長(zhǎng)三角地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估及影響因素分析

摘 要：探究長(zhǎng)三角地區(qū)生態(tài)服務(wù)的時(shí)空變化和影響因素及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制，為長(zhǎng)三角地區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)及可持續(xù)發(fā)展提供參考?；贗nVEST模型構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，全面評(píng)估2001—2020年長(zhǎng)三角地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的時(shí)空變化，并通過(guò)MGWR分析不同因素對(duì)水源涵養(yǎng)、土壤保持、碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量等服務(wù)的影響程度，揭示生態(tài)系統(tǒng)各服務(wù)間的權(quán)衡協(xié)同關(guān)系。由于建設(shè)用地?cái)U(kuò)張和生境破碎化加劇，水源涵養(yǎng)和土壤保持服務(wù)在2001—2020年顯著增長(zhǎng)，而碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量服務(wù)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。土壤保持與碳儲(chǔ)存、生境質(zhì)量服務(wù)在南部林地表現(xiàn)出顯著的協(xié)同關(guān)系。而水源涵養(yǎng)服務(wù)與碳儲(chǔ)存服務(wù)間的關(guān)系在北部耕地區(qū)域主要表現(xiàn)為權(quán)衡關(guān)系，但在南部森林區(qū)域則呈現(xiàn)協(xié)同關(guān)系。EQI、氣候、地形及人類(lèi)活動(dòng)共同導(dǎo)致了水源涵養(yǎng)空間變異的87%，而對(duì)土壤保持的解釋性僅為26%。長(zhǎng)三角地區(qū)水源涵養(yǎng)和土壤保持服務(wù)顯著增長(zhǎng)，而碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量服務(wù)略有下降。InVEST模型和MGWR模型可以有效探究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其影響因素。

關(guān)鍵詞：多尺度地理加權(quán)回歸；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)；InVEST模型；權(quán)衡協(xié)同關(guān)系

中圖分類(lèi)號(hào)：P237 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-7909（2025）6-122-8

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2025.06.024

0 引言

生態(tài)系統(tǒng)是指生物和環(huán)境構(gòu)成的互相作用系統(tǒng)，既可以是抽象的生物種群與其環(huán)境的互作系統(tǒng)，也可以是具體地理空間的生物群落與其環(huán)境作用的實(shí)體系統(tǒng)，同時(shí)生態(tài)系統(tǒng)又是多等級(jí)的生態(tài)學(xué)系統(tǒng)嵌套體系［1］。生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能是指生態(tài)系統(tǒng)為人類(lèi)提供的水源涵養(yǎng)［2］、土壤保持［3］、碳儲(chǔ)存［4］、生物多樣性維護(hù)［5］等方面的功能。隨著3S技術(shù)的發(fā)展，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量評(píng)估在可持續(xù)資源管理中扮演著重要的角色。馮曉玙等［6］運(yùn)用修正的通用土壤流失方程（RUSLE）計(jì)算了三江源地區(qū)的土壤保持服務(wù)；溫宥越等［7］基于CASA模型測(cè)算了粵港澳大灣區(qū)的固碳釋氧服務(wù)；HUANG等［8］使用水量平衡方程估算了半干旱區(qū)的水源涵養(yǎng)服務(wù)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量評(píng)估可以客觀反映植被的空間結(jié)構(gòu)，有利于不同區(qū)域植被生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間制圖及演變分析。近年來(lái)，基于生態(tài)系統(tǒng)空間格局的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量評(píng)估模型不斷開(kāi)發(fā)，在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估中發(fā)揮著重要的作用。CAPRIOLO等［9］使用美國(guó)佛蒙特大學(xué)開(kāi)發(fā)的ARIES模型評(píng)估了作物授粉、戶外娛樂(lè)、洪水調(diào)節(jié)和水供給服務(wù)。SHERROUSE等［10］基于美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局和科羅拉多州立大學(xué)開(kāi)發(fā)的SolVES模型量化了派克和圣伊莎貝爾國(guó)家森林的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的社會(huì)價(jià)值。NELSON等［11］采用斯坦福大學(xué)開(kāi)發(fā)的InVEST模型在空間上量化并預(yù)測(cè)了俄勒岡州威拉米特盆地的6種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。

