CN113610369B - 水生态服务功效的评价方法及城市滨水景观构建方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及水生态服务功效的评价方法及城市滨水景观构建方法。本申请所述的水生态服务功效的评价方法包括：获取目标区域的水生态系统数据；构建评价指标系统，使用该评价指标系统，通过层次分析法对所述水生态系统数据进行分析，以得到所述评价指标系统的各个因子的权重；根据各个因子的权重，并结合所述水生态系统数据进行叠加，得到所述水生态系统数据对应的功效分析图；所述评价指标系统包括覆盖植被类型因子、水生态系统因子、人为干预因子以及地形因子。本申请所述的水生态服务功效的评价方法及城市滨水景观构建方法具有服务功效评价的可视化的优点。
Description
技术领域
本申请涉及评价方法，特别是涉及水生态服务功效的评价方法及城市滨水景观构建方法。
背景技术
地球上的三个主要生态系统：海洋、森林和湿地，其中两个生态系统就是水资源生态系统。水生态系统又是一个复杂的生态系统，无机环境、土壤、栖息地、气候和水文过程等是影响水生态系统发展的重要依据，其好坏直接对水生态系统的综合复杂性及其生物群落的丰富程度产生重要影响。良好的水生态系统体现了人水和谐，有利于实现水资源可持续利用，保障水生态文明的发展。随着生态系统的服务功效相关研究热度不减，水生态系统的服务功效也逐步受到关注，快速的城市发展进程导致人为因素的过度干预，水生态系统超负荷，其服务功能价值偏低甚至为负值，对城市水生态健康发展和水生态安全构成了威胁，阻碍了城市和谐社会和生态文明建设。
诸多学者运用可持续发展理论、生物多样性理论、复杂系统理论等研究水生态系统的保护与修复理论、方法以及水生态系统调查评价。关于生态服务功效的评价方法，一些学者提出可以利用gis和rs建立生态服务功效的空间评价方法。目前，关于滨水景观生态系统研究主要集中在生态修复功能的作用、生态效益评价和基于Costanza等模型的生态系统评估方面，以个案分析为主；现有技术中，缺乏滨水空间在生态服务功效方面的研究和针对性的技术方法。
发明内容
基于此，本申请的目的在于，提供水生态服务功效的评价方法及城市滨水景观构建方法，其具有可以对水生态服务功效进行数据化，并得到可视化结果的优点。
本申请的一方面，提供一种水生态服务功效的评价方法，包括步骤：
获取目标区域的水生态系统数据；
构建评价指标系统，使用该评价指标系统，通过层次分析法对所述水生态系统数据进行分析，以得到所述评价指标系统的各个因子的权重；
根据各个因子的权重，并结合所述水生态系统数据进行叠加，得到所述水生态系统数据对应的功效分析图；
所述评价指标系统包括覆盖植被类型因子、水生态系统因子、人为干预因子以及地形因子。
所述构建评价指标系统之后，包括步骤：对所述覆盖植被类型因子、所述水生态系统因子、所述人为干预因子以及所述地形因子，分别进行每个因子的分级，并对每个因子分别设定对应的等级值；
每个因子对应于ArcGIS软件中的一个图层，各组分因子内部，根据其对水生态系统服务功效的不同影响程度赋予从－9到9的不同值，生成基于水生态服务功效因子评级标准表，表中子因子对应的等级值的绝对值越高，其对应的水域生态系统对服务效率的贡献越大；运用FRAGSTATS软件对滨水空间建设前的水生态服务指标的动态变化进行分析，根据各因子的效率等级和权重值，利用ArcGIS软件的空间分析网格计算器计算各因子的权重，得到相应滨水空间的水生态系统服务功效分析图；
所述构建评价指标系统之后，还包括步骤：分别对每个因子的子因子进行内部叠加，采用先求绝对值再求和的内部叠加规则，得到每个因子对应的分析值。
本申请所述的水生态服务功效的评价方法，通过构建评价指标系统，并且将评价指标系统设定出多个具体的因子，由于这些因子具有空间可计量性和可表达性，从而可以对这些因子对应的参数进行分析计算，通过计算机软件对这些因子和对应的水生态系统数据，运用层次分析法对数据和因子进行叠加，得到相应的水生态系统的服务功效的贡献度，并生成相应的水生态系统数据对应的功效分析图，进而可以直观的感受和认识目标区域的水生态系统的情况。
进一步地，所述根据各个因子的权重，并结合所述水生态系统数据进行叠加，得到所述水生态系统数据对应的功效分析图，包括：
