HJ 1173-2021 全国生态状况调查评估技术规范——生态系统服务功能评估

中华人民共和国国家生态环境标准HJ1173—2021全国生态状况调查评估技术规范——生态系统服务功能评估Technicalspecificationforinvestigationandassessmentofnationalecologicalstatus——Ecosystemservicesassessment本电子版为正式标准文本，由生态环境部环境标准研究所审校排版。2021-05-12发布2021-08-01实施生态环境部发布HJ1173—2021i目次前言.................................................................................................................................................................ii1适用范围........................................................................................................................................................12规范性引用文件.............................................................................................................................................13术语和定义....................................................................................................................................................14总则................................................................................................................................................................25技术流程........................................................................................................................................................26评估指标体系.................................................................................................................................................27评估技术方法.................................................................................................................................................38评估结果........................................................................................................................................................3附录A（规范性附录）生态系统服务功能指标计算方法.............................................................................4HJ1173—2021ii前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》及相关法律法规，以及《全国生态状况定期遥感调查评估方案》（环办生态〔2019〕45号），制定本标准。本标准规定了生态系统服务功能评估的总则、技术流程、指标体系和技术方法等要求。本标准的附录A为规范性附录。本标准为首次发布。本标准与以下标准同属全国生态状况调查评估技术规范系列标准：《全国生态状况调查评估技术规范——生态系统遥感解译与野外核查》（HJ1166—2021）；《全国生态状况调查评估技术规范——森林生态系统野外观测》（HJ1167—2021）；《全国生态状况调查评估技术规范——草地生态系统野外观测》（HJ1168—2021）；《全国生态状况调查评估技术规范——湿地生态系统野外观测》（HJ1169—2021）；《全国生态状况调查评估技术规范——荒漠生态系统野外观测》（HJ1170—2021）；《全国生态状况调查评估技术规范——生态系统格局评估》（HJ1171—2021）；《全国生态状况调查评估技术规范——生态系统质量评估》（HJ1172—2021）；《全国生态状况调查评估技术规范——生态问题评估》（HJ1174—2021）；《全国生态状况调查评估技术规范——项目尺度生态影响评估》（HJ1175—2021）；《全国生态状况调查评估技术规范——数据质量控制与集成》（HJ1176—2021）。本标准由生态环境部自然生态保护司、法规与标准司组织制订。本标准主要起草单位：中国科学院生态环境研究中心、生态环境部卫星环境应用中心。本标准生态环境部2021年5月12日批准。本标准自2021年8月1日起实施。本标准由生态环境部解释。