生态系统服务模型

1.2.81.2.8 生态系统服务评估模型（生态系统服务评估模型（ecosystem services modelecosystem services model）） 生态系统服务及其价值评估已成为了生态学和生态经济学研究的热点（Daily, 1997; Costanza et al., 1997; De Groot et al., 2002） 。 国外生态系统服务功能价值的评估研究可以追溯 到 1925 年比利时的 Drumarx 首次以对野生生物游憩的费用支出作为野生生物的经济价值。 1941 年，美国的 Dafdon 首次用费用支出法核算出森林和野生生物的经济价值。 1947 年，美 国的 Flotting 提出可根据旅行费用计算出其消费者剩余， 并以消费者剩余作为游憩区的游憩 价值;1959 年，美国的 Clawson 修改旅行费用评估法;1964 年，J. L. Knetch 再次修改并完善 了旅行费用评估法。同年，美国的Davis 在研究湎因州森林的游憩价值时，首次提出并运用 了条件价值法的报价技术。1972 年，日本林业厅估算了全日本森林提供的生态功能价值。 1973 年，Nordhau 和 Tobin提出用“经济福利准则”修改国民生产总值，由此引发了对环境 资源进行估算的国际关注，许多学者先后提出多种方案来估算环境资源的价值（刘玉龙等， 2005） 。1991 年国际科学联合会环境委员会召开了讨论如何开展生物多样性的定量研究的会 议，促进了生物多样性的研究及其价值评估方法的发展。1993 年联合国有关机构止式出版 了《综合环境与经济核算手册》临时版本(简称 SEEA)，对此前各国环境与经济综合核算的 研究成果进行了较全面总结， 并提供了环境与经济核算的总体思路与框架以及一些生态价值 的核算方法(张建国,杨建洲.福建森林综合效益计算与评价[J].生态经济，1994,(5):1-6.)。1997 年 Costanza 等人对全球主要类型的生态系统服务功能的价值进行了评估，揭开了生态系统 服务功能价值研究的序幕。 1997 年， 由 Gretch Daily 等人编著的 《生态系统服务功能》 一书， 系统地阐述了生态系统服务功能的内容与评价方法， 同时还分析了不同地区森林、 湿地、海 岸等生态系统服务功能价值评价的近20 个实例 (Daily G C. Natures Science: Societal Dependence on Natural Ecosystems[M]. Washington D C: Island Press, 1997. )，具有较高的学术 价值。 生态系统服务评估方法因评估功能的类型不同有所差异，主要的评估方法如下表所示 （） ： 表 1 主要生态系统服务功能价值评估方法的比较 Tab.1Contrast of major assessment s on valuation of ecosystem service function 分类评估方法 费用支出法 优点 生态环境价值可以得到 较为粗略的量化 评估比较客观，争议较 少，可信度较高 比较客观全面地体现了 资源系统的生态价值 可通过生态恢复费用或 防护费用量化生态环境 可以将难以直接估算的 生态价值用替代工程表 示出来 可以对难以量化的生命 价值进行量化 可以核算生态系统游憩 的使用价值，可以评价 缺点 费用统计不够全面合 理，不能真实反映游憩 地的实际游憩价值 数据要求高：全面，数 据量足够大 资源必须具有稀缺性 评估结果为最低的生态 环境价值 替代工程非唯一性，替 代工程时间、空间性差 异较大 违背伦理道德，效益归 属问题以及理论上尚存 在缺陷 不能核算生态系统的非 使用价值，可信度低于 主要文献 彭建,2005; 范芳玉,2011 王伟，2005; 王凤珍，2011 Bernard，2006； B.A. Bryan，2011 徐俏,2003; Rute，2010； Luis Diaz-Balteiro ， 2008；陈朝祖，2009； Xuan Wang，2010 Catarina,2010; Ram,2002; C.Meghan,2004; 市场价值法 机会成本法 直接市场法恢 复 和 防护 费用法 影子工程法 人力资本法 替代市场法旅行费用法 无市场价格的生态环境 价值。 享乐价格法 直接市场法Christopher,2008 模拟市场法条件价值法 主观性较强，受其它因 通过侧面的比较分析可 素的影响较大，可信度 以求出生态环境的价值 低于直接市场法 适用于缺乏实际市场和 替代市场交换的商品的实际评价结果常出现重 价值评估，能评价各种大的偏差，调查结果的 生态系统服务功能的经准确与否很大程度 L 依 济价值，适宜于非实用赖于调查方案的设计和 价值占较大比重的独特被调查的对象等诸多因 景观和文物古迹价值的素，可信度低于替代市 评价场法 表 2 主要生态系统服务功能价值评估模型的比较 Stephanie,2008; Ibon,2011 Arrow K,1993; 刘玉龙，2005； E.J. Sattout 2007 评估方法优点 把握了较好的总体格 局，并体现了人类活 动对生境的威胁程度 和影响范围 ,有多个 子模型（水量模型， 水质净化模型，土壤 保持模型，水电模型 等）可供选择。 客观反映人类对生态 系统 （生态基础设施） 的需求与供给之间的 矛盾，指示自然资源 的压力状态。 可用于城市森林（小区 域如一个公园、一个社 区范围，大区域整个市 区）进行结构分析与生 态效益评价，同时将结 果以报告形式输出。 缺点主要文献 InVEST模型 （Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs） 对数据变化十分敏感， 生物多样性保护评估 结果不能以经济价值 表示。 Erik Nelson,2009; 周彬,2010 生态足迹模型 CITYgreen 模型 产量因子存在偏差, 计算结果有高估地区 生态状态的可能，只 涉及自然资源，对于 人类可持续发展的其 他方面难以测算。 基 于GIS软 件 ArcView 开发，对遥 感图像要求较高。 Gossling, 2002; Hubacek,2003; 曹宝,2007 胡志斌,2003; Solecki,2005; 占珊,2008 将生态服务价值的定 量化与生态风险分析 VER 模型 （Ecological的数学模型相结合， Value at Risk）可以进行基于生态服 务价值的生态风险分 析研究。 要求数据量较大，数 学模型是借鉴金融分 析市场组合的VAR 方法，并设定了假设 条件，如系统各部分 价值服从正态分布 Philippe, 2001; 刘强，2006 等。 国内外存在各种各样的生态系统服务功能及价值评估， 目前， 国内多数相关研究仅某区 域的生态系统服务功能的概述式评估， 多数套用现成公式计算服务功能， 少数以地理信息系 统为技术支撑对区域生态服务功能进行了定量评估， 表明新技术与方法正逐渐被用于区域生 态系统服务功能评估，评估越来越定量化、精细化、模型化， 并