农光互补电站的生态产品价值核算——以正泰江山200 MW农光互补电站为例

为定量评估农光互补电站的生态效益,本研究基于生态产品价值核算的功能价值法,以华东地区最大的农光互补电站——正泰江山200 MW农光互补电站作为案例区开展了农光互补电站生态产品价值的核算。研究基于农光互补电站的特点对生态产品指标进行了筛选,选取了农业产品、水源涵养、土壤保持、固碳、释氧和空气净化6个核算指标,同时结合遥感和地理信息数据、实地采样数据以及农业种植数据,量化了农光互补电站的生态效益。根据光伏板下种植类型的差异,将案例区划分为山茶区、蔬菜区、中药区、养殖区和猕猴桃区5个区域。核算结果表明:2021年该电站的生态产品价值量为1605.64万元,其中,供给产品为169.37万元,占10.55%,调节服务为1436.27万元,占89.45%;从不同分区来看,山茶区的生态产品价值最高,其次是猕猴桃区、蔬菜区和养殖区,中药区最低;从单位面积生态产品价值来看,2021年案例区的单位面积生态产品价值为3.79元·m^(-2)。农光互补电站的生态产品价值核算定量地展示了农光互补模式良好的生态效益,填补了定量评估农光互补电站生态效益的研究空白,对进一步提升农光互补电站的综合效益提供了技术支撑,同时为光伏资源和生态产品价值协同实现提供了新思路。

基于无人机和卫星影像的光伏电站植被协同管理研究

农光互补电站作为一种现代生态农业发展的新模式,亟须一种高精度、全过程的遥感技术以实现其对局域尺度光伏电站植被状况的准确监测和实时管控。提供准确的遥感信息有助于优化电站环境管理、推动生态修复,并深入了解光伏电站对周边生态环境的影响。这不仅可为农光互补电站的可持续发展提供技术支持,也为智慧农业和生态电站建设提供了重要的科学依据。本研究以浙江省各类典型农光互补电站为研究对象,利用无人机获取超高空间分辨率多光谱遥感数据对电站内不同土地利用类型的归一化差值植被指数(NDVI)进行精确评估,并结合Sentinel-2MSI、Landsat-8/9OLI卫星的同期影像,以均值、动态范围和标准差三个指标定量分析了三类影像反演植被状况的能力,基于回归分析构建了电站全域范围内无人机和卫星影像NDVI数据的转换方程,实现了无人机NDVI数据在不同尺度的应用,并验证了其在浙江省的区域适用性。结果表明:光伏电站内地物空间异质性大、植被长势差异显著,农业种植对提升电站内的NDVI具有重要意义;无人机在全域和分区尺度上均表现出更强的植被探测能力,卫星影像则低估了电站的NDVI值;与Landsat相比,Sentinel-2和无人机之间的NDVI转换方程更有利于实现二者监测结果的互补(R2=0.86,RMSE=0.10)。研究结果拓展了无人机与卫星影像在农光互补电站中的协同应用场景,可为中高分辨率卫星影像在局域尺度碎片化的土地利用方式下的植被状况精准监测和管理提供技术参考。

农业光伏电站综合效益评估研究--以浙江某150兆瓦项目为例

农光互补项目具有能源生产和粮食种植的双重价值,开展农业光伏电站的综合效益评估,有助于量化项目的实施效果,促进项目可持续发展。基于生态系统服务价值理论,本文构建了农业光伏电站的综合效益评估体系,并结合实地调查,以浙江乐清市某150兆瓦农光互补光伏发电项目为例进行了示范研究,分析了电站2018—2021年综合效益的构成和变化,比较了电站不同土地利用类型的生态系统服务差异,探讨了不同生态系统服务之间的协同与权衡关系。结果表明:①电站每年的经济效益在7534.11万~8417.06万元,电力效益上下波动,农业收益稳步增长;②随着项目的实施,电站的生态系统服务价值呈现“先减少后增加”的变化,总体增长量为435.31万元,单位面积生态价值从7.16万元/公顷提升至8.52万元/公顷,说明此农光互补模式对生态系统有积极影响;③由于光伏板下杂草区向水稻区的转变,电站的水源涵养和空气净化功能略微降低,土壤保持功能基本不变,而洪水调蓄和固碳释氧功能大幅增长;④光伏板的存在导致电站固碳和释氧功能的下降,而在光伏板下种植水稻改善了这一状况,并使电站的土壤保持和洪水调蓄功能发挥了较大作用;⑤相关性分析表明,电站的水源涵养、洪水调蓄、固碳和释氧四类生态系统服务相互协同,并与土壤保持和空气净化功能存在明显的权衡关系。研究结果可为农业光伏电站的土地利用空间格局优化、生态产品价值提升以及可再生能源与生态产品价值协同实现等提供科学依据和实践经验。

基于旅行费用法的衢州市柯城区“一村万树”工程生态旅游服务价值评估

生态旅游服务价值作为生态系统生产总值(Gross Ecosystem Product,GEP)的重要组成部分,是生态产品价值实现的重要途径。以衢州市柯城区“一村万树”实施区为研究区域,采用国际上普遍认可的旅行费用区间法(Travel Cost Interval Analysis,TCIA)进行了问卷调查,开展了生态旅游服务的价值核算;同时基于计量经济学原理构建了游客随机效用模型(Random Utility Model,RUM),探究了不同自然地理属性对游客生态旅游选址决策的影响。结果表明:(1)2018年“一村万树”实施区的生态旅游服务总价值约19.29亿元,单位面积生态旅游价值量为8.37万元/hm^(2);(2)2018年“一村万树”实施区的游客人均游憩价值为713.89元,只占整个柯城区人均游憩价值(1204.58元)的59.3%,说明其还有较大的生态产品价值实现提升空间;(3)柯城区游客人均游憩价值远高于当地文化旅游局提供的621.80元的旅游人均消费支出,说明游客时间成本和消费者剩余蕴含了丰富的潜在价值,需要在评估时予以考虑;(4)随机效用模型结果显示,目的地旅行费用与游客访问呈负相关,森林和湿地面积均与游客访问呈正相关,且湿地的相对贡献远高于森林。研究结果对“一村万树”实施区有针对性地进行生态保护、管理和开发具有指导意义,对提高GEP核算的准确性和探索生态产品价值实现的机制具有借鉴意义。

生态产品价值实现的“一村万树”绿色期权模式

随着经济的不断发展,越来越多的国家和地区开始重视绿色高质量发展,对生态产品的研究也在不断加强。各种政策工具相继出现,致力于将自然给予的生态产品资本化,并赋能经济发展。其中,衢州市柯城区的“一村万树”项目就是一种具有创新性的生态产品价值实现模式。本文对衢州市柯城区“一村万树”项目及其绿色期权模式进行研究,结合部门统计数据和空间信息数据,对“一村万树”项目实施区2018年的生态效益进行核算,并选取柯城区2010—2018年相关社会经济统计数据进行相关性分析,探析项目的社会经济效益,最后在量化分析的基础上结合公共池塘资源治理的八条设计原则,定性分析了“一村万树”绿色期权的合理性。结果显示:“一村万树”实施区2018年的生态效益为124.63亿元,约为研究区国内生产总值估算值的1.68倍,说明该项目具有巨大的生态效益;同时,相关分析结果表明该项目实施对当地第三产业的发展有较大的促进作用。柯城区“一村万树”项目以及绿色期权模式给当地带来了巨大的生态和社会经济效益,为我国的乡村绿化建设和生态产品价值实现提供了一种新范式。