生态容量(共3篇)
生态容量 篇1
自然资源管理是区域可持续发展的重要内容, 有效的自然资源管理依赖于对自然资源占用的准确性。生态足迹评价方法是一种基于土地空间面积占用, 用来量度可持续发展程度的自然资产综合核算工具。它从生态学、系统学的角度度量人类活动对所处环境产生的影响和程度, 进而揭示出区域资源的消耗需求与供给能力的平衡情况。生态足迹是一个高度综合的复杂指标, 需要收集一个区域或国家人口大量的衣、食、住、行以及他们所产生的废弃物方面的数据, 然后把它们折算成可以生产或吸收这些资源的陆地或水域生态系统的面积。该指标最早由加拿大不列颠哥伦比亚大学规划与资源生态学教授里斯 (Willian E.Rees) 提出, Wackernagel等随后进行了完善[1,2]。
1 研究区域概况
安丘市属山东半岛中部低山丘陵区, 地形地貌类型较为复杂。由于受沂水山脉的影响, 地势为西南高、东北低, 西南部多为低山区, 中部、东部为丘陵, 汶、渠两河流域为冲积平原。2008年安丘市土地总面积171160.15公顷, 耕地面积96601.68公顷。地表总面积构成中, 丘陵、山地比例最大, 平原其次。
2008年末安丘市总人口92.12万, 其中农业人口68.33万, 非农业人口23.79万。2008年末, 总耕地96602公顷, 占土地总面积的56.44%。据统计, 2008年安丘市完成生产总值92.1亿元,
比上年增长13.65%。其中第一产业完成增加值23.2亿元, 增长4.39%;第二产业完成增加值43.6亿元, 增长48%;第三产业完成增加值25.2亿元, 比上年减少了13.82%。三次产业增加值比例由上年的28:36:36, 调整为25:47:27, 经济结构调整取得新进展, 工业化进程继续加快。
2 研究方法
生态足迹方法将人类的消费项目分为生物资源、水资源、能源以及建成地四个部分。这些项目占用耕地、林地、牧草地、水域用地、建成地和海洋, 通过建立消费项目账户体系, 来揭示人类消费活动与其赖以生存的土地资源之间的关系。足迹实际上是满足某年内特定区域人口所消费的资源所需要的各类土地资源的年再生能力, 也就是足迹值越大说明人类的需求越大。
由于目前国家政府及国内外学者对“生态容量”和“环境容量”的内涵及其计算项目无严格的区分, 且考虑到土地资源的特殊性和资料的可获取性, 本文中的生态容量即为环境容量[3]。
生态足迹的计算公式如下[4]:
生态容量 (即环境容量) 的计算公式:
j为土地类型
生态盈余 (或赤字) :ES或ED=EF-EC
式中:i为消费品的类型;Pi为i种消费商品的平均生产能力 (kg/hm2) ;Ci为i种商品的人均消费量。ai为人均i种消费品折算的生产土地面积;N为人口数;Aj为第j类土地利用类型的实际面积;rj为第j类土地利用类型的等价因子;ef为人均生态足迹;EF为总的生态足迹。ri为第i种消费品所占土地类型的等价因子;yj为第j类土地利用类型的产量因子;ES是生态盈余;ED是生态赤字。
3 基于生态足迹的资源承载力与环境容量分析
3.1 各类资源消费分析
3.1.1 生物资源消费状况 (含水资源)
可以将生物资源消费分为农产品、动物产品、水产品和林产品四大类。生物资源生产面积的折算采用联合国粮农组织1993年计算的有关生物资源的世界平均产量资料来处理, 以便于计算结果可以进行国与国、地区和地区之间的比较[5]。按公式将2008年安丘市生物资源的消费量转化为提供这类消费所需要的生态生产性土地的面积 (见表1) 。
3.1.2 能源消费状况
能源消费部分根据资料处理了如下几种能源:电力、液化气供应总量。计算足迹时将能源的消费转化为化石燃料生产土地面积[5] (见表2) 。
*单位为kW·h, 在计算时应按能源转化系数折算为GJ。
3.1.3 建成地状况
