基于土地利用變化的連云港海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估

付永虎 宗婷 劉俊青

摘要：基于連云港市1987年、1995年、2002年、2009年、2017年等5期Landsat影像，采用基于當(dāng)量因子的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)方法和敏感性分析方法，分析連云港海岸帶土地利用變化引起的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化。結(jié)果表明：（1）1987—2017年，連云港海岸帶各地類面積整體上呈現(xiàn)“五減三增”的態(tài)勢(shì)，即耕地、林地、水域、鹽田和未利用地面積有所減少;灘涂、其他建設(shè)用地和住宅用地面積有所增加;（2）連云港海岸帶土地利用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值呈持續(xù)減少趨勢(shì)，從1987年的87.59億元減少到2017年的54.51億元，減少33.08億元;（3）在土地利用類型方面，除灘涂外，其他土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化趨勢(shì)與研究區(qū)總價(jià)值變化趨勢(shì)基本保持一致，在生態(tài)服務(wù)功能中，水文調(diào)節(jié)對(duì)海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值貢獻(xiàn)率最大，各時(shí)間段均超過(guò)70%;（4）敏感性分析結(jié)果表明，各土地利用類型的敏感性指數(shù)均小于1，表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值對(duì)價(jià)值系數(shù)缺乏彈性，研究結(jié)果可信。研究成果對(duì)于連云港海岸帶土地的可持續(xù)利用具有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：土地利用變化;生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值;敏感性分析;海岸帶;連云港

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)系統(tǒng)所形成和維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[1-2]，強(qiáng)調(diào)在生態(tài)環(huán)境過(guò)程、人口增長(zhǎng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等多重約束和限制下，生態(tài)系統(tǒng)為人類社會(huì)提供服務(wù)的能力[3-4]。作為自然與經(jīng)濟(jì)耦合系統(tǒng)的重要聯(lián)結(jié)點(diǎn)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)作用于人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)[5]，同時(shí)又受到土地利用變化的影響。土地是人類生存最基本的物質(zhì)載體，人類通過(guò)對(duì)土地的開(kāi)發(fā)與利用，改變了地表土地利用的結(jié)構(gòu)。土地利用變化能通過(guò)改變生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與生態(tài)過(guò)程，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)維持及服務(wù)功能起到?jīng)Q定性作用，進(jìn)而制約了人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展[6]。因此，探討土地利用變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響已成為當(dāng)前生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的重要研究課題。

海岸帶是海洋系統(tǒng)與陸地系統(tǒng)交互作用的生態(tài)交界地帶。作為地球表面最為活躍，自然現(xiàn)象與過(guò)程最豐富，資源品種類別、環(huán)境條件和地理區(qū)位最為優(yōu)越的地區(qū)[7]，海岸帶已成為人類活動(dòng)最密集、土地利用變化影響最顯著的脆弱性地帶[8-9]。近年來(lái)，隨著海岸帶資源開(kāi)發(fā)利用程度的逐步提高，海岸帶的土地利用結(jié)構(gòu)與生態(tài)過(guò)程亦發(fā)生了深刻而顯著的改變，其變化過(guò)程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化與維持起到了決定性作用[10]。探究海岸帶土地利用變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響，可為提高海岸帶資源利用與制定土地開(kāi)發(fā)、整治政策，促進(jìn)沿海地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供理論與方法支撐。目前，針對(duì)海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究已有諸多報(bào)道，主要集中在海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類[11-12]、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算及時(shí)空演變[13-14]，以及對(duì)濱海生態(tài)系統(tǒng)[15]、海岸帶濕地生態(tài)系統(tǒng)[16]和紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)[17]等單一生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的評(píng)估[18]。在國(guó)內(nèi)，其研究區(qū)主要集中于山東省[19-23]、遼寧省[24-27]、福建省[28-29]及海南省[30]，對(duì)占全國(guó)海洋帶1/4的江蘇省海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究相對(duì)較少[31-32]。連云港作為新亞歐大陸橋東方橋頭堡、“一帶一路”交匯點(diǎn)核心區(qū)先導(dǎo)區(qū)，自1996年江蘇省實(shí)施“海上蘇東”開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略以來(lái)，連云港海岸帶已成為江蘇省沿海開(kāi)發(fā)的核心區(qū)域，同時(shí)也成為土地開(kāi)發(fā)與資源保護(hù)之間矛盾最為尖銳的地區(qū)之一。因此，本研究選取連云港海岸帶為研究對(duì)象，根據(jù)1987年、1995年、2002年、2009年、2017年等5個(gè)不同時(shí)期的遙感影像，綜合運(yùn)用ENVI、ArcGIS等軟件，進(jìn)行基于土地利用變化的海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估;在此基礎(chǔ)上，采用敏感性分析方法，驗(yàn)證生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值測(cè)度數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性和有效性，以期為連云港海岸帶的綜合管理和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供決策支持。

