黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估方法研究及時(shí)空變化分析

馬元希 于德永 王欣燁 陳治榮 陳克龍

（1.青海師范大學(xué)，青海省人民政府—北京師范大學(xué)高原科學(xué)與可持續(xù)發(fā)展研究院，青海西寧 810008；2.青海省國(guó)土空間規(guī)劃研究院，青海西寧 810008；3.青藏高原地表過(guò)程與生態(tài)保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海省自然地理與環(huán)境過(guò)程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海西寧 810008）

引 言

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念最早以“環(huán)境服務(wù)”（Helliwell，1969） 的形式萌發(fā)于20世紀(jì)60年代，其后又被一些學(xué)者以“自然服務(wù)”提出（Westman，1977）。1982年Ehrlich等學(xué)者將此確定為“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”。對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義，Daily（1997）等學(xué)者提出生態(tài)系統(tǒng)形成并維持人類賴以生存和發(fā)展的環(huán)境條件和效用。Costanza等將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定義為人類直接或者間接從生態(tài)系統(tǒng)中得到的利益，并對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行了價(jià)值化分析（Costanza et al.，1997；Costanza et al.，1998）。聯(lián)合國(guó)新千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估項(xiàng)目（Millennium Ecosystem Assessment，MEA）將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定義為人類從自然生態(tài)系統(tǒng)中獲得的惠益（MEA，2001；MEA，2005），并在《生態(tài)系統(tǒng)與人類福利：評(píng)估框架》一書中提出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)包括支持服務(wù)、供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)和文化服務(wù)，并指出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類福祉具有密切關(guān)系，同時(shí)是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要保障。MEA提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究框架體系受到廣泛認(rèn)可和接受，自此國(guó)際上有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的研究廣泛開(kāi)展。自20世紀(jì)90年代開(kāi)始，歐陽(yáng)志云等（1999）、陳仲新等（2000）、趙景柱（2000）、謝高地（2010）、袁周炎妍（2019）等學(xué)者開(kāi)展了大量工作，研究尺度涉及全國(guó)、區(qū)域、流域等不同層次空間，取得了豐碩的成果。

黃河青海流域是我國(guó)北方重要的生態(tài)安全屏障，縱貫祁連山、青海湖、三江源等生態(tài)安全功能區(qū)，蘊(yùn)涵著巨大的生態(tài)服務(wù)價(jià)值。本文以黃河青海流域?yàn)橐暯?，基于?lián)合國(guó)新千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估項(xiàng)目（MEA）關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類體系以及研究區(qū)的生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)和支持服務(wù)，最后累加成三江源地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量。本研究可為制定黃河源頭地區(qū)生態(tài)價(jià)值核算價(jià)值體系、建立流域生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制、生態(tài)文明績(jī)效評(píng)價(jià)考核等方面提供借鑒及參考。

一、研究區(qū)概況

黃河青海流域面積為15.31萬(wàn)平方公里，行政區(qū)面積為27.78萬(wàn)平方公里，行政區(qū)面積占青海省國(guó)土總面積的39.88%，主要涉及西寧市，海東市，海北藏族自治州（以下簡(jiǎn)稱海北州），海南藏族自治州（以下簡(jiǎn)稱海南州），黃南藏族自治州（以下簡(jiǎn)稱黃南州），果洛藏族自治州（以下簡(jiǎn)稱果洛州）全部區(qū)域及海西蒙古族藏族自治州（以下簡(jiǎn)稱海西州），玉樹(shù)藏族自治州（以下簡(jiǎn)稱玉樹(shù)州）部分區(qū)域（見(jiàn)表1、圖1）。2020年末，流域內(nèi)人口數(shù)量為514.42萬(wàn)人，占全省總?cè)丝诘?6.84%，地區(qū)生產(chǎn)總值為3005.92億元，占全省生產(chǎn)總值的78.45%。該區(qū)域是青海省落實(shí)生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的核心地區(qū)。

表1 黃河流域行政區(qū)域一覽表

圖1 黃河青海流域行政區(qū)劃示意圖

二、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估

（一）研究思路

當(dāng)前，我國(guó)學(xué)者對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究工作基本可以分為三類：1）基于 Costanza等人（1997）的研究所確定的不同生態(tài)系統(tǒng)類型單位面積價(jià)值推算相應(yīng)類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值；2）根據(jù)中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量狀況對(duì)Costanza等人確定的不同生態(tài)系統(tǒng)類型單位面積價(jià)值進(jìn)行校正（即校正后的價(jià)值當(dāng)量），使之更符合中國(guó)的實(shí)際情況；3）基于生態(tài)系統(tǒng)模型測(cè)量生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量，在此基礎(chǔ)上利用價(jià)值化方法量化全國(guó)或青海省的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值。第1）、2）類研究確定了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定量?jī)r(jià)值化方法，具有時(shí)代進(jìn)步性，但由于是靜態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究，難以精確刻畫生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量的時(shí)空異質(zhì)性及其動(dòng)態(tài)變化特征，因此具有主觀性和局限性；第3）類研究可以克服第1）、2）類研究存在的不足，成為當(dāng)前的主流研究方法，但生態(tài)系統(tǒng)模型的準(zhǔn)確參數(shù)化和驗(yàn)證成為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)測(cè)量工作的關(guān)鍵。本研究針對(duì)上述存在的問(wèn)題，以黃河青海流域?yàn)檠芯繉?duì)象，基于生態(tài)服務(wù)價(jià)值與地理空間、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)耦合關(guān)系，建立覆蓋社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然生態(tài)、生產(chǎn)生活的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，采用遙感對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)、GIS地理信息數(shù)據(jù)、站點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等，針對(duì)不同生態(tài)服務(wù)類型采用不同的生態(tài)價(jià)值定量測(cè)度方法，開(kāi)展生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值方法及時(shí)空特征研究，以期能夠克服現(xiàn)有相關(guān)研究存在的問(wèn)題。

