基于ASTER數(shù)據(jù)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化及其驅(qū)動(dòng)力分析

陳巖松 花偉成 周春國(guó)*

(1. 南京林業(yè)大學(xué)，南京 210037；2. 蘭溪市馬澗鎮(zhèn)人民政府，浙江金華 321115)

生態(tài)環(huán)境是人類生存和永續(xù)發(fā)展的基石，隨著城鎮(zhèn)化步伐的加快，人們?yōu)榱私?jīng)濟(jì)發(fā)展，大量占用林地、耕地等生態(tài)資源，造成生態(tài)環(huán)境遭受了不同程度的破壞。經(jīng)濟(jì)發(fā)展不應(yīng)該建立在毀壞生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的矛盾，使得經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境兩者相輔相成，協(xié)調(diào)發(fā)展是當(dāng)務(wù)之急。

土地資源是構(gòu)成生態(tài)環(huán)境至關(guān)重要的組成部分，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值（Ecosystem Service Value，ESV）是指人們從生態(tài)系統(tǒng)中取得效益的總和，是直觀衡量一個(gè)地域生態(tài)環(huán)境效益高低的指標(biāo)。對(duì)地區(qū)的土地利用變化以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力分析，有利于研究城市發(fā)展中的人口、經(jīng)濟(jì)、政策等因素對(duì)自然生態(tài)造成的影響。當(dāng)前，土地覆蓋變化研究方法日趨完善。在分類系統(tǒng)方面，眾多研究者提出了多種土地變化模型，如機(jī)器學(xué)習(xí)和統(tǒng)計(jì)模型[1?2]、元胞自動(dòng)機(jī)模型[3]和多主體模型[4?5]等。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值應(yīng)用日趨廣泛，謝高地等[6?7]基于Costanza等[8]的研究成果，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，構(gòu)建了單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量表，并對(duì)青藏高原的生態(tài)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估，得到了學(xué)術(shù)界廣泛應(yīng)用；張玉娟等[9]采用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值區(qū)域修訂模型，對(duì)區(qū)域ESV進(jìn)行時(shí)空變化研究；秦艷麗等[10]從景觀格局角度，分析了西安市城市化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響。在驅(qū)動(dòng)力方面：尹娟等[11]在對(duì)撫仙湖流域的研究中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、人口劇烈增加、城市化進(jìn)程加快是其土地覆蓋變化的主要驅(qū)動(dòng)力。吳迪等[12]在對(duì)東北3省土地覆蓋時(shí)空變化特征及其驅(qū)動(dòng)力分析中，得出了東北3省在研究時(shí)間段內(nèi)，土地覆蓋變化水平逐漸降低、變化速度逐漸變慢和區(qū)域發(fā)展極端不平衡的結(jié)論。除了社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力，政策也對(duì)土地覆蓋也有影響。例如，在1980?1994年期間，深圳市土地覆蓋主要受到深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)開放政策的影響[13]。氣候因素也會(huì)造成土地覆蓋發(fā)生變化，尤其是對(duì)耕地和林地的影響。例如，段寶玲[14]在對(duì)山西省土地覆蓋動(dòng)態(tài)特征及驅(qū)動(dòng)因素分析一文中，指出山西省氣候暖干化是土地覆蓋快速變化的驅(qū)動(dòng)力之一。

本文以江蘇省南京市的主城區(qū)作為研究對(duì)象，使用ASTER多光譜、高分辨率遙感數(shù)據(jù)，研究南京市主城區(qū)2002?2017年土地覆蓋和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化，并結(jié)合南京市15年來(lái)的發(fā)展實(shí)際情況，進(jìn)一步分析影響南京市主城區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化的驅(qū)動(dòng)力因素，旨在為未來(lái)南京市土地規(guī)劃提供參考，協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展，促使南京市土地資源的有序開發(fā)和利用，打造生態(tài)智慧城市。

1 研究區(qū)概況

南京市為江蘇省省會(huì)（31°14″N～32°37″N，118°22″E～119°14″E），位于長(zhǎng)江下游地區(qū)，屬于北亞熱帶濕潤(rùn)氣候，年平均降雨量、年平均氣溫分別為106 mm和15.4 ℃，總面積達(dá)6 587.02 km2。南京市主城區(qū)包含鼓樓、建鄴、秦淮、玄武、棲霞和雨花臺(tái)區(qū)，總面積達(dá)636.3 km2，是南京市經(jīng)濟(jì)中心。

