張 楊, 馬澤忠, 陳 丹
(1.重慶工商大學(xué), 重慶 400067; 2.重慶市土地勘測(cè)規(guī)劃院, 重慶 400020; 3.重慶工商大學(xué) 融智學(xué)院, 重慶 400033)
土地利用變化/土地覆蓋變化(LUCC)是全球生態(tài)環(huán)境變化的重要原因和驅(qū)動(dòng)力[1],土地利用類型的轉(zhuǎn)變及其管理模式將對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響[2]。對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行研究有利于優(yōu)化土地利用的空間格局和完善其管理機(jī)制[3]。
目前,國(guó)外關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究較比國(guó)內(nèi)的研究更為深入。國(guó)際上,對(duì)土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究始于Costanza等的“全球自然資本評(píng)估”[4]。此后,不斷有學(xué)者對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類體系、價(jià)值測(cè)算方法、價(jià)值評(píng)估方式等方面內(nèi)容進(jìn)行深入研究[5-8]、并針對(duì)具體研究范圍,研究在不同空間尺度、不同地域類型上的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的特征[9-10],研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分布[11]],由于土地利用變化與城市擴(kuò)展密切相關(guān),其引起的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能變化受城市發(fā)展影響,因此,城市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)成為當(dāng)下的研究熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)學(xué)者更多地是在謝高地對(duì)Costanza的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值測(cè)算方法修正的基礎(chǔ)上[12-13],對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行這幾方面的研究:(1) 從具有特殊地貌的區(qū)域如以高原地區(qū)、流域或喀斯特為研究單位[14-16];(2) 針對(duì)某一類用地進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究,如研究森林、地表水、沼澤濕地、等特殊用地類型[17-19];(3) 以及近年來(lái)對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的興起,高速發(fā)展的城市與待發(fā)展的城市都是研究的重點(diǎn),部分學(xué)者從景觀格局變化城市擴(kuò)張對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響[20],也有學(xué)者從城市內(nèi)部的森林、綠地、水體出發(fā),探索更加適合城市的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估模型[21-22]。
三峽庫(kù)區(qū)重慶段包括重慶城區(qū)在內(nèi)的22個(gè)區(qū)縣。近年來(lái),隨人口與經(jīng)濟(jì)的飛速增長(zhǎng),三峽庫(kù)區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)與空間分布發(fā)生較明顯的變化,隨之對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)造成顯著影響[23]。目前,相關(guān)文獻(xiàn)大都只是重視基于利用RS與GIS工具對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行定量分析研究,較少研究對(duì)其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)格局進(jìn)行分析,忽略對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的時(shí)空分布演變特征的研究。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值在時(shí)間以及空間上的演變特征是研究生態(tài)環(huán)境健康與否、城市擴(kuò)展科學(xué)合理的重要指標(biāo)。本文以三峽庫(kù)區(qū)為例,運(yùn)用空間自相關(guān)分析分布對(duì)研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間特征進(jìn)行深入研究,揭示研究區(qū)內(nèi)部的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的異質(zhì)特征,為三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、城市可持續(xù)發(fā)展提供參考。
