当量因子法计算生态服务价值
当量因子法当量因子法计算生态服务价值当量因子表生态系统服务价值计算公式修正因子计算流程生态服务价值计算统计研究区土地利用类型及面积基于农作物种植数据计算
E
a
E_a
Ea计算最终生态系统服务价值
制图2025 07.3更新
当量因子法
当量因子法是将生态系统服务功能分类，以可量化的标准构建不同类型生态系统各种服务功能的价值当量，结合生态系统的分布面积进行评估，该方法数据量少，较为直观易用，适用于区域和全球尺度生态系统服务价值的评估。当量因子法由谢高地老师提出，具体内容和理解可以参考谢老师的以下两篇文献： 谢高地,张彩霞,张雷明,等.基于单位面积价值当量因子的生态系统服务价值化方法改进[J].自然资源学报,2015,30(08):1243-1254. 谢高地,张彩霞,张昌顺,等.中国生态系统服务的价值[J].资源科学,2015,37(09):1740-1746.
当量因子法计算生态服务价值
当量因子表
谢高地老师针对不同土地利用类型的不同生态系统服务功能，提出了单位面积生态系统服务价值当量表：
生态系统服务价值计算公式
基于当量因子表，可以计算具体土地利用类型的生态系统服务价值，具体计算公式为：
服务价值 = 当量 *
E
a
E_a
Ea * 地类面积
其中
E
a
E_a
Ea 为修正系数，具体计算公式如下：
E
a
=
1
7
∑
i
=
1
n
m
i
p
i
q
i
M
E_a = \frac{1}{7}\sum_{i=1}^{n}\frac{m_ip_iq_i}{M}
Ea=71i=1∑nMmipiqi
其中，
E
a
E_a
Ea为单位面积农田生态系统提供食物生产服务功能的经济价值（元/公顷）；
i
i
i 为农作物种类；
p
i
p_i
pi为
i
i
i 种农作物某年的全国平均价格（元/吨）；
q
i
q_i
qi 为
i
i
i 种农作物单位面积产量 （吨/公顷）；
m
i
m_i
mi 为
i
i
i 种农作物种植面积（公顷）；
M
M
M 为所有农作物的种植面积（公顷）；
修正因子计算流程
确定修正系数
E
a
E_a
Ea 的具体步骤为：
确定研究区内的主要种植农作物类型获取每种农作物的年全国平均价格获取每种农作物的单位面积产量获取每种农作物的种植面积计算所有农作物的种植面积基于公式计算 Ea
生态服务价值计算
统计研究区土地利用类型及面积
假设你已经有研究区的土地利用分类的栅格数据，可以使用ArcGIS中的构建栅格属性表工具来统计各个地类的像元数量
构建好栅格属性表后，可以将属性表复制到Excel进行生态服务计算。根据像元大小，计算出各个地类的面积，如果你是用30米分辨率的影像得到的土地利用分类数据，则每个像元代表了30m*30m的实际地面面积，因此用像元数量×900 可以得到不同地类的实际面积，在除以10000将其换算成公顷。
基于农作物种植数据计算
E
a
E_a
Ea
为了计算修正因子
E
a
E_a
Ea 我们需要收集研究区内的农作物种植数据，包括农作物种类、产量、年平均价格等等。这些数据可以通过相关的政府网站或统计年鉴获取。这里假设研究区种植作物类型为玉米和蔬菜两种，种植面积分别为3000公顷和4000公顷，产量分别为15000吨和2500000吨，年平均价格分别为1.8元/吨和1.2元/吨。下面开始计算：
用产量/面积可以得到单产用面积×单产×平均价格可以分别得到玉米和蔬菜的系数用 （系数1+系数2）×
1
7
\frac{1}{7}
71 可以得到最终
E
a
E_a
Ea
计算最终生态系统服务价值
结合标准当量表和先前计算出来的各类地类面积，使用土地利用面积×
E
a
E_a
Ea×当量即可计算最终生态系统服务价值。我这里以计算文化服务价值为例： 水田的文化服务价值=87679.62（面积）×1.163265306（
E
a
E_a
Ea）×0.09（当量） 以此类推可以计算出所有地类的文化服务价值
制图
将计算好的生态服务价值导出为CSV，使用ArcGIS将其链接到土地利用分类图中，即可得到研究区的生态系统服务价值分布图，可以使用自然断点法将其分为五类并出图。
2025 07.3更新
收到很多读者的评论和来信，大家对于当量因子法还有许多疑问，针对这些问题，我在此提出我个人的一些见解，供大家探讨。
首先是Ea为什么要除以7的问题。谢高地老师在2003年的文章《青藏高原生态资产的价值评估》中指出：生态系统生态服务价值当量因子是指生态系统产生的生态服务的相对贡献大小的潜在能力，定义为
1
h
m
2
1hm^2
1hm2 全国平均产量的农田每年自然粮食产量的经济价值。以此可将权重因子表转换成当年生态系统服务单价表，经过综合比较分析，确定1个生态服务价值当量因子的经济价值量等于当年全国平均粮食单产市场价值的
1
/
7
1/7
1/7。详细的说明可以参考谢老师这篇文章的原文内容进行理解。关于当量因子法具体计算时每个变量的单位问题。可以参考高振斌等于2018年发表的文章《基于生态系统服务价值评估的东江流域生态补偿研究》，文章中详细介绍了生态系统服务总价值的核算方法，并给出了每个计算量的具体单位，以下是我截取文章中部分内容的片段，建议大家下载原文阅读。 最后就是关于特定区域是否需要用动态因子对当量进行调节的问题。依旧是《基于生态系统服务价值评估的东江流域生态补偿研究》这篇文章中指出：当量因子表的构建是采用当量因子法进行生态系统服务价值评估的前提条件。然而，谢高地等建立的中国生态系统服务价值当量因子表是针对全国范围的，在区域应用时需要对该表进行修正。具体的修正方法大家可以参考各种文献，这篇文献中也给出了它的修正方法，建议大家下载查阅。
此外，不少读者对本文内容中的农产品价格有疑问，此处说明，本文主要想为使用当量因子发提供方法框架上的技术参考，文中所使用的所有价格数据均为虚构，大家实际计算的时候参考自己的数据和文献进行计算即可。