第八讲--景观分类及评价

第八讲景观生态分类与功能评价一景观生态分类分类是认识事物的基础；根据研究的目的，可以对景观进行不同的分类，拒绝一概而论；景观分类的创新。为何要分类？因为有差异（人种）分类的目的是什么？便于认识，便于了解和发现（差异的原因）1、景观分类基本原则基本含义：根据景观生态系统内部的水热状况的分异、物质与能量交换形式的差异以及反映自然要素和人类活动的差异，按照一定的原则、依据、指标，把一系列相互区别，各具特色的景观类型进行个体划分和类型归并，揭示景观内部格局、分布规律、演替方向。通过分类系统建立，全面反映一定区域景观的空间分异和组织关联，揭示其空间结构与生态功能特征，以此作为景观生态评价和规划管理的基础；景观系统分类的原则（1）发生上有明显差异性：自然景观、人工景观；（2）功能上相互关联：如农田、道路等；（3）主导因子：气候？水文？（4）实用性原则：根据研究目的（市区：人工景观，自然景观？？）（5）等级性原则：1有等级之分：1～5级；2等级之间能够包容和归并；3反映不同空间尺度研究需要；练习：建设用地1非建设用地2绿地22主干道131水域21草地221灌丛222林地223公共设施用地12居住用地11交通用地13次干道132广场121图书馆122行政办公用地123医疗卫生用地124体育用地125教学实验用地126宿舍111超市112食堂1132、景观分类体系景观：是由一系列景观簇的有规律组合构成的有序系统，由小到大，依次如下所述：1景观要素：最小的等级构成成分－反映斑块尺度差异；2景观要素组：由一系列组成结构密切相关的景观要素构成，可以履行一定景观功能－反映类型尺度差异；（南师大北区）3景观单元：又称景观功能区，由功能上相关的多种景观要素组构成的相对独立完整的单元－功能区差异性；（南京师范大学）4景观簇：是多个相似景观功能区的有机结合，如农业景观簇、城市景观簇等（仙林大学城）5景观系统：若干景观簇的有规律组合，如南京地区景观系统。参照具体内容和目标进行级别选择景观要素-斑块与类型：水塘、水库、河流…—水域.教室、食堂、宿舍….—建筑群.人工草地、自然草地－草地自然林地、人工林地（梅花林、桂花林）－林地人行道、车行道、、、—道路景观单元：每个学校构成一个景观功能区景观簇与景观系统－多个景观功能区构成3、几种综合景观分类系统（1）土地利用分类系统依据空间尺度、研究目的决定景观分类详细程度；土地利用/覆被分类（3－4级分类系统）（2）景观性质分类：Westhoff(1977)根据植被和土壤特征反映景观类型和人类活动影响程度；自然景观、半自然景观、农业景观Marrel改进：根据栽培植物状况反映人类活动影响强度：自然景观、近自然景观、半自然景观、农业景观、近农业景观、文化景观；（3）按照生态流的景观分类Z.Naveh(1993)根据能量、物质和信息将景观系统分类：自然景观、半自然景观、半农业景、农业景观（耕地、林地、鱼塘）、乡村景观（农庄、牧场）、城郊景观（郊区）、城市工业景观；（4）根据人类影响强度的景观分类Forman(1986)根据人类对自然景观的干扰程度，景观分类：自然景观（热带雨林）、经营景观（林地、草地）、耕作景观（农田、村庄、道路、水塘）、城郊景观（城镇和乡村）、城市景观；城市景观农村景观城郊景观森林景观河网景观灌丛景观花、果景观4根据人类影响强度的景观分类2、3、4实质就是根据人类影响景观的程度划分（2）景观性质分类：（3）按照生态流的景观分类4根据人类影响强度的景观分类不同景观分类专题一般原则1主题景观类型细化与强化2其它景观类型粗化与略化3分类标准、级别要统一1、湿地景观分类三江平原土地利用/湿地景观生态分类系统分类存在哪些问题？分类标准要统一沼泽（土地类型）草甸沼泽（草甸？沼泽？）芦苇沼泽（植被分类？）