当量因子
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生态系统服务对净碳汇效率的影响机制及空间分异——以上海大都市圈为例 被引量：1
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作者 宋昊洋 王敏 《风景园林》 北大核心 2025年第1期49-56,共8页
[目的]在“双碳”目标指引下,明确生态系统服务对都市圈增汇减碳的正向影响及溢出效应,能有效促进区域生态空间优化,协调生态-社会-经济需求。[方法]在2010-2020年多源面板数据支持下,以上海大都市圈为研究对象,划分40个研究单元,引入... [目的]在“双碳”目标指引下,明确生态系统服务对都市圈增汇减碳的正向影响及溢出效应,能有效促进区域生态空间优化,协调生态-社会-经济需求。[方法]在2010-2020年多源面板数据支持下,以上海大都市圈为研究对象,划分40个研究单元,引入净碳汇效率指标考察各研究单元的增汇-减碳协同效益,应用非期望产出的基于松弛变量测度(slacks-based measurement, SBM)模型对碳排、碳汇效益和净碳汇效率的时空演变规律进行测算;量化表征水源涵养、水质净化、土壤保持、生物多样性维持4项关键生态系统服务;结合空间计量模型,分析各项生态系统服务及其相互关系对净碳汇效率的影响机制,揭示生态系统服务的空间溢出效应。[结果]1)净碳汇效率提升区域可分为高产值-高碳排-高碳汇和中高产值-低碳排-中高碳汇2类;2)4项生态系统服务存在空间异质性,水源涵养和土壤保持服务高值区域部分重叠;3)不同生态系统服务的空间溢出效应系数、方向和显著性存在差异。[结论]与水相关的生态系统服务显著影响上海大都市圈减碳增汇,需要差异化提升各类生态系统服务、持续保育重要生态空间,以推动上海大都市圈净碳汇效率总体稳步提升。 展开更多
关键词 碳中和 生态系统服务 净碳汇效率 空间计量模型 影响机制 上海大都市圈
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黄河流域生态系统服务价值时空变化特征 被引量：1
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作者 高萌萌 杨楠 +3 位作者 王轶 刘琼 李小磊 郅二铨 《地质通报》 北大核心 2025年第2期353-363,共11页
【研究目的】黄河流域是中国重要的生态屏障和经济地带,开展生态系统服务价值时空变化特征分析,对黄河流域生态环境保护和高质量可持续发展具有十分重要的意义。【研究方法】本文计算了黄河流域2000年、2005年、2010年、2015年、2020年... 【研究目的】黄河流域是中国重要的生态屏障和经济地带,开展生态系统服务价值时空变化特征分析,对黄河流域生态环境保护和高质量可持续发展具有十分重要的意义。【研究方法】本文计算了黄河流域2000年、2005年、2010年、2015年、2020年的生态系统服务价值,并运用热点分析法和生态经济协调模型,探究了生态系统服务价值变化率的高值和低值聚集分布特征及黄河流域各地市生态和经济协调程度,从国土空间规划的角度提出相关建议。【研究结果】①2000—2020年黄河流域生态系统服务价值(ESV)整体呈增加趋势,ESV由2000年的40217.33亿元增加到2020年的41135.10亿元,其中,草地的ESV值最大,未利用地的ESV最小。②黄河流域各地级市单位面积生态系统服务价值呈现“南高北低、中游高上下游低”的空间分布特征,2000—2020年各地级市单位面积生态系统服务价值较稳定,整体格局没有发生显著变化。各阶段ESV变化率的高值区与低值区空间集聚程度明显,聚集区主要集中在北部和东部。③2000—2020年黄河流域GDP的增加率远高于生态系统服务价值的增加率,生态和经济整体处于低度协调和低度冲突水平。【结论】2000—2020年间,黄河流域生态系统服务价值虽呈增长趋势,但增速低于GDP,生态与经济协调度较低,未来需要加强优化生态安全格局,确保生态系统服务功能的可持续发展。 展开更多
关键词 黄河流域 生态系统服务价值 土地利用 热点分析 生态经济协调模型 国土空间规划
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长江三角洲生态系统服务时空格局与权衡关系 被引量：2