2 研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文使用3期ASTER數(shù)據(jù)，來(lái)源于美國(guó)USGS的ASTER L1T產(chǎn)品：2002年8月（包含VINR子系統(tǒng)、SWIR子系統(tǒng)、TIR子系統(tǒng)）、2014年10月（包含VINR子系統(tǒng)、TIR子系統(tǒng)）和2017年5月（包含VINR子系統(tǒng)、TIR子系統(tǒng)），其中VINR子系統(tǒng)空間分辨率為15 m。與TM數(shù)據(jù)30 m分辨率相比，ASTER數(shù)據(jù)分辨率為15 m，分辨率更高，所獲得的結(jié)果更加精準(zhǔn)。同時(shí)，土地覆蓋分類的結(jié)果與南京市實(shí)際情況（參考南京市各年統(tǒng)計(jì)年鑒）相符合。本文采用ENVI5.3對(duì)遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。社會(huì)、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)源自江蘇省南京市各年統(tǒng)計(jì)年鑒。

2.2 土地覆蓋分類

本文的土地覆蓋分類參考了劉紀(jì)遠(yuǎn)[15?17]學(xué)者的分類標(biāo)準(zhǔn)，由于劉紀(jì)遠(yuǎn)的土地利用分類是對(duì)全國(guó)大范圍的土地利用進(jìn)行分類，因此，其利用landsat數(shù)據(jù)30 m的空間分辨率進(jìn)行了二級(jí)分類。然而，本文的研究區(qū)域僅為南京市的主城區(qū)部分，根據(jù)遙感影像的質(zhì)量和研究區(qū)面積較小、土地類型簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，如果強(qiáng)行進(jìn)行二級(jí)分類，那么會(huì)造成結(jié)果誤差較大，且無(wú)從考證。因此，本文只對(duì)南京市主城區(qū)的土地覆蓋類型進(jìn)行一級(jí)分類，即分為建筑用地、林地、耕地、水體、草地和其他用地（主要為未利用地）6類。采用分別最大似然、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)法進(jìn)行分類。隨機(jī)生成205個(gè)點(diǎn)，利用谷歌地球，并結(jié)合原始影像，確定隨機(jī)點(diǎn)的地物類型；再對(duì)3種分類結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，選出精度最高的分類方法；最后，利用轉(zhuǎn)移矩陣來(lái)進(jìn)行計(jì)算分析。就本文而言，使用支持向量機(jī)分類的結(jié)果精度最高，2002年、2014年和2017年驗(yàn)證的總體精度和Kappa系數(shù)分別為0.88和0.83、0.85和0.80、0.86和0.82，達(dá)到了研究精度的要求。將3期支持向量機(jī)分類法的分類結(jié)果制作成土地覆蓋變化專題圖（圖1），并計(jì)算各期不同土地覆蓋類型的面積和百分比。

圖1 2002年、2014年、2017年南京市主城區(qū)土地覆蓋變化Fig. 1 Land use change in the main urban area of Nanjing of 2002, 2014 and 2017

2.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值計(jì)算

參照謝高地等[6?7]科研成果，根據(jù)南京市2002?2017年的統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，計(jì)算得到南京市2002?2017年糧食平均產(chǎn)量為6 958.77 kg/hm2，2017年糧食平均價(jià)格為2.60元/kg，南京市單位當(dāng)量因子的經(jīng)濟(jì)價(jià)值為2 584.69元/hm2，從而得到南京市各地類單位面積的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)表（表1）。ESV的計(jì)算公式如下：

表1 2017年南京市各地類生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值系數(shù)Table 1 Ecosystem service value coefficients per unit area of land use categories in Nanjing of 2017

其中，Ak、VCk分別表示土地類型k的面積以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)。

2.4 敏感性分析

為了分析ESV對(duì)單位面積的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)（Ecosystem Service Value Coefficient，VC）的依賴程度，引入敏感性指數(shù)（Coefficient of Sensitive，CS）來(lái)進(jìn)行敏感性分析，將VC上下分別調(diào)整50%來(lái)分析ESV受VC調(diào)整的變化情況。公式如下：

