韓依紋

戴 菲*

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(Ecosystem Services，ESs)領(lǐng)域在近幾十年內(nèi)發(fā)展迅速，國(guó)內(nèi)外數(shù)以百計(jì)的項(xiàng)目和團(tuán)體正為了更好地理解、模擬、評(píng)估和管理生態(tài)系統(tǒng)和自然資本而工作[1]。然而，這些研究大部分集中在全球尺度(global scale)或國(guó)家尺度(national scale)自然生境的ESs功能[2]，較少在城市的區(qū)域尺度(regional scale)、地方尺度(local scale)或斑塊尺度(patch scale)上進(jìn)行評(píng)估[3-5]。

城市作為一個(gè)復(fù)合的生態(tài)系統(tǒng)，是全球可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，也是人類生存環(huán)境變化的主導(dǎo)。綠色空間(urban green spaces，在中國(guó)多稱為城市綠地[6])作為“城市生態(tài)系統(tǒng)”和“綠色基礎(chǔ)設(shè)施”的主要組成部分，為城市提供了重要的ESs功能。近年來(lái)，由于城市環(huán)境問題顯著，國(guó)內(nèi)外基于ESs理論對(duì)綠色空間的功能價(jià)值予以重視，相關(guān)研究也逐漸增多。國(guó)外對(duì)此課題的綜述成果相對(duì)國(guó)內(nèi)更新較快，例如：馬丁內(nèi)斯·哈姆斯等曾總結(jié)了ESs圖示化方法(mapping approach)，并強(qiáng)調(diào)了城市ESs多尺度評(píng)估的必要性[7]；朱塞佩·普立特等基于“綠色基礎(chǔ)設(shè)施”的理念對(duì)綠色空間的ESs功能指標(biāo)及其內(nèi)涵進(jìn)行了綜述[8]。國(guó)內(nèi)對(duì)于綜合的ESs研究論述較多[9-11]，針對(duì)城市綠色空間的論述雖然不乏[6，12]，結(jié)合ESs理論的研究卻較少。李峰等在2004年對(duì)此予以重視，并探討了綠色空間ESs的概念內(nèi)涵和國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r[13]。綠色空間的ESs功能評(píng)估重點(diǎn)在于確認(rèn)合適的功能指標(biāo)和評(píng)估方法，因此，有必要科學(xué)地對(duì)此方向進(jìn)行理解和歸納。本文以此為目的，首先，梳理歸納了綠色空間ESs功能指標(biāo)體系；其次，對(duì)目前針對(duì)綠色空間ESs的研究方法進(jìn)行總結(jié)；最后，基于以上內(nèi)容提出了城市綠色空間ESs功能評(píng)估的集成框架。

1 綠色空間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概念和背景

“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”被定義為自然生態(tài)系統(tǒng)及其物種為維持人類生活而提供的一系列條件和過程[14], 是人類直接或間接地從生態(tài)系統(tǒng)中得到的福祉[15]。ESs的提出可追溯到20世紀(jì)70年代初的著作《人類對(duì)全球環(huán)境的影響》，其概念被廣泛傳播則歸功于羅伯特·科斯坦薩和他的合作者于1997年在《自然》上發(fā)文對(duì)全球的ESs價(jià)值進(jìn)行了估算[15]。隨后，喬恩·諾貝格、杰·戴麗等也分別在不同時(shí)期對(duì)ESs的定義和分類作出貢獻(xiàn)[16]。2001—2005年間，聯(lián)合國(guó)環(huán)境公署(United Nations Environment Program，UNEP)完成了千禧年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估報(bào)告(Millennium Ecosystem Assessment，MA，2001—2005)，緊接著又完成了“生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性經(jīng)濟(jì)學(xué)”(The Economics of Ecosystems and Biodiversity, TEEB,2007—2010)報(bào)告。2012年，反思了MA近10發(fā)展與應(yīng)用的不足，UNEP在韓國(guó)釜山通過并發(fā)起了“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)”(Intergovernmental Science-policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services，2012，IPBES)，從而進(jìn)一步加強(qiáng)了ESs的評(píng)估、示范、政策應(yīng)用和國(guó)際合作的能力[17]。

