生态系统服务研究动态及地理学研究范式

2011年12月V ol.66,No.12Dec.,2011

收稿日期：2011-04-15;修订日期：2011-09-20

基金项目：国家自然科学基金项目(41130534;40971052)[Foundation:National Natural Science Foundation of China,

No.41130534;No.40971052]作者简介：李双成(1961-),男,教授,博士,中国地理学会会员(S110006531M)。E-mail:scli@urban.pku.edu.cn

1618-1630页

生态系统服务研究动态及地理学研究范式

李双成1,刘金龙1,2,张才玉1,赵志强1

(1.北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京100871;

2.北京大学深圳研究生院城市人居环境科学与技术重点实验室,深圳518055)

摘要：生态系统服务是目前国际上相关研究热点之一。本文综述了国内外生态系统服务研究

的进展、存在问题和发展趋势。在此基础上，针对目前生态系统服务研究生态学范式存在的

问题，提出了地理学在此领域的研究范式和优先主题。研究认为，从地理学视角研究生态系

统服务，应当以空间异质性和区域差异作为切入点，紧紧围绕生态系统结构与功能—生态系

统服务—人类社会福祉这一主线，始终将“自然系统提供生态服务与社会经济系统内化消

费”之间的耦合联系作为研究核心，综合集成分析社会经济系统对自然资本内化的响应。通

过建构生态系统服务的地理学研究范式，不仅可以拓展生态系统服务研究的深度和广度，而

且有助于提升自然和社会经济系统的集成分析水平，进而推动地理学综合研究进程。同时，也为地理学的核心命题——人地关系研究提供重要的实践领域。

关键词：生态系统服务；研究进展；发展趋势；地理学研究范式

1引言

生态系统服务是指生态系统形成和所维持的人类赖以生存和发展的环境条件与效用[1]，它是通过生态系统的功能直接或间接得到的产品和服务。这种由自然资本的能流、物流、信息流构成的生态系统服务和非自然资本结合在一起所产生的人类福利，其功能效用不仅包括生态系统为人类所提供的食物、淡水及其他工农业生产的原料，更重要的是支撑与维持了地球的生命支持系统，维持生命物质的生物地球化学循环与水文循环，维持生物物种的多样性，净化环境，维持大气化学的平衡与稳定。生态系统服务是人类赖以生存和发展的资源与环境基础[2]。

随着人类社会对自然生态系统控制力的不断提高,为满足不断增长的物质和精神需求，人类对生态系统的直接和间接作用显著增加，表现为对生态系统类型的广泛替代或转换，对生态系统结构与功能的强烈干预，对生态系统服务的过度消费等。据千年生态系统评估(MA )结果[3]，地球自然生态系统每年提供价值约15万亿英镑的产品，如新鲜的水和清洁的空气等，但是人类活动破坏了大约2/3提供上述产品的生态环境，包括湿地、森林、园地、河流和海岸等。目前，地球上24个生态系统中的15个正在持续恶化。大约60%的人类赖以生存的生态系统服务持续下降，如饮用水供应、渔业、区域性气候调节以及自然灾害和病虫害控制等，并且这种退化趋势在21世纪上半叶可能会更加恶化。生态系统服务的退化不仅危及当代人类社会的福祉，而且将极大地削减人类后代从生态系统获取的利益。在全球气候变化和人类活动双重作用下，生态系统功能的下降和退化，将引起人类生存环境的无可挽回的逆转[4]。

社会需求极大地刺激了科学研究，生态系统服务研究已成为国际生态学和相关学科研究的前沿和热点[2,5-6]。千年生态系统评估更是提出：生态系统和生态系统服务与人类社会

12期李双成等：生态系统服务研究动态及地理学研究范式福祉关系的研究将成为现阶段生态学研究的核心内容，并引领21世纪生态学发展的新方向[3]。2006年英国科学家和决策者把100个生态问题分成14个主题，其中第一个主题就是生态系统服务[7]。在随后确定的有关保护全球生物多样性的100个重要问题中，同样把生态系统服务议题列在首位[7]。这说明了生态系统服务科学研究的极端重要性。2国内外研究进展和存在问题2.1国际研究现状和最新进展与生态系统服务相近的“环境服务功能”概念首先在报告Study of Critical Environmental Problems (SCEP)[8]中提出。经过多位学者的发展和补充，Ehrlich 等[9]将其确定为

