孫寶娣 崔麗娟 李偉 康曉明 潘旭 張曼胤 周建 李凱（中國林業(yè)科學(xué)研究院濕地研究所，濕地生態(tài)功能與恢復(fù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100091）

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濕地價(jià)值評估尺度轉(zhuǎn)換方法
——Meta分析研究概述

孫寶娣 崔麗娟 李偉 康曉明 潘旭 張曼胤 周建 李凱
（中國林業(yè)科學(xué)研究院濕地研究所，濕地生態(tài)功能與恢復(fù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100091）

摘 要濕地價(jià)值評估中的尺度轉(zhuǎn)換是通過一個(gè)已經(jīng)有的、與被估算生態(tài)系統(tǒng)相似的另一生態(tài)系統(tǒng)的價(jià)值來估算該濕地生態(tài)系統(tǒng)的價(jià)值量的過程。Meta分析（Meta-Analysis）是一種定量其他評價(jià)效應(yīng)的大小，并進(jìn)行綜合分析評價(jià)的方法，是分析的分析，綜合的綜合，具有較高的統(tǒng)計(jì)效率及驗(yàn)證其他假設(shè)的功能，是一種較為精確的價(jià)值轉(zhuǎn)移方法。闡述了Meta分析的定義，介紹了Meta分析的步驟及函數(shù)表達(dá)式，陳述了國內(nèi)外學(xué)者對Meta分析的應(yīng)用及研究進(jìn)展，并對其未來的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞濕地價(jià)值評估；尺度轉(zhuǎn)換；Meta分析；研究概述

濕地價(jià)值評估中的尺度轉(zhuǎn)換是指通過一個(gè)已經(jīng)有的、與被估算生態(tài)系統(tǒng)相似的另一生態(tài)系統(tǒng)的價(jià)值來估算該濕地生態(tài)系統(tǒng)的價(jià)值量的過程。其中，價(jià)值轉(zhuǎn)換尺度上推是濕地研究中較為復(fù)雜的過程，是通過對局部單個(gè)濕地評估得出更大尺度地理區(qū)域的濕地價(jià)值（李雙成等，2005；張娜，2007；韓鵬等，2008；胡云峰等，2012），也是目前研究的熱點(diǎn)之一。本文主要探討目前在濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估的尺度上推的常用方法—Meta分析。

Meta分析（Meta-Analysis）是當(dāng)今比較流行的綜合分析具有同一主題的多個(gè)獨(dú)立研究的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，20世紀(jì)90年代后，Meta分析被引入生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的研究，并得到高度的重視和長足的發(fā)展。Meta分析是一種較為精確的價(jià)值轉(zhuǎn)移方法，相對于其他價(jià)值轉(zhuǎn)換法產(chǎn)生更低的轉(zhuǎn)移誤差，近年來得到越來越多的應(yīng)用（Shrestha et al，2001；Rosenberger et al，2006；Eshet et al，2007；Rosenberger et al，2009；Camacho et al，2013）。根據(jù)數(shù)據(jù)得出的價(jià)值評估結(jié)果而言，該方法的結(jié)果可靠性在很大程度上取決于原始研究的精確程度。

1 Meta分析的概念

Meta分析可以根據(jù)其分析特征翻譯為元分析、薈萃分析、匯后分析、匯總分析、整合分析、二次分析、再分析等，也可以音譯為梅塔分析或媒太分析等。還有很多學(xué)者認(rèn)為直譯成“Meta分析”更為貼切。

Meta分析現(xiàn)階段并沒有一個(gè)公認(rèn)的定義。最早提出Meta分析的美國教育學(xué)家Glass認(rèn)為，Meta分析是指綜合分析其他研究結(jié)果的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法，這個(gè)定義隨后被許多專家進(jìn)行了補(bǔ)充（Glass，1976）。Fleiss等（1991）認(rèn)為Meta分析的結(jié)論是否有意義，取決于這些研究是否滿足特定的條件。Ellenberg （1988）認(rèn)為Meta分析是對以往的研究結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)的合并和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)南到y(tǒng)綜述的方法。近年來越來越多的學(xué)者認(rèn)為Meta分析的步驟包括提出問題、搜索相關(guān)文獻(xiàn)、制定文獻(xiàn)納入和剔除標(biāo)準(zhǔn)、提取資料信息、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理、報(bào)告結(jié)果等，是一種定量的系統(tǒng)評價(jià)（彭少麟等，1999；郭明等，2009；趙玲等，2011）。

