刘春芳 王佳雪 许晓雨
摘要厘定补偿边界与明晰补偿标准是流域生态补偿科学实施的关键。生态系统服务流因其可清晰反映流域上下游生态系统服务联系、精准界定生态系统服务供受区范围、客观计算生态系统服务补偿标准,成为生态补偿研究的新切入点。文章以石羊河流域为例,基于流域2018年土地覆被、气象观测和统计年鉴等多源数据,利用供需平衡模型和风沙扩散模型分别模拟了流域主要生态系统服务的流动特征,并据此确定了受偿区、支付区范围以及补偿的标准。结果表明:①石羊河流域提供的生态系统服务主要为水供给服务和防风固沙服务,总体呈现出“上游水资源供给,下游防风固沙”的分布格局;②石羊河流域生态补偿的综合受偿区分布在流域上游的天祝藏族自治县和下游的民勤县,综合支付区在流域的中上游县(区)均有分布;③石羊河流域生态补偿总额度为9. 89亿元,其中水供给服务每公顷应受偿/支付357. 39元,防风固沙服务每公顷应受偿/支付943. 67元。受偿额度高值区主要集中在流域下游民勤县,支付额度高值区主要集中在流域中游凉州区。
關键词 生态补偿;生态系统服务流;区域划分;标准核算
中图分类号X321文献标识码A文章编号1002-2104(2021)08-0157-09DOI:10. 12062/cpre. 20210117
基金项目:国家自然科学基金项目“黄土丘陵区‘人口-土地-生态’要素的城乡流动机制及其调控策略研究:以兰州都市圈为例”(批准号:41861034)。
近年来,为解决流域上下游生态环境保护与经济发展间矛盾、协调“绿水青山”保护者与“金山银山”受益者之间的利益,流域生态补偿机制探索成为研究与政策领域关注的热点与难点[1]。2011年以来,国家相继出台了各类建立流域上下游横向生态保护补偿机制的意见和方案,2020年又在黄河流域开展了生态补偿试点,探索流域横向生态保护补偿机制。尽管如此,由于流域本身的要素复杂性、互动关联性及空间整体性等特征[2],科学合理的生态补偿机制建立还面临着不少的问题与挑战。其中,补偿区域的客观划分和补偿标准的科学核算是生态补偿机制建立的核心和技术关键。
当前学术界关于流域生态补偿研究重点涉及补偿的理论内涵[3-4]、标准量化[5-6]、机制[7]、模式[8]、政策研究[9]等方面,在森林[10]、湿地[11]、矿产资源[12]、农业[13]、国家自然保护区[14]等生态补偿机制探讨和个例研究领域也取得了不少成果。流域生态补偿的本质是基于权利配置的生态系统服务“交易”。当前流域补偿的区域划分和标准核算一般以江河源头、河流上游区域或矿区、林区和山区等地区作为生态补偿的受偿区域[15],以生态系统服务全部价值作为生态补偿额度的主要依据。但往往存在支付与受偿空间关联不清晰、补偿标准过高等问题,很难被利益相关者所接受。在高度流动的自然状态下,生态系统服务只是生态环境的存量,并不是为人类社会直接消费的终端服务量。生态补偿区域划分和标准确定应以生态系统服务的传输原理为基础,分析生态系统服务在流域间的空间转移过程[16],精准识别生态补偿的受偿区与支付区的空间范围以及为人类社会直接消费的终端服务量,在服务供给与人类消费之间建立时空关联,以此作为生态补偿的基础。生态系统服务流是在自然因素或人为因素的干扰下,生态系统服务经某种载体或不经载体,由供给区向受益区流动的空间传输过程[17]。目前,生态系统服务流的理论内涵、框架模型[18]已初具雏形,水供给[19]、防风固沙[20]、固碳[21]等生态系统服务空间流动研究相继开展,为基于生态系统服务空间流动的生态补偿机制建立提供了可能。
石羊河流域作为我国内陆河流域的典型代表,是我国“青藏高原生态屏障、北方防沙带”的重要组成部分[22]。其南部祁连山区—中部走廊平原—北部荒漠区的过渡性地貌以及石羊河的纽带作用形成了流域上下游各要素的复杂互动,上游为中、下游供给水源,下游为中、上游防风固沙,形成了流域水、沙双向互动的空间格局,是流域上下游双向生态补偿的自然基础。自21世纪以来,石羊河流域在天然林保护、退耕还林还草、关井压田、生态移民等方面已经进行了一些生态补偿实践[23]。但在补偿过程中,尚存在生态补偿区域划分笼统、补偿标准过低等问题,造成该流域相当一部分重要生态功能区未得到认定和补偿,过低的补偿标准甚至阻碍了流域经济发展。因此,该文以石羊河流域为例,基于生态系统服务流动视角,通过对水供给服务流和防风固沙服务流的流动方向、流动路径、流量以及供给区、受益区的精准识别,确定流域的生态补偿的受偿区、支付区以及补偿的标准,促进石羊河流域“山水林田湖草沙”的协同共生以及社会经济的快速发展。