“生态系统服务(Ecosystem Service)”。在科学研究上，真正推动生态系统服务研究工作的当属Daily [1]和Constanza [10]等的工作，而在2001-2005年实施的联合国千年生

态系统评估(MA)计划，则把生态系统服务研究推向了高潮(图1)。总结和回顾国际上在这一领域十多年的研究工作，取得主要成果和进展如下。2.1.1生态系统服务的分类生态系统服务分类是价值评估及其应用的基础。早期权威的分类系统是由Daily [1]和Constanza [10]等完成的，前者将生态系统服务归为13类，而后者则分为17类。这些分类系统成为20世纪末和21世纪初生态系统服务价值评估的重要依据。目前，应用最为广泛的是千年生态系统评估[3]提出的，将生态系统服务分为供给、调节、文化和支持服务4类。目前，对于生态系统服务的分类仍然有不同的看法。如，Wallace [11]认为，由于对一些关键概念如生态系统过程、功能和服务界定不清，现有的分类系统将实现服务的过程(途径和手段)与服务本身(终极目标)混合在一起，了它们的应用范围。据此，他提出了一个用于自然资源管理的分类系统，在这个系统中，生态服务功能被分为以下几类，即：充足的资源，良好的物理和化学环境，天敌、疾病和寄生虫的防护，以及社会文化满足与实现。响应Wallace 的提法，Fisher 和Turner [12]提出以中间服务、终点服务和收益来建构起联结生态系统服务和人类福祉联系的概念框架。Constanza [13]提出了辩护性解释，并给出了Wallace 系统没有包容的2个分类系统，即依据空间特征的分类和依据排他性和竞争性的分类。前者将生态系统服务分为5类，即全球非空间位置依存的、局部空间位置依存的、与方向相关的服务流、原位的服务和与用户迁移有关的服务；后者则依据排他性/非排他性和竞争性/非竞争性两维矩阵将生态系统服务归为4类。由于生态系统结构复杂性和功能的多样性，很难找到一个普适的生态系统服务分类方案，但一个较好的方案应当包括生态系统功能和服务特征，同时又便于决策使用[14]。2.1.2生态系统服务之间的相互联系与作用生态系统对人类社会福祉提供的服务功能是多重的，人们常常试图最大化一种生态系统服务的产出，主要是供给功能如粮食、木材等，经常导致其他生态系统服务供给的实质性下降。在管理生态系统服务时最大的挑战在于它们之间相互交织在一起[15-16]，并且相互作用的关系是高度非线性的[17-18]。Bennett 等[19]提出了一个依据不同生态系统服务之间驱动力和相互作用的类型体系，目的在于理解多重生态系统服务之间的联系以及隐匿在这些联系之后的机制。de Bello 等[20]通过评述247个研

究案例，提出用生态系统的功能特征来评价多重生态过程和服务功能。Raudsepp-Hearnea 图11997-2010年国内外生态系统服务研究发展趋势(以“生态系统服务”或"ecosystem services"检索)Fig.1Trends of development of studies on ecosystem services

at home and abroad during 1997-2010　１２３４５６７８９１９１９１９２０２０２０２０２０２０２０２０２０２０２０年份　篇数1619

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66卷等人[21]在景观尺度上选择12种生态系统服务用相关分析和聚类分析，将其聚合成6种生态系统服务簇，并与社会经济发展联系起来。人类在利用生态系统服务上常常过分重视供给功能和调节功能，而漠视文化功能和支撑功能，在生态系统管理上权衡(tradeoffs)是不可避免的。Rodríguez等[22]认为管理的制定应当考虑生态系统服务在空间和时间尺度的权衡。Swallow等[23]通过肯尼亚维多利亚湖流域案例证实，在多种生态系统服务的权衡和协同应用方面确实存在着空间异质性，应当采用审慎的做法。

