選擇容量?jī)r(jià)值：一個(gè)新的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值指標(biāo)

楊海樂(lè),危起偉,陳家寬

1 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院長(zhǎng)江水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部淡水生物多樣性保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢 430223 2 復(fù)旦大學(xué)生物多樣性科學(xué)研究所,上海 200438 3 南昌大學(xué)生命科學(xué)研究院流域生態(tài)學(xué)研究所,南昌 330031

生態(tài)系統(tǒng)為人類(lèi)提供了一系列服務(wù),這些服務(wù)對(duì)人類(lèi)福祉、健康、生計(jì)甚至生存都至關(guān)重要[1- 2]。為了闡明社會(huì)-生態(tài)之間的復(fù)雜關(guān)系,以及理清人類(lèi)活動(dòng)如何影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(ecosystem services, ES),人們提出了對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行價(jià)值評(píng)估,來(lái)協(xié)助相關(guān)公共決策的實(shí)施[3- 5]。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值評(píng)估可以是貨幣化的(monetary),也可以是非貨幣化的(non-monetary),還可以是貨幣-非貨幣混合量化的。在貨幣化的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估研究中,主要有兩個(gè)路徑[6]：基于單元價(jià)值的路徑(unit value based approach)[1,7- 8]和基于原始數(shù)據(jù)的路徑(primary data based approach)[9- 12]。在非貨幣化的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估研究中,有基于如生態(tài)足跡、環(huán)境影響、生態(tài)熱力學(xué)能值等的單價(jià)值評(píng)估路徑[13- 15],也有如“生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)政府間科學(xué)-政策平臺(tái)(IPBES)”所提出的多元價(jià)值評(píng)估的路徑(pluralistic valuation approach)[16]。貨幣-非貨幣混合量化方式,如H?yh?等[17]的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是用生物物理和貨幣兩個(gè)量化指標(biāo)來(lái)評(píng)估的,貨幣化評(píng)估主要采用了基于單元價(jià)值的路徑；Kenter等[18]則整合了協(xié)商貨幣化估值(deliberative monetary valuation)、敘述性偏好(storytelling)、主觀幸福感(subjective well-being)和心理測(cè)量(psychometric approaches)等要素和方法,來(lái)綜合地評(píng)估文化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(cultural ecosystem services)的價(jià)值。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估方法的整體類(lèi)型格局如圖1所示[1,12,15-18]。

目前的評(píng)價(jià)方法在理論基礎(chǔ)上存在兩個(gè)挑戰(zhàn)[4]：1)我們對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)認(rèn)識(shí)的不充分,如果我們不承認(rèn)或者無(wú)法確定某一項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在我們的生產(chǎn)生活中所為我們提供的福利,那么我們就無(wú)法賦予它確切的價(jià)值[19- 20],而這個(gè)問(wèn)題非常普遍；2)因?yàn)楹茈y精確測(cè)量一個(gè)系統(tǒng)的功能,所以也很難準(zhǔn)確量化一個(gè)來(lái)自該系統(tǒng)的服務(wù)的價(jià)值[21- 23]。這兩個(gè)挑戰(zhàn)導(dǎo)致了在對(duì)一個(gè)區(qū)域或在對(duì)整個(gè)地球的整體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估時(shí)出現(xiàn)了兩個(gè)主要問(wèn)題：1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型的漏算和重算,2)單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的低估或高估,并且這兩個(gè)問(wèn)題經(jīng)傳統(tǒng)的合計(jì)計(jì)算過(guò)程(aggregating approaches)而使得其所導(dǎo)致的問(wèn)題的嚴(yán)重性進(jìn)一步放大。目前的評(píng)價(jià)方法在實(shí)踐中也存在兩個(gè)問(wèn)題：1)所有對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的貨幣化價(jià)值評(píng)估大都基于傳統(tǒng)的評(píng)估方法,比如市場(chǎng)價(jià)值法、影子工程法、替代成本法、支付意愿法等,而這些評(píng)估方法多樣且都有比較大的局限性(表1)[24- 25]；2)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的非貨幣化價(jià)值評(píng)估多采用了多因子[16,26],操作起來(lái)難度和代價(jià)都比較大。

為了解決傳統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算方法在原理中存在的問(wèn)題所帶來(lái)的誤差放大,為了規(guī)避傳統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算方法在實(shí)踐中存在的局限性,進(jìn)而為生態(tài)系統(tǒng)管理和生態(tài)補(bǔ)償實(shí)施提供便利工具,我們需要一個(gè)新的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估體系。本文另辟生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的新思路,提出了一個(gè)評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的新量化指標(biāo)“選擇容量?jī)r(jià)值”,并通過(guò)案例研究——對(duì)珠江流域的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值進(jìn)行估算,為理解和量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值帶來(lái)新的視角。在案例研究中,為了說(shuō)明選擇容量?jī)r(jià)值估算對(duì)尺度的依賴(lài)性,在兩個(gè)空間尺度(流域尺度和亞流域尺度)上分析了珠江流域水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值；為了說(shuō)明選擇容量?jī)r(jià)值對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間輔加(ecosystem services spatial subsidies)的價(jià)值評(píng)估功能,在亞流域尺度上分析了各水文單元之間的過(guò)境水輸送產(chǎn)生的選擇容量?jī)r(jià)值輸移。