相比其他濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評價(jià)方法，Meta分析的優(yōu)點(diǎn)在于：其是一種定量其他濕地評價(jià)效應(yīng)的大小，并進(jìn)行綜合分析評價(jià)的方法，是分析的分析，綜合的綜合，具有較高的統(tǒng)計(jì)效率及驗(yàn)證其他假設(shè)的功能，因此Meta分析是更高一級邏輯形式的研究。

2 基于Meta分析的濕地價(jià)值評估一般步驟

Meta分析決不僅是一個(gè)數(shù)學(xué)分析過程，它本身也是一項(xiàng)研究，需要認(rèn)真設(shè)計(jì)。其具體步驟如下：

2.1 研究目的與研究對象的選定

首先必須明確評價(jià)的目的和范圍，是做全面評價(jià)還是只做單方面評價(jià)，是做旅游價(jià)值等單個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值還是多個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評價(jià)；是對整個(gè)國家的濕地還是對某個(gè)省、某個(gè)市的區(qū)域性濕地的評價(jià)。然后根據(jù)研究目的進(jìn)行實(shí)地考察，并結(jié)合相關(guān)地理環(huán)境特征以及濕地類型，確定需要評估的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。隨后搜集與其計(jì)算相關(guān)的各種地理環(huán)境數(shù)據(jù)（如濕地面積、生物量、蓄水量、動植物資源等）與社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)（如人口、經(jīng)濟(jì)狀況、教育程度等）。

2.2 數(shù)據(jù)的搜集與提取

根據(jù)所確定的評估地區(qū)與評估內(nèi)容，查找相類似的濕地研究案例。這些案例可以來自于已發(fā)表的文獻(xiàn)、會議論文等，也可以是未發(fā)表的原始數(shù)據(jù)，這樣可以提高評估的準(zhǔn)確性。在對大尺度區(qū)域內(nèi)的濕地進(jìn)行評估時(shí)，對所有濕地逐個(gè)進(jìn)行評估是耗時(shí)費(fèi)力且不切實(shí)際的，這時(shí)就可以選取一些典型的、能夠代表此地地理環(huán)境特征的濕地作為案例進(jìn)行估算，以節(jié)約成本，通過案例點(diǎn)研究上推到整個(gè)區(qū)域的價(jià)值量估算。

2.3 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析

利用數(shù)據(jù)分析軟件（SPSS等）對所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行方程系數(shù)檢驗(yàn)和擬合精度分析等，然后得到有效的價(jià)值轉(zhuǎn)換模型，并將搜集的評價(jià)對象的各種特征（地理特征數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)等）帶入到模型當(dāng)中進(jìn)行計(jì)算，通過回歸結(jié)果進(jìn)行精度驗(yàn)證，即可得到所需要的評估結(jié)果。

3 基于Meta分析的濕地價(jià)值評估的函數(shù)表達(dá)式

Meta分析轉(zhuǎn)換模型主要考慮濕地本身特征變量和濕地所處環(huán)境的特征變量，前者包括濕地類型、面積、地理特征以及水文、植被和土壤參數(shù)；后者包括人均GDP、人口，另外考慮到濕地的稀缺性，通過計(jì)算濕地周圍一定范圍內(nèi)的濕地總面積進(jìn)行表達(dá)。其函數(shù)的一般表達(dá)式為：

式中：因變量yi為第N年第i塊濕地的價(jià)值量，單位：元/ （hm2·a）；a為常數(shù)項(xiàng)，bs、bw和bc為系數(shù)項(xiàng)，i為某塊濕地，u為隨機(jī)誤差變量。

