基于生态系统服务流供给侧评价的北京市浅山区生态安全格局研究

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随着城市的快速发展,城市内部提供的各类生态系统服务已无法满足城市发展的需求,当城市外围是浅山区时,城市与周边浅山区的生态系统服务供需空间差异也随之增大。供需空间的不匹配导致了生态系统服务在空间中的流动,各类生态系统服务从具有潜在供给量的区域,流向具有潜在需求量的区域,形成了生态系统服务流。因此,部分城市周边的浅山区由于拥有良好的生态环境,具有提供大量的生态系统服务流的能力,成为向城市提供各类生态系统服务流的主要供应区,起到支撑人类生存和城市发展的重要作用。因此,生态系统服务流连接了生态系统与社会系统,其中生态系统为生态系统服务流的供给侧,社会系统为需求侧。从生态系统服务流供给侧视角对生态系统进行评价,旨在探究作为供给侧的生态系统提供的各类生态系统服务,是否满足了作为需求侧的社会系统对生态系统服务的需求。本文以北京市浅山区为生态系统服务流供给侧,以城区所在平原区为生态系统服务流需求侧,评价浅山区提供的固碳服务、减少空气污染服务、淡水供应服务和雨洪调节服务,对平原区对此类生态系统服务需求的满足情况,并基于生态系统服务流供给侧评价结果,构建北京市浅山区的生态安全格局,旨在通过生态安全格局规划,维持并提高北京市浅山区提供各类生态系统服务的能力,更好地保障人类福祉。首先,本文选取了四个评价指标,包括全方位型空间流动类型下的固碳服务流和减少空气污染服务流,以及定向型空间流动类型下的淡水供应服务流和雨洪调节服务流,并构建了包括生态系统服务流潜在供给量与需求量量化、生态系统服务流组成区域识别与流动方向绘制,以及评价标准构建与评价要素计算三大步骤的生态系统服务流供给侧评价流程。通过评价供给侧提供的固碳服务、减少空气污染服务、淡水供应服务和雨洪调节服务流量,与需求侧对四个生态系统服务的需求量,判断浅山区提供的流量是否满足了平原区的需求。评价结果显示,只有减少空气污染服务流中全部供应区满足了平原需求区需求,固碳服务流、淡水供应服务流与雨洪调节服务流中满足平原区需求的浅山供应区面积分别占各指标供应区面积的75.8%、67.2%和55.5%,未满足平原区需求的浅山供应区提供的流量仅占平原区需求量的0.15%-37%。其次,基于生态系统服务流供给侧评价结果构建北京市浅山区生态安全格局,并对其进行了优化。北京市浅山区生态安全格局中供应重点区、提升区和潜力区三区总面积为4608.9km2,占浅山区总面积的95.4%,三区分别占浅山区总面积的52.8%、31.4%和11.2%;生态廊道包含大气调节保障型、水文调节保障型、大气调节改善型和水文调节改善型共4类14条,总长度为323.9km。优化后的北京市浅山区生态安全格局形成“三区、四板块、六廊道”的空间结构,并对各部分提出了合理的实施策略。本研究引入生态系统服务流作为构建生态安全格局的依据,评价了供给侧提供的服务流量对需求侧存在的需求量的满足情况,并基于生态系统服务流供给侧评价结果构建了旨在提高供给侧北京市浅山区对需求侧平原区服务能力的生态安全格局。因此,本研究不仅探索了部分城市周围的浅山区与城市间特定区域内生态系统服务流空间流动情况,在此基础上构建的生态安全格局也将增强浅山区对城区发展的支撑作用,使供给侧浅山区更科学合理地保障人类福祉。
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