李俊翰,高明秀

1 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院, 泰安 271018 2 土肥資源高效利用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室, 泰安 271018 3 湖南師范大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院, 長(zhǎng)沙 410081

人口擴(kuò)張與經(jīng)濟(jì)發(fā)展促使人類(lèi)對(duì)地表空間占用范圍和自然資源的開(kāi)采力度不斷增大,人類(lèi)活動(dòng)迅速而劇烈地改變著原始自然環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng),不可避免地造成大氣、土壤和水資源的污染和破壞,反向影響人類(lèi)自身福祉[1-3]。為了尋求高質(zhì)量的生活品質(zhì)和可持續(xù)的人類(lèi)社會(huì)發(fā)展,人們愈發(fā)關(guān)注自身生活環(huán)境狀況,人居環(huán)境、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與安全的相關(guān)研究成為熱點(diǎn)[4-5]。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)的重要類(lèi)型,與生態(tài)安全評(píng)價(jià)關(guān)系十分密切[6-7]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類(lèi)從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的各種惠益,包括有形的物質(zhì)產(chǎn)品供給與無(wú)形的服務(wù)提供兩方面[8-9]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)安全的基本保證,從正面表征生態(tài)安全狀況。生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是生態(tài)系統(tǒng)及其組分對(duì)外部干擾作出退化反映的可能性,指一定區(qū)域內(nèi)具有不確定性的事故或?yàn)?zāi)害對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能可能產(chǎn)生的不利影響[10-11]。生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是對(duì)生態(tài)環(huán)境狀況未來(lái)發(fā)展變化的預(yù)判,是風(fēng)險(xiǎn)控制的前提,從反面表征區(qū)域生態(tài)安全狀況[12]?，F(xiàn)階段,對(duì)于二者的評(píng)價(jià)已由相對(duì)獨(dú)立逐步走向融合,特別是基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)逐漸成為新的熱點(diǎn)和研究方向[13-14]。曹祺文等[15]提出了基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的景觀(guān)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)(ESRISK)框架,闡述了實(shí)施途徑與優(yōu)勢(shì)。Dong等[16]也建立了類(lèi)似的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架,基于甘孜地區(qū)土壤保持服務(wù)和防沙服務(wù)動(dòng)態(tài)變化,評(píng)估生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)及其變化,提高了對(duì)生態(tài)系統(tǒng)變化、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)之間關(guān)系的認(rèn)識(shí)。 劉世梁等[17]將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的提升作為生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容,提出了基于土地整治全過(guò)程分析的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、評(píng)價(jià)與管控思路。Liao等[18]將重要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)區(qū)作為風(fēng)險(xiǎn)受體,對(duì)廈門(mén)市城市綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)。宋科等[19]通過(guò)將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的定量化與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析的數(shù)學(xué)模型相結(jié)合,建立了生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析的EVR模型,定量化研究生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn),并以浙江省舟山市為例驗(yàn)證了這種方法的可行性。由此可見(jiàn),生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的融合明顯地表現(xiàn)為將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)引入到生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中,以提高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的全面性和時(shí)效性[13,20]。

然而當(dāng)前的研究中針對(duì)同一時(shí)期同一區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的空間分布關(guān)系與相互作用機(jī)理研究較少。莫宏偉等[21-22]對(duì)農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)榆林市和風(fēng)沙過(guò)渡區(qū)神木縣,宮繼萍等[23]對(duì)黑河中游民樂(lè)縣進(jìn)行了土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),但僅僅討論了各自的空間分布和動(dòng)態(tài)變化,缺乏對(duì)二者之間相互關(guān)系的深入探討。鑒于此,該文以濱州市為研究區(qū),核算2000—2015年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和景觀(guān)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù),從現(xiàn)狀價(jià)值和潛在風(fēng)險(xiǎn)、正面和反面多角度描述區(qū)域生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及變化趨勢(shì),旨在基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),探討生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)在數(shù)量變化、空間分布和時(shí)序變化等方面的相互關(guān)聯(lián)性,為構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全格局,保護(hù)區(qū)域生態(tài)安全,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 研究區(qū)概況

濱州市(36°41′—38°16′ N,117°15′—118°37′ E)位于山東省北部,黃河三角洲腹地,地處黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)、山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)和環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈、濟(jì)南省會(huì)城市群經(jīng)濟(jì)圈“兩區(qū)兩圈”疊加地帶,轄區(qū)總面積9600km2,是黃河三角洲區(qū)域內(nèi)最大的行政區(qū)。全境地勢(shì)南高北低,主要分為低山丘陵和黃河沖積平原兩大地形區(qū),自然坡降比 1/4000—1/8000。濱州市屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候,夏熱多雨,冬冷且長(zhǎng),四季分明,多年平均降水量575.4mm。受歷史海陸變遷和地下水位高、礦化度大等因素影響,土壤鹽漬化現(xiàn)象嚴(yán)重,境內(nèi)鹽堿地廣泛分布。

