基于多源遥感数据的生态系统服务功能时空演变趋势分析

研究区域生态系统服务功能的时空演变趋势,有助于揭示人类活动或气候变化对该区域生态环境的影响,从而为生态系统服务功能的保育和管理提供依据.本文以淮安市为研究区,通过在时间维上拓展生态系统服务功能重要性评估的遥感指数法,计算了2000—2018每年的水源涵养、水土保持和生物多样性维护功能,并利用Mann-Kendall非参...     

基于多源遥感数据的生态系统保育土壤价值评估——以河北省北部四地市为例

为了给合理地利用土地资源和科学地进行环境保护提供依据,利用多源遥感影像数据,结合气象数据、土壤属性数据与DEM,对河北北部地区生态系统的土壤保持量进行了评估,并参考《森林生态系统服务功能评估规范》,对生态系统保护土壤肥力的价值与固土价值进行了评估.结果表明,研究区2008年度生态系统的土壤保持总量达到7.55亿t,对应...     

海岛型城市森林景观格局效应及其生态系统服务评估

以海岛型城市厦门市为研究区,利用1987—2007年5个时期的TM/ETM+遥感数据,综合运用景观要素遥感解译、景观指数法、生态服务价值量法及灰色关联分析方法,定量评价了景观格局效应对厦门城市森林生态系统服务的影响。研究结果表明:①厦门岛城市森林面积自1987年以来一直趋于减少,在2002年达到最低值;其生态服务价值同样在2002年达到最低水平,为12.81亿元/a;2007年有所上升,为13.63亿元/a,其中,占城市森林总生态服务价值比重最大的是涵养水源功能,其次为固碳释氧功能;②厦门岛城市森林生态服务价值与斑块密度、斑块数和香农多样性指数具有较高的关联度;与建成区面积的关联度较低,表明厦门岛建设用地以侵占城市森林以外的其他景观为主,岛内城市森林得到了较好的保护。     

森林生态系统服务价值的遥感估算——以杭州市余杭区为例

森林生态系统作为陆地生态系统的主体,其服务功能价值的评估对于整个地球的生态系统都具有重要的现实意义。遥感技术的发展,为研究森林生态系统服务价值提供了有力的手段和支持。本文采用了以CASA模型为基础的光能利用率模型,基于MODIS数据,估算了2005年杭州市余杭区森林的净第一性生产力(NPP),并计算得出研究区森林生态系统六项服务功能的总价值为13.8467亿元,其中直接经济价值和间接经济价值分别为2.5215亿元和11.3252亿元,各项服务功能价值的贡献大小顺序依次为:固碳释氧>涵养水源>有机物质生产>营养物质循环>水土保持>净化作用。本文旨在探讨一个进行森林生态系统服务功能估算与评价的方法,为区域生态系统的和谐发展提供理论依据和数据支持。     

天津滨海新区生态系统服务价值与生态补偿研究

随着经济的快速发展,使得生态环境的恶化愈加严重,生态系统服务是直接或间接源于生态系统功能,利用遥感手段计算生态服务价值成为重要一环。本文利用MODIS系列数据,通过选取合理的植被指数滤波算法,得到生长季以及年内最大增强型植被指数作为生态系统服务价值单价修正参数。进行天津滨海新区的生态系统服务价值的评估,并计算生态补偿额度。结果显示2010-2016年间湿地的面积减少是使得生态系统服务价值总量下降的一个重要原因,滨海新区生态系统服务价值的空间正相关性显著,空间集聚程度较高。湿地资源的生态补偿额最高,生态补偿优先级也排名较前,应较先得到生态补偿。     

2000—2009年河北省生态系统服务价值时空动态遥感监测

以TM图像及MODIS NDVI数据为主要数据源,通过建立生态系统服务价值评估体系、物质量评估模型及价值量评估模型,对河北省2000—2009年生态系统服务价值进行了计算。2000—2009年间,河北省生态系统总服务价值呈现出波动增长趋势;总体的空间分布规律呈现出北高南低、西高东低、山地丘陵区高于平原区的规律;生态系统服务价值的空间变化呈现出南北两端地区减少、中部地区增加,且增加部分面积大于减少部分面积的特点。     

