周子靖， 姜文達， 史作琦， 李加林,3， 趙夢琪， 邵姝遙

(1.寧波大學(xué) 地理與空間信息技術(shù)系， 浙江 寧波 315211；2.寧波大學(xué) 研究生院， 浙江 寧波 315211， 浙江 寧波 315211； 3.寧波大學(xué) 東海研究院， 浙江 寧波)

人類長期以來對土地的經(jīng)營與改造力度隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展越來越大，生態(tài)環(huán)境所承受的壓力也不斷地變大，當(dāng)其自我更新的速度已經(jīng)跟不上人類開發(fā)利用的步伐時，如何保持人類社會可持續(xù)發(fā)展便成為一個必須要解決的問題。土地利用/土地覆被變化(LUCC)是自然因素和人類活動引起的陸地生態(tài)系統(tǒng)格局、結(jié)構(gòu)、類型的最直觀體現(xiàn)。LUCC不僅改變了地表景觀結(jié)構(gòu)，也改變了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和群落組成，直接影響著地球外部各圈層的物質(zhì)和能量交換、循環(huán)過程，進而改變著生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是支持和滿足人類生存的自然生態(tài)系統(tǒng)及其組成物種的條件和過程，是人類社會賴以存在和發(fā)展的基礎(chǔ)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值指生態(tài)系統(tǒng)提供的商品和服務(wù)，包括自然資本的物流、能流和信息流，通過評價區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的時空變化，來反映區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量變化的一種方法。謝高地在Costanza后[1]，通過對生態(tài)學(xué)背景的專業(yè)人員進行問卷調(diào)查，基于專家知識建立了適合中國陸地生態(tài)系統(tǒng)價值評價方法[2]。雖然國外[3-5]及國內(nèi)[6-8]的其他學(xué)者也通過其他角度對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進行了估算，但目前國內(nèi)對于生態(tài)服務(wù)價值的研究大都參考謝高地等總結(jié)出的評價方法，測算研究區(qū)域的生態(tài)服務(wù)價值[9-11]。目前國內(nèi)對甬江流域的研究集中水污染方面[12]，對于人類活動對流域土地利用類型的影響以及土地利用的生態(tài)服務(wù)價值方面研究較少。為此，本文基于甬江流域土地利用轉(zhuǎn)型，分析了研究區(qū)土地利用時空格局變化，在RS和GIS技術(shù)支持下，對其生態(tài)服務(wù)價值進行評估，并進行生態(tài)服務(wù)價值空間分布的制圖模擬以及時空演變特征分析，為區(qū)域合理利用土地資源、保護生態(tài)環(huán)境提供理論和實踐指導(dǎo)。

1 研究區(qū)概況

甬江流域位于我國東南沿海，浙江省東北部，寧紹平原東部的三江平原地區(qū)，介于29°24′N—30°49′N，120°49′E—120°56′E之間。甬江流域面積約為3 788 km2，全長105 km，是寧波最主要的河流之一，由奉化江和余姚江兩江在寧波市區(qū)三江口匯集而成，是浙江省七大水系之一[13]。甬江流域的大地構(gòu)造單元屬華南褶皺系，浙東南褶皺帶的新昌-定海斷隆區(qū)。流域四周丘陵山區(qū)出露的地層多為上侏羅統(tǒng)陸相火山巖系，其次為下白堊統(tǒng)陸相沉積碎屑巖夾火山巖[14]。甬江處于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，夏季高溫多雨，冬季溫和少雨。多年平均降水量1 505 mm；年平均日照時數(shù)1 900～2 100 h；年平均氣溫 16.1～16.5 ℃，最熱月7月平均氣溫為 27.5～28.2 ℃，最冷月1月平均氣溫為 3.9～4.9 ℃，年際變化較小。冬季受北方蒙古-西伯利亞高壓冷氣團控制，以晴冷干燥天氣為主。春季冷高壓氣團逐漸衰退，來自太平洋的暖濕氣團增強，與還未撤離出境的冷空氣相遇，降水增多。受到準靜止鋒帶來的梅雨的影響，甬江流域降水量通常在6月出現(xiàn)峰值，7—9月則受副高北移影響，天氣炎熱少雨，但是又由于太平洋上熱帶氣旋帶來的雨水，使得其不至于非常干燥。甬江流域包含區(qū)域大部分位于寧波市的江北區(qū)、鄞州區(qū)、海曙區(qū)、鎮(zhèn)海區(qū)、奉化區(qū)及余姚市，小部分位于北侖區(qū)、慈溪市及寧海縣，區(qū)位條件優(yōu)越，交通便利。在人口規(guī)模上，截止2015年底，寧波市全市擁有戶籍人口586.6萬人，其中市區(qū)人口232.1萬人。其中流域流經(jīng)行政區(qū)劃內(nèi)的人口為468.8萬人，平均人口密度為711人/km2[14]。甬江流域作為寧波市范圍內(nèi)一個重要的區(qū)域，對寧波社會經(jīng)濟發(fā)展、城市化的推進起到了重要的作用，但在工業(yè)化和城市化進程中，其土地利用結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化，人類活動對土地資源的開發(fā)加重了土地利用的生態(tài)風(fēng)險程度。