对建设用地数据与电力消耗折算的建筑用地面积进行了处理 (见表3) 。
3.2 人均生态足迹需求
2005年安丘市的生态足迹计算结果汇总如下 (见表4) 。
表4中数据显示, 在人均生态足迹构成中, 以耕地和牧草地所占比例较大, 其次为水域和林地, 化石能源地和建成地的生态足迹的需求最小。说明了安丘市对农业依靠比较大, 尤其对耕地和牧草地的需求较大。
3.3 环境容量的计算
将安丘市可利用的环境容量汇总如表5所示。
表中数据显示, 2008年安丘市可利用的生态生产性土地类型以耕地为主, 其次为建成地, 而林地、牧草地和水域所占比例较小。说明除耕地外, 安丘市可利用的水域、林地等生态效益相对较高的生态生产性土地面积相对较少。
4 资源承载和环境容量汇总及分析
安丘市生态足迹的计算结果, 由生态足迹的需求和能供给的生态生产性土地面积即生态容量 (生态承载力或环境容量) 两部分组成。根据世界环境与发展委员会 (WCED) 的建议, 扣除了12%的生物多样性保护面积 (具体见表6) 。
由以上计算可得, 2008年安丘市的人均生态足迹需求约为1.6538 hm2/cap, 而实际可供给面积为0.5443hm2/cap, 从而造成了生态赤字的出现。其中生态赤字的最大来源是耕地和牧草地, 分别为0.3562hm2/cap和0.6107 hm2/cap, 说明牧草地和耕地严重供不应求;其次为水域和林地;化石能源地基本平衡。其中的生态盈余主要体现在建设用地上, 说明安丘市的建设用地过多, 应控制建设用地的开发。文中所用的安丘市统计资料来自文献[6]。
在世界资源普遍短缺的状况下, 尽可能减少城市的生态足迹需求, 不仅是改善城市生态环境, 也是城市经济发展的一种需要[7]。安丘市生态赤字的出现, 主要是因为对自然资源的过渡利用造成的, 在不降低人们的生活水平的前提下, 应尽量减少对生态足迹的需求。首先应采用高新技术, 提高自然资源单位面积的生产产量;其次, 要高效利用现有资源存量;第三, 改变人们的生产和生活消费方式, 建立资源节约型的社会生产和消费体系;第四, 积极开展新能源开发和利用。
参考文献
[1]Mathis Wackernagel, William Rees.Our Ecological Footprint:Reducing Human Impact on the Earth[M].Gabriola Island:New Societypublishers, 1996:61-83.
[2]Wackernagelm, Monfreda C, Erb K-H.Calculating National andGlobal Ecological Footprint Time Series:Resolving ConceptualChallenges[J].Land Use Policy, 2004, 21 (3) :271-278.
[3]崔娟敏.协调土地利用与生态环境建设研究-以河北省石家庄市为例[D].石家庄:河北师范大学, 2008.
[4]Hardi P, Barg S, Hodge T et al.Measuring sustainable development:Review of current practice[R].Occasional paper number17, 1997 (IISD) .1-2, 49-51.
[5]徐中民, 张志强, 程国栋.甘肃省1998年生态足迹计算与分析[J].地理学报, 2009 (09) :608-614.
[6]安丘市年鉴编委会编.安丘市统计年鉴2008[Z].北京:中国统计出版社, 2009.
[7]徐瑶.基于生态足迹模型的四川省可持续发展动态分析[J].西华师范大学学报, 2007, (02) :56-57.
