董會(huì)忠, 姚孟超
(山東理工大學(xué) 管理學(xué)院, 山東 淄博 255000)
土地是人類生產(chǎn)生活的主要空間載體,在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過程中土地利用方式及相應(yīng)覆蓋格局不斷發(fā)生變化。土地利用類型變化不僅改變地表自然景觀,也影響土地資源的承載功能和生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能,是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化的主要驅(qū)動(dòng)力[1-3]。近年來,隨著人類活動(dòng)的不斷加劇,不合理的土地利用格局導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境方面的負(fù)面效應(yīng)逐步顯現(xiàn)[4]。區(qū)域土地利用類型變化對生態(tài)服務(wù)價(jià)值的影響已經(jīng)成為可持續(xù)發(fā)展研究的熱點(diǎn)[5],國內(nèi)外學(xué)者對其理論[6]、評價(jià)[7]、估算[8]和應(yīng)用[9]等進(jìn)行了大量卓有成效的研究。眾多研究應(yīng)用生態(tài)敏感性指標(biāo)分析在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展背景下土地利用變化對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響[10-11],采用較多的是Kreuter[12]等提出的傳統(tǒng)敏感性系數(shù)分析方法。因?yàn)橥恋乩妙愋偷淖兓嵌嘣模扔幸环N土地利用類型向多種其他類型轉(zhuǎn)變的過程,也有多種土地類型向一種類型轉(zhuǎn)變的情況[13],而傳統(tǒng)敏感性系數(shù)分析方法僅反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值隨時(shí)間變化對當(dāng)量因子變化的依賴程度,未對計(jì)算過程中存在的局限性加以考慮,不能真實(shí)有效的反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對土地利用變化每個(gè)過程的響應(yīng)程度,影響最終得出的結(jié)論[14]。與傳統(tǒng)敏感性系數(shù)相比,交叉敏感性系數(shù)不僅可以表示生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對土地利用類型面積變化的響應(yīng)程度,同時(shí)可以表示敏感的方向,使其在區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)研究中更具有實(shí)踐意義。
作為全國統(tǒng)籌城鄉(xiāng)綜合配套改革試驗(yàn)區(qū),成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)是整個(gè)西部大開發(fā)最重要的部分。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)空間布局,推動(dòng)區(qū)域一體化發(fā)展,構(gòu)建長江上游生態(tài)安全屏障,合理制定土地利用規(guī)劃,調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu),對改善成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)環(huán)境,提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值具有重要意義。因此,在土地利用政策中,依據(jù)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃,充分考慮生態(tài)效益,合理統(tǒng)籌安排各類土地資源,實(shí)現(xiàn)土地利用規(guī)劃與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值協(xié)同成為政府和學(xué)界研究的重要領(lǐng)域?;诖?,本文運(yùn)用交叉敏感性系數(shù)法,對成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)土地利用變化引起的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值演變及其敏感性進(jìn)行評價(jià),以期為優(yōu)化區(qū)域土地資源配置、保護(hù)生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)可持續(xù)發(fā)展提供理論支撐和經(jīng)驗(yàn)借鑒。
成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)北接陜甘,南連云貴,西通青藏,東鄰湘鄂,涵蓋了四川省的成都、綿陽、德陽、內(nèi)江、資陽、遂寧、自貢、瀘州、宜賓、南充、廣安、達(dá)州、眉山、樂山和雅安15個(gè)市以及重慶市的主城9區(qū)、潼南、銅梁、大足、雙橋、榮昌、永川、合川、江津、綦江、長壽、涪陵、南川、萬盛、璧山、萬州、梁平、豐都、墊江、忠縣、開縣、云陽和石柱31個(gè)區(qū)縣,區(qū)域面積達(dá)2.06×105km2,是中國西部重要的人口、城鎮(zhèn)、產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),也是引領(lǐng)中國西部地區(qū)加快發(fā)展、提升內(nèi)陸開放水平、增強(qiáng)國家綜合實(shí)力的重要支撐,在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中具有重要的戰(zhàn)略地位。