基于供需可達(dá)性空間耦合的生態(tài)優(yōu)化分區(qū)和管控研究

摘要：【目的】基于生態(tài)服務(wù)供需可達(dá)性，探究生態(tài)系統(tǒng)與社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的空間耦合，為國土空間規(guī)劃中的生態(tài)空間優(yōu)化和分區(qū)管控提供定量依據(jù)。【方法】以常州市金壇區(qū)為研究區(qū)，首先評估其生態(tài)服務(wù)價值并計算生態(tài)服務(wù)供需比，利用改進(jìn)潛能模型得到生態(tài)供給可達(dá)性進(jìn)而評價生態(tài)供需協(xié)調(diào)度；其次疊加生態(tài)服務(wù)供需比和供需協(xié)調(diào)度得到生態(tài)優(yōu)化區(qū)；最后借助PLUS模型進(jìn)行情景模擬，根據(jù)兩類情形下生態(tài)供給能力響應(yīng)差異提出各分區(qū)管控策略?！窘Y(jié)果】研究區(qū)內(nèi)生態(tài)供需耦合空間分異明顯，可劃分為供需協(xié)調(diào)保護(hù)區(qū)、供需匹配保育區(qū)、供需拮抗培育區(qū)、供需損益補償區(qū)4類生態(tài)優(yōu)化區(qū)，面積占比分別為47.3%、18.8%、23.1%、10.8%，供需管控實施重點分別為：繼續(xù)保護(hù)增強生態(tài)服務(wù)供給能力，維護(hù)生態(tài)供需優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)狀態(tài)；保護(hù)培育區(qū)內(nèi)生態(tài)服務(wù)供給能力，繼續(xù)提升生態(tài)供需協(xié)調(diào)匹配程度；大力提升區(qū)內(nèi)生態(tài)供給的質(zhì)和量；嚴(yán)禁生態(tài)占用和破壞。供需管控情形下研究區(qū)生態(tài)服務(wù)供給能力得到優(yōu)化提升，相較于自然發(fā)展情形提升15.6%?！窘Y(jié)論】基于供需可達(dá)性空間耦合的生態(tài)優(yōu)化分區(qū)，能更有效地把握區(qū)域生態(tài)供需空間分異和管控實施重點。

關(guān)鍵詞：生態(tài)優(yōu)化分區(qū)；國土空間規(guī)劃；可達(dá)性；生態(tài)服務(wù)供需；耦合協(xié)調(diào)；PLUS模型；常州市金壇區(qū)

中圖分類號：X321"""""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

文章編號：1000-2006（2024）06-0210-07

Ecological optimization zoning and management based on the spatial coupling of supply and demand accessibility in Jintan District，Changzhou City

L Chengxiang1，HU Xiuyan2， WU Yang2， YIN Qiqi1， ZHANG Zhifei1， QIN Wendong1， WANG Junxiao3， ZHOU Shenglu1

（1. The Key Laboratory of Coastal Zone Exploitation and Protection， Ministry of Natural Resources， School of Geographic and Oceanic Sciences， Nanjing University， Nanjing 210023， China; 2. Jiangdu Branch of Yangzhou Natural Resources and Planning Bureau， Yangzhou" 225200， China; 3. School of Public Administration， Nanjing University of Finance and Economics， Nanjing 210023， China）

Abstract： 【Objective】Territorial spatial planning is crucial for building ecological civilization， with ecological space optimization and zoning management serving as the foundation for effective planning. 【Method】 The study area was Jintan District in Changzhou City. First， we evaluated ecological service values and calculated the ecological service supply-demand ratio. We then assessed the ecological supply-demand coordination degree using an improved potential model to determine ecological supply accessibility. Next， we superimposed the ecological service supply-demand ratio and coordination degree to identify ecological optimization zones. Scenario simulations were conducted with the PLUS model， and control strategies were proposed based on the differences in ecological supply capacity responses between the scenarios. 【Result】The study area showed significant spatial variation in ecological supply and demand coupling. We identified four types of ecological optimization zones： supply and demand coordination protection zone （47.3%）， supply and demand matching conservation zone （18.8%）， supply and demand antagonism cultivation zone （23.1%）， and supply and demand loss and gain compensation zone （10.8%）. The focus of supply and demand control should be： continuing to protect and enhance ecological service supply capacity， maintaining the coordination of supply and demand quality; protecting and cultivating regional ecological service supply capacity， and improving supply and demand coordination; significantly increasing the quality and quantity of regional ecological supply; and strictly prohibiting ecological occupation and destruction. The supply and demand control scenario improved ecological service supply capacity by 15.6% compared with the natural development scenario. 【Conclusion】Ecological optimization zoning based on spatial coupling of supply and demand accessibility effectively addresses regional ecological supply and demand differentiation and prioritizes control implementation.

