《GB_T 42340-2023 生态系统评估 生态系统格局与质量评价方法.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GB_T 42340-2023 生态系统评估 生态系统格局与质量评价方法.docx（18页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。
1、ICS13.020.10CCSZOOGB中华人民共和国国家标准GB/1423402023生态系统评估生态系统格局与质量评价方法EcosystemassessmentMethodsforecosystempatternandqua1.ityassessment2023-03-17发布2023-07-01实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会前言III1范困I2堤范性引用文件I3术语和定义I4评价内容和流程25评价指标体系46指标计算与评价方法57评价结果I1.冏录A（资料性）生态系统分类体系12附录B（资料性）生物量计算方法15参考娟16本文件按照GRT1.1-2(00标准化工作导则第1部
2、分：标准化文件的结构和起草规则:的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的贡任。本文件由自然资源部提出.本文件由全国环境管理标准化技木委员会(SAarC207)和自然资源部共同归口.本文件起草单位：中国科学院生态坏境研究中心、生态环境部卫星环境应用中心、中国标准化研究院。本文件主要起基人：欧阳志云*王桥、徐卫华、林翎、光路、王益、郑华、任玉芬、侯鹤、孔令桥、王效科、肖族、宋春玉、佚S!峰、祖俊、41.韩宝龙、像乘声、张通嘉、fif1.f,杨修、邢立强，生态系统评估生态系统格局与质评价方法1本文件描述了陆地生态系统格局与质激评价的内容和流程、评价指标体系、指
3、标计算、评价方法与评价结果。本文件适用于以生态系统空间分布数据为基础开展的区域生态系统格局和质求评价，2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的现危性引用而构成本文件必不可少的条款.其中.注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件.其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件.GB-T25528地理估总数据产M现范HJ710.4生物多样性观测技术导则鸟类1110.5生物多样性观测技术导则1行动物HJ710.6生物多样性观测技术导则两栖动物HJ710.7生物多样性观利技术导则内陆水域做类HJ710.8生物多样性观测技术导则淡水底栖大型无仃椎动物3*WW下列术语和定义适用于
4、本文件。3.1生态系统ecsyS1.cm一定空间范附内生物与其环境通过能流、物淹、信息流形成的功能整体.3.2生蠡R统格局ecoyst三pattern各类不同生态系统在空间上的排列和组合.注：包括生态系统窕0、数目及空间分布与配置,是各种生态过程在不同尺度上作用的结果，33生态系It突Stecosys1.entype在特定尺度下，生物群落组成、结构与功能过程、演普特征、群落外貌具有一致性的生态系统单元.3.4生态系螳醐（ecosystempatch依赖于空间尺度的，与周围环境在性质上或拧外观上不同的生态系统空间实体.生态系统破碎化WOSjs1.enir由于自然或人为因素的干扰，导致,类生态系统
5、由均质和连续的整体趋向于好砥和不连续的多类型班块镶嵌体的过程.3.6生态釉5量ecoeystaiqua1.ity生态系统森林、潴丛、草地、湿地等的优劣程度的表征.注：反映生态系统的屉相，征与f三状;兄3.7生物bioaass某一时刻单位面枳内实存生活的有机物质（干重）.注；生物Iit表征生态系播构和U雄优劣.3.8相对生物景密度re1.ativebianssdensity;RED某一类型生态系统生物艇与该生态系统类型最大生物豉的比值.3.9vegetationcoveragemtio植被在单位面枳内的垂点投影面积所占百分比.注：粒被覆剧叟反啊蛛植被长状况。4评价内容和皿4.1 Wfrft*4.
