袁周炎妍, 萬(wàn)榮榮,*

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估方法研究進(jìn)展

袁周炎妍1,2, 萬(wàn)榮榮1,2,*

1. 中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所, 中國(guó)科學(xué)院流域地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 南京 210008 2. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué), 北京 100049

自然生態(tài)系統(tǒng)是人類(lèi)生存不可或缺的支持系統(tǒng)，為人類(lèi)提供了供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)及支持服務(wù)，高質(zhì)量的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能促進(jìn)人類(lèi)社會(huì)的平穩(wěn)、可持續(xù)發(fā)展，因此準(zhǔn)確評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)多樣性保護(hù)、區(qū)域規(guī)劃以及管理整治有重要意義。文章在介紹生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概念及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)目前主要研究?jī)?nèi)容的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)總結(jié)回顧了國(guó)內(nèi)外生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量和物質(zhì)量評(píng)估方法，分別分析了當(dāng)量因子法、功能價(jià)值法、能值法及模型法的利弊及適用范圍，并對(duì)目前價(jià)值量評(píng)估忽視生態(tài)學(xué)機(jī)理、物質(zhì)量方法模型構(gòu)建不完善等問(wèn)題進(jìn)行了探討，展望了建立信息共享平臺(tái)以及充分利用數(shù)據(jù)處理技術(shù)，完善、綜合利用價(jià)值量和物質(zhì)量評(píng)估方法等未來(lái)拓展方向。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù); 評(píng)估; 價(jià)值量評(píng)估; 物質(zhì)量評(píng)估

0 前言

在開(kāi)發(fā)和利用自然生態(tài)系統(tǒng)的過(guò)程中，人類(lèi)為了在短期內(nèi)使取得效益最大化，普遍重視生態(tài)系統(tǒng)的市場(chǎng)價(jià)值以及給人類(lèi)帶來(lái)的直接利益，輕視其生態(tài)價(jià)值及社會(huì)價(jià)值，導(dǎo)致自然生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人類(lèi)社會(huì)福祉以及生態(tài)環(huán)境的效用價(jià)值被低估[1]。近二十年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、人口的增長(zhǎng)及自然環(huán)境變遷，自然生態(tài)系統(tǒng)日益破壞，為人類(lèi)帶來(lái)的服務(wù)效益減少，長(zhǎng)此以往會(huì)影響人類(lèi)生活環(huán)境以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展[2-3]。在此背景下，有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究備受科學(xué)家關(guān)注，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行評(píng)估、分析逐漸成為生態(tài)學(xué)研究中的熱點(diǎn)問(wèn)題[4]。

目前，關(guān)于單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估、耦合模型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合評(píng)估、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)協(xié)同、權(quán)衡以及人類(lèi)福祉與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的關(guān)系分析等研究較多，生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估方法逐漸多樣化。綜合而言，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估方法可以大致歸納為兩類(lèi)——物質(zhì)量評(píng)估法和價(jià)值量評(píng)估法。本文基于已有研究，詳細(xì)歸納及總結(jié)各類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估方法，并分別分析其適應(yīng)領(lǐng)域及主要特點(diǎn)，對(duì)生態(tài)系用服務(wù)評(píng)估方法的發(fā)展方向予以展望，以期能為相關(guān)研究提供參考。

1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的內(nèi)涵

1970年“關(guān)鍵環(huán)境問(wèn)題研究小組”在其出版的《人類(lèi)對(duì)全球環(huán)境的影響》中首次使用了“環(huán)境服務(wù)” (Environmental services)這一概念，提出生態(tài)系統(tǒng)能為人類(lèi)提供“服務(wù)”的觀點(diǎn)。Westman在自然生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的基礎(chǔ)上，綜合考慮了生態(tài)系統(tǒng)收益的社會(huì)價(jià)值，提出“自然的服務(wù)(Nature’s services)”[5]。Ehrlich等學(xué)者梳理并統(tǒng)一了相關(guān)概念，完善了Westman的結(jié)論，初次提出“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”[6]。這一術(shù)語(yǔ)逐漸得到了學(xué)術(shù)界的認(rèn)可，并被廣泛使用。隨后，國(guó)內(nèi)外學(xué)者Daily、Costanza、謝高地、歐陽(yáng)志云等、聯(lián)合國(guó)千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估計(jì)劃(MA, Millennium Ecosystem Assessment)及生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)政府間科學(xué)政策平臺(tái)(IPBES)分別從生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)等不同學(xué)科以及功能、過(guò)程、內(nèi)在聯(lián)系等不同角度定義生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[4,7-11]。

正是由于對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)涵存在不同的理解，國(guó)內(nèi)對(duì)“Ecosystem services”有“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能”與“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”兩種解釋[4,11-12]。然而，傅伯杰、馮劍豐等學(xué)者對(duì)“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能”術(shù)語(yǔ)提出了質(zhì)疑[12-13]。他們認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)功能是生態(tài)系統(tǒng)本身具有的基本屬性，而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類(lèi)從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的各種好處，不能將生態(tài)系統(tǒng)功能與服務(wù)混為一談。目前，MA在Costanza的基礎(chǔ)上對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義——形成及維持的人類(lèi)賴(lài)以生存的自然環(huán)境條件和直接或間接為人類(lèi)提供的效益——被認(rèn)為是當(dāng)前較為完整、科學(xué)的定義[7-9]。