其中，VCjk代表調(diào)整后的價(jià)值系數(shù)；k代表土地類型； ESVj代表價(jià)值系數(shù)調(diào)整后的ESV總量。若CS<1，則ESV對(duì)VC的敏感性較低，說(shuō)明ESV的結(jié)果準(zhǔn)確性較高；若CS>1，則ESV對(duì)VC較為敏感，說(shuō)明了ESV的結(jié)果準(zhǔn)確性較低[18]。

2.5 生態(tài)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)指數(shù)

本文采用生態(tài)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)指數(shù)（Ecological Economic Coordination Index，EECI）來(lái)分析地區(qū)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的協(xié)調(diào)程度。計(jì)算公式如下：

其中，ESV、GDP代表區(qū)域某時(shí)段始末的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值。若EECI>0，則說(shuō)明生態(tài)與經(jīng)濟(jì)處于協(xié)調(diào)；若EECI<0，則說(shuō)明生態(tài)與經(jīng)濟(jì)存在沖突?！?.5代表輕度協(xié)調(diào)/沖突；0.5<1.0代表中度協(xié)調(diào)/沖突；≥1.0代表高度協(xié)調(diào)/沖突。

2.6 驅(qū)動(dòng)力因素分析

土地覆蓋驅(qū)動(dòng)力一般分為自然因素和社會(huì)因素2種。其中，自然因素驅(qū)動(dòng)力包括溫度、降水、地形、水文、植被等；社會(huì)因素驅(qū)動(dòng)力包括經(jīng)濟(jì)、人口以及技術(shù)、政策制度等[19]。由于在較短時(shí)間內(nèi)自然環(huán)境驅(qū)動(dòng)力對(duì)土地覆蓋的影響較為穩(wěn)定，并且在發(fā)展迅速的南京市主城區(qū)人為活動(dòng)強(qiáng)烈，因此，在研究時(shí)間跨度內(nèi)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力是影響研究區(qū)域土地覆蓋變化的主要因素。本文主要討論人口、經(jīng)濟(jì)和政策驅(qū)動(dòng)力對(duì)南京市主城區(qū)土地覆蓋變化及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響。

3 結(jié)果與分析

3.1 土地覆蓋變化

由表2顯示，耕地和建筑用地一直都是南京市主城區(qū)占比最大的2大土地覆蓋類型，林地和水體面積居中，草地和其他用地占比最少。2002?2017年耕地的面積顯著減少，從322.71 km2減少到152.30 km2；建筑用地面積顯著增加，從217.12 km2增加到373.63 km2；水體面積相對(duì)穩(wěn)定；林地面積略有上升，增加了34.45 km2；草地面積減少明顯，到2017年僅剩0.66 km2。

表2 南京市主城區(qū)2002—2017年土地覆蓋類型和面積Table 2 The land cover type area in the main urban area of Nanjing from 2002 to 2017

由表3、表4可以看出，南京市主城區(qū)減少的耕地面積主要轉(zhuǎn)化為了建筑用地，其次是林地。2002?2014年有107.29 km2的耕地轉(zhuǎn)化為建筑用地，43.92 km2的耕地轉(zhuǎn)變成林地。2014?2017年有67.17 km2的耕地轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為建筑用地，13.71 km2的耕地轉(zhuǎn)變成林地。同時(shí)，也有11.04 km2的林地轉(zhuǎn)變?yōu)楦?，林地面積變化不大，這與實(shí)際情況一致。需要說(shuō)明的是，2002?2014年、2014?2017年均有一部分的建筑用地轉(zhuǎn)化成耕地，由于這2種土地覆蓋類型面積相對(duì)較大，并且在遙感影像土地覆蓋分類上，精確劃分耕地與建筑用地相對(duì)困難，但不可否認(rèn)的是，的確存在一部分建筑用地轉(zhuǎn)化成耕地的情況?？偟膩?lái)說(shuō)，2002?2017年這15年期間，土地覆蓋變化轉(zhuǎn)移主要是耕地向其他類型的土地轉(zhuǎn)變，耕地面積減少將近一半。根據(jù)研究時(shí)間跨度的長(zhǎng)短可以發(fā)現(xiàn)，耕地向建筑用地轉(zhuǎn)化的速度逐漸加快。

表3 南京市主城區(qū)2002—2014年土地覆蓋變化轉(zhuǎn)移矩陣（單位：km2）Table 3 Transition matrix of the land cover types in the main urban area of Nanjing from 2002 to 2014

表4 南京市主城區(qū)2014—2017年土地覆蓋變化轉(zhuǎn)移矩陣（單位：km2）Table 4 Transition matrix of the land cover types in the main urban area of Nanjing from 2014 to 2017

