基于网络矩阵模型的湿地生态系统服务价值重复性计算剔除研究

发布时间：2017-08-26 23:52

  本文关键词：基于网络矩阵模型的湿地生态系统服务价值重复性计算剔除研究

  更多相关文章： 湿地生态系统服务 网络矩阵模型 转换系数 预先分析 重复性计算

【摘要】：湿地生态系统服务价值核算是生态资源资产统计核算的重要一环,可以帮助学者了解社会经济发展的现状及发展潜力,同时帮助我们合理的制定发展规划。在对湿地生态系统服务进行评价时,重复性计算问题是影响评价结果精确性的重要因素。本文选择双台河口湿地作为研究样点,通过构建生态系统服务的网络矩阵模型,对评价中存在的重复性计算进行探索研究。主要结论如下:(1)本文分别从湿地生态系统各服务间权重关系的不确定性、服务与“受益人”关系的复杂性、湿地生态系统各服务间的“动态性”三方面对产生重复性计算的原因进行分析。湿地生态系统具有“动态性”的特征,其所产生的生态系统服务从传递到产生价值再到从新产生的过程其实是一个循环的过程,对这种动态性的服务进行静态的评估,其研究成果的精确性会产生较大的偏差。通过对这三个主要原因的分析,本文对湿地生态系统服务权重分析并在此基础上构建评价网络矩阵模型,以辽宁省双台河口湿地为例,对重复性计算问题进行了研究。(2)本文将静态价值及动态价值引入湿地生态系统服务评价,并将其与双台河口湿地土地利用变化相结合,将社会经济的发展与人类对生态系统服务的需求度列入动态价值评价的重点考察范围,对湿地生态系统服务权重进行分析。双台河口湿地生态系统服务动态价值仅为静态价值的69%。结果表明,在对总体价值进行评价时,要时刻注意权重比例,由于社会发展阶段的不同及“受益人”对生态系统服务需求程度的不同,动态价值所占权重不能通过人为主观进行赋值。(3)本文在充分考虑湿地生态系统动态性特征的基础上,提出转换系数的概念,并基于转换系数,构建生态系统服务价值评价网络矩阵模型,对模型的“分离、反馈、共产物”三个机制进行仔细分析识别。通过对网络矩阵的预先分析,得到结果比未经预先分析的结果精确12%~38%,并通过对双台河口湿地生态系统物质生产服务能值价值进行评价对网络矩阵模型进行优化与验证。结果表明,双台河口湿地生态系统物质生产服务能值价值为34.54×1019sej/a,与未经预先分析的计算结果相对比,存在5.95×1019sej/a的差值,这部分即为评价过程中产生的重复性计算。研究结果表明,将转换系数与网络矩阵模型相结合对湿地生态系统服务价值进行评价,可以有效地去除评价过程中所产生的重复性计算。(4)通过所构建的网络矩阵模型,以2012年为基准年,以辽宁省双台河口湿地作为研究点,对所构建模型进行应用。2012年辽宁双台河口湿地生态系统服务总价值为595.51亿元,重复性计算量为99.97亿元,重复性计算剔除率约16.8%。在评价过程中,能值价值的货币化是关键步骤。本研究所采用的能值货币比率为3.74×1010sej/元,所采用的能值价值货币化方法相较其它简单的方法而言,得到的结果更精确,与其他研究结果更具可比性。通过网络矩阵模型可以精确计算在湿地生态系统服务价值评价过程中所产生的重复性计算量,此外,网络矩阵模型还具有一定普适性特征,不仅可以对湿地生态系统服务的总价值及各单项服务价值进行评价,同时也为其它类型的生态系统服务价值评价提供借鉴和基础。(5)由于不同的经济环境下,湿地本身具有不同位置以及不同属性,由系统内部各组分彼此作用所产生的生态系统服务价值也同样存在分歧,但是具体量化过程中所产生的重复性计算具有一定共性,这种共性在于对湿地生态系统服务从产生到对“受益人”产生价值的过程中。通过对准确识别“分离、反馈、共产物”这三个基本机制,网络矩阵模型可以在剔除总价值中所产生的重复性计算的基础上,同时对于单项服务评价时所产生的重复性计算进行计算。重复性计算的准确量化评价是湿地生态系统服务评价过程中必不可少的关键。
