本發(fā)明涉及沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值評估方法。
背景技術(shù)：
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能在某種程度上可以衡量區(qū)域的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，為環(huán)境保護(hù)與生態(tài)建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)，是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，然而在人類對自然利用和改造過程中，往往只注重自然資源的直接消費(fèi)價值，而忽略生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能價值。
棲息地評價程序(habitatevaluationprocedures)是早期比較完備的評價程序之一，但其并沒有考慮自然生境對人類需要的滿足。在hep提出后，許多濕地評價方法得以發(fā)展：hat(habitatassessmenttechnique)、wet(thewetlandevaluationtechnique)等，但由于其評估依據(jù)的因子較少，對不同濕地評估的標(biāo)準(zhǔn)未作明確界定，使用并不廣泛。水文地貌學(xué)方法(hydrogeomorphicapproach)和濕地快速評價法(wetlandrapidassessmentprocedure)，前者的評價結(jié)果只是給出一個反映功能優(yōu)劣的相對數(shù)值fci(functioncapacityindice)，而后者也只是求出功能指數(shù)，事實(shí)上，它們多是依賴于功能指標(biāo)(生物指標(biāo)、結(jié)構(gòu)指標(biāo))的使用，而不是設(shè)法測量功能本身。隨后dndc模型(denitrification-decomposition)的應(yīng)用，它從物質(zhì)量方面對濕地溫室氣體排放量進(jìn)行了評估。
上述模型以指數(shù)的形式反映了濕地功能狀況，以物質(zhì)量反映了濕地生物地球化學(xué)循環(huán)的環(huán)節(jié)，卻沒有涉及價值領(lǐng)域的研究，未將服務(wù)功能與價值相聯(lián)系。對服務(wù)功能價值進(jìn)行評估，比較有代表性的是1997年使用的全球靜態(tài)部分平衡模型，若干研究以此為基礎(chǔ)相繼展開。濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的研究進(jìn)入了模型發(fā)展階段。但目前沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能無法準(zhǔn)確的貨幣化，且不能放在客觀統(tǒng)一的標(biāo)尺下對比分析。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能無法準(zhǔn)確的貨幣化，且不能放在客觀統(tǒng)一的標(biāo)尺下對比分析的問題，而提出一種沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值評估方法。
一種沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值評估方法具體過程為：
步驟一、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行固碳功能價值評價，得到沼澤濕地固碳價值；
步驟二、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行溫室氣體排放損失價值評價，得到沼澤濕地溫室氣體排放損失價值；
步驟三、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行涵養(yǎng)水源功能價值評價，得到沼澤濕地涵養(yǎng)水源功能價值；
步驟四、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行凈化氮和磷價值評價，得到沼澤濕地凈化功能價值；
步驟五、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行生物多樣性維持功能價值評價，得到沼澤濕地生物多樣性維持功能價值；
步驟六、將步驟一-步驟五獲得固碳價值、溫室氣體排放損失價值、涵養(yǎng)水源功能價值、凈化氮和磷價值、生物多樣性維持功能價值歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下，將歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下的固碳價值、溫室氣體排放損失價值、涵養(yǎng)水源功能價值、凈化功能價值、生物多樣性維持功能價值相加，得到沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的總價值量。
本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明采用一種沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值評估方法，解決了現(xiàn)有的沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能無法準(zhǔn)確的貨幣化，且不能放在客觀統(tǒng)一的標(biāo)尺下對比分析的問題，可以準(zhǔn)確地反應(yīng)出沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值，采用本發(fā)明提供的服務(wù)功能價值評估方法，可以針對不同年份的價值參數(shù)，實(shí)現(xiàn)價值的可比性，以獲取更加準(zhǔn)確的結(jié)果，從而更精確地展現(xiàn)沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，激發(fā)人類對自然生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)意識。2014年固碳成本為55.98元/噸，通過黑龍江省統(tǒng)計年鑒，獲得2014年和2010年的商品零售價格指數(shù)分別為510.9和469.4，那么2010年固碳成本為51.43元/噸。
附圖說明
圖1為本發(fā)明流程圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式一：結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的一種沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值評估方法具體過程為：
