生态足迹分析法

生态足迹分析法（精选12篇）

生态足迹分析法 篇1

0 引言

近年来在休闲旅游风气及重视养生观念盛行下，咸宁市兴起股泡汤风，根据调查数据显示，民众在咸宁旅游时最喜欢的游憩活动为泡温泉SPA。目前咸宁地区温泉相关产业兴盛，温泉浴池、温泉餐厅、温泉酒店及大型综合温泉休闲会馆林立，然而，大量游客造成的温泉使用频率高，以及温泉酒店经营者的管理态度、开发方式等原因，使温泉区产生潜在的环境破坏与保育功能不完善，且咸宁地区温泉酒店数量较为集中，相对的所使用的资源及产生的废水量也很大。据此可预见区内所兴起的温泉热潮带来温泉产业蓬勃发展，同时亦使温泉区产生过度开发等问题，造成各方面的冲击。为了解上述环境问题，目前评估旅游对于环境影响的方法众多，一般只着重观光旅游于局部环境的影响层面，而忽略旅游对整体环境的影响，本研究将应用生态足迹的方法。

1 概述

1.1 研究范围、研究对象及研究目的

咸宁温泉开发和利用至今已有1400多年历史，宋时“温泉沸波”被列为“咸宁八景”之一。它的泉水出自岩窟，水激石岩，沸沸涌涌，雾气蒸腾，被称为“温泉虹影”。本文研究涵盖潜山北坡脚下的淦水月亮湾河段河床区域，此地为咸宁市温泉酒店规模最大、数量最为集中的地区。因此本研究以咸宁市温泉酒店调查对象，采取问卷调查方式，取4间温泉酒店本研究调查对象。本研究拟以咸宁地区温泉酒店为例，应用生态足迹法，估算咸宁地区住宿产业的资源运用现况，探讨分析温泉酒店资源使用与维护及可持续发展。

1.2 研究方法

本研究应用生态足迹法，估算咸宁地区住宿产业的资源、能源运用情况，采用问卷调查，以获取本研究中所需计算项目的详细数据。再将消费者对温泉酒店的消费行为，转换为消耗的土地面积，进而推算其生态足迹大小。生态足迹采用的计算方式，是将住宿温泉酒店耗用的资源及废弃物吸收面积，转换为相对应的生物生产力土地面积后，加总起来得到总住宿业的生态足迹。

本研究利用生态足迹法为分析工具，将盘查所得的温泉酒店相关数据，进行数据分析与计算，最后得出建成地及石化能源地的生态足迹，其计算公式如下：

1.2.1 建成地生态足迹

先求出消费者至咸宁地区温泉酒店住宿所占用的建筑地面积大小，再除以消费者总数，即可算出人的建成地生态足迹。

1.2.2 石化能源地生态足迹

利用温泉酒店住宿所需耗用的能源数据，计算出温泉酒店住宿所耗用的能源总量，并将之除以消费者总数，可得到住宿部分的每人能源耗用量，最后，根据能源/生态足迹之转换系数（73GJ/公顷）进行转换，即可算出住宿部分的每人石化能源地生态足迹。

2 研究对象的基本数据

咸宁地区4间温泉酒店营运年份有3间皆达3年以上，而D温泉酒店的营运年份为1年，所有酒店客房房间数介于30-180间。A温泉酒店所提供的设备为房间住宿（69间）、纯汤屋（20间）及大众池泡汤（2个）等基本设备，其中大众池的规模也较其它间酒店来的大，另还提供其他设备如水疗设施、烤箱、蒸气室等多样设施，是集住宿、泡汤、会议及休开设施为一体的温泉渡假酒店，每年约吸引3万多人前来此温泉酒店泡汤。B温泉酒店规模与A酒店相当，不同的是B温泉酒店则无纯汤屋供消费者泡汤使用，而在其它温泉设施提供种类中也较A温泉酒店少，其它如房间住宿（59间）及大众池（4个）泡汤等设施皆有提供，亦是结合温/冷泉、水疗、住宿、餐饮、会议及养生的温泉渡假酒店，因此每年约吸引1万多的游客前来消费；C温泉酒店则无大众池的设施，单纯只提供纯汤屋及房间住宿泡汤；D温泉酒店则无纯汤屋及大众池等设施，客房总数只有31间，是4间酒店的中规模最小的温泉酒店。

3 生态足迹估算

3.1 生态足迹分析结果

A、B、C、D四间温泉酒店的建成地、石化能源地及加总两顶的生态足迹，即为消费者至温泉酒店消费过程的中，所造成的生态足迹大小。A温泉酒店的建成地生态足迹为0.00001686（公顷/人）、B温泉酒店的建成地生态足迹为0.00001736（公顷/人）、C温泉酒店的建成地生态足迹0.00000474（公顷/人）、D温泉酒店的建成地生态足迹0.00000878（公顷/人）。数据可显示出C、D温泉酒店的建成地生态足迹，明显小于其它两间温泉酒店，其可能是C温泉酒店的消费人数较高所致；而D温泉酒店则是本身酒店规模较小，除以消费者人数，而得到较小的建成地生态足迹；所以C、D两间温泉酒店，在相同的面积使用下，有较高的单位面积使用效率，显示出有较好的经营绩效。

石化能源地生态足迹估算，共获得用电量及液化天然气等两项数据，经由公式计算结果显示（如表4）。A温泉馆的石化能源地生态足迹为0.02334223（公顷/人）、B温泉酒店的石化能源地生态足迹为0.01834490（公顷/人）、C温泉酒店的石化能源地生态足迹为0.00066339（公顷/人）、D温泉酒店的石化能源地生态足迹为0.00480275（公顷/人）。其中A、B温泉酒店的石化能源地生态足迹远大于C温泉酒店，其可能是A温泉酒店的液化天然气使用较高所致，建议可从提高能源使用效率着手，定期清洗锅炉或使用高效率能源替代液化天然气，而达到能源使用上的效益。B温泉酒店则因用电量较高所致，可针对各部门进行节约用电。C温泉酒店在用电量及液化天然气方面皆有较高使用效率。

3.2 等值化生态足迹

为使各国、各地区的生态足迹达成一致的基准点，因此将所计算出的结果进行等值化公式转换（表5），以便于能在同等单位上相互比较。由表5中可显示出A温泉酒店的生态足迹大小为0.02335909（公顷/人），乘上年总消费人数，可得出总生态足迹为715.75公顷，此数据表示到温泉酒店的所有消费者所占用面积大小，而此面积大小为A温泉酒店现有面积的1081.88倍；B温泉酒店的生态足迹大小为0.01836226（公顷/人），换算其总生态足迹为189.13公顷，约为B温泉酒店现有面积的408.66倍；C温酒店的生态足迹大小为0.00066813（公顷/人），换算其总生态足迹为52.77公顷，约为C温泉酒店现有面积的159.63倍；D温泉酒店的生态足迹大小为0.00481153（公顷/人）。换算其总生态足迹为63.85公顷，约为D温泉酒店现有面积的429.21倍。

等值化生态足迹则是乘上个等值因子而得出，在同样基准点上可将各温泉酒店等值化生态足迹与国内外住宿业的生态足迹作比较。而估计值项目便是将等值化的生态足迹乘上365天而得出，表示到各温泉酒店消费者一年所造成的生态足迹大小。

3.3 温泉酒店与国内外般酒店的比较

归纳整理咸宁各温泉酒店与国内外一般酒店的生态足迹，其中包括陈皇任研究绿岛生态旅游的一般酒店住宿部分的生态足迹，其计算结果分别为0.001608（公顷/人）。与本研究中各温泉酒店的生态足迹比较后，可发现一般酒店的建成地生态足迹皆明显高于本研究中各温泉酒店的建成地生态足迹，显示出本区域温泉酒店在单位面积使用效率上较好，其中以C温泉酒店的建成地生态足迹为最小，单位面积使用效率为最佳；而在石化能源地生态足迹方面，以C温泉酒店为最小，而A、B温泉酒店则较高于一般酒店，其可能是电量与液化天然气的使用量较多所致，因此建议温泉酒店可从提高能源效率着手。

等值化生态足迹数据中，可看出C温泉酒店的等值化生态足迹为最小，可能是消费人数较多所致，且在能源单位密度使用上，也较其它温泉酒店与一般酒店来得好，在单位面积及能源使用效率较高而不致浪费。若将A、B温泉酒店与国内外一般酒店比较后，可发现其等值化的生态足迹较一般酒店为高，其可能是由于温泉酒店与一般酒店在经营运作上无明显差异，但温泉酒店须提供温泉泡汤、烤箱、蒸气等设备给消费者使用，来满足其泡汤需求，而造成使用较多的热源供应所致，建议可从提高上述设备使用上的效率着手改善，以较少量的热源满足更多的消费者的需求。

4 结论与建议

4.1 结论

藉由生态足迹的方法，再依据公式换算出建成地、石化能源地的生态足迹，及相加总后的生态足迹，分别为A温泉酒店的生态足迹为0.02335909（公顷/人）、B温泉酒店的生态足迹为0.01836226（公顷/人）、C温泉酒店的生态足迹为0.00066813（公顷/人）、D温泉酒店的生态足迹为0.00481153（公顷/人）。其中是以C温泉酒店的生态足迹为最小，显示出其在单位面积、能源使用上有较好的效率。