6、1.1 生态球格局通过遥感、地面调查以及生态系统研究网络多年观测等方式获取生态系统空间分布数据，评价生态系统类型（具体分类体系见附录A）、分布、面积比例及空间格局，分析不同时期各类型生态系统相互转化特征.评价范围可以是行政地域单元，Hh乡、县、市或省：或者是功能相对完整的生态系统地域单无：或者是由不同生态系统类型组合而成的地域单元.4.1.2以遥感反演参数为基础,综合地面诩查数据，通过收集生态系蜕生物奴、植被用品度和水质等数据.评价森林、灌丛、草地和湿地生态系统质量等级和空间特征,综合各类生态系统质量评价结果,分析评价区内生态系统质量状况以及不同时期动态变化特征。4.2 WM4.2.1 生态系
7、统格局IMMm生态系统格局评价流程见图1.在确定评价范用后,通过遥感解译、历史分布图集数字化等手段收集博价区生态系统空间分布及植被结构数据，数据应符合GB,T25528的相关要求，从牛态系统构成及其变化、生态系统格局特征及其变化、生态系统总体变化特征3个方面提取相关指标,计算定I指标,评价生态系统格局.USi生出雌格局评价丽422%JMUHHm生态系统质量评价的流程见图2,主要包括数据掂备、参数提取以及模型运算3个部分。KJ1.*JeMIMCW1.TtWJKfa*机被分区地I.生物M*A*MKMMBIOtMUt*Mf时生atatI枇枝阳或分级水而等at|亦和化指效水4t受性指c常从生卷布统啖*
8、om*k4bs*湿能生6我统图2生态系统质量评价流程卵价指保体系评价指标体系包括生态系统格布评价指标和生态系统质状评价指标2部分，表I给出了生态系统格局评价指标表2给出/生态系统质量评价指标.1生有系蛔俯防一被指标二级指标指标说明生态系统构成反其变化各类生态系统面枳比例生态系统分类体系中,某类生态系统面枳比例,代衣了该生态系统类型在评价K内的纲成比例现状，该指标依大，该生态系统类型在评价区中的所占面枳比例越蒲生态系统类型面枳交化率评价区一定时间范田内某类生态系统的散址变化情况代表r评价区内各类生态系统在一定时间的变化程度.该指标越大，该生态系统类型在评价期内面积变化帧攻建大生态系统景规格局特征
9、及其变化废块数量评价区内各类生态东统成块的数IIt反映了某类生密冢统在区域内分布的总体斓模“该指标居大.该生志系统美里越被郁乎均应块面积评价区内某类生态系统跳跳面枳的算术平均例.反映了该类生态系统会块规模的平均水平.该指标越大，该生态系统类型罐完整边界密度评价区内某类生态系统边界长境叮总血枳的比例.从该类生态系统边界形状特征描逑生态系统破碎化程境.该指标魁大，谈生态系统类型距离边界较远的核心面枳越小聚集区域内所有类型生态系统踊块的相铭概率.反映了各类生志系统斑快的非随机性或求集悭度.设指抵越大，该区域各类生态系统聚坝程度楂高生态系统突型之同相互然换特征各类生态系统变化方向倡助生态系统突型转移矩
10、阵分析区域内各类生志系统的变化方向,反映/评价期犯类生态系统的流失去向,以及讨价期末各生态系统的来源与构成.从评价期初包期末，每类生态系统之间相互转换的实际面积和短类生态系统变化占总变化的比例。该指标越大，麦承某两类生态系统之间在评价期内的代换面积越大综合生您系统动态度生态系统综合变化的冬取，融台考虑了评价时段内生茶东统类S!间的代移，反映了评价区生态系统类型变化的剧烈程度.看IKr变化的过程而非结果.便J在不I司空间尺收上找出生态东铳类型变化的热点区域，透指惊也大，该K域各类生态系统在评价期内舔合变化程度越高,生态系统美型$中格矩陈是对两个时期生6系统类型之间相肛转变的定Ja格建.2生态感g
