一种基于GEP模型的区域生态价值在线计算的方法及系统技术方案

本申请公开了一种基于GEP模型的区域生态价值在线计算的方法及系统，用于提高区域生态价值的计算效率以及提升计算结果的参考价值。本申请方法包括：确定目标核算区域以及目标核算区域的生态系统类型和区域特征；基于生态系统类型和在线计算数据，通过物质产品计算单元对目标核算区域内的物质产品功能量进行核算；根据生态系统类型和区域特征确定调节服务计算单元和文化服务计算单元中需要调用的目标模型，并通过目标模型和在线计算数据对目标核算区域内的调节服务功能量和文化服务功能量进行核算；对目标核算区域内的生态产品价值量进行计算，并将生态产品价值量进行累加，得到目标核算区域的区域生态价值。目标核算区域的区域生态价值。目标核算区域的区域生态价值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GEP模型的区域生态价值在线计算的方法及系统


[0001]本申请涉及数据处理领域，尤其涉及一种基于GEP模型的区域生态价值在线计算的方法及系统。

技术介绍

[0002]生态系统生产总值(Gross Ecosystem Product，GEP)是指生态系统为人类福祉和经济社会可持续发展提供的最终产品与服务价值的总和。它旨在建立一套与GDP相对应的、能够衡量生态良好的统计与核算体系，用以反映一个地区的生态文明水平。现有技术中，对于GEP的核算，有相关研究部门针对核算区不同组成结构：物质产品、调节服务和文化服务，建立了相关核算指标体系，研究人员需要将数据进行逐个整理再输入相应的模型中进行计算，从而得到最终结果。
[0003]在GEP的计算过程中，由于计算量大，如果用户想要计算多个区域内(如多个省市同时计算)的GEP结果，整个过程所涉及到的数据及模型内容非常多，因此数据的存储问题与计算效率无法得到保障。并且现有技术中，在GEP的计算过程中通常采用统一的计算标准和模型参数，无法充分考虑不同地区的特性差异，这将导致GEP的计算结果不能准确反映各地区的生态系统状况和资源价值，降低了计算结果的参考价值和适应性。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种基于GEP模型的区域生态价值在线计算的方法及系统，用于提高区域生态价值的计算效率以及提升计算结果的参考价值。
[0005]本申请第一方面提供了一种基于GEP模型的区域生态价值在线计算的方法，包括：
[0006]确定目标核算区域以及所述目标核算区域的生态系统类型和区域特征；
[0007]获取初始数据，并对所述初始数据进行预处理得到所述目标核算区域的在线计算数据，所述在线计算数据包括：地理数据、遥感数据、生态系统分类数据、生产价值数据、气象监测数据、环境质量数据、统计数据、实地调查数据以及参考文献数据；
[0008]基于所述生态系统类型和所述在线计算数据，通过物质产品计算单元对所述目标核算区域内的物质产品功能量进行核算；
[0009]根据所述生态系统类型和所述区域特征确定调节服务计算单元和文化服务计算单元中需要调用的目标模型，并通过所述目标模型和所述在线计算数据对所述目标核算区域内的调节服务功能量和文化服务功能量进行核算；
[0010]基于所述物质产品功能量、所述调节服务功能量和所述文化服务功能量对所述目标核算区域内的生态产品价值量进行计算，并将所述目标核算区域内的生态产品价值量进行累加，得到所述目标核算区域的区域生态价值。
[0011]可选的，所述区域特征包括地理特征和经济特征，所述根据所述生态系统类型和所述区域特征确定调节服务计算单元和文化服务计算单元中需要调用的目标模型包括：
[0012]根据所述生态系统类型和所述地理特征确定调节服务计算单元中需要调用的第
一目标模型；
[0013]根据所述经济特征确定文化服务计算单元中需要调用的第二目标模型。
[0014]可选的，所述调节服务计算单元包括洪水调蓄模块、水源涵养模块、土壤保持模块、碳固定模块、氧气提供模块、大气净化模块、水质净化模块、气候调节模块；所述文化服务计算单元包括休闲旅游模块和景观价值模块；
[0015]各个模块中均包含有对应功能的计算模型，所述计算模型用于针对不同的区域特征进行相应的计算。
[0016]可选的，所述调节服务计算单元还包括：前置分析模块；
[0017]所述方法还包括：
[0018]通过所述前置分析模块对所述目标核算区域内径流量、暴雨量、降雨量的水环境情况进行分析；
[0019]基于所述前置分析模块得到的数据结果，对所述水源涵养模块、所述水质净化模块和所述洪水调蓄模块进行参数设置和数据计算。
[0020]可选的，所述前置分析模块所使用的分析模型为：
[0021][0022]其中P
j
为所述目标核算区域内各个监测站点的降雨量，S为所述目标核算区域的土壤蓄水载荷数据。
[0023]可选的，对所述初始数据进行预处理得到在线计算数据包括：
[0024]根据所述遥感数据对所述目标核算区域进行遥感数据反演，得到所述目标核算区域内的遥感反演数据，所述遥感反演数据至少包括生态系统栅格图、土壤质地分布图、NDVI植被归一化指数；
[0025]获取所述目标核算区域中降水量监测站的经纬度坐标，定期记录区域中降水量情况，并基于克里格插值得到所述目标核算区域的降雨量分布图；
[0026]基于所述遥感反演数据对目标核算区域内的土壤参数因子进行分析计算。
[0027]可选的，所述土壤参数因子包括：
[0028]降雨侵蚀力因子R：