2 材料與方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

選取2000(ETM+)、2005(TM)、2010(TM)和2015(OIL)年4—6月間的遙感影像數(shù)據(jù)(來(lái)自地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái)http://www.gscloud.cn),利用ENVI5.2軟件采用面向?qū)ο蠓ㄟM(jìn)行土地利用分類(lèi),并基于2015年影像進(jìn)行空間配準(zhǔn)。參考全國(guó)遙感監(jiān)測(cè)土地利用/覆蓋分類(lèi)體系和土地利用現(xiàn)狀分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 21010-2007),結(jié)合濱州市的自然環(huán)境與土地利用特征,劃分為耕地、林地、建設(shè)用地、水域、鹽田和未利用地等6種類(lèi)型。分類(lèi)后參考天地圖和濱州市土地利用現(xiàn)狀圖等資料進(jìn)行圖像分類(lèi)后處理,提高分類(lèi)精度。每期分類(lèi)結(jié)果隨機(jī)選取1000個(gè)樣點(diǎn)與實(shí)際調(diào)查地類(lèi)進(jìn)行精度驗(yàn)證,總體精度為82.82%、85.93%、86.97%和93.79%,Kappa系數(shù)為0.76、0.80、0.82和0.91,符合研究要求。

利用ArcGIS 10.2軟件,采用3km×3km的單元網(wǎng)格對(duì)濱州市景觀(guān)格局類(lèi)型進(jìn)行格網(wǎng)化重采樣,最終形成1158個(gè)評(píng)價(jià)小區(qū)(圖1)?；谠u(píng)價(jià)小區(qū)計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù),并賦值于評(píng)價(jià)小區(qū)中心點(diǎn),進(jìn)行空間插值,分析空間格局分布特征。

圖1 濱州市行政區(qū)及評(píng)價(jià)小區(qū)劃分Fig.1 The evaluation cell on administrative area map of Binzhou city

2.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算

基于謝高地等[24]提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值化方法,定義1hm2面積農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)糧食生產(chǎn)的凈利潤(rùn)作為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量因子的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量(標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量)。本區(qū)域內(nèi)耕地為旱地,主要種植小麥和玉米;林地以棗園、桑園等果園和針闊葉混交林為主;未利用地則為鹽堿地和灘涂;鹽田在區(qū)域東北沿海集中分布,多進(jìn)行統(tǒng)一的生產(chǎn)、利用管理。本研究尺度較小,區(qū)域自然地理特征較為統(tǒng)一,農(nóng)業(yè)耕作和養(yǎng)殖方法相同,區(qū)域各生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部屬性近似,可以應(yīng)用當(dāng)量賦值的方法進(jìn)行服務(wù)價(jià)值核算。參考已有研究[25-26]并結(jié)合研究區(qū)實(shí)際狀況進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量的系數(shù)修訂,修正模型如下：

Vi=(Swi×Pwi×ywi+Sci×Pci×yci+Sri×Pri×yri)×ei×fi

式中,V是研究期內(nèi)濱州市標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量(元/hm2);Vi是第i年的濱州市標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量(元/hm2);n為研究期年份;Swi、Sci和Sri分別是第i年濱州市小麥、玉米和稻谷的播種面積占3種作物播種總面積的百分比;Pwi、Pci和Pri是第i年3種作物的全國(guó)平均凈利潤(rùn);ywi、yci和yri是第i年的單產(chǎn)修正系數(shù);ei和fi是第i年的經(jīng)濟(jì)修和肥力修正系數(shù)。具體修正系數(shù)值計(jì)算公式如下：