Keywords：ecological optimization zoning; territorial spatial planning; accessibility; supply and demand of ecological services; coupling coordination; PLUS model; Jintan District of Changzhou City

國土空間規(guī)劃是生態(tài)文明建設(shè)的重要支撐，生態(tài)空間優(yōu)化和分區(qū)管控則是國土空間規(guī)劃的重要基礎(chǔ)[1]。當(dāng)前生態(tài)空間優(yōu)化大多通過生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建實施，重點集中于生態(tài)系統(tǒng)功能內(nèi)部的連通性[2]，雖模擬了生物遷移路徑但對人這一生態(tài)服務(wù)對象則重視不足，忽略了生態(tài)系統(tǒng)和社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的空間耦合。已有學(xué)者強調(diào)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的目的是為可持續(xù)的城市化服務(wù)[3]，應(yīng)從景觀內(nèi)部單一供給角度向生態(tài)服務(wù)供需關(guān)系視角轉(zhuǎn)變[4-5]。生態(tài)服務(wù)供給指生態(tài)系統(tǒng)在特定時空中所能提供的生態(tài)產(chǎn)品和服務(wù)的數(shù)量，生態(tài)服務(wù)需求指人類消耗或期望消耗的生態(tài)服務(wù)的數(shù)量[6]。通過對生態(tài)服務(wù)供需平衡狀況與空間匹配特征分析，可為生態(tài)系統(tǒng)與社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的空間耦合提供定量依據(jù)[7]。

當(dāng)前生態(tài)服務(wù)供需分析方法多以土地利用斑塊類型體現(xiàn)供需差異與規(guī)模[8-9]，而國土空間規(guī)劃則要求從地類向空間管控轉(zhuǎn)變[10]，應(yīng)考慮距離即區(qū)位因素對生態(tài)服務(wù)供需的影響。同時現(xiàn)有研究表明，生態(tài)服務(wù)供需具有空間不均衡性與空間不匹配的問題[11]，引入可達(dá)性有助于把握生態(tài)服務(wù)供需空間分異?？蛇_(dá)性的概念涉及兩地之間的距離因素，即在一個特定區(qū)域內(nèi)，從一個地方到達(dá)另一個地方的容易程度，包括克服兩地空間阻隔的通行形式。其評價模型多樣，包括最近距離法、交通成本加權(quán)法、潛能模型法、兩步移動搜索法等[12]?？蛇_(dá)性測度本質(zhì)上是一種基于距離加權(quán)衡量空間相互作用的方法，生態(tài)服務(wù)的可達(dá)性度量了生態(tài)服務(wù)功能在供需間傳遞的空間規(guī)律[13-14]，應(yīng)考慮生態(tài)服務(wù)可達(dá)性與供需分析相結(jié)合的方法揭示生態(tài)供需空間耦合機制。通過生態(tài)供需空間耦合特征進(jìn)行生態(tài)空間分區(qū)規(guī)劃，對明確管控重點、實施有效管理，進(jìn)而促進(jìn)國土空間格局優(yōu)化有重要意義。

基于此，本研究以常州市金壇區(qū)為例，在生態(tài)服務(wù)供需核算的基礎(chǔ)上，結(jié)合改進(jìn)潛能模型評價生態(tài)供給可達(dá)性，探究生態(tài)系統(tǒng)與人居系統(tǒng)供需空間耦合的生態(tài)優(yōu)化分區(qū)和管控策略。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