基于遥感影像的富锦市生态系统服务价值分析

生态系统服务和土地利用实质上是相互影响、相互制约的关系,定量研究县域土地利用与生态服务价值的变化情况,为生态资源的合理定价与有效补偿、促进自然生态系统与社会经济系统的协调发展提供了科学依据。本文基于遥感影像,在GIS、RS技术支持下,分析了富锦市1990~2010年生态系统服务价值变化情况。研究结果表明:富锦市1990~2010年土地利用的生态系统服务价值总体持续降低,由1990年的2 919 713.47万元下降至2010年的1 671 722.54万元;生态系统服务价值量与其土地利用变化密切相关,当土地利用类型改变时,生态系统服务价值量也随之改变;人口和经济是研究区生态系统服务价值的主要驱动因素。     

基于土地利用的爱辉区生态价值动态评估

利用2000、2007、2013年Landsat遥感影像数据进行了土地利用分类,基于土地利用分类结果,采用中国陆地生态系统服务价值测量方法核算了黑河市爱辉区生态系统服务价值.结果表明:2000年到2013年,黑河市爱辉区生态系统服务价值从571.03亿元上升至584.71亿元,总体价值呈上升趋势.其中,农田价值从11....     

基于地理国情普查成果的生态系统服务价值评估

基于地理国情普查地表覆盖成果与生态系统服务价值评估修正模型,以都江堰市为示范区,运用地理格网法、空间自相关等空间统计分析方法探究了都江堰市生态系统服务价值总量及其空间分布特征。结果表明,都江堰市2015年生态系统服务价值总量为86.95亿元,呈高值聚集分布格局;人均生态服务价值量与人均国民生产总值GDP的比例约为1∶3,说明生态系统服务所创造的价值不容忽视。     

新疆那拉提镇洪涝灾的快速评估

针对如何快速准确地获得自然灾害等级及灾后损失情况,有利于后续救灾及重建工作的顺利开展的问题,该文通过人口、农作物损失、房屋损失、经济损失以及生态系统服务价值衡量的生态环境损失5个方面,利用模糊多维象限法,对2014年6月22日新疆那拉提镇的山洪灾害进行了灾情评估。评估结果表明,本次灾害等级为微灾或无灾,造成了0.11亿元的经济损失和0.87亿元的生态环境损失,生态环境损失的价值量约为经济损失的7.9倍。对于植被覆盖度高、生态环境为经济来源之一的那拉提镇,建议完善灾害预防机制,提高生态环境重视程度。     

基于地理国情普查成果的生态系统服务价值核算方法

生态系统服务直接关系人类的福祉,是当前国内生态文明建设的重要组成内容之一。受数据源精准性、时序性等方面的限制,在全国尺度下开展的常态化生态系统服务价值核算尚存在缺失。本文首先根据生态系统类型的内部结构、功能和内容指标的概念语义构建地理国情地表覆盖与中国陆地生态系统分类内容指标转换表达关系,并生产了全国陆地生态系统矢量化数据。然后,应用反映植被生理特征指标参数（EVI、NPP和生长季长度）优化的当量因子法模型,引入不同尺度下多粒度变换的地理格网空间化表达技术,设计和开展依托矢量化地理国情普查成果的生态服务价值数据集的生产,实现了生态系统服务价值核算的精准化、常态化,满足了多尺度下生态服务价值动态变化监测的需求。本文按照上述生态系统服务价值核算方法计算了中国陆地生态系统服务价值总量和供给、调节、支持、文化服务子功能价值量1 km×1 km格网数据,核算出2015年全国生态系统服务价值总量为402 503.54亿元。通过与早期成果对比,该成果可以满足不同尺度对粒度变换的要求,核算结果可靠,可为当前全国尺度下的生态补偿政策和补偿标准的制定提供数据支撑。     

德清县自然生态系统质量量化评估方法探究

针对县域自然生态系统质量量化评估方法的选择和优化问题,该文以德清县为例,选择物种多样性、生态承载力和生态系统服务价值量化评估模型和方法对其2010年和2018年的自然生态系统质量进行评估分析.结果显示,德清县林地物种多样性的Shannon-Wiener指数和Simpson指数均优于草地.2010-2018年的生态承载力和生态系统服务价值呈上升趋势,生态系统服务价值能够有效评估地区自然资源的资本价值.生态系统服务价值结合物种多样性具有较高的实践价值.进一步拓展了地理国情和国土数据的实践应用,研究结果可用于县域土地利用规划、自然资产统计和自然保护地监测和评估等.     

