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生态系统服务价值评析

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生态系统服务价值划分及其评估方法

1生态系统服务价值划分

城市湿地生态系统地理位置特殊,自身结构复杂,既具有一般生态系统服务功能的共性,又具有受人类活动影响较大以及为人类提供特殊服务功能的个性。遵循整体性、代表性、可定量和可操作等原则,结合城市湖泊的特殊性和实际调查情况,确定西湖的主要生态系统价值包括物质生产、涵养水源、水质净化、休闲旅游、文化科研教育等5类直接使用价值;蒸腾吸热、栖息地等2类间接使用价值;存在价值、选择价值、遗产价值等3类非使用价值(表1)。

2生态系统服务价值评估方法

根据研究区域实际情况,结合技术上可行性和数据可获得性,采用市场价格法、影子工程法、污染防治成本法、旅行费用法、成果参照法、影子价格法、等效益替代法、条件价值法等对研究区域各项生态系统服务价值进行评估(表1)。

结果与分析

1西湖的直接使用价值评估

(1)物质生产价值根据《西湖风景名胜区生物多样性生态功能研究及示范区建设》报告,西湖每年进行一次巨网捕鱼,年产量约为25万kg,主要以鲢鱼、草鱼等为主,根据市场价格约为10元/kg。杭州西湖的物质生产价值为250万元/a,单位面积物质生产价值为0.4万元/(hm2.a)。

(2)涵养水源价值平均水位时西湖的水容量为1429万m3,根据表1中的公式估算得到杭州西湖的涵养水源价值为8165.3万元/a,单位面积涵养水源价值为12.8万元(/hm2.a)。

(3)水质净化价值单位面积湿地平均氮去除量为3.98t/hm2,平均磷去除量为1.86t/hm2,根据生活污染单位质量污染物的处理成本,总氮1.5元/kg和总磷2.5元/kg,计算得到单位面积湖泊的水质净化价值为1.1万元/(hm2.a),则西湖的水质净化价值为678.6万元/a。

(4)休闲旅游价值表1的公式中旅行费用支出主要包括旅游从出发地至景点的直接往返交通费用、旅途中食宿费用、景点门票及各种服务费用,旅游时间价值由游客在景点停留的总时间乘以单位时间机会工资成本得到,消费者剩余一般约为其他各项费用支出的10%。机会成本一般为工资成本的1/3,从杭州保障网上查阅的数据得到杭州每人每小时平均工资为17.9元。旅行费用支出和游客在景点停留的时间由调查问卷(2012年5月进行,共发放246份调查问卷)得到相关数据分别为964.8元/人和7.7h。杭州西湖年接待游客数量为6580万人(2010年数据)。计算得到杭州西湖的休闲旅游价值为7315760.2万元/a,单位面积休闲旅游价值为11448.8万元/(hm2.a)。

(5)文化科研教育价值参照陈仲新和张新时[5]及Costanza等的研究成果,中国和全球湿地生态系统单位面积的文化科研教育价值分别为每年382元/hm2和881美元/hm2(折合人民币为5483元,按照2012年11月27日15:40的汇率,1美元兑换为6.2232元),取平均值单位面积湖泊的文化科研教育价值为0.3万元/(hm2.a),则西湖的文化科研教育价值为187.4万元/a。

2西湖的间接使用价值评估

(1)蒸腾吸热价值湖泊7~9月份3个月的水体蒸发量分别为159.1mm、169.5mm、152.4mm,杭州西湖7~9月份3个月的平均气温分别为30℃、31℃、23℃,杭州市居民用电价格采用0.538元/kWh,估算得到单位面积湖泊蒸腾吸热价值为21.7万元/(hm2.a),则西湖的蒸腾吸热价值为13864.2万元/a。

(2)栖息地价值中国和全球单位面积湿地栖息地的价值分别为每年2212.2元/hm2[20]和304美元/hm2[1](折合人民币为1891.8元,按照2012年11月27日15:40的汇率,1美元兑换为6.2232元),取平均值单位面积湖泊的文化科研教育价值为0.2万元/(hm2.a),则西湖的文化科研教育价值为131.1万元/a。

3西湖的非使用价值评估

对调查问卷数据进行统计分析表明,受访者对杭州西湖非使用价值的支付意愿占调查样本总体的66.7%,支付意愿值的算术平均值为235.9元/a。采用累计频度中位数代替算术平均值计算支付意愿值,支付意愿值主要分布在50元/(户.a)、100元/(户.a)、500元/(户.a),分别占总有效调查问卷的15.2%、29.3%和12.2%,其余均未超过10%。与中位累计频度50%最接近的是29.9%和59.1%,其对应的支付意愿值为80元/(户.a)和100元/(户.a),通过线性插值法计算得到中位值50%对应的支付意愿值为93.8元/(户.a)。杭州市人口家庭为297.1万户,求得杭州西湖非使用价值总支付意愿值为18587.9万元,单位面积非使用价值为29.1万元/(hm2.a)。

