Please wait a minute...
 
自然资源遥感  2022, Vol. 34 Issue (2): 278-288    DOI: 10.6046/zrzyyg.2021180
  技术应用 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
荆南三口地区生态系统服务价值对城乡建设用地扩张的响应机理
李霞1(), 李静芝1,2()
1.长沙理工大学建筑学院,长沙 410076
2.洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,长沙 410114
Response mechanism of ecosystem service value to urban and rural construction land expansion in the three outlets of the southern Jingjiang River
LI Xia1(), LI Jingzhi1,2()
1. College of Architecture, Changsha University of Science & Technology, Changsha 410076, China
2. Key Laboratory of Water Environment Management and Ecological Rehabilitation in Dongting Lake, Hunan Province, Changsha 410114, China
全文: PDF(5734 KB)   HTML  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

针对当前生态系统服务价值对城乡建设用地扩张响应机理研究的不足,本研究以荆南三口地区为研究对象,采用当量因子法计算荆南三口地区生态系统服务价值,对生态系统服务价值的时空变化特征进行分析; 通过线性回归方法,分析生态系统服务价值对城乡建设用地扩张的响应机理。研究结果表明: 1990—2018年间,荆南三口地区的ESV从443.56亿元增加至471.03亿元,ESV整体经历了平缓的增长过程; ESV的空间差异较为明显,中高值区面积减少较快,低值区面积增加较快; 城乡建设用地扩张较为显著,总扩张量为27.74 km2,经历了“缓慢-负增长-缓慢-快速-减速”的波动扩张过程; 城乡建设用地侵占不同地类,对各类生态系统服务的损益值有不同程度的影响,其中侵占高生态价值地类(水域、湿地)的比例越大,对生态的破坏性越高。荆南三口地区在未来的土地利用中,应转换传统的建设用地扩张模式,合理规划城镇用地边界,严守耕地红线,提高土地集约利用水平。同时完善河湖管理体制,加强河湖生态保护与修复,提升河湖生态服务功能。

服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
李霞
李静芝
关键词 生态系统服务生态系统服务价值城乡建设用地扩张    
Abstract

In view of the shortcomings of the current research on the response mechanism of ecosystem services value to urban and rural construction land expansion, By taking the three outlets of southern Jingjiang River as the research object, this study calculates the ecosystem service value of the three outlets of southern Jingjiang River by equivalent factor method, analyzes the temporal and spatial variation characteristics of ecosystem service value, and analyzes the response mechanism of ecosystem service value to urban and rural construction land expansion by linear regression method. The results show that from 1990 to 2018, ESV in the three outlets of southern Jingjiang River increased from 44.356 billion yuan to 47.103 billion yuan, which experienced a gentle growth process as a whole. The spatial difference of ESV was obvious. Specifically, the area of the high- and medium-value areas decreased rapidly, and the area of the low-value areas increased rapidly. The expansion of construction land was more significant, with a total expansion of 27.74 km2, which experienced the fluctuating expansion process of "slow-negative-slow-rapid- decelerated expansion". Construction land occupied different types of land, which has different degrees of impact on the loss and gain values of all kinds of ecosystem services, and the greater the proportion of occupation high ecological value land (water area, wetland), the higher the damage to the ecology. In the future use of the land of the three outlets of southern Jingjiang River, the traditional expansion mode of construction land should be changed, the boundary of urban land use should be reasonably planned, the red line of arable land should be strictly observed, and the level of intensive land use should be improved. At the same time, we should improve the management system of rivers and lakes, make more efforts on the ecological protection and restoration of rivers and lakes, and improve the ecological service function for rivers and lakes.