由于城市生態(tài)系統(tǒng)的棲息地面積較小、生態(tài)價(jià)值相對(duì)較低，因此前人對(duì)城市的ESs關(guān)注有限[18]。城市擴(kuò)張和土地利用類型的轉(zhuǎn)換導(dǎo)致了自然生境的萎縮和片段化，綠色空間作為城市生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分，是城市ESs的主要提供者?；贓Ss理論的綠色空間描述更側(cè)重于“生態(tài)系統(tǒng)提供的人類福祉”[19]，前人研究已經(jīng)證明了城市生態(tài)系統(tǒng)的諸多福祉都由綠色空間提供[20-21]，植被覆蓋的區(qū)域以及水體豐富的區(qū)域作為城市中的自然元素，可以改善市民的身體和心理健康、緩解城市熱島等。然而，根據(jù)綠色空間的類型不同，其ESs供給特點(diǎn)也有所不同，例如，城市公園和社區(qū)花園在區(qū)域氣候調(diào)節(jié)、生物多樣性支持及游憩等服務(wù)中作用顯著，在供給服務(wù)上作用不大；城市林地雖在各個(gè)服務(wù)中效用顯著，卻在游憩服務(wù)上相對(duì)較弱[8]。因此，鑒于單個(gè)案例研究對(duì)象的差別，合適的綠色空間ESs指標(biāo)選擇尤其重要。

2 綠色空間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的功能指標(biāo)

圖1 城市尺度下綠色空間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能示例(改繪自參考文獻(xiàn)[8])

ESs功能指標(biāo)是反映生態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)與趨勢(shì)，監(jiān)督和交流政策目標(biāo)與進(jìn)程的重要工具[22]。羅伯特·科斯坦薩等將ESs功能歸為17類，包括氣候調(diào)節(jié)、氣體調(diào)節(jié)、擾動(dòng)調(diào)節(jié)、水文調(diào)節(jié)、廢物處理、水供給、食物生產(chǎn)、原材料供給、遺傳、侵蝕、控制和沉積物保持、土壤形成、養(yǎng)分循環(huán)、授粉、生物控制、避難和休閑與文化[15]。喬恩·諾貝格等基于生態(tài)學(xué)理論將ESs功能歸為種群維持、對(duì)外來(lái)物質(zhì)過濾的生態(tài)系統(tǒng)，以及生物單元通過選擇過程創(chuàng)造組織的功能三大類[16]。隨后，MA將其歸為供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)和支持服務(wù)四大類。一些學(xué)者認(rèn)為MA的四分法并沒有對(duì)中間過程和最終服務(wù)進(jìn)行區(qū)別，因此，基于最終服務(wù)將ESs劃分為與人類福祉直接相關(guān)的健康、安全、生產(chǎn)要素和自然多樣性4個(gè)類別，從而構(gòu)建了CIECI(Common International Classification of Ecosystem Goods and Services)分類框架[23]。IPBES更關(guān)注自然賦予人類的效益，概括了調(diào)節(jié)貢獻(xiàn) (regulating contributions)、 物質(zhì)貢獻(xiàn) (material contributions) 和非物質(zhì)貢獻(xiàn)(non-material contributions)三大類[24]。然而由于這一指標(biāo)體系被提出不久，相關(guān)應(yīng)用研究成果還較少。

確認(rèn)合適的功能指標(biāo)是綠色空間ESs評(píng)估的基礎(chǔ)。傅伯杰等認(rèn)為缺乏統(tǒng)一的ESs指標(biāo)體系和技術(shù)方法是導(dǎo)致不同區(qū)域間的評(píng)估結(jié)果可比性差、區(qū)域和國(guó)家尺度上的集成研究難以開展的原因，并采用頻度分析法和專家咨詢法，基于CIECI分類體系，構(gòu)建了中國(guó)生物多樣性與ESs評(píng)估指標(biāo)體系[25]，但其體系中并未強(qiáng)調(diào)城市尺度ESs評(píng)估的特殊性。國(guó)內(nèi)學(xué)者目前應(yīng)用較多的是以謝高地等為代表的分類系統(tǒng)，是基于羅伯特·科斯坦薩的17分法發(fā)展而來(lái)，由專家訪談得出的適合中國(guó)國(guó)情的分類法[26]。此方法雖然被廣泛運(yùn)用在森林生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)、草地生態(tài)系統(tǒng)和河流生態(tài)系統(tǒng)等自然生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)價(jià)值評(píng)估上，但對(duì)于市域中小型尺度的綠色空間的適用度有待商討。李鋒曾單獨(dú)針對(duì)城市綠色空間的生態(tài)服務(wù)功能做出總結(jié)，包括凈化環(huán)境、調(diào)節(jié)小氣候、蓄養(yǎng)水源、土壤活化和養(yǎng)分循環(huán)、維持生物多樣性、景觀功能、休閑文化和教育功能、社會(huì)功能和防護(hù)及減災(zāi)功能[13]。此方法的功能定義有所重疊，如“休閑文化和教育功能”可看作屬于“社會(huì)功能”的一部分。

