基于生態系統服務流視角的生態補償區域劃分與標準核算
2021-02-09 23:53:30劉春芳王佳雪許曉雨
中國人口·資源與環境 2021年8期
劉春芳 王佳雪 許曉雨
摘要厘定補償邊界與明晰補償標準是流域生態補償科學實施的關鍵。生態系統服務流因其可清晰反映流域上下游生態系統服務聯系、精準界定生態系統服務供受區范圍、客觀計算生態系統服務補償標準，成為生態補償研究的新切入點。文章以石羊河流域為例，基于流域2018年土地覆被、氣象觀測和統計年鑒等多源數據，利用供需平衡模型和風沙擴散模型分別模擬了流域主要生態系統服務的流動特征，并據此確定了受償區、支付區范圍以及補償的標準。結果表明：①石羊河流域提供的生態系統服務主要為水供給服務和防風固沙服務，總體呈現出“上游水資源供給，下游防風固沙”的分布格局；②石羊河流域生態補償的綜合受償區分布在流域上游的天祝藏族自治縣和下游的民勤縣，綜合支付區在流域的中上游縣（區）均有分布；③石羊河流域生態補償總額度為9. 89億元，其中水供給服務每公頃應受償/支付357. 39元，防風固沙服務每公頃應受償/支付943. 67元。受償額度高值區主要集中在流域下游民勤縣，支付額度高值區主要集中在流域中游涼州區。
關鍵詞 生態補償；生態系統服務流；區域劃分；標準核算
中圖分類號X321文獻標識碼A文章編號1002-2104（2021）08-0157-09DOI：10. 12062/cpre. 20210117
基金項目：國家自然科學基金項目“黃土丘陵區‘人口-土地-生態’要素的城鄉流動機制及其調控策略研究：以蘭州都市圈為例”（批準號：41861034）。
近年來，為解決流域上下游生態環境保護與經濟發展間矛盾、協調“綠水青山”保護者與“金山銀山”受益者之間的利益，流域生態補償機制探索成為研究與政策領域關注的熱點與難點[1]。2011年以來，國家相繼出臺了各類建立流域上下游橫向生態保護補償機制的意見和方案，2020年又在黃河流域開展了生態補償試點，探索流域橫向生態保護補償機制。盡管如此，由于流域本身的要素復雜性、互動關聯性及空間整體性等特征[2]，科學合理的生態補償機制建立還面臨著不少的問題與挑戰。其中，補償區域的客觀劃分和補償標準的科學核算是生態補償機制建立的核心和技術關鍵。
當前學術界關于流域生態補償研究重點涉及補償的理論內涵[3-4]、標準量化[5-6]、機制[7]、模式[8]、政策研究[9]等方面，在森林[10]、濕地[11]、礦產資源[12]、農業[13]、國家自然保護區[14]等生態補償機制探討和個例研究領域也取得了不少成果。流域生態補償的本質是基于權利配置的生態系統服務“交易”。當前流域補償的區域劃分和標準核算一般以江河源頭、河流上游區域或礦區、林區和山區等地區作為生態補償的受償區域[15]，以生態系統服務全部價值作為生態補償額度的主要依據。但往往存在支付與受償空間關聯不清晰、補償標準過高等問題，很難被利益相關者所接受。在高度流動的自然狀態下，生態系統服務只是生態環境的存量，并不是為人類社會直接消費的終端服務量。生態補償區域劃分和標準確定應以生態系統服務的傳輸原理為基礎，分析生態系統服務在流域間的空間轉移過程[16]，精準識別生態補償的受償區與支付區的空間范圍以及為人類社會直接消費的終端服務量，在服務供給與人類消費之間建立時空關聯，以此作為生態補償的基礎。生態系統服務流是在自然因素或人為因素的干擾下，生態系統服務經某種載體或不經載體，由供給區向受益區流動的空間傳輸過程[17]。目前，生態系統服務流的理論內涵、框架模型[18]已初具雛形，水供給[19]、防風固沙[20]、固碳[21]等生態系統服務空間流動研究相繼開展，為基于生態系統服務空間流動的生態補償機制建立提供了可能。