HJ1173—20211全国生态状况调查评估技术规范——生态系统服务功能评估1适用范围本标准规定了生态系统服务功能评估的内容、流程、评估指标体系和评估方法等。本标准适用于全国及省级行政区域陆域生态系统服务功能评估，其他地理区域可参考本标准执行。2规范性引用文件本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。HJ1168全国生态状况调查评估技术规范——草地生态系统野外观测HJ1169全国生态状况调查评估技术规范——湿地生态系统野外观测HJ1170全国生态状况调查评估技术规范——荒漠生态系统野外观测3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1生态系统服务ecosystemservices生态系统为人类提供的防风固沙、土壤保持、水源涵养、生物多样性维护等方面的功能。3.2水源涵养waterconservation生态系统通过其结构和过程拦截滞蓄降水，增强土壤下渗，涵养土壤水分和补充地下水，调节河川流量，增加可利用水资源量的功能。3.3土壤保持soilconservation生态系统通过其结构与过程保护土壤，降低雨水的侵蚀能力，减少土壤流失，防止泥沙淤积的功能。3.4防风固沙sandstormprevention生态系统通过增加土壤抗风能力，降低风力侵蚀和风沙危害的功能。3.5生物多样性维护biodiversityconservation生态系统在维持基因、物种、生态系统多样性发挥的作用。HJ1173—202124总则4.1原则生态系统服务功能评估应遵循规范性、可操作性、先进性和经济与技术可行性的原则。4.2目标和范围本标准以遥感和地面调查数据为基础，结合生态系统长期监测数据，定量评估生态系统服务功能状况，了解生态系统服务功能的变化趋势。时间范围为有数据支撑的一年或多年，多年评估的基准年为第一年。空间范围为评估区。5技术流程本标准制定了生态系统服务功能评估的技术流程，见图1。图1生态系统服务功能评估总体技术流程图6评估指标体系生态系统服务功能评估指标体系见表1。确定生态系统服务功能评估区空间范围数据准备指标提取和模型运算生态系统服务功能及变化评估结果水量平衡方程降雨量蒸散发通用土壤流失方程生境不可替代性指数径流量生态系统分布土壤理化性质高程植被覆盖度风速土壤湿度生态系统空间分布数据气象数据土壤数据地形数据植被覆盖数据物种分布数据修正风蚀方程坡度积雪频率物种名录物种分布…水源涵养土壤保持防风固沙生物多样性维护物种丰富度珍稀濒危物种数量HJ1173—20213表1生态系统服务功能评估指标体系评估科目评估指标指标定义水源涵养水源涵养量生态系统通过拦截滞蓄降水，涵养土壤水分、调节地表径流和补充地下水所增加的水资源总量土壤保持土壤保持量生态系统减少的土壤侵蚀量（潜在土壤侵蚀量与实际土壤侵蚀量的差值）防风固沙防风固沙量通过生态系统减少的因大风导致土壤流失和风沙危害的风蚀量生物多样性维护生境不可替代性指数不可替代性指数是0～1之间的连续值，值越高代表所在规划单元的保护价值越高，能够替代该单元完成保护目标的其他规划单元数量越少物种丰富度生态系统群落中物种数目的多少珍稀濒危物种数量国家重点保护野生物种名录及世界自然保护联盟红色名录中的极危、濒危级别物种的数量7评估技术方法7.1水源涵养量运用水量平衡方程计算水源涵养量，具体方法详见附录A。7.2土壤保持量运用修正土壤流失方程（RUSLE）计算土壤保持量，具体方法详见附录A。7.3防风固沙量运用修正风力侵蚀模型（REWQ）计算固沙量，具体方法详见附录A。7.4生境不可替代性指数运用Marxan选址运算模型计算生境不可替代性指数，具体方法详见附录A。7.5物种丰富度采用样方调查方法统计生态系统群落中物种数目的多少，具体参考HJ1168、HJ1169、HJ1170。7.6珍稀濒危物种数量采用调查统计的方法，统计区域内国家重点保护野生物种名录及世界自然保护联盟红色名录中的极危、濒危级别物种的数量。8评估结果以水源涵养、土壤保持、防风固沙和生物多样性维护的评估结果为依据定量评估生态系统服务功能的空间格局和总体变化趋势，明确不同类型生态系统服务功能的变化情况及变化关键区域。水源涵养量、土壤保持量、防风固沙量、野生动物栖息地面积和物种丰富度越高或增加越快，生态系统服务功能越高或变化趋势向好。HJ1173—20214附录A（规范性附录）生态系统服务功能指标计算方法A.1水源涵养量计算生态系统通过拦截滞蓄降水，增强土壤下渗、蓄积，涵养土壤水分、调节地表径流和补充地下水所增加的水资源总量。通过水量平衡方程计算：31ET10nwriiiiiQAPR（A.1）式中：wrQ——水源涵养量，m3/a；i——第i类生态系统类型；n——生态系统类型总数；Ai——i类生态系统的面积，m2；iP——产流降雨量，mm/a；Ri——地表径流量，mm/a；ETi——蒸散发量，mm/a。A.2土壤保持量基于修正土壤流失方程（RUSLE）计算。__srsepseaQQQ（A.2）_sepQRKLS（A.3）_seaQRKLSC（A.4）式中：srQ——土壤保持量，t/（hm2∙a）；_sepQ——潜在土壤侵蚀量，t/（hm2∙a）；_seaQ——实际土壤侵蚀量，t/（hm2∙a）；R——降雨侵蚀力因子，MJ∙mm/（hm2∙h∙a）；K——土壤可蚀性因子，t∙hm2∙h/（hm2∙MJ∙mm）；L——坡长因子，量纲一；S——坡度因子，量纲一；C——植被覆盖因子，量纲一；降雨侵蚀力因子（R）、土壤可蚀性因子（K）、坡长坡度因子（L、S）及植被覆盖因子（C）的计算方法如下。降雨侵蚀力因子（R）是降雨引发土壤侵蚀的潜在能力，计算公式如下。HJ1173—20215241kkRR半月（A.5）1.7265,,101nmijkkijRPn半月（A.6）式中：R——多年平均年降雨侵蚀力，MJ∙mm/（hm2∙h∙a）；kR半月——第k个半月的降雨侵蚀力，MJ∙mm/（