1基于生态系统服务流的流域生态补偿研究框架
流域生态补偿作为一种创新的环境保护制度[24],其补偿对象、补偿方式、标准核算及其制度建设一直是学术界探讨的热点与核心。在流域高度流动的自然状态下,生态补偿标准的核算不再是单纯的生态价值确定,而应放在生态系统服务的流动过程中去考虑,通过识别服务流动的路径、供给及受益范围,确定生态补偿产生的机理、支付与受偿的范围及标准,基于此制定的生态补偿方案才能更容易被生态补偿利益相关者所接受。基于此,该文从定义和量化生态系统服务流量以及为人类直接消费的终端服务价值视角构建了基于生态系统服务流的流域生态补偿研究框架(图1)。
首先,识别流域生态补偿主要生态系统服务。流域主要生态系统服务在流域生态系统中发挥主导功能,是人类生产生活消费的主要生态产品。在供给、调节、支持、文化服务框架下,细分出与流域自然环境基底相对应的生态系统服务,包括水源涵养、生境质量、水土保持、防风固沙等。利用InVEST模型、RWEQ模型等测算生态系统服务物质量,并将其与价值当量因子分别相乘,得到各功能服务对总生态系统服务价值的贡献率,从而确定流域提供的主要功能服务,作为生态补偿的主要生态系统服务。
其次,划分流域生态补偿区域并确定核算标准。生态系统服务流动是生态补偿产生的本质,利用生态系统服务流能精准识别流域生态补偿支付与受偿区域,进而确定生态补偿标准。因此,紧扣生态系统服务流与时空耦合的线索,计算不同生态系统服务物质量作为量化服务流的基础,利用供需平衡模型、生态足迹法、生态系统服务轨迹模拟等方法,测度不同生态系统服务流并将其可视化,分析其空间分布及流动水平,进而确定服务流供给区、受益区的范围以及生态系统服务的流量或直接提供给受益区的服务量。其中,流动路径体现了生态补偿产生的机理,流动方向代表了生态补偿受偿区接受支付区付款的方向。然后,根据“谁供给,谁受偿;谁受益,谁付费”的原则,将服务流的供给区作为流域生态补偿的受偿区,服务流的受益区作为流域生态补偿的支付区,分析流域各区域的生态补偿利益关系。最后,利用生态系统服务物质量评估法、市场替代法等价值量化的方法,量化每种服务流量的价值,明确每种生态系统服务支付区应支付多少生态补偿金额以及受偿区应受到多少生态补偿金额,为构建流域上下游生态补偿机制奠定基础。
最后,制定流域生态补偿实施与保障機制。基于生态系统服务流视角的生态补偿支付/受偿区域划分和补偿标准确定构成了流域生态补偿网络的基本框架。为了保障流域生态补偿网络的稳定性和持续性,还需围绕协调机制、产权机制、法律机制、效益评估机制、宣传教育机制等方面提出相应的保障措施。
2研究区概况
石羊河流域位于甘肃省河西走廊东部,101°22′~104°16′E、36°29′~39°27′N之间(如图2),南部与祁连山脉相接,北部阻隔腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠两大沙漠交汇,是我国西北地区南北交流的生命通道,也是阻挡西北风沙东进的防风固沙生态屏障,生态区位极为重要。总体地势南高北低,流域水资源自南向北奔腾而去,消失于北部民勤盆地。以“山水林田湖草沙”为生态本底要素的独特地貌类型、丰富自然资源组成、复杂生态要素互动奠定了流域生态系统服务流动的自然基础。流域总面积4. 16万km2,涉及4市9县(区),社会经济发展水平相对较低,“求发展”的社会诉求较高,生态环境保护与经济发展的矛盾较深。自21世纪以来,石羊河流域在上游的祁连山区和下游的荒漠绿洲区实施了一系列生态保护与恢复项目,采取自然恢复、人工修复、人工促进自然恢复等综合治理模式。工程实施后,石羊河流域生态系统功能总体不断增强,但局部恶化现象依旧存在,生态恢复的压力依然较大。为协调全国重要生态区位“求保护”与地方经济社会“求发展”的矛盾,甘肃省于2020年4月印发通知确定石羊河流域为横向生态保护补偿试点。目前石羊河流域生态补偿仍以纵向生态补偿为主,政府财政压力巨大。因此,亟须建立流域上下游横向生态补偿机制,促进生态、经济和社会的可持续发展。