（二）評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

生態(tài)系統(tǒng)測(cè)量類型包括供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)和支持服務(wù)，其中供給服務(wù)包括9項(xiàng)指標(biāo)，調(diào)節(jié)服務(wù)包括10項(xiàng)指標(biāo)，文化服務(wù)包括7項(xiàng)指標(biāo)，支持服務(wù)包括2項(xiàng)指標(biāo)，共計(jì)28項(xiàng)指標(biāo)（見(jiàn)表2），生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量主要根據(jù)青海省統(tǒng)計(jì)年鑒、生物物理模型測(cè)算，在生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)量計(jì)算的基礎(chǔ)上，采用市場(chǎng)價(jià)值、影子工程法和機(jī)會(huì)成本法等方法分別計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)和文化服務(wù)的價(jià)值，最后累加成青海省生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量。

表2 黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)測(cè)量指標(biāo)及計(jì)算方法

續(xù)表：

（三）技術(shù)路線

本文基于遙感對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)、GIS地理信息數(shù)據(jù)、站點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等，綜合集成生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定量測(cè)量方法，分別模擬和核算青海省各土地利用/覆蓋類型（草地、喬木、灌木、耕地、濕地、城鎮(zhèn)用地、冰川/永久積雪、裸土裸巖、沙漠、戈壁、鹽堿地等）的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量及貨幣價(jià)值量，主要包括供給服務(wù)（糧食、牲畜產(chǎn)品、漁業(yè)、林木產(chǎn)品、生物醫(yī)藥、淡水供給、清潔能源等），支持服務(wù)（生境質(zhì)量、凈第一性生產(chǎn)力等），調(diào)節(jié)服務(wù)（大氣質(zhì)量調(diào)節(jié)、空氣凈化、土壤水蝕控制、土壤風(fēng)蝕控制、洪峰調(diào)節(jié)、水文調(diào)節(jié)、水質(zhì)凈化等）和文化服務(wù)（美學(xué)價(jià)值、教育價(jià)值、文化遺產(chǎn)價(jià)值、消遣娛樂(lè)、康養(yǎng)價(jià)值、宗教與精神、科研服務(wù)等），建立2000—2020年各類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量及價(jià)值量賬戶，并在在縣級(jí)行政區(qū)尺度上揭示黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時(shí)空演變特征。

（四）數(shù)據(jù)獲取與處理

獲取的數(shù)據(jù)主要包括遙感對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)、站點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)、野外調(diào)查數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)及基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)等。遙感數(shù)據(jù)的處理主要采用數(shù)字圖像處理技術(shù)。GIS地理信息數(shù)據(jù)主要包括DEM數(shù)據(jù)、地貌類型圖、行政區(qū)劃、道路、水利、植被區(qū)劃等，主要采用GIS空間分析等方法進(jìn)行處理應(yīng)用。站點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)主要包括氣象數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)和環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等，主要來(lái)自于國(guó)家氣象、水利和環(huán)保部門，氣象數(shù)據(jù)主要采用空間插值進(jìn)行處理，其它站點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔整理，未來(lái)氣候情景數(shù)據(jù)采用氣象站點(diǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)降尺度，滿足本研究對(duì)氣候變化情景數(shù)據(jù)的精度要求。

（五）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值測(cè)量方法

5.1 供給服務(wù)測(cè)量方法

1.農(nóng)林牧漁業(yè)價(jià)值測(cè)量方法

自然生態(tài)系統(tǒng)向外界提供各類經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品，滿足人們的日常需求。本項(xiàng)目選擇了農(nóng)業(yè)產(chǎn)品、林業(yè)產(chǎn)品、牧業(yè)產(chǎn)品和漁業(yè)產(chǎn)品四類作為流域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品供給服務(wù)的研究?jī)?nèi)容，通過(guò)查閱青海省統(tǒng)計(jì)局出版的2001—2020年青海省統(tǒng)計(jì)年鑒中的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品價(jià)值進(jìn)行核算。

2.水資源量與價(jià)值測(cè)量方法

本文水資源供給、水文調(diào)節(jié)、洪峰調(diào)節(jié)、水電勢(shì)能、水資源的域外溢出量等水相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)主要由社區(qū)陸面過(guò)程模式（Community Land Model，CLM）計(jì)算。CLM陸地過(guò)程模式主要包括生物地球物理過(guò)程、生物地球化學(xué)過(guò)程、水文過(guò)程、人類活動(dòng)過(guò)程、生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程等關(guān)鍵過(guò)程的模擬（見(jiàn)圖 2）。

圖2 CLM陸面過(guò)程模式結(jié)構(gòu)

3.電能潛力及價(jià)值測(cè)量方法

（1）水電勢(shì)能服務(wù)量及價(jià)值測(cè)量方法

1）水電勢(shì)能服務(wù)量測(cè)量方法

由水的勢(shì)能產(chǎn)生的最大水電能作為水電服務(wù)。本項(xiàng)目參考唐小平等（2016）采用水資源量和水位差（高程）計(jì)算水力資源理論蘊(yùn)藏量，計(jì)算公式為：

在上式中，N為水力資源理論蘊(yùn)藏量（千瓦），Q為水資源量（立方米）；H為上下斷面水位差（米），g表示重力加速度，取值為9.81。

2）水電勢(shì)能服務(wù)價(jià)值測(cè)量方法

在公式中，V為水力資源理論發(fā)電價(jià)值（元/年），N為水力資源理論蘊(yùn)藏量（千瓦時(shí)），P為全國(guó)上網(wǎng)電價(jià)。

（2）太陽(yáng)能發(fā)電服務(wù)量及價(jià)值測(cè)量方法

太陽(yáng)能發(fā)電潛力的分析將以對(duì)黃河青海流域的太陽(yáng)能資源模擬為基礎(chǔ)，采用空間分析和空間統(tǒng)計(jì)方法，通過(guò)計(jì)算年等效利用小時(shí)數(shù)、理論裝機(jī)量、理論發(fā)電量，量化光伏發(fā)電潛力。

