合肥都市圈土地生态系统服务价值与城镇化耦合关系研究

摘要

城镇化在区域社会经济发展中起主导作用，是人类社会发展的必然趋势。而快速的城镇化进程，导致土地覆被和土地结构发生变化，进而影响生态系统的结构和功能的变化，土地生态系统服务功能消弱，影响了区域可持续性发展。 本文以合肥都市圈为研究对象，基于地理学和土地生态学等相关理论，借助GIS技术，以2000、2005、2010和2015年四期遥感影像数据为基础，分析合肥都市圈土地利用变化特征；以当量因子法为评估方法，通过对价值系数的修正，估算合肥都市圈的生态系统服务价值，并分析其时空变化特征；在定量化测度合肥都市圈各县（市）城镇化水平的基础上，采用容量耦合函数和耦合协调模型分析城镇化与生态系统服务价值之间的耦合关系。主要研究成果及结论如下： （1）合肥都市圈土地利用变化规律。研究期内合肥都市圈土地利用数量变化上呈现“四减三增”的态势；耕地高流转，转出数量远大于转入，其中82.31%的面积转出为建设用地，分布在城市建成区周边，圈层结构扩大；土地利用程度为中等以上水平，空间差异性显著，且离散程度不断增加。 （2）合肥都市圈土地生态系统服务价值评估及时空特征。研究期内，合肥都市圈生态系统服务总价值和各项功能服务价值均经历了先增后减的过程，但总体上有所提升；水域提供的生态系统服务价值最高、林地次之，分布占总价值的55.2%和 15.8%；水文调节功能对总价值的贡献度最大，气候调节功能排次位，分别达到63.16%和12.52%，水资源供给功能的价值为负，其对总价值贡献度绝对值与气候调节功能值相近；合肥都市圈的土地生态系统服务功能价值的空间异质性显著，但研究期内变动幅度较小，总体空间分异格局基本一致，呈现出由区域四周逐渐向中心递减的变化规律，西部地区的价值高于东部，空间集聚特征明显，且生态系统服务价值的高值区和次高值区空间分布与土地利用程度低-低聚集的空间分布特征相吻合。 （3）城镇化与生态系统服务价值耦合关系研究。合肥都市圈各县（市）综合城镇化水平在研究期内均有了显著提高，但发展水平依然不高，且各县（市）之间绝对差距和相对差距不断增大，极值化趋势明显，空间上呈现出东高西低，南高北低，中部凸起的空间特征；研究期内，合肥都市圈城镇化与生态系统服务价值的耦合度、耦合协调度的均值分别为 0.8610 和 0.4184，城镇化与生态系统服务2个子系统之间的相互作用关系显著，由于这2个系统的整体功能及综合发展水平不高，耦合协调关系以濒临失调类型为主，耦合协调类型由研究初期区域整体城镇化受阻逐渐发展为区域西部城镇化受阻，中东部生态系统服务滞后的两极分化的空间特征。

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