1 研究方法與數(shù)據(jù)處理

1.1 研究區(qū)概況

連云港位于我國(guó)沿海中部（圖1），江蘇省東北部;介于33°59′～35°07′N，118°24′～119°48′E之間。連云港屬暖溫帶和北亞熱帶的過(guò)渡區(qū)域，年均氣溫為14.1 ℃，年均降水量為883.6 mm[33]。連云港土地總面積約為7 615 km2，海域面積約為 6 677 km2。轄區(qū)海岸帶狹長(zhǎng)曲折，北起蘇魯交界的繡針河口，南至灌河口，全長(zhǎng)為211.59 km。連云港海岸帶類型多樣，主要以泥質(zhì)海岸為主，另外還有部分砂質(zhì)海岸與基巖海岸。近年來(lái)，海岸帶主要用于旅游、海水養(yǎng)殖、港口碼頭、工程用海等，轄區(qū)擁有江蘇省最大的海港——連云港港。區(qū)內(nèi)土地利用類型以其他建設(shè)用地、水域和鹽田為主，2017年海岸帶其他建設(shè)用地面積為334.76 km2，占土地總面積的39.24%;水域面積為142.11 km2，占土地總面積的16.66%。

1.2 研究方法

1.2.1 土地利用動(dòng)態(tài)度 土地利用動(dòng)態(tài)度是分析土地利用變化動(dòng)態(tài)的重要指標(biāo)，可指征研究區(qū)某一時(shí)間段內(nèi)土地利用類型的變化程度[34]。本研究采用單一土地利用類型動(dòng)態(tài)度指數(shù)，計(jì)算公式如下：

式中：k為研究時(shí)段內(nèi)某一土地利用類型動(dòng)態(tài)度;La表示研究初期某一土地利用類型的面積;Lb表示研究末期某一土地利用類型的面積;D為研究時(shí)段長(zhǎng)，當(dāng)D的時(shí)段設(shè)定為年時(shí)，k的值就是該研究區(qū)某種土地利用類型的年變化率[35]。

1.2.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值估算 本研究在依據(jù)Costanza劃分的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型的基礎(chǔ)上，采用謝高地等提出的2015年我國(guó)生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量表及其換算方法，將連云港海岸帶的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子定為連云港市1987—2017年單位面積糧食產(chǎn)值的1/7[36]，得出連云港海岸帶一個(gè)當(dāng)量因子的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值為2 310.97元/hm2，最終確定研究區(qū)不同地類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)（表1）。同時(shí)，將連云港海岸帶的各種土地利用類型與最接近的生態(tài)系統(tǒng)類型對(duì)應(yīng)起來(lái)，考慮到建設(shè)用地對(duì)生態(tài)環(huán)境的效應(yīng)為負(fù)值，本研究不計(jì)算其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值。

式中：ESV表示研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值，元;Si表示單位面積上土地利用類型i的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值，元/（hm2·年）;Ti表示研究區(qū)土地利用類型的面積，hm2;ESVk為研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值，元;Ski為單位面積上土地利用類型i的生態(tài)系統(tǒng)單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值，元/（hm2·年） [37]。

1.2.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性分析 本研究采用敏感性指數(shù)（CS）來(lái)驗(yàn)證生態(tài)系統(tǒng)類型對(duì)各地類的代表性和生態(tài)價(jià)值的準(zhǔn)確程度。參考已有研究，本研究通過(guò)向上和向下調(diào)整各地類單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量50%來(lái)計(jì)算敏感性指數(shù)[38]，計(jì)算公式如下：