常州市金壇區(qū)（119°17′～119°44′E，31°33′～31°53′N）位于江蘇省南部，全區(qū)面積975.5 km2，地勢呈現(xiàn)西高東低，土地利用類型多樣。境內(nèi)平原地形條件優(yōu)越，耕地分布廣泛。水域有長蕩湖和錢資蕩兩大湖泊，西部地區(qū)為丘陵山地，富有林地、園地資源。2018年末，金壇區(qū)常住人口56.2萬人，國內(nèi)生產(chǎn)總值801.9億元，城鎮(zhèn)化率62.5%。金壇區(qū)內(nèi)生態(tài)資源豐富，土地類型與空間規(guī)模配置多樣，為研究提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。

1.2 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)包括5種：①土地利用類型與面積數(shù)據(jù)（2009、2014、2018年）來源于金壇區(qū)土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫；②DEM高程數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云平臺（http：//www.gscloud.cn），分辨率為30 m×30 m；③土壤數(shù)據(jù)（土壤類型與侵蝕度）、氣象數(shù)據(jù)（年均氣溫和年均降水量）與社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)（GDP與人口密度）來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心（http：//www.resdc.cn），分辨率為1 km×1 km；④水系與湖泊數(shù)據(jù)來源于全國地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng)（https：//www.webmap.cn）提供的1∶100萬全國基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫，分辨率為1 km×1 km；⑤道路交通矢量數(shù)據(jù)來源于OSM網(wǎng)站（http：//www.openstreetmap.org）提取的2018年道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，根據(jù)JTGB—2014《中華人民共和國公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中不同等級道路和速度標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定速度分別為高速公路100 km/h，一級公路80 km/h，二級公路60 km/h，三級公路40 km/h，四級公路20 km/h，其他道路5 km/h。將以上柵格數(shù)據(jù)在ArcGIS中進(jìn)行預(yù)處理后均轉(zhuǎn)換為30 m×30 m的柵格數(shù)據(jù)。

1.3 研究方法

首先以當(dāng)量因子法對常州市金壇區(qū)生態(tài)服務(wù)價值進(jìn)行核算，并計算生態(tài)服務(wù)供需比；利用改進(jìn)潛能模型得到研究區(qū)生態(tài)供給可達(dá)性，進(jìn)而評價生態(tài)供需協(xié)調(diào)度。其次疊置分析生態(tài)供需協(xié)調(diào)度和供需比，揭示研究區(qū)生態(tài)供需空間耦合特征，并據(jù)此進(jìn)行生態(tài)優(yōu)化分區(qū)。最后借助PLUS模型進(jìn)行情景模擬，根據(jù)自然發(fā)展和供需管控情形下生態(tài)供給能力響應(yīng)差異提出各分區(qū)管控策略。研究技術(shù)路線見圖1。

1.3.1 生態(tài)服務(wù)供需核算與供需比計算

基于土地利用數(shù)據(jù)（圖2a），以研究區(qū)生態(tài)服務(wù)價值表征生態(tài)服務(wù)供給（圖2b），人口密度表征生態(tài)服務(wù)需求（圖2c），行政村作為研究單元。參考謝高地等[15]和Costanza等[16]的研究基礎(chǔ)上提出的生態(tài)服務(wù)價值當(dāng)量表及生態(tài)服務(wù)功能分類方法[17-18]，得到研究區(qū)生態(tài)服務(wù)價值當(dāng)量因子（表1）。其中：水澆地當(dāng)量因子取水田和旱地的均值；園地取林地和草地相應(yīng)當(dāng)量因子的均值；水域中水庫水面和湖泊水面性質(zhì)相近，取水系生態(tài)的當(dāng)量因子，內(nèi)陸灘涂取濕地的當(dāng)量因子；建設(shè)用地本身不具備生態(tài)及調(diào)節(jié)功能，當(dāng)量因子設(shè)置為0；其他用地中空閑地的當(dāng)量因子取荒漠與草地的均值。

依據(jù)1 a內(nèi)單位面積農(nóng)田自然糧食產(chǎn)量價格為1個生態(tài)服務(wù)當(dāng)量的經(jīng)濟(jì)價值，得到研究區(qū)的當(dāng)量因子價值量（E）為3 578.70 元/hm2。根據(jù)研究區(qū)當(dāng)量因子及地類面積得到生態(tài)服務(wù)價值（VES），據(jù)此計算生態(tài)服務(wù)供需比（RSD）。