2.1.3生态系统服务的形成与影响机制整体而言，从生态系统功能到生态系统服务的形成与转换不仅依赖于生态系统特征，而且也受到社会经济特征的影响，如个体与群体的认知、生态知识、经济发展水平以及管理实践等[24]。然而，生态系统服务的形成机制尚不十分清楚。以生物多样性与生态系统服务关系为例，一些学者声称找到了两者关系的证据，如Balvanera等[25]认为生物多样性总体上对生态系统服务有积极影响。生物多样性的损失往往意味着可以影响到生态系统的功能和服务[26]。以海洋为例，生物多样性丧失，资源不断减少，恢复潜力、稳定性和水质呈指数降低；而恢复生物多样性能平均提高4倍生产力、降低21%的变异性[27]。然而，生物多样性影响生态系统服务尚缺乏有力证据[28-29]。很多情形下，两者的关系是与特定地点联系在一起的，并且结果与研究分区有关[24]。因此，通过生物多样性管理来生态系统服务尚需谨慎，且难以制定一个普适的生物多样性策略[30]。

由于生态系统的服务功能依赖于不同空间和时间尺度上的生态与地理系统过程，因而不论是生态系统服务的供给和消费都存在着尺度效应[31]。研究集中在：确定生态系统过程和服务功能的特征尺度，即典型的空间范围和持续时段[32]；不同尺度下生态系统功能的转换；同一尺度下不同生态系统服务的相互关系；扰动情形下生态系统服务及其脆弱性的多尺度特征[33]以及管理措施与生态系统服务的尺度匹配等方面[34]。

土地利用和土地覆被变化(LUCC)被认为是生态系统服务的重要影响因素之一[35-36]。目前LUCC对于生态系统服务的影响研究集中在以下3个方面：①对土地生产功能的影响，尤其在多种生产功能的权衡和优化选择方面[37-38]；②基于LUCC遥感数据的土地生态系统服务动态变化[39]；③LUCC引起的单一生态系统服务或过程的变化，如生物多样性[40]、氮含量[41]、授粉[42]、畜产品[43]和土壤有机碳[44]等。

2.1.4生态系统服务评估的空间制图为了有效管理生态系统和进行生物多样性保护，需要对生态系统服务进行空间制图，最近大量研究采用GIS分析测度生态因子对于一定服务功能供给的贡献[45-46]。Naidoo等[47]以0.5度的空间分辨率图示了碳汇、碳贮存、草地畜牧业生产和水供应等四种全球生态系统服务的地理分布。在区域尺度上，Egoh等[48]对南非5种生态服务功能(地表水供给、水流调节、土壤聚积、土壤保持以及碳贮存)进行了制图以评价它们之间的关系。除了对生态系统服务的供给空间表达外，服务功能的消费空间格局的制图需求也被逐渐认识到[49]。生态系统服务的供给与需求制图是复杂的，因为生态系统服务的供给和利用常常在不同的时空尺度上发生变化。尽管生态系统服务的“空间流动问题”已经得到认同，但如何超越“静态图”方式，考虑生态系统服务的跨尺度流动对于不同地域社会经济的影响还存在一些难题[50]。

2.1.5生态系统服务与人类社会福祉的关系理解从局部到全球尺度多个变化的驱动力作用下的生态系统服务和人类社会福祉动态关系对于科学管理生态系统，实现区域可持续发展具有重要意义[51]。相关研究的主题集中在如何把生态系统服务纳入资源利用、生态系统管理、生物多样性保护、区域可持续发展以及减少贫困等议题。Bryan等[52]使用多目标决策分析构建了多利益主体的自然资本和生态系统服务框架来确定区域环境管理的战略优先目标；Chapin III等[53]将人类活动和生态系统服务之间的社会-生态相互依存关系作为生态系统管理的基本导向；Mäler等[54]提出核算生态系统服务作为可持续发展的表征，并认12期李双成等：生态系统服务研究动态及地理学研究范式