反观A温泉酒店的生态足迹为0.02335909（公顷/人）是四家温泉酒店中最大。A温泉酒店所提供的设备为房间住宿（69间）、纯汤屋（20间）及大众池泡汤（2个）、蒸气室、烤箱、水疗设备等设施，而根据其生态足迹计算结果，在石化能源地生态足迹的液化天然气项目数据为最高，推测其可能为提供较多种温泉设施供顾客使用，因而造成液化天然气使用较高所致。

而B温泉酒店的生态足迹为0.01836226（公顷/人），其生态足迹为次高的温泉酒店。在设备提供方面，B温泉酒店有房间住宿（59间）及大众池（4个）泡汤等设施，根据生态足迹计算结果，在石化能源地生态足迹的用电量项目数据为最高，乃是因用电量较高所致。C温泉酒店的生态足迹为0.00066813（公顷/人），为四家温泉酒店中生态足迹最小。在设备提供方面，温泉酒店有房间住宿（64间）及纯汤屋（10间）泡汤等设施，根据生态足迹计算结果，在建成地及石化能源地的生态足迹皆为最小，可能是消费人数较多所致，显示出在单位面积及能源效率使用上较好。D温泉酒店的生态足迹为0.00481153（公顷/人），其生态足迹大小仅次于C温泉酒店。在设备提供方面，D温泉酒店则仅有房间住宿泡汤设施（31间），根据生态足迹计算结果。D温泉酒店因本身酒店规模较小，再除上消费者人数后，而得到较小的建成地生态足迹，但在石化能源地生态足迹的用电量项目计算结果为较高。

整体而言，各温泉酒店与国内外一般酒店作一比较后，可显示出一般酒店的建成地生态足迹，皆高于温泉酒店的建成地生态足迹，因此一般酒店在单位面积使用上的效率较温泉酒店为低；而在石化能源地生态足迹方面，除C温泉酒店外，则为温泉酒店大于一般酒店，其可能是在经营温泉酒店时，需要提供温泉等热源与相关设备给消费者使用，所以使用较多的能源所致，温泉酒店应更注意能源的使用效率。最后在比较分析后可发现，住宿业的石化能源地生态足迹皆大于建成地生态足迹。

4.2 建议

根据上述各酒店所计算出来的生态足迹结果，其中A温泉酒店如欲减少生态足迹，建议可从提高液化天然气使用效率着手，如定期清洗锅炉或使用高效率能源替代液化天然气，而达到能源使用上的效益。而B、D温泉酒店则建议可从减少电力使用，以降低改善能源的使用，更可于后续研究中深入探讨各部门电量使用状况，并进行各部门的节约用电。整体而言，想要减少酒店住宿的生态足迹，应着眼于加强酒店利用再生能源与提高能源使用效率。

摘要：本文运用生态足迹法作为咸宁市温泉酒店环境影响评估工具,以进一步了解温泉酒店本身对资源的运用与效率。对市内4家温泉酒店调查及计算,结果显示皆以C温泉酒店的生态足迹最小,显示出其在单位面积、能源及水资源使用上有较好的效率。整体而言,想要减少温泉酒店的生态足迹,应着眼于加强酒店利用再生能源与提高能源使用效率。

关键词：咸宁,生态足迹,分析

参考文献

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[2]向云波,徐长乐,彭秀芬.开发云南温泉旅游的思考[J].产业观察,2007.

[3]王冠贤,保继刚.温泉旅游地特性及空间竞争分析————以从化新旧温泉为例[J].地域研究与开发,2004,(12):23-6.

[4]王艳平主编.温泉旅游研究导论[M].北京:中国旅游出版社,2007.

生态足迹分析法 篇2

六盘水市生态足迹分析

以六盘水市20的`统计数据为基础,应用生态足迹模型对六盘水市年生态足迹进行计再,从供需平衡状况定量分析了六盘水市生态系统的可持续发展状况.结果表明:六盘水市2004年人均生态承载力为0.4443hm2,而人均生态足迹需求为1.0167 hm2,生态赤字为0.5724 hm2,表明六盘水市对生态生产性土地消费超过了其生态容量,生态经济系统处于一种相对不可持续的状态.最后对理论应用方面的问题进行探讨,并提出使六盘水市土地可持续利用及减小生态赤字的方法与对策.

作 者：黄英 王红 HUANG Ying WANG Hong 作者单位：安顺学院,贵州,安顺,561000刊 名：六盘水师范高等专科学校学报英文刊名：JOURNAL OF LIUPANSHUI TEACHERS COLLEGE年，卷(期)：20(3)分类号：X22关键词：生态足迹 可持续发展 六盘水市

生态足迹分析法 篇3

关键词：生态足迹；生态承载力；生态赤字；四川凉山州

中图分类号： S181；F301.24 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2014）07-0341-04

收稿日期：2013-10-10

基金项目：四川省教育厅科研项目（编号：12ZB127）。

作者简介：刘运伟（1982—），男，江西赣县人，博士，讲师，主要从事山区可持续发展研究。E-mail：yunweiliu@sina.com。人类社会的发展是对自然生态系统开发与利用的过程，存在明显的供需关系，自然生态系统是供方，人类社会系统是需方。自1987年世界环境发展委员会（WCED）首次提出可持续发展的概念以来，世界人口、贫困、消费日益增加，资源、土地、生物多样性锐减，种种问题表明人类正远离可持续性，人类生存在更加危险的世界之中[1]。生态足迹是衡量资源可持续利用的一种综合核算工具，是量化区域可持续发展程度的重要方法，由加拿大经济学家Rees于20世纪90年代初提出[2]，Wackernagel等对其计算原理及方法进行了进一步的发展和完善[3]。生态足迹法的计算思路为：先计算一定区域的人口消费资源及其废物的数量，根据土地均衡因子转化成相应的生产性土地面积，即得该区域生态足迹。同时，计算区域内耕地、林地、草地、水域、化石能源地、建筑用地等6种类型土地承载力，引入产量因子，将各类土地转换成可比面积，得到该区域生态承载力，然后比较生态足迹大于/小于生态承载力，区域分别表现为“生态赤字/盈余”，进而对地区可持续状态进行评价。

凉山彝族自治州（简称凉山州）是四川省3个民族地区之一，资源、能源十分丰富，各方面的经济发展具有巨大的潜力，后发优势明显，协调好其经济发展和生态持续间的关系，减缓经济发展与环境压力之间的矛盾，具有重大的现实意义。本研究基于生态足迹计算模型，结合有关资料，对凉山州2004—2011年生态足迹进行测算，以此来定量表征凉山州近年来的生态承载能力，分析区域经济发展和生态环境压力之间矛盾的主要原因，揭示影响区域可持续发展的重要因子及不同土地利用类型人均生态足迹的变化对凉山州生态环境的影响效应，并有针对性地提出相关对策建议，为其区域可持续发展提供有效的参考。

1研究区概况

凉山州位于四川省西南部川滇交界处，横断山区东北部，青藏高原东南部，地理位置为100°15′～103°53′ E、26°03′～29°27′ N，是中国西南云、贵、川三省接壤地带“金三角”的腹心区域，也是国家攀西地区资源综合开发区的重要组成部分。凉山州地处川西南山地中亚熱带季风气候区，具有年温差小，日温差较大，四季不分明，旱、雨季分明和光、热、水资源丰富等特征。特殊的地理环境和气候条件，使其生物资源种类丰富，品种繁多，粮食作物和经济作物产量高、质量优。同时，又因地处攀西古裂谷成矿带，矿产资源十分丰富，现已探明矿种达82种，有表内储量的达59种。钒钛磁铁矿储量为13.73亿t；富铁矿为4 985.8 万t，居全省第一；稀土矿保有储量为103 万t，居全省第一、全国第二；铜矿金属储量为135.17万t，占全省的69.1%；铅锌矿金属储量为346.98 万t，居全省第一；锡矿金属储量4 万t，居全省第一。境内河流纵横，水力资源丰富，是名副其实的“水电王国”。境内地貌复杂多样，高山、深谷、平原、盆地、丘陵相互交错，生态环境十分脆弱，自然灾害频发。全州共辖17个县（市、区），面积60 423 km2，有汉、彝、藏、蒙古、纳西等14个世居民族，是我国最大的彝族聚居区，也是四川省民族类别和少数民族人口最多的地区。2011年，凉山州地区生产总值（GDP）为1 000.13亿元，一、二、三产业结构比例为19.45 ∶52.35 ∶28.20。凉山州是全国最为贫困、集中连片的少数民族地区之一[4]，存在土地后备资源质量不高、林地水土流失较为严重、耕作方式落后、高潜质土地开发整治利用不够、土地生态保护措施较差等问题，严重影响其区域可持续发展。

2研究方法

2.1土地资源承载力

中国科学院自然资源综合考察委员会将土地资源承载力定义为：在未来不同时间尺度上，以可预见的技术、经济和社会发展水平及与此相适应的物质生活水准为依据，一个国家或地区利用其自身的土地资源所能持续稳定供养的人口数量。

2.2生态足迹法

生态足迹法是一种用来衡量人类对自然资源利用程度及自然界为人类提供生命支持服务功能的方法[5]，主要包括3个常用的衡量指标[3，6-7]：（1）生态足迹（ecological footprint）是指一个人口、一个城市、一个国家或一个地区所消费的所有资源和消纳这些人口所产生废弃物所需要的生物生产土地面积[2]，其表征人类生态需求，人类发展的生态负荷值往往与环境破坏度呈正比。（2）生态承载力（ecological capacity）是指某一区域范围内所能提供的生物生产面积[8-10]，其表征区域生态系统供给人类自然资源和生态服务的能力。（3）生态赤字或盈余（ecological deficit or reserve，ED/ER）是指生物承载力与生态足迹之差，ED/ER反映该区域人口对自然资源的利用状况和计算时刻该区域的生态可持续性[11]，生态承载力小于生态足迹，就表现为生态赤字，相反则表现为生态盈余。生态赤字越大，区外依赖性越强，这种依赖性在某种程度上反映不同区域对于生态系统的安全状况[12]。