模型中用到的因變量見表1。

虛擬解釋變量問題：虛擬變量（Dummy）是一個(gè)只有兩個(gè)數(shù)值的變量，經(jīng)常用來表示一個(gè)有兩類的分類變量。在分類變量中，第一類的所有觀測都是虛擬變量的第一值，第二類的所有觀測都是虛擬變量的第二值。在建立模型時(shí)往往還需要考慮定性變量。例如，一些服務(wù)功能只是存在于部分的濕地環(huán)境中，即不是所有的濕地都有必要計(jì)算該項(xiàng)服務(wù)功能，那么此時(shí)就需要區(qū)別計(jì)算，此處引入虛擬變量解決問題。

所謂的虛擬變量D，是指當(dāng)變量中一個(gè)狀態(tài)出現(xiàn)時(shí)，虛擬變量D取值為0；當(dāng)變量中的另一個(gè)狀態(tài)出現(xiàn)時(shí)，虛擬變量D取值為1。

在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，將某些數(shù)值首先轉(zhuǎn)換為對數(shù)形式再進(jìn)行回歸分析，原因主要是如下幾個(gè)方面：①減弱模型中數(shù)據(jù)的異方差性，只能是減弱，并不能徹底消除；②模型形式的需要，利用線性回歸模型的前提是解釋變量和被解釋變量之間的線性關(guān)系，但是在實(shí)際中這一點(diǎn)很難滿足，很多的時(shí)候需要對多個(gè)變量或者是單一變量作對數(shù)變換，讓模型的形式變?yōu)榫€性；③取對數(shù)，再配合差分變化，把絕對數(shù)變成相對數(shù)，這樣，數(shù)據(jù)更能表示變動的相關(guān)性。

表1　Meta分析模型中的因變量

4 Meta分析在濕地價(jià)值轉(zhuǎn)換中的應(yīng)用

4.1 國外應(yīng)用Meta分析研究濕地價(jià)值評價(jià)的進(jìn)展

由于Meta分析方法能夠在對大尺度研究中實(shí)現(xiàn)更為準(zhǔn)確合理的價(jià)值估算結(jié)果，因此，近年來國外一些學(xué)者對Meta分析用于濕地價(jià)值評估的方法與理論進(jìn)行了不斷的探索（Brouwer et al，1999；Woodward et al，2001；Brander et al，2007；Ghermandi et al，2010；Brander et al，2012a；Brander et al，2012b；Camacho-Valdez et al，2013；Chaikumbung et al，2015）。

Brouwer等（1999）應(yīng)用條件價(jià)值評估法在研究北美和歐洲的濕地價(jià)值時(shí)，采用30個(gè)案例92個(gè)觀察值建立Meta數(shù)據(jù)庫，得到1995年人均對于濕地支付意愿是1.5美元的結(jié)果。Woodward等（2001）在研究不同濕地的相對服務(wù)價(jià)值時(shí)，采用39個(gè)案例65個(gè)觀察值，得出評價(jià)方法和最初研究精度會影響大尺度的濕地價(jià)值評估的結(jié)論，其所用到的數(shù)據(jù)源包括了廣泛的價(jià)值評估手段如替代成本法、旅行費(fèi)用法、享樂價(jià)格法等，研究中以濕地類型、研究區(qū)特征和價(jià)值計(jì)算方法等為參數(shù)進(jìn)行多變量回歸分析。Ghermandi等（2010）研究Meta分析方法在濕地價(jià)值評估方面的應(yīng)用，采用了418個(gè)案例點(diǎn)，占據(jù)最大數(shù)量是來自北美的132個(gè)案例，然而更重要的是來自亞洲的106個(gè)案例、歐洲的93個(gè)案例、非洲的53個(gè)案例、南美的22個(gè)案例以及因?yàn)槟承┰虿痪邆涞湫鸵饬x的澳大利亞西亞的16個(gè)案例，通過分析這些案例點(diǎn)，得出一些社會-經(jīng)濟(jì)變量，如居民收入、人口密度等因素對濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估有很大影響。Chaikumbung等（2015）為了全面評估分析發(fā)展中國家濕地價(jià)值，搜集了跨越亞洲、非洲、拉丁美洲和太平洋島嶼等的發(fā)展中國家的379個(gè)獨(dú)立濕地案例1 432個(gè)觀察值，識別影響濕地價(jià)值評價(jià)的因素，使用Meta分析構(gòu)建一個(gè)尺度轉(zhuǎn)換的函數(shù)，得出濕地規(guī)模大小和濕地價(jià)值呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，城市GDP和濕地價(jià)值呈正相關(guān)關(guān)系，濕地的水質(zhì)凈化和生物多樣性的價(jià)值比休閑旅游價(jià)值要高等相關(guān)結(jié)論。

