基于地形的縣域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值分析

趙文江，徐明德

(太原理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，山西 太原 030024)

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指生態(tài)系統(tǒng)為人類(lèi)生存和發(fā)展提供的一系列支持功能與環(huán)境效用[1]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的具體分類(lèi)包括食物與水資源供給、氣候與水質(zhì)調(diào)節(jié)、土壤保持、旅游觀光以及生物多樣性維護(hù)等多方面。

從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，全球范圍內(nèi)有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究開(kāi)始發(fā)展起來(lái)。在國(guó)外，Daily等[2-3]、Prince等[4]、Sellers等[5]和Costanza等[6]較早在全球提出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的核算方法。在國(guó)內(nèi)，謝高地等[7]、歐陽(yáng)志云等[8]在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究方面具有權(quán)威性。21世紀(jì)以來(lái)，關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究成為生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，目前主要研究?jī)?nèi)容包括三個(gè)方面：一是某地域特征生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究，如石垚等[9]、江波等[10]分別對(duì)盆地區(qū)和濕地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行了核算；二是某一地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究，如賴(lài)敏等[11]和張瑜等[12]分別對(duì)三江源和黃土高原區(qū)的生態(tài)服務(wù)總價(jià)值進(jìn)行了核算；三是不同類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究，如潘鶴思等[13]總結(jié)了森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究進(jìn)展,傅伯杰等[14]對(duì)中國(guó)生物多樣性服務(wù)價(jià)值進(jìn)行了計(jì)算與分析。近幾年來(lái)，有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究更多地側(cè)重于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的時(shí)空變化和土地利用類(lèi)型變化對(duì)其價(jià)值的影響等方面。如王新闖等[15]分析了河南新鄭市土地利用類(lèi)型變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響。但是將土地利用變化與地形結(jié)合起來(lái)的研究則較少。

山西絳縣東南高峻，西北平緩，地形差異明顯。本文擬從高程和地形坡度兩個(gè)方面分析該地區(qū)土地利用類(lèi)型變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響，并通過(guò)引入生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的動(dòng)態(tài)度和敏感性指數(shù)，來(lái)分析土地利用類(lèi)型時(shí)空變化在地形梯度上對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響，為絳縣地區(qū)合理規(guī)劃和利用資源提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

絳縣位于山西省南部，運(yùn)城市東北部，地理坐標(biāo)為100°10′E～110°60′E、35°20′N(xiāo)～35°38′E，東西長(zhǎng)49.1 km，南北寬35.4 km，總面積為993.49 km2，共轄10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、205個(gè)行政村，自然生態(tài)環(huán)境良好，林木覆蓋率達(dá)28.9%。該地區(qū)地貌東南高峻，西北平緩，其中山區(qū)面積占67.5%，丘陵面積占18%，平原面積占14.5%。

研究區(qū)屬暖溫帶大陸性氣候，氣候溫和，四季分明，春季多風(fēng)干燥，夏季炎熱多雨，秋季涼爽晴朗，冬季寒冷少雪，光照長(zhǎng)，熱量足，降水分布少且不均。

2 研究數(shù)據(jù)與方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

2.1.1 高程與遙感數(shù)據(jù)

高程數(shù)據(jù)采用GDEMV2的30 m分辨率DEM數(shù)據(jù)，遙感數(shù)據(jù)采用2007年Landsat4-5 TM數(shù)據(jù)和2017年Landsat8 OLI_TIRS數(shù)據(jù)，主要來(lái)自地理空間數(shù)據(jù)云。

2.1.2 其他數(shù)據(jù)

從絳縣統(tǒng)計(jì)局及其他相關(guān)部門(mén)得到研究區(qū)人口、土地面積、降雨量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等相關(guān)文本資料，以及行政區(qū)劃圖、地形地貌圖等圖件資料。