2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估研究概述

2005年，MA首次提出將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為供給服務(wù)(食物生產(chǎn)、原料生產(chǎn)、水資源供給等)、調(diào)節(jié)服務(wù)(凈化水質(zhì)、水資源調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)等)、文化服務(wù)(美學(xué)景觀、精神宗教、文化遺產(chǎn)等)以及支持服務(wù)(土壤形成、養(yǎng)分循環(huán)、初級(jí)生產(chǎn))[4]。在此基礎(chǔ)上，國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、不同生態(tài)系統(tǒng)、不同時(shí)空尺度的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估開(kāi)展了大量的研究。

針對(duì)不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評(píng)估：本文利用web of science核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)及其檢索功能，對(duì)1997—2018年(截止到2018年9月26日)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估的文獻(xiàn)進(jìn)行檢索，分析結(jié)果顯示，自21世紀(jì)起各國(guó)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估研究的文量呈指數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì)(圖1)。在增長(zhǎng)期初，各國(guó)針對(duì)文化服務(wù)、支持服務(wù)的研究較少，研究主要集中在生態(tài)系統(tǒng)供給、調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值評(píng)估方面，其中關(guān)于土地利用覆蓋變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響的研究較多。隨著學(xué)者開(kāi)始重視各類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的形成機(jī)理及生態(tài)過(guò)程，各國(guó)研究重點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)移至物質(zhì)量評(píng)估方面。同時(shí)，學(xué)者開(kāi)始從多樣性的角度耦合分析不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，運(yùn)用生物DNA條形碼、元鏈接編碼追蹤監(jiān)控生態(tài)學(xué)過(guò)程，構(gòu)建InVEST、SoLVES、ARIES等生態(tài)學(xué)評(píng)估模型，這在很大程度上拓展了該領(lǐng)域的研究方法及研究結(jié)果表現(xiàn)形式[14-16, 21, 48-53]。

針對(duì)不同生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估：目前，大多數(shù)學(xué)者將研究對(duì)象集中在農(nóng)田、森林、海洋、湖泊濕地等生態(tài)系統(tǒng)。由于農(nóng)田、森林等生態(tài)系統(tǒng)供給服務(wù)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)利益直接影響人類(lèi)福祉，如今為了保障生態(tài)系統(tǒng)能持續(xù)性提供為人類(lèi)提供服務(wù)，在社會(huì)背景下分析其社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值仍然很有必要。近幾年，郭力娜、Zanten等學(xué)者將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、景觀生態(tài)學(xué)概念納入農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，分析當(dāng)前自然資源管理現(xiàn)狀及利用誤區(qū)，以支持和維持農(nóng)業(yè)景觀中包含的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值[17-18]；王兵、宋慶豐等學(xué)者的研究團(tuán)隊(duì)及國(guó)家林業(yè)部門(mén)相繼出版了《廣東省森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估》專(zhuān)著、評(píng)估了國(guó)內(nèi)多個(gè)省份森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值以及發(fā)布了《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估技術(shù)規(guī)范》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這直接推動(dòng)了國(guó)內(nèi)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估研究的進(jìn)展[19-22]；Hayha、Lakerveld、Maroschek等學(xué)者在生物物理和貨幣單位的基礎(chǔ)上獲得森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)實(shí)際服務(wù)流程，重視氣候因素和管理規(guī)劃對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響，分析利益相關(guān)者的意見(jiàn)和偏好，綜合社會(huì)背景分析人類(lèi)福祉以及與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相關(guān)的分配和公平問(wèn)題[23-25]；針對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究大多集中在沿海地區(qū)的價(jià)值量評(píng)估，Johns、Loomis等學(xué)者認(rèn)為以人文因素(HD)作為主要驅(qū)動(dòng)因素的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)方法已成為沿海資源管理的焦點(diǎn)，國(guó)家海洋局陳尚、夏濤的研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了代表海洋供給服務(wù)、文化服務(wù)、支持服務(wù)及調(diào)節(jié)服務(wù)的指標(biāo)體系定量評(píng)估海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量和價(jià)值量，國(guó)家海洋局依據(jù)已有研究公布了《海洋生態(tài)資本評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)類(lèi)型、數(shù)據(jù)來(lái)源、評(píng)估指標(biāo)及評(píng)估公式進(jìn)行了詳細(xì)闡述[26-29]；Kingsfor、江波、Malekmohammadi等學(xué)者重視湖泊、濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、服務(wù)與生態(tài)條件的復(fù)雜性，側(cè)重于其水源涵養(yǎng)、美學(xué)景觀、生物多樣性等服務(wù)評(píng)估及水文平衡的維持，提出利用3S技術(shù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)生態(tài)數(shù)據(jù)，降低生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重復(fù)計(jì)算[30-32]。

圖1 1997到2018年歷年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估研究發(fā)文量趨勢(shì)