表1 傳統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估方法[24- 25]

1 選擇容量?jī)r(jià)值

1.1 選擇容量?jī)r(jià)值的定義和評(píng)估方案

Chaisson[27]指出如果我們失去了任何一項(xiàng)生存所必需的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(比如氧氣的供應(yīng)、水的供應(yīng)),人類(lèi)就無(wú)法生存,更沒(méi)有人類(lèi)活動(dòng)所產(chǎn)生的價(jià)值。Costanza等[2]指出如果沒(méi)有人(人力資本)、社群(社會(huì)資本)、建成環(huán)境(built environment)(建造資本(built capital))的存在,生態(tài)系統(tǒng)就給人類(lèi)提供不了任何福利和價(jià)值。將這兩項(xiàng)事實(shí)作為公理,可以得出兩個(gè)推論。

第一個(gè)推論是,如果一項(xiàng)生存所必需的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是維持人類(lèi)正常生存生產(chǎn)生活所必需的,那么可以認(rèn)為人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)產(chǎn)生的總價(jià)值是建立在消費(fèi)該生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的基礎(chǔ)上的。第二個(gè)推論是,在維持人類(lèi)正常生存生產(chǎn)生活中,需要消費(fèi)一定量的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),而一個(gè)區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量給這些消費(fèi)活動(dòng)提供了一定的選擇自由度。基于這兩個(gè)推論,本文提出“選擇容量?jī)r(jià)值”這個(gè)概念,即被消費(fèi)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所支撐的經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的總價(jià)值與一個(gè)區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量給消費(fèi)該生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所提供的選擇自由度的乘積。

為了能夠恰當(dāng)?shù)卦u(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值,需要先對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)胤诸?lèi)。傳統(tǒng)上,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類(lèi)主要有兩個(gè)路徑[28]。第一個(gè)路徑是現(xiàn)行最為常用的分類(lèi),將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)主要分為四個(gè)大類(lèi)：供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)、文化服務(wù)(provisioning, regulating, supporting, and cultural services)[29]。第二個(gè)路徑主要基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的排他性(excludability)、競(jìng)爭(zhēng)性(rivalness)和空間特征來(lái)為其分類(lèi)[30- 31]。因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值是生態(tài)系統(tǒng)所提供的并藉由人類(lèi)生產(chǎn)生活所體現(xiàn)出來(lái)的價(jià)值,所以為了恰當(dāng)評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,本文對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類(lèi)采取以人類(lèi)活動(dòng)為參照系的原則,并借鑒第二個(gè)路徑,以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的不可或缺性、空間依賴(lài)性和空間流動(dòng)性為三個(gè)維度來(lái)對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)(表2、圖2)。

表2 基于不可或缺性、空間依賴(lài)性和空間流動(dòng)性的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型劃分,修改自H?yh?和Franzese (2014)[28]

Table 2 Classification of ecosystem services based on indispensability, spatial proximity and spatial flow, modified from Hayha and Franzese

類(lèi)型Types舉例Examples對(duì)人類(lèi)生存不可或缺Indispensable to human survival保障人類(lèi)生存的基本服務(wù),比如淡水供應(yīng)、氧氣供應(yīng)對(duì)特定行業(yè)不可或缺Indispensable to a definite industry保障行業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的基本服務(wù),比如支撐畜牧業(yè)的草場(chǎng)不知道對(duì)什么不可或缺Indispensable to something unknown人類(lèi)尚不能利用的那些服務(wù),比如海底熱泉全球性不依賴(lài)于特定空間Global non-proximal無(wú)需空間上的毗鄰,比如二氧化碳固定作用區(qū)域性依賴(lài)于特定空間Local proximal需要空間上的毗鄰,比如抗干擾作用具有有特定方向的空間流Directional flow related從服務(wù)產(chǎn)生地輸送到特定的服務(wù)消費(fèi)地,比如水資源供應(yīng)無(wú)空間流In situ原位消費(fèi),比如土壤形成具有無(wú)特定方向的空間流Non-directional flow related從服務(wù)產(chǎn)生地輸送到鄰近的所有地區(qū),比如氣候調(diào)節(jié)作用

圖2 基于不可或缺性、空間依賴(lài)性和空間流動(dòng)性的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類(lèi)框架三維示意圖Fig.2 Three-dimensional representation for the classification of ecosystem services based on indispensability, spatial proximity and spatial flow例如,氧氣是一個(gè)對(duì)人類(lèi)生存不可或缺的-全球性不依賴(lài)于特定空間的-具有無(wú)特定方向的空間流的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型；淡水是一個(gè)對(duì)人類(lèi)生存不可或缺的-區(qū)域性依賴(lài)于特定空間的-具有有特定方向的空間流的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型