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生态足迹法计算基于以下事实：人类可确定自身消耗的大多数资源及其所产生的废弃物数量；这些资源和废弃物能转换成相应的生物生产面积；地球表面的生态生产性土地分为六大类：化石能源用地、耕地、草地、林地、建设用地和水域[2]；均衡因子和产量因子，二者采用目前的通用值，均衡因子取值：耕地和建筑用地为2.8、草地为0.5、水域为0.2、林地和化石燃料为1.1，产量因子取值：耕地和建筑用地为166、草地为0.91、水域为1.0。

3结果与分析

凉山州2004—2011年生态足迹计算由生物、能源资源消费两部分组成，前者包括农产品、动物产品、水果和木材等，后者包括煤、焦炭、天然气、燃料油、原油、汽油、柴油和电力等，将二者转化为生物生产性土地面积。利用《凉山州土地利用总体规划（2006—2020）》和《凉山州统计年鉴（2005—2012年）》中相关数据，得到凉山州2004—2011年的人均生态足迹、人均生态承载力、生态赤字/盈余数据及其构成要素（表1至表4）。

3.1人均生态足迹、生态承载力与生态盈余/赤字的动态变化分析

由表1可知，凉山州2004—2011年的人均生态足迹波动增长，由2004年的0.381 66 hm2增至2011年的 0.451 26 hm2，总体增长0.069 60 hm2，年均增长2.42%，其中，2004—2005年增长0.003 90 hm2，增长1.02%；2005—2006年减少0.007 49 hm2，减少1.94%；2006—2010年增长0.097 72 hm2，人均生态足迹突增25.85%，年均增长5.92%，这一时期凉山州大力发展经济，人们生活水平和需求提高，消耗量大量增加，经济发展与生态环境压力矛盾加剧；2010—2011年降低0.024 53 hm2，减少5.16%，这说明凉山州在发展的同时认识到了环境问题，并对环境保护采取了有效措施。

凉山州2004—2011年人均生态承载力逐年减少，由2004年的1.045 22 hm2减至2011年的0.887 28 hm2，减少率为15.11%，年均减少2.31%，这反映出凉山州经济发展对环境造成严重影响，土地规模减小、破碎严重，抵御自然气候事件能力差，承载力保蓄功能低下，系统保育力丧失，最终作用于生态承载力而增加生态足迹，呈现正反馈高碳熵增积累状态。

凉山州2004—2011年表现为生态盈余，但盈余量逐年剧减，由2004年的0.524 61 hm2减至2011年的0.329 55 hm2，减少率为37.18%，年均减少6.43%，这是生态足迹剧增、生态承载力剧减的后果，说明凉山州目前发模式是不可持续的。

4结论与建议

4.1结论

通过对凉山州2004—2011年的人均生态足迹、人均生态承载力、生态盈余/赤字的动态分析以及与其他地区的对比分析，主要有以下结论。

（1）生态足迹逐年递增，由0.381 66 hm2增至 0.451 26 hm2，年均增长2.42%；生态承载力逐年递减，由 1.045 22 hm2 减至0.88728 hm2，年均减少2.11%；表现为生态盈余，但盈余逐年遞减，由0.524 61 hm2减少为 0.329 55 hm2，年均减少6.43%。盈余数据反映凉山州呈可持续发展状态，但生态足迹渐增、生态承载力渐减、盈余量锐减，说明发展模式不可持续。

（2）各类土地的生态足迹逐年递增，化石能源用地为主要足迹使用地，其次为耕地、草地、水域、建筑用地和林地；承载力逐年递减，从大到小依次为林地、耕地、草地、建筑用地和水域，林地和耕地为主要生产性土地。反映城镇化和工业等飞速发展，人们需求结构变化，导致生境破坏，土地数量锐减；林地盈余最多，各类土地盈余量逐年剧减，草地和水域已经赤字，应对二者进行集约利用，提高产出效率。

（3）生态压力指数小于1，尚处于可持续发展的状态，趋势线迅速上升，说明凉山州近年注重经济发展，忽略了生境保护致使盈余量锐减、压力增大，同时，各项指标远低于其他地区，仍属土地利用和发展潜力大的可持续发展地区，但发展模式急需改进。

4.2建议

4.2.1控制人口增量，提高彝区人口素质人口数量的控制直接作用于社会需求的总量控制，利于提高家庭消费水平和生活质量，形成利于生态足迹降低与生态保育力提高的发展。提高素质一方面有利于充分利用地区的土地生产力，增强生态承载力，另一方面可以加强生境保护的意识，实现需求绿色化、消费低碳化、出行减量化、废弃物循环化等。

4.2.2提高化石能源利用效率，大力开发新能源凉山州应充分利用自身资源及自然地理条件的优势，加大太阳能、风能等清洁能源的开发力度，减小对石化能源的依赖性，促进区域资源的可持续发展。

4.2.3推广农业科技，提高生产效率重点发展以安宁河谷、二半山为重点的优质稻、苦荞麦、蔬菜、花卉、石榴、薯蓣、优质野生菌类驯化生产，提高效率，增加产出，增加土地承载力。

4.2.4切实保护各类土地资源，确保可持续利用城市化、工业化进程中，尽可能减少对耕地的占用，特别是安宁河谷的优质耕地要加强保护。山区要注意水源涵养，做好防止水土流失的工作。作为“中国水电第一州”，对水域的开发中要特别重视水电开发对生态环境的不利影响。

参考文献：

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焦作市生态足迹和生态承载力分析 篇4

一、研究区域概况

焦作市位于河南省西北部, 北依太行与山西省接壤, 南临黄河与郑州、洛阳相望。整个地貌由低山、丘陵、坡岗、平原四个部分组成, 海拔在85-940米之间, 地势高度由西北向东南递减。全年四季分明, 冬春雨雪稀少, 干旱多风, 夏季炎热多雨, 水热适中, 平原地区年平均气温14.9℃, 山区比平原低2-3℃, 极值温度为43.3℃、-16.9℃, 年均降雨量603.5毫米, 属暖温带大陆性季风气候。近年来焦作市以旅游业为带动实现了成功转型, 全市的经济及环境得到明显的改善。但同时城市的规模也在扩大, 2008年焦作市常驻人口为347万人, 其中城镇人口占157万人, 农村人口190万人。到2012年末常驻人口为352万人, 其中城镇人口占179万人, 农村人口173万人。城市人口规模不断扩大, 加之焦作市是典型的煤炭型城市这一背景, 从而对焦作市的资源利用造成了很大压力。

二、研究方法

1.生态足迹计算方法。在生态足迹 (即生态足迹需求) 指数计算中各种资源及能源消费被折算为耕地、草地、建筑用地、林地、化石能源用地和海洋 (水域) 等6种生物生产性面积类型。由于这6种生物生产性面积生态生产力各不相同, 因此要引入均衡因子将其转化为具有相同生态生产力面积, 以加总计算总的生态足迹。

其中E F表示总人口的生态足迹;N表示人口数;e f表示人均生态足迹;g j表示均衡因子;i表示所消费商品和投入的类型;C i第i种消费项目的人均消费量;P i表示第i种消费商品的平均生产能力。

2.生态承载力计算方法。在生态承载力 (即生态足迹供给) 计算中, 由于国家及区域计量尺度不同, 不仅单位面积草地、林地、耕地、建筑用地、海洋 (水域) 等的生产能力差异较大, 而且单位面积同类型生物生产面积的生态生产力差异也很大。因此, 需要引入产量因子进行平衡局部地区产量与世界平均产量的差异。

EC表示区域总人口的生态承载力;N表示人口数;ec表示人均生态承载力;g j表示均衡因子;y j表示产量因子;a j表示人均生物生产面积。

3.生态盈余/赤字计算方法。

ED表示生态赤字, E S表示生态盈余。若所研究区域的生态足迹需求超过了区域的生态足迹供给, 则表现为生态赤字, 表明区域的生态压力大, 处于不可持续发展状态;相反则为生态盈余, 表明区域的生态状况良好, 处于可持续发展状态。

三、焦作市生态足迹的计算与分析

根据生态足迹的计算方法, 本文从生物资源和能源资源两个账户计算2006-2012年焦作市生态足迹。生物资源账户包括农产品 (稻谷、小麦、玉米、豆类、薯类、油料、棉花、蔬菜) 、动物产品 (猪肉、牛肉、羊肉、禽肉、奶类、山羊毛、绵羊毛、蜂蜜、禽蛋、蜂蜜) 、林产品 (水果) 及水产品, 为了使计算具有区域可比性, 生物资源账户采用FAO1993世界平均产量数据, 将焦作市生物资源消费转化为提供这种消费所需要的生物生产性土地;能源资源账户包括原煤、焦炭、柴油、燃料油、热力、电力等, 能源消费采用世界上单位化石能源土地面积的平均发热量为标准进行折算。均衡因子采取国际通用的标准:耕地2.8、林地1.1、草地0.5、水域0.2、建筑用地2.8、化石燃料用地1.1。产量因子根据焦作市的平均产量与同期世界平均产量进行比较得到。其中, 耕地采用粮食产量, 林地采用林产品—水果产量, 水域采用水产品产量, 建筑用地采用耕地产量, 由于焦作市牧草地少, 其产量因子采用国内研究普遍使用的数据。出于谨慎性考虑, 在生态承载力计算过程中扣除12%的生物多样性保护面积。