Figure 1 Trends in ecosystem services assessment research from 1997 to 2018

針對(duì)不同時(shí)空尺度下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行評(píng)估：張宏鋒、歐陽(yáng)志云等學(xué)者認(rèn)為不同時(shí)間、空間尺度上的同種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對(duì)相關(guān)區(qū)域具有不同的重要性，在評(píng)估不同尺度上同種生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時(shí)通常也有不同的側(cè)重點(diǎn)[33]。Sun、Ge等學(xué)者針對(duì)不同年份受干旱影響而形成不同陸地表面特征的國(guó)家森林和草原生態(tài)系統(tǒng)，分析森林水文和生產(chǎn)力對(duì)不同時(shí)間尺度上干旱的響應(yīng)程度[34]。廖文婷、鄧紅兵等學(xué)者研究證實(shí)農(nóng)田、自然植被面積比例、水庫(kù)庫(kù)容、人口數(shù)量等是影響長(zhǎng)江流域子流域生態(tài)系統(tǒng)水文調(diào)節(jié)服務(wù)的主要因素，影響因素的空間尺度上的差異直接導(dǎo)致流域生態(tài)系統(tǒng)的空間異質(zhì)[35]。因此，科學(xué)認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間分異規(guī)律，了解其權(quán)衡協(xié)同作用，可為生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)措施、跨區(qū)域合作等提供科學(xué)依據(jù)，促進(jìn)全面協(xié)調(diào)發(fā)展。

3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估方法及比較分析

Daily和Costanza等學(xué)者[7-9]的研究明確了生態(tài)系統(tǒng)的定義，為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估研究的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。國(guó)內(nèi)最初的相關(guān)研究由歐陽(yáng)志云、陳仲新、謝高地等學(xué)者引入，在此基礎(chǔ)上，國(guó)內(nèi)眾多學(xué)者利用價(jià)值量、物質(zhì)量評(píng)估方法開(kāi)展了大量生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相關(guān)研究工作。目前，國(guó)內(nèi)外生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估方法可以大致歸納為價(jià)值量和物質(zhì)量?jī)深?lèi)評(píng)估方法[10-11,37-38]。

3.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量評(píng)估法

2008年，謝高地等學(xué)者在Costanza于1997年提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值估算原理及其研究方法的基礎(chǔ)上，將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值體系中國(guó)化，極大地促進(jìn)了這類(lèi)方法在中國(guó)的發(fā)展[1, 35]。謝高地總結(jié)認(rèn)為目前生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估可分類(lèi)兩大類(lèi)，一是基于單位面積價(jià)值當(dāng)量因子的評(píng)估方法(簡(jiǎn)稱(chēng)當(dāng)量因子法)，二是基于單位服務(wù)功能量?jī)r(jià)格的評(píng)估方法(簡(jiǎn)稱(chēng)功能價(jià)值法)[9, 40-43]。目前，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量評(píng)估法主要被運(yùn)用在對(duì)供給服務(wù)的評(píng)估，其次是調(diào)節(jié)服務(wù)及文化服務(wù)。該方法對(duì)食物生產(chǎn)、原料生產(chǎn)、水資源供給等供給服務(wù)的價(jià)值量評(píng)估結(jié)果具有較高的經(jīng)濟(jì)意義。

3.1.1 當(dāng)量因子法

當(dāng)量因子法主要是基于各種服務(wù)的價(jià)值當(dāng)量，結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)的分布面積對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行評(píng)估。謝高地等在2015年改善了之前的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)體系，提供了針對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)空動(dòng)態(tài)評(píng)估的綜合評(píng)估方案，促進(jìn)了當(dāng)量因子法在自然資產(chǎn)評(píng)估、生態(tài)補(bǔ)償?shù)确矫娴膽?yīng)用發(fā)展[40]。目前，單純用單位面積上土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值乘以研究區(qū)域土地利用類(lèi)型面積的原始當(dāng)量因子法的使用率逐漸減少[44-45]。近幾年，在計(jì)算不同區(qū)域單位面積價(jià)值時(shí)，通常在單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的基礎(chǔ)當(dāng)量的基礎(chǔ)上，通過(guò)糧食單產(chǎn)、凈利潤(rùn)、NDVI、NPP、降水或土壤保持調(diào)節(jié)等與全球或全國(guó)平均水平比較進(jìn)行當(dāng)量校正，或者通過(guò)查閱對(duì)應(yīng)文獻(xiàn)資料的服務(wù)價(jià)值研究結(jié)果，以生態(tài)服務(wù)功能量和專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合確定生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的單位面積價(jià)值[40, 46]。

當(dāng)量因子法在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)數(shù)據(jù)需求少、操作簡(jiǎn)單，可以快速加總與比較不同服務(wù)，且非專(zhuān)業(yè)政府人員和民眾也能很直觀的理解其評(píng)估結(jié)果，對(duì)將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算體系有重要意義。此方法的核心在于確定各種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的單位面積價(jià)值，但生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的時(shí)空異質(zhì)性決定了特定的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值指標(biāo)體系不能用于衡量每一個(gè)地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的實(shí)際價(jià)值[45]。相比較大尺度區(qū)域研究而言，針對(duì)小尺度區(qū)域利用當(dāng)量因子法開(kāi)展生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估研究具有更高的可靠性和實(shí)踐性。

3.1.2 功能價(jià)值法

功能價(jià)值法是基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能量的多少和功能量的單位價(jià)格得到總價(jià)值的評(píng)估方法，通常運(yùn)用直接市場(chǎng)價(jià)值法、間接市場(chǎng)價(jià)值法、模擬市場(chǎng)價(jià)值法等方法進(jìn)行價(jià)值轉(zhuǎn)化[40, 47-48]。