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作者 闵婕 刘晓煌 +6 位作者 肖粤新 李洪宇 雒新萍 王然 邢莉圆 王超 赵宏慧 《地质通报》 北大核心 2025年第1期136-149,共14页
【研究目的】生态系统服务关系人类福祉,生态系统服务的可持续供给可为区域生态安全和可持续发展提供保障。【研究方法】基于InVEST模型,结合土地利用类型、归一化植被指数(Normalized Differnce Vegetation Index,NDVI)和气象数据,分析... 【研究目的】生态系统服务关系人类福祉,生态系统服务的可持续供给可为区域生态安全和可持续发展提供保障。【研究方法】基于InVEST模型,结合土地利用类型、归一化植被指数(Normalized Differnce Vegetation Index,NDVI)和气象数据,分析1990—2020年长江三角洲地区植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)、土壤保持、生境质量和碳储量4种重要生态系统服务功能的时空分布特征,并识别其热点区域。采用相关系数法,分析长江三角洲地区不同生态系统服务功能与土地利用类型之间的权衡/协同关系。【研究结果】结果表明:①长江三角洲地区的生态系统服务功能具有明显空间异质性,生境质量、水土保持和碳储量呈现出西南高、东北低的空间格局,且生境质量和碳储量的高值沿江分布。1990—2020年,生境质量与碳储量多数提升;土壤保持和植被净初级生产力整体呈现下降趋势,但东部地区有所提高。②1990—2020年,3类热点区(热点区、显著热点区、极显著热点区)所占面积无显著变化,集中分布在西南地区,具有明显的地带性。③土壤保持、碳储量、生境质量之间主要为协同关系,而NPP与碳储量、生境质量、土壤保持主要为权衡关系。为确保当地生态系统的可持续管理,在空间规划中应考虑生态系统服务之间的相互联系,尽量减少权衡效应,提高协同效应。【结论】本次研究聚焦于长江三角洲区域,基于ArcGIS和Geoda,通过整合遥感数据、地理信息数据、社会经济数据等多源数据集,对长三角地区的4项关键生态系统服务(固碳能力、土壤保持、生境质量和植被净初级生产力)进行了全面评估,系统地揭示了长三角地区在格网县域尺度上的生态系统服务空间格局特征,为深入理解和优化该区域的生态系统服务提供了重要依据。 展开更多
关键词 生态系统服务 InVEST模型 权衡与协同 长江三角洲
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1970—2020年北洛河流域产水、保土、固碳生态系统服务时空演变特征与权衡/协同关系 被引量：1
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作者 张宇洁 张晓萍 +3 位作者 孙伟楠 耿文亮 安泽锋 陈庆伟 《水土保持学报》 北大核心 2025年第2期365-377,共13页
[目的]探究北洛河流域生态系统服务时空演变特征与权衡/协同关系,为该区资源的合理配置和可持续发展提供科学依据。[方法]基于1970—2020年6期土地利用/覆被数据、气象数据、土壤数据、数字高程模型(DEM)等多源数据,运用InVEST和CSLE等... [目的]探究北洛河流域生态系统服务时空演变特征与权衡/协同关系,为该区资源的合理配置和可持续发展提供科学依据。[方法]基于1970—2020年6期土地利用/覆被数据、气象数据、土壤数据、数字高程模型(DEM)等多源数据,运用InVEST和CSLE等模型,定量评估分析北洛河流域1970—1990年土地利用相对稳定期、2000年左右的过渡期和2010—2020年生态恢复期的不同时期内产水量、土壤保持和碳储量3种典型关键生态系统服务的时空变化特征及其权衡/协同关系。[结果]1)流域总产水量表现为先增加后波动下降的趋势,2000年降至最低。土地利用稳定期产水总量的年代际平均值为10.16×10^(8) m^(3)(37.75 mm),过渡期降低36.9%,而生态恢复期降低25.53%。林、耕、草3种土地利用类型中,耕地产水总量和产水深始终最大,林地的产水深始终最小。2)土壤保持总量整体呈波动增加趋势,2010年达到最高值。