劉夢(mèng)圓，曾思育，孫傅，劉毅

(清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院，北京 100084)

?

京津冀地區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)演變規(guī)律及其驅(qū)動(dòng)力分析

劉夢(mèng)圓，曾思育，孫傅，劉毅

(清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院，北京 100084)

通過(guò)建立水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)京津冀地區(qū)2003—2013年間的水分調(diào)節(jié)、水質(zhì)凈化、水資源供給、水生境提供4項(xiàng)服務(wù)用6項(xiàng)指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并通過(guò)逐步線性回歸方法識(shí)別綜合服務(wù)水平與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展間的關(guān)系。京津冀10年內(nèi)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能不斷下降；北京水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能最差，天津略好于河北，但可通過(guò)協(xié)同發(fā)展實(shí)現(xiàn)全區(qū)環(huán)境保護(hù)一體化；京、津、冀水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力的主要驅(qū)動(dòng)力差異較大，分別為城鎮(zhèn)化水平、二產(chǎn)規(guī)模和一產(chǎn)規(guī)模，據(jù)此提出了區(qū)域優(yōu)化調(diào)整社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、促進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力提升的對(duì)策建議。

水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)；指標(biāo)體系；驅(qū)動(dòng)力；京津冀；區(qū)域協(xié)同發(fā)展

水生態(tài)系統(tǒng)是人類社會(huì)賴以發(fā)展的重要因素，但在城市化和工業(yè)化進(jìn)程中，水生態(tài)系統(tǒng)受到的負(fù)面影響日益顯著，對(duì)其開(kāi)展評(píng)價(jià)已成為提出緩解社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間矛盾的建議與措施的基礎(chǔ)。常見(jiàn)的水生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)內(nèi)容包括水生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)[1]、完整性評(píng)價(jià)[2]、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[3]和水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)[4]幾類，而以服務(wù)為終點(diǎn)的評(píng)價(jià)因?yàn)槟軌虮碚魅祟惿鐣?huì)從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的“福利”而得到廣泛應(yīng)用。水的生態(tài)服務(wù)功能指的是水生態(tài)系統(tǒng)及其生態(tài)過(guò)程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[5]。對(duì)于生態(tài)服務(wù)功能的研究大多基于Costanza[6]提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[7-9]，評(píng)價(jià)方法主要包括功能分類法和價(jià)值分類法。張志明[10]、王金龍[11]等對(duì)我國(guó)巢湖水域、遼河水域等區(qū)域開(kāi)展了水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)價(jià)，覆蓋水源供給、水產(chǎn)品供給、水質(zhì)凈化、水量調(diào)蓄等多項(xiàng)功能。門苗苗[12]、楊美玲[13]等利用影子價(jià)格法、替代成本法、旅行費(fèi)用法、恢復(fù)費(fèi)用法等價(jià)值評(píng)價(jià)方法，對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能作了探索研究。

京津冀地區(qū)是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的重要指向區(qū)，2015年頒布的《京津冀協(xié)同發(fā)展規(guī)劃綱要》更加明確了京津冀協(xié)同互補(bǔ)、共建綠色生態(tài)的發(fā)展要求。但是，京津冀地區(qū)河道斷流、地下水漏斗、黑臭劣V類水體、近岸海域富營(yíng)養(yǎng)化等水資源環(huán)境問(wèn)題嚴(yán)峻，水生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)嚴(yán)重失衡。解決好京津冀地區(qū)發(fā)展面臨的水問(wèn)題成為實(shí)現(xiàn)其發(fā)展目標(biāo)的戰(zhàn)略前提。為了科學(xué)客觀地認(rèn)識(shí)該地區(qū)的水生態(tài)系統(tǒng)特征及其演變特征，并在此基礎(chǔ)上識(shí)別其決定性因素和提出相應(yīng)的改進(jìn)對(duì)策，本研究結(jié)合該地區(qū)的特點(diǎn)，構(gòu)建了相應(yīng)的水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，用于評(píng)價(jià)該地區(qū)2003—2013年的水生態(tài)系統(tǒng)演變過(guò)程。同時(shí)，結(jié)合地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，分析其與水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，探究該地區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化的主要原因、內(nèi)部差異和協(xié)調(diào)改善的可能性。