步驟一、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行固碳功能價值評價，得到沼澤濕地固碳價值；
步驟二、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行溫室氣體排放損失價值評價，得到沼澤濕地溫室氣體排放損失價值；
步驟三、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行涵養(yǎng)水源功能價值評價，得到沼澤濕地涵養(yǎng)水源功能價值；
步驟四、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行凈化氮和磷價值評價，得到沼澤濕地凈化功能價值；
步驟五、對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行生物多樣性維持功能價值評價，得到沼澤濕地生物多樣性維持功能價值；
步驟六、將步驟一-步驟五獲得固碳價值、溫室氣體排放損失價值、涵養(yǎng)水源功能價值、凈化氮和磷價值、生物多樣性維持功能價值歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下，將歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下的固碳價值、溫室氣體排放損失價值、涵養(yǎng)水源功能價值、凈化功能價值、生物多樣性維持功能價值相加，得到沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的總價值量。
具體實(shí)施方式二：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：所述步驟一中對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行固碳功能價值評價；具體過程為：
vc＝(ca+cb+cs)×pc
式中，vc為沼澤濕地固碳價值，單位為元；ca為沼澤濕地植物地上固碳量，單位為噸/年；cb為沼澤濕地植物地下固碳量，單位為噸/年；cs為沼澤濕地土壤儲碳量，單位為噸/年；pc為固碳成本，單位為元/噸，55.98元/噸(2014年)；
沼澤濕地植物地上固碳量，計算方法為：
ca＝b×cc
沼澤濕地植物地下固碳量，計算方法為：
cb＝b×cc
式中，b為沼澤濕地植物生物量干重，單位為噸；cc為實(shí)驗(yàn)室測定植物全碳含量，單位為％。
沼澤濕地土壤儲碳量，計算方法為：
cs＝ams×c×d×ρ
式中，ams為不同沼澤土壤類型的面積，單位為平方米；c為沼澤土壤類型的有機(jī)碳含量，單位為％；d為沼澤土壤類型的土層厚度，單位為米；ρ為沼澤土壤容重，單位為噸/立方米。
其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一相同。
具體實(shí)施方式三：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一或二不同的是：所述步驟二中對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行溫室氣體排放損失價值評價；具體過程為：
式中，ve為沼澤濕地溫室氣體排放損失價值，單位為元；
其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一或二相同。
具體實(shí)施方式四：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至三之一不同的是：所述
其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至三之一相同。
具體實(shí)施方式五：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至四之一不同的是：所述步驟三中對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行涵養(yǎng)水源功能價值評價；具體過程為
vw＝ws×pr
式中，vw為沼澤濕地涵養(yǎng)水源功能價值，單位為元；ws為沼澤濕地涵養(yǎng)水源量，單位為立方米/年；pr為水庫庫容成本，單位為元/立方米；
沼澤濕地涵養(yǎng)水源量ws，計算方法為：
式中，am為沼澤濕地的面積，單位為平方米；j0i為根據(jù)計算區(qū)年降雨量劃分得到的降雨量參數(shù)，單位為米；i＝1，…，n，n為計算區(qū)年降雨量劃分的分段數(shù)(如三江平原年降雨量劃分為300-500mm、500-700mm，則降雨量參數(shù)分別取400mm、600mm；分段數(shù)為2)；k為產(chǎn)流降雨量(產(chǎn)生徑流(地表徑流和壤中流)的降雨量)占降雨總量的比例；rm為沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)截留降水、減少徑流的效益系數(shù)。
其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至四之一相同。
具體實(shí)施方式六：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至五之一不同的是：所述北方區(qū)k取0.4，南方區(qū)k取0.6；rm值為0.40。
k的選取，我國北方區(qū)和南方區(qū)以秦嶺－淮河一線為界，根據(jù)降雨特征分別選取k參數(shù)值為：北方區(qū)k取0.4，南方區(qū)k取0.6；rm的選取，根據(jù)已有研究成果，沼澤類rm值為0.40。
其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至五之一相同。
具體實(shí)施方式七：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至六之一不同的是：所述步驟四中對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行凈化氮和磷價值評價；具體過程為：
vp＝np×pp
式中，vp為沼澤濕地凈化氮和磷價值，單位為元；np為沼澤濕地氮和磷物質(zhì)容納量，單位為噸/年；pp為污水處理費(fèi)用，單位為元/噸，0.80元/噸(2006年)。
根據(jù)國務(wù)院國函[2006]77號《國務(wù)院關(guān)于松花江流域水污染防治規(guī)劃(2006－2010年)的批復(fù)》規(guī)定：“加強(qiáng)城市污水處理費(fèi)征收。到2006年，所有城市、建設(shè)污水處理廠的縣(市)必須征收污水處理費(fèi)，地級以上城市污水處理費(fèi)不低于0.8元/噸，確保設(shè)施正常運(yùn)行。”
