基于SolVES的傳統村落生態系統服務社會價值評估
——以錦江木屋村為例

趙宏宇 李雁冰 車 越

生態系統服務是傳統村落歷經百年經久不衰的關鍵所在，其社會價值屬性更是可持續發展的核心。傳統村落作為中國5 000年農耕文明的載體，國家已經投入上百億資金予以保護[1]，但收效甚微[2]。歸因于，其保護方式多集中于“表面化”的物質空間層面，并未真正觸及傳統村落可持續的核心所在。人們以巨大的生態代價去獲取傳統村落的社會價值，不僅破壞了其良好的自然生態本底，更是使得傳統村落喪失了固有的社會價值屬性，逐漸歸于平庸，甚至消亡，這是不可持續的。社會價值因為其無形性常被人們所忽視，亟須借助量化評估方法進行可視化解譯，使得人們能夠清晰認知并引起高度重視，實現傳統村落真正的可持續發展保護。

目前，生態系統服務社會價值評估研究隨著人們對其需求的增加而逐漸增加，研究內容也從自然資源保護利用[3]向游客偏好感知[4]、政策決策管理[5]等方面轉變。評估方法也呈現多學科、多主體、多數據的趨勢，由傳統的經濟學貨幣化評估方式向多數據源結合的公眾參與式評估方式轉變。主要運用SolVES(Social Values for Ecosystem Services)模型[6]、參與式制圖法[7]、系統動力學模型[8]、IPA(重要性-績效表現模型)[9]等。其中，SolVES模型憑借其易操作、可視化、精準化的優勢受到國內外學者的青睞[10]，它能夠以圖示化的形式將人們所感知到的生態系統服務社會價值指數在具體空間上進行落位，使人們能夠正確、清晰地認知其社會價值指數。目前已經成功應用在生態性較好的濕地[11]、森林[12]、綠地[13]、濱水空間[14]，同時也逐漸向城市[8]、經濟區[15]等復雜的人工生態系統方面演進，實現了對研究區生態系統服務社會價值的量化評估，破解了研究區政府管理人員無據可依的保護建設發展瓶頸。這恰恰解決了當今人們對傳統村落社會價值認知不清、管理保護無據可依的困境，因此選擇SolVES模型作為本文的主要研究方法模型。

以國家第二批傳統村落錦江木屋村為研究對象，嘗試引入SolVES模型，對傳統村落生態系統服務社會價值進行量化評估和空間分析，揭示其社會價值與自然環境條件的關系，探討SolVES模型在傳統村落領域的適用性，為我國傳統村落可持續發展和保護提供參考。

1 研究區域與研究方法

1.1 研究區域選定

錦江木屋村位于吉林省白山市漫江鎮，被譽為“長白山木文化的活化石”。地處長白山山脈西南麓，頭道松花江上游，環抱長白山原始森林，全村均由木材建成，是吉林省長白山地區保存最完整的傳統木刻楞民居建筑群落[16]，并于2013年入選國家第二批傳統村落名錄。其中蘊藏的“長白山森林文化”“木刻楞建筑群”常年吸引著全國各地的游客。浩瀚的茫茫林海，滔滔的松花江之源，使村落具備多樣且獨特的生態系統服務功能，因此選取錦江木屋村作為本次研究區域。

1.2 SolVES模型

由美國地質勘探局開發的SolVES模型，應用于生態系統服務社會價值的量化、評估與空間分析[17]。模型由社會價值、價值制圖、價值轉化3個子模型構成。本研究采用社會價值和價值制圖模型相結合的方法，模型執行過程如圖1所示。

圖1 SolVES模型基本結構示意(作者改繪自參考文獻[18])

1.3 數據來源與分析方法

1.3.1 社會調查數據來源

數據收集包括2個階段：現場調查和社交媒體收集。其中，現場調查包括試點調查和正式調查。筆者團隊于2020年12月進行了試點調查(n＝10，答復率100%)，以驗證問卷的可行性。于旅游出行高峰期（勞動節，5月1—7日）進行正式調查，對來木屋村參觀旅游的14歲以上的人群進行問卷調研，共回收問卷219份，答復率93.7%。