Key wordsecosystem service    ecosystem service value    urban and rural construction land expansion
收稿日期: 2021-06-16      出版日期: 2022-06-20
ZTFLH:  TP79  
  X820  
基金资助:湖南省自然科学基金项目“快速城市化背景下荆南三口河网地区水系结构变化及城市化响应”(2018JJ3526);湖南省教育厅科学研究项目“荆南三口河网地区城镇化进程中水资源优化调控研究”(17C0037);湖南省自然科学基金面上项目“基于时空动态分析的村镇地质灾害防治规划导则研究——以湖南省山地村镇为例”(2020jj4621)
通讯作者: 李静芝
作者简介: 李 霞(1998-),女,本科生,研究方向为城乡规划。Email: 3094471315@qq.com
引用本文:   
李霞, 李静芝. 荆南三口地区生态系统服务价值对城乡建设用地扩张的响应机理[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(2): 278-288.
LI Xia, LI Jingzhi. Response mechanism of ecosystem service value to urban and rural construction land expansion in the three outlets of the southern Jingjiang River. Remote Sensing for Natural Resources, 2022, 34(2): 278-288.
链接本文:  
https://www.gtzyyg.com/CN/10.6046/zrzyyg.2021180      或      https://www.gtzyyg.com/CN/Y2022/V34/I2/278
Fig.1  荆南三口位置示意图
Fig.2-1  1990—2018年荆南三口土地利用空间分布
Fig.2-2  1990—2018年荆南三口土地利用空间分布
地类 耕地 林地 草地 水域 建设用地 湿地
1990年 面积/km2 2955.26 172.32 1.39 598.84 115.76 342.16
占比/% 70.60 4.12 0.03 14.31 2.77 8.17
2000年 面积/km2 2945.34 172.43 1.15 604.54 117.85 344.42
占比/% 70.37 4.12 0.03 14.44 2.82 8.23
2010年 面积/km2 2925.20 175.21 1.37 645.50 123.53 314.93
占比/% 69.88 4.19 0.03 15.42 2.95 7.52
2018年 面积/km2 2946.02 195.25 1.64 716.08 144.76 181.82
占比/% 70.39 4.66 0.04 17.11 3.46 4.34
1990—2018年 变化量/km2 -9.24 22.93 0.24 117.24 29.00 -160.34
变化率/% -0.31 13.30 17.45 19.58 25.05 -46.86
Tab.1  1990—2018年荆南三口土地利用面积变化
Fig.3  1990—2018年荆南三口各类生态系统服务价值变化
Fig.4  1990—2018年荆南三口生态系统单项服务价值变化
一级分类 供给服务 调节服务 支持服务 文化服务
二级分类 食物生产 原料生产 水资源
供给
气体调节 气候调节 净化环境 水文调节 土壤保持 维持养
分循环
生物多
样性
美学景观
1990年 16.35 4.65 8.43 16.73 20.26 21.60 305.27 14.93 1.53 20.92 12.89
2000年 16.33 4.65 8.70 16.73 20.33 21.76 307.79 14.98 1.51 21.04 12.98
2010年 16.31 4.62 9.90 16.57 20.30 22.27 321.91 14.91 1.44 20.53 12.73
2018年 16.38 4.48 10.81 15.98 19.48 22.05 338.34 14.41 1.22 17.13 10.76
Tab.2  Changes of single ESV in the three outlets of southern Jingjiang River from 1990 to 2018(亿元)
Fig.5  1990—2018年荆南三口生态系统服务价值的空间分布
Fig.6  1990—2018年荆南三口城乡建设用地扩张变化
[1] 刘紫玟, 尹丹, 黄庆旭, 等. 生态系统服务在土地利用规划研究和应用中的进展——基于文献计量和文本分析法[J]. 地理科学进展, 2019, 38(2):236-247.
doi: 10.18306/dlkxjz.2019.02.007
Liu Z W, Yin D, Huang Q X, et al. The progress of ecosystem services in the research and application of land use planning based on literature measurement and text analysis[J]. Advances in Geoscience, 2019, 38(2):236-247.