長(zhǎng)三角地區(qū)作為我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)中心，隨著城市化的加速進(jìn)程，面臨著諸多生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，如無(wú)限制的城市擴(kuò)張、生態(tài)承載力超載、環(huán)境污染和人居環(huán)境質(zhì)量下降［12］。該研究旨在全面評(píng)估長(zhǎng)三角地區(qū)2001—2020年生態(tài)服務(wù)的時(shí)空變化，探討影響生態(tài)服務(wù)質(zhì)量變化的主要因素及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制。同時(shí)，分析生態(tài)服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)之間的協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系，揭示生態(tài)環(huán)境變化的空間差異。

1 研究區(qū)概況

長(zhǎng)三角地區(qū)位于中國(guó)東部沿海，包括上海市、江蘇省、浙江省和安徽省。長(zhǎng)三角地區(qū)地形地貌豐富多變，東部以沿海平原為主，向西部和南部逐漸過(guò)渡至丘陵和山地，展現(xiàn)出明顯的東低西高格局。研究區(qū)位于亞熱帶季風(fēng)氣候帶，各省份年平均溫度為15～19 ℃，年降水量介于1 000～2 000 mm。研究區(qū)的土地利用以耕地為主，該區(qū)域的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在地方經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位。但隨著城市化的推進(jìn)，農(nóng)業(yè)用地不斷減少，這對(duì)該地區(qū)的糧食安全和生物多樣性保護(hù)構(gòu)成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)［13］。在土地類(lèi)型分布方面，北部主要是耕地，南部則以林地為主。

2 數(shù)據(jù)與方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

該研究采用的遙感生態(tài)參數(shù)均來(lái)源于Google Earth Engine平臺(tái)，將日值或月值數(shù)據(jù)按中值合成為年度數(shù)據(jù)，統(tǒng)一采樣距離為500 m，用于計(jì)算EQI。土地利用數(shù)據(jù)源于YANG等［14］解譯的2001—2020年30 m覆蓋數(shù)據(jù)集。降水量數(shù)據(jù)來(lái)源于氣候?yàn)?zāi)害組織（CHIRPS）的紅外降水站數(shù)據(jù)，DEM數(shù)據(jù)采用ASTER GDEM數(shù)據(jù)集，土壤數(shù)據(jù)來(lái)自協(xié)調(diào)世界土壤數(shù)據(jù)庫(kù)v1.2。二氧化碳開(kāi)放數(shù)據(jù)清單（ODIAC）提供了化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2排放的高空間分辨率全球排放數(shù)據(jù)［15］。流域數(shù)據(jù)從網(wǎng)格HydroSHEDS核心層中以15弧秒分辨率提取。人類(lèi)活動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)自WCS提供的300 m分辨率的人類(lèi)足跡地圖。該地圖綜合了人口密度、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等要素。

2.2 研究方法

2.2.1 生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量指數(shù)構(gòu)建

生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量反映區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量整體狀況，由植被覆蓋度、葉面積指數(shù)相對(duì)密度和總初級(jí)生產(chǎn)力相對(duì)密度來(lái)構(gòu)建，計(jì)算公式見(jiàn)式（1）。

[EQIi=LAIi+FVCi+GPPi3×100 " " " ] （1）

式（1）中，[EQIi，j]為第i年生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量，[LAIi，j]為第i年葉面積指數(shù)相對(duì)密度，[FVCi，j]為第i年植被覆蓋度相對(duì)密度，[GPPi，j]為第i年總初級(jí)生產(chǎn)力相對(duì)密度。