2.1.3 數(shù)據(jù)處理

利用ERDAS軟件對(duì)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行波段融合，并通過(guò)非監(jiān)督分類(lèi)與目視解譯，對(duì)研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型(林地、灌木、草地、未利用地、水體、建設(shè)用地和耕地)進(jìn)行識(shí)別，得到研究區(qū)不同土地利用類(lèi)型分布圖，見(jiàn)圖1。DEM數(shù)據(jù)首先在ArcGIS軟件中進(jìn)行掩膜提取，得到絳縣高程圖；然后通過(guò)表面分析和重分類(lèi)得到絳縣高程和地形坡度圖，見(jiàn)圖2。其中，將高程劃分為0～700 m、700～900 m、900～1 200 m、1 200～1 500 m、1 500～1 800 m、1 800～2 100 m 6個(gè)等級(jí)；將地形坡度劃分為0°～6°、6°～13°、13°～20°、20°～28°、>28° 5個(gè)等級(jí)。

圖1 絳縣2007年和2017年土地利用類(lèi)型分布圖Fig.1 Distribution map of land use types in Jiang County

圖2 絳縣高程和地形坡度梯度分布圖Fig.2 Distribution map of elevation and slope in Jiang County

2.2 研究方法

2.2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)度(EV)的計(jì)算

單一生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)度(EV)表征某土地利用類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化程度[16]。EV值越大，表明該土地利用類(lèi)型的變化程度越高，變化量越大。EV值的計(jì)算公式為：

(1)

式中：EV為單一生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的動(dòng)態(tài)度；Va和Vb分別表示研究期初和研究期末某土地利用類(lèi)型的面積(hm2)；t為研究時(shí)長(zhǎng)(a)。

2.2.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的計(jì)算

根據(jù)Costanza制定的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值計(jì)算公式，參考謝高地在2015年修正的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子表(見(jiàn)表1)，并結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況，采用下式計(jì)算研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值：

ESV=∑(Ai×VCt)

(2)

式中：ESV為研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值；Ai為研究區(qū)第i類(lèi)土地利用類(lèi)型的面積(hm2)；VCi為第i類(lèi)土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)(元/hm2)。

表1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)表

2.2.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性指數(shù)(SCi)的計(jì)算

利用敏感性指數(shù)(SCi)來(lái)分析研究區(qū)土地利用類(lèi)型的變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化的敏感程度。SCi越大，表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對(duì)土地利用類(lèi)型的變化越敏感；反之則越不敏感。SCi的計(jì)算公式為：

(3)

式中：SCi為單一生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的敏感性指數(shù)；V1i和V2i分別為研究區(qū)2007年和2017年第i類(lèi)土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值(萬(wàn)元)；ESV1和ESV2分別為研究區(qū)2007年和2017年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值(萬(wàn)元)。

3 結(jié)果與分析

3.1 土地利用類(lèi)型的變化分析

由圖1可見(jiàn)，絳縣2007年土地利用類(lèi)型以林地和耕地為主，面積分別為26 725.46 hm2和36 321.46 hm2，耕地主要分布在絳縣西部和北部區(qū)域，林地和灌木主要分布在絳縣東部和南部區(qū)域[見(jiàn)圖1(a)]；2007—2017年間，絳縣林地、草地和建設(shè)用地面積呈增加趨勢(shì)，增加量分別為22 752.73 hm2、735.87 hm2和7 817.89 hm2，灌木、未利用地、水體和耕地面積呈減少趨勢(shì)，減少量分別為6 537.24 hm2、2 359.62 hm2、1 010.95 hm2和21 507.28 hm2。其中，林地的增加區(qū)域基本上還是分布在絳縣東部和南部區(qū)域，該處是東華山生態(tài)旅游區(qū)，旅游區(qū)開(kāi)發(fā)以來(lái)，相關(guān)部門(mén)對(duì)該區(qū)域采取了一系列保護(hù)措施，不斷改善生態(tài)環(huán)境，使得林地面積不斷增加；草地的增加區(qū)域主要是分布在絳縣西北部和西部邊緣區(qū)域，主要由耕地演變而來(lái)，隨著城市化進(jìn)程的加快，不少耕地被棄耕，使得草地面積增加；建設(shè)用地的增加區(qū)域主要分布在絳縣北部和中部區(qū)域，主要也是由耕地演變而來(lái)，由于該區(qū)域地勢(shì)平坦、交通便利，經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展使得企業(yè)不斷增加，城鎮(zhèn)化的加快也使城鎮(zhèn)居住用地面積不斷增加；未利用地的減少是由經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展對(duì)建設(shè)用地的需求增加所致；水體面積的不斷減少與該區(qū)是干旱地區(qū)有關(guān)，并且人口的增加也導(dǎo)致對(duì)水資源的需求不斷增加，地表水資源不斷減少。