石羊河流域作為我國內陸河流域的典型代表，是我國“青藏高原生態屏障、北方防沙帶”的重要組成部分[22]。其南部祁連山區—中部走廊平原—北部荒漠區的過渡性地貌以及石羊河的紐帶作用形成了流域上下游各要素的復雜互動，上游為中、下游供給水源，下游為中、上游防風固沙，形成了流域水、沙雙向互動的空間格局，是流域上下游雙向生態補償的自然基礎。自21世紀以來，石羊河流域在天然林保護、退耕還林還草、關井壓田、生態移民等方面已經進行了一些生態補償實踐[23]。但在補償過程中，尚存在生態補償區域劃分籠統、補償標準過低等問題，造成該流域相當一部分重要生態功能區未得到認定和補償，過低的補償標準甚至阻礙了流域經濟發展。因此，該文以石羊河流域為例，基于生態系統服務流動視角，通過對水供給服務流和防風固沙服務流的流動方向、流動路徑、流量以及供給區、受益區的精準識別，確定流域的生態補償的受償區、支付區以及補償的標準，促進石羊河流域“山水林田湖草沙”的協同共生以及社會經濟的快速發展。
1基于生態系統服務流的流域生態補償研究框架
流域生態補償作為一種創新的環境保護制度[24]，其補償對象、補償方式、標準核算及其制度建設一直是學術界探討的熱點與核心。在流域高度流動的自然狀態下，生態補償標準的核算不再是單純的生態價值確定，而應放在生態系統服務的流動過程中去考慮，通過識別服務流動的路徑、供給及受益范圍，確定生態補償產生的機理、支付與受償的范圍及標準，基于此制定的生態補償方案才能更容易被生態補償利益相關者所接受。基于此，該文從定義和量化生態系統服務流量以及為人類直接消費的終端服務價值視角構建了基于生態系統服務流的流域生態補償研究框架（圖1）。
首先，識別流域生態補償主要生態系統服務。流域主要生態系統服務在流域生態系統中發揮主導功能，是人類生產生活消費的主要生態產品。在供給、調節、支持、文化服務框架下，細分出與流域自然環境基底相對應的生態系統服務，包括水源涵養、生境質量、水土保持、防風固沙等。利用InVEST模型、RWEQ模型等測算生態系統服務物質量，并將其與價值當量因子分別相乘，得到各功能服務對總生態系統服務價值的貢獻率，從而確定流域提供的主要功能服務，作為生態補償的主要生態系統服務。
其次，劃分流域生態補償區域并確定核算標準。生態系統服務流動是生態補償產生的本質，利用生態系統服務流能精準識別流域生態補償支付與受償區域，進而確定生態補償標準。因此，緊扣生態系統服務流與時空耦合的線索，計算不同生態系統服務物質量作為量化服務流的基礎，利用供需平衡模型、生態足跡法、生態系統服務軌跡模擬等方法，測度不同生態系統服務流并將其可視化，分析其空間分布及流動水平，進而確定服務流供給區、受益區的范圍以及生態系統服務的流量或直接提供給受益區的服務量。其中，流動路徑體現了生態補償產生的機理，流動方向代表了生態補償受償區接受支付區付款的方向。然后，根據“誰供給，誰受償；誰受益，誰付費”的原則，將服務流的供給區作為流域生態補償的受償區，服務流的受益區作為流域生態補償的支付區，分析流域各區域的生態補償利益關系。最后，利用生態系統服務物質量評估法、市場替代法等價值量化的方法，量化每種服務流量的價值，明確每種生態系統服務支付區應支付多少生態補償金額以及受償區應受到多少生態補償金額，為構建流域上下游生態補償機制奠定基礎。
最后，制定流域生態補償實施與保障機制。基于生態系統服務流視角的生態補償支付/受償區域劃分和補償標準確定構成了流域生態補償網絡的基本框架。為了保障流域生態補償網絡的穩定性和持續性，還需圍繞協調機制、產權機制、法律機制、效益評估機制、宣傳教育機制等方面提出相應的保障措施。
2研究區概況