三峽庫(kù)區(qū)位于北緯28°31′—31°44′、東經(jīng)105°49′—110°12′,地處四川盆地與長(zhǎng)江中下游平原之間,丘陵地貌。庫(kù)區(qū)包含長(zhǎng)江流域因三峽水利工程影響而被淹沒和三峽庫(kù)區(qū)人口遷移所涉及的重慶市以及湖北省部分區(qū)縣,本研究選取三峽庫(kù)區(qū)重慶段為研究區(qū),目的是為了保持行政單位統(tǒng)一,降低由政策造成不同方向、類型的大范圍人為干預(yù)活動(dòng)影響。幅員面積5 739 072.86 hm2。2015年三峽庫(kù)區(qū)年末常住人口為1 317.18萬(wàn)人,其中城鎮(zhèn)人口為738 089萬(wàn)人,城鎮(zhèn)化率為56.1%,同年區(qū)域生產(chǎn)總值6 206.9億元。本文選取的四期數(shù)據(jù)2000年、2005年、2010年、2015年,時(shí)間跨度較長(zhǎng)。研究三峽庫(kù)區(qū)在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、城市快速擴(kuò)展的背景下,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化,并從區(qū)縣的尺度上分析其空間關(guān)系,為優(yōu)化三峽庫(kù)區(qū)土地利用格局和借鑒和提高其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提供數(shù)據(jù)參考和理論支撐。
本文研究以2000年、2005年、2010年、和2015年美國(guó)陸地衛(wèi)星Landast/TM遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),基于ArcGIS 10.1人機(jī)結(jié)合解譯,得到三峽庫(kù)區(qū)四期數(shù)據(jù)。其他數(shù)據(jù)來(lái)源分別為2001年、2006年、2011年和2016年重慶統(tǒng)計(jì)年鑒、三峽公報(bào)以及其他相關(guān)文獻(xiàn)。
1.3.1 地類劃分 結(jié)合參考相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值關(guān)于不同價(jià)值的用地類型的劃分[24-25],按照三峽庫(kù)區(qū)土地利用的實(shí)際情況及《土地利用現(xiàn)狀分類》(GB/T 21010—2007),在ArcGIS 10.1中將27種二級(jí)地類合并土地類型后將三峽庫(kù)區(qū)用地類型分為耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地和未利用地6類(表1)。
1.3.2 土地利用類型變化動(dòng)態(tài)度 土地利用類型變化動(dòng)態(tài)度是一定研究時(shí)間內(nèi),土地利用變化數(shù)量的變化量,可以體現(xiàn)土地利用類型轉(zhuǎn)變劇烈程度。
單一土地利用類型變化動(dòng)態(tài)度公式
(1)
式中:K是單一土地利用類型變化動(dòng)態(tài)度;Ua,Ub分別為某一土地利用類型研究期初和研究期末的面積;T是研究時(shí)長(zhǎng),當(dāng)T的單位是年時(shí),K為該研究區(qū)單一土地利用類型年變化率。
1.3.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)是單位面積的生態(tài)服務(wù)價(jià)值量[26],受區(qū)域環(huán)境及時(shí)間變化等多種因素影響[27]。結(jié)合謝高地等和Costanza的生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值系數(shù),參考重慶的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)[28]最終得到本文的三峽庫(kù)區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)(表2)。
表2 三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)單位面積服務(wù)價(jià)值
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值(ESVf)計(jì)算公式
ESV=Ai×VCi
(3)
(4)
式中:ESV為研究區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值;Ai表示研究區(qū)第i種土地利用類型的土地面積;VCi表示研究區(qū)第i種土地利用類型的單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值。
1.3.4 空間統(tǒng)計(jì)分析方法 空間統(tǒng)計(jì)分析方法的核心是認(rèn)識(shí)與地理位置相關(guān)的數(shù)據(jù)間的空間依賴關(guān)、空間關(guān)聯(lián)、空間自相關(guān),本文使用全局Moran指數(shù)I表示空間鄰接或鄰近的區(qū)域單元屬性值的相似程度,通過(guò)空間聯(lián)系的局部指標(biāo)(LISA)局部Moran指數(shù)Ii描述研究區(qū)內(nèi)部各單元顯著的相似值單元的空間集聚程度。
(5)
(6)
式中:I為全局Moran指數(shù);Ii為局部Moran指數(shù);Xi與Xj分別代表i單元與j單位的值;n為空間單元個(gè)數(shù);Wij為空間權(quán)重矩陣。Moran指數(shù)I的值域在[-1,1],大于零表正向關(guān),零表示不相關(guān),小于零為負(fù)相關(guān).