1621为将来生态系统服务核算的策略应当将关键生态系统包含在核算框架中，尽可能建立动态评估框架和选择合适的评估技术，尽可能标准化不同生态系统评估方法。生态系统服务与区域贫困化问题密切相关，因为贫困人口生计更多地依赖于自然资源和环境。Comim等[55]以贫困化作为人类社会福祉的代用指标，分析了贫困与生态系统服务之间的联系。Tschakert[56]则通过一个小尺度实证案例说明如何将生态系统服务(增加碳汇)转化扶贫的具体项目来促进当地居民收入的增加，进而摆脱贫困。在生态系统服务与社会福祉关系研究中，以下一些议题是值得关注的[51]，如土地利用变化、营养流动、种类构成和气候变化怎样影响生态系统服务流？人类的选择和行为怎样影响生态系统服务的局部流动，并且对其他区域产生溢出效应？什么样的管理机构、刺激和调节措施在维持生态系统服务流中是有效的？

2.2国内研究现状

自从1997年Costanza在Nature上的文章发表以来，中国有关生态系统服务的科学研究逐年增多，成为相关研究领域的持续热点之一(图1)。早期国内生态系统服务研究除了对生态系统服务的涵义、分类和评估方法进行探讨外，主要工作集中于在全国尺度和区域尺度对区域或不同类型生态系统服务进行价值评估。

在全国尺度上，欧阳志云等[57]评估了中国陆地生态系统服务及其生态经济价值；陈仲新等[58]依据Costanza的生态系统各类型服务功能价值系数，核算了中国生态系统效益的价值。对于中国不同生态系统类型的生态系统服务的价值评估，早期主要集中于森林[59-60]和草地生态系统[61-62]，同时也对农田生态系统[63]和湿地生态系统[]予以关注。近年来开始评估海洋生态系统的生态服务[65]。

在区域尺度上，对于生态系统服务价值的评估工作成果丰硕，评估对象几乎遍及各省市的森林、草地、水域和农田生态系统。在中国重要自然地理区域中，青藏高原[61]是生态系统服务价值评估的重点区域，其他如内蒙古高原[66]和西南喀斯特地区[67]等也多有涉及。以流域为评价单元的价值核算是评估工作的特色之一，涵盖了不同空间尺度的流域单元[68-71]。

在评估方法上，已有的研究成果多采用物质量评价和价值量评价两种方法[72]，其中生态系统服务的价值量评估方法占绝对优势，且单位面积生态系统类型的价值量大多采用Costanza的标准。谢高地等[61]通过问卷调查形式，制定了中国生态系统服务价值当量因子，得到较为广泛应用。在评估手段上，除了应用已有的生态系统类型及空间分布数据外，通过遥感手段获取评价对象的时空动态特征也成为评估途径[73-79]。

在生态系统服务的时间变化特性方面，早期的评估多是静态的或截面的。在遥感手段引入评估工作体系后，多个时段的服务功能及其价值量得以表征。近年来，随着土地利用及土地覆被变化对生态系统服务影响研究的增多，宏观尺度生态系统服务的动态特性得到较为充分表达[6,80-83]。

在生态系统服务评估结果的应用方面，由于评价结果多以币值作为衡量单位，区域生态补偿的制定逻辑地成为应用最为广泛的途径之一[84-88]。此外，区域可持续发展[-94]、生态安全[2,95-96]和人类社会福祉[97-98]等也是生态系统服务的重要应用方向。

整体来看，近10年来中国生态系统服务评估及其应用研究取得了丰硕成果。全面研究评估了我国生态系统服务的价值，提高了公众生态保护意识，为我国生态系统保育制定与决策过程提供了理论依据[6]。然而，客观地分析我国在此领域的研究与国际先进水平相比还有一定差距。从学术研究角度来看，表现为跟踪性研究比较多，原创性成果比较少；生态系统服务的价值评估比较多，服务功能形成机理研究比较少；静态研究比较多，动态模拟比较少；生态系统本身特征研究比较多，与社会经济系统耦合研究比较少。从现实需求角度来看，针对不同生态系统类型所进行的概算式研究较多，对如何将评估结果科地理学报

1622

66卷学合理地纳入到生产生活及决策中的各个方面，并使之制度化和规范化的研究较少[6]。

2.3目前研究存在的问题

(1)生态系统结构、功能与服务之间的机制研究尚不多，尤其缺乏对生态系统服务的形成与影响机制的探讨。大部分工作集中在对生态系统服务价值的评估上，对生态系统结构与功能—服务功能的链式成因及其反馈关系缺乏了解，易导致生态服务价值的评估成为“数字加总游戏”。