1 研究方法

1.1 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

本研究以服務(wù)為終點(diǎn)，根據(jù)Costanza提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，結(jié)合京津冀地區(qū)特點(diǎn)，構(gòu)建水生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，涉及調(diào)節(jié)、供給和支持服務(wù)，包括5項(xiàng)具體指標(biāo)。

(1)水分調(diào)節(jié)服務(wù)

水分調(diào)節(jié)是屬于生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)服務(wù)的內(nèi)容，是指區(qū)域尺度上對(duì)水循環(huán)的調(diào)節(jié)作用。本研究采用降水量貯存法計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)的持水量，認(rèn)為貯存在生態(tài)系統(tǒng)中的降水量即為水源涵養(yǎng)量，并以此來(lái)表征水分調(diào)節(jié)服務(wù)能力的大小。計(jì)算公式如下：

式中，F(xiàn)1為水分調(diào)節(jié)服務(wù)指數(shù)；Qw為生態(tài)系統(tǒng)的水分調(diào)節(jié)量；Qu為地表水資源量；i表示生態(tài)系統(tǒng)類型，包括森林、草地和農(nóng)田；Si為生態(tài)系統(tǒng)面積；P0為區(qū)域內(nèi)年降雨量；K為產(chǎn)流降雨的比例，京津冀地區(qū)可取0.4；Ri為各生態(tài)系統(tǒng)減少?gòu)搅髡{(diào)節(jié)水分的效益系數(shù)，森林、草地、農(nóng)田的值分別為0.416、0.358和0.45[14]。

(2)水質(zhì)凈化服務(wù)

水質(zhì)凈化是生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)服務(wù)中的另一項(xiàng)內(nèi)容，指稀釋、轉(zhuǎn)化所接納的污染物直至其濃度降低。由于京津冀地區(qū)水質(zhì)條件差，河道黑臭、斷流問(wèn)題長(zhǎng)期以來(lái)都較為嚴(yán)重，用斷面水質(zhì)評(píng)價(jià)服務(wù)狀況不能明確識(shí)別其變化過(guò)程。因此采用“十二五”提出的污染物排放要求和實(shí)際排放量的比值來(lái)表征水質(zhì)凈化服務(wù)，涉及COD和氨氮兩種污染物。計(jì)算公式如下：

式中，F(xiàn)2、F3分別是COD和氨氮凈化能力指數(shù)；WsCOD和WsNH分別是“十二五”規(guī)劃中允許的COD和氨氮排放量；WCOD和WNH分別是COD、氨氮實(shí)際排放量。

(3)水資源供給服務(wù)

水資源供給是生態(tài)系統(tǒng)供給服務(wù)的一種形式，指為人類社會(huì)提供生產(chǎn)、生活、生態(tài)用水。京津冀地區(qū)的供水結(jié)構(gòu)涉及多種水源，為綜合描述不同途徑的供給特征，采用地表水資源供給指數(shù)和地下水資源供給指數(shù)表征相應(yīng)的服務(wù)狀況，計(jì)算公式為：

式中，F(xiàn)4和F5分別為地表水、地下水資源供給指數(shù)；Qu supply和Qd supply指地表水、地下水資源供給量；Qu和Qd指地表水、地下水資源量。地表水供給包含傳統(tǒng)地表河流湖庫(kù)供水(包括本地的和從外流域調(diào)來(lái)的地表水)和再生水、淡化海水等非常規(guī)來(lái)源。再生水和淡化海水已在京津投入使用，非常規(guī)水資源利用率增大將使F4變大。當(dāng)外調(diào)水量高而導(dǎo)致F4>1時(shí)，表明該區(qū)域?qū)ν獠抗┧蕾嚦潭葟?qiáng)。對(duì)于地下水資源供給，當(dāng)01時(shí)，代表地下水供水量大于能利用的地下水資源量，即超采地下水，F(xiàn)5越大表明超采越嚴(yán)重，水資源供給能力的提高是犧牲生態(tài)環(huán)境安全換取的。