盡管MA的分類系統(tǒng)存在質(zhì)疑，但自提出后被國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者廣泛支持和發(fā)展，其分類框架將ESs同人類福祉結(jié)合起來(lái)，有益于表達(dá)城市中綠色空間的社會(huì)屬性，是國(guó)內(nèi)外綠色空間ESs功能確定的重要參照[27](圖1)。例如：馬爾什·戴克森等基于MA分類系統(tǒng)將奧姆斯特丹的綠色空間ESs功能歸納為空氣凈化、碳儲(chǔ)存、減少噪聲、雨水保持、冷卻作用和娛樂等作用[3]；許學(xué)工等以MA為依據(jù)將北京的綠色空間服務(wù)功能定義為食物供給、材料供給、生物多樣性、氣候調(diào)節(jié)、 凈化環(huán)境、水資源保護(hù)、土壤保護(hù)以及文化和娛樂[28]?；贛A分類和前人研究，本文總結(jié)出城市綠色空間可潛在提供的ESs功能以及其代表的綠色空間示例[7-8]。

3 綠色空間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能指標(biāo)的評(píng)估方法

綠色空間ESs的指標(biāo)評(píng)估方法旨在探索ESs的產(chǎn)生過程與變化、各項(xiàng)服務(wù)之間的關(guān)系及驅(qū)動(dòng)因素，以及不同情景模擬下服務(wù)指標(biāo)之間的區(qū)別和權(quán)衡，需要集合調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和模擬等多元的研究方法，可概括為：基于觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、模擬模型和專家訪談與公共參與。

3.1 基于觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析

基于觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析是指在收集一手?jǐn)?shù)據(jù)后結(jié)合統(tǒng)計(jì)方法量化服務(wù)指標(biāo)，此方法適用于多源數(shù)據(jù)的綜合分析、服務(wù)指標(biāo)間相關(guān)關(guān)系的檢驗(yàn)以及各指標(biāo)間權(quán)衡關(guān)系的量化[29]。梁璇等對(duì)廣州市天然次生林、改造人工林和未改造人工林進(jìn)行調(diào)查，并比較分析3種森林類型的結(jié)構(gòu)特征和林下植物多樣性[30]；劉艷通過在不同森林類型中采集枯落物和土壤樣品，并結(jié)合森林資源連續(xù)清查數(shù)據(jù)以及社會(huì)公共資源的相關(guān)價(jià)格等數(shù)據(jù)，研究了遼寧省森林生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)碳儲(chǔ)量、分布特征、動(dòng)態(tài)變化以及影響因素[31]。

3.2 模擬模型

3.2.1 經(jīng)濟(jì)計(jì)量模型

ESs的價(jià)值估算通常結(jié)合計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型進(jìn)行，常用于ESs價(jià)值量評(píng)估的經(jīng)濟(jì)模型有市場(chǎng)價(jià)值法、顯示性偏好法和陳述性偏好法等[9]。郭青霞等基于中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子表[26]，采用防治成本法和替代成本法估算了大同市南郊區(qū)的大氣調(diào)節(jié)、廢棄物和水循環(huán)的ESs價(jià)值[32]；田國(guó)行等采用物質(zhì)量和價(jià)值量相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法，使用市場(chǎng)價(jià)值法、影子工程法、生產(chǎn)成本法、機(jī)會(huì)成本法研究了鄭州西南繞城高速公路綠地和農(nóng)田在不同時(shí)期ESs功能經(jīng)濟(jì)價(jià)值[33]。然而，單純地對(duì)ESs服務(wù)功能總價(jià)值進(jìn)行估算會(huì)忽略其空間分布的不均勻性[10]。