式中：CS表示敏感性指數(shù);ESVP為原始生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值;ESVq為調(diào)整后生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值;Vpr為第r類土地利用類型未調(diào)整前的價(jià)值系數(shù);Vqr為第r類土地利用類型調(diào)整后的價(jià)值系數(shù)。當(dāng)CS<1時(shí)，說(shuō)明ESV對(duì)V缺乏彈性，其準(zhǔn)確性、可信度都比較高;反之，當(dāng)CS>1時(shí)，說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對(duì)價(jià)值當(dāng)量是敏感的、富有彈性的，但其準(zhǔn)確性低，結(jié)果可信度也較低。

1.3 數(shù)據(jù)處理

1.3.1 數(shù)據(jù)來(lái)源 本研究所用數(shù)據(jù)主要包括5期遙感影像數(shù)據(jù)（表2）、連云港市行政區(qū)劃圖、1987—2017年《連云港統(tǒng)計(jì)年鑒》和《連云港市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》以及相關(guān)文獻(xiàn)資料。

1.3.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理 基于ENVI 5.1平臺(tái)，運(yùn)用Gram-Schmidt（GS）融合法分別對(duì)5期影像進(jìn)行增強(qiáng)處理，生成5幅分辨率較高且顏色較好的圖像。以2017年影像為基準(zhǔn)，在ENVI Classic中對(duì)其他4幅影像進(jìn)行幾何校正;在ArcGIS中將融合后的2017年影像打開(kāi)，以2017年遙感影像為基準(zhǔn)提取海岸線， 利用緩沖區(qū)工具分別向陸地緩沖5 km， 向海洋緩沖2 km得到緩沖區(qū)范圍，參照連云港市行政區(qū)范圍對(duì)緩沖區(qū)進(jìn)行修改，得到最終的研究區(qū)矢量范圍。

1.3.3 遙感影像解譯 根據(jù)GB/T 21010—2017《土地利用現(xiàn)狀分類標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合連云港海岸帶特有的地類物種和遙感影像的分辨率，將研究區(qū)土地利用類型劃分為耕地、林地、灘涂、水域、鹽田、住宅用地、其他建設(shè)用地、未利用地等8類（圖2至圖6）?；贓NVI 5.1平臺(tái)，運(yùn)用最大似然法分別對(duì)5期預(yù)處理后的影像進(jìn)行監(jiān)督分類，并運(yùn)用主次要分析進(jìn)行分類后處理，得到最終分類結(jié)果。解譯結(jié)果采用混淆矩陣法進(jìn)行精度驗(yàn)證，本次影像分類精度總體介于90.20%～95.91%之間，κ系數(shù)總體達(dá)0.910以上，解譯精度滿足研究需求。

2 結(jié)果與分析

2.1 土地利用變化分析

2.1.1 土地利用結(jié)構(gòu)分析 由表3可知，影像解譯得到的連云港海岸帶土地利用類型總面積為853.12 km2?？傮w來(lái)看，1987—2017年連云港海岸帶土地利用類型以水域、鹽田和其他建設(shè)用地為主，其中1987年、1995年和2002年面積最大的土地利用類型均為水域，其面積占總面積的29.13%～31.86%;2009年和2017年面積最大的土地利用類型均為其他建設(shè)用地，2017年所占比例高出2009年10百分點(diǎn)左右;未利用地始終是面積最小的土地利用類型，面積最大僅為17.77 km2，均未超過(guò)總面積的3%，占總面積的0.54%～2.09%。