在這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類(lèi)中,“不可或缺性”是指如果失去了生死攸關(guān)的(vital)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(對(duì)人類(lèi)生存不可或缺,如氧氣、淡水),人類(lèi)就無(wú)法生存；或失去了至關(guān)重要的(crucial)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(對(duì)某個(gè)/某些產(chǎn)業(yè)不可或缺,如酵母菌),所有基于此生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的產(chǎn)業(yè)就會(huì)被抹去。對(duì)某一時(shí)刻的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估只基于那一時(shí)刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行,只評(píng)估那一時(shí)刻已知在用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),對(duì)那一時(shí)刻未知的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及人類(lèi)尚無(wú)能力使用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值不做評(píng)估。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間依賴(lài)性可以分為全球性不依賴(lài)于特定空間的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(比如固碳、產(chǎn)氧),區(qū)域性依賴(lài)于特定空間的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(比如與人口空間分布相關(guān)的污染物分解、風(fēng)暴消減)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間流動(dòng)性可分為具有有特定方向的空間流(比如從上游到下游)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(比如水資源供應(yīng)、泥沙輸移),具有無(wú)特定方向的空間流的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(比如新鮮空氣供應(yīng)、氣候調(diào)節(jié)),以及無(wú)空間流的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(比如土壤生成)。

基于對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的類(lèi)型劃分,在本文中可以用國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)來(lái)表征對(duì)人類(lèi)生存不可或缺的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所支撐的經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的總價(jià)值,可以用相應(yīng)產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值來(lái)表征對(duì)特定產(chǎn)業(yè)不可或缺的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所支撐的經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的總價(jià)值(表3)。選擇自由度用在總量中選出消費(fèi)量的平均不確定性(average uncertainty)來(lái)表示,其中平均不確定性可以用以2為底的對(duì)數(shù),即求其在一個(gè)簡(jiǎn)單的二元選擇決策中所具有的不確定性,單位為比特(bit)[32](表3)。當(dāng)然,在具體研究和應(yīng)用中,如果有學(xué)者認(rèn)為其他某個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)指標(biāo)比國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值和產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值更能夠表征人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的總價(jià)值,他可以用相應(yīng)的那個(gè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)來(lái)替代國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值和產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值,這種替代并不改變選擇容量?jī)r(jià)值評(píng)估的方法框架。

考慮生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間依賴(lài)性和空間流動(dòng)性,以區(qū)域?yàn)楹怂銌卧?將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的權(quán)屬歸入產(chǎn)生該生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的區(qū)域。因?yàn)槿蛐圆灰蕾?lài)于特定空間的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為全球的人類(lèi)活動(dòng)提供支撐,所以用全球的人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)總價(jià)值(比如全球國(guó)民生產(chǎn)總值(GNP)或相應(yīng)產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值)來(lái)衡量；而區(qū)域性依賴(lài)于特定空間的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)只為區(qū)域內(nèi)的人類(lèi)活動(dòng)提供支撐,所以用區(qū)域的人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)總價(jià)值(比如國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值或相應(yīng)產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值)來(lái)衡量。對(duì)于需要考慮空間流(無(wú)論是有特定方向的還是無(wú)特定方向的)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),遵從本地優(yōu)先原則來(lái)計(jì)算本地產(chǎn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值和外源輸入(空間輔加)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值(等式 1, 2),其中生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的外源輸入量以可到達(dá)量為準(zhǔn)來(lái)計(jì)算；而無(wú)空間流的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值計(jì)算則不考慮輸移問(wèn)題。

表3 一項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值(Vo)

ESt,研究區(qū)內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量；ESc,人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)所消費(fèi)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)量

(1)

(2)

ESl,研究區(qū)內(nèi)由本地產(chǎn)生和供應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)量；ESs,研究區(qū)內(nèi)來(lái)自于外源輸入的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)量；ESc,研究區(qū)內(nèi)人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)所消費(fèi)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)量；Vo,l,研究區(qū)內(nèi)由本地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所提供的選擇容量?jī)r(jià)值；Vo,s,研究區(qū)內(nèi)由外源輸入生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所提供的選擇容量?jī)r(jià)值。

對(duì)一個(gè)區(qū)域(或整個(gè)地球)進(jìn)行整體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)選擇容量?jī)r(jià)值評(píng)估,可以先對(duì)其中所有類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行評(píng)估,對(duì)所有類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估可以同時(shí)開(kāi)展。然后,該區(qū)域(或整個(gè)地球)整體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值,取所有生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型中選擇容量?jī)r(jià)值的最高值(圖3)。

圖3 整體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的示意圖Fig.3 Schematic representation of valuing the overall value of multi-types′ ecosystem service (ES)ES, 表示生態(tài)學(xué)系統(tǒng)服務(wù)(ecosystem service, ES)；ES A,ES B,ES C,ES D表示生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型A, B, C, D,即不同的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型

1.2 選擇容量?jī)r(jià)值評(píng)估與傳統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的比較