2、森林景观分类3、农业景观分类农业景观结构基本特征1斑块规则，几何化；2河流渠道化；3道路、沟渠等廊道网络占优势；4农田为基质；5自然斑块具有残存斑块体性质，空间隔离，受干扰强度大；农业景观分类注意要点农田景观类型细化和强化强调道路和渠道级别和网络特征居民地、自然景观斑块类型粗化4、城市景观分类城市景观基本特征1景观功能斑块明显：居住区、工业区、商业区等；2交通廊道网络结构复杂；3公园、绿地斑块小而分散；4城市景观空间结构模型化（同心圆型，扇形，多核心型等）；5、旅游景观分类6校园景观分类尤其要注意空间尺度，反映空间异质性。二、景观生态系统生态服务功能及其评价（1）景观系统的生态服务功能（2）景观生态系统服务功能的价值评估20世纪70年代，生态系统服务功能成为一个科学术语及生态学和生态经济学研究的分支。Daily（1997）：《生态服务：人类社会对自然生态系统的依赖性》，标志研究的热潮和公众的公认；（1）景观系统的生态服务功能绿色GDP生态系统服务功能：生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用，它不仅为人类提供食品、医药及其它生产生活原料，还维持地球生命支持系统，形成人类生存所必须的环境条件。生态系统服务功能多种多样：自然生产、维持生物多样性、调节气候、调节氺循环和物资循环、减缓旱涝灾害、改善土壤、净化环境、控制病虫害爆发等。生态系统服务概念：广义:生态系统功能、生态系统提供产品、生命支持功能；狭义：生命支持功能；Costanza(1997）：生态系统提供的商品与服务统称生态系统服务。（17类）傅伯杰（2001）：生态系统服务功能分为4个层次：1.生态系统生产:产品和生物多样性维持；2.生态系统基本功能：传粉、传播种子、生物防治、土壤形成；3.生态系统环境效益：减缓干旱和洪涝灾害、调节气候、净化空气；4.生态系统娱乐功能：休闲娱乐、文化、美学（2）景观生态系统服务功能的价值评估1）生态系统服务功能价值分类•直接利用价值：生态产品市场价格估算；•间接利用价值：无法商品化的服务功能，如生物地球化学循环、水文循环、生物多样性等；根据生态系统功能类型确定；•选择价值：人们为了将来能直接与间接利用某种生态服务功能的支付意愿。如遗产价值、替代价值；•存在价值（内在价值）：确保生态系统服务功能继续存在的支付意愿，和人类利用无关。（河岸带的价值：河岸带是否恢复？？若其存在价值恢复投资，政府应投资。）2）生态系统服务功能价值的评价方法•替代市场技术－以“影子价格”和“消费者剩余”表达生态服务功能的经济价值。如费用支出法（黄山的生态服务价值）、市场价值法、机会成本法等；•模拟市场技术－以支付意愿和净支付意愿来表达生态服务功能的经济价值。价值评价法。环境经济学、资源经济学和生态经济学很多方法可以借鉴。1）费用支出法以人们对某种生态系统服务功能的支出费用来表示其经济价值。如自然景观的游憩效益用游憩者支出的费用总和表示其经济价值（包括往返交通费、餐饮、食宿等一切消费）2）直接市场价值法生态系统提供的产品价值评价，如提供的木材、鱼类、农产品等；3）替代市场价格法－“影子价格”和消费者剩余表达。如消费者获得为防止潜在的环境质量退化愿意花费的费用等主要评价方法4）条件价值法－调查法和假设评价法。通过直接调查人们对某种服务功能的支付意愿获得公共商品价值。5）生产成本法为恢复、保护或重建被破坏的生态环境需要花费的费用。鄱阳湖湿地生态系统服务功能价值评估研究（崔丽娟，2004）（1）鄱阳湖湿地效益价值评估1）效益类型：湿地用途、湿地生态功能和湿地属性；•湿地的用途是指可以直接利用的资源，包括植物资源、动物资源、水资源、矿产资源；或者资源直接利用而带来的效益，如水运、休闲旅游、作为研究与教育用地。（3）生态服务功能经济价值评价实例•湿地的生态功能是指鄱阳湖所具有的潜在或实际维持、保护人类活动以及人类未被直接利用的资源，或维持、保护自然生态系统的过程的能力。