fi=μfi×ρfi

參考曾杰等[27]的相關(guān)研究,單產(chǎn)修正值為濱州小麥、玉米和稻谷的平均單產(chǎn)值與當(dāng)年全國(guó)單產(chǎn)值的比值。參考楊鳳海等[25]的相關(guān)研究,αei是濱州人均地區(qū)生產(chǎn)總值與當(dāng)年人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比值,βei是研究期內(nèi)歷年濱州人均地區(qū)生產(chǎn)總值平均值與第i年濱州人均地區(qū)生產(chǎn)總值的比值。μfi是化肥修正系數(shù),即濱州市平均單位面積農(nóng)用化肥施用量(折純量)與當(dāng)年全國(guó)三種糧食作物平均施肥量(折純量)的比值;ρfi是土壤生產(chǎn)力修正值,濱州市土壤生產(chǎn)力指數(shù)與全國(guó)平均土壤生產(chǎn)力指數(shù)的比值,參考孫振寧等[28]的研究結(jié)論,濱州市所處北方平原區(qū)土壤生產(chǎn)力指數(shù)為0.198,高于全國(guó)平均水平0.175,比值為1.13。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)自歷年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒、山東統(tǒng)計(jì)年鑒、濱州統(tǒng)計(jì)年鑒和全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編,相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計(jì)算得到。最終得到2000—2015年濱州市的標(biāo)準(zhǔn)價(jià)值當(dāng)量因子平均值為1853.63元/hm2,作為研究期內(nèi)濱州市標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量基準(zhǔn)值。

依據(jù)濱州市的實(shí)際情況,參考謝高地等[24]的研究成果,對(duì)各生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)價(jià)值系數(shù)進(jìn)行修正：耕地對(duì)應(yīng)旱地,林地對(duì)應(yīng)闊葉林,建設(shè)用地為0,水域按水系和濕地1∶1的比例計(jì)算,未利用地按裸地和草甸1∶3的比例計(jì)算,鹽田按建設(shè)用地、荒漠和冰川積雪3∶4∶3的比例計(jì)算。濱州市生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值如表1所示。

表1 2000—2015年濱州市生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值/(元/hm2)

2.3 景觀(guān)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)核算

參考前人的研究成果[29-31],基于土地利用類(lèi)型面積比重構(gòu)建景觀(guān)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù),定量描述評(píng)價(jià)小區(qū)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)大小。

Ri=Ei×Fi

Ei=aCi+bNi+cDi

其中,ERIk為第k個(gè)樣方的景觀(guān)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù),Aki為樣方內(nèi)i類(lèi)景觀(guān)面積,Ak為k樣方內(nèi)景觀(guān)總面積,Ri為i類(lèi)景觀(guān)損失度指數(shù),Ei為干擾度指數(shù),Fi為脆弱度指數(shù),Ci為破碎度指數(shù),Ni為分離度指數(shù),Di為優(yōu)勢(shì)度指數(shù)。a、b、c為計(jì)算景觀(guān)干擾度指數(shù)Ei的指標(biāo)權(quán)重,參考前人研究[31-33],分別賦值0.5、0.3和0.2。景觀(guān)脆弱度指景觀(guān)類(lèi)型抵抗外部干擾能力的大小,依據(jù)各類(lèi)型的轉(zhuǎn)出動(dòng)態(tài)度排序,確定研究區(qū)景觀(guān)類(lèi)型的脆弱性排序,從高到低依次為：未利用地>林地>水域>耕地>鹽田>建設(shè)用地,進(jìn)行歸一化處理后得到各景觀(guān)類(lèi)型的脆弱度指數(shù)Fi,分別為0.2857、0.2381、0.1905、0.1429、0.0952和0.0476。

2.4 灰色關(guān)聯(lián)分析模型

灰色關(guān)聯(lián)分析是依據(jù)序列曲線(xiàn)幾何形狀的相似程度來(lái)判斷不同序列之間的聯(lián)系是否緊密,灰色關(guān)聯(lián)度是定量化描述各因素之間發(fā)展趨勢(shì)相似或相異程度,適合動(dòng)態(tài)的歷程分析[34]。設(shè)序列X0,Xj長(zhǎng)度相同,且初始值不為0,則兩序列的灰色綜合關(guān)聯(lián)度為：

ρ0i=θε0i+(1-θ)r0iθ∈[0,1]

式中,ρ0i為兩序列的灰色綜合關(guān)聯(lián)度,ε0i和r0i為兩序列的灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)度和灰色相對(duì)關(guān)聯(lián)度。一般地,取值θ=0.5,θ取值越大越能體現(xiàn)絕對(duì)量之間的關(guān)系,θ取值越小越能體現(xiàn)變化速率之間的關(guān)系。相關(guān)指標(biāo)應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論建模軟件(GSTA V7.0)計(jì)算得到。

2.5 雙變量空間自相關(guān)模型

空間自相關(guān)模型能夠反映某種因素在空間位置的相關(guān)程度,分為全局空間自相關(guān)和局部空間自相關(guān)[35]。為了探究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的空間相關(guān)特征,采用雙變量空間分析模型[36-38],利用全局自相關(guān)系數(shù)Moran′sI指數(shù)反映整體空間關(guān)聯(lián)和差異狀況,計(jì)算公式如下：