成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)又是長江上游生態(tài)屏障的重要組成部分,長江干流及主要支流岷江、沱江、嘉陵江流經(jīng)本區(qū)域,與全國重要的水源涵養(yǎng)區(qū)相接,涵蓋成都平原和低山丘陵傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)區(qū)、盆東平行嶺谷區(qū)、盆周山區(qū)、三峽庫區(qū)大部分,總體地勢北高南低,垂直地帶性較為明顯,屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,具有夏熱冬暖、光熱同季、無霜期長、雨量充沛、濕潤多陰等多種特點(diǎn)。成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜,自然資源豐富,是長江上游生物多樣性的寶庫,重要的地理位置和生態(tài)功能決定了其在長江流域生態(tài)屏障的重要地位。
本文所采用的遙感影像數(shù)據(jù)均來源于美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS) 官方網(wǎng)站 (http:∥glovis.usgs.gov/),空間分別率為30 m(如表1所示)。
表1 主要數(shù)據(jù)信息源
根據(jù)2005,2011,2017年的Landsat TM/ETM/OLI遙感影像數(shù)據(jù),利用ENVI5.2軟件參照土地利用現(xiàn)狀分類標(biāo)準(zhǔn) (GB/T 21010-2017)并結(jié)合成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)實(shí)際情況將土地利用劃分為耕地、林地、牧草地、水域、建設(shè)用地(居民點(diǎn)及工礦用地、交通用地)和未利用土地等6種土地利用類型(如表2所示)。
表2 成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)土地利用分類
(1)
單一土地利用動(dòng)態(tài)度表示研究區(qū)域一定時(shí)間段內(nèi)某種土地利用類型數(shù)量變化情況[16],公式為:
(2)
式中:Ua,Ub為研究期初和期末土地利用類型的面積(hm2);T為研究時(shí)長(a)。
2.2.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評價(jià)方法 土地利用類型的差異和變化會(huì)對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值產(chǎn)生直接影響,進(jìn)而影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究,最早始于Costanza[10]等通過在全球尺度上對生態(tài)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行估算所確立的研究方法,但此方法在區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的評價(jià)體系中存在著估計(jì)指標(biāo)的選取不足等問題。本文借鑒已有研究成果,采用替代成本法[17]、防治成本法[18]、影子價(jià)格法[19]等間接市場法來估算建設(shè)用地對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響,為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的區(qū)域修訂系數(shù)提供依據(jù)。為全面反映成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,兼顧現(xiàn)有土地利用分類,在謝高地等[20]提出的中國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子表和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值區(qū)域修正系數(shù)的基礎(chǔ)上確定生態(tài)服務(wù)價(jià)值系數(shù),其中生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)當(dāng)量因子等于平均糧食產(chǎn)量市場價(jià)值的1/7,根據(jù)《四川省統(tǒng)計(jì)年鑒》和《重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒》2005—2017年成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)平均糧食產(chǎn)量為1 917.67 kg/hm2且2017年的平均糧食價(jià)格為2.5元/kg,成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子為684.88元/hm2,進(jìn)而得到生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)值(如表3所示)。
表3 成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù) 〔元/(hm2·a)〕
(1) 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)靜態(tài)價(jià)值估算模型。根據(jù)Costanza[10]等提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值分析模型計(jì)算成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值功能,其公式為:
(3)
(4)
式中:ESV(J)為靜態(tài)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)靜態(tài)總價(jià)值(元/a);n為研究區(qū)域所涉及的土地利用類型,本文取值為6;Ai為研究區(qū)域內(nèi)第i種土地利用類型的分布面積(hm2);VCi為第i種土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總系數(shù)〔元/(hm2·a)〕。ΔSEVi為在研究期內(nèi)第i種土地利用類型與其他類型之間相互轉(zhuǎn)化而導(dǎo)致的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化(元/a);Ai,j,Aj,i為第i種土地利用類型與第j種土地利用類型相互轉(zhuǎn)化的面積(hm2)。
(2) 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)動(dòng)態(tài)價(jià)值估算模型?;趩挝幻娣e價(jià)值當(dāng)量因子的靜態(tài)估算方法,忽略了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值復(fù)雜性、動(dòng)態(tài)性的特征,不能準(zhǔn)確全面地評估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間異質(zhì)性和相互關(guān)聯(lián)性。為彌補(bǔ)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究的不足,本文考慮生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性,同時(shí)兼顧空間集聚程度對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響,對傳統(tǒng)靜態(tài)價(jià)值估算方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)重構(gòu)[21],公式如下:
(5)
2.2.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性指數(shù)計(jì)算
(1) 傳統(tǒng)敏感性系數(shù)。傳統(tǒng)敏感性系數(shù)(coefficient of sensitivity, CS)是指生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值隨時(shí)間變化對單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的依賴程度[22]。敏感性系數(shù)越大,表示該土地利用類型的單位面積對價(jià)值的評估越重要[12]。敏感性系數(shù)的計(jì)算公式如下:
(6)
(2) 交叉敏感性系數(shù)。交叉敏感性系數(shù)(coefficient of cross-sensitivity,CCS)是指當(dāng)某土地利用類型向另一土地利用類型轉(zhuǎn)換時(shí)的面積變化對生態(tài)服務(wù)價(jià)值的影響程度,指土地利用類型的單位面積變化率所引起的生態(tài)服務(wù)價(jià)值變化率[24]。在土地利用類型 向土地利用類型 轉(zhuǎn)換的同時(shí),可能同時(shí)存在土地利用類型 向土地利用類型 轉(zhuǎn)換的雙向過程。交叉敏感性系數(shù)考慮的是土地利用類型的凈轉(zhuǎn)換,而具體土地之間的轉(zhuǎn)換過程不加以考慮。因此,在計(jì)算交叉敏感性系數(shù)時(shí),為避免因選取土地利用面積基數(shù)的不同而使結(jié)果產(chǎn)生差異,以及實(shí)現(xiàn)交叉敏感性系數(shù)對土地利用類型之間的雙向轉(zhuǎn)換具有對稱性[14],本文將相互轉(zhuǎn)換的兩個(gè)土地利用類型基期面積的平均值作為轉(zhuǎn)換率的基數(shù)[4]。
當(dāng)一定面積的土地利用從類型i轉(zhuǎn)換為類型j時(shí),其交叉敏感性系數(shù)可由下列公式表示:
(7)
借助土地轉(zhuǎn)移矩陣,對研究區(qū)域土地利用類型的變化數(shù)量和轉(zhuǎn)換趨勢進(jìn)行分析,得出2005—2017年的土地利用轉(zhuǎn)移矩陣,如表4—5所示。
從研究期內(nèi)各種土地利用類型的內(nèi)部轉(zhuǎn)換數(shù)量來看,耕地的轉(zhuǎn)出主要是林地、草地和建設(shè)用地,其中大約10%的耕地轉(zhuǎn)變?yōu)榱值?,約2%的耕地轉(zhuǎn)變?yōu)椴莸睾徒ㄔO(shè)用地。林地和耕地之間的轉(zhuǎn)換幅度較大,在林地的轉(zhuǎn)出中,大約82%轉(zhuǎn)變?yōu)楦?,說明研究區(qū)存在一定程度的耕地墾殖現(xiàn)象,部分轉(zhuǎn)換為牧草地,林地的轉(zhuǎn)入來源亦以耕地為主。牧草地約占總面積的4.2%,是成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)第三大土地利用類型,近一半的土地轉(zhuǎn)變?yōu)榱值兀俨糠洲D(zhuǎn)為耕地,其轉(zhuǎn)入來源主要以耕地、林地為主,其中林地占50%以上。受成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)地形地貌特征的影響,建設(shè)用地占土地總面積的比重較小,約為2.6%,其轉(zhuǎn)換來源主要以耕地為主,其他土地利用類型,如林地、草地、水域等由于其開發(fā)難度和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)等問題,轉(zhuǎn)為建設(shè)用地面積較少。