3数据来源与研究方法
3. 1数据来源
以2018年为数据基年,国界线、石羊河流域行政界线来源于国家测绘地理信息局标准地图服务网站下载的数据;流域数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)数据主要用于坡长坡度因子计算,来源于地理空间数据云,空间分辨率为30 m×30 m;归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)数据主要用于防风固沙服务实际风蚀计算及风沙扩散阻力因子构建,来源于美国地质调查局;土地利用类型数据主要用于水供给服务与防风固沙服务基础因子计算、需水量空间插值以及风沙扩散阻力因子构建,来源于中国科学院资源环境科学与数据中心,空间分辨率为1 km×1 km;流域降水量、蒸散量、气温、风速等气象数据主用于水供给服务与防风固沙服务基础因子计算以及风沙扩散路径模拟,来源于中国气象数据网;土壤数据主要用于水供给服务、防风固沙服务基础因子计算及风沙扩散阻力
因子构建,来源于中国土壤数据库。
3. 2研究方法
3. 2. 1生态补偿区域划分
(1)水供给服务区域划分水供给服务是以河川径流为载体,地势高低造成了“水往低处流”的自然现象,是水供给服务空间流动的现实表现[25]。根据水文学的河流水文连通性原理,通过模拟流域径流分布,作为水供给服务的流动路径。同时,根据流域中“供给区受偿,受益区补偿”的原则,若一个地区自身的产水能力就能满足该地区的用水需求,即该地区水资源供大于需,那么多余的水资源就会“水往低处流”,成为水供给服务的供给区。由于其为下游地区提供服务,理应受到补偿。若一个地区自身的产水能力不能满足该地区的用水需求,即该地区水资源供小于需,需从水供给服务流中获益,那么该地区即为水供给服务流的受益区,应向供给区进行补偿。因此,采用水资源安全指数(Freshwater Security Index,FSI)[19]对流域水供给服务的供需平衡进行评估,当指数大于零,表示服务盈余,为流域的受偿区;当指数小于零,表示服务有限,需从服务流中获益,为流域的支付区。
式中:Wagr表示农业灌溉用水,由耕地面积与每公顷耕地年平均灌溉用水量相乘得到;Wind表示工业用水,由工业生产总值与生产每万元GDP所消耗的年平均用水量相乘得到;Wdom表示城乡居民生活用水,由人口总数与城乡居民年平均生活用水量相乘得到;Wliv表示牲畜用水,由牲畜总数与牲畜年平均饮用水量相乘得到。
(2)防风固沙服务区域划分一般认为,充足的沙尘源、持续的强风是沙尘暴发生的必备条件[27]。因此,假设区域A在没有植被覆盖的情况下,持续强风并携带沙尘向下风向区域流动,在接下来的五天内经过并影响区域B,产生沙尘天气。那么在实际有植被的情况下,区域A通过植被根系对沙粒进行盘结固定并影响周围的风速流场和空气动力特征,防风固沙的能力显著增强,致使下风向区域B的沙尘天气迅速减少,为区域B的居民提供沙尘量降低、能见度提高等效益[28]。其中区域A为下风向区域沙尘天气的减少做出巨大贡献,是生态补偿的受偿区;区域B享受了上风向区域A提供的防风固沙服务,是生态补偿的支付区。因此,从风沙发展过程出发,利用RWEQ模型对流域土壤风蚀情况进行评估,并提取实际风蚀前50%作为流域的风沙源。以无植被状态下的潜在风蚀与有植被状态下的实际风蚀之差作为流域防风固沙的固沙量,并提取前60%作为服务的供给区,最后利用风沙扩散模型模拟风沙扩散路径,将流动路径所到之处均作为防风固沙服务的受益范围。
利用风沙扩散模型,假设风沙在风向保持稳定的情况下,通过克服空间阻力进行扩散[30],其空间距离的远近、地形地势的高低、景观基面的粗糙度对风沙扩散具有重要影响。参考最小阻力模型,以土地利用类型、植被覆盖度、DEM、土壤类型、土壤有机质作为阻力因子构建风沙扩散阻力面,从而通过ArcGIS路径距离模块识别防风固沙服务的流动路径。