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值依賴(lài)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展程度[2]。因此,在基于單元價(jià)值的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估路徑中,用1997年的單元價(jià)值來(lái)評(píng)估2011年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值[2],或者用2011年的單元價(jià)值來(lái)評(píng)估2050年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值[7]都是不合理的。而如果用2011年的單元價(jià)值來(lái)評(píng)估2011年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值[2],或者用2050年的單元價(jià)值來(lái)評(píng)估2050年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值[7],在每次生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估中所有的單元價(jià)值必須進(jìn)行重新評(píng)估,而這種評(píng)估成本非常高。另外,由于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的非線(xiàn)性[22- 23],以及單元價(jià)值的空間異質(zhì)性[8,33- 34],要藉此路徑對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行確切的評(píng)估,必然非常復(fù)雜非常困難。

基于原始數(shù)據(jù)的路徑繞開(kāi)了重新評(píng)估這些具有時(shí)空異質(zhì)性的單元價(jià)值所面臨的困難,但卻又遇到準(zhǔn)確估算每項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所面臨的困難[10,12]。當(dāng)然,最近幾年,出現(xiàn)了一些評(píng)估技術(shù)的創(chuàng)新,比如Coscieme等[13]證明了可再生能值(renewable emergy)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值之間具有顯著的相關(guān)性,因此，就可以沿著基于原始數(shù)據(jù)的路徑,通過(guò)計(jì)算它的可再生能值進(jìn)而來(lái)估算生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,這看起來(lái)可以避開(kāi)準(zhǔn)確估算每項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所面臨的困難。然而,可再生能值和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值之間的這個(gè)比值具有時(shí)空異質(zhì)性且數(shù)據(jù)獲取困難[13],同時(shí)因?yàn)椴⒎撬猩鷳B(tài)系統(tǒng)類(lèi)型都對(duì)人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生了同等程度的服務(wù),能值并不線(xiàn)性對(duì)應(yīng)于服務(wù)價(jià)值,所以從能值向服務(wù)價(jià)值的轉(zhuǎn)換在內(nèi)在結(jié)構(gòu)上并不匹配[15]。因此,基于原始數(shù)據(jù)的路徑還是無(wú)法解決準(zhǔn)確估算每項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所面臨的困難。

在選擇容量?jī)r(jià)值的評(píng)估中,一項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值由該生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總量、消費(fèi)量、人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)總價(jià)值(比如國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值或者相應(yīng)產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值)來(lái)決定(表3)。因此,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值反映了社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。另外,只要確定了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的不可或缺性特征,就可以根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量、消費(fèi)量和人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)總價(jià)值計(jì)算得出其選擇容量?jī)r(jià)值,避開(kāi)了對(duì)大量單元價(jià)值進(jìn)行重新估算所面臨的復(fù)雜性,以及準(zhǔn)確估算每項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所面臨的誤差。雖然選擇容量?jī)r(jià)值評(píng)估不能完全排除因?yàn)閷?duì)單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的認(rèn)知偏差而導(dǎo)致的對(duì)其價(jià)值評(píng)估的高估或低估,但因?yàn)槊宽?xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值的評(píng)估是簡(jiǎn)單透明的(表 3),因而對(duì)其價(jià)值評(píng)估的高估或低估是簡(jiǎn)單可控可追溯易調(diào)整的。

在對(duì)一個(gè)區(qū)域(或整個(gè)地球)的整體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行價(jià)值評(píng)估中,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型的漏算或重算是基于單元價(jià)值的路徑和基于原始數(shù)據(jù)的路徑評(píng)估當(dāng)中共同存在的問(wèn)題[11,20,35- 36],兩個(gè)路徑的合計(jì)過(guò)程均基于對(duì)所有生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型的價(jià)值的加總求和[2,10- 11]。雖然Stoeckl等[36]考慮到整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)是復(fù)雜系統(tǒng),包含著非線(xiàn)性、相互依賴(lài)的要素,其所產(chǎn)生的服務(wù)的價(jià)值也是相互依賴(lài)和互相重疊的,但他們給出的解決方案仍無(wú)法簡(jiǎn)便徹底地解決問(wèn)題,其估算結(jié)果也仍有明顯的漏洞。選擇容量?jī)r(jià)值估算雖然沒(méi)有避開(kāi)因?yàn)樾畔⒉蛔愣鴮?dǎo)致的對(duì)某項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的遺漏或重算,但因?yàn)橐粋€(gè)區(qū)域(或整個(gè)地球)整體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值是取所有生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型中價(jià)值最高的那個(gè)值(圖3),所以大大減弱了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型的漏算所導(dǎo)致的問(wèn)題的嚴(yán)重性(圖4)。

圖4 在兩類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估體系中某項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型(ES 2)的漏算所導(dǎo)致的結(jié)果的對(duì)比Fig.4 The overall values of multi-types′ ecosystem services (ES) when one ES (ES B) is miss-counting in ES optional capacity value (OCV) valuation approach and in traditional ES valuation approaches 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)B (ES B)的漏算,在選擇容量?jī)r(jià)值系統(tǒng)中并沒(méi)有對(duì)整體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估帶來(lái)特別大誤差(A到B),而在傳統(tǒng)的評(píng)估方法中則造成了明顯的誤差(C到D)

