生态系统调节服务价值量的核算方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种生态系统调节服务价值量的核算方法、装置、电子设备及存储介质，属于生态遥感技术领域。核算方法包括获取生态图斑分布数据及用于计算相应指标的核算数据并将核算数据进行尺度转换；将尺度转换后的核算数据融合到生态图斑上，形成以生态图斑为单元的多维属性表；根据每个生态图斑对应的属性计算生态图斑对应的实物量；根据实物量及相应单价参数，计算每个生态图斑对应的价值量；根据每个生态图斑对应的价值量计算核算区域的生态系统调节服务价值量。本发明专利技术能够获得与现有核算方法相同的计算结果表达方式的同时还能够表达各指标实物量和价值量的空间分布状态，提高核算结果可信度。高核算结果可信度。高核算结果可信度。

【技术实现步骤摘要】
生态系统调节服务价值量的核算方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术是关于生态遥感
，特别是关于一种生态系统调节服务价值量的核算方法及实现该核算方法的装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]近年来，随着社会经济的发展和科技的进步，生态环境遭到破坏，生态环境的可持续发展受到威胁。在这种情况下，人们逐渐意识到生态系统的平衡性和生态环境可持续发展的重要性。人们也在思考如何将生态环境的状态和其潜在价值进行定量化的表达。
[0003]为了定量评估生态系统蕴藏的经济价值，众多专家学者构建了多种指标体系用以计算不同生态系统服务功能的价值。在我国，目前拥有一套较为成熟的生态价值核算指标体系——生态系统生产总值(Gross Ecosystem Product，GEP)，生态系统生产总值包含三个部分的内容，分别是生态系统的物质产品、调节服务和文化服务的价值，并在国内部分省市开展了相关的核算试点，取得较好的核算结果，其中调节服务功能更是重中之重。从已经开展核算的地区来看，整个核算过程涉及多部门、多维度、多层次的数据，是比较庞大的计算过程。在核算结果的表达上，与GDP类似，多通过数字、表格的形式呈现区域内总体的生态价值情况。
[0004]相比于GDP的计算，GEP更关注的是自然生态系统的状态与潜在价值，也就是生态系统的调节服务价值。因此在计算所需数据上，除了获得对应部门的统计数据，与自然环境相关的气象、地形地貌、生物多样性等数据也成为必需。从目前已经开展的GEP核算工作来看，在调节服务的计算中，虽已利用到上述的数据，但忽略了其在空间表达上的优势，导致最终核算结果的表现形式与GDP相似，仅仅以报表的形式呈现。即使部分指标的核算结果能够以空间分布形式呈现，但生态系统的空间分布结果由中、低分辨率的影像制得，与真实生态系统的分布存在较大出入，导致最终核算结果的可信度较低。
[0005]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种生态系统调节服务价值量的核算方法，其不仅能够获得与现有核算方法相同的计算结果表达方式，还能够表达各指标实物量和价值量的空间分布状态。同时，还能够提高核算结果可信度。
[0007]本专利技术的目的还在于提供一种生态系统调节服务价值量的核算装置、电子设备和存储介质，能够实现上述所述的核算方法，能够获得与现有核算方法相同的计算结果表达方式的同时还能够表达各指标实物量和价值量的空间分布状态，提高核算结果可信度。
[0008]为实现上述目的，本专利技术的实施例提供了一种生态系统调节服务价值量的核算方法，所述核算方法包括：
[0009]获取生态图斑分布数据；
[0010]根据生态系统调节服务所包含的指标，获取用于计算相应指标的核算数据，并将所述核算数据进行尺度转换；
[0011]将尺度转换后的核算数据融合到所述生态图斑上，形成以所述生态图斑为单元的多维属性表；
[0012]根据多维属性表中每个生态图斑对应的属性计算所述生态图斑在相应指标下的调节服务实物量；
[0013]根据所述实物量及对应指标下的单价参数，计算每个生态图斑在相应指标下的调节服务价值量；
[0014]根据每个生态图斑对应的调节服务价值量计算核算区域的生态系统调节服务价值量。
[0015]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述核算数据包括点状矢量数据，所述尺度转换包括：