通过层次分析法对所述覆盖植被类型因子的分析值进行计算，并得到所述覆盖植被类型因子的权重，将该权重与所述覆盖植被类型因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述覆盖植被类型因子的功效分析图；
通过层次分析法对所述水生态系统因子的分析值进行计算，并得到所述水生态系统因子的权重，将该权重与所述水生态系统因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述水生态系统因子的功效分析图；
通过层次分析法对所述人为干预因子的分析值进行计算，并得到所述人为干预因子的权重，将该权重与所述人为干预因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述人为干预因子的功效分析图；
通过层次分析法对所述地形因子的分析值进行计算，并得到所述地形因子的权重，将该权重与所述地形因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述地形因子的功效分析图。
进一步地，所述覆盖植被类型因子的子因子包括：基本农田、果林、人工绿化、荒地；
所述水生态系统因子的子因子包括：主要河涌和水塘、一般河涌；
所述人为干预因子的子因子包括：受污染河涌岸线长度、河涌淤积面积、水体污染面积、土壤受污染面积、原生植被退化面积；
所述地形因子的子因子包括：高程、坡度。
进一步地，所述分别进行每个因子的分级，并对每个因子分别设定对应的等级值，包括：对所述水生态系统因子、所述人为干预因子以及所述地形因子的每个子因子进行分级，并分别对每个子因子的各个等级设定相应的等级值。
进一步地，在所述通过层次分析法对所述水生态系统数据进行分析之后，还包括步骤：对分析结果进行一致性检验。
本申请的另一方面，提供一种城市滨水景观构建方法，包括步骤：
通过评价指标系统的各个因子的权重，进行权重由高到低的排序，得到因子权重级别表；
根据目标地域范围内的各个目标参数，结合因子权重级别表中权重最高的因子，对该目标地域范围进行构建和修复；
得到目标地域范围的构建修复方法；
根据上述方案任一项所述的水生态服务功效的评价方法，得到所述评价指标系统的各个因子的权重。
进一步地，所述目标地域范围内的各个目标参数，包括：果基地形重塑微生境参数、水体调清生态活水参数、非湿地利用类型还湿参数、退耕或退塘还湿参数、生态水岸廊道恢复参数、湿地异质性植物景观配置参数。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本申请。
附图说明
图1为本申请示例性的水生态服务功效的评价方法的步骤流程图；
图2为本申请示例性的另一水生态服务功效的评价方法的步骤流程图；
图3为本申请示例性的覆盖植被类型因子的功效分析图；
图4为本申请示例性的水生态系统因子的功效分析图；
图5为本申请示例性的地形因子的功效分析图；
图6为本申请示例性的水生态系统数据对应的功效分析图；
图7为本申请示例性的城市滨水景观构建方法的步骤流程图。
具体实施方式
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
图1为本申请示例性的水生态服务功效的评价方法的步骤流程图；图2为本申请示例性的另一水生态服务功效的评价方法的步骤流程图；图3为本申请示例性的覆盖植被类型因子的功效分析图；图4为本申请示例性的水生态系统因子的功效分析图；图5为本申请示例性的地形因子的功效分析图；图6为本申请示例性的水生态系统数据对应的功效分析图；图7为本申请示例性的城市滨水景观构建方法的步骤流程图。
请参阅图1-图6，本申请示例性的一种水生态服务功效的评价方法，包括步骤：
S10、获取目标区域的水生态系统数据。
在一些优选示例中，采用实地调查以及GIS系统(地理信息系统，GeographicInformation System或Geo－Information system)和遥感数据相结合的方法，进行面积的统计，得到目标区域的水生态系统数据，该数据通过矢量的形式存储在GIS系统中；形成相应的GIS数据库。
