融合地理数据与社交媒体图像的中国梯田文化生态系统服务供需平衡研究

本综述创新性地整合地理数据与社交媒体图像分析，构建了梯田文化生态系统服务（TCES）的供需评估框架。研究运用EfficientNet模型对55,616张微博地理标记图像进行多维度分类，通过人口数据量化需求，并采用供需比与双变量莫兰指数揭示TCES的空间自相关性。成果为农业文化遗产保护与可持续景观管理提供了重要方法论支持（GIAHS/PPGIS）。

　　

研究亮点

我们通过数据处理与可视化绘制了全国范围的TCES供给图谱（图4）。结果显示较高TCES供给区域主要分布在南方地区，涵盖广袤的东南丘陵与云贵高原，特别是闽西、赣南、湘西、桂北、黔东、滇南及重庆等省际交界区域。此外还包括华北平原与四川盆地的零星分布区，而西北和东北地区则呈现显著的低值集聚特征。

TCES供需分析与启示

本研究聚焦梯田相关CES，建立了区分供给能力（由生物物理和文化资产决定的供给端潜力）与消费强度（由社会经济因素决定的需求压力）的新型评估框架。这种双视角方法揭示了中国梯田景观的空间错配与耦合机制。

中国TCES供给呈现显著地理变异：南方梯田因兼具视觉美学价值与深厚文化底蕴而成为高供给区，而北方梯田受限于干旱气候与单一功能，供给能力相对较弱。这种分布格局与地形条件（如海拔、坡度）和文化遗产密度密切相关，印证了梯田作为"自然-文化"耦合生态系统的典型特征。

需求评估方面，基于社交媒体图像的分析揭示了有趣的空间规律：高需求区域集中分布于长三角、珠三角等都市圈，以及云贵高原等传统旅游热点区。特别值得注意的是，经济发达地区居民虽远离梯田景观，却通过旅游消费表现出强烈需求，这体现了TCES的远程消费特性。

通过供需匹配分析，我们识别出四类典型区域：①高供给-高需求的浙闽丘陵与云贵高原（协同发展区）；②低供给-高需求的都市周边（潜力提升区）；③高供给-低需求的省际山区（资源闲置区）；④低供给-低需求的西北地区（优化转型区）。双变量莫兰指数进一步证实供给与需求存在显著空间正相关（p<0.01），表明优质TCES供给能有效激发市场需求。

结论

梯田作为独特的农业生态系统，对区域粮食安全、生物多样性和社会生态系统服务供给具有至关重要的作用。本研究创新性地集成地理数据与社交媒体图像，提出了中国TCES供需关系图谱构建方法。主要贡献包括：（1）评估框架构建：基于多源地理数据建立包含景观吸引力（SA）与遗产吸引力（HA）的TCES供给综合评价体系；（2）技术方法创新：采用深度学习模型实现海量社交媒体图像的自动分类，并通过问卷调研建立图像内容与四类CES（审美服务、遗产与文化服务、游憩旅游服务、精神情感服务）的映射关系；（3）空间规律揭示：发现TCES供需存在显著空间集聚特征，浙闽丘陵与云贵高原形成高值集聚区，而省际山区与都市圈则呈现供需失衡状态。研究成果可为农业文化遗产保护（GIAHS）、区域旅游规划与生态系统可持续管理提供科学依据。