生态容量 篇2
在购买硬盘之后,细心的人会发现,在操作系统当中硬盘的容量与官方标称的容量不符,都要少于标称容量,容量越大则这个差异越大。标称40GB的硬盘,在操作系统中显示只有38GB;80GB的硬盘只有75GB;而120GB的硬盘则只有114GB。这并不是厂商或经销商以次充好欺骗消费者,而是硬盘厂商对容量的计算方法和操作系统的计算方法有不同而造成的,不同的单位转换关系造成的,
众所周知,在计算机中是采用二进制,这样造成在操作系统中对容量的计算是以每1024为一进制的,每1024字节为1KB,每1024KB为1MB,每1024MB为1GB;而硬盘厂商在计算容量方面是以每1000为一进制的,每1000字节为1KB,每1000KB为1MB,每1000MB为1GB,这二者进制上的差异造成了硬盘容量“缩水”。以120GB的硬盘为例:
厂商容量计算方法:120GB=120,000MB=120,000,000KB=120,000,000,000字节
换算成操作系统计算方法:120,000,000,000字节/1024=117,187,500KB/1024=114,440.91796875MB=114GB
生态容量 篇3
关键词:“三山”景区,旅游环境,调控策略
生态旅游环境容量是考量旅游可持续发展的重要指标, 系统地开展“三山”景区生态旅游环境容量的理论研究与评估, 对镇江“三山”景区的可持续发展具有十分重要的理论和现实意义。
1 研究区概况与研究方法
1.1 研究区概况
“三山”风景名胜区位于江苏省镇江市区, 地理坐标约为32°09'N-32°11'N, 119°16'E-119°19'E, 地处长江南岸, 规划总面积54.84 km2, 核心面积16.96 km2, 水面22.41 km2, 滩涂15.47km2。年平均气温15.6℃, 年降水量1088.2mm, 境内自然条件良好、自然资源丰富, 适合广大游客的旅游。该景区主体由金山、焦山、北固山三个独立景域构成, 并含云台山、古城公园、象山及北湖等过渡景域。主要功能定位为“区域中心城市和山水型生态城市的重要有机组成部分”的国家5A级景区和国家重点风景名胜区, 景区内各项基础市政设施和旅游设施齐全, 是各类消费人群的旅游福地。
1.2 研究方法
本文拟从旅游空间容量、旅游生态容量、旅游生物容量、旅游经济容量和旅游心理容量等分容量对“三山”景区展开生态旅游环境容量的研究。同时, 运用“木桶原理”和“最低因子定律”, 对各景点进行单独分析, 并取各分容量中的最小值作为景区各景点的生态旅游环境容量综合值。
1.2.1 旅游空间容量 (Qr)
本文采用传统面积法对景区旅游空间容量进行测算。以资源的空间规模除以每人低空间标准, 即可得到资源的极限时点容量, 再根据人均每次利用时间和资源每日的开放时间, 可得出资源的极限日容量。
式中, Qr-各景区日空间容量, 单位为人;A-可游览面积, 单位为km2;a-游客适宜游览面积, 单位为m2;D-周转率 (D=景点开放时长/游完景点所需时长) ;C-年空间容量, 单位为人;N-每年可游览时间。
1.2.2 旅游生态容量 (Qe)
式中, Qe1-景区景观保护所容许的游人密度, Qe2-自然净化及人工清理各种污染物 (如垃圾状况下) 所允许的游人密度;Qe3-游人因对个人空间需求而允许的心理密度;Qe4-因噪声等因子造成的游客感应气氛容许密度。“三山”景区的生态环境容量同样适用短板效应。旅游对景区的破坏基本可以定性认定为是游客产生的垃圾所导致, 因而在分析中采用景区垃圾桶的情况来反映游客的容量。根据前人研究成果, 将游客日人均产生的垃圾量定位为0.782kg、且桶外垃圾量所占比例定位13.6%。
1.2.3 旅游生物容量 (Qf)
式中, S-水域游览面积;Dn-人均生物影响承受标准面积。本文以景点游览线路里程和旅游者沿线活动范围为依据, 计算生物环境容量。人均生物影响承受面积标准经验值为15m2/人, 旅游者沿线活动范围经验值为线路两侧各5m。
