基于基尼系数的长三角城市群生态系统服务时空变化研究

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长三角城市群是世界六大城市群之一,也是我国经济最发达、对外联系最密切、外来人口迁入最多的地区之一,长三角城市群在带动周边经济和深化对外经贸往来中具有举足轻重的战略地位。但在过去几十年,工业化发展和城市化进程的不断加快,使得城市群内部生态环境遭到一定程度破坏,该区域经济发展和生态系统服务功能也受到了不同程度的负面影响。研究该区域生态系统服务时空变化特征,可以系统了解区域内不同城市间和同一城市不同发展阶段的各类生态系统服务供需情况,这对于该区域未来实现经济、社会、生态等各方面的协调可持续发展尤为重要。本文以长三角城市群的26座城市为研究区域,定量评估了该区域2010、2015、2020年的各类生态系统服务的供给量和需求量,并利用基尼系数和供需系数对生态系统服务供给与需求之间的关系进行分析,并对长三角城市群进行生态分区,最后为不同分区中的城市在资源利用、环境保护、城市管理、未来发展和区域协调等方面提供决策支持。本文主要结论如下:(1)长三角城市群的土地利用变化存在时空差异,2020年与2010年相比,耕地面积减少了7.29%,建设用地增加了33.7%,林地、草地和水域的变化较小。从城市来看,上海市的耕地面积减少最多,为884.3平方千米,建设用地面积增加最多,为834.7平方千米。其他省中江苏省的城市平均耕地减少最多,安徽省的城市平均耕地减少最少。(2)长三角城市群的生态系统服务供给也存在较强的时空差异性,2010年、2015年、2020年生态系统服务供给的价值总量分别为4723.34亿元、4687.77亿元、4673.35亿元,2010-2020年间,长三角城市群生态系统服务供给价值总体呈下降趋势。从空间来看,浙江省、安徽省的生态系统服务供给价值最高,上海市最低,只占长三角城市群生态系统服务供给价值总量的1.40%。(3)长三角城市群生态系统服务需求价值量随时间变化总体呈现上升趋势,从空间上看,2020年江苏省、浙江省的生态系统服务需求占比最高,分别为36.95%和30.49%;安徽省和上海市的生态系统服务需求占比较低,分别为23.87%和8.69%。(4)从综合供需系数角度而言,在26座城市中,有15座城市的供需系数随时间变化而减小,11座城市增大。多数城市供给与需求之间的差距随着城市发展逐渐减小。综合基尼系数在2010年为0.34,到2020年减小到0.32,长三角城市群的供需关系总体随时间变化而趋于均衡。(5)根据供需系数和基尼系数,将长三角城市群26个城市划分为三类,根据时间的变化,再次进行划分,提出差异化的发展思路,以期为长三角城市群的生态系统规划和城市建设与发展提供参考。定量评估生态系统服务的供需特点,对供需的时空变化加以分析,以此为基础探讨长三角城市群各市的生态系统服务供给与需求情况,从而根据不同区域的现状进行生态分区,对不同分区的城市提出相应的发展建议及对策,这对促进长三角地区城市的协调健康发展具有重要意义。
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