表 1 MA分類系統(tǒng)的城市綠色空間的潛在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能指標(biāo)分類

3.2.2 空間敘述模型

空間敘述模型可以基于城市土地利用的轉(zhuǎn)變結(jié)合環(huán)境、社會(huì)和生物學(xué)的研究方法，從一個(gè)地理的視角將生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜且重疊的信息轉(zhuǎn)化成空間圖像，有益于描述和揭示政策及規(guī)劃層面的問題[34-35]?；谶b感數(shù)據(jù)和3S技術(shù)支持的ESs功能模型近年來(lái)發(fā)展迅速，如InVEST模型、ARIES模型、SoIVES模型和i-TREE模型等，可以從空間上直觀地表現(xiàn)、模擬和評(píng)估不同尺度下多樣的服務(wù)類型[36]，在評(píng)價(jià)ESs的功能價(jià)值及其空間分布上發(fā)揮了重要作用，其中比較典型和運(yùn)用廣泛的為InVEST和i-TREE模型。

InVEST(The Integrate Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs Tool)是由美國(guó)斯坦福大學(xué)聯(lián)合大自然保護(hù)協(xié)會(huì)，與世界自然基金會(huì)聯(lián)合開發(fā)的、基于ESs理論評(píng)估自然資本的模型。自2009年提出至今已發(fā)布7個(gè)版本，是基于土地利用數(shù)據(jù)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的淡水生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，通過模擬預(yù)測(cè)不同土地利用情景下ESs功能價(jià)值量的變化，從而繪制出ESs的空間特征。InVEST適用于全球范圍流域或景觀尺度上ESs功能的評(píng)估，作為一款實(shí)用的分析工具，要求用戶輸入目標(biāo)區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)后進(jìn)行運(yùn)算，模型可通過碳儲(chǔ)存、生物多樣性、授粉和作物產(chǎn)量等模塊對(duì)城市綠色空間的ESs空間分布特征、經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估和預(yù)測(cè)。蔣衛(wèi)國(guó)等運(yùn)用InVEST模型分析并預(yù)測(cè)了城市生態(tài)系統(tǒng)變化對(duì)碳儲(chǔ)存的影響[37]；陳妍等以北京為例，基于InVEST模型展開了土地利用格局變化對(duì)區(qū)域尺度生境質(zhì)量的評(píng)估[38]。

i-TREE(Tools for Assessing and Managing Forests and Community Trees)是基于較精細(xì)的植被數(shù)據(jù)的評(píng)估模型，由美國(guó)農(nóng)業(yè)部(United States Department of Agriculture，USDA)下屬的美國(guó)林務(wù)局在2006年開發(fā), 被定位為專門針對(duì)城市森林體系效益價(jià)值研究的模型，并細(xì)致地將分析方向歸為6類：行道樹、城市森林、水體、社區(qū)植被覆蓋、設(shè)計(jì)評(píng)估和冠層。i-TREE的應(yīng)用模型被廣泛應(yīng)用在國(guó)內(nèi)外城市林地的研究中。國(guó)際上主要集中在北美國(guó)家，如美國(guó)、加拿大、墨西哥、波多黎各等，另外在南美和歐洲也有許多國(guó)家利用該模型對(duì)城市林地進(jìn)行了詳細(xì)的效益分析。在國(guó)內(nèi)，張玉陽(yáng)等和馬寧等運(yùn)用i-TREE分別對(duì)青島和沈陽(yáng)的行道樹進(jìn)行生態(tài)效益評(píng)估[39-40]；薛興燕和周長(zhǎng)威則對(duì)鄭州、哈爾濱和長(zhǎng)春的城市林地的生態(tài)效益進(jìn)行評(píng)價(jià)[41-42]。