愿意支付的受访者对存在价值、选择价值和遗产价值的支付比例分别为42.7%、38.2%和19.1%(表2),将非使用价值总支付意愿值按比例进行分解,得到杭州西湖的存在价值、选择价值和遗产价值分别为7937.0万元/a、7100.6万元/a和3550.3万元/a,则单位面积西湖的存在价值、选择价值和遗产价值分别为12.4万元/(hm2.a)、11.1万元/(hm2.a)和5.6万元/(hm2.a) 3.4西湖的生态系统服务价值构成分析如表3所示,杭州西湖的直接使用价值合计为7325041.5万元/a,其中物质生产价值、涵养水源价值、水质净化价值、休闲旅游价值和文化科研教育价值分别为250.0万元/a、8165.3万元/a、678.6万元/a、7315760.2万元/a和187.4万元/a,分别占总直接使用价值的0.003%、0.111%、0.009%、99.873%和0.003%。可以看出杭州西湖的休闲旅游价值远高于其他各种直接使用价值,然后依次为涵养水源价值、水质净化价值、物质生产价值和文化科研价值。因为西湖是国内外著名的旅游景点,年接待游客高达6580万人,且大部分游客来自世界和全国各地,旅行费用支出高达964.8元/人。杭州西湖的间接使用价值为13995.3万元/a,其中蒸腾吸热价值和栖息地价值分别为13864.2万元/a和131.1万元/a,分别占总间接使用价值的99.063%和0.937%。不同类型城市湖泊的年单位面积蒸腾吸热价值相差不大,为19~21万元/hm,西湖单位面积的蒸腾吸热价值为21.7万元/(hm2.a),与该结论基本一致。从表1中的公式可以看出,城市湖泊的蒸腾吸热价值主要与湖泊水面面积有关,因此应加强对城市湖泊现有水面的保护。杭州西湖的非使用价值总计为18587.9万元/a,其中存在价值、选择价值和遗产价值分别为7937.0万元/a、7100.6万元/a和3550.3万元/a,分别占总非使用价值的42.700%、38.200%和19.100%。可以看出,相对于湖泊保留给子孙后代使用其生态系统服务而言,人们更愿意为湖泊的各项功能长期持续存在及其可能选择使用而支付费用。

杭州西湖的生态系统服务总价值为7357624.7万元/a,相当于所在城市杭州市国民生产总值(7011.8亿元,2011年数据)的10.5%,同时与杭州市旅游业收入基本相当(1191亿元,2011年数据)。该结果远高于王国新的研究结果(1778676.5万元/a),可能是因为文献中文化旅游价值(266623.5万元/a)远低于本研究的结果。各单项生态系统服务价值中,休闲旅游价值最高,占总价值的99.873%,说明杭州西湖的主要生态系统服务是休闲旅游,作为一个城市湖泊,其物质生产、涵养水源、水质净化、蒸腾吸热和栖息地价值在总生态系统服务价值中的比例较小。在适度、合理、有序开发旅游资源时,应正确处理和协调好其与自然资源保护的关系。首先,没有良好的旅游环境,旅游景区的发展是不可持续的,特别是随着居民生活水平的提高,人们对休闲场所的环境质量要求不断提高;其次,环境的改善,有利于城市湖泊生态系统服务各项价值的强化。例如,城市湖泊水质的改善,既能提高水质净化价值,又能提高休闲旅游价值。因此,实现杭州西湖的生态系统服务价值最大化和可持续性应该着眼于自然资源的保护和各项生态系统服务价值协同强化。

结论

(1)参照国内外各种生态系统服务价值评价方法,在统计文献资料数据和调查问卷数据的基础上,逐项评估了杭州西湖各种生态系统的各项服务价值,得出杭州西湖的生态系统服务为7357624.7万元/a,相当于所在城市杭州市国民生产总值的10.5%,同时与杭州市旅游业收入基本相当。

(2)在杭州西湖每年提供的各项生态系统服务中,休闲旅游价值远高于其他各项生态系统服务价值,占99.431%,其主要影响因素是城市湖泊年接待游客人数和城市消费水平;其次为蒸腾吸热价值,占0.188%,其主要影响因素是湖泊水面面积。

(3)杭州西湖的非使用价值总计为18587.9万元/a,占生态系统服务总价值的0.253%。其中存在价值、选择价值和遗产价值分别占非使用价值的42.700%、38.200%和19.100%。相对于城市湖泊保留给子孙后代使用其生态系统服务而言,人们更愿意为湖泊的各项功能长期持续存在及其可能选择使用而支付费用。

作者:徐洪赵鹏大李新宁武俊梅吴振斌单位:中国地质大学经济管理学院中国地质大学资源学院中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室

生态系统服务价值评析责任编辑:陈老师    阅读:人次