2.2.2 多尺度地理加權(quán)回歸

多尺度地理加權(quán)回歸模型（MGWR）是在地理加權(quán)回歸（GWR）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種局部回歸模型。該模型的特點(diǎn)是允許解釋變量的回歸系數(shù)隨空間位置的不同而變化，從而可以在不同的空間尺度上進(jìn)行分析。與傳統(tǒng)的GWR模型不同，MGWR考慮了每個(gè)解釋變量可能具有不同的帶寬。在MGWR中，解釋變量的帶寬決定了在評(píng)估針對(duì)目標(biāo)要素的線性回歸模型時(shí)使用的要素，每個(gè)變量的帶寬設(shè)置不同，這一設(shè)計(jì)有助于更準(zhǔn)確地捕捉不同影響因素在空間上的異質(zhì)性，從而提高了模型分析的細(xì)致程度和準(zhǔn)確性［16］。MGWR計(jì)算公式見(jiàn)式（2）。

[yi=j=1k βbwjui，vixij+εi] " " " （2）

式（2）中，[yi]指空間位置[μi，vi]的因變量，[βbwj]表示[i]處[j]個(gè)變量的局部回歸系數(shù)，[xij]表示自變量，[εi]為隨機(jī)誤差項(xiàng)。

2.2.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能核算

該研究基于InVEST模型，選取水源涵養(yǎng)、土壤保持、碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量為評(píng)估指標(biāo)，對(duì)長(zhǎng)三角地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進(jìn)行定量評(píng)估。水源涵養(yǎng)情況計(jì)算方法見(jiàn)式（3）。

[Dwx=Dperwater ×ρxpop ] " " "（3）

式（3）中，Dwx為柵格x的水需求量；Dperwater為人均用水量，包括人均農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活和生態(tài)用水量；[ρxpop ]指柵格人口密度。

土壤保持量計(jì)算公式見(jiàn)式（4）和式（5）。

[SC=RKLS-USLE] " " "（4）

[USLE=R×K×LS×C×P] " "（5）

式（4）和式（5）中，SC為土壤保持量，RKLS為土壤潛在侵蝕量，USLE為實(shí)際土壤侵蝕量，R為降雨侵蝕因子，K為土壤可侵因子，LS為坡長(zhǎng)坡度因子，P為水土保持因子；C為植被覆蓋因子。

碳儲(chǔ)存的計(jì)算公式見(jiàn)式（6）。

[Ctotal =Cabove +Cbelow +Csoll +Cdead ] " " （6）

式（6）中，[Ctotal ]為總碳儲(chǔ)量；[Cabove ]為地上物質(zhì)碳儲(chǔ)量；[Cbelow ]為地下物質(zhì)碳儲(chǔ)量；[Cdead ]為枯枝落葉碳儲(chǔ)量，即死亡碳儲(chǔ)量；[Csoll ]為土壤碳儲(chǔ)量。

生境質(zhì)量反映了生態(tài)系統(tǒng)為個(gè)體和種群提供的持續(xù)發(fā)展和生存條件，是衡量區(qū)域生態(tài)環(huán)境優(yōu)劣的重要指標(biāo)［17］。該研究使用InVEST模型來(lái)核算生境質(zhì)量供給量，將城鎮(zhèn)荒地、建設(shè)用地和荒地設(shè)置為威脅源，表1為威脅因子影響范圍及權(quán)重?cái)?shù)據(jù)，表2為生境類(lèi)型對(duì)威脅因子的敏感性［18］。在生境質(zhì)量需求量方面，以研究區(qū)內(nèi)多年生境質(zhì)量的平均值作為生境質(zhì)量的需求量。

3 結(jié)果與分析

3.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的時(shí)空變化

2001—2020年，長(zhǎng)三角地區(qū)的4項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)表現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。表3為長(zhǎng)三角地區(qū)各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量統(tǒng)計(jì)情況。其中，水源涵養(yǎng)和土壤保持服務(wù)顯著增長(zhǎng)，增長(zhǎng)率分別達(dá)到60.18%和39.77%。水源涵養(yǎng)增長(zhǎng)主要與降水量的顯著增加有關(guān)，土壤保持主要是上海市內(nèi)上漲，這得益于近年來(lái)的填海造陸舉措。與此同時(shí)，碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量服務(wù)總量則分別下降了1.52%和5.92%。碳儲(chǔ)存服務(wù)總量的下降主要?dú)w因于建設(shè)用地的擴(kuò)張，導(dǎo)致耕地、林地、草地等高碳密度土地利用類(lèi)型的面積減少。生境質(zhì)量服務(wù)總量下降則與長(zhǎng)三角地區(qū)快速城鎮(zhèn)化過(guò)程中生境斑塊破碎度增加和生態(tài)敏感性加劇有關(guān)［17］。