1.生态足迹分析。经计算2006-2012年的生态足迹分别为4.5363、4.3550、4.5172、4.7553、4.7994、4.4454、4.0068。可以看出2006-2012年焦作市人均生态足迹整体呈下降趋势, 由2006年的4.5363hm 2到2012年的4.0068 hm 2, 下降了0.5295hm 2。而焦作市的GDP由2006年的699.10亿元增加到2012年的1551.35亿元, 这表明在经济增长、人民生活水平不断提高的同时注重可持续发展, 环境压力有所缓和。

经过进一步分析, 焦作市2006-2012年的人均生态足迹可分为3个阶段。第一阶段:2006-2007年, 人均生态足迹由4.5363 hm 2下降到4.3550hm2;第二阶段:2008-2010年, 人均生态足迹由4.5172hm2增加到4.7994hm 2, 第三阶段:2011-2012年由4.4454hm2下降到4.0068hm 2, 其中2010年的生态足迹达到研究阶段内的最高值。分析原因, 与焦作市的产业结构及发展战略有很大关系。焦作市自转型以来, 不断加大发展高新技术产业及旅游业等能源消费低、产出高的产业。因此, 焦作市的人均生态足迹整体呈下降趋势。其中, 2006-2012年第三产业的贡献率依次为26.93%、26.26%、25.04%、23.72%、23.22%、23.20%、24.65%, 变化趋势与焦作市人均生态足迹的三阶段基本吻合。

2.生态承载力分析。经计算2006-2012年的生态足迹分别为0.5090、0.5451、0.5427、0.5430、0.5364、0.5377、0.5483。可以看出2006-2012年焦作市人均生态承载力整体变化不大, 呈缓和上升趋势。其中耕地和建筑用地占人均生态承载力的比重高达91.39%, 从动态趋势来看, 在研究时段内, 耕地和建筑用地的比重整体出现下降、略有回升;而林地和水域的比重不断上升。这说明焦作市提高生态承载力的关键在于保护好耕地及建筑用地, 林地和水域的上升空间很大, 不容忽视。

3.生态赤字分析。经计算, 2006-2012年的生态赤字分别为4.025、3.8099、3.9745、4.2123、4.2617、3.9073、3.4585。可以明显看出2006-2012年焦作市生态赤字整体呈下降趋势, 但赤字水平很高, 生态赤字仍很严重。从动态趋势看, 2006-2012年焦作市生态赤字和人均生态足迹的变化趋势一致, 都细分为3个阶段:下降—回升—下降, 而人均生态承载力的变化不明显。从各类土地类型的人均生态赤字的变化来看, 2006-2012年, 耕地、草地、建筑用地及化石能源用地一直处于生态赤字状态;其中耕地、建筑用地呈不断扩大趋势, 化石能源用地赤字逐渐减小, 草地的生态赤字变化不明显, 维持在0.5198 hm 2均值左右;林地和水域整体维持生态平衡状态。说明焦作市处于严重的不可持续发展状态。随着人口规模的不断扩大, 对耕地、建筑用地土地类型的利用结构不合理;对能源依赖程度下降, 利用结构得到优化, 但整体赤字水平还比较高, 有待进一步改善;林地、水域的调节作用逐渐明显。

四、结论及建议

2006-2012年焦作市人均生态足迹整体呈下降趋势, 具体分为3阶段:2006-2007年呈下降趋势, 2008-2010年呈上升趋势, 2011-2012年下降趋势明显, 通过分析, 化石能源的消费构成比例变化与此有很大关系。

2006-2012年人均生态承载力整体呈上升趋势, 但幅度很小, 变化不明显, 趋势缓和。

2006-2012年生态赤字整体有所缓和, 呈下降趋势, 但赤字化水平仍很大, 处于不可持续发展状态。通过分析, 主要由于化石能源用地、草地、建筑用地和耕地持续赤字造成。

生态足迹分析方法研究进展 篇5

生态足迹分析方法研究进展

近年来,生态足迹分析方法作为一种有效的可持续发展评估手段受到国内外的普遍关注,并得到了不断完善和广泛应用.介绍生态足迹的概念;评价生态足迹分析方法的优点与不足;分几个方面介绍生态足迹分析方法的`最新研究进展,包括:消费项目的的完善,基于投入产出分析的生态足迹分析方法,与具体社会、经济、技术指标相联系,时间序列生态足迹的计算及其他研究进展;介绍生态足迹分析方法的应用领域;最后,展望今后的研究方向.

作 者：姚猛 韦保仁 YAO Meng WEI Bao-ren 作者单位：苏州科技大学,环境科学与工程学院,江苏,苏州,215011刊 名：资源与产业 PKU英文刊名：RESOURCES & INDUSTRIES年，卷(期)：10(3)分类号：Q149关键词：生态足迹 评价 研究进展 展望

生态足迹方法及其应用探讨 篇6

生态足迹；生态承载力；生物生产性土地面积；生态旅游

1.生态足迹法介绍

生态足迹法的定义。生态足迹法的定义是：任何已知人口（某个个人、一个城市或一个国家）的生态足迹是生产这些人口所消费的所有资源和吸纳这些人口所产生的所有废弃物二者所需要的生物生产性土地的总面积和水资源量。它将人类对自然生态服务的需求转化为提供这种需求所必需的生物生产性土地面积，并同国家和区域范围所能提供的这种生物生产性土地面积进行比较，进而判断人类的生存状态是否处于生态系统承载力范围内。

生态足迹法中使用的生物性生产面积的类型。在生态足迹核算中，根据生产力大小差异，生物生产面积主要考虑如下6种类型：化石燃料土地、可耕地、林地、牧草地、建筑用地和海洋。这里我们解释一下化石燃料用地和海洋用地。

化石燃料土地：人类消费生物化石燃料的同时释放了大量的CO2，化石燃料土地是人类应该留出用于吸收CO2的土地，我们也应该储备一定量的土地来补偿因化石能源的消耗而损失的自然资本的量。但实际情况是，人们并未留出这类土地。

海洋：目前地球上的海洋面积在366€？08hm2左右，人均为6hm2。其中8.3%的水域（人均为0.5hm2）提供了全海洋95%的生物产品。目前，人类对海洋的开发不断扩大，而海洋生物产量已接近极限，但人类实际能从海洋中获取的食物是比较有限的。

生态足迹分析的一个基本假设是：各类土地在空间上是互斥的。也就是说任何不同种类型的土地都不存在一个单位空间内。譬如，一块地当它被用来修建公路时，它就不可能同时是森林、可耕地、牧草地等。这条“空间互斥性”使得我们能够对各类生物生产性土地进行加总，从宏观上反映人类系统对自然系统的总需求。根据数据统计，目前全球人均对各类生产性土地的拥有量分别为：0hm2化石能源地、0.25hm2可耕地、0.6hm2林地、0.6hm2牧草地、0.06hm2建筑用地及0.5hm2海洋面积。考虑到各类土地之间生产力的差异，分别赋予它们1.1、2.8、0.5、1.1、2.8、0.2的权重，然后将上述值加权求和，得到人均拥有约1.8hm2生产性土地的一个结果。根据世界环境与发展委员会（WCED）的报告，至少有12%的生态容量需被保存以保护生物多样性，这意味着在人均1.8hm2拥有量中需扣除约0.2hm2土地来供给地球上其他生物生存所需。这样能为人类所使用的土地面积仅剩下1.6hm2/人，这个数值就是全球人均总生态承载力。

生态足迹法的计算模型。由于生态足迹法的理念是将人类对自然生态服务的需求转化为提供这种需求所必需的生物生产性土地面积，所以该方法的计算是基于以下两个事实的：人类能够估计自身消费的大多数资源及其所产生的废弃物数量；这些资源和废弃物流能折算成生产和吸纳这些资源和废弃物流的生物生产性土地面积。因此任何特定区域（从一个城市到整个国家甚至整个地球）的生态足迹，就是其上的人口占用的用于生产所消费的资源与服务以及利用现有技术同化其所产生的废弃物的生物生产性土地的总面积（包括陆地和水域）。具体计算公式如下：

式中：为消费商品和投入的类型；为 种消费商品的平均生产能力；为 种商品的人均消费量；aai为人均i种交易商品折算的生物生产面积；为人口数；为人均生态足迹；为总的生态足迹。计算步骤如下：

分消费项目，计算各主要消费项目的消费量。计算公式为：消费=产出+进口–出口；据各消费项目的平均产量数据，将各消费项目的消费量折算为相应的生物生产性土地面积（）；汇总、加和，计算出生态足迹的大小。由于各种类型的土地单位面积的生物生产能力差异很大，因此在计算生态足迹时，为了使这6类不同的土地面积和计算结果可以比较和加总，要在这几类不同的土地面积计算结果前分别乘上一个相应的均衡因子，以转化为可比较的生物生产性土地均衡面积。某类生物生产性土地的均衡因子=全球该类生物生产性土地的平均生物生产力

从以上可以看出，生态足迹是人口数和人均物质消费的一个函数，生态足迹是每种消费商品的生物生产面积的总和。生态足迹量化了人类的生存所必需的真实的生物生产面积，并同国家和区域范围所能提供的这种生物生产土地面积进行比较，能为判断一个国家或区域的生产消费活动是否处于当地生态系统承载力范围内可提供定量依据，进而明确生存的状态。

