[发明专利]基于参照基准的湿地生物多样性保护成效区域对比评估方法

说明书

基于参照基准的湿地生物多样性保护成效区域对比评估方法，它要解决现有湿地生物多样性保护功能评估缺乏区域可比性，评估结果难以被应用的实际问题。对比评估方法：一、获取两个研究区内多个时期每个栅格单元的生境质量指数；二、计算同一研究区内国家级自然保护区的多期平均生境质量指数，从其时间序列数据中选取数值最大的作为参照基准；三、每一期的每个栅格单元的生境质量指数分别减去各自研究区的参照基准；四、通过对两个研究区生境质量指数相对量的时间序列变化分析，以及相对量发展趋势对比分析，得到对比评估结果。本发明通过生物多样性保护功能相对量的区域之间比较方式，构建保护成效的区域对比评估方法，从而为湿地生物多样性保护管理提供有力工具。

技术领域

本发明涉及生物多样性保护功能评价方法，特别是涉及一种基于参照基准的湿地生物多样性保护成效区域的评估方法。

背景技术

生态系统服务功能是指生态系统及其生态过程形成与维持人类赖以生存的自然环境条件与效用。被称为“地球之肾”的湿地生态系统，不仅能够为人类提供教育、科研、旅游休闲以及动植物产品和泥炭等直接服务产品，而且能够提供气候调节、污染物降解、涵养水源、生物多样性保护等维持生态系统稳定的间接服务产品。生物多样性保护是湿地生态系统最为重要的生态服务功能，科学评价其生物多样性保护功能是平衡湿地开发与保护的基础，它不但能够量化湿地生态服务的GDP核算，而且能够加深对湿地生物多样性保护的认识，从而有助于加强湿地生态环境保护，实现湿地生态系统的可持续发展。

目前，针对湿地生态系统生物多样性保护评估的研究主要集中在两个方面：1)生物多样性保护静态评估，主要是通过价值评估来定量表达生物多样性保护产生的经济效益，及其在全国或全球GDP产出中的所占比例，进而揭示其蕴含的巨大经济价值，为湿地开发与利用提供科学依据；2)生物多样性保护动态评估，主要是结合区域土地利用变化来评估生物多样性保护价值的相对变化情况，以此来衡量相应的利益得失，从而提高人类社会对湿地生态系统的保护水平。然而，上述湿地生物多样性保护评估只限于单个区域(研究区域)，评估结果也仅针对生物多样性保护功能本身，它们很少进行区域之间的对比评价，更缺少对生物多样性保护工作带来的成效进行空间对比。究其原因在于湿地生态系统因地理位置不同，它们在自身起源与内在性质以及所处环境等方面存在较大差异，造成生物多样性保护功能本底就存在空间差异；如果单纯采用生物多样性保护功能绝对指标，对于生物多样性保护功能本底较差的区域，即使在湿地生态系统保护方面付出更多努力，也有可能无法达到本底较好区域的生物多样性保护功能水平，由此开展的湿地生物多样性保护评估工作，无法用于湿地生物多样性保护成效的区域对比，获得的评估成果难以认可与应用。

发明内容

本发明的目的是要解决现有湿地生物多样性保护功能评估缺乏区域可比性，评估结果难以被应用的实际问题，而提供一种基于参照基准的湿地生物多样性保护成效区域对比评估方法。

本发明基于参照基准的湿地生物多样性保护成效区域对比评估方法按照以下步骤实现：

一、由自然保护区范围图层，提取两个研究区内自然保护区土地利用栅格数据，然后分别从两个研究区的土地利用栅格数据中提取生态威胁因子图层，在InVEST模型软件环境下，输入生态威胁因子量表以及相应的土地利用类型敏感度量表与保护图层，结合土地利用数据与生态威胁因子图层，分别输出两个研究区内自然保护区多个时期每个栅格单元的生境质量指数；

二、在ArcGIS软件环境下，分别对两个研究区内自然保护区同一时期的每个栅格单元的生境质量指数数据进行算术平均处理，获取研究区内自然保护区的每期平均生境质量指数数据，从多期平均生境质量指数时间序列数据中，选取数值最大的平均生境质量指数作为研究区湿地生物多样性保护评估的参照基准；

三、通过InVEST模型获取的研究区每一期的每个栅格单元的生境质量指数分别减去各自研究区对应的参照基准，分别得到两个研究区每个栅格单元的生境质量指数相对量；