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

本文所采用的1980，1990，1995，2000，2005，2010和2015年7個時期甬江流域1∶10萬土地利用矢量數(shù)據(jù)來自地理信息云平臺(http:∥www.gscloud.cn/)，空間分辨率為30 m。根據(jù)全國土地資源分類系統(tǒng)及本文研究需要，將研究區(qū)土地利用類型分為7種：耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地、未利用地、灘涂以及包括在流域邊界線內(nèi)的海域部分標(biāo)注為海域。其他數(shù)據(jù)還包括甬江流域邊界圖、甬江流域地理背景數(shù)據(jù)及各相關(guān)統(tǒng)計部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和其他社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)。

2.2 研究方法

2.2.1 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣 轉(zhuǎn)移矩陣法是基于生態(tài)學(xué)中馬爾可夫鏈的數(shù)學(xué)過程，能同時表達出某種土地利用類型的儲存量及流動量，是定量分析土地利用轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)步驟。通過ArcGIS 10.2軟件，對不同時間斷面的甬江流域土地利用矢量數(shù)據(jù)進行空間疊加得到土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，以直觀地表示研究區(qū)土地利用類型轉(zhuǎn)化的方向和數(shù)量。

2.2.2 土地利用動態(tài)變化 土地利用綜合動態(tài)度與單一動態(tài)度指數(shù)可以用來描述區(qū)域和某種土地利用類型變化的強度和速度。單一土地利用動態(tài)度表達式為：

(1)

式中：K為某種土地利用類型在研究期內(nèi)的變化率；Ua，Ub分別為某種地類在研究期初和期末的數(shù)量。T為研究時段長。

某一研究區(qū)的綜合土地利用動態(tài)度可表示為：

(2)

式中：LC表示在t2-t1時期內(nèi)的綜合土地利用動態(tài)度； ΔLA(ij)表示t2-t1時段內(nèi)第i類土地轉(zhuǎn)變?yōu)榉莍類土地的絕對值； ΔLA(i,t1)為區(qū)域內(nèi)第i類土地類型在監(jiān)測初始階段t1時期的面積；t2-t1表示研究時段長度。

2.2.3 土地利用程度 采用土地利用程度指數(shù)來量化土地的開發(fā)利用程度，其計算公式為：

(3)

式中：L為研究區(qū)的土地利用程度綜合指數(shù)；Ai為研究區(qū)內(nèi)第i級土地利用程度分級指數(shù)；Ci為研究區(qū)內(nèi)部第i級土地利用程度的面積百分率；n為土地利用程度分級數(shù)。據(jù)前人經(jīng)驗及研究需要劃分土地利用程度分級表(表1)。

土地利用程度變化指數(shù)用來度量土地開發(fā)利用程度的變化，表達式為：

ΔLb-a=Lb-La=

(4)

式中：Lb,La分別為時刻b和時刻a研究區(qū)的土地利用程度綜合指數(shù)； ΔLb-a反映了研究區(qū)土地利用變化程度的趨勢，如果ΔLb-a為正值，則該地區(qū)土地利用屬于發(fā)展期，ΔLb-a為負值，該地區(qū)土地利用處于調(diào)整期或衰退期。但是，ΔLb-a的大小不能反映生態(tài)環(huán)境的優(yōu)劣。

表1 土地利用程度分級

2.2.4 生態(tài)服務(wù)價值 參考Constanza[1]、謝高地等人的生態(tài)服務(wù)價值估算方法，結(jié)合本文實際研究需要，定義生態(tài)服務(wù)價值的表達公式為