S20、构建评价指标系统，使用该评价指标系统，通过层次分析法对所述水生态系统数据进行分析，以得到所述评价指标系统的各个因子的权重；
所述评价指标系统包括覆盖植被类型因子、水生态系统因子、人为干预因子以及地形因子。
在一些优选实施例中，所述构建评价指标系统之后，包括步骤：S21、对所述覆盖植被类型因子、所述水生态系统因子、所述人为干预因子以及所述地形因子，分别进行每个因子的分级，并对每个因子分别设定对应的等级值。
在一些优选实施例中，所述分别进行每个因子的分级，并对每个因子分别设定对应的等级值，包括：对所述水生态系统因子、所述人为干预因子以及所述地形因子的每个子因子进行分级，并分别对每个子因子的各个等级设定相应的等级值。
在一些优选实施例中，所述构建评价指标系统之后，还包括步骤：S22、分别对每个因子的子因子进行内部叠加，采用先求绝对值再求和的内部叠加规则，得到每个因子对应的分析值。
在一些优选实施例中，所述覆盖植被类型因子的子因子包括：基本农田、果林、人工绿化、荒地；
所述水生态系统因子的子因子包括：主要河涌和水塘、一般河涌；
所述人为干预因子的子因子包括：受污染河涌岸线长度、河涌淤积面积、水体污染面积、土壤受污染面积、原生植被退化面积；
所述地形因子的子因子包括：高程、坡度。
在一些优选实施例中，在所述通过层次分析法对所述水生态系统数据进行分析之后，还包括步骤：对分析结果进行一致性检验。
S30、根据各个因子的权重，并结合所述水生态系统数据进行叠加，得到所述水生态系统数据对应的功效分析图。
在一些优选实施例中，所述根据各个因子的权重，并结合所述水生态系统数据进行叠加，得到所述水生态系统数据对应的功效分析图，包括：
通过层次分析法对所述覆盖植被类型因子的分析值进行计算，并得到所述覆盖植被类型因子的权重，将该权重与所述覆盖植被类型因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述覆盖植被类型因子的功效分析图；
通过层次分析法对所述水生态系统因子的分析值进行计算，并得到所述水生态系统因子的权重，将该权重与所述水生态系统因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述水生态系统因子的功效分析图；
通过层次分析法对所述人为干预因子的分析值进行计算，并得到所述人为干预因子的权重，将该权重与所述人为干预因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述人为干预因子的功效分析图；
通过层次分析法对所述地形因子的分析值进行计算，并得到所述地形因子的权重，将该权重与所述地形因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述地形因子的功效分析图。
本申请所述的水生态服务功效的评价方法，通过构建评价指标系统，并且将评价指标系统设定出多个具体的因子，由于这些因子具有空间可计量性和可表达性，从而可以对这些因子对应的参数进行分析计算，通过计算机软件对这些因子和对应的水生态系统数据，运用层次分析法对数据和因子进行叠加，得到相应的水生态系统的服务功效的贡献度，并生成相应的水生态系统数据对应的功效分析图，进而可以直观的感受和认识目标区域的水生态系统的情况。
以下是以某湿地为例，对本申请的水生态服务功效的评价方法进一步的说明。
基于水生态系统服务指标，采用实地调查与GIS系统和遥感数据相结合的方法，进行面积的统计。利用1:50000地形图分辨率为0.6米的QuickBird卫星影像作为参照，指标的选取充分考虑空间的可计量性和可表达性，在分析滨水空间现状特征的基础上，选取对水生态服务功效影响显著的度量指标，按其性质把指标划分成四大类因子：覆盖植被类型因子、水生态系统因子、地形因子以及人为干预因子。每个因子对应于ArcGIS软件中的一个图层，各组分因子内部(也就是各个因子的子因子)，根据其对水生态系统服务功效的不同影响程度赋予从-9到9的不同值，生成基于水生态服务功效因子评级标准表，如表1所示，表1中子因子对应的等级值的绝对值越高，其对应的水域生态系统对服务效率的贡献越大。上述四大类的因子是用于确定叠加原理的权重。
表1基于水生态服务功效因子评级标准表
