西峡县土地利用变化与生态服务价值变化研究
2020-01-19张彦鹏
张彦鹏
(华北水利水电大学测绘与地理信息学院,河南 450046)
1 研究区概况
西峡县属河南省南阳市管辖,位于河南省西南部,伏牛山南麓,东接内乡,南临淅川,西部与陕西省商洛县交界,北边是洛阳市栾川县和嵩县、三门峡市卢氏县,经纬度坐标介于北纬33°05′-33°48′,东经111°01′-111°46′之间,县域面积3454 平方千米,为河南省第二区域大县,其中林地面积约占总面积的80%。县内十七个乡镇,城关镇为政府驻地。西峡县区域内河流数量众多,属于长江流域丹江水系的老鹳河贯穿西峡县南北流入丹江水库。
2 研究方法
2.1 土地利用类型动态度
土地利用类型动态度是指在一定的时间、范围内某种用地类型的面积变化情况。它可以表现单一用地类型在时间上得失变化情况,从而能够深入、具体地了解土地利用变化的总体态势和大致的变化方向。本文引用下面模型对西峡县生态用地和建设用地的动态演变进行分析,公式如下:
式中K:研究时段内某一土地利用类型的动态度;Ua:某一土地利用类型研究初期面积;Ub:某一土地利用类型研究末期面积;T :研究时间长度; 当T 为年时,K 表示项目区某一用地类型的年际变化率。
2.2 生态服务价值估算
生态系统服务价值是衡量一个区域内生态系统服务功能变化的重要指标,是反映生态系统安全与变化的一个重要因子。本文采用Contanza]生态系统服务价值计算公式,参照谢高地等结合我国200 位生态学者进行的问卷调查所得到的符合我国实际的“中国生态系统服务价值当量因子表”,并对其进行区域修正后进行生态服务价值估算。
3 结果与分析
3.1 西峡县土地利用变化分析
表1 西峡县土地利用面积变化和动态度
2000-2005 -24.2 40.8 0.4 0 3.8 0.2 6.5变化率(%)2005-2010 -9.3 8.8 3.2 0 -15.1 -36.4 28.1 2010-2015 -6.6 4.4 1.9 0 -0.7 -32.8 6.8 2000-2015 -35.8 60.0 5.7 0 -12.4 -57.2 45.7 2000-2005-4.8 8.2 0.1 0 0.8 0 1.3动态度2005-2010-1.9 1.8 0.6 0-3-7.3 5.6 2010-2015-1.3 0.9 0.4 0-0.1-6.6 1.4 2000-2015-2.4 4 0.4 0-0.8-3.8 3.1
由表1可以看出西峡县的土地利用变化情况在2000年-2015年15年间呈“三增三减一不变”的特点,其中林地、园地、建设用地的面积有所增加,未利用地、耕地、水域面积有所减少,而草地的面积十五年来基本没有发生变化。而在15年间三个时间段内各个土地利用类型变化率的速度不同,其中耕地和林地在第一个时间段的变化速率远远大于后两个时间段的变化速率;而林地、水域和建设用地在第二个时间段内的变化速率则远远大于其余两个时间段;未利用地面积在2000—2005年的变化速率仅为0.2%,动态度为0,而在后两个时间段的变化速率则为-36.4%和-32.8%,动态度分别为-7.3 和-6.6。
3.2 西峡县生态服务价值变化分析
2000年、2005年、2010年何2015年西峡县生态服务总价值分别为180675.1万元、181270.9 万元、183115.6 万元和184914.3 万元。在这七种土地生态系统中,耕地、水域、未利用地和建设用地四种用地类型呈现下降趋势,这四类土地生态系统服务功能的下降与这些年的城市化进程密切相关,其它用地向建设用地转化致使用地面积减少从而导致生态服务功能下降,其中耕地在2000年-2005年之间生态服务价值下降幅度最快,平均每年减少234.9 万元,2005年-2010年耕地生态服务价值减少速度放慢年均减少25 万元,而2010年-2015年耕地生态服务价值下降速度则又加快,平均每年减少111.4 万元,与这几年耕地产能下降有很大关系,十五年中耕地生态服务总价值减少1856.7 万元是除建设用地外生服务价值减少最多的土地利用类型,而建设用地生态服务价值总共减少3536.7 万元,平均每年减少235.8 万元,其中2005年-2010年减少幅度最大;水域在2005年-2010年间生态系统服务价值有所下降;未利用地生态服务价值有所降低,但降幅不明显。
生态系统服务价值的变化可以反应土地利用的合理性与否,对生态系统的服务价值进行定量研究可以帮助我们了解各土地利用类型带来环境效益,从而对资源的合理配置,实现可持续发展与生态安全,因此生态服务价值研究具有重要的意义。