直接市場(chǎng)價(jià)值法是指針對(duì)存在實(shí)際市場(chǎng)的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)，以直接實(shí)物價(jià)格和直接市場(chǎng)價(jià)格評(píng)定其價(jià)值的評(píng)估方法。此方法借助實(shí)際市場(chǎng)價(jià)格數(shù)據(jù)來(lái)反映個(gè)人的實(shí)際偏好或成本，但需要足夠的數(shù)量、成本和市場(chǎng)價(jià)格數(shù)據(jù)。然而，大部分生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)缺少市場(chǎng)交易價(jià)格，限制了直接市場(chǎng)在多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估上的應(yīng)用，無(wú)法充分分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)邊際變化[49]。該方法適用于具有實(shí)物量和存在市場(chǎng)價(jià)格的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)的價(jià)值測(cè)算，常用于供給服務(wù)方面的價(jià)值評(píng)估，其評(píng)估方法包括市場(chǎng)價(jià)值法、費(fèi)用成本法、生產(chǎn)效應(yīng)法等[50]。

如果某生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)缺少實(shí)際交易市場(chǎng)，我們可以憑借其替代品的交易價(jià)格，間接評(píng)估其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值，這種方法簡(jiǎn)稱(chēng)間接市場(chǎng)價(jià)值法。該方法對(duì)沒(méi)有實(shí)際市場(chǎng)來(lái)提供直接價(jià)值的服務(wù)也能進(jìn)行評(píng)估，因此其適用范圍比直接市場(chǎng)價(jià)格法適用范圍要大。但是，替代品的估算價(jià)格與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)真實(shí)價(jià)值存在偏差，需要對(duì)估算價(jià)格進(jìn)行調(diào)整后才能用來(lái)間接評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，因此間接市場(chǎng)價(jià)值法對(duì)于直接市場(chǎng)價(jià)值法而言評(píng)估結(jié)果可信度較低。常用的間接市場(chǎng)價(jià)值法包括機(jī)會(huì)成本法、重置成本法、替代成本法、享樂(lè)價(jià)格法、旅行費(fèi)用法、環(huán)境損益法等[51]。

針對(duì)既不存在實(shí)際市場(chǎng)，也不存在代替品等間接市場(chǎng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，可以通過(guò)構(gòu)建虛擬市場(chǎng)，收集大眾對(duì)某類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的支付意愿、補(bǔ)償意愿，借此評(píng)估這類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。模擬市場(chǎng)價(jià)值法主要分為條件價(jià)值評(píng)估法(CVM)、支付意愿調(diào)查法[50-52]。CVM是指通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查或訪談的形式直接詢(xún)問(wèn)人們對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的支付或補(bǔ)償意愿，借此衡量生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值；支付意愿調(diào)查法通常是指邀請(qǐng)相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)家通過(guò)面談或郵件的形式就各種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行多次打分或排序，憑借調(diào)研結(jié)果來(lái)評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。此類(lèi)方法受樣本量、群眾知識(shí)水平、專(zhuān)家專(zhuān)業(yè)水準(zhǔn)等因素影響較大，具有較大的主觀性。

3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量評(píng)估法

隨著生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類(lèi)的細(xì)化，在當(dāng)今市場(chǎng)條件下，文化、調(diào)節(jié)、支持服務(wù)價(jià)值市場(chǎng)化的科學(xué)依據(jù)不出充分，物質(zhì)量評(píng)估方法逐漸成為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估研究領(lǐng)域的主流。對(duì)比價(jià)值量評(píng)估方法，物質(zhì)量評(píng)估方法主要是從生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)量的角度對(duì)其提供的服務(wù)進(jìn)行綜合性、整體性評(píng)價(jià)。該方法通常是基于生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程而構(gòu)建的，其深入了解生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)生機(jī)理，評(píng)價(jià)結(jié)果可信度更高，利于對(duì)生態(tài)系統(tǒng)開(kāi)展可持續(xù)性研究分析，可為決策提供更加科學(xué)可靠的依據(jù)[37]。目前，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量評(píng)估方法大致可以分為能值法、模型法兩種。其中，評(píng)估模型的出現(xiàn)及發(fā)展，是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估研究領(lǐng)域的一大突破。不同于眾多價(jià)值量評(píng)估方法，利用模型評(píng)估能使結(jié)果以地圖的方式呈現(xiàn)，更為空間化、直觀化，能夠模擬和預(yù)測(cè)未來(lái)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變化趨勢(shì)。

3.2.1 能值法

為了揭示特定生態(tài)系統(tǒng)的特性和自然環(huán)境性能，了解生態(tài)系統(tǒng)自身的能量流動(dòng)很有必要。Odum為評(píng)估某系統(tǒng)中不同類(lèi)型的能量與物質(zhì)流動(dòng)，基于能量系統(tǒng)理論創(chuàng)新了能值法[53-55]。能值法以能量作為共同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，基于能量投入，將直接或間接投入生態(tài)系統(tǒng)中的有效能總量(以焦耳Sej為單位)與能量間的能量轉(zhuǎn)換率相結(jié)合，計(jì)算得出生態(tài)系統(tǒng)最終能值，以此評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。能值法從輸入生態(tài)系統(tǒng)的各種能量的角度(供給者角度)出發(fā)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行評(píng)估，能定量分析生態(tài)系統(tǒng)與人類(lèi)社會(huì)的價(jià)值以及各生態(tài)系統(tǒng)間的相互關(guān)系，能較好地闡述生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的能量流動(dòng)及利用率[56-59]。同時(shí)，該方法在共同的基礎(chǔ)上考慮到不同形式的能源、材料、人類(lèi)勞動(dòng)和經(jīng)濟(jì)服務(wù)，為探索環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)互動(dòng)提供更大的潛力[60]。