(2)生态系统服务在全球环境(气候)变化影响和人类作用下变化态势尚不清晰，科学评估需要明晰这种变化是线性的还是非线性的，是否存在阈值？已有的生态系统服务研究多为静态的和线性的，难以反映出生态系统服务的动态过程。需要建构起全球环境(气候)变化和人类作用与生态系统服务之间的非线性联系，尤其是引起服务供给质与量突变的气候阈值，这对生态系统管理是至关重要的。

(3)生态系统服务之间相互联系与相互作用的机理尚不清楚，造成服务功能价值评估的重叠或遗漏，在管理上难以制定出不同功能之间协同增益的对策。生态系统提供的服务是多种多样的，尽管目前的价值评估体系区分了多种生态系统服务类型，但对于不同服务之间的联系缺乏了解，尤其是在人类选择性的服务消费模式下，各服务类型之间的增益或损耗机理尚不明晰。因而，制定出的管理措施缺乏全局性和针对性。

(4)生态系统服务与区域社会福祉之间的耦合机制尚不清晰，尤其缺乏对多尺度下不同主体行为与生态系统服务之间内在联系的认识。多数研究用生态系统服务价值量与经济系统的特征值如GDP等做简单对比，没有与社会经济系统进行实质性整合分析，造成生态补偿等生态系统管理制定上的困难。另外对生态系统服务的空间结构、空间流动及其社会经济效应的区域差异认识不足，大多数研究局限在域内(on-site)效应研究和价值评估。

3研究发展趋势

从科学发展角度分析，过度消费生态系统服务，引起生态系统功能下降、生境恶化的原因是多方面的。在环境伦理学看来，是人类的价值观出现了偏差；从经济学角度看，是生态系统服务的外部性无法人类的无节制利用行为；从生态学角度看，是生态系统结构－功能－服务之间的内在机制与联系没有厘清；从地理学角度讲，是生态服务功能的承载力及其时空格局与区域社会经济没有得到优化配置所致。2005年是近10余年生态系统服务研究工作的一个重要时间节点，随着联合国千年生态系统评估(MA)计划的完成，很多学者开始思考和规划生态系统服务的未来研究任务和发展方向[51,99-101]。有人更是提议开展第二次全球生态系统评估，并提出了后续行动计划，内容包括深入研究生物多样性、生态系统功能以及生态系统服务和人类社会福祉之间的内在联系，建立与完善生态系统服务方面的知识库,并开发将生态系统服务要素融入到经济社会发展决策当中所必需的有效工具等[102]。综合学者们的建议并结合我们的认识，提出以下生态系统服务的发展趋势。

3.1生态系统服务研究范式由静态线性单一系统向动态非线性多系统耦合研究演进

(1)生态系统服务形成机制的多尺度和跨尺度研究。包括不同尺度上服务功能的相互联系以及同一尺度上不同服务功能的相互作用；生态系统服务形成机制的尺度推绎，尤其是尺度上推工作将会提高生态系统服务研究的科学性。

(2)生态系统服务流的空间路径与通量研究。充分认识生态系统服务的域内(on-site)和域外(off-site)效应，对生态系统服务流的空间路径、速率及其影响因素的研究将会对制定合理的生态补偿提供科学依据。

(3)生态系统服务的动态模拟研究。在机制模型支撑下，模拟未来全球气候变化及土12期李双成等：生态系统服务研究动态及地理学研究范式

1623地利用/土地覆被变化下全球或区域生态系统服务的变化趋势，为制定区域可持续发展提供科学依据。

(4)生态系统服务及其影响因素的复杂性研究。利用复杂性科学理论方法系统分析生态系统服务的非线性特征，包括外界扰动因素影响生态系统服务的过程与阈值；生态系统服务影响社会经济系统的过程与阈值；生态系统服务类型间的反馈与驱动；生态系统服务的慢变化与快变化及其役使结构等。