11、坪价指标生态系傀侦修特在指标说明森林.海丛相对生物量密度徐林、4“评ffi侬无生物就与问一生态系统立地第件区联内启生物成、马晚定性科落的生物H比攸，反映森林.海M生态系线版H草触机被农制度饮用单位酊枳的平均国曲收反映掌触生态素烷朗紧湿地湿地动物M要性评估话I于汨择*河流,湖泊生态系统水质等at评估适用于河涌,湖泊生态乐统6指标计算与评价方法6.1 生态系统构成及其变化6.1.1 生态系统面积比例生态系统面积比例按式计算:MtMM1.MtMa(M*MMM,.-100式中：P-第i类生态系统在第j年的面枳比例：S;第i类生态系统在第j年的面积，总位为平方千米(knf):TS评价区总面积.单位为平方
12、千米(k).6.1.2 生态系统类型面积变化率生态系统类型面积变化率按式(2)计算：除当产.式中：Ev评价期内某一生态系统类型的变化率；EUa一评价期初某一类生态系统的面积.单位为平方千米(km:EU.评价期末某一类生态系统的面积.单位为千方千米(km.6.2 生态系统景观格局特征及其变化6.2.1扰块数量斑块数收按照不同类型生态系统内的理块个数之和进行计算.62.2平均斑块面积平均切块面枳按式计算：”1式中：A,一平均斑块面积，单位为平方千米(kW);N,一类生态系统的斑块总数：A,第i类生态系统第j个斑块的面枳，单位为平方F米(kmj).62.3边界密度边界密度按式(4计算,/，1.式中：
13、ED.第i类生态系统边界密度,单位为千米每平方千米(knvkm次A;第i类生态系统的总面枳,单位为平方千米(kn?):1.：第i类生态系统斑块与相邻第类生态系统斑块间的边界长度，单位为米(k).6.2.4姨柒度区域生态系统蜜集度按式(5)计算：，式中：C一一区域生态系统聚集度，%;CmaXG,参数的最大伯：G掰块类鞭i与j相领的概率，%:n一一各类生态系统斑块总数.注：生态求统聚集慢指相同类型4态系统斑块在空间上呈现的紧密程度.6.3生态系统类型之间相互转换特征6-3.1各类生态系统变化方向各类生态系统变化方向按式(6)计算：-,(6)“-X100.:式中：i评价初期生态系统类型：J一一评价末
14、期生态系统类型：a;表示生态系统类里的面积，单位为平方米(km，)；N;评价初期第i种生态系统类型转变为评价末期第j种生态系统类型的比例,%；B.评价末期第j种生态系统类型中由评价初期的第i种生态系统类型转变而来的比例.虬6.3.2综合生态系统动态度绘合生态系统动态度按式(7)计算：tj,-fEC=-ooS2ECO.式中：EC综合生态系统动态度：ECO;-;Ki测时段内第i类生态系统类型转为非i类生态系统类型面积的绝对值，单位为平方千米(km2):ECO:源测起始时间第i类生态系统类型面积，单位为平方米(km?)，6.4生态系统质量空间分布评价64.1森林、灌丛与草地生态系统质量空间特征评价6
15、.411生态系统立地条件分区综合考虑气温(如年均积温大于IoC无数气湿总和人降水(如年均降水量)、土填(如有机质含里)、海拔等非生物因子进行生态系统立地条件分区.不同非生物因子的分类应按照表3的规定执行.表3不同非生物因子分类4XSA降水地形枳温/七K域年降水照/由区域有机质含破/%程度海拔高度/mRWE16(IO塞温带200干S区W0.6低15(K1.低源拔区1600-3100中温带200-100半干早区0.6-1.0较低1500-500离海拨区3-100-4500酸温将400-800半湿润区1.0-2.0中3500-55(X1超商褥拔区45OO-8(KO亚热带800池涧区2.0高5500极
