第一届中国土地生态学学术研讨会专家观点(三)
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文章附图

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黄贤金

南京大学地理与海洋科学学院副院长、博士生导师,长江学者特聘教授

中国水域用地水资源价值评估新方法。

Meta分析价值转移方法作为资源价值评估的有效方法,成为目前国外自然资源价值评价领域关注的热点,且已有大量实证研究出现,国内有关该方法的研究相对稀少且缺乏系统性。水作为一种重要的自然资源,对人类生存发展、社会经济和生态环境有着不可替代的作用。对水资源价值的研究是水资源管理的基础与核心,是解决我国水资源问题,缓解水资源危机的关键措施和途径。本文通过搜集有关我国水资源价值评估的实证研究结果,建立效益转移分析的基础数据库,应用基于Meta分析的函数效益转移方法,对我国水资源价值转移进行实证研究,以探讨效益转移方法在我国水资源价值评估领域的可应用性及发展前景。研究结果表明:(1)水资源所在地理区域、地区人口密度、水质、供水成本及利润以及人们对最大水费承受程度的差异会影响到地区水资源价值的变化;(2Meta分析价值转移模型样本外价值转移的平均转移误差为17.56%,在可接受范围内,故Meta分析价值转移方法可作为评估水资源价值的一种快速可行的方法;(3)中国省级层面水资源价值存在较明显的空间分异,呈现出沿海地区高于内陆地区,华北、华东和西南地区普遍高于其他地区的分布规律。

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孔祥斌

中国农业大学教授、博士生导师

耕地利用系统定量化模拟的新视角。

利用遥感解译、农户调查以及地面观测数据,改进CLUE-S模型(耕地利用变化),独立开发了ABM模型(耕地利用强度变化),模拟耕地利用变化的时空格局,总体空间预测精度达到92%以上;在不同耕地格局控制下,基于实验站监测及移动式快速设备获取的数据,模拟耕地利用系统垂直方向过程与效应;通过改进SWAT模型,实现了对耕地利用系统水文循环过程模拟,结果表明1990-2012年黄淮海平原集约化农区耕地利用造成地下水位埋深年均下降速度0.79~1.30m/a;通过CLUE-S模型与固碳潜力测算对耕地利用系统碳循环过程模拟,结果表明北京市2020年自然演化情景下耕地的土壤固碳潜力为18.52tC/ha;通过APEX模型对耕地利用系统养分循环过程进行模拟,使得耕地日尺度生物量模拟精度达到87%。在耕地利用系统研究中,实现了“模型化、定量化、情景化、多尺度、过程化”突破,推动了土地保护的定量化和精准化的研究水平,显著推动了学科进步。基于过程化和模型化,在国内率先提出了耕地的优质、生态和权益保护策略,并转化为国家战略。

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刘良云

中国科学院遥感与数字地球研究所研究员、博士生导师

发展从单一地类到全要素地表覆盖定量遥感监测技术。

目前中分辨率地表覆盖监测还主要依赖于目视解译和逐景的监督分类,且只具备地物类型的定性指标,缺乏定量指标的地表要素信息。为此,研究提出了一种全要素、中分辨率地表覆盖定量遥感监测研究新框架,在获得地表覆盖类型同时,集成地表要素定量遥感反演模型,提供如植被覆盖度、LAI、水色等定量指标的地表覆盖功能要素。

目前已研发了全自动的Landsat地表反射率产品生产系统,生产了全国2015Landsat地表反射率产品,共享产品6000多景,在国际上首次实现大批量共享地表和地形辐射校正的自动处理产品。

研发了基于时空地物波谱库的全球30米地表覆盖定量监测系统,实现地表覆盖类型和定量功能要素自动监测。在中国区域开展了分类算法示范试验,获得了2013年全国地表覆盖分类图,并与国际同类产品进行了对比分析,总体精度=77.34%,与GlobeLand30相当。这也是国际上首次实现了大区域地表覆盖的全自动分类,与国际同类产品相比,分类系统更精细,如将森林类型细分为六类。

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戴尔阜

中国科学院地理科学与资源研究所研究员、博士生导师

生态权衡是提升土地系统空间功能优化的重要途径。

土地系统过程、格局、机制研究是“人-地”关系研究的核心内容,自上世纪九十年代全球推动土地利用/覆被变化项目以来,直至全球土地项目、未来地球计划等,土地系统研究日益受到重视,对实现土地资源综合功能优化具有重要理论和实践意义。生态系统服务权衡研究旨在实现不同层次的生态系统服务可持续供给,力求在充分认识生态系统服务之间多重非线性关系、类型特征、响应速率、驱动机制和尺度效应的基础上,找到生态保护与社会-经济发展之间的平衡点,提出科学合理的生态系统服务管理策略,以实现不同利益相关方的效益最大化。

土地系统与生态权衡研究的关键科学问题是如何阐释土地利用格局动态与生态服务权衡/协同机制,在实践上提出区域发展的土地要素变化机制和生态系统服务权衡策略。在构建了土地系统与生态权衡研究理论基础与研究框架基础上,本研究开展了我国典型山区案例研究,阐明了太行山、黔桂喀斯特、横断山区土地系统变化过程及垂直特征;采用Invest模型评估了主导生态系统服务功能,量化了在小流域尺度上生态系统服务权衡/协同关系,提出了我国三大山区国土空间功能优化和生态功能提升途径。

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朱凤武

江苏省土地勘测规划院院长、国土资源部海岸带开发与保护重点实验室主任/研究员

科学划定土地生态空间管控红线

近些年,随着我国城镇化的快速发展,人类对自然资源的开发和利用程度逐步提高,建设用地扩张,进一步挤占生态用地空间。但是,随着人们生活水平的不断提高,人们对生态空间的需求不断提高;同时,十八大以来,国家对生态文明建设的呼声越来越高。因此,急需加强我国生态用地的保护,而其前提是加强生态用地关键区域的管控。

本研究针对省级和县(市)级不同区域尺度土地生态空间管控红线划定进行了探索。研究基于土地生态综合指数的空间规律,充分考虑自然地理要素,划分土地生态服务功能分区;在此基础上确定土地重要生态功能区,同时确定土地生态环境敏感/脆弱区,基于二者综合选取源地;结合构建的基本阻力面,采用最小成本路径法识别并确定廊道,最终构建斑块-基质-廊道的生态网络,并以此从面积红线、空间红线、红线管控规则等方面划定土地生态空间管控红线。对省级和县(市)级不同区域尺度,采用了不同的红线划定技术,并分别以江苏省和常州市金坛区为例开展实证分析。研究结果表明,江苏省一级红线管控区总面积占辖区总面积的19.35%,金坛区一级红线管控区总面积占辖区总面积的23.47%,与《江苏省生态红线区域保护规划》中保护目标较为吻合。