從空間分布上看，2001—2020年，長(zhǎng)三角地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)表現(xiàn)出顯著的差異性（見(jiàn)圖1至圖4）。水源涵養(yǎng)在該地區(qū)呈現(xiàn)“南低北高”的分布模式，高值區(qū)域主要集中在黃山市和六安市，這得益于該地區(qū)豐富的降雨和發(fā)達(dá)的水系。2001—2020年，長(zhǎng)江以北的土壤保持量偏低，高值區(qū)域逐漸向西南地區(qū)擴(kuò)張。碳儲(chǔ)量的空間格局在這段時(shí)間內(nèi)保持相對(duì)穩(wěn)定，表現(xiàn)為南高北低的分布趨勢(shì)，南部地區(qū)（如黃山市和杭州市）由于植被覆蓋率高和土壤有機(jī)質(zhì)含量高而碳儲(chǔ)量較高。生境質(zhì)量的空間分布格局與碳儲(chǔ)存相似，同樣呈現(xiàn)南高北低的趨勢(shì)，研究區(qū)北部植被覆蓋率較低和人類(lèi)活動(dòng)頻繁，以及建設(shè)用地比例較高，導(dǎo)致生境質(zhì)量較低。

3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間權(quán)衡協(xié)同關(guān)系

根據(jù)雙變量全局Moran's I結(jié)果，長(zhǎng)三角地區(qū)各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間的關(guān)系以協(xié)同為主（見(jiàn)表4），即2種或2種以上的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)同時(shí)增加或減少。在空間分布上，土壤保持與碳儲(chǔ)存、土壤保持與生境質(zhì)量間的關(guān)系在南部林地上表現(xiàn)出極高的相似性，均呈現(xiàn)明顯的協(xié)同關(guān)系（見(jiàn)圖5）。碳儲(chǔ)存與生境質(zhì)量間在整個(gè)研究區(qū)也表現(xiàn)為顯著的協(xié)同關(guān)系。水源涵養(yǎng)與碳儲(chǔ)存間的關(guān)系在研究區(qū)內(nèi)表現(xiàn)出明顯的地域差異。在以耕地為主的北部地區(qū)，這2項(xiàng)生態(tài)服務(wù)之間主要表現(xiàn)為權(quán)衡關(guān)系，而在以林地為主的南部地區(qū)，則呈現(xiàn)協(xié)同關(guān)系。在北部耕地區(qū)域內(nèi)，水源涵養(yǎng)與土壤保持的協(xié)同關(guān)系比水源涵養(yǎng)與碳儲(chǔ)存的協(xié)同關(guān)系更為普遍。在南部森林區(qū)域，相比于水源涵養(yǎng)與碳儲(chǔ)存、水源涵養(yǎng)與生境質(zhì)量之間的關(guān)系，水源涵養(yǎng)與土壤保持的權(quán)衡關(guān)系更為顯著。這可能是由于在森林快速生長(zhǎng)過(guò)程中的大量蒸散作用消耗了水源，而碳儲(chǔ)存因此增加［19］。表4顯示的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間關(guān)系的空間分布格局進(jìn)一步佐證了上述觀點(diǎn)。例如，碳儲(chǔ)存與生境質(zhì)量間的Moran'I值高達(dá)0.409，其中協(xié)同占比達(dá)到53.35%，顯示出這2項(xiàng)服務(wù)間的強(qiáng)烈協(xié)同關(guān)系。相比之下，水源涵養(yǎng)與碳儲(chǔ)存間的協(xié)同占比為28.09%，權(quán)衡占比為16.29%，顯示出在部分區(qū)域存在權(quán)衡關(guān)系。