(4)水生境提供服務(wù)

提供水生境是生態(tài)系統(tǒng)支持服務(wù)的內(nèi)容之一，是指為水生生物提供生存、棲息、繁衍場(chǎng)所。由于京津冀地區(qū)的水生境總體較差，本研究重點(diǎn)考察水生態(tài)系統(tǒng)能夠提供給水生生物的生存空間的基本能力，通過(guò)生態(tài)水量的利用狀況對(duì)該項(xiàng)服務(wù)水平進(jìn)行描述，計(jì)算公式為：

(5)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及指標(biāo)集成

采用水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指數(shù)來(lái)描述其綜合服務(wù)能力。由于水質(zhì)凈化和水資源供給服務(wù)均分別由兩項(xiàng)指標(biāo)描述，可通過(guò)對(duì)其進(jìn)行加權(quán)平均來(lái)量化。在此基礎(chǔ)上，將水分調(diào)節(jié)、水質(zhì)凈化、水資源供給和水生境提供這4項(xiàng)服務(wù)指數(shù)再次加權(quán)平均的結(jié)果作為水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指數(shù)。由于各指標(biāo)取值范圍不同，例如F4和F5都可能大于1，在參與加權(quán)平均計(jì)算之前，所有指標(biāo)均需通過(guò)離差標(biāo)準(zhǔn)化將其數(shù)值轉(zhuǎn)換到[0，1]區(qū)間，且數(shù)值越大則該項(xiàng)服務(wù)能力越強(qiáng)(雖然有時(shí)服務(wù)能力的提高是損害生態(tài)安全換來(lái)的)。水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指數(shù)具體計(jì)算公式為：

FT=a1ZF1+a23(b2ZF2+b3ZF3)+a45(b4ZF4+

b5ZF5)+a6ZF6

a1+a23+a45+a6=1

b2+b3=1

b4+b5=1

式中，F(xiàn)T為水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指數(shù)；ZFi為各項(xiàng)服務(wù)Fi經(jīng)過(guò)離差標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值；aj、bk均為權(quán)重系數(shù)；Fi,min和Fi,max分別為三個(gè)省市在2003到2013年間Fi的最小值和最大值。在本案例中，出于計(jì)算簡(jiǎn)單和結(jié)果直觀的考慮，將權(quán)重設(shè)定為a1=a23b2=a23b3=a45b4=a45b5=a6=1/6。

1.2 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)演變的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力識(shí)別

經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步構(gòu)成了水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)演變的主要驅(qū)動(dòng)力?，F(xiàn)有研究大多通過(guò)產(chǎn)值和人口構(gòu)成來(lái)描述社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特征[16]。本研究采用一產(chǎn)GDP、二產(chǎn)GDP、三產(chǎn)GDP、總?cè)丝跀?shù)、城鎮(zhèn)化率5個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來(lái)描述區(qū)域發(fā)展?fàn)顩r，在回歸中分別用P1、P2、P3、P4和P5進(jìn)行表示，與水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指數(shù)進(jìn)行逐步線性回歸，以識(shí)別服務(wù)演變的主要驅(qū)動(dòng)力和影響程度。

2 結(jié)果與討論

2.1 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)價(jià)

如圖1所示，整個(gè)地區(qū)的水分調(diào)節(jié)服務(wù)主要由河北省提供，該省水分調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)但在觀測(cè)時(shí)間段內(nèi)持續(xù)波動(dòng)下降，北京和天津該能力較弱且在觀測(cè)期內(nèi)變化不大。河北省是農(nóng)業(yè)大省，其森林、草地、農(nóng)田占地較多，貯水能力明顯優(yōu)于高度城市化的北京和天津。雖然水分調(diào)節(jié)能力強(qiáng)有利于緩解河道斷流，但是由于該區(qū)內(nèi)地下水超采量高、漏斗面積大，通過(guò)森林、草地和農(nóng)田貯存的水量遠(yuǎn)不足以解決斷流河道需水。