2.1.2 土地利用動(dòng)態(tài)度分析 由表3和表4可知，1987—2017年連云港海岸帶不同土地利用類型呈“五減三增”的態(tài)勢(shì)，即耕地、林地、水域、鹽田和未利用地面積總體上有所減少;灘涂、其他建設(shè)用地和住宅用地面積總體上有所增加。具體來(lái)說(shuō)，1987—2017年，耕地、水域和未利用地的面積持續(xù)減少，其中水域的面積減少量最大，由1987年的271.77 km2減少到2017年的142.11 km2，減少129.66 km2，其中2009—2017年的變化速度最快，土地利用動(dòng)態(tài)度為-4.62%，這一變化主要是2009—2017年連云港大力進(jìn)行圍海建設(shè)和圍海制鹽所致。其次是耕地，由1987年的98.28 km2減少到2017年的46.97 km2，減少51.31 km2，住宅用地和其他建設(shè)用地是其轉(zhuǎn)化的主要目標(biāo)地類，沿海開(kāi)發(fā)以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是其變化的主要原因。未利用地在此期間變化不大，31年間僅減少13.20 km2，但其轉(zhuǎn)化率較高，說(shuō)明未利用地的開(kāi)發(fā)利用較為充分。與此同時(shí)，住宅用地和其他建設(shè)用地面積不斷增加且后者增量遠(yuǎn)高于前者，所占比重分別由1987年的3.09%、15.42%上升到2017年的8.53%、39.24%，但研究期（1987—2017年）內(nèi)住宅用地的土地利用動(dòng)態(tài)度卻高于其他建設(shè)用地，這一變化的主要原因是因?yàn)檠芯繀^(qū)人口不斷增長(zhǎng)，對(duì)于住宅用地的需求更大，更加頻繁的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)也直接導(dǎo)致了其他建設(shè)用地的大幅度增加。林地面積經(jīng)過(guò)了增減不斷交替的階段，由1987年的79.12 km2減少到2017年的53.26 km2，在研究期內(nèi)，2009—2017年的動(dòng)態(tài)度最低。灘涂面積經(jīng)過(guò)先減后增2個(gè)階段，由1987年的41.74 km2增加到2017年的 91.18 km2，其中2002—2009年動(dòng)態(tài)度達(dá)11.16%。1987—2017年，連云港經(jīng)歷了大力發(fā)展鹽業(yè)化工到限制鹽業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的調(diào)整，導(dǎo)致鹽田面積經(jīng)過(guò)先增后減2個(gè)階段，由1987年的186.53 km2減少到2017年的107.51 km2，雖然1987—2017年鹽田的土地利用動(dòng)態(tài)度僅為-1.41%，但其面積變化量在所有地類中居于第3位。

2.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化分析

2.2.1 各土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化分析 根據(jù)連云港海岸帶各地類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)（表1），結(jié)合研究區(qū)1987—2017年各地類面積（表3），利用公式（2）和公式（3）計(jì)算出研究區(qū)1987—2017年各地類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值及變化情況（表5和表6）。

由表5和表6可知，研究期內(nèi)水域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他土地利用類型，占生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的比例最低為75.67%，最高可達(dá)91.99%，灘涂、林地和耕地次之，未利用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值最低。1987—2017年，連云港海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值呈現(xiàn)持續(xù)減少的態(tài)勢(shì)，從1987年的87.594億元減少到2017年的54.511億元，減少33.08億元，降幅為37.77%，其中2009—2017年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值下降最為明顯，主要是因?yàn)榻陙?lái)連云港大力實(shí)施圍海造地項(xiàng)目，城市建設(shè)和工業(yè)生產(chǎn)用地急劇增加，近岸海域銳減，進(jìn)而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值大幅度減少。研究區(qū)內(nèi)，不同地類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值呈現(xiàn)“一增四減”的態(tài)勢(shì)。具體來(lái)說(shuō)，灘涂的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值由1987年的5.02億元增加到2017年的10.96億元，增加量為5.94億元，變化率大于1;耕地、林地、水域和未利用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值則出現(xiàn)下降的趨勢(shì)，其中下降最明顯的是水域，共減少37.64億元，變化率為47.71%，2017年其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值達(dá)到最低，為41.25億元，但仍是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的最主要組成部分，如果其面積大幅度減少就會(huì)失去對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的重要支撐作用，說(shuō)明保護(hù)水域具有重要的生態(tài)意義。

2.2.2 各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化分析 從各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價(jià)值構(gòu)成（表7和表8）來(lái)看，水文調(diào)節(jié)對(duì)于連云港海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的貢獻(xiàn)率最高，各時(shí)間段貢獻(xiàn)率均超過(guò)70%;其次是水資源供給和凈化環(huán)境，貢獻(xiàn)率分別為6%、5%左右;氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、土壤保持和美學(xué)景觀等4項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能占生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量的1%～4%;食物生產(chǎn)、原料生產(chǎn)和維持養(yǎng)分循環(huán)等3項(xiàng)功能服務(wù)價(jià)值均低于1億元。這表明連云港海岸帶主要以調(diào)節(jié)服務(wù)為主，在與人類生活直接相關(guān)的生態(tài)服務(wù)功能方面相對(duì)薄弱。