E=17×Y×U;

（1）

VES=∑（E×VC，k×Sk）;

（2）

RSD=VESP。

（3）

式中：E為當(dāng)量因子價值量；Y為常州市2018年平均糧食單產(chǎn)量，取7 137 kg/hm2;U為糧食單價，取3.51元/kg；1/7為系數(shù)，指在沒有人力等外在因素的影響下農(nóng)田自然產(chǎn)生的生態(tài)經(jīng)濟(jì)價值；VES為生態(tài)服務(wù)價值，元；k為地類；VC，k為當(dāng)量因子；Sk為地類k的面積，hm2；RSD為生態(tài)服務(wù)供需比；P為人口密度，人/km2。

1.3.2 生態(tài)供給可達(dá)性計算

采用潛能模型度量可達(dá)性[19]，一般潛能模型中，沒有考慮供給規(guī)模與需求規(guī)模的影響，經(jīng)不同學(xué)者引入規(guī)模影響因子[20]，得到改進(jìn)模型，其計算結(jié)果表明了生態(tài)系統(tǒng)可為單位人口提供的生態(tài)服務(wù)價值量。

Ai=∑nj=1Mj/（Vj×Dβij）；

（4）

Vj=∑mk=1P/Dβij。

（5）

式中：Ai為第i個單元的生態(tài)供給可達(dá)性；Mj為第j個單元的生態(tài)服務(wù)功能大小，用生態(tài)服務(wù)價值表示；Vj為需求規(guī)模影響因子；Dij為供需單元i和j間的出行阻抗，用出行時間表示；β為出行摩擦系數(shù)；n，m為供需單元個數(shù)。

1.3.3 考慮可達(dá)性的生態(tài)供需協(xié)調(diào)度評價

生態(tài)供給可達(dá)性表明了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)實際可供應(yīng)的生態(tài)服務(wù)價值量，結(jié)合生態(tài)服務(wù)需求進(jìn)行供需匹配分析。利用耦合協(xié)調(diào)度模型得到生態(tài)供需協(xié)調(diào)度，采用離差標(biāo)準(zhǔn)化方法進(jìn)行歸一化[21]，修正后的公式如下：

yi=（xi-xmin）/（xmax-xmin）；

（6）

C=[1-（A-PS）2]×min（A，PS）max（A，PS）；

（7）

T=α×A+β1×PS；

（8）

D=C×T。

（9）

式中：yi為標(biāo)準(zhǔn)化值，數(shù)值區(qū)間為[0，1]；xi為第i個單元的輸入數(shù)據(jù)；xmin為最小值，xmax為最大值，本研究兩個變量均為正向指標(biāo)；C為生態(tài)供需協(xié)調(diào)度；A為生態(tài)供給可達(dá)性標(biāo)準(zhǔn)化值；PS為人口密度標(biāo)準(zhǔn)化值；min（A，PS）和max（A，PS）分別為二者間最小值和最大值；T為綜合調(diào)和指數(shù)，用A和PS算數(shù)平均值表示；α和β1為待定權(quán)重，因供給與需求同等重要，故取α=β1=0.5;D為協(xié)調(diào)發(fā)展度。

1.3.4 基于供需可達(dá)性空間耦合的生態(tài)優(yōu)化分區(qū)

考慮可達(dá)性的生態(tài)供需協(xié)調(diào)度C反映了生態(tài)服務(wù)實際供應(yīng)和需求的空間協(xié)調(diào)匹配狀況，參考相關(guān)研究[21]將結(jié)果劃分為優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)、中度協(xié)調(diào)、瀕臨失調(diào)、中度失調(diào)、嚴(yán)重失調(diào)5個類型。生態(tài)服務(wù)供需比RSD反映了生態(tài)服務(wù)潛在供應(yīng)對需求的空間承載能力，對生態(tài)供需協(xié)調(diào)度結(jié)果進(jìn)行補充，參考《生態(tài)保護(hù)紅線劃定技術(shù)指南》中生態(tài)服務(wù)分位數(shù)分級方法及相關(guān)研究[22]將結(jié)果劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 5個等級。

