区域生态系统服务集指数构建、时空动态及驱动机制

In 2010, the introduction of the concept “ecosystem service bundles”, defined as a set of ecosystem services that appear repeatedly at the same time or on the same space, provided a new perspective to achieve multi-goal ecosystem management. Nevertheless, so far the development of non-monetary index system of ecosystem service bundles has remained at the static analysis stage, without any integrated, quantitative indices to display their spatiotemporal dynamics, and illustrate their driving forces. This proposed project aims to fill such knowledge gaps using Zhejiang Province as the demonstration region. Zhejiang Province has diverse types of ecosystem services, rapid socioeconomic development, and intensive human disturbance. Combining remotely sensed data, geographic information, field ecological survey data, environmental monitoring data, and socioeconomic statistic data, we will conduct our analyses at the township scale. First, we will assess individual ecosystem services and analyze their relationships; Second, using the structural equation models, we will construct an index system of ecosystem service bundles; Third, we will display the spatiotemporal dynamics of ecosystem service bundles, identify the hotspots and coldspots of multiple ecosystem services and display their spatiotemporal dynamics; Finally, integrating ecological, geographic, socioeconomic, and policy factors, we will illustrate the driving forces of ecosystem service bundles. Our results will lay a theoretic and methodological foundation for multi-goal ecosystem management and provide a new perspective for policy applications of ecosystem services.

2010年，生态系统服务集（即时间或空间上重复出现的多种生态系统服务组合）概念的提出为实现多目标的生态系统管理提供了一条新的思路。但是，迄今为止，生态系统服务集的研究仍缺乏综合定量的生态系统服务集指数显示其时空动态特征以及驱动机制。针对上述研究不足，本项目以生态系统服务类型丰富、区域社会经济发展迅速和人类的活动干扰强度大的浙江省为对象，结合遥感和地理信息数据、地面生态调查数据、环境监测数据和社会经济统计数据，在乡镇尺度上，首先，评估单项生态系统服务并分析其相互间的关系；其次，采用结构平衡模型构建生态系统服务集的指数体系（含综合指数和子维度指数）；然后，展示生态系统服务集的时空动态，识别热点和冷点服务区并揭示其动态变化；最后，综合生态、地理、社会经济和政策因素，分析生态系统服务集变化的驱动机制。研究结果将为多目标生态系统管理提供科学依据，为生态系统服务的政策应用开辟新的思路。

本项目针对生态文明建设和可持续发展宏观政策管理的需要，围绕多目标生态系统服务管理面对的具体难题，探讨不同生态系统服务的空间关系，提出了一套新的构建生态系统服务集指数的方法，深入分析了生态系统服务集的时空动态和驱动力。主要结果包括：（1）浙江省2000年和2015年12种生态系统服务中，除旅游景点的高值地区分布比较分散，其余11项生态系统服务均呈现出空间聚集性；（2）在时间分布上，除粮食生产和棉花生产服务有所降低以外，其余生态系统服务均有所提升；（3）在12种生态系统服务相互之间形成的66对关系中，2000年和2015年分别有52对和51对显著相关（p < 0.05）。自2000到2015，15对（29.41%）权衡关系减弱，11对（21.57%）权衡关系增强，10对（19.61%）协同关系减弱，11对（21.57%）协同关系增强，4对（7.84%）协同关系强度不变；（4）从2000年到2015年，浙江中西部地区生态系统服务集指数有所提升，即协同关系强度增多，权衡关系强度降低，生态价值提升；浙江中部地区及东南沿海地区部分区县下降明显，即权衡关系强度增加，协同关系强度减弱，生态价值有所降低。此外，从2000到2015，生态系统服务集指数分布变得更不均衡，地域差异变大；（5）2000到2015年，降雨量的增加是生态系统服务集指数提升的最重要驱动因素；家庭户数增加越多、2000年地区生产总值越高、2000年农林牧渔业总产值越高、道路密度增加越多、农林牧渔业总产值增加越多、2000年城镇化率越高的地方，生态系统服务集指数下降得也越多，说明十五年间家庭户数增加、经济越发达、城市化越迅速的地方对生态系统服务的影响也越大。本项目的研究为生态产品价值实现和浙江省大花园建设提供了坚实的理论、技术、数据和政策支撑。相关研究和实践成果获得国家和省部级领导正面批示4次，形成地方标准1份，被中央电视台、人民日报、浙江日报等国家和地方媒体广泛报道。