InVEST模型的適用在城市生態(tài)系統(tǒng)中的市域至區(qū)域尺度，而i-TREE研究區(qū)域的大小相對(duì)靈活，可適用于小尺度的目標(biāo)區(qū)域，如一個(gè)街區(qū)、街道或一個(gè)場(chǎng)地。但是i-TREE的效益計(jì)算是基于樹木生長(zhǎng)模型結(jié)合其他數(shù)據(jù)模型，如氣候區(qū)、能源利用方式和所在城市的資源價(jià)格等，對(duì)數(shù)據(jù)的精度要求相對(duì)較高。模型的大部分參數(shù)需基于自開發(fā)的數(shù)據(jù)庫(kù)，如樹種數(shù)據(jù)庫(kù)是由美國(guó)林務(wù)局應(yīng)用太平洋西南林業(yè)實(shí)驗(yàn)站依據(jù)2002—2004年美國(guó)北卡羅來(lái)納城市景觀工程管理局的年調(diào)查數(shù)據(jù)而建立，該數(shù)據(jù)共包含85 145棵行道樹，涵蓋了215類主要樹種。盡管目前i-TREE已經(jīng)豐富其數(shù)據(jù)庫(kù)的涵蓋國(guó)家至加拿大、英國(guó)和澳洲，且在2016版本中增加了i-Tree Database模塊以方便國(guó)際用戶的使用，但是國(guó)內(nèi)的相關(guān)研究仍是對(duì)其提供的參數(shù)進(jìn)行糾正后再運(yùn)用[39，42]。

圖2 城市綠色空間的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)集成評(píng)估框架

3.2.3 驅(qū)動(dòng)力情景預(yù)測(cè)模型

驅(qū)動(dòng)力情景預(yù)測(cè)模型主要基于模擬和預(yù)測(cè)不同情景下未來(lái)土地利用的變化。目前已有多種方法和軟件包可用來(lái)模擬和預(yù)測(cè)，多數(shù)的模型是基于過去的土地利用歷史變化，如CLUE-S、元胞自動(dòng)機(jī)結(jié)合馬爾科夫模型(CA_MARKOV)和土地變化模型(Land Change Modeler，LCM)等[43]。IPBES平臺(tái)將ESs預(yù)測(cè)視為其重要的組成部分，并于2016年出版《生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)模擬和預(yù)測(cè)方法評(píng)估報(bào)告》，報(bào)告中將ESs的預(yù)測(cè)分為探索型情景(exploratory scenarios)、目標(biāo)尋求型情景(target-seeking scenarios) 和政策篩選型情景(policyscreening scenarios)3類[44]。情景制定通常根據(jù)官方報(bào)告或政策導(dǎo)向等為依據(jù)，如劉婧雅等運(yùn)用LCM模型，以陜西天水經(jīng)濟(jì)區(qū)為例，結(jié)合第五次氣候變化報(bào)告(The Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC)、碳稅政策和獨(dú)生子女政策，模擬了2050年的16個(gè)情景模擬下ESs的響應(yīng)[45]；黃煥春等基于改進(jìn)的Logistic-CA模型，以天津市濱海地區(qū)為例，模擬了歷史外推、內(nèi)生發(fā)展和外生發(fā)展3種情境下2011—2020年城市擴(kuò)展影響下ESs功能的空間演化規(guī)律特征[46]。然而，基于驅(qū)動(dòng)力的情景模擬的土地利用預(yù)測(cè)，有一定的尺度依賴性，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力情景模型輸出的空間分辨率較低和缺少區(qū)域驅(qū)動(dòng)力信息時(shí)，很難對(duì)區(qū)域驅(qū)動(dòng)力做出精確的預(yù)測(cè)，因而受到應(yīng)用限制[29]。再者，多數(shù)的城市尺度情景預(yù)測(cè)研究集中在綜合的土地利用信息，而較少針對(duì)綠色空間進(jìn)行研究。

3.3 專家訪談與公共參與

專家訪談是指相關(guān)領(lǐng)域的專家學(xué)者根據(jù)自身知識(shí)積累對(duì)綠色空間的ESs功能賦予權(quán)重；公共參與是指基于利益相關(guān)者的認(rèn)知、支付意愿和偏好來(lái)研究ESs的需求和供給。君特提·莫爾等通過居民訪談探索了英國(guó)城市伍德伯里德的ESs功能在城市鄰里間的發(fā)展和潛力[47]；丹尼斯·瑪莎等對(duì)曼徹斯特的“口袋”(pocket)公園進(jìn)行研究，主張運(yùn)用公眾參與的方式對(duì)城市綠色空間的ESs功能進(jìn)行管理，尤其可從小規(guī)模的都市農(nóng)業(yè)著手實(shí)踐[48]。這2種方法反映了不同利益相關(guān)者的需求，為ESs功能的量化評(píng)估補(bǔ)充了相對(duì)質(zhì)性的思考，尤其在文化服務(wù)功能評(píng)估的應(yīng)用上[7]，但是由于參與者背景的局限性，會(huì)產(chǎn)生對(duì)服務(wù)類型的描述性偏差[49]。