石羊河流域位于甘肅省河西走廊東部，101°22′～104°16′E、36°29′～39°27′N之間（如圖2），南部與祁連山脈相接，北部阻隔騰格里沙漠、巴丹吉林沙漠兩大沙漠交匯，是我國西北地區南北交流的生命通道，也是阻擋西北風沙東進的防風固沙生態屏障，生態區位極為重要。總體地勢南高北低，流域水資源自南向北奔騰而去，消失于北部民勤盆地。以“山水林田湖草沙”為生態本底要素的獨特地貌類型、豐富自然資源組成、復雜生態要素互動奠定了流域生態系統服務流動的自然基礎。流域總面積4. 16萬km2，涉及4市9縣（區），社會經濟發展水平相對較低，“求發展”的社會訴求較高，生態環境保護與經濟發展的矛盾較深。自21世紀以來，石羊河流域在上游的祁連山區和下游的荒漠綠洲區實施了一系列生態保護與恢復項目，采取自然恢復、人工修復、人工促進自然恢復等綜合治理模式。工程實施后，石羊河流域生態系統功能總體不斷增強，但局部惡化現象依舊存在，生態恢復的壓力依然較大。為協調全國重要生態區位“求保護”與地方經濟社會“求發展”的矛盾，甘肅省于2020年4月印發通知確定石羊河流域為橫向生態保護補償試點。目前石羊河流域生態補償仍以縱向生態補償為主，政府財政壓力巨大。因此，亟須建立流域上下游橫向生態補償機制，促進生態、經濟和社會的可持續發展。
3數據來源與研究方法
3. 1數據來源
以2018年為數據基年，國界線、石羊河流域行政界線來源于國家測繪地理信息局標準地圖服務網站下載的數據；流域數字高程模型（Digital Elevation Model，DEM）數據主要用于坡長坡度因子計算，來源于地理空間數據云，空間分辨率為30 m×30 m；歸一化植被指數（Normalized Difference Vegetation Index，NDVI）數據主要用于防風固沙服務實際風蝕計算及風沙擴散阻力因子構建，來源于美國地質調查局；土地利用類型數據主要用于水供給服務與防風固沙服務基礎因子計算、需水量空間插值以及風沙擴散阻力因子構建，來源于中國科學院資源環境科學與數據中心，空間分辨率為1 km×1 km；流域降水量、蒸散量、氣溫、風速等氣象數據主用于水供給服務與防風固沙服務基礎因子計算以及風沙擴散路徑模擬，來源于中國氣象數據網；土壤數據主要用于水供給服務、防風固沙服務基礎因子計算及風沙擴散阻力
因子構建，來源于中國土壤數據庫。
3. 2研究方法
3. 2. 1生態補償區域劃分
（1）水供給服務區域劃分水供給服務是以河川徑流為載體，地勢高低造成了“水往低處流”的自然現象，是水供給服務空間流動的現實表現[25]。根據水文學的河流水文連通性原理，通過模擬流域徑流分布，作為水供給服務的流動路徑。同時，根據流域中“供給區受償，受益區補償”的原則，若一個地區自身的產水能力就能滿足該地區的用水需求，即該地區水資源供大于需，那么多余的水資源就會“水往低處流”，成為水供給服務的供給區。由于其為下游地區提供服務，理應受到補償。若一個地區自身的產水能力不能滿足該地區的用水需求，即該地區水資源供小于需，需從水供給服務流中獲益，那么該地區即為水供給服務流的受益區，應向供給區進行補償。因此，采用水資源安全指數（Freshwater Security Index，FSI）[19]對流域水供給服務的供需平衡進行評估，當指數大于零，表示服務盈余，為流域的受償區；當指數小于零，表示服務有限，需從服務流中獲益，為流域的支付區。
式中：Wagr表示農業灌溉用水，由耕地面積與每公頃耕地年平均灌溉用水量相乘得到；Wind表示工業用水，由工業生產總值與生產每萬元GDP所消耗的年平均用水量相乘得到；Wdom表示城鄉居民生活用水，由人口總數與城鄉居民年平均生活用水量相乘得到；Wliv表示牲畜用水，由牲畜總數與牲畜年平均飲用水量相乘得到。