[0016]将所述点状矢量数据转换为覆盖全域的栅格数据，且转换的空间分辨率为预设值。
[0017]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述核算数据包括面状矢量数据，所述面状矢量数据包括非全域分布的矢量数据，所述尺度转换包括：
[0018]当所述面状矢量数据为非全域分布的矢量数据时，通过反距离权重插值法将所述矢量数据转换为覆盖全域的栅格数据，且转换的空间分辨率为预设值。
[0019]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述核算数据包括栅格数据，所述栅格数据包括空间分辨率高于预设值的栅格数据和空间分辨率低于预设值的栅格数据，所述尺度转换包括：
[0020]当所述栅格数据的空间分辨率高于预设值时，通过升尺度方式转换为空间分辨率为预设值的栅格数据；
[0021]当所述栅格数据的空间分辨率低于预设值时，通过降尺度方式转换为空间分辨率为预设值的栅格数据。
[0022]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述将尺度转换后的核算数据融合到所述生态图斑上，形成以所述生态图斑为单元的多维属性表包括：
[0023]通过空间关联或区域统计或者迁移学习方式将尺度转换后的核算数据融合到所述生态图斑上。
[0024]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述指标包括水源涵养，所述生态图斑在该指标下的调节服务实物量为水源涵养量，所述水源涵养量通过如下公式计算：
[0025]Q
wri
＝A
i
×
(P
i
‑
R
i
‑
ET
i
)
×
10
‑3[0026]其中，Q
wri
为图斑i的水源涵养量(m3)，A
i
为图斑i的面积(km2)，P
i
为产流降水量(mm)，R
i
为地表径流量(mm)，ET
i
为蒸散发量(mm)；或者
[0027]所述指标包括土壤保持，所述生态图斑在该指标下的调节服务实物量为土壤保持量，所述土壤保持量通过如下公式计算：
[0028]Q
sri
＝A
i
×
Q
psr
[0029]Q
psr
＝R
i
×
K
i
×
L
i
×
S
i
×
(1
‑
C
i
)
[0030]其中，Q
sri
为图斑i的土壤保持量(t)，A
i
为图斑i的面积(km2)；Q
psr
为单位土壤面积保持量(t/km2)；R为降雨侵蚀力因子(无量纲)；K为土壤可蚀性因子(无量纲)；L为坡长因子(无量纲)、S为坡度因子(无量纲)，C为植被覆盖因子(无量纲)；或者
[0031]所述指标包括洪水调蓄，所述生态图斑在该指标下的调节服务实物量为洪水调蓄量，所述洪水调蓄量通过如下公式计算：
[0032]C
vfmi
＝A
i
×
(P
i
‑
R
fi
)
×
1000
[0033]其中，C
vfmi
为图斑i的洪水调蓄量(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生态系统调节服务价值量的核算方法，其特征在于，所述核算方法包括：获取生态图斑分布数据；根据生态系统调节服务所包含的指标，获取用于计算相应指标的核算数据，并将所述核算数据进行尺度转换；将尺度转换后的核算数据融合到所述生态图斑上，形成以所述生态图斑为单元的多维属性表；根据多维属性表中每个生态图斑对应的属性计算所述生态图斑在相应指标下的调节服务实物量；根据所述调节服务实物量及对应指标下的调节服务价值量的单价参数，计算每个生态图斑在相应指标下的调节服务价值量；根据每个生态图斑对应的调节服务价值量计算核算区域的生态系统调节服务价值量。2.如权利要求1所述的核算方法，其特征在于，所述核算数据包括点状矢量数据，所述尺度转换包括：将所述点状矢量数据转换为覆盖全域的栅格数据，且转换的空间分辨率为预设值。3.如权利要求1所述的核算方法，其特征在于，所述核算数据包括面状矢量数据，所述面状矢量数据包括非全域分布的矢量数据，所述尺度转换包括：当所述面状矢量数据为非全域分布的矢量数据时，通过反距离权重插值法将所述矢量数据转换为覆盖全域的栅格数据，且转换的空间分辨率为预设值。4.如权利要求1所述的核算方法，其特征在于，所述核算数据包括栅格数据，所述栅格数据包括空间分辨率高于预设值的栅格数据和空间分辨率低于预设值的栅格数据，所述尺度转换包括：当所述栅格数据的空间分辨率高于预设值时，通过升尺度方式转换为空间分辨率为预设值的栅格数据；当所述栅格数据的空间分辨率低于预设值时，通过降尺度方式转换为空间分辨率为预设值的栅格数据。5.如权利要求1所述的核算方法，其特征在于，所述将尺度转换后的核算数据融合到所述生态图斑上，形成以所述生态图斑为单元的多维属性表包括：通过空间关联或区域统计或者迁移学习方式将尺度转换后的核算数据融合到所述生态图斑上。6.如权利要求1所述的核算方法，其特征在于，所述指标包括水源涵养，所述生态图斑在该指标下的调节服务实物量为水源涵养量，所述水源涵养量通过如下公式计算：Q