3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化分析

2007年和2017年絳縣各土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值，見(jiàn)表2和表3。

表2 2007年絳縣各土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值(萬(wàn)元)

表3 2017年各土地利用類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值(萬(wàn)元)

由表1和表2可知，從生態(tài)服務(wù)系統(tǒng)總價(jià)值的變化來(lái)看，研究區(qū)林地和草地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加，其中林地的增加最多，增加量為43 990.12萬(wàn)元，灌木、未利用地、水體和耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少，減少量分別為12 639.10萬(wàn)元、87.65萬(wàn)元、4 112.18萬(wàn)元和13 150.19萬(wàn)元,2007年建設(shè)用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值最低，而2017年水體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值最低，這與水體的面積驟減密切相關(guān)；各土地利用類(lèi)型(林地、灌木、草地、未利用地、水體、建設(shè)用地、耕地)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)度分別為0.85、0.73、0.10、0.17、0.99、1.28、0.59，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)度最大的是水體和建設(shè)用地，最小的是草地，其中林地和灌木的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值均較高，其動(dòng)態(tài)度也較高，耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值雖然也較高，但其動(dòng)態(tài)度屬于中等；在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)類(lèi)型來(lái)看，林地所貢獻(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值除食物提供外都是最高的；從總生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的構(gòu)成來(lái)看，林地、灌木和耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總和占到了90%以上，2007年為90.57%，2017年為94.75%。

3.3 基于地形的各土地利用類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的時(shí)空變化特征分析

2007—2017年間絳縣各土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值隨高程和地形坡度梯度的變化量，見(jiàn)圖3。

圖3 2007—2017年間絳縣各土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng) 服務(wù)價(jià)值隨高程和坡度梯度的變化量Fig.3 Change of ecosystem service value with elevation and slope gradient of different land use types in Jiang County during 2007—2017

由圖3(a)可見(jiàn)，研究區(qū)隨著高程梯度的增加，林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化量呈先增后減的趨勢(shì)，水體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化不明顯，而其他的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化量基本上呈先減后增的趨勢(shì)。其中，在0～700 m高程梯度上，建設(shè)用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最多，為6 013.52萬(wàn)元，耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少量最多，為11 909.73萬(wàn)元，這是由城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，工業(yè)企業(yè)不斷發(fā)展，所需面積不斷增加導(dǎo)致；在900～1 200 m高程梯度上，林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最多，為12 620.66萬(wàn)元，主要原因是該高程梯度的土地主要分布在林地豐富的東部和南部區(qū)域；在1 200～1 500 m、1 500～1 800 m和1 800～2 100 m高程梯度上，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最多的均為林地，分別為6 110.69萬(wàn)元、2 060.19萬(wàn)元和55.36萬(wàn)元，減少量最多的均為灌木，分別為3 602.37萬(wàn)元、1 118.08萬(wàn)元和34.26萬(wàn)元，主要是因?yàn)檎畬?duì)東部和南部地區(qū)旅游資源的開(kāi)發(fā)與保護(hù)，使得林地逐漸成為優(yōu)勢(shì)土地利用類(lèi)型。