4结果分析
4. 1流域生态补偿主要生态系用服务识别
内陆河深居内陆腹地且远离海洋,加之高山峻岭的阻隔,气候十分干旱,生态环境保护与经济发展对水的依存度很高。水是绿洲生命之源,沙是绿洲生命终结,河倚沙而行,沙至河而止,水沙均是内陆河流域的命脉。石羊河流域作为典型的内陆河流域,起源于祁连山北麓,伴随着植被的截留拦蓄[37]、土壤的吸收下渗[38]、水的产流汇流[39],产生了流域物质循环、能量转化、信息传递的过程,形成了完整的水供给生态系统服务流动网络。同时,水流动到沙漠地区,滋养植被生长,植被通过影响周围的风速流场和空气动力特征以及对沙粒的盘结作用,促进了流沙的固定。水沙互动显著减少了风蚀的发生,起到防风固沙的作用,为下风向区域的地貌形成、土壤肥力、植被生长、空气质量、气候、基础设施、人类健康和交通产生有益的影响[40],也为水供给生态系统的稳定提供了保障。可见,石羊河流域水与沙通过植被、土壤相互依托,相互成就,河流在、植被存,植被旺、沙漠止,植被消失、沙漠推进,形成流域“山水林田湖草沙”和谐共生机制。因此,基于石羊河流域“山水林田湖草沙”的和谐共生机制以及各功能服务对流域生态系统服务总价值的贡献率[41],确定石羊河流域的主要生态系统服务为水供给服务和防风固沙生态系统服务,寻找水沙空间“共生共融”的协同路径。4. 2流域生态补偿区域划分
2018年石羊河流域水供给服务的总产水量为2. 39×109m3,分县区人均产水量为1 071 m3,呈现出南高北低的空间格局。其中,上游天祝藏族自治县、属肃南裕固族自治县管辖地区以及古浪县南部地区位于祁连山北麓,降水多,森林覆盖率较高,产水能力较强。地处下游的古浪县北部、凉州区、金川区、永昌县以及民勤地区则是流域产水的低值区,该区域主要为荒漠景观,降水少,蒸发强,产水能力低。石羊河流域2018年的总需水量为2. 04×109m3,分县区人均需水量为914. 18 m3,呈现出“T”字形的空间分布格局。其中,需水量较多的区域集中在古浪县、凉州区、民勤绿洲区以及金川区、永昌县的农田和城镇区域,农业灌溉、工业用水和城乡生活用水较多。需水量较少的地区主要集中在流域南部地区和流域北部的外围区域,人口分布稀少,用水类型主要为生态用水,需水量小。总体来看,石羊河流域人均需水量相对小于人均产水量,但考虑石羊河流域较强的蒸散力,人们实际获得的人均水供给量远远满足不了人均需水量。
通过对水供给服务流动路径的模拟,可得到石羊河流域生态系统服务的流向以及路径分布。其流动路径主要沿河流由南向北在凉州区和民勤县交界处汇集,流入民勤腹地后消失。2018年石羊河流域水资源安全指数取值范围在-5~2之间(如图3),用水安全指数约为-0. 124,说明石羊河流域的产水能力已难以满足人们生产生活的用水需求。为了更加清晰地表达其用水供需矛盾的空间分布,将水资源安全指数划分为4类,分别为FSI<-1、-1≤FSI≤0、0
石羊河流域2018年防风固沙服务实际风蚀量为 3. 76×107t;在没有植被的假设情况下,潜在的风蚀量为3. 93×107t;生态系统减少的风蚀量(石羊河流域生态系统固沙量)约为1. 69×107t,为潜在风蚀量的4. 29%,主要分布在流域下游民勤县以及上游古浪县北部等部分区域(如图3),表明该区域生态系统的防风固沙能力对减少土壤风蚀起着重要作用。虽然流域下游春季仍有沙尘暴,对流域中上游产生较大的影响,但不可否认的是,如果流域下游没有进行防风固沙生态建设,风蚀造成的沙尘暴将会更加严重。因此,论文将土壤实际风蚀量的前50%作为石羊河流域的风沙源,以春季风向作为生态系统防风固沙服务流的主要方向。通过风沙扩散模型测得并筛选出石羊河流域风沙扩散路径有20条,其流动路径大部分从流域北部向东部、东南和西南扩散,主要集中于由西北向东南(民勤县到凉州区、古浪县)的流向。根据石羊河流域风沙源和风沙扩散路径,结合防风固沙服务的分布情况,确定流域下游民勤县为流域防风固沙的前沿阵地,并提取防风固沙量前60%作为防风固沙生态系统服务的提供区,即生态补偿的受偿区,主要为流域下游民勤县以及古浪县北部区域,占流域总面积的14. 52%;流域下风向区域凉州区、金川区、永昌县、属肃南裕固族自治縣管辖地区、天祝藏族自治县以及古浪县南部区域为防风固沙服务的受益区,即生态补偿的支付区,占流域总面积的85. 48%。