16、高海拔区8000热带注,-表示无.6.412生态系统质量评价参考系确定以利用生态系统稳定性指数筛选的高生物量及高例定性的植被群落作为参考群落，将高自然度群落中地上生物瞅前5泉1佻、15%、20%,25*3佻的群落作为高生物盘群落,分别评估其生态系统稳定性指数，生态系统检定性指数按式(8)计算.通过宜方图分析，找到生态系统枪定性指数较离的群落，即将高生物量:与高稳定性群落，选为型考群落,根据生态系统立地条件区划，将每个区内参考群落我征的生态系统的质量均值，作为区域生态系统质量的参考值，用于生态系统质骑W价。I10CV1CV一jES1.1CV.-CV)-aCV.CVCV.(8)100V.4式中：E
17、Q：j类生态系统质圻指数：RBaJ类生态系统i像元相对生物用密度：Sp好个像元的面积，单位为平方千米(km，);S;-评估区域内j类生态系统的总面枳，单位为平方千米(kmi);EB.j类生态系统i像元生物量,电位为吨每平方千米(tkmj):CCB1j类生态系统顶级群落斑像元的生物量,单位为平方千米(kmj).根据相对生物信密度的大小，将生态系统质累分为优、良、中、低、差5个等级，具体质盘分级见表1。表4基于生物量的生态系统质量分级质量等级相对生物量第度(RBD)忧KBD85%良70RIUX85中5O%RBIX7O低25%WRBD帆差RBD25%6.4.1.4 至地生态系统质量隼地生态系统质修采
18、用年以大的植被獴曲度进行评估t根据甲地筱被覆需度的大小，将草地生态系统质量分为优、良、中、低、差5个等级.具体质1.it分级按照表5的规定执行.表5基于覆盖度的生态系统质量分级质量等级草地植被粒靛度(C)优CZ85%C1.70C85%中50C70低25C50S差C25%6.4.2湿地生态系统质量评价642.1湿地生态系按质量评价方法河流、湖泊、沼泽等湿地生态系统成局可采用基于水质的质状评价方法，也可采用施干湿地动物物种重要性指数评价方法.6.4.2.2基于水质的质量评价64.2.2.1水体富营养化状况指数湖泊(水阵)生态系统的质Iit可采用水体富营养化状况指数CnJ)进行评价.影响Tu的参数包
19、柄叫绿素a(ch1.a)、总璘(TP).总UTN),透明度(SD)、岛播酸盐指数(CODMn)等.T1.I按式(12)计算.1.1.1.SWJ(式中：T1./水体富甘养化状况指W;第j种参数的水体富营养化状况指数的相关权ft:m一评价参数的个数；T1.I,-第j种容数的水体富甘养化状况指数，64.2.2.2水体富营养化状况指数权更的设定方法以Ch1.a作为基准参数,第j种参数的归一化的相关权或N.按式(13)计算.W-(13)4式中：r;第j种参数与基准卷数CMa的相关系数.中国湖泊的Ch1.a叮其他参数之间的相关关系r;及r见表6.表6中国湖泊的ChIa与其他卷数的相关关系,及“值参畋chi
20、aTPINSDO三nr;1.10.82T.K30.83r1.10.70660.67240.68890.68S96. 42.23不同卷效的水体营养化状态指锹不同参数的水体营养化状态指数按式(M)式(18)计第.T1.I(ChIa)=10(2.5*1.08nch1.a)(14)T1.I(TP)=10(9.436+1.624InTP)(15)T1.I(TN)=Io(5.453+1.694InTN)(16)TU(SD=I(X5.II8-1.941.nSD)(17)T1.I(CODMn=10(0.109+2.6611nCODMn)(18)式中1T1.KchIa)一一基于叶绿素a的水体富昔养化状况指数；c