1）年等效太陽(yáng)能利用小時(shí)數(shù)

年等效太陽(yáng)能利用小時(shí)數(shù)因?yàn)榭紤]了系統(tǒng)能量損耗等，因此作為一項(xiàng)資源潛力的指標(biāo)更為合適。年等效利用小時(shí)數(shù)表示太陽(yáng)能電站發(fā)電量按照額定功率滿發(fā)所計(jì)算的小時(shí)數(shù)，本項(xiàng)目按照固定式斜面太陽(yáng)能進(jìn)行評(píng)估，斜面傾角取當(dāng)?shù)刈罴褍A角，計(jì)算公式為：

G為最佳斜面總輻射年總量，r為太陽(yáng)能電站系統(tǒng)效率，與電池效率、逆變器效率、輻射損耗等因素有關(guān)，一般介于0.7～0.9之間。

2）太陽(yáng)能理論裝機(jī)量

表示在考慮地形地貌對(duì)太陽(yáng)能裝機(jī)的約束后，一定區(qū)域太陽(yáng)能電站的可裝機(jī)量，公式為：

式中，P0為不考慮任何約束條件，理想狀況單位面積的太陽(yáng)能裝機(jī)量，根據(jù)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，一般在40～50MW/km2。RS為土地利用率或裝機(jī)折減系數(shù)，代表單位面積可用于太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)的土地比例，由地形和下墊面決定，取值在0～1之間，主要考慮因素如下：

a.坡度大于 10°且坡向?yàn)楸保?15°＜坡向＜45°）的區(qū)域不可開(kāi)發(fā)；

b.坡度＞30°區(qū)域不可開(kāi)發(fā)；

c.坡度和下墊面不同，其土地利用系數(shù)不同。

3）青海省太陽(yáng)能發(fā)電服務(wù)量測(cè)量方法

太陽(yáng)能發(fā)電潛力，即理論發(fā)電量，表示在單位面積下，考慮太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)的地形地貌約束條件，基于年等效利用小時(shí)數(shù)和理論裝機(jī)量得到的一年的總發(fā)電量，計(jì)算公式：

4）黃河青海流域太陽(yáng)能發(fā)電服務(wù)價(jià)值測(cè)量方法

根據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的《全國(guó)電力價(jià)格情況監(jiān)管通報(bào)》中規(guī)定的光伏發(fā)電平均上網(wǎng)電價(jià)計(jì)算青海省太陽(yáng)能發(fā)電服務(wù)量。

（3）風(fēng)能發(fā)電服務(wù)量及價(jià)值測(cè)量方法

1）平均風(fēng)速

風(fēng)速是單位時(shí)間內(nèi)空氣在水平方向上所移動(dòng)的距離。在近地層中，風(fēng)速隨高度有顯著的變化，可以用下式表示：

式中，V 是高度為 H（m）時(shí)的風(fēng)速，m/s；V0是高度為H0（m）時(shí)的風(fēng)速，m/s；n是風(fēng)速隨高度變化系數(shù)。此公式稱為指數(shù)公式。n值的變化與地面的糙度、大氣的穩(wěn)定度有關(guān)，其值在1/2~1/8之間，在開(kāi)闊、平坦、穩(wěn)定度正常的地區(qū)為l/7。中國(guó)氣象部門通過(guò)在全國(guó)各地測(cè)風(fēng)塔或電視塔測(cè)量各種高度下得出n的平均值約為0.16-0.20。風(fēng)速記錄以青海省內(nèi)觀測(cè)站的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，經(jīng)處理得到10m高度處的年尺度平均風(fēng)速。

2）風(fēng)能發(fā)電服務(wù)量測(cè)量方法

空氣運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能稱為風(fēng)能，在單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)垂直于風(fēng)速截面A（m2）的風(fēng)能，即風(fēng)功率為：

式中，W為風(fēng)能，單位為W；ρ為空氣密度，單位是kg/m3；v為風(fēng)速，單位是m/s。上式是常用的風(fēng)功率公式，而風(fēng)力工程上，又習(xí)慣稱之為風(fēng)能公式。

為了衡量一個(gè)地方風(fēng)能的大小，評(píng)價(jià)一個(gè)地區(qū)的風(fēng)能潛力，風(fēng)能密度是最方便和有價(jià)值的量。風(fēng)能密度是空氣在單位時(shí)間內(nèi)垂直流過(guò)單位截面積產(chǎn)生的風(fēng)能。風(fēng)能密度的一般表達(dá)式為：

在本項(xiàng)目中采用2000—2020年青海省氣象站累年年平均氣壓、累年年平均氣溫，根據(jù)空氣密度計(jì)算公式得到平均空氣密度，從而進(jìn)一步計(jì)算風(fēng)能密度。通常也可以用某一段時(shí)間內(nèi)的平均風(fēng)能密度來(lái)說(shuō)明該地的風(fēng)能資源潛力。平均風(fēng)能密度采用直接計(jì)算得到,將18年來(lái)每天24小時(shí)逐時(shí)測(cè)到的風(fēng)速數(shù)據(jù)按間距分成各等級(jí)風(fēng)速，v1（3m/s），v2（4m/s），v3（5m/s）……vi（i+2m/s），然后將各等級(jí)風(fēng)速在該年（月）出現(xiàn)的累積小時(shí)數(shù)n，n2，n3...，ni分別乘以相應(yīng)各風(fēng)速下的風(fēng)能密度年總時(shí)數(shù)N，即：

可求出平均風(fēng)能密度，即風(fēng)能發(fā)電潛力。

3）黃河青海流域風(fēng)能發(fā)電服務(wù)價(jià)值測(cè)量方法

根據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布《全國(guó)電力價(jià)格情況監(jiān)管通報(bào)》中規(guī)定的風(fēng)電機(jī)組平均上網(wǎng)電價(jià)，根據(jù)2000—2020年青海省各州（市）風(fēng)能發(fā)電潛力，可以得到2000—2020年黃河青海流域各行政區(qū)風(fēng)能發(fā)電潛力價(jià)值。

