基于突变级数法的城乡结合部土地生态系统服务价值研究

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城乡结合部作为人工和自然两种截然不同的生态系统的过渡区,其土地利用与生态环境问题日益受到人们重视。本文选取长沙市区边缘地带的星城镇、雷锋镇、黄金乡和白箬铺镇四个乡镇作为研究区,基于ArcGIS,提取了2000、2008和2013年3期土地矢量数据,分析了土地利用结构及其动态变化;结合城乡结合部实际情况,考虑建设用地生态负效应以及生态系统所具有的动态性、相关性和脆弱累积性,修正了生态系统单位面积生态服务价值系数,并建立了基于突变级数法的生态系统服务价值的评估模型;采用Costanza生态系统服务价值计算方法,估算研究区各土地类型的生态服务价值,分析研究期间的时空变化特征;采用相关分析法,探讨了城乡结合部土地利用类型变化对生态系统服务价值的影响。最后通过对研究区生态服务价值变化的驱动力因素分析,为城乡结合部土地的合理规划和利用提出一些可行建议,为促进区域经济平稳发展提供生态保障。主要研究结果和结论如下:(1)土地利用处于发展时期,耕地和林地大量转化为建设用地,总体呈耕地、林地面积快速减少,建设用地比重上升的趋势;(2)生态系统服务价值总体呈下降趋势,降幅达36.71%,各单项生态服务功能价值也有不同程度减少,各生态系统类型服务价值变化趋势与土地利用类型面积的变化情况基本吻合,生态环境总体上趋于恶化;(3)各镇生态系统服务价值空间变化存在明显差异,总体上是离中心城区越近变化越显著,城市化程度越高,“经济”与“生态”的矛盾越激烈;(4)生态服务总价值与耕地、林地、建设用地在0.01水平上显著相关,与水域、未利用地在0.05水平上显著相关,与建设用地面积呈高度负相关,偏相关性系数绝对值降序排列为建设用地>林地>水域>耕地>草地>未利用地。
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