2.生态足迹法应用研究

Wackernagel等应用生态足迹模型对世界上52个国家和地区1998年的生态足迹进行了实证计算研究。结果表明，要维持目前的消费水平，每个普通加拿大人有1.9hm2的生态盈余；相应地，普通美国人其人均生态赤字为3.6hm2，所计算的52个国家和地区中的35个国家和地区存在生态赤字，有12个国家和地区的人均生态足迹低于全球人均生态承载力。从全球范围而言，人类的生态足迹已超过了全球生态承载力的30%。在生态赤字存在的情况下，一个国家要想继续发展下去，就要通过进口资源或消耗本国资源来维持。从上面的计算结果可以看出，人类对自然生态服务的需求已经超出了自然的供给服务能力，自然资源被耗竭着。

在我国，生态足迹方法也得到了一定的应用，从应用的实例来看，这些地方均出现了生态赤字，表明人类对自然的影响超出了其生态承载力的范围。那么怎样才能避免或减小生态赤字呢？一般来说有如下三种方法：提高自然资源单位面积的产量；高效利用现有资源存量；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。

3.结束语

生态足迹法是人们更好的理解可持续发展的一种直观的量化方法，还有很多需要完善的地方。比如，生态足迹法只是关于生态方面可持续性的分析方法，要想表明更完整意义上的可持续性，还需与其他能反映社会经济发展方面的可持续度量指标结合起来，使它们相互补充，如传统的GDP指标等。

[1]张志强，徐中民，程国栋.生态足迹的概念及计算模型[J].生态经济，2000.10

[2]Meadows D，Randers J， et al.Limit to Growth [M].New Youk：Uiverse books，1972

河北省2008年生态足迹分析 篇7

关键词：生态足迹,生态承载力,生物生产性土地

生态足迹是由加拿大生态经济学家William和Wackernagel提出, 用于定量的测度生态可持续发展状况。生态足迹测量已经成为目前国际上的热点, 在实际应用中, 它为可持续发展提供了一种基于土地面积的量化指标, 为区域长期发展决策的制定提供了一种较为直观的切入口[1]。生态足迹概念直到1990年才引入国内, 实际应用主要有:青藏高原自然资产利用的生态空间占用 (鲁春霞、谢高地, 2001) , 中国1999年的生态足迹分析 (徐中民、陈东景, 2002) , 湖北省生态足迹动态研究 (李俊利, 2006) , 河北省生态足迹动态研究 (张丽峰, 2006) , 河北省2006年生态足迹和生态承载力分析 (孙衍芹、刘存歧, 2009) , 山西省生态足迹动态研究 (史憨、杜杨松、毛欣欣, 2010) 。本文以河北省2008年的数据为基础, 对河北省进行生态足迹分析。

一、生态足迹的基本概念

生态足迹的含义是指维持人类自然资源消费和吸纳人类的废弃物排放所必需的生物生产陆地土地和海洋面积。其基本的假定为: (1) 人类消费的大多数资源和产生的废物可以计算。 (2) 能够将这些资源和废弃物换算成生产这些资源和同化这些废物所需要的生物生产性面积。

生物生产性土地指具有生物生产能力的土地或者水域, 具体而言, 地球表面生物多样性的土地可以分为以下六类: (1) 耕地:用于种植农作物, 也是生产力最高的土地; (2) 草地:提供畜产品, 其生物生产了低于耕地; (3) 林地:提供林产品和木材; (4) 水域:提供水产品; (5) 建筑用地, 人类居住和道路用地; (6) 化石能源用地:吸收化石燃料燃烧所产生的CO2用地。

生态足迹可以分为生态足迹供给和生态足迹需求两部分, 生态足迹模型就是通过对二者的比较来判定某区域的生态足迹是否在该区域的生态承载力内。

二、河北省的概况和生态足迹计算

(一) 河北省的概况

1. 河北省的资源状况。

河北地处华北东部, 毗邻渤海, 环绕京津两市, 地理位置优越, 山地、高原、丘陵、平原、盆地五种地貌齐全, 耕地资源开发比较充分, 林地、草地开发潜力很大。2008年末全省实有耕地面积590万公顷, 有林地面积638万公顷, 牧草地约80万公顷, 未利用土地约342万公顷。矿产资源主要有:黑色金属矿铁、锰、铬、钛和钒;有色、贵重及稀有金属矿种;冶金辅助原料非金属矿蓝晶石、矽线石、菱镁矿、普通萤石、熔剂用石灰岩、冶金用白云岩等;化工原料非矿产硫铁矿、重晶石、磷矿等;建材原料及其他非金属矿产石墨、石棉、沸石、石膏等。河北主要能源有煤炭、石油和天然气, 水力资源、生物能资源、地热资源等。煤炭资源比较丰富。截至2006年底, 已累计探明储量145.25亿吨, 煤炭品种比较齐全。石油、天然气资源也比较丰富。原油地质储量约91 468万吨, 天然气地质储量约184.3亿立方米。

2. 人口状况和经济发展状况。

2008年河北省总人口6 989万, 与1990年相比, 增长幅度为13.5%。总人口中, 男性3 562万, 非农业人口2 928万。就业人员3 725.66万人, 从事第一产业1 481.37万人, 占39.76%;从事第二产业1170.06万人占31.41%。从事第三产业1 074.23万人, 占28.83%。

2008年河北省的地区总值16 188.61亿元, 人均地区生产总值23 239元, 是1990年人均地区生产总值的14.86倍。其中第一产业2 034.60亿元, 占12.57%, 第二产业8 777.42亿元, 占54.22%, 第三产业5 376.59亿元, 占33.21%。

(二) 河北省的生态足迹计算

1. 生产消费项目的划分。

根据《2008河北省统计年鉴》我们可以得到, 河北省拥有土地面积18 843 386.08公顷, 其中耕地6 331 892公顷, 草地798 621.23公顷, 建设用地1 794201.87公顷, 林地5 286 700公顷, 水域面积为182 119公顷, 未利用土地3 966 698.25公顷, 占河北省土地的比重分别为33.06%、4.24%、9.52%、28.06%、0.97%、21.06%在现有土地中, 占据第一位的是耕地地面积, 其次是林地面积, 这和河北省的地理位置有关, 河北省处在温带地区, 气候适宜, 适合耕种和树木生长。

根据生态足迹模型的评价指标体系, 生态足迹的计算首先要以划分具体的消费项目。根据河北省的具体情况, 河北省生态足迹计算中各土地类型涉及的消费项目如下:耕地主要包括农产品, 油料, 蔬菜;草地主要包括畜肉及有关制品, 比如蛋类、肉禽类、牛羊肉等;林地主要包括林产品, 比如原木;建设用地主要包括建筑设施、电力;水域主要包括水产品;化石能源用地主要包括原煤、原油、天然气。

2. 生态足迹的计算公式。

(1) 人均生产性土地面积, 计算公式:

Ci为第i种消费项目的总消费量;Pi为第i种消费项目的世界平均生产能力;N为人口总数。

(2) 计算生态足迹。人均生态足迹是指在给定人口和经济条件下, 研究地区维持资源消费和吸收废气物, 每人需要的生产性土地面积。

rj为j类土地的均衡因子, 目前国际上关于均衡因子有一个公认的固定数值, 耕地为2.8, 草地为0.5, 林地为1.1, 水域为0.2, 建筑用地为2.8, 化石能源用地为1.1。

Aji为第j类土地第i种消费项目的人均生产性土地面积。

(3) 计算人均生态承载能力, 计算公式为:

aj为人类人均实际生态生产性土地面积;yj为j类土地的产量因子, 目前国际上有公认固定数值, 耕地为1.66, 草地为0.19, 林地为0.91, 水域为1, 建筑用地为1.66, 生态承载力的计算需要扣除国际上通用的12%用于保护生物多样性的面积。

(4) 计算人均生态赤字或盈余, 计算公式为

差值为正时, 称生态赤字, 表示该地区人类负荷超过了其生态容量。

差值为负时, 称生态盈余, 表示该地区人类负荷仍在生态环境的承载范围内。

(三) 生态足迹计算

根据生态足迹计算的公式, 首先, 计算出五种类型土地的人均生产性土地面积:耕地为0.39154ha、草地为0.80954ha、水域为0.35724ha, 林地为0.10040ha, 化石能源用地为0.06069ha, 建设用地为0.0000ha。其次, 计算出五种类型土地的人均生态足迹需求:耕地为1.1074ha, 草地为0.4082ha, 水域为0.0714ha, 林地为0.1004ha, 化石能源用地为0.6676ha, 建设用地为0.0000ha, 总的人均生态足迹需求为2.3597ha。最后, 计算出五种类型土地的人均生态足迹供给耕地为0.4211ha, 草地为0.0011ha, 水域为0.0052ha, 林地为0.0757ha, 化石能源用地为0.0000ha, 建设用地为0.1193ha, 去除12%的生物多样性保护地0.0728ha, 总的生态足迹供给为0.5336ha。

可以看出河北省的生态足迹的需求是生态供给的4倍, 远远地超过了总的生态承载力。其中, 耕地、草地和水域的生态足迹的供给需求差距较大, 建筑用地和林地的供需差距相对较少, 在实际中, 人类并没有预留化石能源用地, 因此化石能源用地的供给为零。

三、结论与建议

众多的研究表明, 生态足迹和生态承载力之间的差距可以反映一个地区的经济发展方式, 生态赤字越高, 经济的发展消耗的资源越多。河北省的社会经济发展所需的资源已经严重超出了本区域的承载力, 以资源的过度开发为代价的, 特别是对耕地和林地等可再生的资源和能源等不可再生资源的过度使用。如果一个区域的资源不能满足本区域的经济发展, 必然会进口其他区域的资源, 对外产生依赖性, 从而影响河北的可持续发展。

河北省要实现可持续发展, 就必须缩小生态足迹和生态承载力之间的差距, 主要措施:一是必须继续严格控制人口增长, 土地作为一种自然资源, 其数量是有限的, 因此要想增加人均生态足迹的占有量, 就要控制人口数量。二是调整农业生产结构, 不同的农产品的生物消费生态足迹存在着差距, 应加大对草场和水域 (特别是海洋) 的开发利用, 减少对耕地的过度开发。三是要调整能源结构, 增强创新意识, 引进新技术、新的产品, 减少对传统高能耗资源的依赖, 同时开发污染少、可再生的太阳能、海洋能等清洁能源, 实施循环经济和节约战略。

参考文献

[1]徐中民, 程国栋, 张志强.生态足迹方法可持续性定量研究的方法——以张掖地区1995年的生态足迹计算为例[J].生态学报, 2001, (9) .

