随着近年来社会经济的快速发展,人类对土地资源的需求在不断增加,随之引发了一系列生态环境等问题,目前,生态系统服务研究已成为热点话题。渤海湾沿岸近年来大量开展围海造陆等活动,土地资源利用不合理,使得土地资源超负荷利用,超出了本身的生态承载能力,造成生物多样性、生态环境破坏等问题出现,进而导致生态系统服务功能退化。因此,开展生态系统服务功能评价可以为生态系统管理、土地可持续利用、生态环境保护及社会经济发展提供决策依据。基于此,本文将2000-2015年划分为四个时期,分析渤海湾沿岸土地利用/覆被类型数量、空间格局变化以及地类间的转移情况;运用InVEST模型对研究区碳储存、生物多样性服务功能分别进行评估,探讨2000-2015年间生态系统服务功能的时空分布特征和变化规律;然后在此基础上,通过ArcGIS软件的重分类工具和自然断点法对渤海湾沿岸碳储存、生物多样性功能评估结果进行重要性等级划分,最后,针对2015年渤海湾沿岸单项服务功能将评估结果叠加分析,进行综合评估,并获得生态系统服务功能重要性分区。本研究主要结论如下:(1)旱地是渤海湾沿岸的主要土地利用类型,水田、建设用地次之。根据2000-2015年土地利用/覆被转移矩阵显示,研究期间土地利用变化较明显,主要以建设用地、旱地、水田及滨海湿地变化为主。其中,建设用地变化最为显著,面积增加了 1 024.43 km2,主要由滨海湿地、旱地、水田转化而来。旱地面积增加,主要由水田、草地转化而来;水田、滨海湿地面积减少较明显,分别减少了 786.00 km2和663.79 km2,水田主要流向旱地、建设用地和养殖地,滨海湿地主要转化为建设用地、盐田和水库坑塘。(2)碳储存功能方面,研究时段内碳储量空间分布较稳定,从碳储总量上看,研究区呈现持续减少的变化趋势,2000年、2005年、2010年、2015年的碳储量分别为24 110.76×104t、23 886.81×104t、22 792.16×104t和22 676.16×104t。从空间尺度上看,碳储量高值区主要分布在山东北部区域以及天津滨海新区的中南部等地区,碳储量低值区主要包括河北唐山南部、黄骅东南部、海兴东北部、天津滨海新区东部和北部以及山东无棣北部、沾化县中北部地区。研究期间,碳储存功能下降的区域主要在河北滦南南部、山东无棣东北部、沾化北部、河口东部地区,天津滨海新区的东南部和中部、东丽区碳储量略有增加,但总体上呈下降趋势。近15年来,不同土地利用/覆被类型的碳储总量总体上表现为:旱地>水田>滨海湿地>建设用地>草地>滩地>养殖>盐田>未利用地>水库坑塘>林地>沟渠>湖泊,其中可能林地>水库坑塘或养殖>滩地,其余排序相同。(3)生物多样性功能方面,用生境质量来表征生物多样性,生境质量指数越大,代表生物多样性越丰富。在2000-2015年期间,渤海湾沿岸生物多样性功能整体不断下降,空间分布格局相似。2000年、2005年、2010年和2015年研究区平均生境质量指数分别为0.29、0.26、0.24和0.23,生境质量总体呈下降趋势。从空间尺度上看,生境质量较高区域主要集中在河北乐亭南部、黄骅东南部、海兴东北部、天津滨海新区中部和北部、山东省北部地区。研究时段内,生境质量下降区域主要包括在天津滨海新区北部、山东无棣东北部及沾化北部地区。近15年来,不同土地利用/覆被类型(旱地、林地、建设用地、沟渠、湖泊、水库坑塘、未利用地除外)的平均生境质量指数表现为:滨海湿地>滩地>盐田>水田>草地>养殖,其中,滨海湿地、滩地、盐田的平均生境质量指数几乎达到生境质量指数最高值。(4)通过对渤海湾沿岸2000-2015年碳储存、生物多样性2种生态系统服务功能重要性分别评价,结果显示,研究时段内两项服务功能重要性分区空间格局基本稳定,但两者在空间分布上有所不同。将研究区大致分为三层,由外到里(即研究区由东到西)逐层变宽,碳储存方面,作为生态重要功能区高度重要与极度重要面积最多,约占研究区总面积的60%,主要分布在研究区最内层及研究区最外层;生境质量方面,高度重要与极度重要面积占比较小,约占14%左右,主要分布在研究区最外层和中间层,研究区生物多样性总体较弱。本文针对研究区2015年生态系统服务功能进行了综合评价,并对其进行重要性等级划分,一般重要、较重要、中等重要、高度重要和极度重要区占研究区总面积的比例分别为16.41%、14.94%、46.48%、15.76%和6.41%。其中作为生态功能重要区的高度重要和极度重要区面积共4 265.95 km2,所占比重为22.17%,主要分布在唐山的丰南南部地区、唐海以及乐亭县、天津滨海新区中部、黄骅东北部地区以及山东省北部沿海边缘地带。通过对渤海湾沿岸生态系统服务功能评估研究可以为土地可持续利用、生态系统保护和生态建设工作顺利进行起到积极作用,为政府及相关管理部门在制定规划决策时提供参考依据,对渤海湾沿岸土地、经济和生态三者协调可持续发展有重要意义。