松嫩平原生态脆弱区生态系统服务功能价值变化

在遥感和地理信息系统技术支持下,以1986～2000年的1∶100000LandsatTM图像解译数据为基础,全面分析了1986～2000年该区土地利用/覆被的动态变化特征,运用Costanza等人对全球生态系统服务价值的计算方法,对松嫩平原西部生态脆弱区土地利用/土地覆被变化(LUCC)引起的生态环境质量变化进行了评估。计算结果表明:在1986～2000年间,由于土地利用面积的变化而使该地区的生态系统的生态价值减少,松嫩平原西部耕地和城乡建设用地有所增加,其他林地、草地、水域和未利用地的面积均减少。耕地面积增加的比例为9.80%、城乡建设用地增加0.66%;林地、草地、水域和未利用地面积减少的比例分别为1.10%、6.80%、1.20%和1.20%,15年的时间里松嫩平原西部生态脆弱区生态系统总价值减少7000.15×104美元,使生态系统服务价值损失9.74%。     

黄土高原土地利用变化对生态系统服务价值的影响

深入研究黄土高原生态系统服务价值的时空变化过程、揭示该区域生态环境演变规律,对黄土高原生态环境治理和保护具有重要意义。首先,选取基于生态系统服务价值动态评估模型进行黄土高原生态系统服务价值评估;然后,引入生态系统服务价值变率指数和环境经济协调指数评估黄土高原土地利用变化对生态系统服务价值的影响程度以及生态环境质量与社会经济发展的协调关系。结果表明,2000—2010年间,黄土高原的生态系统服务价值增加了48%,这主要得益于黄土高原综合治理使得区域植被覆盖度提高,生态系统服务功能相应增强;草地变化导致的生态系统服务价值变率最大,为13. 45;监测期间,黄土高原的环境经济协调度指数为0. 115 3,处于低度协调水平。本研究可为黄土高原生态环境治理和保护成效评估提供科学依据。     

生态系统遥感：内涵与挑战

生态系统遥感以生态系统为对象,研究生态系统类型、格局、功能、服务及其过程的遥感解析方法,发展遥感驱动的生态系统服务评估方法,揭示贯穿在生态系统类型、格局、功能、服务中的深层次生态系统过程与隐性表现。新一代卫星和传感器为生态系统遥感提供了全新的数据源。生态系统类型和格局辨识能力还有待提高,从而对智能信息提取提出了更高的要求。生态系统功能监测方面还需要充分挖掘遥感数据的深层隐含特征,发展出一些易于处理且能够反映生态系统功能特征的新指标。生态系统服务评估方面仍需,发展遥感驱动的新的生态系统评估模型。与云平台的结合是生态系统遥感的未来发展方向,为全民参与生态环境保护及监督提供了契机,也可为重大工程的生态效应评估提供更丰富的数据支撑。     

多尺度地理加权回归模型支持下的汾河流域生态系统服务关系演化机理研究

生态系统服务权衡协同关系是掌握区域生态演化机理的重要指标。大量研究以行政区作为整体，对区域内的生态系统服务权衡协同关系进行描述，但是有关区域内生态系统服务空间异质性及多种生态系统服务间影响差异性的研究尚缺乏。本文以汾河流域作为研究区，基于1986年、1995年、2005年、2015年4期影像解译得到的土地利用分类结果，以及统计和生态数据，利用多尺度地理加权回归模型（MGWR）对生态系统服务权衡协同关系进行分析，并通过与土地利用数据相结合，定量分析土地转移对生态系统服务权衡协同关系的影响，探究生态系统服务的演化机理。研究表明：多尺度地理加权回归模型能解决生态系统服务权衡协同关系存在的空间异质性，从而准确揭示多种生态系统服务之间的内在关系；利用多尺度地理加权回归模型获得最佳生态系统服务组合的方式能有效降低数据冗余，提高工作效率；土地利用类型的变化是生态系统服务权衡协同关系演化的主要驱动因素；流域内植被退化会使粮食生产和产水量之间的权衡关系下降，使生物多样性和产水量等其他生态服务之间的协同关系下降；1986年—2015年间流域内单项生态系统服务间以协同关系为主导，且水源涵养与产水量间的协同关...     