[2]张坤民, 温宗国, 杜斌, 等.生态城市评估与指标体系[M].北京:化学工业出版社, 2003.

[3]张志强, 徐中民, 程国栋.中国西部12省 (区市) 的生态足迹[J].地理学报, 2001, (5) .

[4]王书华, 毛汉英, 王忠静.生态足迹研究的国内外近期进展[J].自然资源学报, 2002, (6) .

生态足迹分析法 篇8

生态足迹分析法是由加拿大生态经济学家Rees和Wackernagel于1992年提出的一种度量可持续发展程度的方法[1], 它以较为科学完善的理论基础、形象明了的概念框架、精简统一的指标体系以及方法本身的普适性, 已获得日益广泛的应用。Wackernagel等分别计算了1993年、1995年、1997年、1999年和2002年的全球生态足迹;世界自然基金会 (WWF) 等分别于2000年、2002年、2004年发布了3份《Living Planet Report》, 对全球1961—2001年各类生态足迹进行了时间维的动态分析[2,3,4];Kimberley Warren-Rhodes等[5]对我国香港特区的生态足迹进行了研究。

国内学者先后对我国大部分省区进行了生态足迹计算与分析, 取得了大量的研究成果。徐中民等对1999年中国、1995年张掖地区、中国西部12省区的生态足迹进行了实证计算和分析[6,7,8];章明等[9]计算分析了杭州市生态足迹;郭秀锐等[10]计算了广州市生态足迹;李金平等[11]计算了澳门市2001年生态足迹, 分析了其生态赤字现状;苏绮等[12]分别计算了上海和北京1999年的生态足迹, 分析了两地生态赤字的情况, 指出了两个城市地理位置和饮食习惯差异而导致的能源和食物消费对生态足迹的影响;彭建等[13]综合评价了生态足迹分析方法应用于区域可持续发展生态评估方面的缺陷;白钰等[14]针对生态足迹方法的各类缺陷提出了一系列改进途径。

本文将采用改进后的生态足迹分析模型, 定量分析临沂市1999—2008年的生态系统发展状况, 为临沂市制定可持续发展规划提供科学依据。

2 生态足迹的概念与计算模型

2.1 生态足迹的概念

生态足迹是指生产一定人口所消费的资源和吸纳这些人口消费所产生的废弃物需要的生物生产性土地的总面积。生态足迹理论将一个地区所能提供给人类的生物生产性土地的面积定义为该地区的生态承载力, 以表征该地区的生态容量[1]。如果将生态足迹与生态承载力相减, 差值为正时称“生态赤字”, 表示该地区人均占用资源量超过了生态承载力;差值为负时称“生态盈余”, 表示人均占用资源量仍在生态承载力允许的范围之内。该值从某种程度上可定量反映一个地区的可持续发展状况。

2.2 生态足迹的计算模型

生态足迹的计算基于5个基本假定[2]:①人类能够估计自身消费的大多数资源、能源及其所产生的废弃物数量;②这些资源和废弃物的量能折算成生产或消纳它们的生物生产性面积;③将不同类型的生物生产性面积按照其生产力折算之后, 可用相同的单位来表示。生态足迹理论将地球表面的生物生产性土地分为6大类:耕地、草地、森林、化石能源用地、建设用地和水域[6]。④各类土地在空间上是互斥的, 即各种土地的作用类型是单一的。⑤人类需求的总面积可与环境提供的生态服务量相比较, 比较的结果也用标准生产力下的面积表示。因此, 任何已知地区人口的生态足迹的计算公式为[1]:undefined; (i=1, 2, 3, …, n) 。式中, EF为总的生态足迹, N为人口数, ef为人均生态足迹, i为消费品和投入的类型, aai为人均第i种交易商品折算的生物生产性面积, ci为第i种商品的人均年消费量, pi为相应的生物生产性土地生产第i项消费项目的年平均生产力, j为生物生产性土地类型, rj为均衡因子。

生态承载力:在计算生态承载力时, 由于不同国家或地区的资源条件不同, 不仅单位面积不同类型的土地生物生产能力差异很大, 而且单位面积上同类型生物生产性土地的生产力也有很大差异。因此, 不同国家或地区同类生物生产性土地的实际面积不能直接对比, 需要进行调整。不同国家或地区的某类生物生产性面积所代表的局地产量与世界平均产量的差异可用产量因子来表示, 某个国家或地区某类土地的产量因子是其平均生产力与世界同类土地的平均生产力的比率。生态承载力计算公式为:undefined。 式中, EC表示区域总生态承载力, N表示人口数, ec表示人均生态承载力, aj表示人均生物生产面积, rj表示均衡因子, yj表示产量因子。

3 临沂市1999—2008年的生态足迹测算与分析

3.1 临沂市自然和资源概况

临沂市位于山东省东南部, 地跨34°22′—36°13′N、117°24′—119°11′E, 总面积17184.1km2。临沂市地势呈西北高、东南低, 自北而南有沂山、蒙山、尼山3条主要山脉呈西北、东南向延伸, 控制着沂河、沭河上游及其主要支流的流向;以沂河、沭河为中心, 西、北、东三面群山环抱, 向南构成扇状冲积平原;山地、丘陵、平原面积呈“二四四”比例分布。截止2008年底, 临沂全市总人口为1034.47万人, 耕地面积为62.44×104hm2、牧草地面积为0、建筑用地面积为3.23×104hm2、水域面积为2.86×104hm2、林地面积为51.95×104hm2。2008年临沂市的生产总值为1.96×1011元, 人均生产总值为1.99×104元。

3.2 临沂市生态足迹计算及分析

生态足迹的计算由生物资源的消费和能源的消费两部分组成。生物资源的消费包括粮食、食用植物油、瓜菜、水果、蛋类、鲜奶和酸奶、猪肉、牛羊肉、家禽、水产品、糖类、酒类、茶叶、木材等13项组成, 人均消费数据来自《山东省统计年鉴》[15]、《临沂市统计年鉴》[16]。根据全球平均产量值[17]得出临沂市各年度相应生物生产性土地 (耕地、牧场、林地、水域) 的面积值, 计算结果见表1。

能源消费的生态足迹, 是指能源生产及能源消费后吸收其所产生CO2所需的生态空间, 能源消耗主要包括煤炭、焦炭、原油、燃料油、汽油、煤油、柴油、液化石油气、电力等的消耗量。根据我国能源折算系数[18], 将临沂市全社会各年度能源的具体消耗量[15,16]折算为统一的能量单位, 再以该类化石燃料的世界平均能源足迹为标准[19]计算出所需的化石能源用地和建设用地的多少 (表1) 。通过计算汇总可得临沂市近10年的人均生态足迹, 计算结果见表1。其中, 由于6类生物生产性土地的生产力不同, 因此要将计算得到的各类生物生产性土地面积乘以一个均衡因子。目前国际生态足迹计算中采用的均衡因子分别为:耕地和建筑用地为2.8、林地与化石能源用地为1.1、牧草地为0.5、水域为0.2。

依据临沂市国土资源局提供的各类生物生产性土地面积数据乘以均衡因子和产量因子, 将其转化为按世界平均生态空间计算的临沂市近10年的人均生态承载力, 计算结果见表2。

产量因子依据临沂市不同类型生态空间的生产力与全球平均生产力的比较得到。其中, 耕地采用谷物产量, 林地采用原木产量, 水域采用水产品产量。由于建筑用地大多是占用生产力高的耕地面积, 所以采用耕地的产量因子。临沂市牧草地面积为0。考虑到耕地、林地和牧草地在进行物质生产时也具有吸收CO2的功能, 因此把这三类土地加和作为吸收CO2的用地。同时, 出于谨慎性方面的考虑, 在生态承载力计算时扣除了12%的生物多样性保护面积[19,20], 计算结果见表2。

注:BD为12%的生物多样性保护面积;AEC为可供使用的人均生态承载力。

3.3 临沂市近10年生态足迹动态分析

1999—2008年临沂市生态足迹的构成见图1。从图1可见, 临沂市的生态足迹总体上呈逐年上升的趋势。从整个研究时段来看, 在生态足迹的六大组成部分中, 临沂市的化石能源足迹、草地足迹和耕地足迹一直保持在较高的水平上;水域足迹除2001年较低外, 其余年份也比较高;林地和建筑用地足迹一直在较低的水平上, 在整个研究时段上均低于0.05hm2/cap。尤其是建筑用地足迹, 最大值仅为0.0097hm2/cap, 占整个生态足迹的比重不足1/100。6类土地的生态足迹在研究期间都存在着不同程度的变化, 其中增长幅度最大的是化石能源足迹, 从1999年的0.574hm2/cap增加到2008年的1.2015hm2/cap, 增长幅度达到109%, 反映了人们在日常生活中对能源的消耗增长迅速, 同时也反映了临沂市工业生产的迅速发展。因此, 在城市发展中临沂市要严格控制人口数量, 提高人口素质, 加强生态环境的宣传和教育, 改变人们不正确的生产观和消费观。