1.2.4 旅游经济容量 (Qq)
式中, Qqi-第i种经济要素形成的经济承载容量;Si-第i种经济要素的日供给量;Di-第i种经济要素的人均日需求量。据国内研究实践, 一般取宾馆床位、水资源供给、电力供给、交通运载四要素。考察镇江实际情况发现:游客在镇江住宿消费从60元的青年旅馆到600元的五星级宾馆均可选择, 中等消费水平餐厅人均消费在50~60元, 最低的在20元左右, 一般一天下来人均消费200元左右。当地公交、出租车行业发展成熟, 景区位置间距不大, 在交通出行上不存在较大花费。购物水平亦较合理, 人均消费百元以内。景区门票金山60元, 北固山40元, 焦山40元, 也可直接购买三座山的套票, 费用100元左右。可见“三山”景区的旅游消费水平并不高, 故本文将旅游者的经济容量定义为无穷大, 不作进一步分析。
1.2.5 旅游心理容量 (Qs)
旅游者的心理承载力极限值的产生与两方面有关, 一是由于旅游者人数过多、旅游人群过度拥挤导致的视觉干扰和感应气氛破坏, 二是由于自然风景区开发程度过高、人工建筑过于密集而导致的景观美感度的损害。通常旅游者心理承载力取决于人群敏感度阈值。旅游心理容量为:
式中, Al-风景区的游览面积或线路, Pa-旅游者不产生反感的游客密度最大值。
1.2.6 生态旅游环境容量综合值 (Q)
1.2.7 基础值确定
镇江市“三山”景区基础容量指标见表1。选取GB/T20416中一些适合“三山”景区的容量指标作为参考依据, 以便于景区基础值的确定。
2 镇江“三山”景区生态旅游环境容量测算
2.1 金山生态旅游环境容量测算
(1) 基本数据获取
该景区总体周长约4.3 km, 内部游览分两大片区:金山公园和金山湖景区。其中金山公园游览主干道路线约1.5 km, 金山湖风景区则主干道有3.5 km, 此外每隔500m左右有独立小风景点供游客驻足休息娱乐。
该景区主要有两条游览线路, 金山寺约占整个景区的1/3, 金山湖公园则占整个景区的2/3。整个景区周长4.3km, 水域面积在249600 m2, 陆域面积在166400m2, 其中森林及山地有116480 m2, 其中游客可直接接触面积为90000m2。游客平均游览时间为3h, 景区营业时间为6:00~18:00。每位游人应占有的合理面积为50m2/人。
(2) 测算分析
周转率D=景点开放时长/游完景点所需时长=12/3=4h, 由上述基本数据可知A=90000m2, a=50m2, 则通过面积法得Qr=A÷a×D=90 000÷50×4=7200人次, 即金山景区的日空间容量为7200人次。
据景区每100m一个垃圾桶, 据测算游览线路内景区路线约5km, 则垃圾桶数量为51个 (垃圾桶容积以80 L为计) , 清理垃圾桶的周转率D为一天3次, 每个桶平均载重M为5kg, 则推知金山公园生态容量Qe=M×51×D/ (0.782×13.6%) =7193人/d。
按照人均生物影响承受面积标准经验值Dn=15 m2/人, 旅游者沿线活动范围经验值为线路两侧各5m测算, 文中将景区的生态游览面积估算为森林及山地的面积即S=116480m2, 则Qf=S/Dn=116480/15=7765人次。
由当前普遍认为的Pa=1.7~2.2人/m2, 以及周转率D=4可以估算出Qs=90 000÷2×4=180 000人次, 由此可将该景区心理容量趋于无限大, 故不予考虑。
比较金山景区的旅游空间容量、旅游生态容量、旅游心理容量后, 得出其旅游环境容量的限制因子是旅游生态容量, 即金山景区的旅游容量为7193人/d。
2.2 焦山生态旅游环境容量测算
(1) 基本数据获取
景区总体周长约4km, 主干道约1.7 km, 其它许多错杂的小道都在1km以内。内部小道经实际测量, 以6km为计。
