基于遥感技术的生态系统服务价值动态评估模型研究.pdf

第28卷第5期冰川冻土V01．28No．5
2006年1O月JOURNAIOFGLACIOIOGYANDGEOCRYOLOGY()ct．2006

文章编号：1000—0240(2006)05—0739—09

基于遥感技术的生态系统服务价值
动态评估模型研究

王建，祁元，陈正华，马明国，李净，黄春林
(1．中国科学院寒区旱区环境与工程研究所，甘肃兰州730000；2．兰州大学，甘肃兰州730000)

摘要：以甘肃省草地生态系统为例，利用多学科的知识综合发展了一个针对生态系统服务价值评估
的动态模型，提出了一种适宜于地区性评估技术的单位价值计算方法，并构建以生物量比值系数以及
货币变化指数为调节因子的动态监测模型结构．选择建立在植被机理基础上的CASA模型，模拟植被
所吸收的光合有效辐射、植被层对入射光合有效辐射等，利用遥感技术反演了甘肃省年际植被净初级
生产力NPP，并进行了验证．根据建立的动态模型分别评估了1999年和2002年甘肃省草地生态系统
服务价值．结果表明：1985年甘肃省草地生态系统服务价值为283．6×10元，1999年为1403．7×1O
元，2002达到1308．6×10元，全省草地生态系统服务价值呈现逐步增加的趋势．生态系统服务价值
存在地域性特征并随时间而变化，目前的生态系统服务价值评估研究存在着众多不确定因素，进一步
加快定量化研究深度，同时寻找有效的验证方法将是未来生态学乃至其它相关学科研究的重要主题之

一
●

关键词：生态系统服务价值；动态评估模型；遥感技术；净初级生产力；评估结果和分析
中图分类号：F062．2文献标识码：A

务是可以描述、测度和估价的．
1引言
生态系统服务价值评估研究经历了3个阶段：
生态系统服务及其功能是人类赖以生存的基础2O世纪4O年代，Vogtl6在讨论国家债务时，第一
和保障．同时，它的价值构成了全球经济价值的一次提出了自然资本的概念，这是国际上对生态资产
部分，是衡量一个国家和地区能否实现可持续发展重要性的萌芽认识；20世纪7O年代以来，随着世
的核心指标．生态系统服务价值评估在绿色GDP’界范围的资源问题、环境问题和人口问题的日益加
核算中占有重要的地位．剧，以自然资源为核心的生态资产引起了世界各国
生态系统服务和功能以及评估研究始于2O世的普遍关注，许多专家、学者、政府部门和国际组
纪6O年代，1997年Daily主编的《自然的服务一社织都致力于此问题的讨论，努力对环境资源进行核
会对自然生态系统的依赖》的出版_】和Costanzaet算，并试图将其纳人国民经济核算体系．在此阶
n．12关于世界生态系统服务与自然资本的价值论段，首次使用生态系统服务功能的概念，并列出了
文的发表，不仅使生态系统服务的价值评估研究成自然生态系统对人类“环境服务”的若干功能．
为生态学和生态经济学研究的前沿与热点，也标志在评估方面，Holdreneta1．⋯与EhrlichPtn1．
着价值评估研究进入了一个新的阶段．其后，相关[11-纠论述了生态系统在土壤肥力与基因库维持中
学者对生态系统服务的主要功能和这些功能所表现的作用，并系统讨论了生物多样性的丧失将会怎样
的作用进行了详细的表述]，同时，生态系统服影响生态服务功能，以及能否用先进的科学技术来

收稿日期：200601—22；修订日期：2006—03—28
基金项目：国家自然科学基金重点项目(90502010)；国家高技术研究发展规划项目(2002AA133062)；中国科学院西部之光项目‘黑河中
上游典型区草地、草场资源退化的遥感动态监测与生态恢复研究”资助
作者简介：王建(1963一)，男，江苏沙洲人，研究员，2004年在中国科学院寒区旱区环境与工程研究所获博士学位，现主要从事寒旱区
遥感应用研究．E—mail：[e-mail]

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替代自然生态系统的服务功能等问题．1978年，步研究我国生态系统部分生态服务功能．结果表
Westman{估计由自然生态系统提供的产品和服明：中国陆地生态系统有机质生产间接价值为1．57
务的总价值每年超过33×10。$US，接近全世界×10元·a～，固定CO总经济价值为7．73×10
年国民生产总值的2倍．真正的生态系统服务和价元·a，释放()间接经济价值为2．84×10。元·
值评估研究在20世纪90年代以来的第3个阶段，a～，氮、磷、钾等营养物质循环贮存间接经济价值
Daily【】和Costanzaeta1．[27全面定量了生态系统和3．24×10“元·a一，减少土壤侵蚀的间接经济价值
自然资本直接或间接地为人类的福利做出贡献，计为5．69×10元·a，涵养水源的间接经济价值
算了整个生物圈目前所提供的生态系统服务价