土地利用稳定期内,土壤保持总量的年代际平均值为305.62×10^(6) t(113.57 t/hm^(2)),过渡期上升至364.52×10^(6) t,生态恢复期显著增加至426.19×10^(6 )t(157.75 t/hm^(2)),相较于第1时期增加38.9%。林地保持能力远高于耕地,梯田等工程措施的建设使耕地土壤保持功能大幅提升。3)碳储总量呈先稳定后持续增加趋势,2000年后开始显著增长,2020年较1970年增长24.09%。林地是主要的碳库,其碳储量显著增加,而草地和耕地碳储量随面积的减少而降低。4)在空间格局变化上,产水量减少、土壤保持和碳储量增加的地区主要集中在高塬沟壑区和丘陵沟壑区。5)在流域尺度上,1970—2020年北洛河流域产水量与土壤保持、碳储量之间存在权衡关系,土壤保持与碳储量呈协同关系。土壤保持与碳储量的协同度随时间降低,而产水量与其他二者的权衡关系相对稳定。[结论]随着植被恢复,流域产水、土壤保持和碳储量等生态系统服务功能具有明显的时间和空间变化特征,具有相对稳定的权衡协同关系,研究结果可为黄土高原生态系统服务综合效益的提升提供科学依据。 展开更多
关键词 生态系统服务 InVEST模型 CSLE模型 权衡与协同 北洛河流域
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旅游城市生态系统服务价值的时空演变——以桂林市为例 被引量：1
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作者 谭莹莹 蒋瑜 周绍齐 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期133-149,共17页
评估典型功能城市生态系统服务价值的时空演变对未来城市保护和环境管理的政策制定具有重要作用。本文以广西桂林市六城区为研究对象,基于2000—2020年5期的土地利用数据,运用当量修正法、格网分析法来分析研究区生态系统服务价值(ecosy... 评估典型功能城市生态系统服务价值的时空演变对未来城市保护和环境管理的政策制定具有重要作用。本文以广西桂林市六城区为研究对象,基于2000—2020年5期的土地利用数据,运用当量修正法、格网分析法来分析研究区生态系统服务价值(ecosystem services values,ESV)的时空变化。基于桂林市ESV当量因子表,应用生态价值转移的断裂点模型和场强模型,获得桂林市六城区的ESV转移量,并对ESV空间转移网络进行可视化。结果表明:1)2000—2020年桂林市六城区ESV总量呈现下降趋势,从286694.27万元下降为283618.51万元。研究期内桂林市六城区各单项ESV均呈现随时间发展减少的趋势,其中调节服务的ESV变化最大,表明旅游开发伴随的城市扩张及土地利用方式变化对ESV产生负面影响。2)在生态系统服务功能中,气候调节、水文调节占比最大。二级ESV从大到小依次为:气候调节、水文调节、土壤保持、维持养分循环、气体调节、生物多样性、净化环境、美学景观、食物生产、原料生产、水资源供给。气候调节占比大,主要由于桂林市林地面积广阔,林地对气候调节起着重要作用。气候调节、水文调节是生态系统服务功能的关键组成部分,两者密不可分,它们对于维护气候稳定、保障水资源供给和减轻自然灾害等方面具有不可替代的作用。3)在1 km×1 km格网尺度下,桂林市ESV空间分布存在明显差异。2000-2020年,桂林市ESV高值区面积随时间推进不断减少,低值区主要分布于象山区北部、秀峰区西部、七星区东部和叠彩区西南部。较高值区面积的增加,以临桂区增加趋势最为明显,这可能与城市开发建设有关。其中临桂区的ESV较高值区不断增加可能与临桂“撤县设区”有关。4)研究区内各城区向外转移的ESV从大到小依次为:临桂区、雁山区、叠彩区、秀峰区、象山区、七星区。水文调节是转移量最大的服务功能类型,占研究区ESV总转移量的18.78%。ESV值高的区域向外转移的ESV也多。本研究对广西桂林市六城区的ESV状况进行20年范围探索,揭示各城区间ESV的空间转移关系,并对广西桂林市六城区ESV的时空演变有了一定了解,为未来城市生态保护以及区域环境管理、资源可持续发展提供参考依据。 展开更多
关键词 生态系统服务价值 时空演变 空间转移 断裂点模型 场强模型 桂林市
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