湿地与森林、海洋并称为全球三大生态系统,被誉为“地球之肾”和“天然物种库”。然而由于人类生存和经济社会发展的压力以及对湿地功能价值的忽视,湿地资源遭到了过渡的开发和破坏,湿地面积急剧萎缩以及湿地服务功能退化引发的生态环境和社会问题已经逐渐威胁到城市、国家乃至全球的可持续发展。城市湿地是城市生态系统的重要组成部分,在经济、社会和生态三方面为城市提供着众多功能独特而不可替代的服务功能。良好的湿地生态系统对于提高城市生态系统健康水平,建立城市生态安全格局,激发城市生态活力,实现城市可持续发展至关重要。北京市湿地生态系统所提供的众多生态环境与社会服务功能在维持北京自然生态系统平衡、维护城市生态系统安全方面发挥着重要的作用。然而,随着北京经济社会的全面快速发展,城市化进程不断加快,北京湿地生态系统也遭到严重破坏,湿地面积锐减,服务功能退化。因此,保护和管理好现有湿地资源,重建相对健康的北京市湿地生态系统不仅是一个生态环境问题,更是北京市可持续发展的重大战略问题,而正确认识北京湿地生态系统所提供的服务功能价值,对于北京市湿地生态系统的科学保护、管理和恢复具有重要的理论和现实意义。　　本研究在系统分析和总结国内外湿地生态系统服务功能价值相关研究的基础上,以北京市湿地生态系统为研究对象,利用3S技术结合野外调查对2010年北京市湿地资源类型和空间分布进行了全面调查更新,针对北京大都市的特点系统分析了北京市湿地生态系统的景观结构特征和服务功能效应。在此基础上建立了北京市湿地生态系统服务功能的价值指标体系和评估方法体系,采用物质量和价值量相结合的评估模式对2010年北京市湿地生态系统服务功能价值进行了系统全面的科学评估和深入分析,并基于3S技术对北京市城市景观湿地土地增值价值进行了探索性评估研究。研究成果可为北京市湿地生态系统保护、管理和恢复提供科学依据和决策支持,为都市型湿地生态系统服务功能价值评估研究提供理论方法和案例参考。本研究获得了以下主要结论:　　(1)在确定北京市湿地的定义及分类体系的基础上,基于3S技术建立了一套以多源多时相中高分辨率遥感影像为主要数据源、以湿地资源普查历史成果和基础地理空间数据为辅助数据源,以遥感信息自动提取、人工目视解译修正和野外实地调查验证为主要调查流程和调查手段,以多平台、多波段和多时相复合法相结合为湿地信息遥感提取方法,以湿地遥感解译标志、信息提取规范和野外调查规范为技术规范的北京市湿地资源类型与空间分布遥感调查更新技术方案。按照该套技术方案实施调查更新,获取了北京市2010年湿地资源类型面积和空间分布信息。调查结果表明:2010年北京市湿地总面积为49877.71hm2,占全市总面积的3.04％。其中,天然湿地面积21264.21hm2,占湿地总面积的42.63％;人工湿地面积28613.50hm2,占总面积的57.37％。各类型湿地中,面积最大的河流湿地21033.22 hm2,占总面积的42.17％;其次是面积为17323.08 hm2的库塘湿地,占总面积的34.73％。从各区县的湿地分布来看,北京市16个区县均有湿地分布,其中面积最大的为密云县,湿地面积为12208.39hm2,占全市湿地总面积的24.48％。　　(2)采用宏观遥感调查与微观资料分析相结合、湿地生态系统客观存在和城市生态系统需求分析相结合的方法对北京市湿地生态系统的类型分布特点、组分结构特征和服务功能效应进行了系统分析。从湿地类型分布特点来看,北京市湿地面积不大,但类型丰富,分布广泛,河流湿地、水库湿地、湖泊(公园)湿地,人工水渠、坑塘以及零星的水田等天然湿地和人工湿地构成了独特的都市型湿地生态景观。