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文献阅读丨基于SolVES模型的农村生态系统服务社会值评估——以南京市为例

已有 2560 次阅读 2023-2-23 11:16 |个人分类:生态服务评价,生态模型,社会价值,能够量化美学、生物多样性、休闲生活、文娱活动|系统分类:论文交流

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本文发表于国际期刊Forests,2022年第13卷,通讯作者为东南大学建筑学院的徐宁副教授。


文章指出,生态系统服务(ES)是指人类为生存和发展直接或间接从生态系统中获得的产品或利益,包括有形的物质资源和无形的精神服务。由于城市化加速了农村生态环境的恶化,影响了农村生态系统服务的社会价值供给,并且利益相关者群体对社会价值的认知存在显著差异。因此,本研究旨在为复杂而具体的农村生态系统服务的社会价值识别提供一个完整而系统的方法,并填补农村利益相关者群体感知差异研究的空白。

文章基于生态系统服务社会价值模型(SoLVES模型)评估归因于生态系统服务的社会价值有助于生态系统可持续地提供土地产品等物质和非物质服务,在构建村庄尺度环境栅格数据集的基础上,应用模型对农村社区的社会价值进行评价。结果表明,农村地区的审美、保健、娱乐和生物多样性价值受到高度重视,归一化植被差指数、与乡村聚落的距离、与旅游景点的距离、与农业生产空间的距离可以提高评价精度,社会价值水平可以通过一定的环境变量进行预测。村民与游客的感知差异受到社会价值观的空间分布、对生物多样性价值的重视程度、审美价值与生物多样性价值的取舍等因素的影响。该研究对农村生态建设和可持续发展具有重要意义。

根据千年生态系统评估(Millennium Ecosystem Assessment )对文化ES的定义和分类,以及其他研究中广泛应用的价值体系,文化ES的社会价值可以分为十几种类型,然而,现有的社会价值类型往往是重叠的,在内涵上是相互关联的。因此,有必要重新界定农村ES社会价值的分类,并对其各个内涵进行描述。在乡村景观特征表征体系的基础上,识别了乡村景观社会价值的影响因素,并对乡村景观社会价值的分类和内涵表达进行了调整,文章通过对农村空间感知与空间过程的分析,最终将乡村景观社会价值划分为文化传承、游憩服务、认知体验和物质供给四个层次,并确定了农村社区特征与农村生态系统服务社会价值的关系。

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(图片来自原文)


根据复杂生态系统理论,农村生态系统由农村资源子系统、环境子系统、社会子系统和经济子系统组成,不仅具有与自然生态系统相似的基本功能,而且受到人类活动的显著影响。因此,为了完善农村ES社会价值评估的环境栅格数据集,需要从自然变量和人为变量两个方面反映农村生态系统的整体情况。然而,由于农村生态系统的影响因素很多,建立的数据集应突出在农村地区发挥主导作用的因素。因此,文章参考复杂生态系统理论和农村措施,改进了SoLVES模型的环境栅格数据集,建立了包括2个一级变量和9个二级变量的环境栅格数据集。

本文在确定了农村生态系统服务的社会价值类型以及建立了环境栅格数据集后,建立了农村ES社会价值评估的研究框架,包含了从社会价值类型分类到数据分析的完整过程。文章选取江苏省南京市江宁区西南部的牌坊村社区为研究区域。研究区拥有丰富而独特的当地生态智慧,具有很高的研究和参考价值。

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(图片来自原文)


调查数据是通过问卷调查的方式收集的,调查问卷的设计包括两部分内容。第一部分是受访者基本信息的收集。第二部分调查了社会价值观在受访者中的分配情况,并邀请受访者标注社会价值观点。受访者被要求将假设的100元人民币分配给他们最喜欢的次级社会价值类型,并要求他们在地图上标出代表该价值的1-4个点。研究在牌坊村随机发放问卷250份,回收有效问卷232份。

研究将受访者分为村民组和游客组,使用SPSS和Excel分析了232个样本,以统计受访者的人口统计学特征;利用核密度估计得到社会价值点的整体空间分布,识别出社会价值较高的热点区域;根据M-VI值和社会价值点的数量,可以确定10种次要社会价值类型的重要性排序,然后选取重要性排名前4位的社会价值观进行进一步分析;然后,利用Origin软件,对9个环境变量与MaxEnt模型输出的4种社会价值类型的平均VI进行线性回归分析,探讨变量与社会价值之间的相关性,最后采用Pearson相关系数比较不同群体中各社会价值的权衡和协同关系。

人口统计分析结果显示,农村男女比例基本持平,覆盖了农村各年龄层和主要工种。村民以个体经营和从事茶业为主,其次是农民和一般办公人员,而游客主要是一般办公人员,其次是社会工作者和志愿者,也包括一定数量的各行业专业人员,教育水平和收入较高。游客可以更好地理解问卷,而部分文化程度较低的村民通过访谈的形式进行回答,减少主观因素的干扰。游客主要来自南京,另有约5%来自江苏省内其他城市和周边地区。调查样本能够可靠地反映社区日常访客的实际情况。