為直觀地展示三峽庫(kù)區(qū)重慶段內(nèi)部各區(qū)縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分布,通過(guò)geoda軟件進(jìn)行空間自相關(guān)分析得到Moran′sI指數(shù)散點(diǎn)圖與LISA圖,對(duì)2000—2015年的三峽庫(kù)區(qū)重慶段生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行空間分析。
基于遙感解譯可得到三峽庫(kù)區(qū)2000年、2005年、2010年以及2015年4個(gè)研究年的土地利用類型??芍芯繀^(qū)各類土地中林地面積占比最大,其次是耕地。耕地、林地、草地在庫(kù)區(qū)內(nèi)廣泛分布,基本呈相間格局分布,水域主要是嘉陵江、長(zhǎng)江貫穿,受西南地區(qū)多山多丘陵地形和交通條件的限制,建設(shè)用地主要分布在重慶主城區(qū)及周邊區(qū)縣,其次建設(shè)用地分布較多的是長(zhǎng)江沿線,如長(zhǎng)壽區(qū)、涪陵區(qū)、萬(wàn)州區(qū)等的區(qū)縣,其他區(qū)縣的建設(shè)用地分布較為零星,未連篇,不聚集;未利用地主要集中渝東北(云陽(yáng)、巫溪、奉節(jié)等縣),分布也較為零散,主要是裸土以及石漠化的裸巖。
通過(guò)統(tǒng)計(jì)計(jì)算,整理得到研究區(qū)土地利用變化表(表3),由表3可知,2000—2015年,各用地類型轉(zhuǎn)變以耕地、林地、草地向建設(shè)用地和水域的轉(zhuǎn)變占據(jù)主導(dǎo),其中轉(zhuǎn)移量最大的是耕地,轉(zhuǎn)移量達(dá)38 846.1 hm2,其次是林地和草地;面積增加最多的是建設(shè)用地,15 a間共增加40 951.95 hm2,其動(dòng)態(tài)度也高達(dá)2.51%,城區(qū)周邊的大量耕地向建設(shè)用地轉(zhuǎn)變,水域面積增加較為平均,未出現(xiàn)集聚增加的現(xiàn)象。在分區(qū)尺度上,主城區(qū)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度及規(guī)模都遠(yuǎn)高于其他區(qū)縣,其次是長(zhǎng)壽區(qū)、涪陵區(qū)、和萬(wàn)州區(qū)等區(qū)位上靠近主城區(qū)、城市化水平提升顯著,近年來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為迅速的區(qū)縣,建設(shè)用地?cái)U(kuò)張規(guī)模較大、速度較快;水域面積的增加平緩,從渝西南到渝東北研究區(qū)水域面積的增加逐漸增大,長(zhǎng)江下游河面逐漸擴(kuò)寬,特別云陽(yáng)縣、奉節(jié)縣長(zhǎng)江江面有較明顯加寬,除大渡口區(qū)、沙坪壩區(qū)九龍坡區(qū)、北碚區(qū)水域面積有所降低外,渝中區(qū)水域面保持不變,其余各區(qū)縣水域面積變化均有所增加。
表3 三峽庫(kù)區(qū)2000-2015年土地利用變化
通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的當(dāng)量?jī)r(jià)值測(cè)算,計(jì)算得到三峽庫(kù)區(qū)重慶段各研究年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值(表4),2000年、2005年、2010年、2015年總價(jià)值分別為652.96億元、654.78億元、657.02億元、655.87億元。
表4 2000-2015年三峽庫(kù)區(qū)土地利用系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值 億元
2000—2015年,三峽庫(kù)區(qū)重慶段生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值呈現(xiàn)先增加后降低態(tài)勢(shì)。這與研究區(qū)在研究期間耕地、林地面積逐年降低,水域面積變化先大幅增加后小波動(dòng)增加,建設(shè)用地先少量增加后大幅增加的趨勢(shì)基本一致,土地利用類型的變化導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化。2000—2010年,由于三峽庫(kù)區(qū)開始截流蓄水,耕地、林地、草地等地類都有不同程度的減少,水域面積增加,使得區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值增加,共計(jì)增加4.06億元;2010—2015年,由于人類干預(yù)活動(dòng)加劇,城市化進(jìn)展速度加快,建設(shè)用地面積增加,2015年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值低于2010的服務(wù)價(jià)值,降低1.15億元。
總體而言,三峽庫(kù)區(qū)2000—2015年,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加,從2000年的652.96億元到2015年的655.87億元,共計(jì)增加2.91億元,造成這種現(xiàn)象的主要原因:(1) 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值比較低的耕地、草地面積減少較多;(2) 因建設(shè)用地面積增加而損失的生態(tài)服務(wù)總價(jià)值低于因水域面積增加的生態(tài)服務(wù)總價(jià)值。