从湿地组分结构特征来看,持续短缺和污染严重是北京湿地水资源的两个显著特点;北京湿地植物多样性丰富,湿地植被群落主要为草丛沼泽植物组和浅水湿地植物组;动物资源主要以鸟类和鱼类为主,其次是兽类,两栖类和爬行类较少。从服务功能效应来看,北京湿地虽然面积有限,但作用巨大,提出了北京市湿地生态系统的主体功能首要发挥的是生态服务功能,其次是社会文化功能,再次是经济物质功能,并运用生态经济学和环境经济学理论结合北京湿地现状对这三大类功能中的各项服务功能进行了效应分析。　　(3)根据北京市湿地生态系统结构和功能特征,建立了北京市湿地生态系统服务功能三级价值指标体系,由经济功能价值、社会功能价值和生态功能价值3个一级指标、11个二级指标和21个三级指标构成。其中,经济功能价值包括渔业总产值、供水价值和水电蓄能价值3个二级指标;社会功能价值包括文化旅游价值和科研教育价值2个二级指标;生态功能价值包括气候调节价值、水源涵养价值、环境净化价值、生物多样性价值、防洪减灾价值和土壤保持价值6个二级指标。按照科学的程序和原则建立了北京市湿地生态系统服务功能价值评估方法体系,采用的评估方法包括市场价值法、费用支出法、影子工程法、影子价格法、机会成本法、防护费用法、支付意愿法、成果参照法以及问卷调查法等。在此基础上综合运用资源经济学、生态经济学和环境经济学理论和方法,结合相关社会经济统计数据和生态环境参数对2010年北京市湿地生态系统服务功能价值进行了系统全面的估算和分析。估算结果表明,2010年北京市湿地生态系统服务功能总价值为1624.85亿元,相当于北京市2010年GDP(13777.90亿元)的11.79％。在总价值中,经济功能价值占总价值的2.20％,社会功能价值占20.62％,生态功能价值占77.18％。各项指标价值中,经济功能价值为35.82亿元,其中渔业总价值为11.71亿元,供水价值为20.81亿元,水电蓄能价值3.30亿元;社会功能价值为335.01亿元,其中文化旅游价值为334.71亿元,科研教育价值为0.30亿元;生态功能价值为1254.02亿元,其中气候调节价值为465.49亿元,水源涵养价值为96.77亿元,环境净化价值9.92亿元,生物多样性价值为539.08亿元,防护与减灾价值为142.73亿元,水土保持价值为0.03亿元。从总价值结构上看,北京市湿地生态系统的生态服务功能价值占主体地位,而经济物质功能价值仅占很小的比重。湿地总价值的结构反映了北京在向都市型现代农业、首都“宜居城市”功能性转变过程中,湿地生态系统服务功能逐渐从单一的生产功能向生产、生活和生态多功能服务于北京全面可持续发展的方向转变。因此在制定北京市湿地保护和管理政策时,应将湿地生态服务功能效益的保护放在首位,要在实现湿地生态服务功能的有效保护和合理利用的前提下,积极开发湿地的社会文化功能效益,调控平衡湿地的经济物质功能效应。对北京市湿地修复工程重点区域永定河流域宛平湖段的生态恢复效益进行了定量评估,结果表明宛平湖湿地经生态修复后由于水面增加、周边生态环境改善带来的生态服务价值增值9182.02万元,增幅达到近25倍,生态恢复效益显著。　　(4)在对北京市城市景观湿地土地价值增值影响因素和范围进行系统分析的基础上,综合利用3S技术、空间叠加分析和空间分层抽样技术,采用地价升值法对北京市城市景观湿地土地增值价值进行了探索性定量评估,得到2010年北京市城市景观湿地土地增值价值为567.01亿元,占北京市2010年GDP的4.12％。该评估结果在一定程度上定量地反映了人群亲水、亲近自然的心理特征以及人居环境改善所带来的房地产增值价值,从土地经济学角度为改善城市人居环境、为城市湿地保护和开发提供了科学依据,对城市规划、土地利用和房地产开发也具有现实意义。