4 綠色空間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評(píng)估框架

由于城市綠色空間類型和尺度的多樣，缺乏統(tǒng)一的功能指標(biāo)和技術(shù)路線，導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果精確度仍有待商討，同時(shí)研究結(jié)果同城市環(huán)境治理與保護(hù)相關(guān)的政策制定和項(xiàng)目實(shí)踐的銜接度較低。ESs的指標(biāo)類型、數(shù)據(jù)類型、方法和空間尺度是城市綠色空間ESs功能評(píng)估的關(guān)鍵[7-8]。其中，空間格局的尺度依賴性是ESs作為生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)物的重要特點(diǎn)[50]。綠色空間的評(píng)估除了受景觀生態(tài)學(xué)概念中空間尺度(斑塊的、地方的和區(qū)域的)的影響[7-8，51]，也受城市行政區(qū)劃(分區(qū)級(jí)、街道級(jí)、鄰里級(jí)和場(chǎng)地級(jí))的影響，且目標(biāo)區(qū)域越小對(duì)數(shù)據(jù)的精度要求越高。各項(xiàng)ESs功能對(duì)數(shù)據(jù)精度的響應(yīng)也有所差別，例如，在空間模型模擬中碳排放總量的評(píng)估對(duì)數(shù)據(jù)精度的敏感度不大，而沉積物沉淀量在不同精度的數(shù)據(jù)計(jì)算下結(jié)果相差較大[52]。多樣的時(shí)間尺度(短期的、季度的、年度的、中期的和長(zhǎng)期的)為綠色空間的ESs功能價(jià)值的歷史變化、未來(lái)預(yù)測(cè)、模擬和驗(yàn)證等提供支持[7-8，51]。國(guó)內(nèi)學(xué)者曾先后對(duì)北京[28]、廣州[53]、西安[54-55]和鄭州[41]等城市綠地ESs功能價(jià)值的歷史變化進(jìn)行研究，并證實(shí)了時(shí)間序列的服務(wù)價(jià)值研究對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)、城市規(guī)劃和城區(qū)生態(tài)多樣性策略制定等領(lǐng)域的重大意義[15，25，30]。

綜上所述，本文總結(jié)并提出了城市綠色空間的ESs評(píng)估集成框架(圖2)。基于ESs理論的綠色空間，評(píng)估框架旨在整合多元的數(shù)據(jù)類型[如：激光雷達(dá)(LiDAR)數(shù)據(jù)、高精度遙感數(shù)據(jù)、谷歌圖像等]和研究方法(基于觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、模擬模型和專家訪談與公共參與)，從多時(shí)空角度(時(shí)間和空間)探索ESs功能價(jià)值和空間格局分布特征。

5 討論與總結(jié)