3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化

由表5可知，2002年、2014年和 2017年ESV總量分別為20.83億元、20.02億元和19.02億元。從土地覆蓋類型上分析，水體對(duì)ESV的貢獻(xiàn)最大，占比約50%，由于在南京市主城區(qū)，土地資源高度集約化，水體的面積相對(duì)穩(wěn)定，因此，水體的ESV變化不大。2002?2017年南京市主城區(qū)的ESV下降1.81億元，耕地和草地面積的減少導(dǎo)致其能提供的生態(tài)服務(wù)水平下降，并且兩者的服務(wù)價(jià)值減少。耕地服務(wù)價(jià)值從5.76億元減少到2.72億元，下降了52.81%；草地由于在城市中所占面積較小，服務(wù)價(jià)值變化較少，從0.58億元減少到0.01億元，下降了0.57億元；林地的服務(wù)價(jià)值從3.24億元增加到5.18億元，上升了60.07%。

表5 2002—2017年南京市主城區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化Table 5 Changes of ecosystem services value in Nanjing from 2002 to 2017

由表6可知，從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能分析，水源涵養(yǎng)和廢物處理產(chǎn)生的生態(tài)效益最高，兩者占比約60%。2002?2017年單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能產(chǎn)生的效益變化較小，其中生物多樣性保護(hù)、氣體調(diào)節(jié)和原材料先增加后減少；除氣體調(diào)節(jié)、娛樂(lè)文化和原材料產(chǎn)生的效益略有增加外，其他各項(xiàng)均有所減少，并且土壤形成與保護(hù)和廢物處理產(chǎn)生的效益下降最多。

表6 2002—2017年南京市主城區(qū)各生態(tài)服務(wù)功能的價(jià)值及占比Table 6 Value and proportion of each ecological service function in main urban area of Nanjing from 2002 to 2017

3.3 敏感性與生態(tài)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)程度分析

由表7可知，ESV對(duì)各土地覆蓋類型的敏感性指數(shù)均小于1，說(shuō)明了ESV對(duì)于VC的敏感性相對(duì)較低，根據(jù)南京市實(shí)際情況修改的價(jià)值系數(shù)表有代表性，ESV的結(jié)果準(zhǔn)確性較高。另外，2002?2017年各土地類型敏感性指數(shù)由大到小排列依次為：水體>林地>耕地>其他用地>草地，這說(shuō)明ESV對(duì)水體最為敏感；相反地，草地的面積太少，ESV對(duì)其幾乎不敏感，草地對(duì)服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)微乎其微。耕地的敏感性指數(shù)一直減少，說(shuō)明耕地對(duì)ESV的影響日趨下降。林地的敏感性指數(shù)呈上升趨勢(shì)，說(shuō)明林地對(duì)ESV的影響日益增加。

表7 南京市主城區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性分析表Table 7 Sensitivity analysis of ecosystem service value in main urban areas of Nanjing

另外，根據(jù)EECI的計(jì)算結(jié)果，2002?2014年生態(tài)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)指數(shù)為?0.001 6，2014?2017年為?0.138 3，2個(gè)時(shí)間段的結(jié)果均小于0，這說(shuō)明南京市主城區(qū)的社會(huì)資源（如人力、物力）以及土地資源過(guò)多地投入到經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，而對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)問(wèn)題缺少足夠重視，經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r已對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了負(fù)面影響，導(dǎo)致南京市主城區(qū)ESV下降，使得南京市主城區(qū)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不協(xié)調(diào)，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)發(fā)生沖突[20]。但協(xié)調(diào)指數(shù)均為?0.5～0，說(shuō)明南京市主城區(qū)的生態(tài)與經(jīng)濟(jì)只是存在輕度沖突。由生態(tài)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)指數(shù)從2002?2014年的?0.001 6下降到 2014?2017的?0.138 3可以看出，隨著發(fā)展進(jìn)程的加快，沖突略有加劇。

