生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指人類從自然生態(tài)系統(tǒng)中獲得的惠益。加強(qiáng)氣候變化背景下景觀格局與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定量關(guān)系研究,在此基礎(chǔ)上優(yōu)化區(qū)域土地系統(tǒng),是提高區(qū)域/景觀提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力的重要途徑。評(píng)述了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)測(cè)量、相互關(guān)系和優(yōu)化管理研究進(jìn)展和存在的問(wèn)題。強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量準(zhǔn)確測(cè)量是價(jià)值化的基礎(chǔ),約束線方法在刻畫生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相互關(guān)系的非線性特征和閾值方面具有較大潛力,應(yīng)從人與環(huán)境耦合系統(tǒng)整體性出發(fā),研發(fā)新一代的地球系統(tǒng)模式,在區(qū)域尺度上優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),這是實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的景觀可持續(xù)科學(xué)途徑。 

【文章來(lái)源】：地球科學(xué)進(jìn)展. 2020,35(08)北大核心

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【部分圖文】：

可持續(xù)性景觀建研究框架

將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的載體—土地利用類型視為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展最重要的基礎(chǔ)設(shè)施的一部分，將它們定位于多尺度的環(huán)境系統(tǒng)—全球、區(qū)域、景觀、生態(tài)系統(tǒng)的范圍內(nèi)，從多尺度（時(shí)間和空間）、多過(guò)程（物理過(guò)程、生物物理過(guò)程和社會(huì)經(jīng)濟(jì)過(guò)程）、多維度（社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境）角度才能準(zhǔn)確研究景觀格局—生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定量關(guān)系，基于此才能制定土地利用和景觀格局優(yōu)化方案。因此，各土地利用類型提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的能力受其所屬高等級(jí)景觀/區(qū)域的影響和約束，鑲嵌在周圍更大尺度和更高等級(jí)景觀/區(qū)域內(nèi)的人與環(huán)境系統(tǒng)范圍內(nèi)。氣候趨向、波動(dòng)和極端變化的不穩(wěn)定性特征，地形地貌、土壤和植被等自然要素的空間分異或過(guò)渡性特征，人類活動(dòng)（如城市化、農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)建設(shè)等）造成的景觀鑲嵌特征，這些因素共同影響景觀格局與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定量關(guān)系，即一方面土地利用變化影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的種類、數(shù)量和空間分布；另一方面人類為了適應(yīng)氣候變化或調(diào)整社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)改變對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求而影響土地利用的類型、強(qiáng)度和空間配置。過(guò)去數(shù)十年的人類某些生態(tài)治理措施雖然在一定程度上緩解了生態(tài)系統(tǒng)退化的程度，但環(huán)境惡化仍廣泛存在，究其根本原因是沒(méi)有從區(qū)域/景觀尺度上處理好生態(tài)系統(tǒng)支持服務(wù)、供給服務(wù)和調(diào)節(jié)服務(wù)的種類、數(shù)量、空間分布和相互之間的作用關(guān)系，缺乏彼此之間的協(xié)同，過(guò)多存在權(quán)衡。因此在氣候變化背景下，土地利用—景觀格局—生態(tài)過(guò)程/功能—生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)—人類福祉相互關(guān)系的優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性路徑。

弄清人類活動(dòng)作用下的土地利用/覆蓋變化對(duì)區(qū)域氣候的影響，通過(guò)優(yōu)化土地系統(tǒng)，有效適應(yīng)氣候變化，成為全球變化研究的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題。國(guó)際科學(xué)理事會(huì)（International Council for Science,ICSU）于2010年啟動(dòng)了未來(lái)地球計(jì)劃（Future Earth），突出強(qiáng)調(diào)了未來(lái)全球變化研究的基本目標(biāo)是在可持續(xù)科學(xué)的指導(dǎo)下，有效適應(yīng)全球變化，實(shí)現(xiàn)全球可持續(xù)發(fā)展。目前的地球系統(tǒng)模式（Earth System Modeling,ESM）主要關(guān)注土地系統(tǒng)—大氣系統(tǒng)或人類系統(tǒng)—大氣系統(tǒng)的耦合作用，關(guān)注的內(nèi)容也主要是人類活動(dòng)在多大程度上引起氣候系統(tǒng)的改變，還缺乏基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和人類福祉的人與環(huán)境耦合系統(tǒng)的研究�；谏鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)的人與環(huán)境系統(tǒng)耦合的研究目標(biāo)是大氣系統(tǒng)、土地系統(tǒng)維持在自身環(huán)境閾值內(nèi)的前提下，有效改善和提高二者滿足人類福祉的能力。先前的研究已經(jīng)探討了地球系統(tǒng)邊界（planetary boundary)[58,59]。這些全球尺度的研究發(fā)現(xiàn)，目前地球系統(tǒng)已經(jīng)超越了幾個(gè)邊界閾值（即氣候變化、生物圈完整性、土地系統(tǒng)變化和生物地球化學(xué)流等）。盡管“地球系統(tǒng)邊界”研究框架極大地促進(jìn)了關(guān)于全球可持續(xù)性的論述，但由于基礎(chǔ)知識(shí)與行動(dòng)之間的尺度不匹配，其潛力尚未得到充分發(fā)揮[60]。新一代的ESM應(yīng)考慮將地球系統(tǒng)邊界與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和人類福祉耦合，加強(qiáng)多目標(biāo)下大氣系統(tǒng)—人類系統(tǒng)—土地系統(tǒng)耦合作用提供滿足人類福祉需要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力的模擬。在氣候變化背景下，合理規(guī)劃和約束人類活動(dòng)，促進(jìn)滿足人類福祉需要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的載體—土地系統(tǒng)管理的持續(xù)優(yōu)化，使自然環(huán)境能在長(zhǎng)時(shí)期、大范圍不發(fā)生明顯退化、甚至能持續(xù)好轉(zhuǎn)，同時(shí)滿足當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)自然資源和高質(zhì)量環(huán)境的需求，實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境系統(tǒng)整體利益最佳，而非局部利益最佳，即有序人類活動(dòng)[61,62]。當(dāng)前全球氣候變化適應(yīng)研究中一個(gè)至關(guān)重要但一直被忽略的途徑是景觀/區(qū)域途徑[17,63]。加強(qiáng)土地利用—景觀格局—生態(tài)過(guò)程/功能—生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)—人類福祉的相互關(guān)系研究是構(gòu)建可持續(xù)性景觀的基礎(chǔ)。通過(guò)景觀和區(qū)域尺度上的有序人類活動(dòng)，優(yōu)化土地利用空間格局，在減緩和適應(yīng)氣候變化的同時(shí)長(zhǎng)期維持和改善生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類福祉，是實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的必由之路。


本文編號(hào)：2983851