2.3.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間相關(guān)性研究 對(duì)三峽庫(kù)區(qū)2000年、2005年、2010年和2015年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行空間自相關(guān)分析,研究年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間自相關(guān)Moran′sI指數(shù)均大于0.5,且呈逐年穩(wěn)定增長(zhǎng)的趨勢(shì),表明研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間分布具有較強(qiáng)的正向相關(guān)性。
為直觀顯示三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分布情況,通過(guò)geoda制作的LISA集聚圖(圖1)來(lái)表達(dá)其相關(guān)空間關(guān)系。2000—2010年三峽庫(kù)區(qū)的三峽庫(kù)區(qū)各區(qū)縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的聚集狀態(tài)基本保持不變,萬(wàn)州、開州、石柱縣、巫山縣為高—高聚集區(qū),長(zhǎng)壽區(qū)、渝北區(qū)、北碚區(qū)、沙坪壩區(qū)、渝中區(qū)、九龍坡區(qū)和大渡口區(qū)屬于低—低聚集區(qū),忠縣屬于低—高聚集區(qū),江津和涪陵則屬于高—低聚集區(qū);2015年三峽庫(kù)區(qū)各區(qū)縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間分布,低—低聚集、低—高聚集、高—低聚集不變,高—高聚集區(qū)較之前多出奉節(jié)縣。渝東北地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值遠(yuǎn)高于西南片區(qū),造成這種分布的主要原因是渝西南城市擴(kuò)展快、規(guī)模大,以重慶主城區(qū)為中心,以山地城市的地形因素以及交通條件為限制,由城市邊界向交通便利,地勢(shì)較為平坦的周邊各方向,以狹長(zhǎng)形態(tài)不斷向外圍擴(kuò)張,大量農(nóng)地、林地轉(zhuǎn)為建設(shè)用地,而建設(shè)用地割裂生態(tài)環(huán)境,建設(shè)用地會(huì)貢獻(xiàn)負(fù)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,該結(jié)果與前文土地利用變化分析中建設(shè)用地在主城九區(qū)及沿江區(qū)縣的結(jié)果基本一致三峽庫(kù)區(qū)城市發(fā)展是由城市邊界向交通便利,地勢(shì)較為平坦的周邊各方向,以狹長(zhǎng)形態(tài)擴(kuò)展。
圖1 2000-2015年三峽庫(kù)區(qū)各區(qū)縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值LISA聚集圖
2.3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化率空間相關(guān)性研究 對(duì)三峽庫(kù)區(qū)不同階段生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化率進(jìn)行空間自相關(guān)分析(圖2),由圖可得:研究區(qū)內(nèi)各區(qū)縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化率均為正,從a階段即2000—2005年的0.32,b階段即2005—2010年的0.41,增加到c階段即2010年到2015年間的0.51,Moran′sI的值逐年均勻增大,表明研究區(qū)各區(qū)縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化率的正向空間相關(guān)性逐漸增強(qiáng),對(duì)應(yīng)表現(xiàn)為2000—2015年城市發(fā)展以集聚為主,蔓延速率不斷加快,建設(shè)用地以城市為中心呈指數(shù)性擴(kuò)張,水域面積沿長(zhǎng)江流域和以庫(kù)區(qū)中心擴(kuò)展;且對(duì)Moran′sI指數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果均為顯著,表明2000—2015年,三峽庫(kù)區(qū)各區(qū)縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化呈現(xiàn)空間集聚的特點(diǎn)。
圖2 2000-2015年三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化差分LISA聚類圖