5.2 調(diào)節(jié)服務(wù)測(cè)量方法

1.大氣質(zhì)量調(diào)節(jié)服務(wù)量及價(jià)值測(cè)量方法

（1）生態(tài)系統(tǒng)碳匯及價(jià)值測(cè)量方法

通過(guò)將通量觀測(cè)與陸面過(guò)程模式（CLM）相結(jié)合，構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)碳動(dòng)態(tài)模擬系統(tǒng)，綜合利用兩者的優(yōu)點(diǎn)，降低模擬結(jié)果不確定性，模擬得到的凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換量（NEE=RECO-GPP，即凈生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力=呼吸消耗的碳-總生產(chǎn)力，正值則為碳源，負(fù)值則為碳匯），采用國(guó)家林業(yè)局《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)國(guó)家報(bào)告》中的碳匯價(jià)格計(jì)算黃河青海流域各年度碳匯價(jià)值。

（2）釋放氧氣量及價(jià)值

綠色植物利用太陽(yáng)光能，同化二氧化碳（CO2）和水（H2O）制造有機(jī)物質(zhì)并釋放氧氣的過(guò)程，稱為光合作用。光合作用所產(chǎn)生的有機(jī)物主要是碳水化合物，并釋放出能量。光合作用的反應(yīng)方程式為：

NPP=GPP-植物自養(yǎng)呼吸

NEP=NPP-異養(yǎng)呼吸

其中，NPP為植被凈初級(jí)生產(chǎn)力指數(shù)，NEP為植被凈生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力指數(shù)，根據(jù)光合作用方程式，碳固定與氧氣釋放質(zhì)量比為1∶2.667，本文根據(jù)上面計(jì)算的碳匯（NEE）量折算各類生態(tài)系統(tǒng)氧氣釋放量。國(guó)家林業(yè)局《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)報(bào)告》中制造氧氣價(jià)格為1000元/噸，根據(jù)居民消費(fèi)價(jià)格指數(shù)貼現(xiàn)率轉(zhuǎn)換為2020年的氧氣制造價(jià)格。

（3）清潔能源發(fā)電潛力減排價(jià)值

黃河青海流域清潔能源發(fā)電一方面具有巨大經(jīng)濟(jì)效益，另一方面相對(duì)火力發(fā)電具有重要的二氧化碳減排價(jià)值，具有重要的環(huán)境效益。相關(guān)研究表明每節(jié)約1度（千瓦時(shí)）電，就相應(yīng)節(jié)約了0.328千克標(biāo)準(zhǔn)煤，同時(shí)減少污染排放0.997千克二氧化碳。因此根據(jù)2000—2020年黃河青海流域風(fēng)能發(fā)電潛力物質(zhì)量可以得到2000—2020年風(fēng)能發(fā)電碳減排潛力物質(zhì)量。根據(jù)中央財(cái)經(jīng)大學(xué)綠色金融國(guó)際研究院發(fā)布的2018年試點(diǎn)碳市場(chǎng)2018年度成交均價(jià)為23.445元/噸，經(jīng)過(guò)計(jì)算可以得到2000—2020年流域太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電碳減排潛力價(jià)值。

2.水文調(diào)節(jié)服務(wù)量及價(jià)值測(cè)量方法

（1）CLM模型計(jì)算水文調(diào)節(jié)服務(wù)

水文調(diào)節(jié)服務(wù)計(jì)算方法為蒸散發(fā)量、土壤液態(tài)水量、土壤固態(tài)水量三者之和。蒸散發(fā)量、土壤液態(tài)水量、土壤固態(tài)水量均由CLM模型直接輸出。

（2）水文調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值化方法

在公式中，V為水文調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值（元/年），Q為水文調(diào)節(jié)服務(wù)量（立方米），P為防洪成本（元/立方米），參考唐小平等（2016）得到以2020年為基準(zhǔn)的水庫(kù)防洪成本為0.858元/立方米。

3.洪峰調(diào)節(jié)服務(wù)量及價(jià)值測(cè)量方法

（1）CLM模型計(jì)算洪峰調(diào)節(jié)服務(wù)

洪峰調(diào)節(jié)服務(wù)采用CLM模型輸出的地下徑流來(lái)表征，其含義為瞬時(shí)滲入地下的降雨量形成的徑流。

（2）洪峰調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值化方法

本項(xiàng)目采用防洪成本計(jì)算洪峰調(diào)節(jié)服務(wù)。在公式中，V為洪峰調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值（元/年），Q為洪峰調(diào)節(jié)服務(wù)量（立方米），P為防洪成本（元/立方米），設(shè)定為0.858元/立方米。

4.水質(zhì)凈化服務(wù)量及價(jià)值測(cè)量方法

（1）InVEST模型水質(zhì)凈化

InVEST 模型（Sharp et al.，2016）以徑流中養(yǎng)分污染物的清除能力來(lái)估算植被和土壤對(duì)水質(zhì)凈化的貢獻(xiàn)，除了陸地植被過(guò)濾（如產(chǎn)流過(guò)程）外，模型不涉及化學(xué)或生物交互作用。該評(píng)估模型使用水處理成本和折現(xiàn)率等數(shù)據(jù)，以確定由自然系統(tǒng)的水質(zhì)凈化貢獻(xiàn)的價(jià)值。具體采用的計(jì)算公式如下：