傳統(tǒng)的對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的單價(jià)值非貨幣化評(píng)估,沒(méi)有很好地處理生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系[15],難以在生態(tài)系統(tǒng)管理和生態(tài)補(bǔ)償實(shí)施的工作中進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用。傳統(tǒng)的對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的多元價(jià)值非貨幣化評(píng)估,因?yàn)橛卸康囊灿卸ㄐ缘?再加上不同類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的度量單位各不相同,所以對(duì)其非貨幣價(jià)值進(jìn)行合計(jì)計(jì)算很困難。雖然有學(xué)者嘗試用多準(zhǔn)則決策分析(Multi-Criteria Decision Analysis),將不可比較的數(shù)據(jù)通過(guò)轉(zhuǎn)換進(jìn)行合計(jì),包括將不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的非貨幣化價(jià)值進(jìn)行合計(jì),將不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的貨幣化、非貨幣化價(jià)值進(jìn)行合計(jì)[37- 39]。但要進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和合計(jì),就需要進(jìn)行一定的假設(shè),而結(jié)果又依賴(lài)于這些假設(shè),并且不同的人可能給出不一樣的假設(shè),同時(shí)合計(jì)本身也會(huì)比較復(fù)雜[26],造成了傳統(tǒng)非貨幣化和貨幣-非貨幣混合量化方式在合計(jì)計(jì)算上的問(wèn)題。而本文提出的對(duì)各類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值評(píng)估都能夠很好地反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況,都有統(tǒng)一的度量單位和評(píng)估路徑,所需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單易獲取,因而就避免了各類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值計(jì)算困難的問(wèn)題和對(duì)不同類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值難以進(jìn)行合計(jì)的問(wèn)題。

選擇容量?jī)r(jià)值框架規(guī)避了傳統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估中的諸多問(wèn)題,但也存在其固有的誤差來(lái)源。在選擇容量?jī)r(jià)值評(píng)估中,其誤差來(lái)源主要有三類(lèi)：1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量的核算,2)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)消費(fèi)量的核算,3)基于該生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的人類(lèi)活動(dòng)所產(chǎn)生的價(jià)值的核算。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量的核算和傳統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量核算方法一樣,所可能產(chǎn)生誤差的方式、大小和概率也一樣。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)消費(fèi)量的核算通常來(lái)自于相關(guān)部門(mén)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),或者借助于相關(guān)部門(mén)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行換算,因而誤差可能產(chǎn)生于相關(guān)部門(mén)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)過(guò)程,以及后續(xù)的數(shù)據(jù)換算過(guò)程。人類(lèi)活動(dòng)所產(chǎn)生的價(jià)值的核算也主要依賴(lài)于相關(guān)部門(mén)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),這類(lèi)數(shù)據(jù)諸如一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)、全球的國(guó)民生產(chǎn)總值(GNP)等,其誤差可能產(chǎn)生于相關(guān)部門(mén)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)過(guò)程。因?yàn)樵谏鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值理解和管理決策過(guò)程中,其價(jià)值往往以人類(lèi)活動(dòng)所創(chuàng)造的總價(jià)值為對(duì)比參照,所以由人類(lèi)活動(dòng)所產(chǎn)生的價(jià)值核算的系統(tǒng)誤差所導(dǎo)致的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)選擇容量?jī)r(jià)值核算的系統(tǒng)誤差(兩者線(xiàn)性相關(guān)),并不妨礙對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值理解和管理決策。當(dāng)然,核算過(guò)程中具有空間異質(zhì)性的偶然誤差是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題,在實(shí)踐研究中需要予以特別考慮。

2 案例研究

為了揭示選擇容量?jī)r(jià)值為理解和量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所帶來(lái)的新視角,基于相關(guān)數(shù)據(jù)的可獲得性,本文對(duì)珠江流域的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值進(jìn)行了估算。作為一個(gè)示范性的案例研究,為簡(jiǎn)潔起見(jiàn),本文對(duì)珠江流域水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值評(píng)估只考慮流域內(nèi)的水資源量,暫不考慮其水環(huán)境狀況、跨流域水資源輸移、虛擬水貿(mào)易和水資源年內(nèi)時(shí)間分布等對(duì)水資源供應(yīng)的影響問(wèn)題。