因此，能值法目前常被用來(lái)描述大尺度研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)利用區(qū)域差異，評(píng)估城市生態(tài)系統(tǒng)及人造綜合工農(nóng)業(yè)園區(qū)等。于曉曼等學(xué)者基于中國(guó)30個(gè)省份不同區(qū)域的能值消費(fèi)情況，借助GIS技術(shù)更好地了解資源利用空間差異，證實(shí)可再生資源的有效利用能促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展[61]。劉喆、Hwang、Raman等學(xué)者利用能值綜合法，分析現(xiàn)有系統(tǒng)內(nèi)部能量流動(dòng)及利用情況，了解城市生態(tài)系統(tǒng)存在的薄弱區(qū)及可發(fā)展區(qū)，優(yōu)化綜合工農(nóng)業(yè)園區(qū)建設(shè)，完善環(huán)保建筑設(shè)計(jì)，提升不可再生資源的能源利用率及能源生產(chǎn)率[62-64]。但文化服務(wù)以及部分調(diào)節(jié)服務(wù)較難以用能值指標(biāo)來(lái)體現(xiàn)，能值法不適用于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)文化服務(wù)的評(píng)估。

3.2.2 模型法

近幾年，學(xué)者對(duì)研究方法的實(shí)操性、研究成果科學(xué)性的要求增高。隨著多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的耦合關(guān)系、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的權(quán)衡與協(xié)同、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類(lèi)福祉等研究熱度的增加，對(duì)比在特定時(shí)空下粗精度的估計(jì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值，我們需要的是創(chuàng)新出能將小規(guī)模研究的嚴(yán)謹(jǐn)性與廣泛的評(píng)估范圍相結(jié)合并能量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究方法，或?qū)⒁延械难芯糠椒ㄟM(jìn)行組合，擴(kuò)大適用范圍[65]。目前，基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的形成機(jī)理，通過(guò)綜合模型計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)真正產(chǎn)生的物質(zhì)量評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究逐漸增多。目前，InVEST、ARIES、SolVES、MIMES、TESSA等模型使用得較多[66-73]。其中，InVEST內(nèi)涵評(píng)估模塊較多，發(fā)展的最為完善；SoLVES、ARIES、MIMES等模型針對(duì)特定的區(qū)域有較好的評(píng)估結(jié)果，雖還未發(fā)展完善，但具有應(yīng)用前景較好。

眾多評(píng)估模型中，美國(guó)自然資本項(xiàng)目組2007年研發(fā)的InVEST(integrated valuation of ecosystem services and trade-offs)模型適用范圍較廣，該模型包括陸地、淡水和海洋三類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估模型，能廣泛地應(yīng)用于局部地區(qū)、區(qū)域以及全球尺度，常用于多種服務(wù)多目標(biāo)評(píng)估、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類(lèi)福祉相互影響關(guān)系、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡協(xié)同關(guān)系、情景分析預(yù)測(cè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化等研究[65,74-78]。目前，學(xué)者對(duì)InVEST模型的應(yīng)用主要集中于生物多樣性保護(hù)、水質(zhì)凈化、水源涵養(yǎng)與碳儲(chǔ)存等調(diào)節(jié)服務(wù)的定量評(píng)估，其次為水資源供給、食物供給等供給服務(wù)以及養(yǎng)分循環(huán)、土壤保持和初級(jí)生產(chǎn)等支持服務(wù)。Nelson等利用InVEST模型在景觀尺度上對(duì)多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、生物多樣性保護(hù)、商品生產(chǎn)和權(quán)衡進(jìn)行建模，構(gòu)建三種不同發(fā)展方案，預(yù)測(cè)并分析其分別對(duì)當(dāng)?shù)厮牡挠绊慬65]。何春陽(yáng)、黃博強(qiáng)、黃金亮等將InVEST與其他經(jīng)濟(jì)價(jià)值模型結(jié)合或綜合3S技術(shù)，擴(kuò)大模型時(shí)空適用范圍，評(píng)估研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)整體變化趨勢(shì)，分析時(shí)空動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，為空間規(guī)劃和管理決策提供科學(xué)依據(jù)[74,79]。

MA所提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)四大類(lèi)中，關(guān)于美學(xué)景觀、文化教育、娛樂(lè)價(jià)值等文化服務(wù)的評(píng)估大多以個(gè)人主觀感受為基礎(chǔ)[80]。為此，美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局與美國(guó)科羅拉多州立大學(xué)合作開(kāi)發(fā)了能評(píng)估、映射和量化各種生態(tài)系統(tǒng)利益相關(guān)者所感知的非市場(chǎng)價(jià)值的工具——SolVES(social values for ecosystem services)模型，其囊括了社會(huì)價(jià)值模型、價(jià)值制圖模型及價(jià)值轉(zhuǎn)換制圖模型三個(gè)子模型[69]。SolVES模型能憑借利益相關(guān)者對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)的態(tài)度和偏好生成更完整的社會(huì)價(jià)值空間分布圖，描述社會(huì)價(jià)值和生態(tài)系統(tǒng)之間的關(guān)系，為研究區(qū)游憩資源的配置提供參考[81-82]。王玉、馬橋等學(xué)者利用SolVES模型量化濕地森林公園提供的景觀美學(xué)、生物多樣性、娛休閑樂(lè)等服務(wù)的社會(huì)價(jià)值，評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)社會(huì)價(jià)值的價(jià)值指數(shù)與道路、水體及其他類(lèi)型濕地的關(guān)系，并呈現(xiàn)了各種價(jià)值指數(shù)的空間分布特征空間分析，分析得知景觀區(qū)域的潛力熱點(diǎn)區(qū)域[83-84]。但是，SolVES模型需要大量問(wèn)卷調(diào)查數(shù)據(jù)，在新研究區(qū)應(yīng)用時(shí)耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，且傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃托卵芯繀^(qū)的環(huán)境因子有差異，模型評(píng)估結(jié)果的可信度會(huì)依情況而降低[69, 82]。目前，為保證SolVES模型評(píng)估結(jié)果的科學(xué)性，SolVES模型多用于濕地、森林公園等小尺度生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)文化服務(wù)、社會(huì)價(jià)值方面的評(píng)估。同時(shí)，SolVES模型對(duì)不同的景觀類(lèi)型采用相同的景觀參數(shù)，這一局限性阻礙了其應(yīng)用的推廣[85]。