公式中，ALVx是像素x的調(diào)整負(fù)荷值；polx是像素x的輸出系數(shù)；HSSx是像素x的計(jì)算方法的水文敏感度評(píng)分：

λx是像素x流量指標(biāo)，如下計(jì)算公式，而λW是感興趣的流域徑流指數(shù)：

retainedx是持留量，thresh為目標(biāo)污染物的年準(zhǔn)許負(fù)荷（thresh_p為磷年準(zhǔn)許總負(fù)荷，thresh_n為氮年準(zhǔn)許總負(fù)荷），contrib是景觀的像素?cái)?shù)，之后像素值在小流域尺度上相加或平均作為小流域尺度在生物物理過(guò)程的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)輸出。

（2）水質(zhì)凈化服務(wù)價(jià)值化方案

本項(xiàng)目采用替代成本法對(duì)黃河青海流域的水質(zhì)凈化服務(wù)價(jià)值進(jìn)行核算，該價(jià)值是指由于存在水質(zhì)凈化服務(wù)而導(dǎo)致減少了氮磷排放所節(jié)約的成本。價(jià)值核算包括水質(zhì)凈化的總價(jià)值、氮持留價(jià)值和磷持留價(jià)值三部分。

公式中，QN和QP分別表示持留的氮和磷的量（噸），aN和aP分別表示氮和磷的去除單價(jià)，參考趙欣勝等（2016）、文一惠等（2018）關(guān)于去除氮磷沉積物的價(jià)格，再根據(jù)價(jià)格指數(shù)換算至2020年價(jià)格，分別為3.99萬(wàn)元/噸和83.84萬(wàn)元/噸。

5.土壤水蝕控制服務(wù)量及價(jià)值測(cè)量方法

（1）CSLE模型

本項(xiàng)目采用CSLE模型計(jì)算土壤水蝕控制服務(wù)。該模型的表達(dá)式為：

公式中，A為單位面積土壤流失量（t/ha）；R為降雨侵蝕力因子（MJ·mm/（h·ha·y））；K為土壤可侵蝕因子（t·ha·h/（ha·MJ·mm·y））；L為坡長(zhǎng)因子；S為坡度因子；B為生物措施因子；E為工程措施因子；T為耕作措施因子。土壤水蝕控制的土壤保持量是潛在土壤流失量與實(shí)際土壤流失量的差值。

（2）土壤水蝕控制服務(wù)價(jià)值化方案

土壤水蝕控制服務(wù)價(jià)值核算包括固土價(jià)值、保肥價(jià)值和減淤價(jià)值三部分。

固土價(jià)值采用土地機(jī)會(huì)成本價(jià)值核算。土壤水蝕控制服務(wù)限制了土壤流失，使得各個(gè)土地利用類型能產(chǎn)生相應(yīng)的效益，固土價(jià)值就是計(jì)算保持的土壤產(chǎn)生的效益。

公式中，Vg代表土壤水蝕控制服務(wù)的固土價(jià)值（元/ha）；B 代表固土面積（m2），通過(guò)土壤保持量（t/ha）、土壤容重（g/cm3）和土壤厚度（m）計(jì)算得到，土壤容重?cái)?shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)科學(xué)數(shù)據(jù)中心，土壤厚度參考國(guó)家林業(yè)局（2012）的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)：林地0.57米、草地0.55米、農(nóng)田0.78米、濕地0.48米、荒漠0.43米；P代表各個(gè)土地利用類型的收益（元/ha），本研究參考唐小平等（2016）計(jì)算固土價(jià)值時(shí)使用的各類土地利用類型的收益，再根據(jù)價(jià)格指數(shù)換算至2020年價(jià)格。

保肥價(jià)值采用市場(chǎng)價(jià)格核算。氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)是土壤中主要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，保肥價(jià)值就是計(jì)算土壤水蝕控制服務(wù)下土壤保持量中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的價(jià)值。

公式中，Vb代表土壤水蝕控制服務(wù)的保肥價(jià)值（元/ha）；V分別為氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)價(jià)值（元）；Q分別代表土壤保持量中氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)的含量（t/ha）；P分別代表氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)的價(jià)格，本項(xiàng)目參考中國(guó)化肥網(wǎng)上尿素、過(guò)磷酸鈣、鉀肥和有機(jī)質(zhì)的價(jià)格進(jìn)行計(jì)算，分別為2599.9元/噸、986.57 元/噸、3598.07 元/噸和 57.22 元/噸。

減淤價(jià)值采用替代成本法核算。當(dāng)沒(méi)有水蝕控制服務(wù)時(shí)，泥沙將進(jìn)入江河、湖泊和水庫(kù)，泥沙沉積就會(huì)影響江河、湖泊和水庫(kù)的蓄水能力，需要建造水庫(kù)來(lái)保證水的蓄積，因此減淤價(jià)值的單價(jià)按水庫(kù)建造成本進(jìn)行計(jì)算。

公式中，Vj是土壤水蝕控制服務(wù)的減淤價(jià)值（元/ha）；Q 是減淤面積（m2），通過(guò)土壤保持量、土壤容重和土壤厚度計(jì)算得到；P是水庫(kù)建造成本，本項(xiàng)目參考唐小平等（2016）計(jì)算的水庫(kù)建造成本，再根據(jù)價(jià)格指數(shù)換算至2020年價(jià)格。

6.土壤風(fēng)蝕控制服務(wù)量及價(jià)值測(cè)量方法

本研究采用RWEQ模型計(jì)算土壤風(fēng)蝕控制服務(wù)，在像元水平上將沒(méi)有植被覆蓋時(shí)的風(fēng)蝕量，即真實(shí)植被覆蓋下的風(fēng)蝕量差值作為土壤風(fēng)蝕控制服務(wù)量。在RWEQ模型中，地表土壤濕潤(rùn)、有積雪覆蓋或可蝕土壤所需的最大風(fēng)速大于環(huán)境風(fēng)速都不會(huì)形成土壤風(fēng)蝕。基于上述原理，Bagnold（1943）在研究水平方向土壤風(fēng)蝕量的基礎(chǔ)上，得到了相應(yīng)的風(fēng)沙搬運(yùn)公式：