[2] 王小莉, 高振斌, 苏婧, 等. 区域生态系统服务价值评估方法比较与案例分析[J]. 环境工程技术学报, 2018, 8(2):212-220.
Wang X L, Gao Z B, Su J, et al. Comparison of evaluation methods and case analysis of regional ecosystem service value[J]. Journal of Environmental Engineering Technology, 2018, 8(2):212-220.
[3] Brett A B, Ye Y Q, Zhang J E, et al. Connor. Land-use change impacts on ecosystem services value:Incorporating the scarcity effects of supply and demand dynamics[J]. Ecosystem Services, 2018, 32:144-157.
doi: 10.1016/j.ecoser.2018.07.002
[4] Song W, Deng X Z. Land-use /land-cover change and ecosystem service provision in China[J]. Science of the Total Environment, 2017, 576:705-719.
doi: 10.1016/j.scitotenv.2016.07.078
[5] 郭椿阳, 高尚, 周伯燕, 等. 基于格网的伏牛山区土地利用变化对生态服务价值影响研究[J]. 生态学报, 2019, 39(10):3482-3493.
Guo C Y, Gao S, Zhou B Y, et al. Effects of land use change on ecosystem service value in Funiu Mountain based upon a grid square[J]. Acta Ecologica Sinica, 2019, 39(10):3482-3493.
[6] 张丽琴, 渠丽萍, 吕春艳, 等. 基于空间格局视角的武汉市土地生态系统服务价值研究[J]. 长江流域资源与环境, 2018, 27(9):1988-1997.
Zhang L Q, Qu L P, Lyu C Y, et al. Study on land ecosystem service value in Wuhan with spatial structural perspective[J]. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2018, 27(9):1988-1997.
[7] 亢红霞, 那晓东, 臧淑英. 1980—2010年松嫩平原湿地生态服务功能价值评估[J]. 国土资源遥感, 2017, 29(2):193-200.doi: 10.6046/gtzyyg.2017.02.28.
doi: 10.6046/gtzyyg.2017.02.28
Kang H X, Na X D, Zang S Y. Evaluation of wetland ecological service function value in Songnen Plain from 1980 to 2010[J]. Remote Sensing of Land and Resources, 2017, 29(2):193-200.doi: 10.6046/gtzyyg.2017.02.28.
doi: 10.6046/gtzyyg.2017.02.28
[8] 张瑜, 赵晓丽, 左丽君, 等. 黄土高原土地利用变化对生态系统服务价值的影响[J]. 国土资源遥感, 2019, 31(3):132-139.doi: 10.6046/gtzyyg.2019.03.17.
doi: 10.6046/gtzyyg.2019.03.17
Zhang Y, Zhao X L, Zuo L J, et al. The impact of land use change on ecosystem services value in Loess Plateau[J]. Remote Sensing for Land and Resources, 2019, 31(3):132-139.doi: 10.6046/gtzyyg.2019.03.17.
doi: 10.6046/gtzyyg.2019.03.17
[9] 朱晓南, 刘艳中, 汪樱, 等. 武汉市生态系统服务功能对城市用地扩张的响应机理[J]. 长江流域资源与环境, 2020, 29(7):1515-1524.
Zhu X N, Liu Y Z, Wang Y, et al. Response mechanism of ecosystem service function to urban land expansion in Wuhan[J]. Yangtze River Basin Resources and Environment, 2020, 29(7):1515-1524.
[10] 黄日鹏, 李加林, 段义斌, 等. 快速城镇化对杭州湾南岸慈溪市土地利用及生态系统服务价值的影响[J]. 中国水土保持科学, 2018, 16(5):105-113.
Huang R P, Li J L, Duan Y B, et al. Effect of rapid urbanization on land use and ecosystem service value in Cixi City,South Bank of Hangzhou Bay[J]. Science of Soil and Water Conservation in China, 2018, 16(5):105-113.