將以上結(jié)果在ArcGIS中進(jìn)行空間疊加分析，依據(jù)生態(tài)供需空間匹配與差異特征將研究區(qū)劃分為供需協(xié)調(diào)保護(hù)區(qū)、供需匹配保育區(qū)、供需拮抗培育區(qū)、供需損益補償區(qū)4類生態(tài)優(yōu)化分區(qū)。供需協(xié)調(diào)保護(hù)區(qū)指供需優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)、供給能力最強的區(qū)域，由RSD為Ⅰ級和優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)型區(qū)域共同組成；供需損益補償區(qū)指供給能力最弱、供需匹配失調(diào)的區(qū)域，由RSD為Ⅴ級和嚴(yán)重失調(diào)型區(qū)域組成；供需匹配保育區(qū)指供需中度協(xié)調(diào)、供給能力一般的區(qū)域，由上述兩類分區(qū)之外的RSD包括Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級和中度協(xié)調(diào)型區(qū)域組成；供需拮抗培育區(qū)指供需處于失調(diào)狀態(tài)、供給能力一般的區(qū)域，由上述3類分區(qū)之外的區(qū)域組成。

1.3.5 生態(tài)服務(wù)供給能力響應(yīng)情景模擬

選用PLUS模型進(jìn)行情景模擬，以2009、2014、2018年3期土地利用數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，參考文獻(xiàn)[23-24]，選取15種土地利用變化驅(qū)動因子：到一級道路、二級道路、三級道路、縣城駐地、水系、湖泊以及自然保護(hù)區(qū)的距離，年均氣溫、年均降水量、高程、坡度、土壤類型、土地侵蝕度，以及GDP和人口密度。將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入PLUS模型得到土地利用轉(zhuǎn)移概率。以2009年土地利用分布為基準(zhǔn)，在PLUS模型中模擬2018年土地利用分布，將模擬結(jié)果與2018年實際數(shù)據(jù)比對，結(jié)果表明PLUS模型總體精度為71.1%，Kappa系數(shù)為0.613。在此基礎(chǔ)上設(shè)置自然發(fā)展與供需管控兩種情形對2027年土地利用分布情況進(jìn)行模擬。

自然發(fā)展情形延續(xù)2009—2018年土地利用變化趨勢，不進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。供需管控情形中，將供需協(xié)調(diào)保護(hù)區(qū)設(shè)置為限制轉(zhuǎn)化區(qū)域。供需匹配保育區(qū)和供需拮抗培育區(qū)的土地利用轉(zhuǎn)移概率分別以2014和2009年為基準(zhǔn)進(jìn)行限制概率計算，并鑲嵌至原概率柵格上，按各類用地生態(tài)服務(wù)供給能力高低排序：水域、園地、林地、草地、耕地、其他用地、建設(shè)用地，限制原則為不允許順序在前向在后的地類轉(zhuǎn)移。供需損益補償區(qū)不進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。據(jù)此模擬2027年土地利用分布狀況進(jìn)而評估生態(tài)服務(wù)供給能力響應(yīng)差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 生態(tài)供需協(xié)調(diào)度與供需比評價結(jié)果

利用耦合協(xié)調(diào)度模型計算生態(tài)供需協(xié)調(diào)度C，將結(jié)果劃分為優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)[0.8，1.0]、中度協(xié)調(diào)[0.6，0.8）、瀕臨失調(diào)[0.4，0.6）、中度失調(diào)[0.2，0.4）、嚴(yán)重失調(diào)[0，0.2）5個類型，面積占比分別為36.2%、28.3%、25.1%、4.5%、5.9%（圖3a）。研究區(qū)生態(tài)供需協(xié)調(diào)度均值為0.685，整體狀態(tài)中度協(xié)調(diào)。供需協(xié)調(diào)類型以優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)型和中度協(xié)調(diào)型為主，主要分布于研究區(qū)中部和東部的平原地區(qū)，以耕地和水域為主。瀕臨失調(diào)型區(qū)域主要分布于南部長蕩湖、北部天荒湖和東部丘陵山地區(qū)，以水域和園地為主。中度失調(diào)型和嚴(yán)重失調(diào)型區(qū)域比例較少，主要分布于建成區(qū)、西部丘陵山地和東部地區(qū)，以建設(shè)用地和園地為主。

