文 | 李俊杰 呂爭 隋正偉 邱鳳婷 吳曦
1.中國資源衛星應用中心
2.中國四維測繪技術有限公司
習近平總書記提出“綠水青山就是金山銀山”的科學論斷,且強調民生改善、社會進步、生態效益等指標和實績應列為考核干部政績和考慮干部升遷的重要內容。黨的十八大報告明確提出,要把資源消耗、環境損害、生態效益納入經濟社會發展評價體系。
2021年4月,中共中央辦公廳和國務院辦公廳印發《關于建立健全生態產品價值實現機制的意見》,指出要基于現有自然資源和生態環境調查監測體系,利用網格化監測手段,開展生態產品基礎信息調查,建立生態產品動態監測制度,建立生態產品價值評價機制:1)建立生態產品價值評價體系;2)制定生態產品價值核算規范;3)推動生態產品價值核算結果應用。
生態系統生產總值(Gross Ecosystem Product,GEP),也稱生態產品總值,是指生態系統為人類福祉和經濟社會可持續發展提供的各種最終物質產品與服務(簡稱“生態產品”)價值的總和,主要包括生態系統提供的物質產品、調節服務和文化服務的價值。GEP是綠水青山所蘊含的生態產品的價值,開展GEP核算可以提升人們對生態產品價值的認識,為生態環境保護、生態修復成效提供量化依據,助力生態產品交易,是踐行“綠水青山就是金山銀山”理念、推進生態文明建設的有益探索。
衛星遙感有大范圍、重復覆蓋、客觀、高效、成本低等特點,在區域GEP核算中可發揮重要作用,本文介紹了區域GEP核算的遙感方案,并展示了浙江省區域GEP核算的云端系統開發與實踐。
GEP核算是對生態系統的價值進行計算,首先需要獲取生態系統的各種狀態量化指標,即生態系統的實物量,然后再進行其價值計算,即價值量。生態系統在地表宏觀層面所呈現的主要類型包括植被、水域、濕地、土壤和大氣等,衛星遙感數據可大范圍、高頻次、客觀地從不同尺度、不同角度觀測并獲取生態系統的各種地表信息和指標。
GEP核算的遙感方案正是利用衛星遙感數據上述特點對生態系統的地表信息進行綜合反演和評估,它有如下幾個優勢:1)精細化監測,高分遙感數據提供中小尺度的生態系統空間信息,體現區域的空間差異,為小尺度GEP核算提供支撐;2)星地一體化監測,星-地多源數據優勢互補,提高GEP核算精度;3)高頻次監測,遙感數據客觀性、現勢性強,可提高評價指標的監測頻次,定期更新,校正統計數據,提高核算精度;4)業務化核算,基于星-地多源數據的GEP核算平臺實現業務化,同時使用國產的自主衛星數據可做到安全可控、分辨率從亞米級到百米級、監測頻次高(月度全覆蓋)(圖1)。

圖1 遙感應用于GEP核算的優勢
GEP核算技術框架構建依據包括:1)2018年12月深圳鹽田區城市生態系統生產總值(GEP)核算技術規范;2)2020年6月,浙江省麗水市《生態產品價值核算指南》;3)2020年7月,《陸地生態系統生產總值(GEP)核算技術指南》;4)2020年9月發布的《浙江省生態系統生產總值(GEP)核算指南(試行)》;5)2020年12月,《經濟生態生產總值(GEEP)核算技術指南(試用)》;以及南京、黃山等地方標準。
核算指標體系(見表1),根據區域的差異和特征,指標體系會略有不同。物質產品實物量核算基本以統計數據為主,部分應用遙感技術,調節服務實物量核算基本應用遙感和GIS技術。基于國產民商遙感衛星數據,采用定量遙感、AI遙感信息提取模型及GIS技術,可以生產GEP核算遙感共性產品,例如地表覆蓋分類、植被覆蓋度、凈初級生產力等,為GEP核算提供調節服務實物量核算的定量信息。

表1 區域GEP核算指標體系
浙江省開展了基于衛星遙感的區域GEP核算,依據核算指標體系進行了GEP各類指標的核算,圖2為用于生態服務功能量核算的遙感共性產品,圖3為生態服務功能實物量核算和價值量核算,其中涉及遙感的指標更新頻次為月度,并構建了云端核算系統,輸入基礎數據,云端核算后,可以可視化展現核算結果(圖4)。其中生態服務功能量核算的遙感共性產品著重獲取了浙江省山水林田湖草等與生態環境密切相關的地表信息,可以為生態服務功能實物量核算和價值量核算提供基礎數據輸入;生態服務功能實物量和價值量則根據浙江省生態特點,從產品供給、調節服務和文化服務三方面核算當地生態系統為經濟社會可持續發展提供的產品與服務價值的總和,將這些生態服務功能實物量和價值量的數據和計算方法集成在基于星-地多源數據的云端GEP核算平臺中。

圖2 用于生態服務功能量核算的遙感共性產品

圖3 生態服務功能實物量核算和價值量核算

圖4 基于星-地多源數據的云端GEP核算平臺
浙江省利用衛星遙感開展GEP評價試點,有利于推進生態產品價值核算結果在以下幾方面的應用:1)在政府決策和績效考核評價中的應用,國土空間規劃、領導干部離任審計和生態文明建設目標/綠色發展績效考核等;2)在生態補償標準制定、生態環境損害賠償、生態投融資政策設計、生態資源權益交易等方面的應用;3)建立生態產品價值核算結果發布制度,評估省內各地生態保護成效和生態產品價值。
GEP核算就是在金山銀山和綠水青山之間架起衡量的橋梁。GEP核算的業務化常態化,離不開衛星遙感的支撐。GEP核算的業務化可為區域科學發展提供決策支持,全局分析、綜合決策,選擇適合區域發展的模式,明確各區域的功能定位,優化經濟布局,合理調整產業結構,因地制宜,特色發展。GEP核算有助于推動區域之間、流域上下游之間生態補償,科學制定森林、濕地、流域、海洋等領域的生態補償實施細則,合理確定縱向與橫向生態補償的范圍和標準,推進區域協調發展。GEP核算可評估區域可持續發展水平與狀況,考核區域生態保護成效。