[发明专利]一种小尺度生态系统服务功能价值空间核算方法及装置在审
申请号: | 202210983165.X | 申请日: | 2022-08-16 |
公开(公告)号: | CN116051308A | 公开(公告)日: | 2023-05-02 |
发明(设计)人: | 扈吉萍;吴文瑾;曾翔;李新武 | 申请(专利权)人: | 中国科学院空天信息创新研究院 |
主分类号: | G06Q50/02 | 分类号: | G06Q50/02;G06Q50/26;G06F17/10 |
代理公司: | 北京亿腾知识产权代理事务所(普通合伙) 11309 | 代理人: | 陈霁 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 尺度 生态系统 服务 功能 价值 空间 核算 方法 装置 | ||
1.一种小尺度生态系统服务功能价值空间核算方法,其特征在于,所述方法包括:
获取第一地区的静态当量因子表,根据第二地区的土地利用、农作物单产和经济学系数数据,对第一地区的静态当量因子表进行修正,得到第二地区的静态当量因子表,其中,所述第二地区为第一地区的子地区;
构建第二地区的时空动态调节因子,所述时空动态调节因子包括NPP时空调节因子、降水时空调节因子和土壤保持时空调节因子,所述NPP为植被的净初级生产力;
获取第二地区的土地利用类型栅格图,根据第二地区的土地利用类型栅格图和静态当量因子表,计算得到第二地区的静态生态价值空间分布;
使用所述时空动态调节因子对第二地区的静态生态价值空间分布进行调节,得到第二地区的生态系统服务价值空间分布。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据第二地区的土地利用、农作物单产和经济学系数数据,对第一地区的静态当量因子表进行修正,得到第二地区的静态当量因子表的方法,包括:
根据土地利用情况,建立第二地区的静态当量因子表的生态系统二级分类项目与第一地区的静态当量因子表的生态系统二级分类项目之间的映射,得到当量因子表第一中间量;
获取第一地区和第二地区的农作物单产数据,计算第一修订系数,将当量因子表第一中间量中的所有数值乘以第一修订系数,得到当量因子表第二中间量,其中,所述第一修订系数为第二地区农作物单产数据和第一地区农作物单产数据的比值;
获取第一地区和第二地区的GDP、城镇化率和社会发展阶段系数数据,计算第二修订系数,将当量因子表第二中间量中的所有数值乘以第二修订系数,得到第二地区的静态当量因子表,其中,所述第二修订系数为第二地区的GDP、城镇化率和社会发展阶段系数的乘积,与第一地区的GDP、城镇化率和社会发展阶段系数的乘积的比值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述构建第二地区的时空动态调节因子的方法,包括:
获取第一地区和第二地区的NPP、年平均单位面积降水量和土壤保持模拟量数据;
计算第二地区与第一地区的NPP的比值,得到NPP时空调节因子;
计算第二地区与第一地区的年平均单位面积降水量的比值,得到降水时空调节因子;
计算第二地区与第一地区的土壤保持模拟量的比值,得到土壤保持时空调节因子。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述土壤保持模拟量,使用土壤流失方程USLE计算得出。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述使用所述时空动态调节因子对第二地区的静态生态价值空间分布进行调节,得到第二地区的生态系统服务价值空间分布的方法,包括:
将第二地区的静态生态价值空间分布中食物生产、原材料生产、气候调节、气体调节、净化环境、维持养分循环、维持生物多样性、提供美学景观服务的数据,乘以NPP时空调节因子;
将第二地区的静态生态价值空间分布中水资源供给和水文调节功能服务的数据,乘以降水时空调节因子;
将第二地区的静态生态价值空间分布中土壤保持功能数据,乘以土壤保持时空调节因子;
汇总以上结果数据,得到第二地区调节后的生态系统服务功能的单位面积价值当量因子Ffi,其中,Ffi为调节后的第i种生态系统类型的第f项生态系统服务功能的单位面积价值当量因子;
对于第二地区的土地利用类型栅格图的每一个栅格,使用如下公式计算其生态系统服务价值ESV,汇总每个栅格的生态系统服务价值ESV,得到第二地区的生态系统服务价值空间分布,其中,Ai为第i类生态系统类型的面积,V0为单位当量因子价值。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述单位当量因子价值V0,使用如下公式进行计算,其中,j为区域内粮食种类,共m种,N为所有粮食种植总面积,nj为第j类粮食的种植面积,pj为第j类粮食的平均价格,qj为第j类粮食的单产。
7.一种小尺度生态系统服务功能价值空间核算装置,包括:
第一修正单元,用于获取第一地区的静态当量因子表,根据第二地区的土地利用、农作物单产和经济学系数数据,对第一地区的静态当量因子表进行修正,得到第二地区的静态当量因子表,其中,所述第二地区为第一地区的子地区;
第二修正单元,构建第二地区的时空动态调节因子,所述时空动态调节因子包括NPP时空调节因子、降水时空调节因子和土壤保持时空调节因子,所述NPP为植被的净初级生产力;
静态分布计算单元,用于获取第二地区的土地利用类型栅格图,根据第二地区的土地利用类型栅格图和静态当量因子表,计算得到第二地区的静态生态价值空间分布;
空间核算单元,使用所述时空动态调节因子对第二地区的静态生态价值空间分布进行调节,得到第二地区的生态系统服务价值空间分布。
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