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        濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估研究

        2021-01-20 10:50:10□張
        山西農(nóng)經(jīng) 2021年1期
        關(guān)鍵詞:蓄水供給調(diào)節(jié)

        □張 垚

        (陽泉市林業(yè)調(diào)查規(guī)劃處 山西 陽泉 045000)

        濕地是自然界中一個(gè)龐大、重要的生態(tài)系統(tǒng)。從功能來看,濕地具有提供、支持、調(diào)節(jié)生態(tài)以及科研的價(jià)值。作為介于陸地生態(tài)系統(tǒng)與水生態(tài)系統(tǒng)之間的一種特殊生態(tài)體系,濕地生態(tài)系統(tǒng)具有特殊意義。近年來,隨著社會(huì)快速發(fā)展以及工業(yè)化水平提高,社會(huì)生產(chǎn)對(duì)濕地的破壞明顯增加。為了能夠更好地保護(hù)濕地生態(tài)環(huán)境,就需要正確評(píng)估濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值,為濕地的保護(hù)、開發(fā)、重建等提供依據(jù)。

        1 案例簡介

        某省氣候干燥,有明顯的四季更替,且當(dāng)?shù)氐臐竦刭Y源豐富。全國第二次濕地資源調(diào)查結(jié)果顯示,該省共有濕地面積153.63 萬hm2,主要包括4 大類型,詳細(xì)信息見表1。

        本次研究所使用的數(shù)據(jù)主要來源于當(dāng)?shù)貪竦卣{(diào)查的數(shù)據(jù)、全境遙感影像(分辨率30 m)、DEM數(shù)據(jù)以及省水資源公報(bào)等,所使用的水文地質(zhì)等信息均來源于現(xiàn)場調(diào)查。

        2 濕地生態(tài)服務(wù)功能計(jì)算

        2.1 供給服務(wù)功能評(píng)價(jià)

        2.1.1 生物產(chǎn)品的計(jì)算

        在生物產(chǎn)品計(jì)算中,主要的生物產(chǎn)品包括魚類、蝦蟹以及蘆葦?shù)?。本次研究使用市場價(jià)值法做評(píng)價(jià),其計(jì)算公式如下。

        式中,A1代表生物產(chǎn)品的生產(chǎn)價(jià)值,單位為元;Q1為濕度動(dòng)植物的產(chǎn)品量情況,單位為kg;P1為動(dòng)植物的市場單位價(jià)格,單位為元/kg。

        根據(jù)當(dāng)?shù)氐挠跋駥W(xué)調(diào)查結(jié)果可知,當(dāng)?shù)靥J葦面積約23.63 萬hm2。根據(jù)生物量遙感反演結(jié)果計(jì)算,單位蘆葦生物量為823.22 g/m2,市場價(jià)值單價(jià)為410 元/t,根據(jù)這一結(jié)果計(jì)算出蘆葦產(chǎn)品的價(jià)值約為8 億元。當(dāng)?shù)氐诙蔚臐竦卣{(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),水產(chǎn)品水域面積(包括人工養(yǎng)殖場以及自然水體等)約為21.3 萬hm2,產(chǎn)量約為18.59 萬t,所產(chǎn)生的價(jià)值總量約為36.75 億元;蝦蟹等養(yǎng)殖戶超過1.3 萬戶,存欄量約為11.53 億只,每年的補(bǔ)貨量約為4 億只,計(jì)算出其養(yǎng)殖與工業(yè)加工總量約為30 億元。根據(jù)上述數(shù)據(jù),計(jì)算濕地生態(tài)系統(tǒng)生物產(chǎn)品總量約為74.75 億元。

        2.1.2 水資源供給

        在當(dāng)?shù)厮Y源供給評(píng)價(jià)中,通過實(shí)地測量以及遙感數(shù)據(jù)分析,結(jié)合當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)、生活用水以及中水價(jià)格因素等進(jìn)行全面評(píng)價(jià),確定當(dāng)?shù)貪竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)的水資源供給單位價(jià)值情況,其計(jì)算公式如下。

        式中,A3代表水資源的供給價(jià)值;QW代表水資源的供給水平,單位為m3;為綜合單價(jià)。

        在計(jì)算時(shí),按照當(dāng)?shù)亟y(tǒng)計(jì)年鑒以及水資源公報(bào)結(jié)果,結(jié)合野外實(shí)測結(jié)果以及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等確定了供水總量情況。