2.1 研究區(qū)域和數(shù)據(jù)來(lái)源

以珠江流域?yàn)檠芯繀^(qū),以水資源供應(yīng)為所關(guān)注的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),水資源是對(duì)人類(lèi)生存不可或缺的,且具有局域限制性,研究中以其水資源總量、水資源用量和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值來(lái)對(duì)其水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值進(jìn)行評(píng)估。此外,水資源具有一定流向,所以可以在一個(gè)特定尺度上,為水資源供應(yīng)中的空間輔加(過(guò)境水)厘定出供應(yīng)者和接受者,進(jìn)而根據(jù)過(guò)境水的量、接受者的水資源用量和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值對(duì)每一項(xiàng)的空間輔加進(jìn)行價(jià)值評(píng)估。《珠江流域水資源公報(bào)》提供了流域尺度的水資源總量、用水量、國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值,將珠江流域分為7個(gè)亞流域尺度的水文單元——南北盤(pán)江、紅柳江、郁江、西江下游段、北江、東江、珠三角(圖5),并提供了各水文單元的水資源總量、用水量、國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值,以及可供計(jì)算各水文單元間過(guò)境水的資料。本案例研究中所用的數(shù)據(jù)來(lái)自于由水利部珠江水利委員會(huì)所發(fā)布的《珠江流域水資源公報(bào)》(http://www.pearlwater.gov.cn/xxcx/szygg/)。

圖5 珠江流域及其7個(gè)水文單元Fig.5 The Zhujiang River Basin (Pearl River Basin) and its seven hydrologic units

2.2 結(jié)果：珠江流域水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值

將珠江流域作為一個(gè)核算單元,對(duì)流域尺度的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值進(jìn)行評(píng)估。在2015年,珠江流域水資源總量4.1004×103億m3,用水總量0.6043×103億m3,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值8.5105萬(wàn)億元(PRWRC, 2017),即0.6043×103億m3的用水量支撐了8.5105萬(wàn)億元的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值,4.1004×103億m3的水資源總量提供了23.5096萬(wàn)億元·比特的選擇容量?jī)r(jià)值(等式 3,表4)。

(3)

表4 在2015年,在流域尺度,珠江流域所提供和享受的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值(Vo)

Table 4 The optional capacity value (OCV,Vo) of water provision provided and experienced by Zhujiang River Basin at river basin scale in 2015

水資源總量Total volume/(×103億m3)水資源用量Usage/(×103億m3)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值GDP/(萬(wàn)億元) 選擇容量?jī)r(jià)值OCV/(萬(wàn)億元·比特)珠江流域Zhujiang River Basin4.10040.60438.5105 23.5096

將珠江流域的7個(gè)水文單元作為核算單元,對(duì)亞流域尺度的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值進(jìn)行評(píng)估。對(duì)于每個(gè)水文單元來(lái)講,過(guò)境水和本地產(chǎn)水都對(duì)域內(nèi)人類(lèi)社會(huì)活動(dòng)提供了服務(wù)。根據(jù)本地優(yōu)先原則,過(guò)境水的水資源供應(yīng)價(jià)值被賦為總的可用水資源(本地水資源加過(guò)境水)的水資源供應(yīng)價(jià)值減去本地水資源的水資源供應(yīng)價(jià)值(等式 4)。在2015年,紅柳江、西江下游段和珠三角所分別收到的0.3740、3.6020×103億m3過(guò)境水分別提供了0.1935、1.0332、18.7463萬(wàn)億元·比特的選擇容量?jī)r(jià)值(表5)。總的來(lái)算,在亞流域尺度,珠江流域水資源供應(yīng)的總選擇容量?jī)r(jià)值是34.2816萬(wàn)億元·比特(表5)。

(4)

Vo,t,研究區(qū)內(nèi)所享受到的總體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(包括本地服務(wù)和外源輸入服務(wù))所提供的選擇容量?jī)r(jià)值。

表5 在2015年,在亞流域尺度,珠江流域各水文單元所享受的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值(Vo)

Table 5 The optional capacity values (OCV,Vo) of water provision experienced by each hydrologic unit of Zhujiang River Basin at sub-basin scale in 2015

水資源總量Total volume/(×103億m3)水資源用量Usage/(×103億m3)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值GDP/(萬(wàn)億元) 選擇容量?jī)r(jià)值OCV /(萬(wàn)億元·比特)南北盤(pán)江Nanpan-Beipan River0.4000 0.0477 0.5817 1.7846 紅柳江Hong-Liu River1.2637 0.0978 0.5175 1.9103 上游來(lái)水Passing-by water0.3740 0.1935 郁江Yujiang River0.4414 0.0786 0.5240 1.3045 西江段Xijiang River Lower Reach0.7992 0.1079 0.5709 1.6492 上游來(lái)水Passing-by water2.0028 1.0332 北江Beijiang River0.6168 0.0526 0.3757 1.3344 東江Dongjiang River0.2740 0.0464 0.8436 2.1614 珠江三角洲Zhujiang Delta0.3053 0.1733 5.0971 4.1641 上游來(lái)水Passing-by water3.602018.7463 總量Sum10.07920.60438.5105 34.2816

對(duì)每個(gè)水文單元的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值進(jìn)行再分析,將過(guò)境水的選擇容量?jī)r(jià)值分配到各個(gè)輸出過(guò)境水的水文單元。各水文單元所提供的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值,包括本地服務(wù)(local service)和輸出的服務(wù)(output service) (表6)。7個(gè)水文單元所享受的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值,體現(xiàn)了各水文單元享受本地服務(wù)和外來(lái)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值的情況(表5)；而7個(gè)水文單元所提供的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值,體現(xiàn)了各水文單元給本水文單元和下游各水文單元提供水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值的空間格局(表6)。