[11] 李嘉译, 匡鸿海, 谭超, 等. 长江经济带城市扩张的时空特征与生态响应[J]. 长江流域资源与环境, 2018, 27(10):2153-2161.
Li J Y, Kuang H H, Tan C, et al. Temporal and spatial characteristics and ecological response of urban expansion in the Yangtze River economic belt[J]. Resources and Environment of the Yangtze River Basin, 2018, 27(10):2153-2161.
[12] 高原, 何青松, 张梦珂. 城市用地扩张与景观生态安全关联规律挖掘——以武汉市为例[J]. 测绘与空间地理信息, 2016, 39(9):5-9.
Gao Y, H Q S, Zhang M K. Mining the relationship between Urban Land use expansion and Landscape Ecological Security:A case study of Wuhan City[J]. Mapping and Spatial Geographic Information, 2016, 39(9):5-9.
[13] 周渝, 邓伟, 刘婷, 等. 重庆都市区生态系统服务价值时空演变及其驱动力[J]. 水土保持研究, 2020, 27(1):249-256.
Zhou Y, Deng W, Liu T, et al. Temporal and spatial evolution and driving force of ecosystem service value in Chongqing metropolitan area[J]. Study on Soil and Water Conservation, 2020, 27(1):249-256.
[14] 郭小虎, 韩向东, 朱勇辉, 等. 三峡水库的调蓄作用对荆江三口分流的影响[J]. 水电能源科学, 2010, 28(11):48-51.
Guo X H, Han X D, Zhu Y H, et al. The influence of the regulation and storage of the three Gorges Reservoir on the diversion of Jingjiang River[J]. Hydropower Energy Science, 2010, 28(11):48-51.
[15] 邓楚雄, 钟小龙, 谢炳庚, 等. 洞庭湖区土地生态系统的服务价值时空变化[J]. 地理研究, 2019, 38(4):844-855.
doi: 10.11821/dlyj020170999
Deng C X, Zhong X L, Xie B G, et al. Temporal and spatial variation of service value of land ecosystem in Dongting Lake area[J]. Geographical Research, 2019, 38(4):844-855.
[16] 耿纪文, 帅红, 张英, 李景保. 洞庭湖生态经济区土地生态系统服务价值的时空变化[J]. 中南林业科技大学学报(社会科学版), 2020, 14(4):53-61,76.
Geng J W, Shuai H, Zhang Y, et al. Temporal and spatial changes of Land ecosystem service value in Dingting Lake ecological zone[J]. Journal of Central South Hniversity of Forestry & Technology(Social Sciences), 2020. 14(4):53-61,76.
[17] 李静芝, 闫雪, 李景保. 长江中游荆南三口河网地区生态系统健康评价[J]. 水土保持研究, 2019, 26(4):272-279.
Li J Z, Yan X, Li J B. Ecosystem health assessment in the Sankou River network area of Jingnan in the middle reaches of the Yangtze River[J]. Soil and Water Conservation Study, 2019, 26(4):272-279.
[18] 谢高地, 张彩霞, 张雷明, 等. 基于单位面积价值当量因子的生态系统服务价值化方法改进[J]. 自然资源学报, 2015, 30(8):1243-1254.
Xie G D, Zhang C X, Zhang L M, et al. Improvement of ecosystem service value method based on unit area value equivalent factor[J]. Journal of Natural Resources, 2015, 30(8):1243-1254.
[19] 彭文甫, 周介铭, 杨存建, 等. 基于土地利用变化的四川省生态系统服务价值研究[J]. 长江流域资源与环境, 2014, 23(7):1053-1062.
Peng W F, Zhou J M, Yang C J, et al. Study on ecosystem service value of Sichuan Province based on land use change[J]. Yangtze River Basin Resources and Environment, 2014, 23(7):1053-1062.
[20] 谢高地, 甄霖, 鲁春霞, 等. 一个基于专家知识的生态系统服务价值化方法[J]. 自然资源学报, 2008(5):911-919.