表1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)方法比較與匯總

注: +++表示非常適用； ++表示較適用；+表示勉強(qiáng)適用。

為了解決研究區(qū)域數(shù)據(jù)稀缺、輸出模型化地圖以及消除相關(guān)的不確定性等技術(shù)阻礙，美國(guó)佛蒙特大學(xué)研發(fā)了ARIES(artificial intelligence for ecosystem services)模型[82]。ARIES模型通過(guò)人工智能、語(yǔ)義，集合相關(guān)算法和空間數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建空間數(shù)據(jù)庫(kù)，量化、評(píng)估多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，如碳儲(chǔ)量和碳源碳匯、美景和鄰近距離、洪水管理、水土保持、淡水供給、休閑等, 多用于模擬“源”、“匯”、“使用者”生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)流的空間動(dòng)態(tài)研究[71,86]。Bagstad等基于生物物理模型及ARIES模型生成的碳固存模擬圖、風(fēng)景景觀圖以及沉積物調(diào)節(jié)和水產(chǎn)量，分析PSI國(guó)家森林熱點(diǎn)及冷點(diǎn)分布規(guī)律，為國(guó)家制定新的森林計(jì)劃提供參考[87]。Barquín、Zank等利用人工智能生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(ARIES)平臺(tái)開(kāi)發(fā)的五個(gè)ES模型，分析河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對(duì)環(huán)境變化的響應(yīng)研究及不同程度的城市擴(kuò)展及其相關(guān)景觀改造的情景下研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變化，并確定其重要驅(qū)動(dòng)因素[88-89]。該模型建立初衷是為了實(shí)現(xiàn)全球尺度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的量化、評(píng)估，然而目前ARIES的全球模型尚未開(kāi)發(fā)完全，且因無(wú)法全面考慮生態(tài)或社會(huì)經(jīng)濟(jì)等影響因素，在全球尺度上推進(jìn)該模型比較困難，并且大尺度下，空間數(shù)據(jù)分辨率會(huì)相對(duì)較差，評(píng)估精度會(huì)降低[90-91]。

另外，近幾年為了同時(shí)監(jiān)控、反饋多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)品和需求的動(dòng)態(tài)，MIMES模型被開(kāi)發(fā)出來(lái)，常用于描述具有空間顯性生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)生產(chǎn)函數(shù)的景觀。相比InVEST、ARIES等模型，MIMES的運(yùn)作方式類(lèi)似于動(dòng)態(tài)地理空間信息系統(tǒng)，綜合人類(lèi)社會(huì)和自然系統(tǒng)，通過(guò)整合用戶(hù)指定站點(diǎn)的信息與空間數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)并權(quán)衡不同經(jīng)濟(jì)、政策及氣候情景[73,92]。但因?yàn)槟Ｐ唾?gòu)買(mǎi)價(jià)格較高，使用率較低。

本文根據(jù)已有的研究結(jié)論，總結(jié)歸納了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)方法如表1。

4 存在問(wèn)題與研究展望

4.1 評(píng)估依據(jù)的問(wèn)題

無(wú)論是評(píng)估過(guò)程中采用的數(shù)據(jù)來(lái)源、評(píng)估指標(biāo)體系，還是評(píng)估后需與之比較分析的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，這些都是評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)優(yōu)劣的依據(jù)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量評(píng)價(jià)方法包括評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立、數(shù)據(jù)來(lái)源的查詢(xún)與服務(wù)或指標(biāo)單位價(jià)格的確定等重要步驟，而這些核心過(guò)程均具有較強(qiáng)的主觀性。部分價(jià)值量評(píng)價(jià)法中原始數(shù)據(jù)來(lái)源于研究區(qū)域居民，由專(zhuān)家確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以及指標(biāo)權(quán)重，這間接造成樣本量、群眾知識(shí)水平、專(zhuān)家專(zhuān)業(yè)水準(zhǔn)等因素在很大程度上影響評(píng)估的結(jié)果。另外，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估的最終目的是維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定并使其能被人類(lèi)較為高效且可持續(xù)地利用，無(wú)節(jié)制利用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提高經(jīng)濟(jì)效益或者盲目地保護(hù)自然環(huán)境都是不可行的。目前，如何合理地獲取源數(shù)據(jù)，并憑借其構(gòu)建科學(xué)的評(píng)估指標(biāo)體系；如何憑借生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評(píng)估結(jié)果，擬定生態(tài)系統(tǒng)維持穩(wěn)定的指標(biāo)閾值；如何制定合理的、可實(shí)現(xiàn)最佳標(biāo)記效益、可持續(xù)的開(kāi)發(fā)利用方案，并隨著自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變動(dòng)調(diào)節(jié)、維護(hù)利用方案的穩(wěn)定進(jìn)行；以一個(gè)怎樣的標(biāo)準(zhǔn)或指標(biāo)評(píng)定生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是否優(yōu)良等問(wèn)題仍未得到較好的解決。