Meta分析用于從實(shí)證的濕地價(jià)值評估來確定變異的根源，根據(jù)這些結(jié)果進(jìn)行價(jià)值轉(zhuǎn)換研究，即使在有很少或者沒有開展研究的地方，對于其在不同尺度上政策和決策的制定也是可行的（Rosenberger et al，2000；Bergstrom et al，2006；Fisher et al，2011）。

4.2 國內(nèi)應(yīng)用Meta分析研究濕地價(jià)值評價(jià)的進(jìn)展

Meta分析引入國內(nèi)較晚，但近些年也逐漸得到生態(tài)學(xué)家們的應(yīng)用（趙寧等，1993；彭少麟等， 1998；柳江等，2004；王穎等， 2011），雷相東等（2003）探討了Meta分析在全球變化中的應(yīng)用，郭明和（2009）對Meta分析的方法及應(yīng)用進(jìn)行了較為詳細(xì)的綜述。這些研究表明國內(nèi)的生態(tài)學(xué)家對Meta分析的重視。

趙玲等（2011）利用Meta分析對我國森林公園、自然保護(hù)區(qū)、濕地、湖泊等6種自然資源類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值進(jìn)行了函數(shù)效益轉(zhuǎn)移，其在研究中主要靠搜集國內(nèi)學(xué)者關(guān)于自然資源價(jià)值評估的114個(gè)實(shí)證研究結(jié)果來構(gòu)建效益轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)樣本外的效益轉(zhuǎn)移，得出轉(zhuǎn)移值與“真實(shí)值”及其均值在統(tǒng)計(jì)上沒有顯著差異，且均服從正態(tài)分布的結(jié)果，從而驗(yàn)證了Meta函數(shù)效益轉(zhuǎn)移的效果。張翼然（2014）在計(jì)算中國湖沼濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值估算中，利用GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)80個(gè)濕地價(jià)值評價(jià)案例的數(shù)據(jù)庫構(gòu)建，應(yīng)用Meta分析指出社會和經(jīng)濟(jì)因素（如收入、人口密度）是對濕地價(jià)值評估結(jié)構(gòu)起到重要作用的變量，最后得出全國湖沼濕地面積價(jià)值為21 325.4×108元/a。徐賢君（2015）在計(jì)算昆明滇池濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值中，搜集了國內(nèi)43篇相關(guān)的案例研究，運(yùn)用Meta分析的函數(shù)轉(zhuǎn)移方法，對滇池湖濱濕地的旅游價(jià)值進(jìn)行評價(jià)，得出每人每年的最大支付意愿是155.25元。

在已有的國內(nèi)研究中，采用的實(shí)證研究樣本都來源于國內(nèi)，沒有采用國外的實(shí)證研究案例。由于樣本和解釋變量個(gè)數(shù)較少，很多統(tǒng)計(jì)上不顯著的解釋變量被剔除，縮小了Meta回歸模型的預(yù)測范圍，模型不能完全反映政策目標(biāo)地的資源環(huán)境特征。而國外相關(guān)研究表明，從Meta分析的有效性檢驗(yàn)結(jié)果看，應(yīng)用國外流行的Meta分析對濕地價(jià)值評估進(jìn)行尺度上推是可行的。

5 Meta分析的不足和展望

Meta分析在國內(nèi)外的濕地價(jià)值評價(jià)的應(yīng)用已經(jīng)較為廣泛，其綜合性、準(zhǔn)確性的特性得到了越來越多專家的認(rèn)可，但Meta分析也有不足及需要改進(jìn)的地方，以進(jìn)一步提升其在未來生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值評估中的應(yīng)用價(jià)值。