3.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響因素分析

在對(duì)長(zhǎng)三角地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行研究時(shí)，選定了EQI、人類(lèi)活動(dòng)、平均氣溫、降水量、海拔和坡度作為主要驅(qū)動(dòng)因素（見(jiàn)表5）。MGWR結(jié)果表明，EQI、氣候、地形及人類(lèi)活動(dòng)等因素共同解釋了水源涵養(yǎng)空間變異的87%。相比之下，土壤保持服務(wù)的調(diào)整后R2較低，這暗示土壤保持的MGWR模型存在其他關(guān)鍵因素未被考慮。此外，各變量的帶寬差異揭示了不同生態(tài)服務(wù)受各因素影響的空間異質(zhì)性。具體來(lái)說(shuō)，人類(lèi)活動(dòng)和海拔傾向于在局部尺度上影響水源涵養(yǎng)；而EQI和降水量則在全局尺度上更顯著地影響土壤保持；海拔對(duì)生境質(zhì)量的影響也表現(xiàn)為全局尺度上的顯著性。

研究顯示，在長(zhǎng)三角的大部分地區(qū)，EQI對(duì)水源涵養(yǎng)和土壤保持呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，而對(duì)碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量則表現(xiàn)為正相關(guān)。從地理分布上觀察，EQI對(duì)水源涵養(yǎng)的影響在從沿海到內(nèi)陸過(guò)程中先減小后增大；對(duì)于土壤保持，EQI的影響則從東向西遞減，對(duì)沿海地區(qū)影響最??；在碳儲(chǔ)存方面，EQI的影響從西南方向向東北方向遞減；對(duì)生境質(zhì)量的影響則從南向北減少，這可能與南部地區(qū)林地覆蓋率高、生物多樣性豐富有關(guān)。人類(lèi)活動(dòng)對(duì)土壤保持、碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量呈現(xiàn)負(fù)面影響，但對(duì)水源涵養(yǎng)的影響卻呈現(xiàn)正相關(guān)，這可能與人類(lèi)對(duì)水資源的管理措施有關(guān)。在大部分區(qū)域，人類(lèi)活動(dòng)對(duì)水源涵養(yǎng)產(chǎn)生了積極影響，但在長(zhǎng)三角中心區(qū)域表現(xiàn)為負(fù)面影響?？傮w趨勢(shì)顯示，人類(lèi)活動(dòng)對(duì)土壤保持、碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量的負(fù)面影響從長(zhǎng)三角南部向北部逐漸增強(qiáng)。氣溫對(duì)水源涵養(yǎng)的影響普遍為正，且該影響從東向北逐漸增強(qiáng)；對(duì)土壤保持的影響在中部地區(qū)主要為負(fù)相關(guān)；在碳儲(chǔ)存方面，氣溫對(duì)合肥市、兗州區(qū)、泰州市、六安市、麗水市和溫州市等城市有正面影響；對(duì)生境質(zhì)量而言，氣溫的影響從南向北逐漸增強(qiáng)。降水量在水源涵養(yǎng)、土壤保持和碳儲(chǔ)存方面呈現(xiàn)正相關(guān)，但對(duì)生境質(zhì)量在長(zhǎng)三角全域呈現(xiàn)負(fù)面影響。降水量對(duì)水源涵養(yǎng)的影響在皖南的安慶市、銅陵市及浙南的麗水市、溫州市和泰州市等地最為顯著；對(duì)土壤保持的影響從南向北逐漸減弱；對(duì)生境質(zhì)量的影響則呈相反趨勢(shì)，即從南向北增強(qiáng)。海拔對(duì)4項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)均表現(xiàn)出正面影響。具體來(lái)看，海拔對(duì)水源涵養(yǎng)的影響從西向東減弱，而對(duì)土壤保持、碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量的影響也從南向北逐漸增強(qiáng)。坡度對(duì)水源涵養(yǎng)的影響從西南向東北逐漸增強(qiáng)，而對(duì)碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量的影響則從東南向西北逐漸增強(qiáng)。海拔和坡度通常與碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量呈正相關(guān)，這可能歸因于較高或陡峭的地形自然限制了人類(lèi)活動(dòng)的范圍，從而在某種程度上維護(hù)了這些區(qū)域的原始狀態(tài)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的完整性。