wri
＝A
i
×
(P
i
‑
R
i
‑
ET
i
)
×
10
‑3其中，Q
wri
为图斑i的水源涵养量(m3)，A
i
为图斑i的面积(m2)，P
i
为产流降水量(mm)，R
i
为地表径流量(mm)，ET
i
为蒸散发量(mm)；或者所述指标包括土壤保持，所述生态图斑在该指标下的调节服务实物量为土壤保持量，所述土壤保持量通过如下公式计算：Q
sri
＝A
i
×
Q
psr
Q
psr
＝R
i
×
K
i
×
L
i
×
S
i
×
(1
‑
C
i
)其中，Q
sri
为图斑i的土壤保持量(t)，A
i
为图斑i的面积(km2)；
Q
psr
为单位土壤面积保持量(t/km2)；R为降雨侵蚀力因子；K为土壤可蚀性因子；L为坡长因子、S为坡度因子，C为植被覆盖因子；或者所述指标包括洪水调蓄，所述生态图斑在该指标下的调节服务实物量为洪水调蓄量，所述洪水调蓄量通过如下公式计算：C
vfmi
＝A
i
×
(P
i
‑
R
fi
)
×
1000其中，C
vfmi
为图斑i的洪水调蓄量(m3)；A
i
为图斑i的面积(km)，Pi为图斑i的暴雨降雨量(mm)，R
fi
为图斑i的暴雨径流量(mm)；或者所述指标包括气候调节，所述生态图斑在该指标下的调节服务实物量为气候调节量，通过如下公式计算：E
tt
＝E
pt
+E
we
E
pti
＝EPP
i
×
S
i
×
D
×
106/(3600*r)E
wei
＝E
w
×
q
×
103/(3600)+E
w
×
y其中，E
tt
为气候调节量(kw
·
h)，E
pti
为植被蒸腾蒸发的总能量(m3)，EPP
i
为图斑i的单位面积蒸腾消耗能量(kJ)，S
i
为图斑i的面积(km2)，D为日最高气温大于26℃的天数，r为空调能效比，E
wei
为湿地生态图斑蒸发消耗的能量(kJ)，E
w
为蒸发量(mm)，q为挥发潜热，y为加湿器将1m3水转化为水蒸气消耗的电量(kw
·
h)；或者所述指标包括防风固沙，所述生态图斑在该指标下的调节服务实物量为防风固沙量，通过如下公式计算：其中，Q
sf
为防风固沙量(t)，WF
i
为气候侵蚀因子(无量纲)，EF
i
为土壤侵蚀因子(无量纲)，SCF
i
为土壤结皮因子(无量纲)，K
′
i
为地表糙度因子(无量纲)，为植被覆盖因子(无量纲)；或者所述指标包括海岸带防护，所述生态图斑在该指标下的调节服务量为海岸带防护量，通过如下公式计算：其中，D
cl
为海岸带防护量(km)，D
cli
为第i类生态系统防护的海岸带长度(km)，D
cl
为生态系统防护的海岸带总长度(km)；或者所述指标包括固碳，所述生态图斑在该指标下的调节服务量为固碳量(t)，通过如下公式计算：Qop＝MO2/MCO2×
QCO2NEP＝NPP
‑
RS其中，为生态系统固碳量(t)，NEP为净生态系统生产力(t)，NPP为净初级生产力(t)，RS为土壤异氧呼吸消耗碳量(t)，Qop为生态系统释氧量(t)，MO2/MCO2为CO2转化为O2的系数(无量纲)，QCO2为生态系统固碳量(t)；或者
所述指标包括空气净化，所述生态图斑在该指标下的调节服务量为空气净化量，通过如下公式计算：Q
api
＝Q
ij
×
A
i
其中，Q
api
为图斑i的空气净化能力(t)，Q
ij
为图斑i的第j种污染物的单位面积净化量(t/km2)，A
i
为图斑i的面积(km2)；或者所述指标包括水质净化，所述生态图斑在该指标下的调节服务量为水体污染物净化量，通过如下公式计算：Q
wpi
＝P
ij
×
A
i
其中，Q
WP
为水体污染物净化量(t)，P<...

【专利技术属性】
技术研发人员：石含宁，张明杰，胡晓东，李成，朱志强，孙露，张乃祥，
申请(专利权)人：苏州中科天启遥感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：