渭河作为黄河第一大支流,发源于甘肃省渭源县的鸟鼠山,于陕西省潼关县注入黄河。近年来,渭河干流甘肃段径流量日益减少、水土流失严重等生态环境问题特别突出,甚至已严重影响到该区域的生态安全,对渭河干流区内经济、社会的可持续发展造成严重威胁。生态补偿作为解决环境问题的有效方式之一,已在国内外被大家熟知,选择合适的补偿对象,确定适宜的补偿标准是生态补偿的两个核心问题。本研究以渭河干流甘肃段为研究地点,结合In VEST模型和最小数据方法,核算渭河干流甘肃段沿岸主要县区(渭源县、陇西县、武山县、甘谷县、秦州区、麦积区)的生态补偿标准和新增生态系统服务量,测算出各县区空间选择,甄选出优先补偿县区和潜在补偿县区。响应国家要求退耕25°以上坡耕地和重要水源区15°以上坡耕地的新一退耕还林政策,为国家退耕还林提供理论依据。主要研究结论如下:(1)生态补偿作为改善径流量少、水土流失严重等生态环境的激励手段,其两大核心问题包括选择合适的补偿对象、确定适宜的补偿标准。最小数据方法在计算补偿标准的时候有成本低、数据量少、计算简单的优势,能推导出动态的、差异化的补偿标准和生态系统服务供给曲线。相对于国内以往采用静态标准和一刀切的补偿模式,更准确的反映农户的实际损失,更容易被受偿方接受。基于生态补偿资金效益的考虑,构建了生态系统服务供给、土地转化成本和生态系统受损风险为参数的生态补偿对象空间选择模型。In VEST模型克服了文字抽象表述而不够直观的问题,将评估结果以地图的形式进行可视化表达,是开展生态补偿研究的良好选择。(2)基于空间选择模型,对生态补偿系数进行估算和排序,并对系数进行聚类分析和主观判断,将研究区划分为优先补偿区、次级优先补偿区、潜在补偿区三类,优先补偿区为渭源县、陇西县,次级优先补偿区为秦州区和武山县,生态补偿效率仅次于优先补偿区,潜在补偿区为麦积区和甘谷县,只有当资金充足的情况下,才考虑此区域。其中,优先补偿区主要分布于研究区西北部,生态补偿效率最高。(3)以增加生态系统水源供给服务量为主要生态系统服务目标,研究区(渭源县、陇西县、武山县、甘谷县、秦州区、麦积区)种植种类不同及地理空间差异性导致的种植收入不同,使得各县区的土地利用转化成本不同,水源供给量也不同,其中,转化成本最高为麦积区20223.45元/hm2,最低为渭源县的9661.95元/hm2,其次为陇西县,为11029.95元/hm2。耕地水源供给量最低的是秦州区和麦积区,每公顷耕地面积产生685.10m3的水源供给量,其次是渭源县,可以产生725.70 m3/hm2。如果实施退耕还林,麦积区可新增水源供给服务量为580.82m3/hm2,为6县区新增水源供给服务量最高,新增水源供给服务量最低的是武山县,为386.20 m3/hm2。