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通过全程耦合框架揭示生态系统服务流
发布时间:2023-05-09     浏览量:

通过全程耦合框架揭示生态系统服务流



通过全程耦合框架揭示生态系统服务流

文章摘要

生态系统服务流是联系自然生态系统和人类社会经济系统不可或缺的纽带开展生态系统服务流研究对区域生态系统管理和生态补偿政策制定具有重要意义然而已有研究没有区分内部和近远程系统之间的流动关系

本文以青藏高原湟水流域为例,在全程耦合框架下结合改进后的当量因子法和断裂点模型,分析流域内部的生态系统服务流以及流域与近远程系统之间的生态系统服务流。

2000-2020年流向流域内部、近程和远程的生态系统服务均减少。流向远程的生态系统服务减少最多,平均减少了6.66亿元,分别是流向近程和内部的1.9倍和2.7倍。而且,在不同生态系统服务中,水文调节向远程的流动减少最显著,至少是其它生态系统服务的2.4倍。流域草地减少是流向远程水文调节服务减少的主要原因。

因此,未来流域的生态系统保护需要考虑其提供的远程生态系统服务。受益的远程系统可以通过草地生态补偿机制来维持流向的水文调节服务,从而保障水安全,促进区域可持续发展

科学问题

如何全面系统地揭示生态系统服务流动

研究结果

1流域内的生态系统服务流

在流域内,2000年共有4个净供给区,分别是西北部的海晏、大通和湟中以及东南部的乐都(图1a1b

2000-2020年流域75%的净供给区生态系统服务价值流出减少(图1c

调节服务的价值流出减少最多,尤其是在水文调节和气候调节上(图1d


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1 流域内生态系统服务流动格局和动态

2流域与近程系统之间的生态系统服务流

2000年流域生态系统服务价值主要流向兰西城市群近60%的地区(2a和图2b)。

2000-2020年从流域流向兰西城市群的生态系统服务价值减少(图2c

水文调节是流域流向兰西城市群生态系统服务价值减少的主要类型(图2d


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2 流域向兰西城市群的生态系统服务流动格局和动态

3流域与程系统之间的生态系统服务流

2000年流域生态系统服务价值主要流向黄河上游近30%的地区3a和图3b)。

2000-2020年从流域流向黄河上游的生态系统服务价值减少(图3c

水文调节和气候调节是流域流向黄河上游生态系统服务价值减少的主要类型3d


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3 流域向黄河上游的生态系统服务流动格局和动态

4全程耦合框架的优势

基于全程耦合框架发现,从核心系统流向远程的生态系统服务减少最多(图4a)。

流向远程的调节服务减少最多(图4b在五种调节服务中,流向远程的水文调节服务减少最多



4 全程耦合框架下的生态系统服务流动动态

5草地减少是核心系统流向远程水文调节服务减少的主要原因

流向远程的水文调节服务减少主要是由于核心系统的水文调节能力下降(图5a

草地减少是核心系统水文调节能力下降的主要原因(图5b



5 从核心系统流向远程水文调节服务减少的原因分析

论文信息

本文于20235月在线发表于环境科学与生态学2区期刊Ecological Indicators (2021 IF= 6.263)。北京师范大学地理科学学部灾害风险科学研究院博士研究生张金茜第一作者,何春阳教授为通讯作者。

引用格式:Jinxi Zhang, Chunyang He, Qingxu Huang, Lei Li. 2023. Understanding ecosystem service flows through the metacoupling framework. Ecological Indicators, 151, 110303. doi: 10.1016/j.ecolind.2023.110303

关键词:全程耦合跨区域的生态系统服务流供需生态补偿可持续性