Xie G D, Yan L, Lu C X, et al. A method of ecosystem service va-lue based on expert knowledge[J]. Journal of Natural Resources, 2008(5):911-919.
[21] 谢高地, 鲁春霞, 冷允法, 等. 青藏高原生态资产的价值评估[J]. 自然资源学报, 2003(2):189-196.
Xie G D, Lu C X, Leng Y F, et al. Evaluation of ecological assets in Qinghai-Xizang Plateau[J]. Journal of Natural Resources, 2003(2):189-196.
[22] 朱晓南, 刘艳中, 陈勇, 等. 武汉市城市用地扩张对生态系统服务的时空影响[J]. 水土保持研究, 2020, 27(5):288-294.
Zhu X N, Liu Y Z, Chen Y, et al. Temporal and spatial effects of urban land use expansion on ecosystem services in Wuhan[J]. Study on Soil and Water Conservation, 2020, 27(5):288-294.
[23] 齐静, 邓伟, 周渝, 等. 三峡库区生态系统服务价值时空演变及驱动力[J]. 人民长江, 2020, 51(1):113-119.
Qi J, Deng W, Zhou Y, et al. Temporal and spatial evolution and driving force of ecosystem service value in the three Gorges Reservoir area[J]. People’s Yangtze River, 2020, 51(1):113-119.
[24] 马立平. 回归分析.[M]. 北京: 机械工业出版社, 2014.
Ma L P. Regression analysis.[M]. Beijing: Machinery Industry Press, 2014.
[25] 孔令桥, 郑华, 欧阳志云. 基于生态系统服务视角的山水林田湖草生态保护与修复——以洞庭湖流域为例[J]. 生态学报, 2019, 39(23):8903-8910.
Kong L Q, Zheng H, OuYang Z Y. Ecological protection and restoration of landscape forest and lake grass from the perspective of ecosystem service:A case study of Dongting Lake Basin[J]. Journal of Ecology, 2019, 39(23):8903-8910.
[1] 李博, 林文鹏, 李鲁冰. 面向SDG15的钱江源国家公园生态系统服务时空分析[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(4): 243-253.
[2] 李静芝, 王苗, 冯文静, 李彬. 湘西州地区生态系统服务价值时空特征及驱动分析[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(3): 207-217.
[3] 叶勤玉, 杨世琦, 张强, 王舒, 何泽能, 郑颖慧. 三峡库区(重庆段)水源涵养功能遥感监测及时空分布特征分析[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(2): 184-193.
[4] 汪清川, 奚砚涛, 刘欣然, 周文, 徐欣冉. 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[J]. 自然资源遥感, 2021, 33(3): 219-228.
[5] 张瑜, 赵晓丽, 左丽君, 张增祥, 徐进勇. 黄土高原土地利用变化对生态系统服务价值的影响[J]. 国土资源遥感, 2019, 31(3): 132-139.
[6] 周日平. 黄土高原典型区土壤保持服务效应研究[J]. 国土资源遥感, 2019, 31(2): 131-139.
[7] 许旭, 任斐鹏, 韩念龙. 2000—2009年河北省生态系统服务价值时空动态遥感监测[J]. 国土资源遥感, 2015, 27(1): 187-193.
[8] 尹锴, 赵千钧, 文美平, 花利忠, 吝涛, 石龙宇. 海岛型城市森林景观格局效应及其生态系统服务评估[J]. 国土资源遥感, 2014, 26(2): 128-133.
[9] 许旭, 郜昂, 朱萍萍, 周增科. 基于多源遥感数据的生态系统服务价值评估——以河北省为例[J]. 国土资源遥感, 2013, 25(4): 180-186.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
京ICP备05055290号-2
版权所有 © 2015 《自然资源遥感》编辑部
地址:北京学院路31号中国国土资源航空物探遥感中心 邮编:100083
电话:010-62060291/62060292 E-mail:zrzyyg@163.com
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发