式中，Isr為單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值s和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)r的雙變量全局自相關(guān)系數(shù);yi,s和yi,r為第i個(gè)評(píng)價(jià)小區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù),σs和σr為方差。

為了全面具體地反映研究區(qū)各部分之間的空間關(guān)聯(lián)性,采用LISA進(jìn)行局部空間自相關(guān)分析,以表述局部集聚和離散效應(yīng)。依據(jù)空間分布關(guān)系劃分為高高聚集(H-H)、高低聚集(H-L)、低高聚集(L-H)和低低聚集(L-L)4個(gè)集聚類(lèi)型區(qū)。

3 結(jié)果與分析

3.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值特征分析

2000—2015年濱州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算結(jié)果和結(jié)構(gòu)變化情況見(jiàn)表2。2000—2015年濱州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量由168.06×108元持續(xù)增長(zhǎng)到205.30×108元,年均增長(zhǎng)率1.34%;單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值由18553.00元/hm2增長(zhǎng)到22663.34元/hm2。從研究區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)來(lái)看,各土地利用類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值比例大小為水域﹥耕地﹥林地﹥未利用地﹥鹽田﹥建設(shè)用地;耕地和未利用地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值持續(xù)減少,年均變化率分別為-0.93%和-7.04%,林地、鹽田和水域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值持續(xù)增加,年均變化率為6.49%、4.81%和2.06%,并且所有土地利用類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增減速率逐漸降低,趨于平緩。從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值結(jié)構(gòu)功能來(lái)看,單項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值比例大小依次為調(diào)節(jié)服務(wù)﹥支持服務(wù)﹥供給服務(wù)﹥文化服務(wù);研究期間,各單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值呈現(xiàn)持續(xù)增加趨勢(shì),年均變化率大小依次是調(diào)節(jié)服務(wù)(1.69%)﹥文化服務(wù)(1.61%)﹥支持服務(wù)(0.57%)﹥供給服務(wù)(0.38%),但是增長(zhǎng)速率逐漸降低。

表2 2000—2015年濱州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值結(jié)構(gòu)變化表

通過(guò)計(jì)算評(píng)價(jià)小區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,賦值于評(píng)價(jià)小區(qū)中心點(diǎn),基于A(yíng)rcGIS平臺(tái)普通克里格方法進(jìn)行空間插值,采用幾何間隔分類(lèi),結(jié)合研究區(qū)實(shí)際狀況,劃分為低[0,8500)、較低[8500,10000)、中[10000,17000)、較高[17000,45000)、高[45000, ∞)共5個(gè)等級(jí),形成4期單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間格局分布圖(圖2)。濱州市單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值主要以中和較高兩個(gè)等級(jí)為主,面積平均占比為37.58%和35.54%;中和較低等級(jí)面積比例逐漸減少,高、較高和低級(jí)面積比例逐漸升高,但所有等級(jí)的面積變化速率都逐漸降低;北部平原、西南部丘陵崗地和南部黃河兩岸區(qū)域單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較高,主要為高級(jí)和較高等級(jí)分布區(qū)域,中部為中等級(jí)分布區(qū),西部和南部主要是較低和低級(jí)分布區(qū)域。

圖2 2000—2015年濱州市單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間格局Fig.2 The spatial pattern of per unit area ecosystem service values in Binzhou from 2000 to 2015

3.2 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)特征分析

濱州市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)圖3和圖4。研究期間濱州市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)呈現(xiàn)緩慢降低的變化趨勢(shì)。2000年、2005年、2010年和2015年濱州市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值分別為0.0222、0.0215、0.0215和0.0209,總體下降5.86%,整體生態(tài)安全狀況有所改善。從土地利用類(lèi)型來(lái)看,耕地和未利用地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值逐漸降低,研究期間共減少14.67%和33.91%,促使研究區(qū)生態(tài)安全狀況得到一定程度改善。建設(shè)用地、林地、水域和鹽田生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值呈現(xiàn)逐漸增加趨勢(shì),但增加速率逐漸降低,其中水域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值增加最多,為46.40%,林地增加最少,為26.88%。