从临沂市生态空间供给来看 (表2) , 近10年人均生态承载力总体呈下降趋势。近10年间, 在人均生态承载力的6大组成部分中, 临沂市耕地所占的比重最大, 贡献率达到80%以上, 其他依次是建筑用地、林地、水域。但根据历年来临沂市的统计年鉴资料, 临沂市耕地面积总体上呈现减少的趋势, 从1999年的643.5×103hm2减少到2008年的624.4×103hm2, 耕地的减少使临沂市近10年的人均生态承载力呈波动下降状态, 说明耕地资源被任意占用的现象严重, 人地矛盾日益尖锐。2008年临沂市人均耕地面积仅为0.061hm2, 接近联合国粮农组织的人均耕地警戒线标准 (0.053 hm2) 。由于临沂市地处鲁中南低山丘陵区的东南部和鲁东丘陵南部, 耕地后备资源紧缺, 耕地减少将导致山区占用陡坡地多, 对水土的保持和今后的经济发展会带来一定的影响。

比较计算所得的生态足迹与生态承载力, 则可得人类生产活动对自然的占用与自然提供的生态服务状况间的关系, 具体表现为生态盈余或生态赤字。近10年来临沂市均为生态赤字, 且赤字呈逐年上升趋势 (表3) 。临沂市10年的平均人均生态赤字为0.8228hm2, 低于中国1999年人均生态赤字0.645 hm2[6], 表明临沂市发展所占用的生态服务严重超出了区域本身所提供的生态服务, 已经占用了其他区域的生态服务。为了满足人们的消费需求, 临沂市从地区之外大量进口欠缺的资源以平衡生态足迹, 这说明该地区的社会经济发展对外部具有很大的依赖性, 会产生一定的外部性效果。

以上分析表明, 临沂市近十年来的人均生态足迹和生态赤字呈现不断上升的趋势 (图2) , 自然资源利用程度已经超过了生态承载力范围, 区域生态环境目前处于不可持续发展的状态。而且, 随着未来临沂市工业化和城市化进程的快速发展和大力推进, 区域生态环境所面临的压力将会更大。因此, 临沂市要建立科学的方法测度可持续发展的状况, 并采取有效措施加强区域生态环境建设, 改变高消费的生产与生活方式, 推行循环经济理念, 约束工业和城镇建设对生态空间的占用, 有效缓解经济和社会发展对生态环境造成的巨大压力。

3.4 临沂市万元GDP生态足迹分析

为了反映资源的利用效益, 本研究计算了临沂市万元GDP的生态足迹 (即每创造1万元GDP需要生态足迹的数量) , 显然万元GDP的足迹需求越大, 反映了资源的利用效益就越低;反之, 则资源的利用效益就越高。

根据计算, 临沂市每万元GDP所消耗的生态足迹呈逐年下降的趋势 (图3) , 从1999年的3.7643hm2/万元下降到2008年的l.4680hm2/万元, 表明临沂市资源利用效率的提高和经济增长方式的良性转变。万元GDP生态足迹的下降, 反映了临沂市资源利用方式正在逐步从粗放型转向节约型、集约型, 如大量生产技术在经济生产过程中的不断运用、土地利用的集约化程度不断提高, 从而减少了资源的消耗, 提高了资源的利用效率。

4 结论

从需求方面看, 1999—2008年临沂市生态足迹呈现出逐年增加的趋势, 人均足迹由1999年的1.899hm2增加到2004年的2.7789hm2, 同比增加了约1hm2。从供给方面看, 临沂市生态承载力的供给保持在较为稳定的水平, 在整个研究时段的变化不大。从生态足迹的构成比例上看, 化石能源用地足迹和草地足迹所占的比例最大, 增长也最快, 两者所占比例之和保持在70%左右。

研究初期 (1999年) 各类足迹的比例按照由大到小依次为:草地>化石能源用地>耕地>水域>林地>建设用地;到研究末期 (2008年) , 则各类足迹调整为:化石能源用地>草地>耕地>水域>林地>建设用地。根据计算, 临沂市生态赤字在不断扩大, 1999年临沂市生态赤字为0.309hm2/人;到2008年则为1.2253hm2/人, 10年增长了近4倍;万元GDP足迹逐年下降, 由1999年的3.76 hm2下降到2008年的1.47 hm2, 这表明临沂市的资源利用效率显著提高。

摘要：以《临沂统计年鉴》与临沂市国土资源局提供的数据为依据, 计算分析了临沂市近10年来的生态足迹和生态承载力。研究结果表明, 1999—2008年临沂市的平均生态足迹为2.4056hm2/cap, 平均生态承载力为1.5828hm2/cap, 平均赤字0.8228hm2/cap, 生态处于不可持续发展状态。此外, 临沂市万元GDP生态足迹值总体上呈下降趋势, 表明临沂市资源利用效率的提高和经济增长方式的良性转变。

生态足迹分析法 篇9

生态足迹分析(Ecological Footprint Analysis)最早由加拿大生态经济学家Rees在1992年提出并在1996年由其博士生Wackernagel完善的一种用于衡量人类对自然资源的利用程度以及自然界为人类提供生命支持服务功能的方法。生态足迹指任何已知人口(个人、一个城市或一个国家)生产这些人口所消费的所有资源和吸纳这些人口所产生的所有废弃物所需要的生物生产性土地的总面积[1,2]。该方法通过估算维持人类的自然资源消费量和同化人类产生的废弃物所需要的生物生产性空间面积大小,并与给定人口区域的生态承载力进行比较,来衡量区域的可持续发展状况。

复合池塘循环水养殖系统作为一种新养殖模式,笔者对其系统设计、构成、养殖功效等作过报道[3]。本文采用生态足迹分析方法,对复合池塘循环水养殖模式(简称复合模式)和传统池塘养殖模式(简称传统模式)在资源利用效率方面进行分析,以此来评价这一新模式与传统模式在资源节约和环境友好方面的优劣。

1 材料与方法

1.1 试验系统的设计与构建

1.1.1 试验系统组成

试验系统中复合池塘养殖系统由水质净化单元、养鱼塘和生态沟渠3个部分组成(图1,箭头代表水流方向)。通过水流相互串通由此形成复合池塘循环水养殖系统,新系统突破了传统池塘养殖方式,有效实现不同生物间的共生互利关系。系统中包括养鱼塘5口,主要进行鱼类养殖;综合生物塘及人工湿地起水质调节和净化作用;生态沟渠起输导和复氧的功能。对照系统由单一池塘结构组成,按照传统池塘养殖方式进行[3]。

(arrows indicate the direction of the flow)

1.2 生态足迹分析方法

生态足迹的计算公式:EF=Σrj×Ai=Σrj×(Ci /Yi)(j=1,2,3,…,6)

式中:EF—生态足迹总量,ghm2(地球公顷);i—消费项目类型;j—生物生产性土地类型(分为耕地、林地、草地、水域、建筑用地和能源用地);rj—均衡因子,ghm2/hm2;Ai—第i种消费项目折算的生物生产面积,hm2;Ci—第i种消费项目的消费量,kg;Yi—生物生产性土地生产第i种消费项目的地球年平均产量,kg/hm2。

本研究利用生态足迹计算方法中的成分法对两种池塘养殖模式的生态足迹进行分析,其中养殖用水、养殖用电、饵料和环境污染等数据的获得方法如下:

(1)养殖用水:养殖期间,每口池塘面积均为1 000 m2, 水深2.0 m,容水量为2 000 m3,传统养殖池塘年补水一般3～4次,本文按补水3次计,用于补充因蒸发消耗的水量等;循环塘补水4次,用于补充因蒸发和植物蒸腾作用失去的水量,每次补水量按每口池塘容水量的10%计,即为200 m3。传统池塘养殖过程中一般换水2～3次,每次换水量为15%～20%,本文按换水2次,换水量为15%计;而循环水养殖池塘不需换水。鱼塘补水和换水为养殖生产用水中对水资源的消耗,水资源生态足迹计算是建立水资源生态足迹账户,将消耗的水资源转化为相应账户的生产面积——水资源生产用地面积,然后对其均衡化,最终得到可用于全球范围内不同地区可以相互比较的均衡值。本文根据《湖北省2007年度水资源公报》[4]中荆州市产水模数即平均生产能力48.7万m3/km2,并根据黄林楠等[5]计算得出的水资源全球均衡因子5.19 ghm2/hm2来计算两种池塘养殖模式的水资源消耗生态足迹量。

(2)养殖用电:本研究中两种养殖模式均用电能作为水泵和增氧机等的动力,湖北是水电大省,水电装机比重大、发电量多,2006年底全省水电发电量占全省发电量的57.2%[6]。因此,在进行养殖电力消耗的生态足迹计算时,水电比例分别以57.2%和42.8%来核算。直接利用谢鸿宇等[7]得出的我国1 kWh水电生态足迹为2.144 8×10-6 hm2可耕地,1 kWh火电生态足迹为6.117 11×10-5 hm2森林及5.134 27×10-5 hm2牧草地来计算得出。