【关键词】：湿地生态系统服务 网络矩阵模型 转换系数 预先分析 重复性计算
【学位授予单位】：中国林业科学研究院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X196
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-15
• 第一章 绪论15-29
• 1.1 引言15-16
• 1.1.1 研究背景15-16
• 1.1.2 研究目的及意义16
• 1.2 国内外研究进展16-26
• 1.2.1 湿地生态系统服务价值评价16-20
• 1.2.2 评价过程存在的重复性计算问题20-26
• 1.3 研究内容、技术路线和数据收集26-29
• 1.3.1 研究内容26-27
• 1.3.2 研究技术路线27
• 1.3.3 研究数据收集27-29
• 第二章 重复性计算产生的原因29-39
• 2.1 评估过程中产生重复性计算的原因29-37
• 2.1.1 湿地生态系统各服务间权重关系的不确定性30-31
• 2.1.2 湿地生态系统服务与“受益人”关系的复杂性31-34
• 2.1.3 湿地生态系统各服务内部的动态性34-37
• 2.2 讨论37-38
• 2.3 本章小结38-39
• 第三章 基于网络矩阵模型的重复性计算解决思路39-55
• 3.1 网络矩阵模型的构建基础39-40
• 3.2 网络矩阵模型的基本体系40-53
• 3.2.1 网络矩阵模型框架41-42
• 3.2.2 预先分析和转换系数42-43
• 3.2.3 基本网络结构预先分析43-48
• 3.2.4 复杂网络结构预先分析48-51
• 3.2.5 常规分析结果及对比51-53
• 3.3 讨论53-54
• 3.4 本章小节54-55
• 第四章 双台河口湿地生态系统服务权重分析55-69
• 4.1 研究区概况55-56
• 4.1.1 地理位置55-56
• 4.1.2 地形地貌56
• 4.1.3 气候条件56
• 4.1.4 资源情况56
• 4.2 研究方法56-60
• 4.2.1 湿地生态系统服务的动态价值评价方法57-59
• 4.2.2 遥感影像处理方法59-60
• 4.3 结果与分析60-66
• 4.3.1 双台河口湿地各类土地利用类型变化分析60-63
• 4.3.2 双台河口湿地生态系统服务动态价值分析63-64
• 4.3.3 双台河口湿地生态系统服务权重分析64-66
• 4.4 讨论66-67
• 4.5 本章小结67-69
• 第五章 基于网络矩阵模型的双台河口湿地生态系统服务重复性计算剔除研究69-87
• 5.1 研究方法70-72
• 5.2 结果与分析72-83
• 5.2.1 双台河口湿地生态系统服务网络矩阵模型验证72-76
• 5.2.2 双台河口湿地生态系统服务网络矩阵模型预先分析76-79
• 5.2.3 基于网络矩阵模型的双台河口湿地生态系统服务评价及重复性计算剔除79-82
• 5.2.4 双台河口湿地生态系统服务能值价值货币化研究82-83
• 5.3 讨论83-85
• 5.4 本章小结85-87
• 第六章 不同评价方法对双台河口湿地生态系统服务价值评价结果比较87-95
• 6.1 结果与分析87-93
• 6.1.1 常规能值方法评价分析87-91
• 6.1.2 不同研究方法结果对比91-93
• 6.2 讨论93-94
• 6.3 本章小结94-95
• 第七章 结论95-99
• 7.1 结论95-97
• 7.2 创新点97
• 7.3 展望97-99
• 参考文献99-118
• 在读期间的学术研究118-120
• 致谢120-121

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本文编号：743354