為直觀顯示三峽庫(kù)區(qū)不同階段生態(tài)系統(tǒng)變化率的空間分布情況,利用LISA聚集圖(圖2)表示其空間自相關(guān)關(guān)系,a階段,渝北區(qū)、九龍坡區(qū)、巴南區(qū)是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值率變化率高—高集聚區(qū);奉節(jié)縣和云陽(yáng)縣為低—低集聚區(qū),開州、巫溪縣屬于高—低集聚區(qū);b階段,渝北區(qū)、九龍坡區(qū)、巴南區(qū)、江北區(qū)、大渡口區(qū)、長(zhǎng)壽區(qū)均屬于高—高集聚區(qū),萬(wàn)州、云陽(yáng)縣及開州屬于低—低,巫溪縣、石柱縣屬于高—低;c階段,渝北區(qū)、巴南區(qū)、江北區(qū)、沙坪壩、北碚區(qū)、以及長(zhǎng)壽區(qū)均屬于高—高集聚區(qū),萬(wàn)州區(qū)、開州、云陽(yáng)、巫溪屬于低—低集聚,c階段無(wú)高—低集聚區(qū),a,b,c、階段均無(wú)低—高集聚區(qū)。b,c階段,高高集聚和低低集聚的空間相關(guān)性不斷增強(qiáng),且其重心在空間上都沒有發(fā)生移動(dòng),高高集聚區(qū)集中在渝西南片區(qū),低低聚集區(qū)、高低集聚區(qū)主要分布在渝東北片區(qū),此結(jié)果與前文中土地類型轉(zhuǎn)變中建設(shè)用地增加以城市為中心集聚擴(kuò)展的結(jié)論基本一致。造成這種分布的主要原因:一是三峽庫(kù)區(qū)地類轉(zhuǎn)變中增量最大的建設(shè)用地沿重慶城區(qū)及其鄰近區(qū)縣擴(kuò)展,江北區(qū)、巴南區(qū)、北碚區(qū)、長(zhǎng)壽區(qū)、涪陵區(qū)等農(nóng)林地轉(zhuǎn)為建設(shè)用地量較大,其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化率高,空間集聚性明顯;二是生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量較高的渝東北片區(qū),生態(tài)系統(tǒng)也較為穩(wěn)定,各類用地轉(zhuǎn)移量小,價(jià)值的變化率低,空間集聚性也不明顯。渝東南地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較為穩(wěn)定,渝東北地區(qū)主要屬于低聚類,云陽(yáng)縣、奉節(jié)縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化率低、且開州在a階段屬于高變化率,在b,c階段則屬于低變化率;巫溪在a,b階段屬于高變化率,但在c階段屬于低變化率,此變化符合各區(qū)縣各自的城市發(fā)展曲線,表明城市發(fā)展及建設(shè)用地的擴(kuò)張及其擴(kuò)張方向是影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化及空間分布的主要原因。
為分析三峽庫(kù)區(qū)重慶段各區(qū)縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間分布的差異,根據(jù)研究區(qū)的地形、交通條件、建設(shè)用地?cái)U(kuò)張的規(guī)模和方向,選擇東—西方向(A—A剖面)、東北—西南方向(B—B)2條剖面線通過(guò)創(chuàng)建剖面,分析2000—2015年三峽庫(kù)區(qū)重慶段生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分布。
東—西走向A—A剖面,此剖面涉及重慶城區(qū),剖面價(jià)值變化呈波動(dòng)上升,表征三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)服務(wù)的價(jià)值由東至西逐漸增加。服務(wù)價(jià)值較高的是石柱縣、涪陵區(qū),其原因是能提供更高生態(tài)系同服務(wù)的水域與森林較多,貢獻(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較多,而重慶城區(qū)服務(wù)建設(shè)用地量大,林地、水域、農(nóng)地面積較少,相應(yīng)的,其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值也較低;A—A剖面反映2000—2015年剖面線所涉及的三峽庫(kù)區(qū)各區(qū)縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值均有所下降,重慶城區(qū)及周邊區(qū)縣降低量大于其他區(qū)縣的降低量,這是由于城市沿原城市邊界擴(kuò)展,水域、林地及農(nóng)地被侵占導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值快速降低。A—A剖面線價(jià)值變化呈波動(dòng)性上升,表明西南部城區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較低,但其余區(qū)縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較高,同時(shí)服務(wù)價(jià)值的差距逐漸擴(kuò)大,空間分布也朝著更加集聚、不均衡的方向發(fā)展,空間分布異質(zhì)程度高,且這種空間異質(zhì)性的程度有提高的趨勢(shì)。