通過(guò)計(jì)算評(píng)價(jià)小區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù),采用幾何間隔分類(lèi),結(jié)合研究區(qū)實(shí)際狀況,劃分為無(wú)[0,0.0120)、弱[0.0120,0.0180)、低[0.0180,0.0220)、中[0.0220,0.0370)、高[0.0370, ∞)共5個(gè)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。從濱州市4期生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)空間插值(圖3)可以看出,濱州市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)呈現(xiàn)出總體連片、局部集聚的分布特征。研究期內(nèi)主要以中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和弱生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)為主,期末面積占比達(dá)到34.90%和35.92%;高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和無(wú)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分布面積較小,期末占比僅為2.00%和4.53%。無(wú)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)在研究區(qū)東北部集中分布,并且在此區(qū)域逐漸擴(kuò)張;弱生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)在研究區(qū)中部偏西、西南部和東南部連片分布,少部分分布在無(wú)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)外圍;低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在濱州中部,并呈現(xiàn)面積逐漸減少的變化趨勢(shì),主要向中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)轉(zhuǎn)化;中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在濱州市北部和黃河沿岸附近區(qū)域,但北部分布區(qū)面積逐漸擴(kuò)大,黃河附近分布區(qū)域面積逐漸減小,向低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)轉(zhuǎn)變;高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)在研究期初主要分布于東北部沿海地區(qū)和西南部長(zhǎng)白山山區(qū),東北分布區(qū)逐漸向無(wú)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)轉(zhuǎn)化并逐漸消失,西南部分布區(qū)面積逐漸減小,但依然是高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū),同時(shí)濱州市中部逐漸形成高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)集聚區(qū)。

圖3 2000—2015年濱州市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布格局Fig.3 The spatial pattern of ecological risk in Binzhou city from 2000 to 2015

如圖4所示,濱州市各生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出變化總量均呈現(xiàn)逐漸減少趨勢(shì),總體生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)變化狀況逐漸趨于穩(wěn)定狀態(tài)。研究期間,低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)轉(zhuǎn)出面積最多,共轉(zhuǎn)出366790.91hm2,占轉(zhuǎn)出總面積的42.78%;中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)轉(zhuǎn)入面積最多,共轉(zhuǎn)入274953.98hm2,占轉(zhuǎn)入總面積的32.07%;無(wú)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是轉(zhuǎn)出和轉(zhuǎn)入面積最小的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),共轉(zhuǎn)出7181.92hm2,轉(zhuǎn)入40773.47hm2,占轉(zhuǎn)出、轉(zhuǎn)入總面積的0.84%和4.76%。從轉(zhuǎn)化速率來(lái)看,轉(zhuǎn)出面積平均變化率大小依次為高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(65.73%)﹥低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(44.88%)﹥中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(27.77%)﹥?nèi)跎鷳B(tài)風(fēng)險(xiǎn)(19.84%)﹥無(wú)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(10.42%),轉(zhuǎn)入面積平均變化率大小依次為高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(53.23%)﹥無(wú)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(44.49%)﹥低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(37.14%)﹥中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(31.24%)﹥?nèi)跎鷳B(tài)風(fēng)險(xiǎn)(24.41%)?？傮w而言,研究期內(nèi)濱州市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)動(dòng)態(tài)變化表現(xiàn)為轉(zhuǎn)入強(qiáng)度高于轉(zhuǎn)出強(qiáng)度的特征,2005年以前等級(jí)變化較為活躍,等級(jí)間轉(zhuǎn)化活動(dòng)明顯,2005年之后轉(zhuǎn)化活動(dòng)逐漸趨于緩和,并且變化強(qiáng)度逐步穩(wěn)定。

圖4 2000—2015年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出情況Fig.4 The situation of ecological risk grade transformation in Binzhou from 2000 to 2015

3.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)性分析

3.3.1數(shù)量相關(guān)關(guān)系

分別基于4個(gè)時(shí)期1158個(gè)評(píng)價(jià)小區(qū)的單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值繪制散點(diǎn)圖,并計(jì)算相關(guān)系數(shù),進(jìn)行函數(shù)擬合。如圖5所示,數(shù)據(jù)點(diǎn)逐漸呈現(xiàn)出類(lèi)似三角形的分布格局,單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的函數(shù)變化關(guān)系,僅在一定程度上表現(xiàn)為類(lèi)似正相關(guān)關(guān)系,即生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值增大,單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值也增大?；赟PSS軟件進(jìn)行Kolmogorov-Smirnov正態(tài)性檢驗(yàn),單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)兩個(gè)變量都不服從正態(tài)分布,故不能采用Pearson相關(guān)分析,選用Spearmen相關(guān)分析兩變量間的相關(guān)關(guān)系。4個(gè)時(shí)期Spearmen相關(guān)系數(shù)分別為0.743、0.772、0.736和0.757(P﹤0.01),表明單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)具有較強(qiáng)的正向等級(jí)相關(guān)性。選取線(xiàn)性、對(duì)數(shù)、倒數(shù)、二次、三次、復(fù)合、冪、S、指數(shù)和Logistic共10個(gè)函數(shù)模型進(jìn)行函數(shù)關(guān)系擬合,計(jì)算擬合確定系數(shù)R2,得到2000、2005、2010和2015年R2值范圍分別為0.156—0.389,0.183—0.414,0.174—0.383和0.083—0.420,函數(shù)擬合程度較差,說(shuō)明二者沒(méi)有明顯的函數(shù)關(guān)系。