（2）防風固沙服務區域劃分一般認為，充足的沙塵源、持續的強風是沙塵暴發生的必備條件[27]。因此，假設區域A在沒有植被覆蓋的情況下，持續強風并攜帶沙塵向下風向區域流動，在接下來的五天內經過并影響區域B，產生沙塵天氣。那么在實際有植被的情況下，區域A通過植被根系對沙粒進行盤結固定并影響周圍的風速流場和空氣動力特征，防風固沙的能力顯著增強，致使下風向區域B的沙塵天氣迅速減少，為區域B的居民提供沙塵量降低、能見度提高等效益[28]。其中區域A為下風向區域沙塵天氣的減少做出巨大貢獻，是生態補償的受償區；區域B享受了上風向區域A提供的防風固沙服務，是生態補償的支付區。因此，從風沙發展過程出發，利用RWEQ模型對流域土壤風蝕情況進行評估，并提取實際風蝕前50%作為流域的風沙源。以無植被狀態下的潛在風蝕與有植被狀態下的實際風蝕之差作為流域防風固沙的固沙量，并提取前60%作為服務的供給區，最后利用風沙擴散模型模擬風沙擴散路徑，將流動路徑所到之處均作為防風固沙服務的受益范圍。
利用風沙擴散模型，假設風沙在風向保持穩定的情況下，通過克服空間阻力進行擴散[30]，其空間距離的遠近、地形地勢的高低、景觀基面的粗糙度對風沙擴散具有重要影響。參考最小阻力模型，以土地利用類型、植被覆蓋度、DEM、土壤類型、土壤有機質作為阻力因子構建風沙擴散阻力面，從而通過ArcGIS路徑距離模塊識別防風固沙服務的流動路徑。
4結果分析
4. 1流域生態補償主要生態系用服務識別
內陸河深居內陸腹地且遠離海洋，加之高山峻嶺的阻隔，氣候十分干旱，生態環境保護與經濟發展對水的依存度很高。水是綠洲生命之源，沙是綠洲生命終結，河倚沙而行，沙至河而止，水沙均是內陸河流域的命脈。石羊河流域作為典型的內陸河流域，起源于祁連山北麓，伴隨著植被的截留攔蓄[37]、土壤的吸收下滲[38]、水的產流匯流[39]，產生了流域物質循環、能量轉化、信息傳遞的過程，形成了完整的水供給生態系統服務流動網絡。同時，水流動到沙漠地區，滋養植被生長，植被通過影響周圍的風速流場和空氣動力特征以及對沙粒的盤結作用，促進了流沙的固定。水沙互動顯著減少了風蝕的發生，起到防風固沙的作用，為下風向區域的地貌形成、土壤肥力、植被生長、空氣質量、氣候、基礎設施、人類健康和交通產生有益的影響[40]，也為水供給生態系統的穩定提供了保障。可見，石羊河流域水與沙通過植被、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、沙漠推進，形成流域“山水林田湖草沙”和諧共生機制。因此，基于石羊河流域“山水林田湖草沙”的和諧共生機制以及各功能服務對流域生態系統服務總價值的貢獻率[41]，確定石羊河流域的主要生態系統服務為水供給服務和防風固沙生態系統服務，尋找水沙空間“共生共融”的協同路徑。4. 2流域生態補償區域劃分
2018年石羊河流域水供給服務的總產水量為2. 39×109m3，分縣區人均產水量為1 071 m3，呈現出南高北低的空間格局。其中，上游天祝藏族自治縣、屬肅南裕固族自治縣管轄地區以及古浪縣南部地區位于祁連山北麓，降水多，森林覆蓋率較高，產水能力較強。地處下游的古浪縣北部、涼州區、金川區、永昌縣以及民勤地區則是流域產水的低值區，該區域主要為荒漠景觀，降水少，蒸發強，產水能力低。石羊河流域2018年的總需水量為2. 04×109m3，分縣區人均需水量為914. 18 m3，呈現出“T”字形的空間分布格局。其中，需水量較多的區域集中在古浪縣、涼州區、民勤綠洲區以及金川區、永昌縣的農田和城鎮區域，農業灌溉、工業用水和城鄉生活用水較多。需水量較少的地區主要集中在流域南部地區和流域北部的外圍區域，人口分布稀少，用水類型主要為生態用水，需水量小。總體來看，石羊河流域人均需水量相對小于人均產水量，但考慮石羊河流域較強的蒸散力，人們實際獲得的人均水供給量遠遠滿足不了人均需水量。