問卷分為3個部分。第一部分：受訪者對木屋村的偏好和滿意度調查。第二部分：價值指數信息，即獲取受訪者對木屋村生態系統服務社會價值較高的位置及賦予的分數，考慮到部分受訪者對研究區地圖不熟悉，我們通過現場實地考察和觀察受訪者在景點停留時間確定了14個生態系統服務較為豐富的社會價值點，將其標注在地圖上。第三部分：受訪者的社會背景信息。問卷的第二部分設置參考了美國圣伊莎貝爾國家森林公園評估案例[6]，并結合木屋村現狀特征、相關文獻分析及專家、村民的建議，針對性地選擇了7種與傳統村落相關度較高的社會價值類型，適當改進了對價值類型的描述供受訪者選擇(表1)。

表1 錦江木屋村生態系統服務社會價值類型描述[6]

由于疫情的影響，現場調研方式受到了一定程度的限制，因此選取新浪微博數據作為另一個數據源補充。新浪微博已被證明提供了一個可訪問和有效的數據源[19-20]。它可以提供簡潔的、帶有地理標簽的文本、鏈接、照片或視頻內容，并對這些內容進行空間和定量分析。在微博上收集了2020年全年112篇關于木屋村的文章，篩選出87篇與木屋村景點相關且包含位置信息的微博文章用于進一步分析，并基于現場問卷中各社會價值指標的平均值配置量解譯照片中表達的社會價值分配。

補充專家調查法完善僅由受訪者主觀意愿分析的局限性，選擇對木屋村熟知且從事傳統村落價值評估、生態系統服務研究的專家學者作為受訪者，以保障評估結果的可靠性。

1.3.2 空間數據來源

研究所需要的空間數據包括研究區域邊界、社會價值點和空間環境變量(表2)。其中，空間環境變量的選取取決于研究區域現狀特征和已有的評估條件[21-22]。考慮到錦江木屋村特殊的木質型村落特征及層層疊落的地理空間特征，空間環境變量選取與研究區域密切相關的4種環境變量，即與水體的距離(Distance to Water，DTW)、與道路的距離(Distance to Road，DTR)、與木屋院落的距離(Distance to Mu Wu，DTMW)，以及村落高程數據(ELEV)。相比SolVES模型多集中于宏觀層面的社會價值評估，本研究應用于尺度更小的傳統村落區域，借助高精度、高分辨率的無人機傾斜技術進行空間數據采集。采集到的柵格單元精度達到1m×1m，投影坐標系為CGCS2000_3_Degree_GK_Zone_42。采用DTW、DTR、DTMW、ELEV的柵格化結果作為地理環境層。

表2 空間數據類型的描述和來源

1.3.3 分析方法確定

1)基于SPSS軟件對調研采集的316份問卷數據進行信效度分析，統計受訪者游玩信息，確定其人口統計學特征；2)采用ArcGIS核密度分析工具分析木屋村的社會價值點數據，確定其空間聚合度；3)通過SolVES模型嵌入ArcGIS的平均最鄰近工具，借助平均最鄰近比率(R值)與標準差(Z值)評估各類社會價值點的空間聚類情況；4)借助SolVES對問卷二階段結果進行歸一化，確定各類別最大價值指數(Value Index Maximum，M-VI)，以此進行重要度排序；5)SolVES模型核心處理部分：基于上文所述5組變量，借助社會價值子模型模擬的空間布局情況，明確各組變量的結果貢獻度；6)性能評估驗證：應用ROC曲線計算對應統計模型的線下面積(Area Under the Curve，AUC)，以評測評估模型性能。

2 錦江木屋村生態系統服務社會價值評估結果分析

2.1 受訪者人口統計分析

問卷結果顯示，受訪者中男性占52.4%，女性占47.6%，男女比例為1.1:1。其中，吉林省居民占47.6%，來自全國其他城市的居民占52.4%。本科及以上學歷的受訪者占77.7%。受訪者受教育程度普遍較高，且問卷內容易于理解，降低了調查結果的誤差。基于學術界常用的李克特量法(1～5分)問卷調查方法采集受訪者對木屋村的滿意度評價，結果顯示大家對木屋村旅游整體感受滿意度較高，達到4.43分；旅游設施滿意度、旅游環境滿意度分別為4.16、4.28分。