4. 3流域生态补偿标准确定
合理的生态补偿标准对上游流域的保护至关重要,尤其是在流域上下游矛盾较难解决的区域。通过水供给服务的供需平衡状况分析,石羊河流域的产水主要集中在流域南部山区,用水量主要集中在流域山前地区以及中部、北部绿洲平原区,供需空间极度不匹配。根据“地市为主、多方筹措;责任共担、区别对待”的生态补偿原则,通过水供给服务功能价值量计算,石羊河流域水供给服务的总价值量约4. 3亿元,生态补偿受偿区天祝藏族自治县应得到补偿资金额约1. 25亿元,古浪县应得到补偿资金约0. 18亿元,属肃南裕固族自治县管辖地区应得到补偿资金约2 303元;生态补偿支付区凉州区应支付约0. 51亿元,民勤县应支付约0. 73亿元,永昌县应支付约0. 3亿元,金川区应支付约0. 15亿元。
通过防风固沙服务功能价值量计算,防风固沙生态系统服务总价值为5. 59亿元,主要集中分布于流域北部民勤县,该补偿金应由受益区凉州区、古浪县、金川区、永昌县、天祝藏族自治县、属肃南裕固族自治县管辖地区等6个县区按降尘分担比例共同承担。其中生态补偿受偿区民勤县应受到约4. 35亿元的补偿资金,生态补偿支付区古浪县应支付约0. 86亿元,凉州区应支付约1. 17亿元,天祝藏族自治县应支付约0. 08亿元,金川区应支付约0. 47亿元,永昌县应支付约0. 36亿元,属肃南裕固族自治县管辖地区应支付约43 519元。
综合两种生态系统服务支付与受偿金额,石羊河流域生态补偿总额度为9. 89亿元,其中水供给服务每公顷应受偿/支付357. 39元,防风固沙服务每公顷应受偿/支付943. 67元。流域北部民勤县应得到3. 62亿元的生态系统服务补偿金额;流域中部凉州区应支付1. 68亿元、金川区应支付0. 62亿元、永昌县应支付0. 66亿元的生态系统服务补偿金额;流域南部天祝藏族自治县应得到1. 17亿元、属肃南裕固族自治县管辖地区应支付41 216元、古浪县应支付0. 68亿元的生态系统服务补偿金额。
5结论与讨论
5. 1结论
文章以我国西北干旱区典型流域——石羊河流域为例,文章首先识别了流域生态补偿主要生态系统服务,基于供需平衡模型和风沙扩散模型分别模拟了两种服务的流动路径,确定了流域生态补偿的受偿区与支付区,并利用InVEST模型和RWEQ模型分别评估了水供给服务流和防风固沙服务流的流量,确定了生态补偿的标准,为构建石羊河流域上下游双向生态补偿机制奠定了基础。主要结论如下:
(1)石羊河流域生态补偿主要生态系统服务具有明显的空间异位现象,2018年水供给服务总产水量为2. 39×109m3,集中分布在流域南部天祝藏族自治县、古浪县、属肃南裕固族自治县管辖地区;2018年防风固沙服务总固沙量为1. 69×107t,集中分布在流域下游民勤县以及上游古浪县北部等部分区域。
(2)石羊河流域两种生态系统服务生态补偿受偿区与支付区交错复杂,水供给服务的受偿区为流域上游的天祝藏族自治县、古浪县和属肃南裕固族自治县管辖地区,同时也是防风固沙服务的支付区;防风固沙服务的受偿区为流域下游的民勤县,同时也是水供给服务的支付区;而流域中游的凉州区、金川区、永昌县即为水供给服务的支付区,又为防风固沙服务的支付区。
(3)根据水供给服务的防风固沙生态系统服务功能价值量计算,石羊河流域生态补偿总额度为9. 89亿元,其中水供给服务每公顷应受偿/支付357. 39元,防风固沙服务每公顷应受偿/支付943. 67元。
5. 2讨论