其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至六之一相同。
具體實(shí)施方式八：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至七之一不同的是：所述步驟五中對沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行生物多樣性維持功能價值評價；具體過程為：
vb＝mwtp×nh
式中，vb為沼澤濕地生物多樣性維持功能價值，單位為元；mwtp為調(diào)研區(qū)每戶支付意愿的上下限的平均值，單位為元/(戶·年)，通過走訪調(diào)研問卷的方式獲得；nh為調(diào)研區(qū)的戶數(shù)，單位為戶。采用調(diào)查問卷的形式，針對沼澤濕地周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)及其上級地市展開調(diào)研。
其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至七之一相同。
具體實(shí)施方式九：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至八之一不同的是：所述步驟六中將步驟一-步驟五獲得固碳價值量、溫室氣體排放損失價值、涵養(yǎng)水源功能價值、凈化氮和磷價值、生物多樣性維持功能價值歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下，將歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下的固碳價值量、溫室氣體排放損失價值、涵養(yǎng)水源功能價值、凈化功能價值、生物多樣性維持功能價值相加，得到沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的總價值量；具體過程為：
通過查閱黑龍江省統(tǒng)計年鑒，獲得商品零售價格指數(shù)，將步驟一-步驟五中的固碳成本、水庫庫容成本、污水處理費(fèi)用和調(diào)研區(qū)每戶支付意愿的上下限的平均值歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下：
式中，rii為不同年份的商品零售價格指數(shù)；rij為歸一在統(tǒng)一年份的商品零售價格指數(shù)；pi為來自不同年份的已知成本；pj為歸一在統(tǒng)一年份的成本(比如歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下的固碳成本、水庫庫容成本、污水處理費(fèi)用、支付意愿的上下限的平均值)。
將歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下的成本分別代入到步驟一-步驟五的公式中，通過步驟一-步驟五獲得歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下的的固碳價值量、溫室氣體排放損失價值、涵養(yǎng)水源功能價值、凈化功能價值、生物多樣性維持功能價值，進(jìn)而將步驟一-步驟五的價值相加，得到沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的總價值量，實(shí)現(xiàn)了價值量的對比分析。
例如：通過查閱黑龍江省統(tǒng)計年鑒，獲得商品零售價格指數(shù)，針對步驟一-步驟五中的固碳成本55.98元/噸(2014年)、水庫庫容成本0.67元/立方米(1990年)、污水處理費(fèi)用0.80元/噸(2006年)、支付意愿的上下限的平均值163.52元/(戶·年)(2007年)，可將其歸一在統(tǒng)一的標(biāo)尺下，如2010年。
式中，rii為2014年(510.9)、1990年(220.1)、2006年(412.1)和2007年(435.2)不同年份的商品零售價格指數(shù)；rij為歸一在統(tǒng)一年份的商品零售價格指數(shù)，2010年(469.4)；pi為來自不同年份的已知成本，固碳成本55.98元/噸(2014年)、水庫庫容成本0.67元/立方米(1990年)、污水處理費(fèi)用0.80元/噸(2006年)、支付意愿的上下限的平均值163.52元/(戶·年)(2007年)；pj為歸一在統(tǒng)一年份的成本(比如歸一在同一年份的統(tǒng)一標(biāo)尺下的固碳成本、水庫庫容成本、污水處理費(fèi)用、支付意愿)。
將歸一在同一年份的成本分別代入到步驟一-步驟五的計算中，通過步驟一-步驟五獲得歸一在統(tǒng)一的標(biāo)尺下的固碳價值量、溫室氣體排放損失價值、涵養(yǎng)水源功能價值、凈化功能價值、生物多樣性維持功能價值，進(jìn)而將步驟一-步驟五的價值相加，即為沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的總價值量，實(shí)現(xiàn)了價值量的對比分析。
其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至八之一相同。
采用以下實(shí)施例驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果：
實(shí)施例一：
本實(shí)施例一種沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值評估方法具體是按照以下步驟制備的：
三江平原沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評價：固碳價值去除溫室氣體排放損失價值(溫室氣體交換價值)，即為區(qū)域沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)的大氣調(diào)節(jié)功能價值，1982-2005年，沼澤濕地固碳價值變化范圍在1363.44-1379.26億元，溫室氣體排放損失價值變化范圍在28.10-34.03億元(見表1)；大氣調(diào)節(jié)功能價值變化范圍在1335.34-1345.23億元。采用不同時期的商品零售價格指數(shù)比值，將不同年份生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值統(tǒng)一至2000年，實(shí)現(xiàn)價值的可比性。不同年份各項(xiàng)服務(wù)功能價值由高到低的變化依次是：溫室氣體交換價值、涵養(yǎng)水源價值、生物多樣性維持價值和凈化功能價值(見表1)。沼澤濕地服務(wù)功能總價值呈現(xiàn)逐年下降的趨勢。
表1三江平原沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評價(億元)
本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。