包括：涵养水源、调蓄洪水功能；调节气候功能；降解污染，固定C和释放02；控制侵蚀、保护土壤；营养循环和生物栖息地。••湿地的属性是指鄱阳湖所具有的非功能、非用途性质的特征，它既不产生实质性的服务，也不提供产品，只满足人类心理上的某种需求，如鄱阳湖的社会文化属性、生物多样性属性及作为历史遗产的价值、美学价值、荒野价值；•2）评估方法•直接市场评价法－－就是从直接受到影响的物品的相关市场信息中获得支付意愿或接受赔偿意愿估值的。•揭示偏好与替代品市场法－－就是从其他事物所蕴涵的有关信息中获得支付意愿或接受赔偿意愿估值的。•陈述偏好法－－就是通过调查，推导出人们对生态系统提供给人们的服务功能的假想变化的评价。当缺乏真实的市场数据，甚至也无法通过间接地观察市场行为来赋予服务功能以价值时，只好建立一个假想的市场来解决（2）服务功能的价值货币化评价1）湿地涵养水源的价值评价a.涵养水源量，用影子工程法来计算。鄱阳湖湿地全流域多年平均地表径流深为898mm，流域面积为162225km2，其中受鄱阳湖直接影响较大的区域面积为19761．5km2，据此，可以算出涵养水源量；再采用单位库容法，可以算出鄱阳湖的涵养水源的价值：涵养水源价值=涵养水源量×单位库容成本=1．775×1o8m3×0．67元=1．188×108元三峡大坝库容393亿m3，工程投资954.6亿，总投资2000亿左右2）湿地调蓄洪水的价值鄱阳湖在大水年对入湖的“五河”最大一次的洪水过程的调蓄平均量为1.431×108m3；而对汉口至八里江段总入流量的平均调蓄为9.5×109m3。鄱阳湖调蓄洪水价值=调蓄洪水总量×建设单位库容的造价=(143.1+95)×lO8m3×0．67元=1.595×108元3）控制侵蚀、保护土壤的价值用替代法来计算，用湿地减少土壤肥力流失的价值来替代。湿地减少土壤养分流失中的养分是N、P、K等养分。采用比较湿地的肥力与因土壤侵蚀而废弃的土地的肥力之差，再折算成化肥的价格的方法来计算4）固定CO2和释放o2功能的价值碳税法，就是对二氧化碳的排放进行收费来确定其排放损失价值的方法，通常采用瑞典碳税率150$/t碳。CO2(264g)+H2O(108g)→C6H12O6(108g)+O2(193g)→多糖(162g)，即植物每生产162g干物质可吸收固定264gCO2，释放193gO2，或植物每生产1g干物质需要1.63gC02，释放1.2gO2。根据绿色植被的生产力得到植被每年固定C02和释放的O2总量后，再用碳税率标准相乘，就可以得出固定CO2或释放O2的总经济价值。5）湿地生物栖息地功能价值评价鄱阳湖的生物栖息地功能的估算，采用美国经济生态学家RobertCostanza的研究成果，即湿地的避难所价值为304$·hm·年。则有：生物栖息地功能的价值=304$·hm_2·年×395000hm2×8．3=9.967×100元·年6）湿地的降解污染功能价值评价降解污染功能也采用RobertCostanza的研究成果，即湿地生态系统的降解污染功能的单位面积价值为4177$·hm·年。则有：降解污染功能的价值=4177$·hm2·年×395000hm×8.3=1.396×10l0元·年鄱阳湖湿地服务功能价值总量涵养水源的价值1.188×108元调蓄洪水的价值1.595×10亿元保护土壤的价值5.872×100元固定C的价值2.361×10元释放O2的价值为2.059×10元营养循环价值2.702×100元生物栖息地功能价值9.979×100元鄱阳湖降解污染功能的价值1.396×10亿元鄱阳湖湿地服务功能的总价值：3.627×10亿元2010年南昌GDP：2069亿元九江GDP：1032亿元湿地服务功能价值分析调蓄洪水功能降解污染功能固定CO2释放O2生物栖息地功能保护土壤营养循环涵养水源功能，这正反映了鄱阳湖湿地生态系统的特点和服务功能的价值特征。