以下文章来源于景观地理与可持续发展 ，作者臧泽煊
生态系统服务(ES)级联框架描述了生态系统利益传递给人类社会的过程。在最近的十年里，越来越多的研究在多个级联水平上进行ES映射和评估。然而，用于表征ES级联组成的术语和概念在不同的研究中差异很大。为揭示它们的相似性和差异性，并指导未来的研究，王壮壮等人提出了一个包含三个关键组分(供应、流和需求)的ES级联框架的简明操作版本，并将131项相关研究进行分类筛选和证据绘图。文章提出的 ES 研究类别为未来研究设计的回顾和改进提供了有意义的框架。本文发表于国际期刊Ecosystem Services, 2022年第57卷上，第一作者为王壮壮博士，通讯作者为中国科学院傅伯杰院士。
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研究背景
制图和评估环境影响已经成为强有力的决策支持工具。ES评估已广泛应用于生态系统核算、系统保护规划、生态风险评估以及景观规划和管理。随着ES制图和评估研究的迅速增长，这个研究领域出现了一些新的演变。目前的研究往往沿着级联评估不同的ES组成部分，从单一的供应组成部分到耦合的供需评估以及最多三个供应、流动和需求组成部分。研究还开始模拟空间ES流动，以捕捉ES提供区和受益区之间的惠益转移，突出了区域间联系。
虽然在ES制图和评估方面取得了许多进展，但不同类别研究的特点（例如主研究目的、较常研究的ES、空间和时间尺度、常用的研究方法）仍需厘清。证据制图是一种类似于系统综述的方法，通过正式总结现有文献中的发现为问题提供可靠的答案，可以帮助填补这一空白。
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研究方法
1. 解释ES组成部分的相关术语和概念：
提出了 ES 级联框架的一个相对简化和可操作的版本，列出了 ES 组分的一些同义词。
2. 文献筛选：
文章将相关研究分为三个类别：供给—需求（第一类）、供给—流—需求（第二类）和ES 空间流（第三类）。使用搜索字符串 TS = (ecosystem services AND supply and de-mand)或 TS = (ecosystem services flow)对 ISI Web of Science Core Collection 数据库（1900年至2021年）进行检索，确保了相关论文的全面清单，451 项研究中的 131 项被归类为相关的并被收集。
3. 提取数据集：
每篇论文都使用标题和/或摘要进行人工筛选，以去除那些没有具体评估ES 级联组分的论文。使用 Microsoft Excel Sheets (Supplementary material 1: Collected articles)对选定的131篇文章进行数据提取，提取了研究区域所在的国家，以及国家范围以外的研究区域。
4. 证据制图：
从收集的文章中提取了研究目的，运用证据图来揭示ES 成分之间在空间尺度和时间尺度下的非显性特征。
本研究旨在通过以上方法回答以下科研问题：
（1）这三类研究的出版物如何按时间和地理分布？
（2）拟议的三类研究在包括ES的数量和类型、分析ES成分之间关系的研究方法、时间尺度和空间尺度以及研究目的方面有哪些特点？
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主要结果
1. 在过去的十年中，ES研究工作更侧重于研究特定区域内的ES评估，而不是空间ES流量。第一类研究发表文献最多(n=68,51.9%)，其次是第三类(n=35,26.7%)和第二类(n=28,21.4%)。
2. 研究的地点观察到不均匀的地理分布。在亚洲和北美进行的研究主要是第一类供求(分别为54.5%和41.2%)和第三类空间 ES 流(分别为38.2%和41.2%)，而在欧洲和非洲进行的研究主要是第一类供求(分别为58%和66.7%)和第二类供求(分别为38%和25%)。
3. 对ES的研究偏好中发现促进健康、康复或享受的活动获得了最多的关注；供应服务部门更经常研究用于营养目的的栽培陆生植物和用于饮用的地表水，而调节和维护服务部门则更经常研究全球气候调节、废物或有毒物质的调节、水文循环和水流量调节、侵蚀率的控制。大多数ES如噪声衰减和心理控制仍然没有得到充分的研究。
4. 确定了三种用于研究ES空间流的方法，即SPA-SBA框架、 telecoupling framework （远程耦合框架）和 ARIES (生态系统服务的人工智能)模型。