4 結(jié)論與討論

筆者探討了2001—2020年長(zhǎng)三角地區(qū)主要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的時(shí)空變化及其驅(qū)動(dòng)因素。EQI、氣候、地形及人類(lèi)活動(dòng)共同導(dǎo)致了水源涵養(yǎng)空間變異的87%，而土壤保持、碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量服務(wù)則受到人類(lèi)活動(dòng)和自然因素氣溫、降水量的影響。對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的權(quán)衡和協(xié)同關(guān)系的分析表明，土壤保持與碳儲(chǔ)存、生境質(zhì)量間在不同區(qū)域呈現(xiàn)明顯的協(xié)同或權(quán)衡關(guān)系，反映出生態(tài)服務(wù)間的復(fù)雜相互作用。該研究的主要結(jié)論如下。

①2001—2020年，長(zhǎng)三角地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)呈現(xiàn)不同的變化規(guī)律。水源涵養(yǎng)和土壤保持服務(wù)顯著增長(zhǎng)，而碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量服務(wù)略有下降。生態(tài)服務(wù)的空間分布呈現(xiàn)顯著的差異性，水源涵養(yǎng)在南部較低而北部較高，土壤保持量在長(zhǎng)江以北偏低，碳儲(chǔ)量和生境質(zhì)量在南部較高。

②4種生態(tài)服務(wù)之間的協(xié)同關(guān)系占比均大于權(quán)衡關(guān)系占比，其中以水源涵養(yǎng)與土壤保持、水源涵養(yǎng)與生境質(zhì)量和土壤保持與生境質(zhì)量的協(xié)同關(guān)系最為顯著，其協(xié)同占比分別為41.48%、41.98%和48.92%。

③EQI、人類(lèi)活動(dòng)、氣候因素（平均氣溫和降水量）及地形特征（海拔和坡度）在不同生態(tài)服務(wù)方面的影響具有顯著的差異性。EQI和降水量主要在全局上影響生態(tài)服務(wù)功能，人類(lèi)活動(dòng)和海拔對(duì)生態(tài)服務(wù)的影響主要為小尺度的局部影響。MGWR的回歸分析表明，海拔和坡度主要與4種生態(tài)服務(wù)呈現(xiàn)正相關(guān)；人類(lèi)活動(dòng)和氣溫主要與4種生態(tài)服務(wù)呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)；EQI與水源涵養(yǎng)和土壤保持呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，而對(duì)碳儲(chǔ)存和生境質(zhì)量呈現(xiàn)正相關(guān)。

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Assessment of Ecosystem Services and Analysis of Influencing Factors in the Yangtze River Delta

JIANG Zongde ZHAO Mingsong WANG Tao

School of Geomatics，Anhui University of Science and Technology，Huainan 232001，China

Abstract： Exploring the spatiotemporal changes and influencing factors and driving mechanisms of ecosystem Services in the Yangtze River Delta，so as to provide a reference for the ecological environmental protection and sustainable development in the Yangtze River Delta region.The study，based on the InVEST model，constructed ecosystem service functions and comprehensively assessed the spatiotemporal changes in ecosystem services in the Yangtze River Delta region from 2001 to 2020.Using MGWR analysis，it examined the influence of different factors on services such as water retention，soil conservation，carbon storage，and habitat quality，and revealed the trade-offs and synergies among these ecosystem services. Due to the expansion of built-up land and the intensification of habitat fragmentation，water retention and soil conservation services experienced significant growth over the past 20 years，while carbon storage and habitat quality services showed a declining trend.Significant synergies between soil conservation，carbon storage，and habitat quality were observed in southern forested areas.In contrast，the relationship between water retention and carbon storage primarily exhibited a trade-off in northern agricultural regions，but a synergy in southern forested areas.The combined effects of EQI，climate，topography，and human activities accounted for 87% of the spatial variability in water retention，while only explaining 26% of the variability in soil conservation.Water retention and soil conservation services in the Yangtze River Delta have significantly increased，while carbon storage and habitat quality services have slightly declined.The InVEST model and MGWR model can effectively investigate ecosystem services and their influencing factors.

Key words：Multi-scale Geographically Weighted Regression; ecosystem services; InVEST model; Trade-off and Synergistic Relationships