在上式中，Q（x）為距上風(fēng)口x米的土壤轉(zhuǎn)移量（kg·m-1）；Qmax（x）為最大轉(zhuǎn)移量（kg·m-1）；地表阻礙風(fēng)沙轉(zhuǎn)移能力用Sr（x）表征；x（m）為觀測(cè)點(diǎn)與上風(fēng)口的距離；測(cè)量點(diǎn)所在地塊的邊長(zhǎng)用b（x）表示。在RWEQ模型中，假設(shè)Sr（x）等于0，在此情況下令 b（x）=S（x）2/2x，S（x）為某一地塊具體長(zhǎng)度范圍（一般取100m），得到：

此式為RWEQ模型的計(jì)算控制方程，設(shè)S（x）為常數(shù)，并對(duì)上式進(jìn)行積分得到：

RWEQ模型開(kāi)發(fā)者通過(guò)大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)擬合得到s和Qmax的估算方程如下：

在上式中，氣候因子、土壤糙度因子、土壤結(jié)皮因子、結(jié)合殘茬因子和土壤可蝕性因子分別用WF、K’、SCF、COG 和 EF 表示。

SLC=SLC0－SLCAv

在上式中，SLC0（t·hm-2）為不考慮地表覆蓋因子下潛在土壤風(fēng)蝕量，SLCAv（t·hm-2）為真實(shí)土地覆蓋下土壤風(fēng)蝕量，兩者之差為防風(fēng)固沙服務(wù)。

土壤風(fēng)蝕控制服務(wù)價(jià)值計(jì)算與土壤水蝕控制服務(wù)價(jià)值計(jì)算方法類似，包括固土價(jià)值和保肥價(jià)值。固土價(jià)值采用土地機(jī)會(huì)成本價(jià)值核算。保肥價(jià)值采用氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)市場(chǎng)價(jià)格核算。

（六）文化服務(wù)測(cè)量方法

本文首先通過(guò)線上和線下問(wèn)卷形式獲取研究所需有效樣本問(wèn)卷，運(yùn)用樣本數(shù)據(jù)及SolVES模型評(píng)估文化服務(wù)相對(duì)價(jià)值。其次，通過(guò)統(tǒng)計(jì)年鑒及問(wèn)卷獲得的數(shù)據(jù)，根據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算分析，量化文化服務(wù)價(jià)值。最后，得到黃河青海流域文化服務(wù)價(jià)值化結(jié)果。

1.SolVES模型

SolVES模型（Social Values for Ecosystem Services，SolVES）全稱為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)社會(huì)價(jià)值模型，是由美國(guó)地質(zhì)勘探局和美國(guó)科羅拉多州立大學(xué)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一款地理信息系統(tǒng)應(yīng)用程序（Sherrouse and Semmens，2015）。 評(píng)估研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)社會(huì)價(jià)值時(shí)需要將該模型中的兩個(gè)子模塊，即社會(huì)價(jià)值模塊和價(jià)值制圖模塊結(jié)合起來(lái)，通過(guò)郵件、訪談問(wèn)卷調(diào)查的形式收集生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)品使用者對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)所提供的服務(wù)或者產(chǎn)品態(tài)度和偏好，結(jié)合其它社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查數(shù)據(jù)和研究區(qū)自然環(huán)境數(shù)據(jù)，通過(guò)運(yùn)行訓(xùn)練模型來(lái)估算研究區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)社會(huì)價(jià)值。

2.社會(huì)價(jià)值類型

本研究根據(jù)研究區(qū)的自然環(huán)境和歷史文化環(huán)境特點(diǎn)，選取了9類社會(huì)價(jià)值類型指標(biāo)進(jìn)行研究（如表 3）。

表3 本研究選取的社會(huì)價(jià)值指標(biāo)及描述

3.生態(tài)系統(tǒng)文化價(jià)值調(diào)查問(wèn)卷

（1）數(shù)據(jù)形式：本項(xiàng)目調(diào)查問(wèn)卷同時(shí)采用線上和線下調(diào)查形式。

（2）受訪者信息：?jiǎn)栴}包含對(duì)受訪者基本情況的調(diào)查、對(duì)游憩特征和游憩感受的調(diào)查、社會(huì)價(jià)值的分配及社會(huì)價(jià)值點(diǎn)的標(biāo)注四個(gè)部分。

（3）研究點(diǎn)：?jiǎn)柧硪粤饔騼?nèi)3A級(jí)以上景點(diǎn)或部分受訪者鍵入的景點(diǎn)為研究對(duì)象。

4.文化服務(wù)價(jià)值計(jì)算

本研究利用結(jié)合調(diào)查問(wèn)卷驅(qū)動(dòng)SolVES模型，量化流域內(nèi)3A級(jí)以上景點(diǎn)文化價(jià)值的空間分布，結(jié)合文化旅游收入統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，計(jì)算空間化的流域文化服務(wù)價(jià)值。

（七）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值測(cè)量方法

1.供給服務(wù)價(jià)值=農(nóng)林牧漁供給價(jià)值+生物醫(yī)藥價(jià)值+水資源供給價(jià)值+水電勢(shì)能發(fā)電潛力價(jià)值+太陽(yáng)能發(fā)電潛力價(jià)值+風(fēng)能發(fā)電潛力價(jià)值；

2.調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值=生態(tài)系統(tǒng)碳匯價(jià)值+空氣凈化價(jià)值+水電勢(shì)能碳減排價(jià)值+太陽(yáng)能發(fā)電碳減排價(jià)值+風(fēng)能發(fā)電碳減排價(jià)值+土壤水蝕控制價(jià)值+土壤風(fēng)蝕控制價(jià)值+洪峰調(diào)節(jié)價(jià)值+水文調(diào)節(jié)價(jià)值+水質(zhì)凈化價(jià)值；