B—B剖面,此剖面線貫穿研究區(qū)的東北—西南,與長(zhǎng)江走向基本一致,是研究區(qū)的長(zhǎng)軸,2000—2015年,B—B剖面線波動(dòng)較A—A剖面線起伏更大,波動(dòng)頻率更快,但始終走向向下,表征三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值自東北方向西南方向逐漸降低。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值最高的始終是巫溪縣,主要是因?yàn)槠淞值孛娣e占比高達(dá)74.5%,建設(shè)用地占比不到0.01%,服務(wù)價(jià)值在在忠縣及巴南出現(xiàn)兩個(gè)低谷,表明服務(wù)價(jià)值在忠縣及巴南出現(xiàn)萎縮。B—B剖面線反映2000—2015年剖面線所涉及的三峽庫(kù)區(qū)各區(qū)縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總體是呈增加趨勢(shì),且越往東北方向,服務(wù)價(jià)值的增量越大,價(jià)值的波動(dòng)變化與研究區(qū)的地形條件有直接影響,渝東北片區(qū),多山地形,整體海拔較西南片區(qū)高,林地、水體更偏向原生形態(tài),生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值也就保持在相對(duì)較高水平,而渝西南片區(qū),由于歷史及交通因素,更易發(fā)展城市,建設(shè)用地的轉(zhuǎn)變相對(duì)簡(jiǎn)單,擴(kuò)張迅速,服務(wù)價(jià)值降低明顯。原位于高峰峰頂?shù)母⒘陞^(qū)、豐都縣等地出現(xiàn)高峰逐漸萎縮的現(xiàn)象,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值降低,與東北片區(qū)的差距逐漸擴(kuò)大,并出現(xiàn)與西南片區(qū)出現(xiàn)同化的現(xiàn)象。
(1) 2000—2015年三峽庫(kù)區(qū)重慶段土地利用變化情況出現(xiàn)“三增三減”。各用地類型轉(zhuǎn)變以耕地、林地、草地向建設(shè)用地和水域的轉(zhuǎn)變占據(jù)主導(dǎo),其擴(kuò)展方向沿重慶城區(qū)及長(zhǎng)江沿岸;重慶城區(qū)周邊建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度及規(guī)模都遠(yuǎn)高于其他區(qū)縣。研究期間,研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值呈先增后減的趨勢(shì),從2000—2010年,服務(wù)價(jià)值增加4.06億元,在2010—2015年減少了1.15億元,研究期間共計(jì)增加2.91億元。
(2) 從區(qū)縣層面上看,2000—2015年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間相關(guān)性逐漸增強(qiáng),而服務(wù)價(jià)值變化率的空間相關(guān)性也逐漸增加,集聚效應(yīng)明顯。從未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)出發(fā),各區(qū)縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量和服務(wù)價(jià)值變化的空間相關(guān)性都在增強(qiáng),表明三峽庫(kù)區(qū)重慶段的發(fā)展集聚,城市發(fā)展也由城市邊界向交通便利,地勢(shì)較為平坦的周邊各方向,以狹長(zhǎng)形態(tài)集聚擴(kuò)展。
(3) 三峽庫(kù)區(qū)重慶段生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間分布特征;三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分布:北部地區(qū)高于南部,東部高于西部,即生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值從最低的西南部重慶城區(qū)開始向東,向北逐漸增加,同時(shí)服務(wù)價(jià)值的差距在西南、東北兩方向不斷擴(kuò)大,空間分布異質(zhì)程度不斷提高,這種變化與重慶城區(qū)、城市化水平高的區(qū)縣的城市擴(kuò)展、建設(shè)用地增加的趨勢(shì)一致。
(4) 綜上,研究三峽庫(kù)區(qū)重慶段15 a土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值演變規(guī)律,對(duì)三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)、重慶城市擴(kuò)展具有重要參考意義。三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值逐年增加,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的功能性也不斷增強(qiáng),但空間分布集聚,城區(qū)人口高密度區(qū)域服務(wù)價(jià)值降低,因此應(yīng)加強(qiáng)優(yōu)化國(guó)土空間布局,科學(xué)規(guī)劃城市發(fā)展,堅(jiān)持合理與適度開發(fā)。