基于遥感影像与GIS的宝兴县生态服务功能评估

基于地面调查数据与遥感影像提取生态系统类型,充分利用气象数据、地形地貌数据、土壤类型数据等相关地理数据,针对宝兴县的实际情况,应用生态系统服务和交易综合评估模型,评估其生态系统的生物多样性维持等服务功能状况及空间分布特征,并结合现状对生态系统服务功能进行计算与评估分析。研究成果及数据可以为宝兴和相似地区的生态系统科学管理、保护和决策提供参考。     

一种全国陆地生态系统服务价值的大数据计算与分析方法

提出了一种基于第一次全国地理国情普查地表覆盖等多源遥感信息的全国陆地生态系统服务价值计算方法,分析了各遥感信息特征及大数据产生过程,结合中国陆地生态系统分类标准及单位面积生态系统服务价值当量因子,设计了数据计算算法,并以浙江省丽水市为研究区进行了验证。结果显示:研究区2015年生态系统服务价值总量为968.20亿元,人均3.70万元;各覆盖类型生态服务价值总量呈现森林水域草地农田荒漠的特点。研究表明:以第一次全国地理国情普查地表覆盖栅格化结果等多源遥感信息为基础数据源,可计算得出高精度的量化及空间化生态系统服务价值成果;设计的数据计算算法解决了多源遥感信息一体化I/O及计算负载等问题,运行效率和性能满足计算需求。     

生态服务价值对土地利用变化的时空响应研究——以徐州市为例

徐州市是淮海经济区的中心城市,生态环境保护工作任重而道远。通过2005—2015年间徐州市的遥感影像数据制作徐州市土地利用变化图,再结合相关统计年鉴数据,利用GIS空间统计的方法,计算出研究期间徐州市的土地利用动态度和土地利用转移矩阵。在此基础上以当量因子法的研究为基础,以研究区域的具体情况确定相关修正系数,定量研究了徐州市的生态系统服务价值在时间及空间上的变化。从土地利用变化和生态系统服务价值变化之间,研究其变化关系。研究结果表明:(1)徐州市主要用地类型以耕地为主,2005—2015年间,耕地、林地、水域和草地面积减少,未利用地小幅度增加,建设用地增加面积较大,同时不同土地利用类型之间转化剧烈,耕地大面积向林地、草地和建设用地转出,增加的建设用地面积主要是由耕地转化而来;(2)在二级生态系统服务类型中,水文调节和废物处理服务价值最高,原料生产服务价值较低,研究期各单项生态系统服务价值均呈现出不断下降的趋势,进而导致徐州市总生态系统服务价值不断减少,10 a间共减少了2.9×10~9元,在一级生态系统服务类型中,耕地生态系统服务价值减少了1×10~9元,林地生态系统服务价值减少了1.43×10~9元,二者生态服务价值减少量占总生态服务价值减少量的80%以上;(3)不同时期各地类的生态系统敏感性指数均小于1,说明研究期间徐州市各地类生态价值系数和生态系统服务价值是一种缺乏弹性的关系,因此采用生态价值系数的计算方法是合理可靠的,计算结果具有可信度。     

基于地理国情监测的石家庄自然生态环境状况研究

利用2009、2018年分辨率为1 m的卫星遥感影像,依据地理国情监测的分类体系,获取了两个年份石家庄8个区县的地表覆盖数据,展示了该区域林地、草地和水域三类自然生态空间要素10 a间的变化情况,并采用生境质量指数、水源涵养指数两项指标对该区域的生态环境状况进行了评价.归因于该区域固有的自然地理特征,大部分地区生境质量...