3.文化服務(wù)價(jià)值=美學(xué)價(jià)值+教育價(jià)值+文化遺產(chǎn)價(jià)值+消遣娛樂(lè)價(jià)值+康養(yǎng)價(jià)值+宗教與精神服務(wù)價(jià)值+科研服務(wù)價(jià)值；

4.青海省生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值=供給服務(wù)價(jià)值+調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值+文化服務(wù)價(jià)值。

三、結(jié)果分析

（一）供給價(jià)值

從時(shí)間尺度看，黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)的供給價(jià)值總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，增長(zhǎng)速率為74.39億元/a，表明流域內(nèi)草原、森林、濕地等主要生態(tài)系統(tǒng)在自然和人為因素共同作用下逐漸得到恢復(fù)，供給價(jià)值不斷上升，尤其在2015年后增幅明顯。具體來(lái)看，2000年至2018年，供給價(jià)值大致可分為 四 個(gè) 階 段 ， 分 別 為 2000—2005，2005—2012，2012—2015，2015—2018年。2000 年至 2005年呈緩慢增長(zhǎng)，供給價(jià)值從8351.65億元增長(zhǎng)到8855.66億元，增長(zhǎng)速率為100.8億元/a。隨后在2005年—2012年增長(zhǎng)趨勢(shì)放緩，供給價(jià)值穩(wěn)定在8855.66~8429.29億元區(qū)間，增長(zhǎng)速率為-2.76億元/a。在2012—2015年，流域的供給價(jià)值出現(xiàn)短暫的下滑，從2012年的8836.34億元下降到2015年的8361.32億元，下降幅度為-5.38%。但自2015年后，流域生態(tài)系統(tǒng)供給價(jià)值得到快速提升，至2018年供給價(jià)值已達(dá)到9765.09億元，2015至2018年增長(zhǎng)速率達(dá)到467.32億元/a（如圖3）。

圖3 2000—2018年黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)供給價(jià)值折線圖

從空間尺度看，流域源頭及上游地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)提供的供給價(jià)值明顯高于流域中下游地區(qū)，如位于黃河上游的曲麻萊縣、瑪多縣、稱多縣、瑪沁縣、達(dá)日縣、興海縣，黑河源頭的祁連縣，布哈河、疏勒河、大通河源頭的天峻縣、剛察縣等，供給價(jià)值均位于前列。從整個(gè)流域看，2018年生態(tài)系統(tǒng)供給價(jià)值共為9765.09億元，超過(guò)500億元的區(qū)縣分別是曲麻萊縣、天峻縣、瑪多縣、稱多縣、共和縣、剛察縣，其中曲麻萊縣、天峻縣、瑪多縣更是超過(guò)了1000億元，僅三縣之和就占到整個(gè)流域供給價(jià)值的44.52%。此外，流域內(nèi)有17個(gè)縣供給價(jià)值低于100億元，尤其是西寧市主城區(qū)和海東市平安區(qū)生態(tài)系統(tǒng)供給價(jià)值低于10億元（如圖4）。

圖4 2018年黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)供給價(jià)值縣級(jí)統(tǒng)計(jì)柱狀圖

（二）調(diào)節(jié)價(jià)值

從時(shí)間尺度看，流域生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)價(jià)值總體呈現(xiàn)緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)，增長(zhǎng)速率為60.88億元/a，略低于供給價(jià)值的增長(zhǎng)速率。流域生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)價(jià)值最高點(diǎn)出現(xiàn)在2012年（6161.16億元），最低值出現(xiàn)在2001年（3382.89億元）。具體來(lái)看，整個(gè)時(shí)間序列可分為三個(gè)階：第一階段為2000—2006年，此階段調(diào)節(jié)價(jià)值總體呈現(xiàn)先上升后下降的態(tài)勢(shì)，2001年為最低點(diǎn)，隨后逐步回升至2004年4547.01億元，此后又逐步回落到2006年的3902.78億元；第二階段為2006—2012年，此階段調(diào)節(jié)價(jià)值總體呈現(xiàn)快速提升態(tài)勢(shì)，提升速率為376.40億元/a，至2012年達(dá)到最高峰；第三階段為2012—2018年，此階段調(diào)節(jié)價(jià)值呈現(xiàn)大幅度回落，至2016年回落至3879.26億元，隨后又呈現(xiàn)上升趨勢(shì)（如圖5）。

圖5 2000—2018年黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)價(jià)值折線圖

從空間尺度看，2018年流域生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)價(jià)值總價(jià)值為4800.58億元，僅為供給價(jià)值的49.16%。從分布來(lái)看，三江源地區(qū)、青海湖周邊、祁連山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)價(jià)值較高，而河湟谷地生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)價(jià)值較低。黃河青海流域中有18個(gè)縣域生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)價(jià)值超過(guò)100億元，占縣域數(shù)量的51.43%，其中前五位的分別是曲麻萊縣、瑪多縣、共和縣、天峻縣、達(dá)日縣，調(diào)節(jié)價(jià)值分別為750.59億元、518.58億元、377.95億元、352.79億元、247.95億元，占調(diào)節(jié)價(jià)值總數(shù)的46.82%（如圖6）。

圖6 2018年黃河流域生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)價(jià)值柱狀圖

（三）文化價(jià)值

從時(shí)間尺度看，流域文化價(jià)值呈穩(wěn)步上升趨勢(shì)，增長(zhǎng)速率為36.58億元/a，2018年文化價(jià)值是2000年的近20倍，但同時(shí)文化價(jià)值遠(yuǎn)低于供給價(jià)值和調(diào)節(jié)價(jià)值。具體來(lái)看，流域文化價(jià)值可分為四個(gè)階段：第一階段為2000—2005年，此階段文化價(jià)值呈現(xiàn)緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)，增長(zhǎng)速率為7.07億元/a，整體價(jià)值在100億元以內(nèi)；第二階段為2006—2010，此階段增長(zhǎng)速率為14.70億元/a，增長(zhǎng)速率加快，整體價(jià)值在100~200億元的區(qū)間；第三階段為2011—2015年，此階段增長(zhǎng)速率為33.76億元/a，增長(zhǎng)速率明顯加快，整體價(jià)值超過(guò)300億元；第四階段為2015—2018年，此階段增長(zhǎng)速率為82.23億元/a，增長(zhǎng)速率顯著提升，文化價(jià)值得到快速增長(zhǎng)（如圖7）。