ESVi=Pi·O·a

(5)

式中：ESVi表示研究區(qū)第i種土地利用類型單位面積的生態(tài)服務(wù)價值(元/km2)；Pi為研究區(qū)第i種主要糧食作物的單位價格(元/kg)；O表示研究糧食作物的單位面積產(chǎn)量(kg/km2)；a表示價值修正系數(shù)，生態(tài)系統(tǒng)自然狀態(tài)下提供的經(jīng)濟價值是現(xiàn)有單位面積農(nóng)田提供的食物生產(chǎn)服務(wù)經(jīng)濟價值的1/7。

由此可計算出甬江流域單位面積上各土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價值，則各年份研究區(qū)生態(tài)服務(wù)價值量的計算模型為：

(6)

農(nóng)作物價格的波動會對ESV產(chǎn)生影響，為消除其影響，以寧波市主要糧食作物播種面積、產(chǎn)量及1980—2015年的各作物平均價格為基準，計算出甬江流域耕地自然糧食產(chǎn)量的經(jīng)濟價值約為182 760.616 5元/km2。

在確定單位面積農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)食物生產(chǎn)服務(wù)功能生態(tài)價值基礎(chǔ)上，參考“中國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子表”，結(jié)合寧波市實際情況對地類進行合并歸類(表2)。Constanza等認為建設(shè)用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值為零。雖然建設(shè)用地實際情況中通過影響其他因素具有了一定的生態(tài)服務(wù)價值，但由于其計算難度較大，且數(shù)值較小，本文對其不予涉及。結(jié)合實際情況，將耕地、草地、水體、林地、灘涂及未利用地結(jié)合不同的系數(shù)進行計算。

表2 1980-2015年甬江流域各土地利用類型單位面積生態(tài)服務(wù)價值 104元/km2

3 結(jié)果與分析

3.1 土地利用變化分析

3.1.1 土地利用類型轉(zhuǎn)移分析 借助轉(zhuǎn)移矩陣來分析土地利用類型在不同時期的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)量(表3)，1980—2015年，研究區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)移面積最大的為耕地轉(zhuǎn)為建設(shè)用地，89.36%的耕地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地，轉(zhuǎn)移面積為521.90 km2。草地主要轉(zhuǎn)出為林地，轉(zhuǎn)出率為93.03%，海域主要轉(zhuǎn)出為建設(shè)用地及草地。建設(shè)用地轉(zhuǎn)入來源多，轉(zhuǎn)出較少，主要由耕地和林地轉(zhuǎn)移而來，轉(zhuǎn)入比重分別為92.61%,6.29%。林地主要轉(zhuǎn)出為建設(shè)用地、耕地和草地，水域主要轉(zhuǎn)出為耕地和建設(shè)用地，灘涂主要轉(zhuǎn)出為水域，未利用地主要轉(zhuǎn)出為建設(shè)用地。面積增加最多的為建設(shè)用地，減少最多的為耕地，海域和灘涂，海域和灘涂在研究初期面積較小且在研究期末全部轉(zhuǎn)出為其它土地利用類型。35 a間，甬江流域在土地利用轉(zhuǎn)型的過程中，各土地利用類型之間發(fā)生復(fù)雜轉(zhuǎn)換。在甬江流域內(nèi)部，姚江與奉化江兩支流流域土地利用類型轉(zhuǎn)化復(fù)雜，主要為耕地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地，其中姚江流域轉(zhuǎn)化面積為246.42 km2，主要集中在姚江流域中部；奉化江轉(zhuǎn)化面積為93.07 km2，主要為奉化江流域的北部、中部及東部的部分林地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地。奉化江流域除耕地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)化外，主要的土地利用類型轉(zhuǎn)化類型為林地向耕地的轉(zhuǎn)化及草地向林地的轉(zhuǎn)化；姚江流域除耕地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)化外，主要的土地利用類型轉(zhuǎn)化類型為耕地向水域的轉(zhuǎn)化及林地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)化。而主流流域的土地利用轉(zhuǎn)化與支流流域相比相對簡單，主要是耕地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)移面積為182.41 km2。