[0029][0030]其中Pi与P分别为月均降雨量和年均降雨量；
[0031]土壤可蚀性因子K：
[0032]K＝[2.1
×
10
‑4(12
‑
OM)M
1.14
+3.25(S
‑
2)+2.5(P
‑
3)]/100
×
0.1317；
[0033]其中OM为土壤有机质含量，M土壤颗粒含量百分比，S为土壤结构等级，P为土壤渗透性等级；
[0034]植被覆盖因子C：
[0035][0036][0037]其中f为植被覆盖度，NDVI为归一化植被指数。
[0038]本申请第二方面提供了一种基于GEP模型的区域生态价值在线计算的系统，包括：
[0039]数据处理单元，用于确定目标核算区域以及所述目标核算区域的生态系统类型和区域特征；获取初始数据，并对所述初始数据进行预处理得到所述目标核算区域的在线计算数据，所述在线计算数据包括：地理数据、遥感数据、生态系统分类数据、生产价值数据、气象监测数据、环境质量数据、统计数据、实地调查数据以及参考文献数据；
[0040]物质产品计算单元，用于基于所述生态系统类型和所述在线计算数据对所述目标核算区域内的物质产品功能量进行核算；
[0041]调节服务计算单元，用于根据所述生态系统类型和所述区域特征确定需要调用的第一目标模型，并通过所述第一目标模型和所述在线计算数据对所述目标核算区域内的调节服务功能量进行核算；
[0042]文化服务计算单元，用于根据所述区域特征确定需要调用的第二目标模型，并通过所述第二目标模型和所述在线计算数据对所述目标核算区域内的文化服务功能量进行核算；
[0043]区域生态价值计算单元，用于基于所述物质产品功能量、所述调节服务功能量和所述文化服务功能量对所述目标核算区域内的生态产品价值量进行计算，并将所述目标核算区域内的生态产品价值量进行累加，得到所述目标核算区域的区域生态价值。
[0044]可选的，所述调节服务计算单元包括洪水调蓄模块、水源涵养模块、土壤保持模块、碳固定模块、氧气提供模块、大气净化模块、水质净化模块、气候调节模块；所述文化服务计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GEP模型的区域生态价值在线计算的方法，其特征在于，所述方法包括：确定目标核算区域以及所述目标核算区域的生态系统类型和区域特征；获取初始数据，并对所述初始数据进行预处理得到所述目标核算区域的在线计算数据，所述在线计算数据包括：地理数据、遥感数据、生态系统分类数据、生产价值数据、气象监测数据、环境质量数据、统计数据、实地调查数据以及参考文献数据；基于所述生态系统类型和所述在线计算数据，通过物质产品计算单元对所述目标核算区域内的物质产品功能量进行核算；根据所述生态系统类型和所述区域特征确定调节服务计算单元和文化服务计算单元中需要调用的目标模型，并通过所述目标模型和所述在线计算数据对所述目标核算区域内的调节服务功能量和文化服务功能量进行核算；基于所述物质产品功能量、所述调节服务功能量和所述文化服务功能量对所述目标核算区域内的生态产品价值量进行计算，并将所述目标核算区域内的生态产品价值量进行累加，得到所述目标核算区域的区域生态价值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区域特征包括地理特征和经济特征，所述根据所述生态系统类型和区域特征确定调节服务计算单元和文化服务计算单元中需要调用的目标模型包括：根据所述生态系统类型和所述地理特征确定调节服务计算单元中需要调用的第一目标模型；根据所述经济特征确定文化服务计算单元中需要调用的第二目标模型。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调节服务计算单元包括洪水调蓄模块、水源涵养模块、土壤保持模块、碳固定模块、氧气提供模块、大气净化模块、水质净化模块和气候调节模块；所述文化服务计算单元包括休闲旅游模块和景观价值模块；各个模块中均包含有对应功能的计算模型，所述计算模型用于针对不同的区域特征进行相应的计算。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调节服务计算单元还包括：前置分析模块；所述方法还包括：通过所述前置分析模块对所述目标核算区域内径流量、暴雨量、降雨量的水环境情况进行分析；基于所述前置分析模块得到的数据结果，对所述水源涵养模块、所述水质净化模块和所述洪水调蓄模块进行参数设置和数据计算。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述前置分析模块所使用的分析模型为：其中P
j
为所述目标核算区域内各个监测站点的降雨量，S为所述目标核算区域的土壤蓄水载荷数据。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述初始数据进行预处理得到在线计算
数据包括：根据所述遥感数据对所述目标核算区域进行遥感数据反演，得到所述目标核算区域内的遥感反演数据，所述遥感反演数据至少包括生态系统栅格图、土壤质地分布图、NDVI植...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤宇，张忠艺，茅佳颖，张守强，刘飞，邓顺强，
申请(专利权)人：上海地听信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：