根据因子以及相关性，构造出相应的判断矩阵构造表，如表2所示。
表2判断矩阵构造表
| 影响因子 | 覆盖植被类型因子 | 水生态系统因子 | 人为干预因子 | 地形因子 |
| 覆盖植被类型因子 | 1 | 2 | 3 | 5 |
| 水生态系统因子 | 1/2 | 1 | 2 | 4 |
| 人为干预因子 | 1/3 | 1/2 | 1 | 3 |
| 地形因子 | 1/5 | 1/4 | 1/3 | 1 |
因子叠加规则及权重确定：在有多个子因子的大类因子内部，其叠加规则采用取绝对值最大的原则；即先求出大类的因子的各个子因子的绝对值，并叠加子因子对应的等级值，再进行求和，得到大类的因子的权重。
通过AHP法，结合表2的内容，可以计算出相应的因子权重，并得到相应的因子权重表，如表3所示。
具体的，根据表2的内容，对表2中的每一列单独求和，每个值除以该列的和得到一个标准化矩阵。在这个标准化矩阵中，每一行之和除以因子总数目，最终获得行因子的权重，该权重表如表3所示。例如，覆盖植被类型因子的权重为0.471，即47.1％。
表3因子权重表
| 影响因子 | 植被覆盖类型因子 | 水资源因子 | 人为影响因子 | 地形因子 | 权重 |
| 覆盖植被类型因子 | 0.492 | 0.533 | 0.474 | 0.385 | 0.471 |
| 水生态系统因子 | 0.246 | 0.267 | 0.316 | 0.308 | 0.284 |
| 人为干预因子 | 0.164 | 0.133 | 0.158 | 0.231 | 0.171 |
| 地形因子 | 0.098 | 0.067 | 0.053 | 0.077 | 0.074 |
再者，需要对各个因子的权重进行合理性的检验，因而需要对计算出的行因子的权重进行一致性检验。根据表2中的判断矩阵的值乘以列因子的权重，得到一个新的矩阵，然后将各个行因子的权重乘以各行因子的和，得到一致性向量。求出该向量的值，并根据公式：
CI＝(r-n)/(n-1)，求出一致性指数CI，其中r为向量均值，n为评价因子的个数。
再根据公式CR＝CI/RI求出一致性比率CR，其中RI为平均一致性指标，它的值与评价因子的个数有关。在本示例中，有4个因子，因此该式中n＝4，此时RI＝0.89。当CR<0.1时，因子权重被认为是合理的，否则，权重需要修改，甚至评级表也需要调整和修改。由上述的计算公式可以计算得到，本示例中的CR＝0.019238，可见因子权重是合理的。
最后，运用FRAGSTATS软件对滨水空间建设前的水生态服务指标的动态变化进行分析，根据各因子的效率等级和权重值，结合表1和表3，利用ArcGIS软件的空间分析网格计算器计算各因子的权重，得到示例湿地的水生态系统服务功效分析图，如附图所示；采用K-MEAN均值聚类法将其划分为5个等级，如表4所示。
表4示例湿地水生态服务功效分析结果表
| 水生态服务功效级别 | 面积(km<sup>2</sup>) | 面积比重 | 类型 |
| 功效高 | 3.235 | 0.12462 | 自然果林湿地 |
| 功效较高 | 8.498 | 0.327362 | 污染较少的果林、城市公园及污染较少的河涌 |
| 功效中 | 3.269 | 0.125929 | 主要河涌、人工湖及水塘 |
| 功效较低 | 6.371 | 0.245425 | 一般河涌及近绿化带的建设区 |
| 功效低 | 4.586 | 0.176663 | 城市和农村建设用地及道路缓冲区 |
| 合计 | 25.959 | 1 |
根据表4，基于湿地的水生态服务评价指标体系，应用本申请的水生态服务功效的评价方法，针对示例湿地的水生态服务功效进行评估。可得出如下结论：示例湿地水生态系统服务功能的发挥主要集中在湿地保育区、恢复重建区，因为其自然果林多，且受污染的影响小。湿地保护区由湖水体、河流和三角洲湿地组成，是水源保护区和水禽繁殖地。湿地保育区面积为271.6hm2，占湿地公园总面积的31.3％，以保护湖泊、河流、和网密布的三角洲果林复合生态系统为主要目标，主要承担的生态服务系统服务功能包括水文调节、水源涵养、水质净化及生态安全屏障等。