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(图片来自原文)


社会价值点核密度识别热点区域,社会价值点主要分布在黄龙岘村、晏湖、牌坊水库西部山林茶园等,其中社会价值点密度最高的为黄龙岘村。从统计数据来看,10个社会价值在总样本中的空间分布属于空间聚类模式。根据M‐VI和价值点数量(N),娱乐服务的价值受到高度关注,而文化遗产的价值相对难以感知。在次要类型中,受访者明显偏好审美、保健、娱乐和生物多样性价值(M‐VI > 5)。因此,研究将重点放在这四种类型上进行进一步的研究。

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(图片来自原文)


研究结果表明,美学价值几乎覆盖了整个区域,VI值高的地方大多是靠近水体或少数村庄的聚集区。卫生保健价值较高的地区集中在旅游景点和一些农村聚落,而在西北地区居住条件较差的地区,该价值相对较低,说明游憩价值与景观质量和居住环境有关。游憩价值分布范围最小。它的高VI点集中在黄龙岘村周围,与饮茶、垂钓等活动有关。生物多样性价值广泛集中在东部山区较大的地区;然而,在西部,由于大面积的耕地和建设用地,高VI点分布稀疏。总体而言,除生物多样性价值外,景区密集、交通便利、靠近水体的地区社会价值更高,农村聚落集中、交通不便、靠近耕地的地区社会价值提升潜力更大。

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(图片来自原文)


线性回归分析结果表明,ELEV(高程)较高的地区通常具有吸引力,但部分较低,这与可达性较差和仔细观察的机会减少有关。在地势平坦的地方,人们可以更好地欣赏风景和放松心情,而坡度较高的地区可能有更好的栖息地条件。DTW(与水距离)与审美和保健价值呈负相关,但当DTW达到200米时,许多地方被赋予了这两种价值类型,可能是因为山脉成为主要的审美对象,并提供了更好的治疗机会。在LULC中,水体普遍具有较高的社会价值,耕地和草地分别主要体现审美价值和游憩价值。林地和建设用地由于面积大,VI的取值范围相对较大。对于DTR(与道路距离),当DTR≥100 m时,游憩值显著降低,DTRS和DTAPS对各社会价值的拟合结果正常。卫生保健和娱乐价值较高的地区集中在距离农村居民点200 m的地方,而距离农村居民点较远的地区生物多样性价值较高。DTAPS(与农业产区距离)与社会价值观呈正相关。当DTAPS > 250 m时,保健价值先上升后迅速下降,说明由非经济森林树种组成的北方山区保健功能差异较大,可能受到乡村旅游的影响。

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(图片来自原文)


村民与游客社会价值感知的差异村民与游客对乡村的熟悉程度、关注焦点以及感知能力的不同,导致了社会价值的空间分布的变化。对比两组社会价值点的空间分布,村民和游客感知到的社会价值热点区域有四个重叠区域,分别是黄龙岘、牌坊水库、晏湖和竹林,而村民在日常生活场景和生产空间中感知到的社会价值范围更广,主要体现在对西部众多聚落和南部茶园的关注上。

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(图片来自原文)


相反,游客所标记的社会价值点相对集中在旅游景点周围,倾向于服务业成熟的地方。从四种社会价值类型来看,感知差异主要体现在对生物多样性价值的重视程度和各社会价值的空间分布上。审美价值的空间分布差异体现在村民更关注中心的大型水体、东北的竹林、西北的大面积耕地等区域,而游客则明显对旅游村周边的景点和水体的美更感兴趣。竹林被村民赋予了较高的保健价值,一些景观质量较好的聚落也具有保健价值,尽管这些地方与自然环境相比有些微不足道,而游客偏好的价值主要集中在自然人为改造明显的地区,如乡村别墅和黄龙岘。游憩价值的空间分布差异最为显著,西部乡村聚落对游客的吸引力远不如黄龙岘。游客更重视生物多样性的价值,尤其偏爱东南部山区,这意味着游客在进行建设活动时可以更好地考虑栖息地保护。

各类型社会价值观之间存在显著的相关关系,其中两组感知审美价值观和休闲价值观的正相关关系最强,表明他们认同牌坊社区的美丽风景,同时产生身心愉悦感。生物多样性价值与其他三种价值呈负相关,启示旅游基础设施建设不应以破坏栖息地质量为代价,以促进所有社会价值的协同收益。这两个群体,村民的感知更强。考虑到村民更喜欢知名度较低地区的景点,生态保护的范围不应局限于旅游资源集中的地区,可以结合生态敏感性评价等研究,进一步进行分区保护规划。

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(图片来自原文)