2.2 空間聚類分析

2.2.1 社會價值點的空間分布

社會價值點的分布在一定程度上可以反映受訪者對景點的總體偏好[23]。基于SolVES模型對1 264個社會價值點進行核密度分析，確定木屋村的熱點區域，并獲得了社會價值點的空間分布。由價值點核密度分析圖(圖2)可見，熱點主要集中在村落中心處的價值點5、6和村落西北處的價值點8等區域。木屋人家(價值點5)與曹保明工作室(價值點6)、觀景平臺(價值點8)是錦江木屋村最受游客喜愛的3處景點，分別有192、171和166個社會價值點，分別占社會價值點總數的15.2%、13.5%和13.1%。

圖2 錦江木屋村社會價值點核密度分析

2.2.2 社會價值的空間聚類分析

根據平均最近鄰分析結果(表3)可以看出，由4種環境模型計算出的錦江木屋村5種社會價值類型的空間分布均屬于空間聚集模式(R＜1)，精神價值和經濟價值在村落中表現相對分散(R＞1)。每個社會價值類型的最大價值指數(M-VI)在不同的環境模式中顯示一定程度的差異，4種模型計算出的社會價值M-VI順序為：美學價值＞歷史價值＞生物多樣價值＞治療價值＞精神價值＝經濟價值＞娛樂價值。然而，4種模式產生的M-VI較高的社會價值類型是相同的：美學、歷史、治療和精神(M-VI＞5)。因此，本文選擇美學、歷史、生物多樣性和治療價值作為深入討論的對象。

表3 錦江木屋村各社會價值類型最大價值指數及空間聚集性

對木屋村社會價值較高且較受游客偏好的美學、歷史、生物多樣性和治療價值的價值指數核密度表面進行分析，以清晰地認知木屋村生態系統服務社會價值點的空間聚集關系。

從4種社會價值指數核密度分析圖(圖3)可以看出，游客對錦江木屋村的美學價值感受度較高，主要集中在價值點4和7區域；結合現場實地調研分析，這些區域均為具備開闊視野且開發強度較低的空地，游客感知度較高，可以一覽村落全貌。歷史價值貫穿于全村各個空間，價值點5、6是村落民俗文化集中體現的區域，價值指數最高。而生物多樣性價值和治療價值集中于村落西南區域，靠近村落水體與林地區域。歸其原因，村落周邊的森林生態系統服務功能為村落提供了寶貴的物質精神價值，也是錦江木屋村能夠保持鮮活生命力最直接的影響因素之一。

圖3 木屋村主要社會價值指數核密度分析圖3-1 美學價值指數核密度分析圖3-2 歷史價值指數核密度分析圖3-3 生物多樣性價值指數核密度分析圖3-4 治療價值指數核密度分析

2.3 不同環境變量下的社會價值評估分析

為探究不同環境變量對木屋村社會價值的影響，將DTW、DTR、DTMW、ELEV 4種單一變量和DTW-DTR-DTMW-ELEV綜合變量依次導入SolVES模型，分析單變量和綜合變量對木屋村社會價值空間聚類影響，以及各變量對木屋村社會價值的貢獻度。

2.3.1 DTW(與水體的距離)對社會價值的影響

在研究DTW和價值指數(VI)之間的關系時，將DTW作為唯一的環境變量。從圖4中可以看出，當DTW用作唯一的環境變量時，美學、歷史、生物多樣性、治療價值顯示出明顯的條紋分布特征。美學價值和歷史價值主要集中在距離水體0～10m的區域，在距離水體5m的位置價值指數表現最高(VI＝10)。此外，從DTW與VI的擬合曲線可以看出，在0～5m內，生物多樣性價值、治療價值的VI與DTW呈負相關，美學和歷史價值的VI與DTW呈正相關。

圖4 與水體的距離(DTW)和價值指數(VI)的擬合關系

2.3.2 DTR(與道路的距離)對社會價值的影響

將DTR作為唯一環境變量，研究DTR與價值指數(VI)的關系。結合價值指數核密度分析(圖5)可以看出，歷史價值的價值指數集中分布在村落主要道路沿線區域，而治療價值的價值指數未表現出明顯的分布特征。同時，歷史價值主要集中在距離道路0～10m的地方。DTR與VI的擬合曲線顯示，在0～5m內，美學價值、生物多樣性價值的VI與DTR呈負相關關系，歷史價值的VI與DTR呈正相關關系，治療價值的VI未體現與DTR之間的關系。