全區(qū)COD凈化服務(wù)能力持續(xù)提升。其中，北京市已基本穩(wěn)定且逐步改善，而天津和河北省的COD排放仍與目標(biāo)值差距較大。與COD凈化服務(wù)能力不同，全區(qū)氨氮凈化服務(wù)能力在持續(xù)減弱后，從2010年開(kāi)始持續(xù)上升。天津市氨氮凈化能力明顯優(yōu)于北京市和河北省，特別是2009年氨氮排放量較10年平均值減少28.8%，出現(xiàn)氨氮凈化指數(shù)最高值；北京市和河北省該指數(shù)變化趨勢(shì)相近，排放量始終高于控制要求。

全區(qū)地表水資源供給指數(shù)圍繞1波動(dòng)變化。其中，天津的地表水資源供給服務(wù)能力較強(qiáng)，而北京市和河北省的地表水資源供給能力在波動(dòng)中逐漸下降。全區(qū)地下水資源供給指數(shù)持續(xù)下降，但因數(shù)值大于1，

圖1 京津冀地區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)各項(xiàng)服務(wù)功能變化情況Fig.1 The service function change of water ecosystem services in Beijing-Tianjin-Hebei Region

意味著超采趨勢(shì)得到一定控制，特別是河北省該指數(shù)較高，超采程度在全區(qū)內(nèi)最嚴(yán)重。

京津冀三省市大部分年份的水生境提供服務(wù)指數(shù)均為零，即因其他部門用水量過(guò)高而無(wú)法保證生態(tài)用水量。三省市水資源公報(bào)定義的豐水年中，天津的水生境提供指數(shù)較高，即天津具有較為良好的生態(tài)供水基礎(chǔ)，當(dāng)降雨量充足時(shí)能夠一定程度地提供生態(tài)需水。而河北省最弱，即現(xiàn)有用水結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)未考慮其生態(tài)用水需求。

如圖2所示，綜合來(lái)看，北京的水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能最差，天津略好于河北；但三省市的水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指數(shù)均呈波動(dòng)下降趨勢(shì)，其服務(wù)功能逐漸變?nèi)?，生態(tài)環(huán)境形勢(shì)不容樂(lè)觀。

圖2 京津冀地區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合指數(shù)變化情況Fig.2 The composite index change of water ecosystem service index in Beijing-Tianjin-Hebei Region

由于三省市同屬海河流域，其自然水系分布因上下游關(guān)系而具有天然形成的高度關(guān)聯(lián)性，因而不僅生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力密切相關(guān)，服務(wù)功能的地域差異還為相互協(xié)調(diào)和整體優(yōu)化提供了基礎(chǔ)。但與此同時(shí)，三者的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、發(fā)展目標(biāo)和方式卻極為不均衡，由此可知在實(shí)現(xiàn)該地區(qū)協(xié)同發(fā)展的過(guò)程中，把實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的一體化作為重要內(nèi)容非常必要。結(jié)合水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)結(jié)果，建議可從以下方面入手：從產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)化的角度出發(fā)，應(yīng)統(tǒng)一調(diào)控三地COD和氨氮排污企業(yè)規(guī)模，并在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移過(guò)程中實(shí)現(xiàn)均衡布局，從而改善水質(zhì)凈化服務(wù)能力；還應(yīng)以京津冀地區(qū)為一個(gè)整體，進(jìn)一步合理配置水資源，例如在豐水年優(yōu)化調(diào)整河北向天津供水，可改善本地的水生境提供服務(wù)；考慮到河北省在保障本地需求時(shí)還為京津提供水資源，應(yīng)強(qiáng)化生態(tài)補(bǔ)償、支付轉(zhuǎn)移等手段，以促進(jìn)三省市地下水壓采的可操作性和效率，可優(yōu)化水資源供給服務(wù)。

2.2 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)演變驅(qū)動(dòng)力分析

將水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指數(shù)與5項(xiàng)驅(qū)動(dòng)力變量進(jìn)行逐步線性回歸，擬合結(jié)果如表1所示。回歸方程中進(jìn)入的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，可視作水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的驅(qū)動(dòng)力，即北京市水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能水平受城鎮(zhèn)化率水平影響顯著；天津市水平取決于第二產(chǎn)業(yè)GDP；河北省水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)受第一產(chǎn)業(yè)GDP影響較大，而其城鎮(zhèn)化進(jìn)程能夠提高水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力。