焦山高150m, 周2000m, 整个景区周长3.7km, 整个景区面积有380000m2, 水域面积约30000 m2, 陆域面积在350000 m2, 其中森林及山地包含了30000 m2, 而游客可直接接触面积80000 m2。游客平均游览时间4小时, 景区营业时间6:00~18:00。每位游人应占有的合理面积为50 m2。
(2) 测算分析
周转率D=景点开放时间/游完景点所需时间=12/4=3。A=80000 m2, a=50m2, 则通过面积法得Qr=A÷a×D=80 000÷50×3=4800人, 即焦山景区的日空间容量为4800人次。
根据景区每100m一个垃圾桶, 据测算游览线路内景区路线约6km, 则垃圾桶数量为61个 (垃圾桶容积以80 L为计) , 清理垃圾桶的周转率D为一天3次, 每个桶平均载重M为5kg, 则推知金山景区生态容量Qe=M×61×D/ (0.782×13.6%) =8603人/d。
人均生物影响承受面积Dn=15m2/人, 旅游者沿线活动范围经验为线路两侧各5m。S=80 000m2, 则Qf=S/Dn==80000/15=5333人/d。
由当前普遍认为的Pa=1.7~2.2M2, 以及周转率D=3, 可以估算出Qs=80 000÷2×3=120 000人次。因而, 同样可以把该景区的心理容量趋于无限大, 无须考虑。
比较景区的旅游空间容量、旅游生态容量、旅游心理容量后, 得焦山旅游环境容量的限制因子是旅游空间环境容量, 即焦山公园景区旅游环境容量为4800人/d。
2.3 北固山生态旅游环境容量测算
(1) 基本数据获取
景区总体周长约2.3km, 主干道进入景区在600m左右, 由于是线性的, 需要计算折返距离, 为此可以认为主干道在1.2km左右, 且游客也可以沿着景区外围的长廊进行游览观摩, 大约在2km左右。
北固山是三景区中面积最小的一个, 并且基本为陆地。整个景区周长2.3km, 陆域面积250000m2, 其中森林及山地包含200000m2, 测算游客可直接接触面积50000m2。游客平均游览时间2.5小时, 景区营业时间6:00~18:00。每位游人应占有合理面积为50 m2。
(2) 测算分析
周转率D=景点开放时间/游完景点所需时间=12/2.5=4.8, A=75000m2, a=50m2, 通过面积法得Qr=A÷a×D=50 000÷50×4.8=4800人, 即北固山公园的日空间容量为4800人。
根据景区每100m一个垃圾桶, 据测算游览线路内景区路线约3km, 则垃圾桶数量为31个 (垃圾桶容积以80L为计) , 清理垃圾桶的周转率D为一天3次, 每个桶平均载重M为5kg, 则可知北固山景区生态容量Qe=M×31×D/ (0.782×13.6%) =4372人/d。
人均生物影响承受面积Dn=15m2/人, 旅游者沿线活动范围经验为线路两侧各5m。S=50 000m2, 则Qf=S/Dn=S=50000/15=3333人/d。
应当前普遍认为的Pa=1.7~2.2M2, 以及周转率D=4可以估算出Qs==50000÷2×4=100 000人/d, 由此可以把景区的心理容量趋于无限大且无须考虑。
比较北固山景区旅游空间容量、旅游生态容量、旅游心理容量后, 得其旅游环境容量的限制因子是旅游生物环境容量, 即北固山公园景区的旅游环境容量为3333人/d。
2.4总体状况分析
2006年-2011年镇江“三山”景区的游客的人数如表2所示。
同时, 根据镇江旅游淡季在12.1-2.28, 旺季在3.1-11.31, 估算一年平均游客游览天数D为300d, 则通过上述测算结果可知各景区旅游环境容量为:Q金山=7 193人/d=215.79×104人/年;Q焦山=4800人/d=144×104人/年;Q北固山=3333人/d=99.99×104人/年。对照表2和各景区年旅游环境容量, 发现金山景区自2009年起并已经出现超载现象, 焦山公园则自2011年旅游人数也已经超过了该公园的旅游环境容量, 而北固山公园由于近期的维修, 依然在其承载能力范围内。