21、hia叶绿素a,单位为毫克短立方米(mgnP);TU(TP)一一版F总磷的水体富甘养化状况指数；TP总礴.单位为亲克每升(mg1.);T1.I(IN)基于总氮的水休M营养化状况指数：TN一一总悬，单位为圣克城升Gng/1):T1.I(SD)一一基于透明度的水体油营养化状况指数：SD透明%地位为米(mT1.I(CODMn)星广高钻酸盐的水体富甘养化状况指数：CODMn离篮酸盐指数，单位为老克拒升(mw1.).64.2.2.4基于T1.I的湿地生态系统质量分级fT1.I的湿地生态系统质业分级处表7。表7基于T1.1.的湿地生态系统质量分级航研出811.1优T1.1.CO史30立T1.1.在50中5
22、O706.4. 2.3基于湿地动物物种重要性指数的质量评价湿地动物物种费要性指数(B1.A)按式(19)计算.反映了相同生态地理区内评价湿地的相对不要件湿地物种包括湿地水外、爬行动物、两栖动物、内砧水域选类、淡水底栖大型无脊椎动物，观测方法分别按照HJ710.4,HJ71O.5.HJ7IO.6HJ710.7,HJ7108相关规定.)MAI-)(1式中：BIA区域内湿胞动物物种正要性指数，%：N;湿地j内的湿地动物物种的类数最：N,刘准湿地内的湿地动物物种种类以数；m-评价区域内参与评价的海地数量。注1:茶准湿地为同性态地理区内油也物种种灿多的湿地单元.注2：区妓内参与评价的湿地取元与基准湿地电
23、元的类型、面积和自然条件相似.蛙J湿地动物物种业要性指数的滋饱生态系统后出分级见表8to表8基干湿地动物物种揖要住指数的湿地生态系统质量分级旗献等级BIA优BIAN50%良30BIA50%中20BIA30%低10BIA20%差BIAQKAQt:-k120)rXJVI,5EAQ1.生态系统筋量统合指数：EA.第i然桢崎等级的生态系统面积，单位为平方米的的：Q不同质於等级质量权重因子.忧、良、中、差和劣分别对应得分5、4、3、2、1：EA生态系统总面枳，单位为平方千米(km。A评价区总面积，单位为平方千米(km7评价结果以遥想解译结果和生态系统监测数据为丛础，通过生态系统构成、景观格同特征、生态系
24、统类型之何相汇转化特征等指标的计算，定量评估各类生态系统的面枳及变化、破碎化程度、变化方向、综合变化程度.如果评价区内森林、潴从、草地.湿地等自然生态系统面枳增加，生态系统破碎化程度变低.人工生态系统向自然生态系统传变程度越高，则生态系统总体向好的变化趋势越明显.生态系统质沆为优或良时，表示该生态系统处于区域内生态系统顶级或近顶级阶段，结构、功能完整，生态系统质量为中时表示该生态系统受到一定程度干扰或生态系统快处时间较短。当生态系统质量为差或劣时，表示该生态系统受翎比较严期的破坏,结构、功能均受损严笊，生态问时突出.Os42302023WA(JWMS)生态系统分集体系生态系统分类体系见表A.A
25、.1.生毒系统分类体系IiS代码隐分类II级代码11汲分类U1.f1.t代码IU-分类指标1森林生态黎统I1.阔叶林I1.1.常秘阐叶林自然城半自然常燥阔叶乔木1被,H=3m-30n,C20%不落叶,阔叶112落叶闺叶林自然或半H然落叶陶叶乔木轨被.H=3m-30aC20落叶.阔叶12针叶林121常绿针叶林自然或半自然常好针叶乔木M被,H=3m-30n,C20%不箫叶,斜叶122落叶针叶林自热或半自然落叶针叶乔木忸被.H=3m-30aC2C&落叶.针叶13针阔混交林131钟同混交林自然或半自然阔叶和针叶混交乔木植被H=3n-3011C2025%F20,不落叫，阔叫212落叶阔叶灌木林自然或芈自