表4 成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)2005-2011年土地利用轉(zhuǎn)移矩陣
表5 成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)2011-2017年土地利用轉(zhuǎn)移矩陣
從土地利用動(dòng)態(tài)度來看,研究期內(nèi),各土地利用類型的動(dòng)態(tài)度差異較大。其中為正的有林地和建設(shè)用地,表明研究期內(nèi)用地面積凈增。增加幅度較大的為建設(shè)用地,且有上升趨勢,表明成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)在城鎮(zhèn)化快速發(fā)展時(shí)期,由于城市擴(kuò)張、基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)等方面加大了對土地的利用;其次為林地,但其動(dòng)態(tài)度略有下降,表明成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)在退耕還林、保護(hù)生態(tài)林業(yè)方面功效顯著并趨于穩(wěn)定態(tài)勢。單一土地利用動(dòng)態(tài)度為負(fù)的有耕地、牧草地、水域和未利用地,表明在研究期內(nèi)各土地利用類型面積有不同程度的減少,其中減少幅度最大的為未利用地。土地利用的轉(zhuǎn)換反映了復(fù)雜的人類活動(dòng),是人類改造生態(tài)系統(tǒng)的表現(xiàn),在不同土地利用類型的相互轉(zhuǎn)換過程中,必然會(huì)改變原有的生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能,進(jìn)而影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的動(dòng)態(tài)變化。
根據(jù)土地利用類型相關(guān)數(shù)據(jù)以及前述生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值計(jì)算公式(1)—(7),可以計(jì)算得出成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值及其變化的總體情況(如表6所示)。
表6 成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化 108元/a
由表6可知,成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)2005—2017年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值呈現(xiàn)先升高后降低的態(tài)勢,但總體上略有提高,由2005年的3.17×1011元/a增加到2017年的3.19×1011元/a。從各土地利用類型對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響來看,研究期內(nèi)不同的土地利用結(jié)構(gòu)對成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)總體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值影響差異較大,按價(jià)值大小排序?yàn)椋毫值?耕地>水域>牧草地>建設(shè)用地>未利用地,其中林地產(chǎn)生的影響較為顯著,其次為耕地,二者對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)率超過90%,在成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值中占有重要地位。
由表7可知,林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值隨用地面積的增加而升高,建設(shè)用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值隨用地面積的增加而減低,其他各土地利用類型隨著用地面積的減少,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值均有不同程度的降低。導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的增加或減少是由多種土地類型之間的相互轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的。研究期內(nèi),林地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化有兩方面原因: ①由于成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)退耕還林以及森林工程的建設(shè)使得大量的耕地和牧草地轉(zhuǎn)變?yōu)榱值?,對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)生正向效應(yīng),生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加; ②區(qū)域內(nèi)人口壓力的增加和盲目毀林開荒,導(dǎo)致大面積的林地退化為牧草地和耕地,對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)生負(fù)向效應(yīng),生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值降低。同樣,導(dǎo)致其他土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增減的原因也是由正向效應(yīng)和負(fù)向效應(yīng)共同作用的結(jié)果。③研究中發(fā)現(xiàn)即使某些土地利用類型的面積減少,其對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響也可能產(chǎn)生正向效應(yīng),如耕地、牧草地和水域在研究期內(nèi)土地利用面積均減少,但其面積之間的相互轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加, 皆為正。這主要是由于其土地利用類型向生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)更高的林地轉(zhuǎn)換所致。因此,在生態(tài)建設(shè)和管理中,要加強(qiáng)對森林資源的保護(hù)力度。