3.4 驅(qū)動(dòng)力分析

3.4.1 人口因素

在“人為核心”的新型城鎮(zhèn)化發(fā)展過(guò)程中，人口因素至關(guān)重要。由表8可知，2002?2014年南京市6大主城區(qū)人口均逐步增加。其中，秦淮區(qū)人口增加最多，為15萬(wàn)人，占秦淮區(qū)原總?cè)丝诘?6.9%；其次便是鼓樓區(qū)、玄武區(qū)和棲霞區(qū)。這些地區(qū)人口的顯著增加，住房和基礎(chǔ)設(shè)施等各項(xiàng)建筑用地需求增加，耕地和草地面積不斷減少，導(dǎo)致城市向邊緣地區(qū)擴(kuò)展，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大。結(jié)合專題圖和覆蓋轉(zhuǎn)移矩陣可知，2002?2014年棲霞區(qū)、建鄴區(qū)、秦淮區(qū)和雨花臺(tái)區(qū)建筑用地不斷向外擴(kuò)展，雨花臺(tái)區(qū)和棲霞區(qū)的耕地被不斷占用。2014?2017年人口變化較小，其中棲霞區(qū)、建鄴區(qū)、雨花臺(tái)區(qū)的人口數(shù)量還在持續(xù)增加，其余地區(qū)人口呈減少態(tài)勢(shì)；2014?2017年建筑用地增加顯著的地區(qū)是棲霞區(qū)與雨花臺(tái)區(qū)，這與棲霞區(qū)與雨花臺(tái)區(qū)地區(qū)的人口增加是緊密聯(lián)系的。

表8 南京市主城區(qū)人口與經(jīng)濟(jì)分布Table 8 Population and economic distribution in the main urban area of Nanjing

3.4.2 經(jīng)濟(jì)因素

經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對(duì)城市土地覆蓋變化有著密不可分的影響，經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展導(dǎo)致大量農(nóng)田轉(zhuǎn)變成城市建筑用地。經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展?jié)M足了人們對(duì)高生活水平的向往，也為土地覆蓋變化提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，這會(huì)吸引大量的商業(yè)和建筑業(yè)投資，產(chǎn)生大量的建筑工程。

表8顯示了南京市主城區(qū)各年的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值情況，2002?2014年南京市各區(qū)的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值差異巨大，增加了幾十倍，單純的依靠第一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展無(wú)法產(chǎn)生如此巨大的差距，能夠有如此快速發(fā)展的主要原因在于第二、第三產(chǎn)業(yè)比重的增加以及第一產(chǎn)業(yè)比重的下降，這使得研究區(qū)耕地面積的不斷被占用，建筑用地面積持續(xù)增加。從專題圖1上可以看到，2002年棲霞區(qū)和雨花臺(tái)區(qū)主要是以耕地為主，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，2014年棲霞區(qū)和雨花臺(tái)區(qū)耕地面積明顯減少，建筑用地面積顯著增加。2014?2017年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值也在持續(xù)增加，結(jié)合專題圖1可知，雨花臺(tái)區(qū)耕地面積在不斷的消失，而取而代之的，是用于第二、第三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的建筑用地。因此，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)南京市土地的變化產(chǎn)生了顯著的影響，尤其是雨花臺(tái)區(qū)和棲霞區(qū)在2002年一直以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主的地區(qū)，到2017年的期間，發(fā)生了經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型，大量的耕地農(nóng)田轉(zhuǎn)變成建筑用地。因此，人口因素和經(jīng)濟(jì)因素對(duì)南京市主城區(qū)的耕地、草地面積及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的減少產(chǎn)生了重要的影響。

3.4.3 政策因素

幕府山礦產(chǎn)資源豐富，是南京重要的采石產(chǎn)業(yè)。從1950年開始，開采幕府山石礦，致使幕府山主峰從201 m下降到38 m，巖石裸露、植被退化、生態(tài)環(huán)境遭到破壞。1999年幕府山啟動(dòng)了第1期生態(tài)修復(fù)工程，到2008年第10期幕府山生態(tài)修復(fù)工程結(jié)束，幕府山從“禿山”轉(zhuǎn)變?yōu)榱恕扒嗌健薄膶ｎ}圖1可知，2002?2014年橫貫?zāi)暇┦泄臉菂^(qū)北端和棲霞區(qū)西端的幕府山林地面積在不斷增加，大量裸露的巖石演變成了森林，將幕府山礦場(chǎng)變成了景色優(yōu)美的幕（幕府山）燕（燕子磯）風(fēng)景名勝區(qū)的一部分。