表3 1980-2015年甬江流域土地利用轉(zhuǎn)移矩陣 km2

3.1.2 土地利用數(shù)量和結(jié)構(gòu)變化分析 由表4可以看出，1980—2015年甬江流域各土地利用類型在數(shù)量和結(jié)構(gòu)上發(fā)生了較大的變化。1980年甬江流域面積最大的土地利用類型為耕地，其次為林地，兩者共占總面積的92.44%。到1995年耕地面積大幅度減少，林地面積增加并成為甬江流域占地面積最大的用地類型。

2015年耕地與林地二者總面積下降到最低值，占比為77.70%。建設(shè)用地面積于35 a間持續(xù)增加且增速明顯，從1980年的3.91%增加到2015年的18.60%。隨著城市化的快速發(fā)展，人口的增長及農(nóng)業(yè)人口的非農(nóng)化，耕地與建設(shè)用地的短缺成為重大問題，而這兩種用地類型適宜布局的地理位置又具有極大的相似性。土地總量的限制造成了兩者之間的矛盾。但由于社會經(jīng)濟的發(fā)展，建設(shè)用地不斷地快速增加，從而使得耕地呈波動減少趨勢。甬江流域的耕地目前已從1980年的1 855.60 km2減少為2015年的1 302.09 km2，耕地保護已刻不容緩。

1980—2015年海域面積及比例在2010年及前無明顯變化，在2010—2015年的5 a間內(nèi)占比快速減少至完全消失。草地面積及比例在前10 a減少相對其本身較大，于此后25 a變化較小，且草地總面積占研究區(qū)總面積比重小。水域面積持續(xù)增加，但增速不均。灘涂面積即比例在1980—1990年增加，在1990—2000年之間不變，在2000—2005年迅速減小，在2005—2010年保持不變，最后于2010—2015年減小至消失。未利用地面積及比例于1980—1990年的10 a間減小明顯后在1990—1995年間有較小增加，之后并無變化。1980年寧波市國民生產(chǎn)總值為29.53億元，2015年已增加至8 003.61億元。隨著三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨向合理化及經(jīng)濟的快速增長，未利用地及灘涂等也被積極開發(fā)，獲得更多經(jīng)濟效益，水利設(shè)施的修建能提供更好的灌溉條件，提高耕地效益，導(dǎo)致其水域面積也得到了一定增加。

表4 甬江流域各時期土地利用類型結(jié)構(gòu)

3.1.3 土地利用速率分析 土地利用綜合動態(tài)度與單一動態(tài)度指數(shù)可以用來描述區(qū)域和某種土地利用類型變化的速度，自此基礎(chǔ)上得出甬江流域7個時間段內(nèi)的土地綜合利用動態(tài)度及個土地利用類型土地利用單一動態(tài)度(表5)。1980—2015年，土地綜合利用動態(tài)度為0.42%。其中，1990—1995年、2000—2005年兩個時間段內(nèi)土地綜合利用動態(tài)度較大，分別為1.36%與1.65%。1980—1990年、2005—2010年兩個時間段土地利用綜合動態(tài)度較小，都為0.1%?？梢婐饔蛲恋乩米兓闆r于前期和后期較為穩(wěn)定，中期波動較大。建設(shè)用地是整個研究期面積變化最大的土地利用類型，共增加556.63 km2，土地利用單一動態(tài)度為10.74%，35 a間單一動態(tài)度均為正數(shù)，面積持續(xù)增長。面積減小最大的為耕地，減少553.51 km2，但由于耕地利用面積基數(shù)較大，所以動態(tài)度較小。動態(tài)度最小的為林地，總的來看，林地雖然在各個小時間段內(nèi)均有變化且有個別年份變化幅度較大，但是35 a間總體較為平衡。土地開發(fā)利用綜合動態(tài)度和單一動態(tài)度在不同時間段內(nèi)表現(xiàn)出較大的差異，反映了甬江流域開發(fā)利用的不均衡以及不確定性。開墾農(nóng)田與退耕還林發(fā)生在同一區(qū)域的土地上，增大了經(jīng)濟成本，破壞了生態(tài)環(huán)境。耕地與建設(shè)用地的交替轉(zhuǎn)換，降低了土地的生產(chǎn)力。破壞了土地的可持續(xù)利用性。