通過對水供給服務流動路徑的模擬，可得到石羊河流域生態系統服務的流向以及路徑分布。其流動路徑主要沿河流由南向北在涼州區和民勤縣交界處匯集，流入民勤腹地后消失。2018年石羊河流域水資源安全指數取值范圍在-5～2之間（如圖3），用水安全指數約為-0. 124，說明石羊河流域的產水能力已難以滿足人們生產生活的用水需求。為了更加清晰地表達其用水供需矛盾的空間分布，將水資源安全指數劃分為4類，分別為FSI<-1、-1≤FSI≤0、0
石羊河流域2018年防風固沙服務實際風蝕量為 3. 76×107t；在沒有植被的假設情況下，潛在的風蝕量為3. 93×107t；生態系統減少的風蝕量（石羊河流域生態系統固沙量）約為1. 69×107t，為潛在風蝕量的4. 29%，主要分布在流域下游民勤縣以及上游古浪縣北部等部分區域（如圖3），表明該區域生態系統的防風固沙能力對減少土壤風蝕起著重要作用。雖然流域下游春季仍有沙塵暴，對流域中上游產生較大的影響，但不可否認的是，如果流域下游沒有進行防風固沙生態建設，風蝕造成的沙塵暴將會更加嚴重。因此，論文將土壤實際風蝕量的前50%作為石羊河流域的風沙源，以春季風向作為生態系統防風固沙服務流的主要方向。通過風沙擴散模型測得并篩選出石羊河流域風沙擴散路徑有20條，其流動路徑大部分從流域北部向東部、東南和西南擴散，主要集中于由西北向東南（民勤縣到涼州區、古浪縣）的流向。根據石羊河流域風沙源和風沙擴散路徑，結合防風固沙服務的分布情況，確定流域下游民勤縣為流域防風固沙的前沿陣地，并提取防風固沙量前60%作為防風固沙生態系統服務的提供區，即生態補償的受償區，主要為流域下游民勤縣以及古浪縣北部區域，占流域總面積的14. 52%；流域下風向區域涼州區、金川區、永昌縣、屬肅南裕固族自治縣管轄地區、天祝藏族自治縣以及古浪縣南部區域為防風固沙服務的受益區，即生態補償的支付區，占流域總面積的85. 48%。
4. 3流域生態補償標準確定
合理的生態補償標準對上游流域的保護至關重要，尤其是在流域上下游矛盾較難解決的區域。通過水供給服務的供需平衡狀況分析，石羊河流域的產水主要集中在流域南部山區，用水量主要集中在流域山前地區以及中部、北部綠洲平原區，供需空間極度不匹配。根據“地市為主、多方籌措；責任共擔、區別對待”的生態補償原則，通過水供給服務功能價值量計算，石羊河流域水供給服務的總價值量約4. 3億元，生態補償受償區天祝藏族自治縣應得到補償資金額約1. 25億元，古浪縣應得到補償資金約0. 18億元，屬肅南裕固族自治縣管轄地區應得到補償資金約2 303元；生態補償支付區涼州區應支付約0. 51億元，民勤縣應支付約0. 73億元，永昌縣應支付約0. 3億元，金川區應支付約0. 15億元。
通過防風固沙服務功能價值量計算，防風固沙生態系統服務總價值為5. 59億元，主要集中分布于流域北部民勤縣，該補償金應由受益區涼州區、古浪縣、金川區、永昌縣、天祝藏族自治縣、屬肅南裕固族自治縣管轄地區等6個縣區按降塵分擔比例共同承擔。其中生態補償受償區民勤縣應受到約4. 35億元的補償資金，生態補償支付區古浪縣應支付約0. 86億元，涼州區應支付約1. 17億元，天祝藏族自治縣應支付約0. 08億元，金川區應支付約0. 47億元，永昌縣應支付約0. 36億元，屬肅南裕固族自治縣管轄地區應支付約43 519元。
綜合兩種生態系統服務支付與受償金額，石羊河流域生態補償總額度為9. 89億元，其中水供給服務每公頃應受償/支付357. 39元，防風固沙服務每公頃應受償/支付943. 67元。流域北部民勤縣應得到3. 62億元的生態系統服務補償金額；流域中部涼州區應支付1. 68億元、金川區應支付0. 62億元、永昌縣應支付0. 66億元的生態系統服務補償金額；流域南部天祝藏族自治縣應得到1. 17億元、屬肅南裕固族自治縣管轄地區應支付41 216元、古浪縣應支付0. 68億元的生態系統服務補償金額。
5結論與討論
5. 1結論