4.2 時(shí)空尺度的選擇問(wèn)題

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)局部地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估的研究占大多數(shù)，國(guó)外開(kāi)展了部分在區(qū)域/景觀及全球水平上的大尺度評(píng)估研究，但仍不能滿(mǎn)足利益相關(guān)者決策與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)可持續(xù)發(fā)展的需要。小尺度下的評(píng)估研究能更詳細(xì)地闡述受研究區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素影響的生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)及信息傳遞，提出更契合研究區(qū)的管理規(guī)劃，但也可能因忽視其他尺度下的信息而得出錯(cuò)誤的評(píng)估結(jié)論。大尺度下的評(píng)估研究，不僅僅局限在某一個(gè)單一的區(qū)域，會(huì)綜合考慮多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的權(quán)衡與協(xié)同，更宏觀的了解社會(huì)、經(jīng)濟(jì)及生態(tài)因素之間的關(guān)系，能為生態(tài)系統(tǒng)的監(jiān)控以及管理工作提供更科學(xué)的依據(jù)。因此，如何根據(jù)研究區(qū)及周邊社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的特征，選擇合適的尺度進(jìn)行評(píng)估研究至關(guān)重要。

4.3 評(píng)估方法的選擇問(wèn)題

利用價(jià)值量評(píng)估方法評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值是建立服務(wù)市場(chǎng)的重要途徑，能及時(shí)反映部分服務(wù)的稀缺性，為研究區(qū)域的生境保護(hù)、環(huán)境功能區(qū)劃、生態(tài)補(bǔ)償政策、生態(tài)經(jīng)濟(jì)核算等提供重要依據(jù)。在實(shí)際應(yīng)用上，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的貨幣價(jià)值容易被決策者及大眾所接受，能對(duì)不同時(shí)間段、不同區(qū)域或者不同設(shè)想情形下土地利用變化進(jìn)行比較研究，能為政府部門(mén)權(quán)衡土地管理策略及決策提供市場(chǎng)依據(jù)[38]。但由于生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜和時(shí)空異質(zhì)，定義一套可以在大尺度上應(yīng)用的價(jià)值評(píng)估指標(biāo)體系難度較大，準(zhǔn)確地評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值比較困難。為了避免價(jià)值量評(píng)估方法的缺陷，依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)形成機(jī)理而發(fā)展起來(lái)的、重視生態(tài)學(xué)規(guī)律的物質(zhì)量評(píng)估方法備受眾多國(guó)內(nèi)外學(xué)者青睞。但由于大部分模型都只針對(duì)某一特定的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，學(xué)者通常將統(tǒng)計(jì)學(xué)方法、3S技術(shù)等與生態(tài)學(xué)模型結(jié)合，旨在既能體現(xiàn)小尺度研究區(qū)域土地利用覆蓋變化下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變化特征，也能借助站點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)等實(shí)現(xiàn)對(duì)大尺度下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的有效評(píng)估。因此，目前沒(méi)有能囊括并精準(zhǔn)評(píng)估所有生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究方法，如何根據(jù)研究目的及研究區(qū)特征，針對(duì)不同類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)選擇合適的方法是評(píng)估研究中一個(gè)重要的問(wèn)題。

4.4 研究展望

針對(duì)已存在的問(wèn)題，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估方法未來(lái)的研究可以在以下三個(gè)方面進(jìn)行集中拓展。

首先，在評(píng)估依據(jù)方面，應(yīng)對(duì)研究區(qū)域有更系統(tǒng)的了解，合理地選擇評(píng)估所需的數(shù)據(jù)來(lái)源及專(zhuān)家組，更多地從生態(tài)過(guò)程、服務(wù)形成機(jī)理等方面構(gòu)建指標(biāo)體系，統(tǒng)一生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)合理利用閾值及劃分評(píng)估等級(jí)、評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，以期在多尺度生態(tài)系統(tǒng)中，更系統(tǒng)地、綜合地評(píng)估多種不同的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，明確生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的應(yīng)用及分類(lèi)。這樣有利于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)形成機(jī)理相關(guān)研究的推進(jìn)，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)能量流動(dòng)進(jìn)行更深層次的了解。分析不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的權(quán)衡協(xié)同關(guān)系，以期整體提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量。

再者，建立信息共享平臺(tái)對(duì)時(shí)空尺度的選擇十分有必要。只有綜合分析大量有效信息，才能根據(jù)研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的特點(diǎn)，選擇合適的時(shí)空尺度進(jìn)行評(píng)估研究，降低錯(cuò)誤結(jié)論的可能性。而相比較國(guó)外的信息共享程度，國(guó)內(nèi)缺少這方面的平臺(tái)，這也在很大程度上阻礙了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷慕⒓拔镔|(zhì)量模型的創(chuàng)新。國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)間，應(yīng)主動(dòng)增強(qiáng)合作，打破壁壘，一起達(dá)到學(xué)術(shù)上的“互利共贏”。