表6 在2015年,在亞流域尺度,珠江流域各水文單元所提供的水資源供應(yīng)(包括本地產(chǎn)水和過(guò)境水)選擇容量?jī)r(jià)值(Vo)

Table 6 The optional capacity values (OCV,Vo) of water provision provided by each hydrologic unit of Zhujiang River Basin in 2015

選擇容量?jī)r(jià)值Vo / (萬(wàn)億元·比特)本地服務(wù)Local service輸出到紅柳江Output to Hong-Liu River輸出到西江段Output to Xijiang River Lower Reach輸出到珠三角Output to Zhujiang Delta總和Sum南北盤(pán)江Nanpan-Beipan River1.7846 0.1935 0.1929 1.9465 4.1176 紅柳江Hong-Liu River1.9103 0.6311 6.3671 8.9085 郁江Yujiang River1.3045 0.2091 2.1099 3.6235 西江段Xijiang River Lower Reach1.6492 3.8976 5.5468 北江Beijiang River1.3344 3.0857 4.4201 東江Dongjiang River2.1614 1.3396 3.5010 珠江三角洲Zhujiang Delta4.1641 4.1641 總量Sum14.30850.19351.033118.746434.2816

2.3 討論：選擇容量?jī)r(jià)值所提供的新認(rèn)知

選擇容量?jī)r(jià)值給理解和評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值提供了新的視角。2015年,在珠江流域,以整個(gè)流域?yàn)楹怂銌卧?其水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值為23.5096萬(wàn)億元·比特,這表明珠江流域4.1004×103億m3的總水資源量為珠江流域總價(jià)值8.5105萬(wàn)億元的人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)提供了2.7624比特的水資源供應(yīng)的選擇容量(選擇自由度)(表4)。一項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所提供的選擇容量?jī)r(jià)值越大,其為人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)所提供的價(jià)值越大。選擇容量?jī)r(jià)值一方面受經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的總價(jià)值影響,經(jīng)濟(jì)社會(huì)越發(fā)達(dá)支撐它的選擇容量?jī)r(jià)值越大,與Costanza[2]的研究結(jié)論——生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值依賴(lài)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展水平——相一致；另一方面受生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所提供的選擇容量影響,如果生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量大于人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)消費(fèi)量(即其選擇自由度大于0),其為人類(lèi)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)持續(xù)增長(zhǎng)提供了一個(gè)正向的支撐而呈現(xiàn)為正值,如果生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量等于人類(lèi)活動(dòng)消費(fèi)量(即其選擇自由度等于0),其就無(wú)法為人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的持續(xù)增長(zhǎng)提供進(jìn)一步的支撐而為0,如果生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量小于人類(lèi)活動(dòng)消費(fèi)量(即其選擇自由度小于0),其已成為人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)持續(xù)增長(zhǎng)的限制性因素而呈現(xiàn)為赤字。因而選擇容量?jī)r(jià)值是一個(gè)指征生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所能支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展程度的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值發(fā)展性指標(biāo)。

選擇容量?jī)r(jià)值提供了融合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r的簡(jiǎn)潔路徑。2015年,在珠江流域,以整個(gè)流域?yàn)楹怂銌卧?有4.1004×103億m3水資源總量,其中0.6043×103億m3的水資源消費(fèi)量支撐了總價(jià)值8.5105萬(wàn)億元的人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)。水資源總量為水資源消費(fèi)量提供了2.7624比特的選擇容量(即選擇自由度),體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的能力。人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)每創(chuàng)造一萬(wàn)元的價(jià)值消費(fèi)了71.0064立方水資源,反映了生產(chǎn)力發(fā)展水平。本地區(qū)的人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)共創(chuàng)造8.5105萬(wàn)億元價(jià)值,體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r。本地區(qū)水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值為23.5096萬(wàn)億元·比特,實(shí)現(xiàn)了將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)消費(fèi)量和相應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)所創(chuàng)造的價(jià)值合理地融合起來(lái)。傳統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算方法重點(diǎn)關(guān)注于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量,很少關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)消費(fèi)量,在價(jià)值賦予和核算過(guò)程中(比如通過(guò)市場(chǎng)價(jià)值法、碳稅法、影子工程法、恢復(fù)代價(jià)法等來(lái)進(jìn)行單元生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)賦值和核算)一定程度上也能反映人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r[40]。但傳統(tǒng)核算方法中對(duì)人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r的反映往往都是間接反映,并且不同方法所反映的程度還有相當(dāng)大的差別[40-41]。而這個(gè)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)致了對(duì)利用不同方法估算出的不同類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值進(jìn)行合計(jì)計(jì)算時(shí)所面臨的問(wèn)題：要么無(wú)視其中的巨大差別進(jìn)行簡(jiǎn)單合計(jì)而造成巨大誤差,要么正視其中的巨大差別而無(wú)法進(jìn)行合計(jì)計(jì)算。與之相比,選擇容量?jī)r(jià)值則提供了一個(gè)簡(jiǎn)潔的路徑。