表7 土地利用面積與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化
3.3.1 傳統(tǒng)敏感性分析 根據(jù)公式(4)計(jì)算2005,2011,2017年成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值傳統(tǒng)敏感性系數(shù)(如圖1所示)。
圖1 成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)土地利用類型傳統(tǒng)敏感性系數(shù)
由圖1可知,成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)傳統(tǒng)敏感性系數(shù)CS均小于1,表現(xiàn)為缺乏彈性,其中敏感性系數(shù)較大的有林地、牧草地、耕地和水域,與成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)復(fù)雜的土壤類型和對土地利用方式相關(guān),研究結(jié)果可信。但圖1僅表現(xiàn)了土地利用變化對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的單向敏感程度,并不能有效反映土地利用類型不同轉(zhuǎn)換方向?qū)е碌纳鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值響應(yīng)程度,因此本文運(yùn)用交叉敏感性分析方法繼續(xù)表征這種綜合反應(yīng)。
3.3.2 交叉敏感性分析 交叉敏感性系數(shù)考慮的是土地之間的凈轉(zhuǎn)換,因此交叉敏感性系數(shù)的大小取決于兩種土地利用類型相互轉(zhuǎn)換后的凈值,與轉(zhuǎn)換面積的大小無關(guān)。由于土地利用類型之間的轉(zhuǎn)換具有雙向?qū)ΨQ性,而交叉敏感性系數(shù)的計(jì)算與兩種土地利用類型的初始平均面積有關(guān),亦具有對稱性,為研究需要,本文僅展示土地之間轉(zhuǎn)換的單向敏感性系數(shù)(如圖2所示)。即指橫軸的土地利用類型向指定的類型轉(zhuǎn)換時(shí)的敏感性系數(shù),正值表示生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增減變化與土地利用類型之間的凈轉(zhuǎn)換同方向,負(fù)值表示生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增減變化與土地利用類型之間的凈轉(zhuǎn)換反方向。
圖2 成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值交叉敏感性系數(shù)
由圖2可知,林地、水域與耕地和牧草地之間的轉(zhuǎn)換敏感性系數(shù)較大,其中水域與其他用地類型的轉(zhuǎn)換較為敏感,交叉敏感性系數(shù)的值均超過1;其他土地利用類型之間的轉(zhuǎn)換,敏感性系數(shù)較低,有些交叉敏感性系數(shù)的值僅為0.11,表現(xiàn)為缺乏敏感性。
(1) 耕地與其他用地類型之間的轉(zhuǎn)換(圖2a):耕地與林地和水域之間的土地利用類型轉(zhuǎn)換,其交叉敏感性系數(shù)絕對值皆大于1,表現(xiàn)為較強(qiáng)的敏感性且有升高的趨勢,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對此類土地利用之間的轉(zhuǎn)換越來越敏感;耕地與牧草地和建設(shè)用地之間的土地利用類型轉(zhuǎn)換,其交叉敏感性系數(shù)絕對值皆小于1,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對此類土地利用類型之間的轉(zhuǎn)換缺乏敏感;耕地與未利用地之間的土地面積轉(zhuǎn)換較少,且交叉敏感性系數(shù)為0,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對此類土地利用之間的轉(zhuǎn)換表現(xiàn)不敏感。
(2) 林地與其他用地類型之間的轉(zhuǎn)換(圖2b):林地與水域之間的用地類型轉(zhuǎn)換,交叉敏感性系數(shù)由2005年的1.92降低到2017年的1.21,說明成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)近幾年生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)有所好轉(zhuǎn),對此類的土地利用類型之間的轉(zhuǎn)換敏感性略有降低;林地與牧草地、建設(shè)用地和未利用地之間的土地利用類型轉(zhuǎn)換,導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值下降,交叉敏感性系數(shù)的絕對值均小于1,表現(xiàn)為缺乏敏感性。