圖7 2000—2018年黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)文化價(jià)值折線圖

從空間尺度看，2018年流域生態(tài)系統(tǒng)提供的文化價(jià)值達(dá)到732.32億元，分別為供給價(jià)值和調(diào)節(jié)價(jià)值的7.50%和15.25%。從分布看，大通河流域、湟水河流域生態(tài)系統(tǒng)文化價(jià)值較高，而祁連山、三江源等地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)的文化價(jià)值偏低。從整個(gè)流域看，大通縣生態(tài)系統(tǒng)文化價(jià)值最高，為268.38億元，其他34個(gè)縣（區(qū)）文化價(jià)值均低于50億元，低于10億元的有20個(gè)縣（區(qū)），大多為 黃河源頭及中段地區(qū)（如圖8）。

圖8 2018年黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)文化價(jià)值柱狀圖

（四）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值為供給價(jià)值、調(diào)節(jié)價(jià)值、文化價(jià)值之和。從時(shí)間尺度看，流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值呈現(xiàn)“上升、下降、恢復(fù)”三個(gè)階段。上升階段為2000—2012年，此階段生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值總體呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的態(tài)勢(shì)，增長(zhǎng)速率為401.41億元/a，此時(shí)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)價(jià)值對(duì)增長(zhǎng)速率貢獻(xiàn)度較大，調(diào)節(jié)價(jià)值增長(zhǎng)速率為314.66億元/a，貢獻(xiàn)度達(dá)78.39%；下降階段為2012—2015年，此階段生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值從2012年的15244.15億元下降到2015年的12699.37億元，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值相當(dāng)于跌至2002年的水平，此時(shí)下降速率達(dá)到了636.19億元/a，其中調(diào)節(jié)價(jià)值貢獻(xiàn)度較大，達(dá)到86.70%；第三階段為恢復(fù)階段，至2018年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值恢復(fù)至15297.99億元，基本恢復(fù)到2012年的水平，此時(shí)恢復(fù)速率達(dá)到649.65億元/a，供給價(jià)值貢獻(xiàn)度大于調(diào)節(jié)價(jià)值貢獻(xiàn)度，分別為 54.02%、32.55%（如圖 9）。

圖9 2000—2018年黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值折線圖

從空間尺度看，2018年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值達(dá)到15297.99億元，三江源、祁連山、青海湖等地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值較高，黃河、湟水河中段、下段地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值較低。具體來(lái)看，曲麻萊、天峻、瑪多等縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值較高，均超過(guò)1500億元，僅三縣之和就占到總價(jià)值的39.14%（如圖 10、圖 11）。

圖10 2018年黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值柱狀圖

圖11 2018年黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值分布圖

四、研究結(jié)論

本文所采用的模型模擬與野外調(diào)查相結(jié)合的研究方法，從多尺度、多過(guò)程、多因素入手，核算黃河流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值及其時(shí)空變化規(guī)律，對(duì)豐富和完善生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估方法、黃河源頭地區(qū)生態(tài)價(jià)值核算價(jià)值體系、建立流域生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制、生態(tài)文明績(jī)效評(píng)價(jià)考核等方面具有重要意義。

從時(shí)間維度看，2000年以來(lái)青海省在三江源、祁連山、青海湖等地區(qū)持續(xù)實(shí)施生態(tài)環(huán)境保護(hù)工程，生態(tài)系統(tǒng)退化等風(fēng)險(xiǎn)得到一定程度的遏制，并加之全球氣候變化和青藏高原暖濕化過(guò)程的持續(xù)影響，黃河青海流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值整體呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。從評(píng)估結(jié)果來(lái)看，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值從2000年的12032.85億元增長(zhǎng)到2018年的15297.99億元，年均增長(zhǎng)181.4億元，表明在此期間黃河源頭的青海地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能得到較大程度的恢復(fù)。

從區(qū)域尺度看，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中供給服務(wù)和調(diào)節(jié)服務(wù)是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的主要功能，并且兩者均呈現(xiàn)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)相反的分布特征，即經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的供給服務(wù)和調(diào)節(jié)服務(wù)較低，而位于三江源地區(qū)的曲麻萊縣、瑪多縣、稱多縣及黑河源頭的祁連縣等社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平較差的地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)提供的供給價(jià)值和調(diào)節(jié)價(jià)值較大。而文化價(jià)值正好相反，流域下游的大通縣、互助縣、樂(lè)都區(qū)等生態(tài)系統(tǒng)的文化價(jià)值較高，文化價(jià)值區(qū)分布與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較為吻合，因此表明人類生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的高低有著重要的影響。

從生態(tài)系統(tǒng)提供的三項(xiàng)基本服務(wù)看，供給服務(wù)遠(yuǎn)大于其他兩項(xiàng)服務(wù)（供給價(jià)值＞調(diào)節(jié)價(jià)值＞文化價(jià)值），在研究的時(shí)間跨度內(nèi)供給服務(wù)平均提供的生態(tài)服務(wù)價(jià)值占比超過(guò)65%。三項(xiàng)基本服務(wù)中生態(tài)系統(tǒng)提供能文化價(jià)值遠(yuǎn)低于供給價(jià)值和調(diào)節(jié)價(jià)值，但黃河源頭豐富的自然地理景觀所能創(chuàng)造的文化價(jià)值潛力巨大，文化價(jià)值尚未完全體現(xiàn)。從單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值來(lái)看，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值中水資源供給、水文調(diào)節(jié)、固碳釋氧等服務(wù)價(jià)值較高。