石羊河流域作為典型的干旱区内陆河流域,森林、草原等生态系统与荒漠生态系统交错分布,较为敏感脆弱。与外流河流域相比,石羊河流域生态补偿表现出明显的区域特色,主要有以下几个明显特征:①区别于外流河流域一般上游为生态功能区,下游为生态受益区特征[42],石羊河流域上游涵养水源,下游防风固沙,均是流域生态保护的重点功能区,其提供的服务也都是生态补偿的主要生态系统服务;②区别于外流河流域下游向上游支付的单向生态补偿特征[43],石羊河流域水供给服务生态补偿是下游向上游支付,防风固沙服务生态补偿是上游向下游支付,为双向生态补偿;③由于石羊河流域生态系统服务水平低于外流河流域,其生态补偿标准也相对较低,但与流域较差的经济发展相匹配。
该文探索性地提出了基于生态系统服务流的流域生态补偿研究框架,实现了生态系统服务供受区范围精准界定和生态补偿标准科学计算,将保护者与受益者的责任与义务精确到每一块土地上,可根据权属性质确定相关受偿、支付主体以及应得到的、应支付的标准。未来政府应构建流域生态补偿保护者、受益者沟通协调平台,根据确定的受偿、支付主体与受偿、支付的标准引导社会参与;企业为利用自然资源和使用超额环境权付费,并履行相应的社会责任;相关受益个人也应支付生态补偿费用、承担义务。政府、企业与社会公众相互协作,创新多元化生态补偿方式,促进政府引导、市场化运作相结合的多元生态补偿体系构建目标的实现,为构建“山水林田湖草沙”和谐共生的流域上下游双向生态补偿机制奠定基础,为其他内陆河流域生态补偿提供借鉴。
研究过程中,文章也存在一定局限性。如论文只量化了流域生态补偿主要生态系统服务,水源涵养、水土保持、固碳释氧、调节气候等对流域也较为重要的服务并未考虑,导致生态补偿标准低于生态系统服务的实际价值。此外,论文重点在于构建基于生态系统服务流视角探讨流域生态补偿的思路框架,其生态系统服务流的测算方法较为简单,不能准确量化服务流的流向、流动路径以及流量。因此,未来的研究应全面考虑流域生态系统服务的多样性,加强对生态系统服务流的精准量化,同时尽可能地全面兼顾与人类福祉相关的社会经济因素,为流域生态补偿实施与社会可持续发展提供切实可行的科学依据。
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Regional division and standard accounting of ecological compensation from the perspective of ecosystem service flow: a case study of Shiyang River Basin
LIU Chunfang1,2,WANG Jiaxue1,2,XU Xiaoyu1,2
(1. School of Social Development and Public Administration,Northwest Normal University,Lanzhou Gansu 730070,China;2. Research Center of Land Use and Comprehensive Improvement Engineering of Gansu Province,Lanzhou Gansu 730070,China)
AbstractDetermining compensation boundaries and clarifying compensation standards are the key to the scientific implementation of ecological compensation in river basins. Ecosystem service flow has become a new entry point for the ecological compensation research be? cause it can accurately interpret the upstream and downstream ecosystem service linkages in river basins,accurately define the scope of the ecosystem service supply and reception areas,and objectively