本申请的水生态服务功效的评价方法，应用实地调查与GIS系统(地理信息系统，Geographic Information System或Geo－Information system，GIS，将航拍得到的数据矢量化)和遥感数据相结合的方法，利用AHP法(层次分析法，Analytic Hierarchy Process，简称AHP)确定湿地水生态系统服务指标权重，充分考虑因子的空间可计量性和可表达性，从初选库度量指标中筛选出对水生态服务功效影响显著的因子，并按其性质划分成四大类因子：覆盖植被类型因子、水生态系统因子、地形因子以及人为干预因子。运用FRAGSTATS软件对目标区域建设前后的水生态服务指标的动态变化进行分析，最后利用K-MEAN均值聚类法(k均值聚类算法，k-means clustering algorithm)对各项因子进行水生态系统服务功效分区分析。该方法一方面可以检验水生态系统评价指标的功效贡献程度，另一方面可用于检验湿地水系统的建成效果是否满足设计要求。
基于水生态系统服务功效的评价方法具有一定的前瞻性，较好地结合了滨水空间中水生态系统的关联要素及其相互作用和功能的发挥，所形成的规划设计方案，有利于区域水资源环境保护、水生态永续发展和水生态文明建设。
请参阅图7，并结合图1-图6，本申请示例性的一种城市滨水景观构建方法，包括步骤：
S60、通过评价指标系统的各个因子的权重，进行权重由高到低的排序，得到因子权重级别表；
S70、根据目标地域范围内的各个目标参数，结合因子权重级别表中权重最高的因子，对该目标地域范围进行构建和修复；
在一些优选实施例中，所述目标地域范围内的各个目标参数，包括：果基地形重塑微生境参数、水体调清生态活水参数、非湿地利用类型还湿参数、退耕或退塘还湿参数、生态水岸廊道恢复参数、湿地异质性植物景观配置参数。
S80、得到目标地域范围的构建修复方法。
在一些优选实施例中，根据上述方案任一项所述的水生态服务功效的评价方法，得到所述评价指标系统的各个因子的权重。
结合步骤S60，在上述示例中的某湿地，根据所述的水生态服务功效的评价方法，并结合表4的内容，可以得到如下的一些湿地景观构建方法。结合步骤S70，具体如下：
1)、果基地形重塑微生境修复方法。
对应于果基地形重塑微生境参数，根据表2的内容、覆盖植被类型因子的权重，以及自然果林湿地的功效级别最高，对果基地形重塑微生境修复能带来很好的水生态服务功效。通过对果基进行生态化改造，恢复和重塑微地形，以及由刚性驳岸恢复为自然驳岸的滘、涌联通，进而恢复期水文情势和修复微生境。在微地形重塑的基础上，根据水位梯度按滘、涌沉水植物—挺水植物—湿地草甸的格局恢复植被。根据当地的相关背景资料的记载，通过野外调查、物种生态习性分析、堤防整治要求、水净化、鸟类食物来源等方式，拟选择苦草Vallisneria natans、马来眼子菜Potamogeton malaianus、黑藻Hydrillaverticillata等为沉水植被为恢复的主要品种；拟选择芦苇Phragmites australis、茭白Zizania caduciflora、水蓼Polygonum hydropiper、香蒲Typha orientalis、莲Nelumbonucifera、茨菇Sagittaria sagittifolia等挺水植物为恢复的主要品种；恢复区存在圆叶节节菜Rotala rotundifolia、灯芯草Juncus effusus、水芹Oenanthe javanica、李氏禾Leersia hexandra、牛毛毡Eleocharis yokoscensis等湿生植物，为湿地草甸的植被恢复提供了种源，因而采用封育方式进行恢复。此外，适当引入底栖淡水动物，可促进鸟类食物链的恢复，吸引鸟类栖息，进而恢复湿地生境。
2)、水体调清生态活水方法。
对应于水体调清生态活水参数，结合表2，由于示例地域范围内，水域面积约为28.3hm2(占用地面积42％)，水深平均1.5米，全部为流动的活水。由于该地域活水的面积广，且活水的等级值高，河涌的污染小，功效较高，因此通过活水的引入，提高示例的目标地域范围的水生态服务功效。具体的，通过连接水系和调节流水，建成面积6200平方米的中央湖、亲水河、空中栈桥路和湾湿地生态景观。亲水河，总面积1.18万平方米，长650米，平均宽度为2-3米，总落差4.5米，共分九级。水体生态净化后通过自然循环达到三类至二类水质标准。通过河流综合整治工程、污水综合治理及调水补水等工作，修复湿地水生态环境。种植芦苇等40余种水生植物和灌木、草花及乔木，形成多层次“水上花园”和山坡绿化，打造花洲古渡、都市田园、湿地轻舟等景观节点；甚至，游客还可以体验乘船泛舟湿地的乐趣。