圖5 2000—2015年單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值-生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)散點(diǎn)圖Fig.5 The Scatter plot of unit area ecosystem service values and ecological risk index from 2000 to 2015

基于網(wǎng)格分析為基礎(chǔ),選取評(píng)價(jià)小區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值、單位面積供給服務(wù)價(jià)值、單位面積調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值、單位面積支持服務(wù)價(jià)值和單位面積文化服務(wù)價(jià)值等5個(gè)指標(biāo)與各樣方生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析,選取θ=0.5為基準(zhǔn)值,計(jì)算灰色關(guān)聯(lián)度。隨后擴(kuò)大和縮小θ取值,分析絕對(duì)量和變化速率的關(guān)系,僅選取θ=0.3、0.5和0.7時(shí)的灰色綜合關(guān)聯(lián)度計(jì)算結(jié)果進(jìn)行展示(表3)。在取值范圍內(nèi),不同θ取值的灰色綜合關(guān)聯(lián)度變化趨勢(shì)相同,表明在絕對(duì)量關(guān)系和變化速率關(guān)系中各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的關(guān)聯(lián)性基本一致。2000年單位面積供給價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值的綜合關(guān)聯(lián)度最低,表明濱州市生態(tài)系統(tǒng)供給功能變化對(duì)區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化的關(guān)聯(lián)性最小;單位面積文化價(jià)值在4個(gè)功能價(jià)值中與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值的綜合關(guān)聯(lián)度最高,表明濱州市生態(tài)系統(tǒng)供給功能變化對(duì)區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化的關(guān)聯(lián)性最大;單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值的綜合關(guān)聯(lián)度最高,表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的綜合作用對(duì)區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響作用大于各單項(xiàng)功能的影響作用。2005年之后,單位面積供給價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值的綜合關(guān)聯(lián)度最高,高于單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值的綜合關(guān)聯(lián)度,表明供給功能變化相比于生態(tài)系統(tǒng)綜合服務(wù)功能變化更能體現(xiàn)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的變化狀況;單位面積文化價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值的綜合關(guān)聯(lián)度最低,文化功能對(duì)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響保持低水平狀態(tài)。

表3 2000—2015年濱州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)灰色綜合關(guān)聯(lián)度

Table 3 The synthetic degree of grey incidence between unit area ecosystem service values and ecological risk index in Binzhou from 2000 to 2015

服務(wù)類(lèi)型價(jià)值Value of service categoryθ=0.3θ=0.5θ=0.72000年2005年2010年2015年2000年2005年2010年2015年2000年2005年2010年2015年單位面積服務(wù)價(jià)值Unit area values of ecosystem services 0.83630.73820.64470.66270.74020.67010.60340.61620.64410.60210.56200.5697單位面積供給價(jià)值Unit area values of provisioning services0.66430.80010.72860.76940.61800.71450.66340.69250.57180.62880.59810.6156單位面積調(diào)節(jié)價(jià)值Unit area values of regulating services0.78570.71820.63250.65450.70410.65590.59460.61040.62240.59350.55680.5662單位面積支持價(jià)值Unit area values of support services0.79300.74660.66110.65270.70930.67620.61510.60910.62570.60580.56910.5655單位面積文化價(jià)值Unit area values of cultural services0.75020.69260.62390.63430.67890.63770.58860.59600.60750.58250.55330.5577

3.3.2雙變量空間自相關(guān)

圖6 2000—2015年單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的全局Moran′s I指數(shù)(P<0.05)Fig.6 The global Moran′s I of unit area ecosystem service values and ecological risk index from 2000 to 2015(P<0.05)

采用雙變量空間自相關(guān)模型,分析濱州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù))的空間關(guān)聯(lián)特征。結(jié)果表明(圖6),2000年、2005年、2010年和2015年全局Moran′sI指數(shù)(p=0.05)分別為0.283、0305、0.269和0.285,表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)之間存在一定的正向空間關(guān)聯(lián)性。從各分類(lèi)服務(wù)價(jià)值來(lái)看,2000—2015年,支持服務(wù)價(jià)值和文化服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的空間相關(guān)性高于綜合服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的空間相關(guān)性,供給服務(wù)價(jià)值和調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的空間相關(guān)性則低于綜合服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的空間相關(guān)性;供給服務(wù)價(jià)值、文化服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的全局Moran′sI指數(shù)變化趨勢(shì)與綜合服務(wù)價(jià)值的變化趨勢(shì)相一致,調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值、支持服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的全局Moran′sI指數(shù)變化趨勢(shì)一致;2000年、2005年和2010年支持服務(wù)成為區(qū)域主導(dǎo)服務(wù),服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的空間相關(guān)性主要反映其價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的空間相關(guān),2015年文化服務(wù)成為區(qū)域主導(dǎo)服務(wù),空間相關(guān)主要反映區(qū)域文化服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的空間相關(guān)性。