3.2生态系统服务研究成果的应用范围将进一步扩大

从现有需求来看，在决策乃至生产生活各方面，都需要利用生态系统服务的研究成果作为制订的基础。而生态系统服务研究成果的应用范围由生物多样性保护逐步向生物多样性保护、资源与环境管理、区域规划、可持续发展和社会福祉效应等多应用领域发展。尤其是关注全球气候变化和人类活动影响下的生态系统服务的动态响应及其对区域社会经济发展的影响。

4生态系统服务研究的地理学范式

4.1地理学生态系统服务研究范式的作用

从生态系统服务研究的发展趋势分析，将会超越单纯静态价值评估的阶段，向着更加重视生态系统服务对人类社会福祉的影响以及不同层次的耦合关系、更加重视生态系统服务的区域差异性和跨越空间尺度的关联、更加重视生态系统服务的动态演化和时间耦合特性等方向演进。这一变化趋势说明生态系统服务研究需要多学科甚至是跨学科的研究范式。在目前情形下，地理学深度参与生态系统服务的研究具有十分重要的意义。

(1)有助于提升地理学综合研究的水平。综合性是地理学的重要特性，综合分析与研究的意义长期以来得到地理学家的广泛关注和认可[103-106]。然而，寻找深入的、交叉性的和综合性的人文与自然要素的综合途径仍是地理学具有挑战性的课题[107]。从原理上讲，不论是基于币值还是基于物理量的生态系统服务的价值评估是一个比较适宜的地理学人文与自然综合研究的途径，因为它将自然系统和人文系统的单位统一到币值或相同的物理量上来(对于能值分析，单位是太阳能值；对于生态足迹，单位是空间面积)，便于两个系统的集成分析[108-109]。因而，生态系统服务的价值评估及其应用研究对于提升地理学的综合研究水平具有重要作用。同时，也有益于拓展地理学参与生态服务功能研究的广度和深度。生态系统服务研究的多系统化、空间化和动态化转型也给地理学参与研究提供了难得的机遇。在地理学家为主体的LUCC研究中，已经把土地覆被类型的生态系统服务供给作为一项重要研究内容[110]。生态系统、生态功能及生态补偿是地理学有关环境变化及其影响方面的重大区域性问题，相信越来越多的地理学家将会进入这一研究领域[111]。

(2)有利于提高生态系统服务研究的深度和广度。目前的生态系统服务研究以生态学为主要学科支撑，关系型研究范式居主导地位。然而，随着研究的深入，生态系统服务的时空异质性表征、区域社会经济发展中的生态资产内化作用和供需约束以及生态补偿的制定等问题，都迫切需要地理学、经济学和社会学等学科参与才能得到解决。地理学作为一门研究地球表层的科学，其研究对象是地球表层地理环境的结构、演化过程、区域分异及人类对地理环境的利用和适应，其方的精髓在于把握区域的差异性及区域之间的相互依赖性。研究地球表层系统的地理学，有些分支学科早已将生态系统作为地球表层中的主要研究对象了，目标主要是生态系统的结构和功能[111]。地理学深度参与甚至在其中占主导地位，有利于提高生态系统服务研究的深度和广度，表现在：可以辨析生态系统服务生成与维持的自然背景和人为因素；可以揭示生态系统服务的时空动态和空间流动路径；可以区分生态系统服务供给与消费的区域差异；可以明晰区域可持续发展中的生态资

产的促进与约束作用。

4.2地理学生态系统服务研究范式

4.2.1理论框架生态系统结构与功能及对人类提供的服务均具有尺度和区域依存特性。换句话说，生态系统服务供给与消费双方相互作用及耦合关系在不同尺度上有不同的表现形式，呈现出显著的空间异质性和区域分异性，由此衍生出的管理措施也是有一定适用范围的。因此，从地理学视角研究生态系统服务，应当以空间和区域作为载体，紧紧围绕生态系统结构与功能—生态系统服务—人类社会福祉这一主线，始终将“自然系统提供生态服务与社会经济系统内化消费”之间的耦合联系作为研究核心，综合集成分析社会经济系统对自然资本内化的响应。