26、然落叶阔叶游木WI被,H=O.3m-5nC20,落叶.阔叶22什叶清从221常球奸叶藩木林自然或率自然针叶液木粒装，H0.3m5%C2O,不落叶，针叶23稀疏濯丛231稀明濯木林自然或辛自然灌木植被.H=03,1.51.5.土填水炮和.H=0.03(T3m,C20%312离塞草甸分布在高东地区(海拔大于3000q的自然或半自然草本植被,K1.5土境水饱和,H=O.03B-3三,C2A1生态系统分类体系续）GR/T423402023158代代I级分类IIam码H级分类川级代码I1.ttR分类揖标3草地生蠡系统32京Ki321Si带色原分布在祖带地区的自然或串自然书本救被，K-0.9-1.5.HM
27、）.03n-311.C20%322而本草欣分布在岛东地区（海拔大于3000面的自然或半自然察本植被.K=O.9-1.5,H=0.0311-311.020%323淞带荒漠草唳分布在M帝地K的自燃或半自然A搐坡,11=0.0311-3gCF%-2（R324海惠荒漠草Iei分布在庙东地区（海拔大于3000（1）的自然或芈自然草本植被.H=S03Ir3n.Cn-2（H33草丛331过性草丛分布在温帝地区的门热或半白然草本植被.K1.5,H=0.033020%3S2熟性草丛分布在热带与亚热带地区的自然或半自然草木根被.K1.5,H=0.03-3%020%4湿地生态系埼4)沼泽41森林沼泽自然或半自然乔木
28、桃被，T2或湿土，IMb-30mC20412潘从沼泽自然或半自然滥木1被，T2或湿土，IbO.3n-52OT413垠本沼津自然解自自然本本破,T212湖泊421湖油自悠水面,砂止422水库/坡塘人工水面，於止43河流431河流自然水面.流动412运河/水泉人工水面.淞动5农田生态系统51精地511水田人工机械.土地扰动.水生作物.收M过林512早地人工植技.土地扰动.早生作物,收别过程52国地521乔木国地人工植技.311-3011,C2522灌木国地A1.WitH=0.3-5n,C20KA.1生杰暴嬉分突体系续像代码谶分类I1.f1.t代玛H圾分类川故代码DMt分类指标6城做生去余毓61居住
29、地611“住地人工段表1.P；住江效62城巾饿坳621乔木4*地AHftM.人工表面用H?HT0一30m,G20622海本减坳AIKIte.ATR1.toMHi.H=O.3n-5n.C2623草本汕*A工机被ATS1.MWttt.H=d.031.3C2063工旷加631工业用地人工理表ffi1.产建筑632交通用地人工校我面我状律征633采果场AXteJUftiW7枇海生态*71茂漠7JI沙次白然.桧被茨面.沙依712沆涣裸壮自然，微生将收金7J3靛演裸士自然.枪放我面.*ft7HOZAUtH1.n然.桧做表血.跖曲分8冰川/永久，;；81冰川/水久根雷8H冰川/永久枳雪自然，水的同态991!
30、地9J1首舜/地衣自然，曲生沔118912Wft白怯,蟹缺表面913舞士自然.松散表面.Jf1.ifi9H歌曾地门然.检敝表血，褥松分9J5沙地自然,松般我面.沙俄F注1：在干那与FF旱区的沙涣与沙地、裸胃、双上.故做地妇大于荒漠生志系统.在海洌区的沙漠与沙地、双岩.W1.,代珑地归类为裸地.注2：C粒就慢/但闭度（划十一一甘阔比率NhHJrtttAVJt（）:7水一年ISS1.时间（月）JSfiHffitt.123402023MMtt)生IMt计算方法8.1 M饮报效金”回归法通过植被指数-生物母回归法估算生物琼，即根据各样方的森林/草地生物量:干很和其对应的翦干遥感数据的IJ1.-化植被指数(NDv1)、增强梢皱指数(EVD等执被指数值.遹过建立两者之间的线性模型或非线性模型来反演森林/草地生态系统的生物量,具体植被指数及I可归模型的选择决定于模型拟合及裟证结果。8.2 PP1.WUt对于草地、农田生态系统来说,其生物量的他舞可以采用NPP索枳法进行估算.即通过草地或农卬的生长期(开始生长时间与结束生长时间)的确定，对生长期内的NPP进行累加以计算地上生物玳，