局部空間自相關(guān)LISA分析結(jié)果如圖7所示,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)局部關(guān)聯(lián)性顯著區(qū)域主要分布在北部無(wú)棣縣、沾化區(qū)和南部鄒平市,分為高價(jià)值-高風(fēng)險(xiǎn)(HH)、高價(jià)值-低風(fēng)險(xiǎn)(HL)、低價(jià)值-高風(fēng)險(xiǎn)(LH)、低價(jià)值-低風(fēng)險(xiǎn)(LL)和不顯著(NS)5種模式。

圖7 2000—2015年單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)空間自相關(guān)Fig.7 The Spatial autocorrelation between unit area ecosystem service values and ecological risk index in Binzhou from 2000 to 2015

高價(jià)值-高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)：指單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值高,并且生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高的區(qū)域。主要分布在濱州市西北部無(wú)棣縣、東北部沾化區(qū)和西南部鄒平縣。北部集聚區(qū)主要集中于水域和未利用地交接處,水域能提供高價(jià)值的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),卻面臨面積不斷減小、向未利用地轉(zhuǎn)化的高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn);西南集聚區(qū)以山區(qū)林地為主,是濱州南部生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給中心,卻因地表相對(duì)破碎、坡度較大,極易發(fā)生滑坡、泥石流等自然災(zāi)害。隨著無(wú)棣縣和沾化區(qū)推廣冬棗種植,縣域內(nèi)棗林面積逐步增加,促使北部集聚區(qū)逐漸向南遷移,面積不斷增加;南部則因山地開(kāi)發(fā),修建梯田,降低了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),集聚區(qū)面積逐漸減小并趨于穩(wěn)定。

高價(jià)值-低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)：指單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較高,但是生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)較低的區(qū)域。研究期初主要分布在低價(jià)值-低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)周邊的水域和林地區(qū)域,后逐漸集中于北部鹽田周邊的水域分布區(qū)。相對(duì)于鹽田,水域擁有更高的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給能力,但受氣候的影響作用十分明顯,極易向未利用地轉(zhuǎn)化,是最有可能發(fā)生生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)快速增高的區(qū)域。

低價(jià)值-高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)：指單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較低,但是生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)較高的區(qū)域。主要分布在高價(jià)值-高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的周邊區(qū)域,即水域和林地周邊的耕地區(qū)域。受高價(jià)值地類(lèi)集聚效應(yīng)及自身所處地類(lèi)性質(zhì)影響,所能提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值相對(duì)較低;受區(qū)域相對(duì)干旱的自然條件,在土壤鹽漬化作用影響下,極易向荒地等未利用地轉(zhuǎn)變,潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)較高。

低價(jià)值-低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)：指單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值低,生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)低的區(qū)域。研究期初主要分布在無(wú)棣、陽(yáng)信、鄒平、博興和濱城,北部集聚區(qū)以未利用地為主,其余集聚區(qū)以連片分布的耕地為主。研究期間,北部集聚區(qū)面積逐漸擴(kuò)大,集聚地類(lèi)向鹽田轉(zhuǎn)變,并趨于穩(wěn)定;其余部分集聚區(qū)面積快速減小,并向建設(shè)用地集中。此類(lèi)型集聚區(qū)主要分布在人為因素干擾強(qiáng)度大的區(qū)域,所提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)主要以人類(lèi)最直接的需求為主,人類(lèi)活動(dòng)對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的改造,使其處于相對(duì)長(zhǎng)期穩(wěn)定狀態(tài),生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)較低。

不顯著區(qū)：指單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)集聚關(guān)系不顯著的區(qū)域。占比研究區(qū)面積的80.71%—84.10%,主要地類(lèi)為成片分布的耕地和建設(shè)用地,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)分布都較為平均,不存在明顯的高值中心和低值中心。