4.2.2优先研究主题

(1)基于空间结构、空间联系与流动的生态系统服务分类体系。从地理本体论出发，建立基于空间结构、空间联系与流动的生态系统服务分类体系。尽管目前有多种生态系统服务的分类系统，尤其Costanza[13]依据空间联系和排他性/竞争性提出了具有空间特征的分类方案，但还缺乏针对与社会福祉耦合关系研究的生态系统服务分类框架。在满足基本系统分析功能的前提下，本着数据可得性和可操作性原则，应当制定一个新的以区域可持续发展为目标导向的生态系统服务综合分类方案。该方案以土地覆被类型组合为基本分类对象，分类依据兼顾功能类型、服务对象、空间联系及区域差异等。

(2)多功能土地利用与生态系统服务形成与维持之间的关系。土地利用/土地覆被变化是地理学的传统核心研究领域，将此研究主题拓展为分析多功能土地利用与生态系统服务形成与维持之间的关系。内容包括不同土地利用类型及格局与生态系统服务的空间关联和对应关系，多功能土地利用形成与维持过程中各类生态系统服务的权衡与协同作用等。重点厘清土地类型转换影响生态系统服务的机理以及生态系统服务供给与消费随时间变化的趋势。

(3)生态系统服务的空间模拟与表达。发挥地理学GIS等空间分析手段上的优势，开展以下工作：模拟生态系统服务的空间结构及其与影响因素之间的定量关系；明晰生态系统服务流的空间路径和通量；分析生态系统服务的域内和域外效应；进行生态系统服务的动态空间制图，研究生态系统服务供给与消费的空间均衡与补偿问题。

(4)区域生态系统服务与人类社会福祉耦合关系。将生态系统服务及其币值化结果内化作为社会经济系统的组成部分，应用地理学综合分析途径，定量和定性分析生态系统服务与人类社会福祉的关系。采用系统动力学模型，分析不同的生态系统服务情景下，社会经济系统的增益或损耗状况，以及不同的社会经济发展模式对于生态系统服务的影响；采用经济均衡模型，分析社会经济系统对气候变化和人类扰动情形下生态资产变动的响应，如经济总量的损失、贫困率的变动以及产业结构的调整等。

(5)生态系统服务的尺度依存与转换。充分理解生态系统服务供给与消费的尺度特性，在不同尺度上分析生态系统服务的形成机制、相互作用及其与人类社会福祉的关系。在小尺度上重点探讨生态系统服务与农村生计方式相互作用机理；在中尺度上，重点评价关键生态系统服务形成机制、时空格局及其对人类社会福祉的影响；在宏观尺度上，重点研究全球气候变化和贸易体系驱动下的生态系统服务与社会经济系统之间的耦合关系。在多尺度研究的基础上，寻求各个尺度之间生态系统服务与社会经济系统之间的内在联系。参考文献(References)

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地理学报

1630

66卷The Research Trends of Ecosystem Services and

the Paradigm in Geography

LI Shuangcheng1,LIU Jinlong1,2,ZHANG Caiyu1,ZHAO Zhiqiang1

(1.College of Urban and Environmental Sciences,Peking University;

Key Laboratory for Earth Surface Processes of the Ministry of Education,Beijing100871,China;

2.The Key Laboratory for Environmental and Urban Sciences,Shenzhen Graduate School,Peking University,

Shenzhen518055,Guangdong,China)

Abstract:As studies on ecosystem services are becoming a hot spot among scientists,a research paradigm needs to be built in related discipline fields such as geography.This paper reviewed the progress,problems and trends of studies on ecosystem services at home and abroad.Furthermore,aiming at the topics and problems in current ecosystem service studies, we proposed a geographical paradigm and priority themes in this field.It is suggested that spatial heterogeneity and regional difference should be taken as entry points to study ecosystem services from geographical perspectives.Researches should be focused on the theme of ecosystem structure and function-ecosystem services-human well-being,and take the coupling connections between"ecosystem services offered by natural system and then internalized consumption of socioeconomic system"as the core research theme for comprehensive analysis of the response of socioeconomic system to the internalization of natural capital.We can promote integrated research on geographical sciences by constructing the geographical study paradigm of ecosystem service,which can not only expand the study capacity for ecosystem services,but also raise the level of comprehensive studies on social-ecological system.In addition,we should offer an important practical field for the study of human-land relationship,which is the core issue of geography.

Key words:ecosystem service;study progress;research trends;geographical study paradigm