2002?2006年南京市開展了2項(xiàng)生態(tài)工程：2002年的“綠色南京”工程和2006年的“生態(tài)市”建設(shè)工程。通過(guò)這2項(xiàng)工程的實(shí)施，南京市生態(tài)環(huán)境得到改善。在南京市主城區(qū)內(nèi)，林地面積在不斷地增加，從專題圖1可知，2002?2014年在紫金山等山的山腳下，大量耕地轉(zhuǎn)變成了林地。在城市化步伐持續(xù)加快的影響下，紫金山等山腳下的耕地沒有轉(zhuǎn)化成建筑用地或者其他土地類型，而是轉(zhuǎn)變成林地，可以看出，生態(tài)工程建設(shè)對(duì)南京市主城區(qū)林地面積及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的增加有著深刻影響。

總的來(lái)說(shuō)，南京市主城區(qū)土地覆蓋和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化主要受人口、經(jīng)濟(jì)、政策等驅(qū)動(dòng)力的影響。本文的研究結(jié)果與西寧市[21]、北京市[22]、無(wú)錫市[23]等城市土地覆蓋變化的驅(qū)動(dòng)力因素相一致，為制定未來(lái)南京市主城區(qū)發(fā)展規(guī)劃提供依據(jù)，達(dá)到土地資源永續(xù)利用、生態(tài)與經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展的目的。

4 討論與結(jié)論

2002?2017年南京市主城區(qū)土地覆蓋發(fā)生了較大的變化，耕地面積大幅下降，從第1大土地覆蓋類型變成了第2大土地覆蓋類型；耕地大部分向建筑用地轉(zhuǎn)移，小部分向林地轉(zhuǎn)移，建筑用地成為了南京市主城區(qū)第1大土地覆蓋類型；南京市主城區(qū)ESV下降明顯，且下降速度逐漸增加；ESV對(duì)各項(xiàng)土地覆蓋類型的敏感性指數(shù)均小于1，說(shuō)明了ESV的結(jié)果準(zhǔn)確性較高；ESV對(duì)水體的敏感性最大，對(duì)草地的敏感性最小；耕地對(duì)ESV的影響越來(lái)越小，林地對(duì)ESV的日益上升。

南京市主城區(qū)的生態(tài)與經(jīng)濟(jì)存在輕度沖突，且隨著發(fā)展進(jìn)程加快，沖突略有加劇。隨著人口的快速增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，城市邊緣地區(qū)的耕地不斷轉(zhuǎn)化為建筑用地。第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的比重持續(xù)增加，第一產(chǎn)業(yè)的比重持續(xù)下降，這些因素促使耕地面積逐年減少，導(dǎo)致耕地產(chǎn)生的生態(tài)服務(wù)價(jià)值減少。南京市主城區(qū)林地面積、服務(wù)價(jià)值增加主要是受到生態(tài)工程等政策因素的影響。

由于南京市主城區(qū)處于核心地帶，土地資源緊張，已經(jīng)轉(zhuǎn)化成為建筑用地的土地必然不會(huì)再轉(zhuǎn)變回耕地、林地等。因此，建議人們要保護(hù)好現(xiàn)有的資源，加強(qiáng)生態(tài)建設(shè)。在水資源方面，由于水體對(duì)南京市主城區(qū)ESV的貢獻(xiàn)最大，因此要加強(qiáng)水資源的管理，提高水域在水源涵養(yǎng)、廢物處理等方面的效益；林地資源對(duì)土壤形成與保護(hù)、氣體調(diào)節(jié)及水源涵養(yǎng)作用很大，在不能增加林地面積的情況下，要加強(qiáng)林地資源的保護(hù)、合理采伐林木資源，可以大力發(fā)展森林氧吧等森林康養(yǎng)產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)森林資源效益最大化；在耕地方面要增加耕地的利用率，提高耕地質(zhì)量，使耕地資源產(chǎn)生最大化的效益；另外，要合理利用未利用地等其他用地，密集的未利用地可以開發(fā)成為林地、耕地等，分散的未利用地可以種植為草地，等等。

未來(lái)可以嘗試打造生態(tài)智慧城市。在土地利用方面，要合理規(guī)劃，注重土地功能的復(fù)合性，合理利用地下空間建設(shè)，做到生態(tài)、產(chǎn)業(yè)、城市三者融合；在生態(tài)環(huán)境方面，要注重自然生態(tài)和環(huán)境質(zhì)量，建立健全環(huán)境保護(hù)政策和制度，提升城市綠化率；在建筑建造方面，要打造綠色建筑，注重節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材，做到綠色施工。