(3) 牧草地與其他用地類型之間的轉(zhuǎn)換(圖2c):牧草地與水域之間的土地利用類型轉(zhuǎn)換導(dǎo)致水域面積減少,牧草地面積增加,凈轉(zhuǎn)換為負(fù)值,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值降低,交叉敏感性系數(shù)平均值為-1.8,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對此類轉(zhuǎn)換較為敏感,且表現(xiàn)較為穩(wěn)定,表明由于成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)復(fù)雜的生態(tài)環(huán)境和獨(dú)特的地理位置,水域、林地之間的轉(zhuǎn)換對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化具有重要意義;牧草地與建設(shè)用地和未利用地之間的土地利用類型轉(zhuǎn)換導(dǎo)致牧草地面積減少,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值降低,交叉敏感性系數(shù)的絕對值小于1,表現(xiàn)為缺乏敏感性。
(4) 結(jié)合圖2中的a,b和c,從2005年到2017年的變化來看,除水域與耕地之間的轉(zhuǎn)換交叉敏感性系數(shù)有所增加外,水域與其他用地類型的轉(zhuǎn)換交叉敏感性系數(shù)有降低的趨勢。另外,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人類活動(dòng)的擴(kuò)張和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,建設(shè)用地面積近幾年增長迅速,導(dǎo)致大面積的耕地、牧草地、水域等面積的縮減,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值降低。如圖2d水域與建設(shè)用地之間的轉(zhuǎn)換,由于占用大量的水域面積,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值急劇下降,交叉敏感性系數(shù)較大,2005年 的絕對值高達(dá)3.71,雖然2017年 的絕對值為2.67,較2011年縮小了1.03,但仍表現(xiàn)為強(qiáng)敏感性,此類用地類型的轉(zhuǎn)換具有重要的生態(tài)意義,因此在土地利用規(guī)劃和資源的分配中,應(yīng)重點(diǎn)予以考慮。
本文參考土地資源分類系統(tǒng)并兼顧成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)地理地貌特征,將土地利用類型劃分為6種,分析了成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)不同土地利用類型轉(zhuǎn)換引起的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化,并在傳統(tǒng)敏感性系數(shù)基礎(chǔ)上構(gòu)建交叉敏感性系數(shù),研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對土地利用類型轉(zhuǎn)換的響應(yīng)程度,主要結(jié)論如下:
(1) 成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)土地利用方式主要以耕地和林地為主,其次為牧草地和水域。研究期間內(nèi),而耕地、牧草地、水域和未利用地的單一土地利用動(dòng)態(tài)度均降低,說明成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快增加了對居民用地、工業(yè)用地、交通用地等建設(shè)用地的需求,應(yīng)根據(jù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境和自然稟賦合理制定土地利用政策,優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)。
(2) 通過生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值分析,成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值經(jīng)歷了先升高后下降的變化趨勢。林地產(chǎn)生的生態(tài)效應(yīng)最為顯著,其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值約占總價(jià)值的65%,且隨用地面積的增加而升高。表明林地是維持成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值的關(guān)鍵所在,必須加強(qiáng)森林資源管理,有效發(fā)揮森林系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)價(jià)值。
(3) 敏感性分析表明,成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)較敏感的土地利用轉(zhuǎn)換主要集中在水域、林地、耕地和牧草地之間,其中耕地與林地、林地與水域以及牧草向水域的轉(zhuǎn)換導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值顯著提升。從2005—2017年間交叉敏感性變化趨勢來看,除耕地轉(zhuǎn)換為水域和林地的交叉敏感性系數(shù)值增加外,其余土地利用類型變化對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的敏感性值均有所降低。因此,應(yīng)結(jié)合各土地利用類型轉(zhuǎn)換的交互影響,合理調(diào)整土地資源在不同土地利用類型的比例,制定適宜的土地開發(fā)強(qiáng)度和規(guī)模,實(shí)現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。