圖5 與道路的距離(DTR)和價值指數(VI)的擬合關系

2.3.3 DTMW(與木屋院落的距離)對社會價值的影響

當DTMW作為唯一的環境變量時，美學、歷史、生物多樣性和治療價值基本都覆蓋了村域中最受游客喜愛的區域，其中木屋建筑群更是木屋村社會價值的主要體現之一。其中，美學價值和治療價值主要集中在村口和觀景平臺區域，歷史和精神價值主要集中在木屋村石碑和村落西南區域。從圖6中可以看出，DTMW對美學價值的價值指數影響較大，0～5m范圍內，美學價值的價值指數與DTMW呈正相關關系，最高價值指數達到8.8(VI＝8.8)。距離木屋115m處，治療價值已低于平均價值指數。

圖6 與木屋院落的距離(DTMW)和價值指數(VI)的擬合關系

2.3.4 ELEV(高程)對社會價值的影響

當ELEV作為唯一的環境變量時，從圖7中可以看出，美學價值和歷史價值顯示出明顯的條紋分布特征，美學價值、歷史價值在海拔高度890～900m呈上升趨勢。結合錦江木屋村現狀分析，在這一高度區域可以一覽村落全貌特征，具備非常好的視線觀察點。同時，生物多樣性價值和治療價值與村落高程呈負相關關系，當海拔高度達到906m以后，價值指數已經低于價值平均指數。

圖7 高程(ELEV)和價值指數(VI)的擬合關系

2.3.5 多變量綜合影響下的社會價值分析

當DTW、DTR、DTMW和ELVE共同作為環境變量時，美學價值、歷史價值和生物多樣性價值的分布特征與DTMW作為唯一變量時相似；也就是說，這些社會價值類型主要集中在景區密度較大的地區。其中，美學價值主要集中在村落南部且視野開闊的地區，如價值點4、7等區域；生物多樣性價值和治療價值主要集中在價值點11和13等貼近森林等區域，歷史價值主要集中在價值點5、6等靠近村落主要道路及與木屋距離較近的區域。

MaxEnt作為SolVES模型中的重要檢驗工具，在模型運算時采用刀切法來檢驗研究區每種環境變量對不同社會價值類型的貢獻程度(表4)。統計結果顯示，DTMW對歷史價值的貢獻大于DTW、DTR和ELEV等環境圖層，貢獻率達到49.9%。其中，DTR對美學價值的貢獻遠大于其他3種社會價值，貢獻率為74%；ELEV對治療價值的貢獻最大，貢獻率為75.9%；DTW僅次于ELEV，貢獻率為24.1%。從整體上看，DTR對4種社會價值類型的貢獻大于DTMW、DTR或ELEV。

表4 環境變量對各社會價值類型的貢獻率統計

3 結論

本文探索了基于SolVES模型的傳統村落生態系統社會價值評估方法，實現了其社會價值的可視化表達和量化分析，揭示了村落自然環境條件對其社會價值的影響，并以錦江木屋村為例，驗證其方法在傳統村落價值評估應用的可能性。結果表明，村落以美學、歷史、生物多樣性、治療價值受游客偏好，重要性排序為：美學價值＞歷史價值＞生物多樣性價值＞治療價值。其中，美學價值與DTW在0～5m呈正相關關系，在0～10m的距離內都有明顯的社會價值體現，村落的熱點區域集中于村落中心民俗文化濃郁的木屋人家區域(價值點5)，以及村落西北處靠近森林的觀景平臺(價值點8)等視野開闊等區域。而村落的歷史價值主要分布在村落東北處的木屋人家(價值點5)、曹保明工作室(價值點6)等地。此外，Maxent的統計結果表明，DTMW是對歷史價值貢獻最大的因素，貢獻率為49.9%；DTR對美學價值、生物多樣性價值的貢獻度最大，分別為74%、62.5%。

為了可持續地享受生態系統的好處，在構建景觀以提升社會價值的同時，應該考慮如何將生態系統的負面影響降到最低。因此，本文研究了環境變量對社會價值的貢獻，可以幫助我們在盡可能改變地理因素的前提下進行景觀建設，并優先識別出傳統村落重點保護和優先開發區域，提高生態系統在空間上的社會價值。此外，對于傳統村落保護的一些建設方法，例如，如何合理利用地域性材料，或者如何恢復被破壞且瀕臨消失的生態人文景觀，都值得更深入的研究。

注：文中圖片除注明外，均由作者繪制。