總體來(lái)看，在連云港海岸帶各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能中，除生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值有輕微的上升外，其他生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值量均呈現(xiàn)不同程度的下降，其中食物生產(chǎn)、水資源供給、凈化環(huán)境和水文調(diào)節(jié)等4項(xiàng)功能在研究期內(nèi)持續(xù)下降，下降幅度最明顯的是水文調(diào)節(jié)功能，從1987年的67.50億元下降到2017年的39.26億元，減少28.24億元，下降幅度為41.84%，這主要是水域面積大幅度減少所致，其他3項(xiàng)功能價(jià)值的減少量依次為0.32億、2.05億、1.35億元;原料生產(chǎn)、氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、土壤保持、維持養(yǎng)分循環(huán)、生物多樣性的價(jià)值量均經(jīng)歷了先減后增再減的過(guò)程，變化幅度均小于1%;就美學(xué)景觀而言，隨著連云港市交通基礎(chǔ)設(shè)施的完善與港口碼頭的建設(shè)，大面積的鹽田變?yōu)椴傻V用地，因此研究區(qū)內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)美學(xué)景觀價(jià)值有所下降。

2.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性分析

由表9可知，1987—2017年連云港海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值對(duì)價(jià)值系數(shù)彈性較弱， 不同土地利用類型敏感性指數(shù)均小于1，通過(guò)敏感性指數(shù)測(cè)算可得出ESV測(cè)算數(shù)據(jù)較為精準(zhǔn)，結(jié)果可靠，可應(yīng)用于海岸生態(tài)環(huán)境相關(guān)分析。總體來(lái)看，研究區(qū)內(nèi)各土地利用類型敏感性指數(shù)由高到低依次為水域、灘涂、林地、耕地、未利用地，其中敏感性指數(shù)最高的是1987年的水域，為0.896 2，說(shuō)明當(dāng)水域的生態(tài)價(jià)值系數(shù)增加1%時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值將增加0.896 2%。1995年未利用地的敏感性指數(shù)最低，僅為0.000 01，主要原因在于未利用地面積較小且單位面積的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較低。

1987—2017年，研究區(qū)內(nèi)敏感性指數(shù)在增加的土地利用類型有林地、灘涂，且后者的增長(zhǎng)幅度較前者大，從1987年的0.057 3增加到2017年的0.201 1，增長(zhǎng)0.143 8，表明其單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值產(chǎn)生了放大作用;耕地、水域和未利用地的敏感性指數(shù)總體呈減少趨勢(shì)，其中耕地由1987年的0.010 2減少到2017年的0.007 9，減少0.002 3，水域由1987年的0.896 2減少到2017年的0.752 5，下降0.143 7，未利用地則從1987年的0.000 05下降到2017年的0.000 04，僅下降0.000 01，表明三者單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值影響的能力在逐漸減弱。忽略建設(shè)用地敏感性指數(shù)不計(jì)，5個(gè)不同年份各土地利用類型敏感性指數(shù)最大值與最小值差值分別為0.896 1、0.457 4、0.889 2、0.837 4、0.752 5，說(shuō)明不同地類單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)的變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值有一定程度的影響。