選擇容量?jī)r(jià)值為理解和量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間輔加的價(jià)值提供了新的思路。2015年,在珠江流域,以流域內(nèi)水文分區(qū)為核算單元,各水文分區(qū)的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值不僅受區(qū)內(nèi)水資源支撐,也受跨區(qū)輸入的過(guò)境水資源的支撐,比如珠江三角洲水文分區(qū)的區(qū)內(nèi)水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值為4.1641萬(wàn)億元·比特,上游來(lái)水輸入的水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值為18.7463萬(wàn)億元·比特,這表明跨區(qū)的水資源供應(yīng)輸入對(duì)于珠江三角洲具有重要意義和價(jià)值(表5)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在空間上的輔加,1)增加了受體核算單元所享受到的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,2)增加了供體核算單元所輸出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,進(jìn)而使得3)受體核算單元內(nèi)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也推動(dòng)供體核算單元所輸出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的增長(zhǎng)(表5,表6)。因而選擇容量?jī)r(jià)值概念和核算路徑比傳統(tǒng)概念和核算路徑[42]在理解和量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間輔加的價(jià)值上有更為直觀、簡(jiǎn)潔、普遍的物理意義。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值估算有其尺度特異性,而這種特異性反映了研究對(duì)象的內(nèi)部異質(zhì)性和整體系統(tǒng)性。2015年,在流域尺度,珠江流域水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值是23.5096萬(wàn)億元·比特,由4.1004×103億m3水資源供應(yīng)所提供(表4)；在亞流域尺度,核算起來(lái),其水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值總量為34.2816萬(wàn)億元·比特,由10.0792×103億m3可用水資源所支撐(表5),這表明選擇容量?jī)r(jià)值的核算具有尺度特異性。這一方面是因?yàn)檫x擇容量?jī)r(jià)值體現(xiàn)的是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的支撐,在亞流域尺度以水文分區(qū)為核算單元,比以流域?yàn)楹怂銌卧牧饔虺叨仍诤怂氵^(guò)程中多了核算單元之間的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間輔加的部分,因而其可用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總量就多出一部分來(lái),所以選擇容量?jī)r(jià)值的核算在不同尺度上具有內(nèi)在的不可通約性。另一方面是因?yàn)榻?jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的總價(jià)值、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)用量這三者存在時(shí)空分布上的差異性配置,并且生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇容量?jī)r(jià)值是基于這3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行非線(xiàn)性計(jì)算所得(表3),所以它們的選擇容量?jī)r(jià)值核算(甚至是只考慮本地服務(wù))在不同尺度上具有內(nèi)在不可通約性。

3 結(jié)論

本文提出了一個(gè)新的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估指標(biāo)——選擇容量?jī)r(jià)值,它主要反映1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值依賴(lài)于其所服務(wù)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r和2)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值體現(xiàn)其對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展消費(fèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所提供的自由度兩個(gè)核心思想,是一個(gè)簡(jiǎn)單通用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估體系。本文以珠江流域水資源供應(yīng)的選擇容量?jī)r(jià)值評(píng)估為案例,初步探討了選擇容量?jī)r(jià)值所能給理解和研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值帶來(lái)的新視角：1)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量、消費(fèi)量、經(jīng)濟(jì)社會(huì)狀況三者間關(guān)系的明晰指征,2)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的跨區(qū)流動(dòng)所形成的價(jià)值輸送的闡釋與量化,3)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算中尺度特異性的內(nèi)在機(jī)理和現(xiàn)實(shí)意義。

生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展是辯證統(tǒng)一的關(guān)系,經(jīng)濟(jì)發(fā)展不能對(duì)資源環(huán)境竭澤而漁,生態(tài)保護(hù)也不能不要經(jīng)濟(jì)發(fā)展而故步自封,要協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與資源環(huán)境保護(hù),堅(jiān)持在發(fā)展中保護(hù)、在保護(hù)中發(fā)展,這就需要一個(gè)能夠恰當(dāng)?shù)胤从嘲l(fā)展與保護(hù)關(guān)系的生態(tài)環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益相融合的評(píng)價(jià)方法。雖然本文提出的選擇容量?jī)r(jià)值概念及其相應(yīng)核算方案尚不算完善,還沒(méi)有一個(gè)切實(shí)有力的案例應(yīng)用,但我們堅(jiān)信這個(gè)能夠協(xié)調(diào)反映發(fā)展效益與保護(hù)效益的指標(biāo)對(duì)于服務(wù)于生態(tài)系統(tǒng)管理和生態(tài)補(bǔ)償實(shí)施的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估來(lái)講是一個(gè)有益的探索,希望對(duì)未來(lái)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相關(guān)研究以及生態(tài)系統(tǒng)管理和生態(tài)補(bǔ)償實(shí)施等相關(guān)實(shí)踐有所助力。