        結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)得出,當(dāng)?shù)貪竦啬晁Y源的供給量約為27.71 億m3,因此結(jié)合公式(2),計(jì)算出當(dāng)?shù)貪竦厮Y源供給價(jià)值約為83.84 億元。河流濕地、湖泊濕地等是當(dāng)?shù)厮Y源的重要來源。

        2.1.3 水電供給

        從水資源管理角度來看,水利的主要價(jià)值是由水力發(fā)電量來體現(xiàn)。在電力供給量計(jì)算中,采用市場價(jià)值計(jì)算法來評(píng)價(jià)當(dāng)?shù)厮姽┙o情況,計(jì)算公式如下。

        式中,A5代表當(dāng)?shù)貪竦氐碾娏┙o價(jià)值,單位為元;P0為基準(zhǔn)年的電價(jià),單位為元/kW·h;G為濕地的發(fā)電量,單位為kW·h;R為耗損量。

        表1 濕地類型劃分

        根據(jù)當(dāng)?shù)匚飪r(jià)局、電網(wǎng)以及統(tǒng)計(jì)年鑒等數(shù)據(jù),計(jì)算出當(dāng)?shù)厮Πl(fā)電站的平均發(fā)電量為174.50 億kW·h,而當(dāng)?shù)氐钠骄妰r(jià)約為0.59 元,每1 kW·h的生產(chǎn)成本約為0.173 元,結(jié)合公式(3),計(jì)算出當(dāng)?shù)仉娏┙o所產(chǎn)生的總價(jià)值約為72.62 億元。

        2.2 調(diào)節(jié)服務(wù)

        2.2.1 氣候調(diào)節(jié)能力

        濕地生態(tài)系統(tǒng)具有強(qiáng)大的氣候調(diào)節(jié)能力,被譽(yù)為“地球之肺”。如果當(dāng)?shù)氐臐竦刭Y源豐富,那么氣候調(diào)節(jié)能力也會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境產(chǎn)生直接影響。本次研究通過遙感影像技術(shù)提取了當(dāng)?shù)氐臐竦厮婷娣e,并根據(jù)蒸散發(fā)量等數(shù)據(jù)計(jì)算出當(dāng)?shù)貪撛谡趄v量的單位數(shù)據(jù),由下式計(jì)算出濕地資源的氣候調(diào)節(jié)能力。

        式中,A為當(dāng)?shù)貪竦卣{(diào)節(jié)氣候的生態(tài)服務(wù)價(jià)值;WL為濕地的水分蒸發(fā)量;WF為濕地的蒸騰量;PCL為水汽調(diào)節(jié)氣候的價(jià)值;γ為調(diào)節(jié)系數(shù)。

        根據(jù)遙感測量結(jié)果,計(jì)算出當(dāng)?shù)氐臍夂蛘{(diào)節(jié)價(jià)值約為8 億元。

        2.2.2 蓄水調(diào)節(jié)能力

        根據(jù)遙感技術(shù)提取NDWI(水體指數(shù))后,結(jié)合濕地勘探結(jié)果計(jì)算出蓄水總量變化,并遵照市場價(jià)值計(jì)算法計(jì)算出蓄水的調(diào)節(jié)價(jià)值情況[1]。正常情況下,濕地的蓄水價(jià)值具有特殊性,需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐娜司Y源占有量和降水情況作出評(píng)價(jià)。從案例地區(qū)的具體情況來看,雖然當(dāng)?shù)氐乃Y源豐富,但是因?yàn)槿丝跀?shù)量偏多,因此依然屬于缺水省份。采用文獻(xiàn)介紹的蓄水調(diào)節(jié)能力評(píng)估模型,計(jì)算當(dāng)?shù)貪竦氐男钏{(diào)節(jié)價(jià)值總量約為910 億元[2]。

        2.2.3 大氣組分調(diào)節(jié)

        在大氣組分調(diào)節(jié)過程中,按照文獻(xiàn)介紹的方法,通過建立回歸模型,對(duì)生物量與水體指數(shù)等作回歸分析。期間根據(jù)光合作用原理,在水體指數(shù)波段與生物量之間構(gòu)建模型,并計(jì)算出濕地的氧氣釋放量與二氧化碳固定量等,通過數(shù)據(jù)變化,以工業(yè)制氧價(jià)格為氧氣釋放成本,以瑞典碳稅率為固碳價(jià)格,然后通過市場價(jià)值法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,就可以計(jì)算出濕地的大氣組分調(diào)節(jié)價(jià)值。按照上述方法,計(jì)算出當(dāng)?shù)貪竦氐慕M分調(diào)節(jié)總價(jià)約為36.52 億元。