表1 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)擬合結(jié)果

進(jìn)入后工業(yè)化階段的北京，對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能影響最大的因素是其城鎮(zhèn)化水平，城鎮(zhèn)化進(jìn)程造成的森林草地減少、污染物排放增加、用水需求上升、生態(tài)用水不足等問(wèn)題都在一定程度上限制了水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)水平的改善。所以，北京市在發(fā)展過(guò)程中需要更加強(qiáng)調(diào)生態(tài)文明建設(shè)對(duì)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的要求，強(qiáng)調(diào)科學(xué)布局、節(jié)約高效利用資源、推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施綠色低碳化和聚焦環(huán)境治理等生態(tài)建設(shè)措施。

處于工業(yè)化后期階段的天津，其水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力主要受到第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約。結(jié)合協(xié)同發(fā)展中對(duì)天津“一基地三區(qū)”的定位，即全國(guó)先進(jìn)制造研發(fā)基地、北方國(guó)際航運(yùn)核心區(qū)、金融創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)示范區(qū)、改革開(kāi)放先行區(qū)，天津一方面要落實(shí)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，培育和發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，另一方面要大力推行節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)，以緩解城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)造成的壓力。

作為農(nóng)業(yè)大省，河北省第一產(chǎn)業(yè)GDP與其水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能呈現(xiàn)出明顯的負(fù)相關(guān)性。為此，河北省需要落實(shí)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，推動(dòng)其增長(zhǎng)方式向資源節(jié)約、適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)方向轉(zhuǎn)型。另外，京津冀協(xié)同發(fā)展對(duì)河北省的定位為全國(guó)現(xiàn)代商貿(mào)物流重要基地、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)試驗(yàn)區(qū)、新型城鎮(zhèn)化與城鄉(xiāng)統(tǒng)籌示范區(qū)、京津冀生態(tài)環(huán)境支撐區(qū)，也為河北省通過(guò)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和城鎮(zhèn)化建設(shè)推進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力的提升指明了方向。

3 結(jié)論

本研究通過(guò)建立水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)京津冀區(qū)域2003—2013年間的水分調(diào)節(jié)、水質(zhì)凈化、水資源供給、水生境提供4項(xiàng)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，三省市的水生態(tài)系統(tǒng)功能均呈現(xiàn)波動(dòng)下降態(tài)勢(shì)?；谠摰貐^(qū)水系分布特征和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀，實(shí)行協(xié)同發(fā)展實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)一體化對(duì)提升地區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)非常必要。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用逐步線性回歸的方法，識(shí)別出京、津、冀的水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)水平主要分別由城鎮(zhèn)化水平、工業(yè)發(fā)展規(guī)模和農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)模決定，反映了各地不同的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水生態(tài)系統(tǒng)耦合關(guān)系，進(jìn)而提出了相應(yīng)的水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能改善建議。研究所建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系能夠幫助識(shí)別水生態(tài)系統(tǒng)的演變規(guī)律及其潛在原因，為相關(guān)決策提供依據(jù)。

[1] Moiseenko T I. The concept of ecosystem health in water quality assessment and rating of anthropogenic loads[J]. Russian Journal of Ecology, 2008, 39(6): 390- 397.

[2] 蘇玉, 曹曉峰, 黃藝. 應(yīng)用底棲動(dòng)物完整性指數(shù)評(píng)價(jià)滇池流域入湖河流生態(tài)系統(tǒng)健康[J]. 湖泊科學(xué), 2013(1): 91- 98.

[3] Xu X G, Lin H P, Fu Z Y. Probe into the method of regional ecological risk assessment—a case study of wetland in the Yellow River Delta in China[J]. Journal of Environmental Management, 2004, 70(3): 253- 262.

[4] 歐陽(yáng)志云, 趙同謙, 王效科, 等. 水生態(tài)服務(wù)功能分析及其間接價(jià)值評(píng)價(jià)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2004, 24(10): 2091- 2099.