因此，通过水利工程重新布局以及调水补水来实现水质改善，提高目标地域的水生态服务功效。水体调清生态活水方法的关键在于以沟通外围、保证内水水质为原则，结合场地排灌渠肌理实际，进行渠道疏浚和水系连通，有条件的场地宜进行适当拓宽，确保排灌渠畅通，形成高效的排灌系统，保护果树。
3)、非湿地利用类型还湿方法。
对应于非湿地利用类型还湿参数，根据表4中的功效级别，以及非湿地的地形地貌特征，得到如下方法。上世纪兴起的堤坝筑建、联围筑坝，增加了可利用土地面积，但减少了湿地面积，而且改变了湿地的水文结构和过程，尤其是滘、涌因水陆交替二形成的自然驳岸。因此，通过对非湿地利用类型进行还湿，通过与其他水文回复措施的共同作用，逐步回复自然水文情势，进而提高其水生态服务功效。
4)、退耕或退塘还湿方法。
对应于退耕或退塘还湿参数，根据表4中的功效级别，以及耕地、鱼塘的特征，对湖周边100m范围内的农田、鱼塘逐步退田、退塘还湖、还泽，包括湖滨和岛屿的所有鱼塘，湖心的零星岛屿，以及湖盆西南部、北部的湖滨耕地、湖心岛屿范围内的部分耕地。
5)、生态水岸廊道恢复方法。
对应于生态水岸廊道恢复参数，根据表4中的功效级别，以及水岸和廊道的特征，对示例的目标地域进行修复。示例的目标地域的水岸保护的核心，是构建河岸防护林和重点河涌疏浚，河道淤积是影响水生态服务系统功能发挥的重要原因，因此首先要对河涌进行拓宽，即对湿地周边的主要河道、河涌进行定期机械底泥疏浚，恢复自然水系、湿地和植被，构建“湖泊—河涌与涌沟水网—果林镶嵌”复合湿地生态系统。其次，引入生物酶技术在原位生态疏浚中的应用。河道疏浚的同时，增加了河流岸线的长度，有助于构建挺水植物多样性的环境，为动物生境的营造提供了场地条件。为了恢复水域生态系统，必须为种植河岸植物创造条件。河岸植被一方面可以减少有机物对河湖的影响，降低水体富营养化程度；另一方面，河流坡面是水陆之间的天然过渡带。植物和土壤的结合改善了温度和湿度，为生物提供了食物再次在稳定边坡、防止水土流失的同时，柔化了水岸空间。
6)、湿地异质性植物景观配置方法。
对应于湿地异质性植物景观配置参数，根据表4中的功效级别，以及不同植物种类的特性，通过对影响生物多样性问题的湿地生态环境因素特点的调查与分析，优选湿地植物种类和科学进行景观配置，建立湿地异质性植物景观配置技术，提高湿地的功效，也为今后湿地生物多样性的景观设计方案，提供科学依据和技术支撑。
本申请的水生态服务功效的评价方法及城市滨水景观构建方法，其效果概况如下：
1、包括“指标构建-空间分析-功效评价-构建技术”四个环节，即贯穿了从前期研究到规划设计过程，具有实践性意义。
2、初步搭建了水生态系统服务功效评价指标框架。提供了四大类因子，以及多个对应的子因子，形成两级水生态系统服务功效评价指标。
3、基于水生态系统服务相应的因子和指标，提供了水生态服务功效的评价方法，该评价方法具有可视化和可量化分析的特点。
4、提供了多项基于水生态服务功效的湿地景观构建方法。
本申请不仅提供了水生态服务功效的评价方法，还提供了相关的城市滨水景观构建方法，将水生态服务功效评价指标进行量化，并进行了可视化处理，得到一套能够普遍适用的可量化的评价方法和体系，并且通过该体系和评价方法的建立，为相关的城市滨水景观构建提供了基础，从而形成了相关的城市滨水景观构建方法；不仅有评价方法，还提供改进措施，是一套完整的可量化的体系。本申请的水生态服务功效的评价方法，以及城市滨水景观构建方法，具有一定的前瞻性，较好地结合了滨水空间中水生态系统的关联要素，及其相互作用和功能的发挥，所形成的方案有利于区域水资源环境保护、水生态永续发展和水生态文明建设。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (7)
1.一种水生态服务功效的评价方法，其特征在于，包括步骤：
获取目标区域的水生态系统数据；