        2.3 其他價(jià)值

        2.3.1 休閑旅游服務(wù)價(jià)值

        濕地本身具有復(fù)雜、多樣化的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng),可以開展休閑旅游活動(dòng)。例如近幾年蓬勃發(fā)展的濕地公園等,其中有特色的候鳥遷徙、濕地體驗(yàn)活動(dòng)等,不僅保護(hù)了當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境,也創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)效益。因此,在濕地資源的休閑旅游服務(wù)價(jià)值計(jì)算中,可采用旅行費(fèi)用法,通過計(jì)算公式來判斷不同情況下的旅游服務(wù)價(jià)值情況,其計(jì)算公式如下。

        式中,Vs代表休閑娛樂服務(wù)的價(jià)值總量,單位為元;I為當(dāng)?shù)芈糜蔚目偸杖肭闆r,單位為元;S為提供此項(xiàng)服務(wù)的濕地面積情況。

        根據(jù)當(dāng)?shù)氐南嚓P(guān)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,計(jì)算出當(dāng)?shù)貪竦匦蓍e旅游資源約為3.2 億元。隨著當(dāng)?shù)貪竦孛娣e的進(jìn)一步擴(kuò)大以及游客數(shù)量增多,預(yù)測該價(jià)值將會(huì)在未來幾年內(nèi)進(jìn)一步提高。

        2.3.2 生物棲息地服務(wù)價(jià)值

        因?yàn)楫?dāng)?shù)貪竦氐目臻g分布符合候鳥遷徙的基本規(guī)律,再加上當(dāng)?shù)氐臐竦孛娣e大,可以為候鳥提供充足的食物以及棲息環(huán)境等,從而維持當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)資源平衡以及生態(tài)物種的多樣性。在計(jì)算生物棲息地的價(jià)值時(shí),通過以下公式進(jìn)行計(jì)算。

        式中,V9代表濕地棲息地的服務(wù)價(jià)值,單位為元;S為濕地面積,單位為hm2;F9代表濕地生態(tài)系統(tǒng)的單價(jià),單位為元/hm2。

        根據(jù)該公式計(jì)算出當(dāng)?shù)貪竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)的生物棲息地服務(wù)價(jià)值約為2.29 億元。

        3 結(jié)果分析

        根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)?shù)氐臐竦厣鷳B(tài)服務(wù)系統(tǒng)功能整體處于最高水平,其中生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值最高的是蓄水調(diào)節(jié)能力,側(cè)面印證了濕地系統(tǒng)在維護(hù)水系系統(tǒng)平衡中具有重要性。除此之外,當(dāng)?shù)貪竦叵到y(tǒng)的大氣調(diào)節(jié)、水電供給、生物產(chǎn)品等也處于較高水平,說明當(dāng)?shù)匾呀?jīng)開始對(duì)濕地資源進(jìn)行開發(fā)利用。而從其他幾方面服務(wù)功能的價(jià)值評(píng)估結(jié)果來看,當(dāng)?shù)貪竦叵到y(tǒng)的休閑旅游服務(wù)價(jià)值、生物棲息地服務(wù)價(jià)值等處于較低水平,說明當(dāng)?shù)卦谙嚓P(guān)項(xiàng)目的水資源開發(fā)中存在一定不足,主要原因是當(dāng)?shù)亻L期重視對(duì)濕地資源的保護(hù),尤其是遷移候鳥的保護(hù)管理,導(dǎo)致濕地生態(tài)建設(shè)嚴(yán)重滯后。因此,當(dāng)?shù)匦枰m當(dāng)挖掘濕地生態(tài)旅游資源,實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)對(duì)濕地資源的合理利用。

        4 結(jié)束語

        評(píng)估了某地區(qū)濕地的生態(tài)服務(wù)功能,研究結(jié)果依托當(dāng)?shù)氐木唧w數(shù)據(jù),因此相關(guān)調(diào)查結(jié)論具有可信性,對(duì)于指導(dǎo)當(dāng)?shù)貪竦刭Y源管理具有重要價(jià)值。

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