表5 1980-2015年甬江流域土地利用變化速率

3.1.4 土地利用程度變化分析 通過計算得到甬江流域土地利用程度指數(shù)，運用ArcGIS10.2軟件并選取其中的1980,1990，2000，2010和2015年這5個時間斷面的土地利用程度進行空間化分析，再對評價結(jié)果進行分等定級，并最終將評價結(jié)果分為極弱、弱、中、強和極強5個等級，從而反映甬江流域土地利用程度空間變化(表6)。

時間上，在研究期內(nèi)，甬江流域土地利用程度總體呈上升趨勢，反映研究期間人類對甬江流域土地利用程度不斷上升。1990—1995年土地利用程度有略微下降，2000—2005年土地利用程度綜合指數(shù)增幅最大，增加了8.27(表7)。

表6 土地開發(fā)利用程度等級

表7 1980-2015年甬江流域土地利用程度指數(shù)

空間上，35 a間甬江流域土地開發(fā)利用程度區(qū)域差異明顯，北部高于南部，東部高于西部，干流流域高于支流流域，且干支流匯合點三江口也是土地利用程度極強點和中等以上土地利用程度向外輻射發(fā)散點，除所占面積極少的極弱程度的土地分布在干流流域邊緣，中等程度以下的弱程度土地均分布在支流流域，主要在奉化江流域及姚江流域中靠近奉化江流域的南部地區(qū)(圖1)。研究區(qū)內(nèi)，1980年土地利用開發(fā)利用程度分布差異已較為明顯，中等以上程度合計占65.08%，面積最多的為土地開發(fā)利用程度強的土地，為41.24%。土地開發(fā)利用程度為極強的土地較多地分布在寧波市區(qū)范圍的中心地帶，即三江口。土地開發(fā)利用程度為極弱的土地分布在研究區(qū)東北角。1990年土地利用開發(fā)利用程度為中等以上的土地面積有所增加，合計占甬江流域總面積的65.40%，在整個研究區(qū)中，面積最多的仍為土地開發(fā)利用強度強的土地，由1990年土地開發(fā)利用程度分布圖可看出，土地開發(fā)利用程度為極強和強的土地面積增加發(fā)生在余姚市的北部。2000年土地利用開發(fā)強度為中等以上的土地面積有所減少，占甬江流域總面積的64.83%，弱級土地仍然沒有變化，極強級土地面積持續(xù)增加，占總面積的4.76%。由2000年土地開發(fā)利用程度分布圖可見，研究區(qū)土地利用強度由西向東，由上游向下游轉(zhuǎn)移。2010年土地開發(fā)利用程度為中等以上的土地面積增加了1.99%，土地開發(fā)利用程度弱的土地面積比例最大，為33.09%，但其比例減少了1.93%，由2010年土地開發(fā)利用程度分布圖可看出，各市范圍內(nèi)均有較高利用程度的土地增加，且總體變化十分顯著，姚江流域的西北部地區(qū)及三江口地區(qū)的土地利用程度利用程度大幅度提高。2015年土地開發(fā)利用程度為中等以上的土地面積比例增加至最大值67.35%，極弱級別土地消失，減少為0，由2015年土地開發(fā)利用程度分布圖可看出，各市范圍內(nèi)均有較高利用程度的土地明顯增加，總體變化較明顯。

3.2 生態(tài)效應(yīng)研究分析

甬江流域各用地類型的不斷相互轉(zhuǎn)化的同時，生態(tài)環(huán)境也在發(fā)生著相應(yīng)的變化。通過對甬江流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的計算可以定量地分析土地利用對生態(tài)效應(yīng)的影響，還可以通過不同時相甬江流域生態(tài)服務(wù)價值空間分布圖反映土地利用變化帶來的生態(tài)效應(yīng)空間分布及變化。

3.2.1 生態(tài)服務(wù)價值時間變化 1980—2015年甬江流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價值處于不斷的變化之中，1980，1990，1995，2000，2005，2010和2015年生態(tài)服務(wù)價值分別為104.41，105.46，109.95，106.04，105.43，105.06和105.14億元?？梢悦黠@地看出，甬江流域生態(tài)服務(wù)總價值在1995年之前不斷增加，但是之后不斷減少。1995—2015年的20 a期間，甬江流域生態(tài)服務(wù)總價值共減少4.81億元，說明在人類活動的影響下，甬江流域生態(tài)系統(tǒng)在1995年之后的20 a內(nèi)顯著退化，變得更加脆弱。