[5] 趙潤(rùn), 董云仙, 譚志衛(wèi). 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估研究綜述[J]. 環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊, 2014(5): 33- 39.

[6] Costanza R. Toward an operational definition of ecosystem health[J]. Ecosystem health: New goals for environmental management, 1992: 239- 256.

[7] 張誠(chéng), 嚴(yán)登華, 郝彩蓮, 等. 水的生態(tài)服務(wù)功能研究進(jìn)展及關(guān)鍵支撐技術(shù)[J]. 水科學(xué)進(jìn)展, 2011(1): 126- 134.

[8] Mononen L, Auvinen A P, Ahokumpu A L,etal. National ecosystem service indicators: Measures of social-ecological sustainability[J]. Ecological Indicators, 2016, 61(1): 27- 37

[9] BraumanK A, DailyG C, DuarteT K,etal. The Nature and Value of Ecosystem Services: An Overview Highlighting Hydrologic Services[J]. Annual Review of Environment and Resources, 2007, 32: 67- 98.

[10] 張志明, 高俊峰, 閆人華. 基于水生態(tài)功能區(qū)的巢湖環(huán)湖帶生態(tài)服務(wù)功能評(píng)價(jià)[J]. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境, 2015,24(7):1110- 1118.

[11] 王金龍, 李法云, 呂純劍, 等. 遼寧北部典型流域水生態(tài)功能三級(jí)分區(qū)與水生態(tài)服務(wù)功能評(píng)價(jià)[J]. 氣象與環(huán)境學(xué)報(bào), 2014(4): 105- 112.

[12] 門苗苗, 楊鳳林. 城市水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值研究[C].中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì). 中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)優(yōu)秀論文集(上卷). 北京: 中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì), 2006.

[13] 楊美玲,馬鵬燕. 銀川市水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)價(jià)[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2011, 27(26): 239- 244.

[14] 李宏亮. 基于SWAT模型的土地利用/覆被變化對(duì)水文要素的影響研究[D]. 石家莊: 河北師范大學(xué), 2007.

[15] 鄭志宏, 張澤中, 黃強(qiáng), 等. 生態(tài)需水量計(jì)算Tennant法的改進(jìn)及應(yīng)用[J]. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版), 2010(2): 34- 39.

[16] 趙璐璐. 遼河流域水生態(tài)系統(tǒng)功能評(píng)價(jià)及主要驅(qū)動(dòng)因子識(shí)別[D]. 沈陽(yáng): 遼寧大學(xué), 2011.

Analysis on the Evolution Law and Driving Force of Water Ecosystem Services in Beijing-Tianjin-Hebei Region

LIU Meng-yuan, ZENG Si-yu, SUN Fu, LIU Yi

(School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China)

This research established an evaluation indicator system for water ecosystem services, and evaluated four types of services, which are water conditioning, water purification, water supply, and aquatic habitat supply, in Beijing-Tianjin-Hebei region from 2003 to 2013 with six indicators. In addition, step wise linear regression method was used to identify the relationship between comprehensive service level and social economic development. The results showed that the regional water ecosystem services deteriorated during the observed ten years. Beijing shared the worst water ecosystem services, and Tianjin was slightly better than Hebei, but the situation can be improved through collaborative development. The driving force for Beijing, Tianjin, and Hebei is urbanization level, industrial scale, and agricultural scale respectively, according to which countermeasures and suggestions for optimizing social-economic development and improving water ecosystem service were made in this paper.

water ecosystem service; indicator system; driving force; Beijing-Tianjin-Hebei region; regional collaborative development

2016-01-21

劉夢(mèng)圓(1991—)，女，云南昆明人，碩士研究生，主要從事水系統(tǒng)評(píng)價(jià)與管理研究，E-mail：liumy13@mails.tsinghua.edu.cn

曾思育(1973—)，女，山西長(zhǎng)治人，副教授，博士，主要從事環(huán)境規(guī)劃與管理、非點(diǎn)源污染負(fù)荷與流域水質(zhì)模擬研究，E-mail：szeng@tsinghua.edu.cninghua.edu.cn

10.14068/j.ceia.2016.06.010

X824

A

2095-6444(2016)06-0036-05