另外，在評(píng)估方法方面，應(yīng)在繼續(xù)擴(kuò)充、完善已有評(píng)估方法的基礎(chǔ)上，充分利用數(shù)據(jù)處理技術(shù)，綜合利用價(jià)值量和物質(zhì)量評(píng)估方法。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量評(píng)估方法應(yīng)從各類(lèi)生態(tài)過(guò)程形成機(jī)理及過(guò)程出發(fā)，制定更科學(xué)、更切合研究區(qū)特征的評(píng)估指標(biāo)體系，依據(jù)發(fā)展較完善的市場(chǎng)確定對(duì)應(yīng)的市場(chǎng)或非市場(chǎng)單位價(jià)格，且需深入研究克服時(shí)空異質(zhì)性的指標(biāo)體系或價(jià)值轉(zhuǎn)換方法。物質(zhì)量評(píng)估方法中的模型法是目前采用較多的評(píng)估方法，但現(xiàn)有的許多模型都有自身的片面性，對(duì)各類(lèi)服務(wù)進(jìn)行單獨(dú)評(píng)估后再借助GIS等技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單疊加分析的模型較多，較少有模型考慮多種服務(wù)之間權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系。部分模型購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用較高，導(dǎo)致模型使用率較開(kāi)源模型低很多，且用戶(hù)使用反饋較少會(huì)影響模型后期的完善，因此模型開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)在維護(hù)自身權(quán)益的情況下，合理地設(shè)定模型的購(gòu)買(mǎi)價(jià)格。同時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)自身的復(fù)雜性導(dǎo)致相關(guān)數(shù)據(jù)分析處理的難度增強(qiáng)，不利于多種方法的集成利用。借助編程語(yǔ)言或已有的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)技術(shù)對(duì)生態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，能較好地推進(jìn)多種分析方法的綜合利用，從多種角度解讀研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估結(jié)果。另外，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量評(píng)估方法與物質(zhì)量評(píng)估方法各有利弊，在研究中可根據(jù)研究目的及側(cè)重點(diǎn)選擇合適的方法。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量的變化過(guò)程及變化幅度能說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過(guò)程及服務(wù)現(xiàn)狀，而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的貨幣價(jià)值能較直觀的反映市場(chǎng)的實(shí)時(shí)需求，兩種方法雖差異較大，但從不同的角度補(bǔ)充生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的意義。若評(píng)估目的是分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的形成機(jī)理及其生態(tài)學(xué)過(guò)程，那么物質(zhì)量評(píng)價(jià)方法更契合研究主題；若研究宗旨是為了反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在市場(chǎng)上的貨幣價(jià)值或客觀稀缺性，那么價(jià)值量評(píng)估方法比物質(zhì)量評(píng)估方法更合適。所以，在實(shí)際評(píng)估工作中，應(yīng)根據(jù)研究主旨及研究區(qū)特征，選擇合適的方法，對(duì)研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估，為政府制定保護(hù)、調(diào)控政策提供可靠參考。

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A review on the methods of ecosystem service assessment

YUAN Zhouyanyan1,2, WAN Rongrong1,2,*

1.Key Laboratory of Watershed Geographic Sciences, Nanjing Institute of Geography and Limnology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China 2.University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

Natural ecosystem, an indispensable support system for human survival, provides supply services, regulation services, cultural services and supporting services for people. High-quality ecosystem services can promote the stable and sustainable development of human society. Therefore, assessing ecosystem services accurately is important for ecosystem diversity conservation, regional planning, and management remediation. Based on the introduction of ecosystem services’ concept and the main research contents of ecosystem services, this paper reviews the domestic and international ecosystem service value and physical assessment methods, and separately summarizes the pros and cons and application scope of equivalent factor method, functional value method, energetic valuation method and ecological models. We illustrate some problems that value assessment methods ignore ecological mechanism and lots ofdefective physical models and so on. Finally, we explore three major future directions for research: (1) strengthening mechanism research, (2)establishing an information sharing platform, (3)making full use of data processing technology, improving and comprehensively utilizing value and material quality assessment methods.

ecosystem service; assessment; value assessment method; physical assessment method

10.14108/j.cnki.1008-8873.2019.05.028

X171.1

A

1008-8873(2019)05-210-10

2018-10-30;

2019-01-18

中國(guó)科學(xué)院“美麗中國(guó)生態(tài)文明建設(shè)科技工程”專(zhuān)項(xiàng)(XDA23020201); 中國(guó)科學(xué)院重點(diǎn)部署項(xiàng)目(KFZD-SW-318); 國(guó)家自然科學(xué)基金(41571107)

袁周炎妍(1995—), 女, 湖南長(zhǎng)沙人, 碩士, 主要從事自然資源利用與生態(tài)保護(hù)方向研究, E-mail: 429128354@qq.com

萬(wàn)榮榮, 女, 博士, 副研究員, 主要從事資源利用與生態(tài)保護(hù)方向研究, E-mail: rrwan@niglas.ac.cn

袁周炎妍, 萬(wàn)榮榮. 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估方法研究進(jìn)展[J]. 生態(tài)科學(xué), 2019, 38(5): 210-219.

YUAN Zhouyanyan, WAN Rongrong. A review on the methods of ecosystem service assessment[J]. Ecological Science, 2019, 38(5): 210-219.