從生態(tài)系統(tǒng)的總體價值來看，甬江流域地區(qū)最主要的生態(tài)系統(tǒng)類型是林地，在整個研究期間價值總量均為最大，35 a中，林地于1995年達到生態(tài)服務(wù)價值的最大值759 924.44萬元，其次為水體和耕地，35 a間，水體生態(tài)服務(wù)價值不斷增加，由1980年的211 846.43萬元增至2015年的264 179.35萬元；耕地生態(tài)服務(wù)價值除2000年有少量回升外不斷減少，由1980年的131 921.97萬元降至2015年的92 570.53萬元。灘涂生態(tài)服務(wù)價值先增后減，而草地生態(tài)服務(wù)價值先減后增，但二者生態(tài)服務(wù)價值總量都不高。價值量最小的生態(tài)系統(tǒng)類型是未利用地，研究期內(nèi)，未利用地于1990年達到生態(tài)服務(wù)價值的最小值15.33萬元。由于各類用地的單位生態(tài)服務(wù)價值相同，各地類的總體價值實際上反映了其面積的變化。35 a間，甬江流域生態(tài)服務(wù)價值占比較大的三個生態(tài)系統(tǒng)林地、水體和耕地都變化率都相對穩(wěn)定，均維持在20%以內(nèi)(表8)；但其內(nèi)部發(fā)生的生態(tài)服務(wù)價值轉(zhuǎn)移較為復(fù)雜，1980—2015年間，耕地向水體和林地的轉(zhuǎn)移使生態(tài)服務(wù)價值分布增加52 779.77萬元和13 148.13萬元，向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移使生態(tài)服務(wù)價值減少37 102.17萬元；林地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移使生態(tài)服務(wù)價值減少14 962.44萬元，草地向林地的轉(zhuǎn)移使生態(tài)服務(wù)價值增加9 057.94萬元。而對生態(tài)服務(wù)價值總量貢獻較少的幾個土地類型變化率如草地、灘涂和未利用地在35 a間生態(tài)服務(wù)價值變化都十分顯著。

表8 甬江流域1980-2015年各生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)價值變化率 %

3.2.2 生態(tài)服務(wù)價值空間變化 通過ArcGIS 10.2構(gòu)建2 km×2 km的漁網(wǎng)，根據(jù),計算出甬江流域1980，1990，1995，2000，2005，2010和2015年7個時相的各個漁網(wǎng)的中心點值，通過地統(tǒng)計分析中克里金差值法對其進行分析，并把分析結(jié)果導(dǎo)出至柵格并重分類得到甬江流域生態(tài)服務(wù)價值分布圖(圖2)。

圖2 甬江流域生態(tài)服務(wù)價值空間變化

由圖2可知，甬江流域生態(tài)服務(wù)價值空間分異顯著，總體呈現(xiàn)出由西南向東北逐漸變低的趨勢。研究區(qū)總體上的ESV的空間格局與其土地利用的單位面積ESV的空間分布相對一致：ESV高值區(qū)中主要分布在支流流域南部，與ESV單位面積最高的林地的分布基本一致；單位面積ESV較低的建設(shè)用地分布在研究區(qū)東北部寧波市區(qū)范圍中心，即土地利用程度極強的三江口地區(qū)，該區(qū)域為 ESV最低值區(qū)；甬江流域東西向曲線貫穿的ESV中值區(qū)則多分布為單位面積ESV值比較中等的水域及耕地。1980—1990年，位于姚江流域西北部的ESV值0～200萬元的區(qū)域向南部200～300萬元的區(qū)域擴張。位于干流流域北部的ESV值0～100萬元的區(qū)域減小，轉(zhuǎn)變?yōu)?00～200萬元的區(qū)域，200萬元以上的區(qū)域也不斷擴張。位于奉化江流域西南部的兩個400萬元以上高值中心都得到擴張。位于干流流域東南部的ESV值400萬元以上的區(qū)域面積也得到微小擴張。1990—1995年，位于姚江流域西北部的ESV值低值區(qū)依次轉(zhuǎn)化為較高一級的ESV值區(qū)域，總體上ESV值增加。位于干流流域北部的ESV值0～200萬元的區(qū)域自南向北依次轉(zhuǎn)變?yōu)镋SV值等級越來越高的區(qū)域。整個甬江流域邊緣的高值區(qū)域向內(nèi)部的三江口方向擴張?？偟膩碚f。1995年之前，在人類活動影響下，整個甬江流域耕地減少，林地增加，尤其是奉化江流域西北部分散耕地轉(zhuǎn)化為林地、姚江流域東北部和干流流域西北部大面積耕地轉(zhuǎn)化為林地，導(dǎo)致總體ESV不斷增大。1995—2000年，姚江流域北部ESV值200萬元以上的高值區(qū)域幾乎全部消失。位于奉化江流域東北部的較大的ESV值高值中心面積有微小減少，奉化江流域中部的較小高值中心面積有微小增加。位于東部寧波市區(qū)范圍的低值中心不斷向外圍擴張。甬江流域ESV值總體減小。