5.1 討論

城市生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性決定了綠色空間評(píng)估內(nèi)容的多樣性，ESs的分類系統(tǒng)和指標(biāo)為綠色空間的生態(tài)系統(tǒng)功能提供了量化途徑。上述評(píng)估框架融合了多元數(shù)據(jù)和方法，盡管側(cè)重于探索科學(xué)的研究結(jié)果，不能夠直接輸出可實(shí)施的規(guī)劃設(shè)計(jì)策略和方案，但是為綠色空間的規(guī)劃制定和績(jī)效評(píng)估提供了參考和一些重要原則。首先，應(yīng)當(dāng)基于特定的評(píng)估目的和決策背景，在多尺度評(píng)估模型中選擇對(duì)接不同階段的綠色空間設(shè)計(jì)策略。系統(tǒng)性的綠地規(guī)劃(通常是大尺度，如市域尺度)應(yīng)側(cè)重城市生態(tài)系統(tǒng)供需平衡、城市生物多樣性保護(hù)等方面；中小尺度的綠色空間(如鄰里尺度、街道尺度或場(chǎng)地級(jí)別)ESs潛力仍有待探索[56]，除了其主要的娛樂游憩功能之外，其他的ESs功能也應(yīng)當(dāng)予以重視。例如，弗朗西斯科·奧爾西尼等研究了意大利城市福洛尼亞屋頂花園的供給服務(wù)價(jià)值，結(jié)果顯示福洛尼亞的城區(qū)屋頂花園每年潛在地提供77%的居民的蔬菜供給[57]；賀峰等和保羅·薩頓等也分別對(duì)北京奧林匹克森林公園和紐約中央公園開展了其ESs價(jià)值比，強(qiáng)調(diào)了場(chǎng)地級(jí)別的綠色空間在城市生態(tài)系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)作用[58-59]。其次，應(yīng)當(dāng)將時(shí)間尺度的ESs演變和供需權(quán)衡監(jiān)測(cè)或計(jì)算結(jié)果引入城市綠色空間績(jī)效的評(píng)估當(dāng)中，考慮各種ESs功能的生態(tài)過程以及不同ESs指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系及其驅(qū)動(dòng)因素[29]，從而為城市生態(tài)系統(tǒng)的彈性發(fā)展策略提供參考[9，10，33]。

5.2 總結(jié)

城市擴(kuò)張和土地利用類型的轉(zhuǎn)換導(dǎo)致了自然生境的萎縮和片段化，從而引發(fā)了一系列的環(huán)境問題，如城市熱島、霧霾、城市內(nèi)澇等。綠色空間作為城市生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分，產(chǎn)生的ESs功能是制定城市環(huán)境問題應(yīng)對(duì)策略、城市生態(tài)系統(tǒng)管理和決策的重要依據(jù)[60]。前人研究雖然對(duì)綠色空間的內(nèi)涵、分類、功能等多有討論，但從ESs的視角進(jìn)行的綜述較少?；谏鷳B(tài)學(xué)理論的城市綠色空間研究過程中涉及的尺度在不斷地豐富(多樣化)，部分研究已開始關(guān)注和探索尺度間的轉(zhuǎn)換效應(yīng)與過程。本文以綠色空間的ESs指標(biāo)、技術(shù)方法為重點(diǎn)，著眼于時(shí)空視角下城市綠色空間的功能評(píng)估技術(shù)路線的建立。首先，基于MA的功能分類總結(jié)了城市綠色空間的ESs功能指標(biāo)(圖1，表1)，并強(qiáng)調(diào)以生態(tài)學(xué)理論為基礎(chǔ)的支持和調(diào)節(jié)服務(wù)是解決城市環(huán)境問題的關(guān)鍵，應(yīng)當(dāng)在相關(guān)政策和規(guī)劃的制定中予以重視；其次，認(rèn)為前人對(duì)綠色空間功能指標(biāo)評(píng)估方法的研究是質(zhì)、量合一的，可總結(jié)為基于觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、模擬模型和專家訪談與公共參與；最后，基于多元的方法論，結(jié)合時(shí)空尺度下ESs功能價(jià)值的變化響應(yīng)，總結(jié)并提出了集成的城市綠色空間ESs的評(píng)估框架(圖2)。此框架針對(duì)城市綠色空間的類型，旨在對(duì)其規(guī)劃過程及績(jī)效評(píng)估予以參考借鑒。目前相關(guān)研究仍主要集中于市域級(jí)別，對(duì)于分區(qū)級(jí)別、街道級(jí)別和場(chǎng)地級(jí)別精度的綠色空間的ESs價(jià)值評(píng)估相對(duì)缺乏。因此，未來(lái)的研究應(yīng)當(dāng)集成多時(shí)空尺度的綠色空間ESs信息，研究其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的尺度差異。此外，ESs的研究涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，城市規(guī)劃師和景觀設(shè)計(jì)師是城市的主要規(guī)劃和實(shí)踐者，也是城市綠色空間ESs功能的維護(hù)者和創(chuàng)造者，因此有義務(wù)探索將ESs功能效益和評(píng)估過程與框架同綠地系統(tǒng)規(guī)劃和綠色基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)有效結(jié)合的途徑。

注：文中圖片均由作者繪制。