3 討論

近年來(lái)，隨著連云港社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，人們?cè)诤０稁нM(jìn)行了大規(guī)模的土地資源開(kāi)發(fā)利用活動(dòng)，海岸帶面臨的生態(tài)壓力越來(lái)越大。本研究以連云港海岸帶為例，基于生態(tài)學(xué)原理，應(yīng)用敏感性分析方法，進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值測(cè)度研究。結(jié)果表明，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)測(cè)度數(shù)據(jù)有效，能夠準(zhǔn)確刻畫(huà)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值隨土地利用變化的情況。連云港在重點(diǎn)開(kāi)發(fā)海洋產(chǎn)業(yè)，完善涉?；A(chǔ)設(shè)施的過(guò)程中，對(duì)海岸帶的土地利用造成了巨大的干擾，近岸海域銳減，進(jìn)而導(dǎo)致海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的減少。因此，連云港在發(fā)展臨海工業(yè)的同時(shí)，應(yīng)以生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展為原則，加大對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)力度，控制耕地轉(zhuǎn)化為其他建設(shè)用地的數(shù)量，修復(fù)近海重要生態(tài)系統(tǒng)功能區(qū)，保護(hù)海岸線和灘涂資源，提高其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值，使連云港的海洋產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化與海洋生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)，從而促進(jìn)海岸帶的可持續(xù)發(fā)展。土地利用變化的驅(qū)動(dòng)力研究是深刻理解人類海岸帶土地利用演變的基礎(chǔ)。本研究主要采用土地利用動(dòng)態(tài)度來(lái)指征土地利用類型的變化情況，初步探討了研究區(qū)各土地利用類型變化的方向。然而囿于社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)有限，未能對(duì)土地利用變化的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行研究。針對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的核算，本研究采用謝高地等提出的單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子法[36]，雖然本研究結(jié)合連云港的實(shí)地情況進(jìn)行了適當(dāng)修正，并運(yùn)用敏感性分析進(jìn)行驗(yàn)證，可較為精準(zhǔn)地反映研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值，但鑒于海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性，本研究未針對(duì)海岸帶特殊性生態(tài)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行測(cè)算，如海岸防風(fēng)暴潮和穩(wěn)定岸線服務(wù)等服務(wù)價(jià)值。在其他數(shù)據(jù)資料豐富的地區(qū)，可在綜合各類文獻(xiàn)資料、調(diào)研數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，以生態(tài)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子法為基礎(chǔ)，并結(jié)合遙感影像數(shù)據(jù)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)凈初級(jí)生產(chǎn)力（NPP）的時(shí)空分布狀況進(jìn)行模擬分析。同時(shí)，可采用InVEST模型進(jìn)行海岸帶特殊性生態(tài)服務(wù)價(jià)值的測(cè)算與多情景分析。

4 結(jié)論

本研究基于連云港海岸帶5期遙感影像，評(píng)估了土地利用變化導(dǎo)致的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化，主要結(jié)論如下：

（1）1987—2017年，連云港海岸帶各土地利用類型的變化趨勢(shì)為耕地、林地、水域、鹽田和未利用地面積有所減少，灘涂、住宅用地和其他建設(shè)用地面積有所增加。研究區(qū)內(nèi)，土地利用類型面積總轉(zhuǎn)移量隨著時(shí)間段后移不斷增加，2009—2017年轉(zhuǎn)移量達(dá)到446.66 km2，占研究區(qū)總面積的52.36%。

（2）研究區(qū)不同時(shí)段土地利用的變化導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值發(fā)生變化，結(jié)果表明，1987—2017年，研究區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值量持續(xù)下降。1987年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值為87.59億元，2017年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值為54.51億元，減少33.08億元，降幅為37.77%，表明研究期間土地利用變化一定程度上弱化了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。

（3）研究期間，不同土地利用類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值呈現(xiàn)“一增四減”的態(tài)勢(shì)，其中灘涂的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值由1987年的5.02億元增加到2017年的10.96億元，增加量為5.94億元，變化率大于1;耕地、林地、水域和未利用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值則出現(xiàn)下降趨勢(shì)，其中下降最明顯的是水域，共減少37.64億元，變化率為47.71%。在所有生態(tài)服務(wù)功能中，水文調(diào)節(jié)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)率最高，各時(shí)段的貢獻(xiàn)率均超過(guò)70%。

（4）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性分析結(jié)果表明，1987—2017年，連云港海岸帶所有土地利用類型敏感性指數(shù)均小于1，說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值對(duì)于價(jià)值系數(shù)缺乏彈性，研究結(jié)果可信。研究區(qū)2017年各土地利用類型敏感性指數(shù)從高到低依次為水域、灘涂、林地、耕地、未利用地，水域?yàn)?.752 5，灘涂為0.201 1，說(shuō)明目前水域和灘涂的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值影響較大。

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