构建评价指标系统，使用该评价指标系统，通过层次分析法对所述水生态系统数据进行分析，以得到所述评价指标系统的各个因子的权重；
根据各个因子的权重，并结合所述水生态系统数据进行叠加，得到所述水生态系统数据对应的功效分析图；
所述评价指标系统包括覆盖植被类型因子、水生态系统因子、人为干预因子以及地形因子；
所述构建评价指标系统之后，包括步骤：对所述覆盖植被类型因子、所述水生态系统因子、所述人为干预因子以及所述地形因子，分别进行每个因子的分级，并对每个因子分别设定对应的等级值；
每个因子对应于ArcGIS软件中的一个图层，各组分因子内部，根据其对水生态系统服务功效的不同影响程度赋予从－9到9的不同值，生成基于水生态服务功效因子评级标准表，表中子因子对应的等级值的绝对值越高，其对应的水域生态系统对服务效率的贡献越大；运用FRAGSTATS软件对滨水空间建设前的水生态服务指标的动态变化进行分析，根据各因子的效率等级和权重值，利用ArcGIS软件的空间分析网格计算器计算各因子的权重，得到相应滨水空间的水生态系统服务功效分析图；
所述构建评价指标系统之后，还包括步骤：分别对每个因子的子因子进行内部叠加，采用先求绝对值再求和的内部叠加规则，得到每个因子对应的分析值。
2.根据权利要求1所述的水生态服务功效的评价方法，其特征在于，所述根据各个因子的权重，并结合所述水生态系统数据进行叠加，得到所述水生态系统数据对应的功效分析图，包括：
通过层次分析法对所述覆盖植被类型因子的分析值进行计算，并得到所述覆盖植被类型因子的权重，将该权重与所述覆盖植被类型因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述覆盖植被类型因子的功效分析图；
通过层次分析法对所述水生态系统因子的分析值进行计算，并得到所述水生态系统因子的权重，将该权重与所述水生态系统因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述水生态系统因子的功效分析图；
通过层次分析法对所述人为干预因子的分析值进行计算，并得到所述人为干预因子的权重，将该权重与所述人为干预因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述人为干预因子的功效分析图；
通过层次分析法对所述地形因子的分析值进行计算，并得到所述地形因子的权重，将该权重与所述地形因子的数据进行叠加计算，得到对应的所述地形因子的功效分析图。
3.根据权利要求2所述的水生态服务功效的评价方法，其特征在于，
所述覆盖植被类型因子的子因子包括：基本农田、果林、人工绿化、荒地；
所述水生态系统因子的子因子包括：主要河涌和水塘、一般河涌；
所述人为干预因子的子因子包括：受污染河涌岸线长度、河涌淤积面积、水体污染面积、土壤受污染面积、原生植被退化面积；
所述地形因子的子因子包括：高程、坡度。
4.根据权利要求3所述的水生态服务功效的评价方法，其特征在于，所述分别进行每个因子的分级，并对每个因子分别设定对应的等级值，包括：对所述水生态系统因子、所述人为干预因子以及所述地形因子的每个子因子进行分级，并分别对每个子因子的各个等级设定相应的等级值。
5.根据权利要求2所述的水生态服务功效的评价方法，其特征在于，在所述通过层次分析法对所述水生态系统数据进行分析之后，还包括步骤：对分析结果进行一致性检验。
6.一种城市滨水景观构建方法，其特征在于，包括步骤：
通过评价指标系统的各个因子的权重，进行权重由高到低的排序，得到因子权重级别表；
根据目标地域范围内的各个目标参数，结合因子权重级别表中权重最高的因子，对该目标地域范围进行构建和修复；
得到目标地域范围的构建修复方法；
根据权利要求1-5任一项所述的水生态服务功效的评价方法，得到所述评价指标系统的各个因子的权重。
7.根据权利要求6所述的城市滨水景观构建方法，其特征在于，所述目标地域范围内的各个目标参数，包括：果基地形重塑微生境参数、水体调清生态活水参数、非湿地利用类型还湿参数、退耕或退塘还湿参数、生态水岸廊道恢复参数、湿地异质性植物景观配置参数。
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