文章以我國西北干旱區典型流域——石羊河流域為例，文章首先識別了流域生態補償主要生態系統服務，基于供需平衡模型和風沙擴散模型分別模擬了兩種服務的流動路徑，確定了流域生態補償的受償區與支付區，并利用InVEST模型和RWEQ模型分別評估了水供給服務流和防風固沙服務流的流量，確定了生態補償的標準，為構建石羊河流域上下游雙向生態補償機制奠定了基礎。主要結論如下：
（1）石羊河流域生態補償主要生態系統服務具有明顯的空間異位現象，2018年水供給服務總產水量為2. 39×109m3，集中分布在流域南部天祝藏族自治縣、古浪縣、屬肅南裕固族自治縣管轄地區；2018年防風固沙服務總固沙量為1. 69×107t，集中分布在流域下游民勤縣以及上游古浪縣北部等部分區域。
（2）石羊河流域兩種生態系統服務生態補償受償區與支付區交錯復雜，水供給服務的受償區為流域上游的天祝藏族自治縣、古浪縣和屬肅南裕固族自治縣管轄地區，同時也是防風固沙服務的支付區；防風固沙服務的受償區為流域下游的民勤縣，同時也是水供給服務的支付區；而流域中游的涼州區、金川區、永昌縣即為水供給服務的支付區，又為防風固沙服務的支付區。
（3）根據水供給服務的防風固沙生態系統服務功能價值量計算，石羊河流域生態補償總額度為9. 89億元，其中水供給服務每公頃應受償/支付357. 39元，防風固沙服務每公頃應受償/支付943. 67元。
5. 2討論
石羊河流域作為典型的干旱區內陸河流域，森林、草原等生態系統與荒漠生態系統交錯分布，較為敏感脆弱。與外流河流域相比，石羊河流域生態補償表現出明顯的區域特色，主要有以下幾個明顯特征：①區別于外流河流域一般上游為生態功能區，下游為生態受益區特征[42]，石羊河流域上游涵養水源，下游防風固沙，均是流域生態保護的重點功能區，其提供的服務也都是生態補償的主要生態系統服務；②區別于外流河流域下游向上游支付的單向生態補償特征[43]，石羊河流域水供給服務生態補償是下游向上游支付，防風固沙服務生態補償是上游向下游支付，為雙向生態補償；③由于石羊河流域生態系統服務水平低于外流河流域，其生態補償標準也相對較低，但與流域較差的經濟發展相匹配。
該文探索性地提出了基于生態系統服務流的流域生態補償研究框架，實現了生態系統服務供受區范圍精準界定和生態補償標準科學計算，將保護者與受益者的責任與義務精確到每一塊土地上，可根據權屬性質確定相關受償、支付主體以及應得到的、應支付的標準。未來政府應構建流域生態補償保護者、受益者溝通協調平臺，根據確定的受償、支付主體與受償、支付的標準引導社會參與；企業為利用自然資源和使用超額環境權付費，并履行相應的社會責任；相關受益個人也應支付生態補償費用、承擔義務。政府、企業與社會公眾相互協作，創新多元化生態補償方式，促進政府引導、市場化運作相結合的多元生態補償體系構建目標的實現，為構建“山水林田湖草沙”和諧共生的流域上下游雙向生態補償機制奠定基礎，為其他內陸河流域生態補償提供借鑒。
研究過程中，文章也存在一定局限性。如論文只量化了流域生態補償主要生態系統服務，水源涵養、水土保持、固碳釋氧、調節氣候等對流域也較為重要的服務并未考慮，導致生態補償標準低于生態系統服務的實際價值。此外，論文重點在于構建基于生態系統服務流視角探討流域生態補償的思路框架，其生態系統服務流的測算方法較為簡單，不能準確量化服務流的流向、流動路徑以及流量。因此，未來的研究應全面考慮流域生態系統服務的多樣性，加強對生態系統服務流的精準量化，同時盡可能地全面兼顧與人類福祉相關的社會經濟因素，為流域生態補償實施與社會可持續發展提供切實可行的科學依據。
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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
（責任編輯：張士秋）
