密云水库集水区基于LUCC的生态服务价值动态演变.pdf

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1、第26卷2010钜第9期9月农业工程学报TransactionsoftheCSAE、，01．26No．9Scp．2010315密云水库集水区基于LUCC的生态服务价值动态演变郑江坤，余新晓※，贾国栋，夏兵(北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室，北京100083)摘要：为实现土地利用／覆被变化的生态可持续发展，以生态服务价值当量为基础，利用4期土地利用数据和马尔科夫模型对密云水库集水区生态服务价值动态变化进行了评估。结果表明：该区4期(1972--2008年)各土地利用类型问整体演变方式由复杂到

2、简单，强度由强到弱，均逐渐向林地转化。1987、2000、2008年及验证并预测的2020年生态服务总价值较1972年分别增加1．9％、14．4％、18．9％和18．6％。林地占总价值比例最高，达65％以上；水文调节、维持生物多样性和保持土壤3项生态服务价值占总价值的50％左右。前3个时段内影响生态服务价值变化的主导因子为林地，预测2008--2020年间将为草地。关键词：马尔科夫方法，生态，经济和社会影响，生态服务价值，LUCC，密云水库集水区doi：10．3969／j．issn．1002—6819．2010．09

3、．052中图分类号：F301．2，P964文献标志码：A文章编号：1002—6819(2010)—09一0315一06郑江坤，余新晓，贾国栋，等．密云水库集水区基于LUCC的生态服务价值动态演变[J】．农业工程学报，2010，26(9)：315—320．ZhengJiangkun，YuXinxiao，JiaGuodong，eta1．DynamicevolutionofecologicalservicevaluebasedonLUCCinMiyunReservoirCatclmmnt[J]．Traasactionsof

4、theCSAE，2010，26(9)：315—320．(inChinese谢也Englishabstract)0引言生态服务价值是指通过生态系统的结构、过程和功能商接或间接提供生命支持产品和服务的价值【l】。生态服务价值的核算为评估人类生活和生产质量，社会可持续发展水平和绿色GDP提供科学依据，具有重要的现实意义和科学价值。近年来，国内外众多学者开展了相关研究。CostanzaRD率先对全球尺度生态服务系统进行了价值核算⋯；陈仲新、张新时【21对中国生态系统服务价值进行了研究；谢高地等人通过调查问卷法对青藏高原生态资

5、产价值进行了评估【3l；伍星掣4I和吴大干等【51分别对长江上游和黄河三角洲生态系统服务价值进行了损益分析；段瑞娟等【6】利用经济学模型修正偿付法，核算出1993--2003年北京不同区位土地利用和生态服务价值的变化情况：姜广辉等【71分析了北京市平谷区农村居民点内部土地具有的生态服务价值；张正峰【8】分别从中国东、中、西三带各选取一个土地整理项目估算出由于土地整理活动而引起的生态系统服务价值变化。生态服务价值的定量评估已成为社会学、经济学和生态学共同关心的热点，得到国际和收稿日期：2009．12．16修订日期：20

6、10-09-07基金项目：国家自然科学基金项目(40871136)：国家林业局林业公益性行业科研专项(20080422)作者简介：郑江坤(1976一)，男，博士生，河北沙河人，主要从事生态水文和生态服务功能等研究。北京北京林业大学水土保持学院，100083。Emaih出mumgiam999@163．corn※通信作者：余新晓(1961一)，教授。博士生导师，主要从事森林水文和景观生态学的研究。北京北京林业大学水土保持学院，100083。Email：”聩inxiao@bjfII，e血1．c11各国政府的广泛关注。密云水

7、库集水区既是首都的生态屏障，又是其重要的水源地，因此对该区的相关研究显得尤为迫切。土地利用／覆被变化通过改变生态系统的结构和功能导致生态服务价值变化【9】，为此本文利用遥感与地理信息等技术并结合现有调查数据，综合运用生态学、经济学理论定量分析、评估和预测该区土地利用／覆被变化以及生态服务价值的动态演变。1研究流域概况密云水库集水区是北京市重要的水源地，约占北京市供水总量的50％。集水区总面积15024km2，位于115025’～117035’E和40019’～41。38’N之间，海拔范围为150～2400m(如图1)

8、。该集水区属海河流域，涉及河北张家口的沽源县、崇礼县、赤城县、怀来县、张家口市辖区，承德的丰宁满族自治县、滦平县和北京的怀柔、密云、延庆等几个县区；其中流域面积的80％在河北省境内且85％左右为山地。气候类型属中温带向暖温带过渡、半干旱向半湿润过渡的大陆性季风气候，多年平均降水量为492m111，汛期(6—9月)降水量约占年降水量的80％。土壤