5. 在时间尺度上，第一类的供需研究使用更多的情景设置来分析ES组分的未来变化，而不是其他两个类别常见的自然环境包括土地利用气候变化和不同的管理活动；在空间尺度上，第一类研究更多地在局部范围内进行，而第二类研究更多地在大陆范围内进行。相比之下，第三类研究更侧重于服务提供区域和受益区域以及它们在多个尺度上的相互作用。
6. 第一类别和第二类别研究具有类似的目标，例如为景观规划和管理提供信息，并查明生态系统各组成部分之间的不匹配或不平衡；不同的是，第二类别有一个独特的研究目的，旨在促进生态系统核算和衡量生态系统使用的可持续性；第三类空间ES流有三个独特的研究目的，旨在为生态补偿政策、跨区域/跨界养护或管理提供信息，并加深对ES效益转移的理解。
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讨论
1. 不同ES研究类别的潜力和挑战
第一类研究在一些研究领域具有实际意义，例如景观规划和管理、生态风险评估和保护优先领域。对需求与服务供应的关系进行分析往往是估计ES流量的一个中间步骤，量化ES流量从供应和需求的容易程度往往取决于所研究的ES 。第二类研究区分了生态系统供应和流量这些研究往往对多个组成部分进行量化，从而可以更好地评估它们之间的多重关系。然而，必须强调的是第二类研究仍然面临挑战，对不同类别的研究进行广泛的讨论，对比较它们各自的潜力和局限性具有重要价值。第二类研究往往需要大量的数据和高度概念化的努力来量化组件，特别是ES流。由于包括供应、需求和流量在内的多个级联成分被称为、定义和单独评估，因此需要具体的指标、数据集和方法来量化每个ES。这大大增加了ES评估的工作量，并且很容易导致术语和概念的模糊性。
因此，第一类研究和第二类研究是密切相关的，第一类研究的发展有助于了解和量化ES流，从而推动第二类研究的发展。但是第一、二类研究往往侧重于特定区域内的ES组成部分，而第三类研究侧重于空间ES流和区域间联系有助于填补这一空白，具有一些独特的研究目的和影响，例如为生态补偿政策和区域间跨界养护或管理提供信息。然而空间 ES 流动的模型和方法仍然很少，正在开发中，第三类研究也有其自身的局限性。
2. ES级联框架的影响和限制
在 ES 映射和评估研究中有一种趋势，即在多个级联级别系统地处理每个服务。本研究中，作者提出了ES 级联框架的一个相对简化和可操作的版本，中包含三个关键组成——“供应”、“流动”和“需求”。这个框架适合 ES 制图和评估，因为这个框架的这些组件已经在这个领域被广泛使用。此外，这个框架提供了一套一致的术语和概念，将有助于ES组件的标准化。但由于 ES 组件的大量同义词，特别是 ES“flow”，许多相关的研究没有被相对简单的文献检索词所捕获。
文章中的三个拟议研究类别的证据图可以很好地区分它们在各种指标上的相似性和差异。这些结果可以帮助研究人员理解不同类别的研究的特点，并可能创建一个整体的观点，他们各自的研究潜力和挑战。基于这种理解，研究人员可以更好地定位他们的研究重点，并确定新的前沿。
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个人思考
在本研究中作者重点研究了供给—需求（第一类）、供给—流动—需求（第二类）和空间 ES 流动（第三类）这三个被广泛研究的类别，并提出了一个框架图来揭示它们的非显性特征，避免了采用不一致的术语和概念可能会阻碍 ES 法在生态系统管理和政策应用中的应用。环境制图和评估已成为实现有效生态系统管理的有力决策支持工具。
研究的结果表明，尽管出版文献的地理分布不均匀，但对ES组件及其关系的制图与评估的兴趣日益增加。作者通过将131份文献进行分类筛选和证据映射的研究方法，分析了ES成分之间关系的研究方法、时空尺度以及研究目的等方面的问题。本研究提出的 ES 研究类别和证据制图方式可以帮助研究人员更全面地看待不同类别研究的特点及其各自的潜力和挑战，为未来研究设计的回顾和改进提供了有意义的框架。
原文出处：
Zhuangzhuang Wang, Bojie Fu, Liwei Zhang, Xutong Wu, Yingjie Li. Ecosystem service assessments across cascade levels typology and an evidence map. Ecosystem Services, 57, 101472.
转自：“经管学术联盟”微信公众号
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