佳文速递 | 景观生态风险研究进展及基于生态系统服务的评价框架: ESRISK

        景观生态风险评价为景观格局-生态过程互馈研究提供了新视角，可有效支持生态系统管理。本文评述了常用景观生态风险评价方法，并针对评价终点不明晰等问题，构建了基于生态系统服务的景观生态风险评价（Ecosystem Service Based Landscape Ecological Risk Assessment, ESRISK）框架，以期为景观生态风险研究提供一个更为完善、综合的评价方法参考。

景观生态风险是自然和人为因素影响下景观格局与生态过程相互作用可能产生的不利后果，是对特定区域景观组分、结构、功能和过程的影响。此类研究契合了景观生态学格局与过程耦合关联视角，强调景观格局对特定生态功能或过程的作用，从而为可持续的景观规划、设计和生态管理提供支持。

1 景观生态风险评价方法

景观指数法：基于格局与过程关联理论，以损失与概率累乘为评价范式，将风险可能造成的损失与风险发生概率的乘积作为景观生态风险表征。适合于区域、流域、城市等不同尺度研究。但对景观生态风险的刻画以静态景观格局指数计算为主，对生态过程关注不足；评价终点指向性不明，降低了评估结果对区域发展决策的辅助支持作用；对风险概率的表征方式缺乏生态内涵。

风险“源-汇”法：在非点源污染、水土流失等具体生态风险评价中应用较多，其理论基础是“源-汇”景观理论。较适于评价一定区域内具有明确胁迫因子的特定生态风险。但对景观生态风险的综合性体现相对较弱，难以表征多源胁迫下的风险时空分异性；评价结果易受不同景观类型划分标准的影响；对土地利用、生态规划的实践指向性较弱。

2 基于生态系统服务的景观生态风险表征

方法

生态系统服务与人类福祉密切相关，在生态风险评价中极具应用价值。基于生态系统服务的景观生态风险表征方法，可分为基于单一生态系统服务退化状况和多重生态系统服务综合损失程度两种形式。总体多为回顾性评价，注重对生态系统服务损失的刻画。但景观生态风险强调损失和概率两个维度，其中概率不仅是胁迫源出现的可能性，还需考虑风险受体的消纳和抵抗力。目前对景观生态风险概率的表征方法研究相对薄弱，需从多元维度选取更多空间化指标，建立更为完善的综合景观生态风险评价框架。

3 基于生态系统服务的评价框架：ESRISK

3.1 概念框架及内涵

在损失与概率累乘的景观生态风险评价范式基础上，本文建立了基于生态系统服务的景观生态风险评价框架：ESRISK（图1），认为景观在自然和人为胁迫作用下，其内部生态系统将遭受一定损失，并将之定义为关键生态系统服务的退化水平。进一步地，考虑景观地形敏感性、外在胁迫等风险胁迫发生因子及生态恢复力、景观脆弱性等风险过程作用因子的综合作用，以此作为景观生态风险概率表征。

ESRISK框架的科学内涵包括：明确评价终点为生态系统服务，搭建起人类福祉与生态系统联系的桥梁；景观生态风险概率的生态内涵具体指向地形、人为胁迫、生态恢复力、景观脆弱性等多要素；损失和概率两大维度，内嵌为反映生态系统过去和未来状况的时间轴。

图1  ESRISK框架

3.2 指标体系

损失可定义为供给、调节、支持、文化等不同类型生态系统服务的退化水平，如水源涵养量下降、内涝调蓄能力降低、土壤保持功能衰退、景观美学质量下降等。对于风险概率而言，可从地形、人为胁迫、生态恢复力、景观脆弱性等维度量化，具体指标及内涵如表1。

表1  景观生态风险概率评价指标体系

注：①*，过于平缓的坡度因不利于排水，存在一定内涝风险，需在评价中加以考虑。②由于各指标单位、量级等均不相同，故需按指标正负属性进行归一化处理。

3.3 ESRISK框架优势

科学性：该框架本质上是以景观为研究对象、以生态系统服务为载体，对区域发展过程中景观生态风险所作出的综合评价。将关键生态系统服务作为评价终点，有利于实现人类福祉与生态系统间的耦合研究，明确了风险评价结果的保护对象。将单一景观指数法拓展至综合评价框架，一定程度上弥补了传统景观生态风险评价生态学内涵不明的缺陷。

可操作性：框架所涉及到的指标均有可靠、成熟的计算方法或模型支持，且所需要的空间数据总体具有良好的可获取性。

应用前景：评价者可根据研究区气候、土地等要素及人类需求的差别，关注其主导生态系统服务类型的退化状况，且概率指标在各维度内涵指引下也可灵活调整。

资料来源：地理学报

本期编辑：彭玏 李咪 张英男 王丽佳

审核人：任宇飞 王冠

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