calculate the ecosystem service compensation standards. Taking the Shi? yang River Basin as an example,and based on the multi?source data such as land cover,meteorological observations and statistical year? books in the river basin in 2018,this study used the supply?demand balance model and the wind?sand diffusion model to simulate the flow characteristics of the main ecosystem services in the river basin,and determined the compensation area,the scope of the payment area and the compensation standards accordingly. The results showed that:①The ecosystem services provided by the Shiyang River Basin were mainly water supply services,and wind?breaking and sand?fixing services,which generally presented a distribution pattern of?water supply upstream and wind?proofing and sand?fixing downstream?;②The comprehensive compensation areas for ecological compensation in the Shiyang River Basin were distributed in Tianzhu Tibetan Autonomous County in the upper reaches of the basin and Minqin County in the lower reaches,and the comprehensive payment areas were distributed in counties(districts)in the middle and upper reaches of the basin;③The ecological compensation totaled 989 million yuan in the Shiyang River Basin,of which 357.39 yuan should be compensat? ed/paid per hectare for water supply services,and 943.67 yuan should be compensated/paid per hectare for windbreak and sand fixation services. Areas with high value compensation were mainly concentrated in Minqin County in the lower reaches of the basin,and areas with high value payment were mainly concentrated in Liangzhou District in the middle reaches of the basin.
Key wordsecological compensation;ecosystem service flow;regional division;standard accounting
(責任编辑:张士秋)