为了进一步探究新引入的环境变量对模型运行结果的影响,研究使用了之前研究中最常用的5个变量重新运行了answers模型并生成了新的地图。审美价值在东北竹林中不能形成热点区,其模式运行结果受DTTA影响较大;游憩价值受DTRS影响较大,在西部乡村聚落中不能形成热点区。同时,受NDVI和DTTA(与旅游景区距离)影响较大的卫生保健价值在中部大水体及其周围森林中形成了更广泛的热点区域,而受DTAPS影响较大的模型运行结果的生物多样性价值在北部山区形成了更大的热点区域。因此,在评估农村ES的社会价值时,answers模型受到NDVI、DTRS、DTTA和DTAPS的影响较大。

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(图片来自原文)


文章指出,社会价值观反映了社会服务的社会属性和空间异质性,能够揭示农村社区的空间感知,表达农村社区的特征,因此以社会价值观对社会服务的评价为参考,可以促进社会服务价值观在空间层面的多元化。具体优化方法体现在规划定位、空间布局、要素布局、公众需求四个方面。对于村民感知强烈的乡村生活景观单元,应注意改善聚落内部的基础设施和可达性,保护包含重要文化景观资源的景观单元,如历史遗迹;另一方面,对于游客认知度较强的生态景观单元,在保留乡村环境自然属性的同时,适当提供观光和了解当地物种的机会,为管理者和从业者提供乡村设计和管理建议。

但是由于农村生态系统的复杂构成,不同价值类型之间的边界可能仍存在模糊性,此外土地利用景观和区域植被的时空演化模式可能导致ES社会价值的变化,因此,未来的研究需要进一步探讨农村ES社会价值的时空变化。


声明:本推送内容仅代表课题组对文章的理解,不是对原文的翻译,请有兴趣的同学阅读原文。课题组水平有限,难免出现错讹,也请各位专家、同学批评指正。

原文请见:Duan H, Xu N. Assessing social values for ecosystem services in rural areas based on the SolVES model: A case study from Nanjing, China. Forests, 2022, 13(11): 1877.


本文来源:土地生态课题组


基于SolVES模型的生态系统社会价值评估实践与案例分析

SoLVESSocial Values for Ecosystem Services)模型是由美国地质调查局落基山地理科学中心(RMGSC)和科罗拉多州立大学联合研究开发,主要用于评估生态系统服务的社会价值,能够量化美学、生物多样性、休闲生活、文娱活动等生态系统服务功能的社会价值,其评测结果以公众态度和偏好得出,非货币化价值指数表示,具有较高的应用价值。SoLVES模型多应用于景观、公园等生态环境的社会价值评估。

本次培训班从SoLVES模型基础操作入手,一步步实操带您学习模型的数据获取、数据处理、建模步骤、参数设置、典型案例分析以及如何使用SoLVES模型进行高品质论文写作及润色。

【收获与目标】

1、掌握SoLVES模型安装和参数配置      

2、掌握SoLVES模型需要的数据文件准备和处理

3、掌握SoLVES模型的过程文件及结果文件的解读

4、掌握SoLVES模型模型参数优化方法和结果制图 

5、通过SoLVES模型使用过程常见问题的解决方法

6、熟悉SoLVES模型在论文写作中掌握使用方法及写作技巧。

专题一:文章解读和SolVES模型介绍

1. 2017-2022最新中文核心文章分析写作内容解读;

2. SolVES模型软件介绍;

 

专题二:

软件安装和参数配置

 

1. SolVES模型安装和参数设置;


2.MaxEnt模型安装和参数设置;


专题三:

数据文件准备和处理

1. SolVES模型数据要求的获取途径和处理方法介绍;

2. 环境数据、调查数据、其他空间数据等要求;

3. 数据安装;

4. 数据管理;

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专题四:

SolVES模型基础课程——以示例数据为例

1. SolVES模型界面说明和参数说明;

2. 基于SolVES模型的基础运行教程讲解说明;

3. 过程文件讲解说明;

4. 结果文件讲解说明;

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专题五:基于SolVES模型对大尺度空间的分析——以美国伊莎贝尔国家森林公园为例

1.运用SolVES模型经典案例文章解析

2.生态系统社会价值评估操作与制图

3.社会价值转移操作与制图

4.研究数据分析:环境变量数据与社会价值相关性分析、最大价值指数分析、空间聚集性分析、AUC值分析等。

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专题

基于SolVES模型对中小尺度空间的分析——以中国某公园为例

1.运用SolVES模型经典案例文章解析

2.生态系统社会价值评估操作与制图

3.社会价值转移操作与制图

image.png4.研究数据分析:环境变量数据与社会价值相关性分析、最大价值指数分析、空间聚集性分析、AUC值分析等。

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专题

SolVES模型常见问题分析

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专题

附加课程

1. 论文写作建议;

2. 文章写作建议;

3. 学员答疑与讨论。


商业是一种使命,企业是一种文化,培训是人才的摇篮!  

SolVES模型交流学习 微:shugu2020



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