將生態(tài)服務(wù)供需比RSD結(jié)果劃分Ⅰ[≥21.0）、Ⅱ[14.6，21.0）、Ⅲ[10.9，14.6）、Ⅳ[6.8，10.9）、Ⅴ[0，6.8）5個等級，面積占比分別為13.6%、20.9%、17.3%、31.9%、16.3%（圖3b）。研究區(qū)生態(tài)服務(wù)供需比Ⅰ、Ⅱ級區(qū)域主要分布于南部長蕩湖、北部水系和西部丘陵山地區(qū)，以水域、林地為主，耕地為輔。Ⅲ、Ⅳ級區(qū)域主要分布于中部平原地區(qū)，以耕地、園地為主，水域為輔。Ⅴ級區(qū)域分布于建成區(qū)，以建設(shè)用地為主。

2.2 生態(tài)優(yōu)化分區(qū)結(jié)果

將生態(tài)供需協(xié)調(diào)度C與供需比RSD結(jié)果進(jìn)行空間疊加分析，依據(jù)優(yōu)化分區(qū)方法得到研究區(qū)生態(tài)優(yōu)化分區(qū)結(jié)果（圖4）。

供需協(xié)調(diào)保護(hù)區(qū)共計461.4 km2，占全域面積的47.3%。該區(qū)生態(tài)服務(wù)供給能力最強，供需匹配優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)；土地利用類型主要以耕地、水域為主，并由部分林地和園地等組成。該區(qū)管控實施重點應(yīng)繼續(xù)保護(hù)以增強生態(tài)服務(wù)供給能力，維護(hù)生態(tài)供需優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)狀態(tài)。供需匹配保育區(qū)共計183.2 km2，占全域面積的18.8%。該區(qū)生態(tài)供需匹配中度協(xié)調(diào)，生態(tài)供給能力較強；土地利用類型主要包括耕地、水域和園地。該區(qū)管控實施重點應(yīng)保護(hù)培育區(qū)內(nèi)生態(tài)服務(wù)供給能力，繼續(xù)提升生態(tài)供需協(xié)調(diào)匹配程度。供需拮抗培育區(qū)共計225.6 km2，占全域面積的23.1%。該區(qū)生態(tài)供需協(xié)調(diào)度較低，處于拮抗階段，生態(tài)服務(wù)供給能力較弱；土地利用類型以園地和林地為主，耕地和水域為輔，并由部分建設(shè)用地組成。該區(qū)管控實施重點應(yīng)大力提升區(qū)內(nèi)生態(tài)服務(wù)供給的質(zhì)和量。供需損益補償區(qū)共計105.6 km2，占全域面積的10.8%。該區(qū)供需匹配程度較差，生態(tài)服務(wù)供給能力最低，土地利用類型主要由建設(shè)用地組成。該區(qū)管控實施重點應(yīng)嚴(yán)禁生態(tài)占用和破壞。

3.3 情景模擬結(jié)果與生態(tài)優(yōu)化區(qū)管控策略

依據(jù)生態(tài)優(yōu)化分區(qū)結(jié)果，利用PLUS模型分別以自然發(fā)展情形和供需管控情形模擬研究區(qū)2027年土地利用分布狀況，進(jìn)而核算不同情形下生態(tài)服務(wù)供給并與2018年的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，結(jié)果見圖5。自然發(fā)展情形下，園地面積增加幅度最大，建設(shè)用地面積有較高增加，耕地面積減少幅度最大，水域、林地、草地面積均有不同程度減少。相較于2018年，研究區(qū)生態(tài)服務(wù)價值VES從31 514.3萬元減少至30 936.9萬元。

供需管控情形下，耕地、林地面積減少得到有效控制，水域增加幅度最大，園地、草地規(guī)模均有提升，建設(shè)用地擴張得到控制，證明生態(tài)優(yōu)化分區(qū)可有效遏制耕地、水域、林地的萎縮。相較于2018年，生態(tài)服務(wù)價值VES達(dá)到35 771.8萬元，增加了4 257.5萬元。