由圖3(b)可見(jiàn)，隨著地形坡度梯度的增加，林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化量呈先增后減的趨勢(shì)，耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化量呈先增加后基本保持不變的趨勢(shì)，而其他土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化量基本上呈先減后增的趨勢(shì)，且變化量越來(lái)越小。在坡度梯度上，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量變化程度最大的為林地和耕地。其中，在0°～6°地形坡度梯度上，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最多的為建設(shè)用地，為8 334.29萬(wàn)元；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少量最多的為耕地，為13 371.09萬(wàn)元，這與高程梯度上的變化情況相同，因?yàn)?°～6°地形坡度梯度的土地利用類(lèi)型包含0～700 m高程梯度的土地利用類(lèi)型；在6°～13°地形坡度梯度上，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最多的是林地，為7 714.30萬(wàn)元，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少量最多的是耕地，為4 042.53萬(wàn)元；這與城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快以及退耕還林政策有關(guān)。在13°～20°、20°～28°和>28°地形坡度梯度上，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增量最多的均為林地，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值最大增加量為9 946.53萬(wàn)元；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少量最多的均為灌木，這與東部和南部區(qū)域旅游資源的開(kāi)發(fā)與保護(hù)相關(guān)。

3.4 基于地形的單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)空變化特征分析

2007—2017年間絳縣各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值隨高程和地形坡度梯度的變化量，見(jiàn)圖4。

圖4 2007—2017年間絳縣各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值 隨高程和地形坡度梯度的變化量Fig.4 Change of each ecosystem service value with elevation and slope gradient in Jiang County during 2007—2017

由圖4可見(jiàn)，研究區(qū)不管是在高程梯度還是地形坡度梯度上，除食物提供和廢物處理外，各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量的變化趨勢(shì)大致相同，都呈不斷減少的趨勢(shì)，而食物提供和廢物處理的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化量呈不斷增加的趨勢(shì)，且耕地具有最高的食物提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值，水體具有最高的廢物處理生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值。這是因?yàn)?007—2017年間，研究區(qū)耕地和水體面積的大幅減少，使得食物提供和廢物處理的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值不斷減少，減少量分別為1 744.28萬(wàn)元、2 777.60萬(wàn)元；由于林地面積的大幅增加，在高程梯度和地形坡度梯度上，氣體調(diào)節(jié)、原材料提供、生物多樣性保護(hù)和土壤形成與保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的增加量最多，分別為4 122.55萬(wàn)元、3 542.56萬(wàn)元、3 338.85萬(wàn)元和2 953.02萬(wàn)元。

在0～700 m高程梯度上，食物提供和廢物處理生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少，減少量分別為527.38萬(wàn)元、837.86萬(wàn)元，廢物處理減少量達(dá)到最多，其他各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值均增加，氣體調(diào)節(jié)的增加量達(dá)到最多，為1 253.69萬(wàn)元；在700～900 m、900～1 200 m、1 200～1 500 m和1 500～1 800 m高梯度上，各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化量逐漸減少，而在1 800～2 100 m高梯度上，各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量均無(wú)明顯的變化。

在0°～6°地形坡度梯度上，氣體調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的增加量最多，為1 640.02萬(wàn)元；廢物處理生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的減少量最多，為1 096.04萬(wàn)元；在6°～13°地形坡度梯度上，各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化量驟減，增減量均大幅減少；在13°～20°、20°～28°和>28°生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)梯度上，各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的增減量變化不大，但是增加量最多的仍為氣體調(diào)節(jié)價(jià)值，減少量最多的仍為廢物處理價(jià)值。

3.5 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性分析

2007—2017年間絳縣各土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性指數(shù)柱狀圖，見(jiàn)圖5。

圖5 2007—2017年間絳縣各土地利用類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng) 服務(wù)價(jià)值敏感性指數(shù)柱狀圖Fig.5 Sensitivity index of different land use types in Jiang County during 2007—2017