5.1 Meta分析的不足

Meta分析需要綜合其他檢驗(yàn)結(jié)果，而這些結(jié)果的可信度就制約了Meta分析的可信度。幾乎所有作者及編輯都有更愿意報(bào)道統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)顯著結(jié)果的趨向，所以綜述者被限于在發(fā)表物中綜合獨(dú)立研究結(jié)果（彭少麟等，1999），有可能導(dǎo)致效應(yīng)大小的高估計(jì)。且這些文章的作者在綜合分析數(shù)據(jù)時(shí)也可能產(chǎn)生誤差，這就更加降低了Meta分析的綜合能力。Meta分析也是由人主觀的進(jìn)行分析評價(jià)，這就會導(dǎo)致分析結(jié)果產(chǎn)生偏差（郭明等，2009）。再者，Meta分析所使用的數(shù)據(jù)都是非隨機(jī)選取研究以及對同一數(shù)據(jù)進(jìn)行多次檢驗(yàn)，而且數(shù)據(jù)的獲得可能使用的并不是相同的方法，因此分析的結(jié)果可信度也不高。

5.2 Meta分析的改進(jìn)方法

在使用Meta分析時(shí)，要盡量廣泛地搜集實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以增加其可信度。在選取時(shí)最好對分析方法進(jìn)行歸類及剔除，防止較為落后或不準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對Meta分析造成影響。如果可能，選用文獻(xiàn)作者原始的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，一些未被發(fā)表的數(shù)據(jù)也可以包括進(jìn)來。這樣可以較大程度地減少M(fèi)eta分析的誤差，使分析結(jié)果更加真實(shí)可信。另外，在Meta模型建立后，要對自己研究區(qū)域進(jìn)行精度驗(yàn)證，野外采樣時(shí)，不僅是對濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)進(jìn)行野外監(jiān)測，而且還要搜集案例點(diǎn)所處的社會、經(jīng)濟(jì)和人文因素，如當(dāng)?shù)谿DP、環(huán)境承載力、濕地離居民區(qū)距離等，以提高其模型的精度。

5.3 展望

目前，在國內(nèi)濕地典型案例生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值評估中，應(yīng)用評估指標(biāo)以及評估方法相對比較成熟（崔麗娟，2001，2002，2004；劉曉輝等，2008；許妍等，2010；龐丙亮等，2014；江波等，2015），但對于城市、省域、流域甚至全國范圍大尺度的濕地生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值評價(jià)還較少。所以尺度轉(zhuǎn)換，尤其是尺度上推技術(shù)是其未來濕地價(jià)值評估發(fā)展的重點(diǎn)，也是評估中的一大難點(diǎn)，其方法和技術(shù)的應(yīng)用，對于今后濕地價(jià)值評價(jià)以及其管理和應(yīng)用更具有實(shí)踐指導(dǎo)意義。

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A Method of Scale Conversion for Wetland Valuation: An Overview on Meta-analysis

SUN Bao-Di CUI Li-Juan LI Wei KANG Xiao-Ming PAN Xu ZHANG Man-Yin ZHOU Jian LI Kai
（ Institute of wetland Research， Chinese Academy of Forestry ， Beijing Key Laboratory of Wetland Services and Restoration， Beijing 100091）

AbstractScale conversion in wetland valuation refers to the use of the value of an existing ecosystem similar to the ecosystem under study. And Meta-Analysis is a method of quantifying impacts of other valuation methods， which also makes a comprehensive analysis and evaluation. In other word， Meta-Analysis is a more accurate value conversion method with higher statistic efficiency and function of verifying other statistical hypotheses. The definition of Meta analysis， steps of Meta analysis and function expressions were introduced. Applications of Meta-analysis and research progress in China and abroad were reviewed， and a future perspective of applications of Meta-analysis was provided.

Key wordsWetland valuation； Scale conversion； Meta-analysis；Overview

doi:10.3969/j.issn.1673-3290.2016.01.14

收稿日期：2016-01-13

基金項(xiàng)目：林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)（201404305）資助

作者簡介：孫寶娣（1989-），女，中國林業(yè)科學(xué)研究院博士研究生。研究方向：濕地價(jià)值評價(jià)。E-mail：sunbao di0927@126.com

通訊作者：崔麗娟（1968-），女，研究員，主要從事濕地生態(tài)研究。E-mail：lkyclj@126.com