3.3.3時(shí)間相關(guān)關(guān)系

基于1158個(gè)評(píng)價(jià)小區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值,將各評(píng)價(jià)小區(qū)2000年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值與2000—2005年單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化結(jié)果疊加,2005年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值與2005—2010年單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化結(jié)果疊加,2010年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值與2010—2015年單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化結(jié)果疊加,統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)小區(qū)數(shù)目,探究各時(shí)段期初生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度對(duì)期內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化的影響,結(jié)果如表4所示。

由表4可知,期初為高、中和低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)價(jià)小區(qū),在3個(gè)研究時(shí)間段內(nèi)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值表現(xiàn)為減少的數(shù)目都要高于表現(xiàn)為增加的數(shù)目,3個(gè)時(shí)段總計(jì)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加數(shù)目占比分別為51.20%、50.57%和51.55%,都達(dá)到對(duì)應(yīng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)小區(qū)數(shù)量的一半以上;弱生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)價(jià)小區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化主要表現(xiàn)為增加,占所有弱生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)小區(qū)的47.01%;無(wú)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)級(jí)小區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化主要表現(xiàn)為不變和增加,分別占比41.48%和38.51%?？傮w來(lái)說(shuō),高等級(jí)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域預(yù)示著未來(lái)該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值最可能呈現(xiàn)減小趨勢(shì),低等級(jí)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域在未來(lái)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值往往表現(xiàn)為保持穩(wěn)定或增加的變化趨勢(shì)。

表4 2000—2015年濱州市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化的影響

4 結(jié)論與討論

(1)2000—2015年濱州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量保持持續(xù)增長(zhǎng),由168.06×108元持續(xù)增長(zhǎng)到205.30×108元,但增長(zhǎng)速率逐漸降低并趨于平緩,年平均增長(zhǎng)率1.34%;生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值持續(xù)降低,研究期間總共下降5.86%,總體生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)逐漸趨于穩(wěn)定;區(qū)域生態(tài)安全狀況總體有所改善。

(2)在格網(wǎng)尺度,濱州市單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)具有較強(qiáng)的正向等級(jí)相關(guān)性,但沒(méi)有明顯的函數(shù)關(guān)系;單位面積供給服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)灰色綜合關(guān)聯(lián)度最高,同步變化程度較高,表明供給服務(wù)變化對(duì)該區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)變化的影響作用較大。

(3)濱州市單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)之間存在一定的正向空間關(guān)聯(lián)性。 2000—2015年,高價(jià)值-高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和高價(jià)值-低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積不斷增加,低價(jià)值-高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和低價(jià)值-低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積逐漸減少;生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化具有一定的預(yù)示作用,高等級(jí)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值存在極大的減小變化的可能性。鄒平、無(wú)棣和沾化是高價(jià)值-高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的主要集聚區(qū),成為全市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的主要供給區(qū)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)高危區(qū)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的不斷提高表明生態(tài)環(huán)境的不斷改善,較高的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)則揭示了生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能損傷的可能性,因此要特別注重此類(lèi)區(qū)域的環(huán)境保護(hù)和生態(tài)安全建設(shè)的質(zhì)量。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的綜合運(yùn)用,能更好地將人類(lèi)福祉與生態(tài)環(huán)境變化相聯(lián)系,更好地反映區(qū)域社會(huì)發(fā)展所引起的生態(tài)環(huán)境改變情況,評(píng)價(jià)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)狀及潛力,為區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)和風(fēng)險(xiǎn)管理提供決策支持。由于該文進(jìn)行的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)核算都是基于區(qū)域土地利用類(lèi)型(景觀(guān)類(lèi)型)結(jié)構(gòu)所進(jìn)行的,是兩個(gè)結(jié)果之間的相互作用分析,尚不能很好地描述和反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)直接的內(nèi)在聯(lián)系;對(duì)二者相互關(guān)系的確定更多地是從相關(guān)性角度出發(fā),對(duì)區(qū)域主導(dǎo)服務(wù)的識(shí)別和各單項(xiàng)服務(wù)與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)衡、協(xié)調(diào)研究只進(jìn)行了初步嘗試,在研究的廣度和深度上還有較大空間。探討生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的內(nèi)在機(jī)理,特別是利用不同的方法對(duì)二者進(jìn)行服務(wù)價(jià)值和風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)核算,從而進(jìn)行有區(qū)分度的數(shù)量、空間相關(guān)性分析;構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)-生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)框架,提高二者綜合評(píng)價(jià)對(duì)生態(tài)安全保護(hù)的有效性和時(shí)效性;理清生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)相互影響、作用和變化關(guān)系,特別是明辨單一生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對(duì)區(qū)域生態(tài)服務(wù)和風(fēng)險(xiǎn)的作用效果,應(yīng)當(dāng)作為下一步研究的重點(diǎn)和方向。