相較自然發(fā)展情形，供需管控情形下研究區(qū)生態(tài)服務(wù)價值VES共增加4 835.8萬元，提升15.6%，生態(tài)優(yōu)化分區(qū)管控可更好地協(xié)調(diào)生態(tài)服務(wù)供需，提升生態(tài)服務(wù)供給能力。據(jù)此提出各生態(tài)優(yōu)化區(qū)管控策略如下：

1）供需協(xié)調(diào)保護(hù)區(qū)應(yīng)繼續(xù)增強全域生態(tài)服務(wù)供給能力，維護(hù)供需優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)狀態(tài)。通過擴大濕地、水域面積，建設(shè)濕地緩沖帶，提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。應(yīng)加強生態(tài)保護(hù)區(qū)建設(shè)，促進(jìn)長蕩湖、錢資蕩和天荒湖流域的生態(tài)安全。通過土地整治發(fā)展優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)，提高耕地質(zhì)量。減少農(nóng)業(yè)閑置用地，改善耕地碎片化，促進(jìn)耕地集中連片。

2）供需匹配保育區(qū)應(yīng)保護(hù)培育區(qū)內(nèi)生態(tài)服務(wù)供給能力，維持供需協(xié)調(diào)狀態(tài)。通過構(gòu)建生態(tài)廊道串聯(lián)城鄉(xiāng)，提升生態(tài)連通性，加大自然及人工生態(tài)廊道沿線的生態(tài)綠化建設(shè)。注重游憩與景觀觀賞功能，對生態(tài)服務(wù)功能保持的同時提高人居系統(tǒng)獲得服務(wù)的便利程度。強化農(nóng)業(yè)面源污染防控，建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)園。

3）供需拮抗培育區(qū)應(yīng)大力提升生態(tài)服務(wù)供給的質(zhì)和量。重點整治丘陵林地生態(tài)資源，通過撫育、補植等手段改造低效林地合理提高種植密度。開展森林公園、生態(tài)休閑型產(chǎn)業(yè)建設(shè)，針對生態(tài)退化或損壞地區(qū)進(jìn)行整治。

4）供需損益補償區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁生態(tài)占用和破壞。應(yīng)在城鎮(zhèn)內(nèi)建設(shè)生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，配置城市公園，增強具有生態(tài)功能的綠地及防護(hù)帶的保護(hù)和培育。推行土地流轉(zhuǎn)合理布局鄉(xiāng)村空間，提高空間利用率，同時注重歷史文化遺產(chǎn)的保護(hù)。

3 結(jié) 論

1）研究區(qū)生態(tài)供需耦合空間分異明顯。生態(tài)供需協(xié)調(diào)度可劃分為優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)、中度協(xié)調(diào)、瀕臨失調(diào)、中度失調(diào)、嚴(yán)重失調(diào)5個類型，面積占比分別為36.2%、28.3%、25.1%、4.5%、5.9%。生態(tài)服務(wù)供需比可劃分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 5個等級，面積占比分別為13.6%、20.9%、17.3%、31.9%、16.3%。

2）研究區(qū)可劃分為供需協(xié)調(diào)保護(hù)區(qū)、供需匹配保育區(qū)、供需拮抗培育區(qū)、供需損益補償區(qū)4類生態(tài)優(yōu)化區(qū)，面積占比分別為47.3%、18.8%、23.1%、10.8%，供需管控實施重點分別為：繼續(xù)保護(hù)增強生態(tài)服務(wù)供給能力，維護(hù)生態(tài)供需優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)狀態(tài)；保護(hù)培育區(qū)內(nèi)生態(tài)服務(wù)供給能力，繼續(xù)提升生態(tài)供需協(xié)調(diào)匹配程度；大力提升區(qū)內(nèi)生態(tài)供給的質(zhì)和量；嚴(yán)禁生態(tài)占用和破壞。

3）供需管控情形下研究區(qū)生態(tài)服務(wù)供給能力得到優(yōu)化提升，相較自然發(fā)展情形提升15.6%?；诠┬杩蛇_(dá)性空間耦合劃分生態(tài)優(yōu)化區(qū)，能更有效地把握區(qū)域生態(tài)供需空間分異和管控實施重點。

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（責(zé)任編輯 孟苗婧 鄭琰燚）