由圖5可見(jiàn)，研究區(qū)建設(shè)用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性指數(shù)是最高的，為8.73，說(shuō)明建設(shè)用地的變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量的影響最大，10年間建設(shè)用地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加了127.9%；除此之外，水體、林地、灌木和耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)敏感性指數(shù)也較高，分別為6.77、5.81、4.97和4.04，其中水體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少了99.1%，林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加了85.1%，灌木的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少了72.8%，耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少了59.2%；草地、未利用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性指數(shù)較低，對(duì)應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化量均小于20%。

4 討 論

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與土地利用情況有關(guān)，而土地利用情況與地形密切相關(guān)。由于不同高度的地貌特征、氣候條件、土壤條件、光照條件等的差異，造成植被在不同高程和地形坡度上的分布存在差異，人口聚集區(qū)的分布也與地形密切相關(guān)。這些差異造成不同高程地形坡度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值存在差異。絳縣的優(yōu)勢(shì)土地利用類(lèi)型是林地，主要分布在海拔較高、地形坡度較陡的東南部地區(qū)，而耕地、建設(shè)用地則分布在海拔較低、地形坡度較平緩的北部和西部地區(qū)。

絳縣2007年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值為100 754.18萬(wàn)元，2017年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值為115 516.98萬(wàn)元，增加了14.65%，2007年和2017年對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值貢獻(xiàn)最多的都是林地。在高程梯度上，絳縣2007年在1 200～1 500 m高程梯度上林地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最多，為11 393.49萬(wàn)元；2017年在900～1 200 m高程梯度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最多，為21 714.76萬(wàn)元。在坡度梯度上，絳縣2007年在20°～28°地形坡度梯度上林地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最多，為9 139.04萬(wàn)元；2017年在13°～20°地形坡度梯度上林地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最多，為17 500.41萬(wàn)元，其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)度為0.85，敏感性指數(shù)為5.81，均較高。2007—2017年間，絳縣建設(shè)用地和水體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)度和敏感性指數(shù)雖高，但是由于建設(shè)用地和水體的面積少，所貢獻(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量也較少。因此，對(duì)絳縣總體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化起決定性作用的仍是林地，這與崔文全等[17]的研究結(jié)果相近。由圖1和圖2可見(jiàn)，林地主要分布在絳縣東南部的東華山生態(tài)旅游區(qū)，各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值均較高，其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)最大。

5 結(jié)論與建議

本文基于地形分析了山西絳縣各土地利用類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的時(shí)空變化特征，得到以下結(jié)論：

(1) 2007—2017年，絳縣土地利用面積增加了9 596 hm2，林地面積增加量最大為22 752.73 hm2，耕地面積減少量最大為21 507.28 hm2。絳縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值增加了14 762.80萬(wàn)元。其中，林地、草地和耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加，林地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加量最大為43 990.12萬(wàn)元；灌木、未利用地、水體和耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少，耕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值減少量最大為13 150.19萬(wàn)元。

(2) 2007—2017年間，絳縣各土地利用類(lèi)型高程生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值在高程梯度上的變化量除水體以外都呈先增后減的趨勢(shì)，水體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化量在各高程梯度上則一直在減少；在高程梯度和地形坡度梯度上，平均生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量變化程度最大的均為林地和耕地。

(3) 單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值中，在每一高程梯度和地形坡度梯度上，增加量最大的均為氣體調(diào)節(jié)價(jià)值，減少量最大的均為廢物處理價(jià)值。

(4) 絳縣總生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)度和敏感性指數(shù)最大的均為建設(shè)用地，但是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值貢獻(xiàn)最多且變化量最大的則是林地。

綜上研究發(fā)現(xiàn)，絳縣東南區(qū)域林地對(duì)該地區(qū)總生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和整體經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)較突出，需合理規(guī)劃開(kāi)發(fā)與保護(hù)。