2000—2005年，姚江流域300萬元以上的高值區(qū)域持續(xù)縮減，三江口附近低值中心面積明顯減小，由原本的兩個低值中心分散為四個中心，原本被0～100萬元低值中心包圍的較低值區(qū)域出現(xiàn)很大面積200～300萬元ESV值。位于姚江流域的ESV高值區(qū)在2005—2010年面積退縮，在2010—2015年又重新得到擴張，其他區(qū)域變化較小。1995年以后，姚江流域東北部和干流流域西北部原本由耕地轉(zhuǎn)化的林地重新變?yōu)楦?，三江口地區(qū)及姚江流域西北部的建設(shè)用地大面積擴張，兩支流流域東部靠近三江口地區(qū)的耕地中出現(xiàn)破碎化的建設(shè)用地，使得甬江流域的生態(tài)服務(wù)價值降低。位于西南部的高值區(qū)不斷退縮，位于研究區(qū)東部及西北部的低值區(qū)不斷擴張。這是由于1995年之后，甬江流域城市化進程的不斷加快使得原本單位ESV較高的林地、耕地大量轉(zhuǎn)為ESV相對較低的建設(shè)用地，造成研究區(qū)低值區(qū)不斷擴張、高值區(qū)不斷萎縮。與此同時，在ESV低值區(qū)擴張最明顯的寧波市區(qū)范圍中，也不斷擴張出小部分中值區(qū)。總的來看，甬江流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值衰減。在人類活動對各用地類型的不斷影響下，甬江流域生態(tài)系統(tǒng)功能退化。

4 結(jié) 論

(1) 甬江流域土地利用變化以耕地的減少與建設(shè)用地的增加為主要特點，研究期間甬江流域土地開發(fā)利用程度不斷上升，且區(qū)域差異明顯，北部高于南部，東部高于西部。其現(xiàn)階段的主要土地利用類型為耕地、林地、建設(shè)用地。期間，甬江流域轉(zhuǎn)移面積最大的是耕地轉(zhuǎn)向建設(shè)用地，建設(shè)用地持續(xù)快速增加，35 a間增加了甬江流域總面積的14.69%。研究區(qū)內(nèi)土地開發(fā)利用強度普遍較高，開發(fā)利用程度為強的土地面積所占比例穩(wěn)定持續(xù)增加且增加速度越來越快。土地綜合利用動態(tài)度為0.42%。建設(shè)用地土地利用單一動態(tài)度最大，為10.74%。耕地面積減小幅度最大，減少了553.51 km2，動態(tài)度為-0.85%。

(2) 甬江流域生態(tài)服務(wù)總價值先增大后減小，研究區(qū)生態(tài)服務(wù)總價值在1995年之前由于耕地的減少和林地的增多而不斷增加，但在之后由于林地的減少和建設(shè)用地面積的增多而不斷減少。1995—2015年的20 a期間，甬江流域生態(tài)服務(wù)總價值共減少4.81億元。

(3) 甬江流域生態(tài)服務(wù)價值空間上總體呈現(xiàn)出由支流流域向干流流域逐漸變低的趨勢，其中生態(tài)服務(wù)價值減少以干支流匯集的三江口地區(qū)生態(tài)服務(wù)價值減少最為顯著。從生態(tài)系統(tǒng)的總體價值來看，林地是甬江流域ESV最高的生態(tài)系統(tǒng)類型。林地分布的支流流域為生態(tài)服務(wù)價值高值區(qū)，由于支流流域分布的大面積林地的減少，使得高值生態(tài)服務(wù)價值區(qū)變化顯著。