(3)饵料:两种养殖模式均主养黄颡鱼成鱼,主要投喂商品饵料,根据王兴礼等[8]给出的黄颡鱼成鱼池塘养殖饲料配方,其中,鱼粉、豆饼、芝麻饼、玉米、麸皮等合计占饲料配比的92%,因此,主要以这5种农产品的生态足迹总量来表示饲料的生态足迹量。根据小麦的出粉率及大豆和芝麻的出油率,将麸皮加次粉、豆饼和芝麻饼的消费量分别折算为小麦、大豆和芝麻的消费量,依次为30%、85%和50%;鱼粉的消费量按海水捕捞水产品的消费量计。同时根据谢宏宇等[9]得出的我国主要农产品全球平均产量计算各饲料组分的生态足迹量,合计得出饲料的生态足迹量。

(4)水环境污染:现有生态足迹分析中有关污染的生态影响资料较少,加拿大的一个生态研究小组目前正在研究如何将环境污染的生态影响纳入生态足迹的计算表格中。复合模式中人工湿地等生态工程可以实现废水净化和达标排放,是其与传统模式的主要区别。本研究中尝试把池塘养殖废水的环境污染生态足迹纳入计算当中。根据池塘养殖废水特点,选取化学需氧量(COD)和氨氮(NH3-N)作为水污染物的核算项目,其中以超出水产养殖废水排放要求(DB 33/ 453—2006)中的一级标准的部分来计算废水生态足迹。由于池塘养殖废水污染物浓度较低,危害较小,只考虑水污染处理部分,不考虑污染危害部分。

根据白钰等[10]的研究方法,水污染处理部分生态足迹核算通过单位污染物处理成本和单位水产品价格的引入,以货币为媒介将污染物产品转化为水产品生态足迹。①排放量×单位质量处理成本=水污染物处理成本;②水污染物处理成本÷单位水产品价格=等价的水产品产量。根据王佳伟等[11]得出的污水处理厂处理COD和氨氮的成本分别为0.15～0.79元/kg和3.7～14.6元/kg(本文按0.79元/kg和14.6元/kg计),并根据谢宏宇等[9]得出的内陆水域养殖全球平均产量3 264.268 kg/hm2及2004中国农产品价格调查年鉴得出的水产品平均价格8.79元/kg,得出水污染生态足迹。

本文利用单位利润生态足迹量即获得每万元利润所产生的生态足迹量来表现不同养殖模式下获得一定的经济利润是否需要以消耗大量的自然资源作为代价,对两种模式的资源利用效率及可持续性进行比较。

2 结果与分析

2.1 经济效益分析

2.1.1 人工湿地的费用支出

复合模式中用于人工湿地构建的费用支出,在一定程度上成为制约这一新模式是否具有推广应用价值的主要因素。表1列出了本试验系统用于人工湿地的费用支出。从表1可以看出,用于人工湿地的费用支出主要包括建设费用、运行费用和维护费用。

根据相关研究报道[12],人工湿地一般可稳定运行10～20年。如果以稳定运行10年计算,本系统中人工湿地的建设费用成本进一步平摊为16元/(m2·年)(不计利率等其它可变因素)。

2.1.2 两种养殖模式经济效益比较

本研究以2007年试验数据为依据。两类养殖池塘的养殖品种结构、比例及日常管理均同步进行,不同之处在于复合池塘养殖用水每日按20%比例经湿地逐梯次循环,传统池塘养殖用水不循环,缺水时则直接从补水塘加入。表2列出了两种养殖池塘经济效益分析结果。由表2计算出,复合池塘投入产出比为1∶2.34(湿地成本按10年计算),传统池塘养殖投入产出比为1∶2.07。

2.2 生态足迹分析

传统模式生态足迹计算结果见表3。由表3可知,该传统池塘养殖的生态足迹总量为3.340 7 ghm2/年,同时根据该模式下的利润6 803元,则平均每利润单位的生态足迹占有量为4.91 hm2 /万元,即该养殖模式中获得1万元的效益需要4.91 hm2具有地球平均生态生产力的土地面积来提供其所需的资源和消纳所产生的废物。

复合模式生态足迹计算表见表4。该养殖模式中实行的循环水养殖,需要水泵日均6 h从池塘中抽水进入湿地区域进行净化。养殖生产过程中所耗费的人力资源与传统的池塘养殖并无区别。由表4可知,复合模式的生态足迹总量为14.643 6 hm2/年,同时根据该模式下的利润50 226元,则平均每单位利润的生态足迹量为2.92 hm2/万元。即该养殖模式中获得1万元的效益需要2.92 hm2具有地球平均生态生产力的土地面积来提供其所需的资源和消纳所产生的废物。

注:表中均衡因子采用黄林楠等[5]和刘某承等[13]文献中的数值。

注:表中均衡因子采用黄林楠等[5]和刘某承等[13]文献中的数值。

3 讨论

生态足迹模型在水产养殖的可持续发展评估中已有一定的应用。王习元等[14]研究了宜兴大浦镇生态足迹演变,其结果表明该地区的水域生态赤字高达1.443 7 ghm2/人,该区域水产养殖密度高,水域生态不能承载这种渔业生产方式,水环境的保护需要高度重视。Kautsky等[15]研究了哥伦比亚加勒比沿海红树林地区半精养虾场的生态足迹,其研究结果表明,该地区的半精养虾场需要35～190倍的池塘面积来维持其生态系统,哥伦比亚的虾养殖已经接近沿海环境承载力。我国的传统池塘养殖模式已成为阻碍渔业增效增收的瓶颈,发展新的池塘养殖模式已势在必行,而新的池塘养殖模式是否符合可持续发展要求,通过应用生态足迹模型研究不同养殖模式的资源利用效益可以得出检验。

本研究中就单位利润生态足迹量而言,复合模式为2.92 hm2 /万元,而传统模式为4.91 hm2 /万元。复合模式所耗费的单位利润生态足迹比传统模式小,主要体现在:

(1)减少了水资源的利用。水产养殖是以水作为介质从事鱼类及其他水产经济动植物的生产活动。复合模式中养殖用水通过湿地净化得以循环利用,养殖过程中仅补充因蒸发和因植物蒸腾作用消耗的水量而不需要换水,因此使复合模式水的生态足迹量大幅度下降。

(2)增加了产出。虽然复合模式中,湿地的构建减少了养殖面积,但该模式的产量比传统池塘高,整个系统产出增加,使经济效益增高并降低单位利润生态足迹量。

(3)减少了废水排放对环境的影响。本研究中把养殖废水排放产生的生态足迹量进行了量化,在传统池塘养殖中的生态足迹量达到0.000 3 ghm2/年,占整个传统池塘养殖生态足迹的0.01%。虽然生态足迹量较小,但本研究中只计算了COD和氨氮的足迹量,对N、P含量及由此产生的水华及疾病传播等污染物没有计算在内。相比之下,复合模式在10～20年内,养殖废水在湿地的净化作用下达标排放,不用考虑排污造成的生态足迹量,从而比传统模式占有环境程度低,对环境的影响小。除此之外,复合模式中人工湿地具有的生态服务功能,使复合养殖系统具有更多的生态价值。同时,养殖过程中不仅水质理化指标控制在适宜的水平,而且有害藻类的生长繁殖受到明显抑制。每天水交换形成的水流使养殖池塘环境更接近自然水体,减少了鱼病发生,保证了养殖产品品质,提供给消费者安全的食品。总之,复合模式使水产养殖业与种植业有机结合起来,通过养殖系统内部废弃物的循环再利用,达到对各种资源最佳利用,最大限度地减少养殖过程中废弃物的产生,在取得理想的养殖效果和经济效益的同时也取得最佳的环境生态效益。

生态足迹分析法 篇10

目前,世界自然基金会和全球生态足迹网每2年公布1份全球生态足迹报告,其中包括世界平均生态足迹、各个国家生态足迹,以分析全球的生态安全和可持续发展状况。很多国家也利用生态足迹来审视自己的生态经济发展状况,并以此来考量其生态经济发展政策。2008年中国环境与发展国际合作委员会和世界自然基金会共同发布了中国生态足迹报告[4],指出自从20世纪60年代以来,中国人均生态足迹持续增长了约2倍。中国消耗了全球生物承载力的15%,尽管生物承载力不断增加,中国的需求仍是其自身生态系统可持续供应能力的2倍以上。现以河北省为例,对其历年生态足迹和生态承载力变化进行分析,以期为河北省的生态经济发展发挥其应有的参考作用。

1 区域概况及研究方法

1.1 研究区域概况

河北省环抱首都北京,其可持续发展状况和生态环境状况直接影响到首都的生态安全。多年来河北省走的是以京秦线和京广线为积聚点的传统的产业内循环型走廊式发展道路,特点是资源密集型和资源推动型,资源消耗大,效益支持指数低,对生态环境造成了严重的破坏和污染,导致其生态环境变得非常脆弱,使其可持续发展受到严重威胁。

1.2 研究方法

应用相关统计数据对河北省1997—2007年的生态足迹及相关指标进行了计算和分析,对河北省的可持续发展进行定量分析,以期有针对性地对河北省的可持续发展和生态安全现状提供一些可参考的对策。由于地域的差异,不同于均衡因子(对于给定年份的所有国家而言是个常数)[5]、产量因子会有所差异。应引入本地产量因子以真实反映本地现状,量化不同的环境因素与社会经济因素、不同的耕作技术对产量因子的影响。因此,笔者根据历年的河北省统计年鉴[6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16]、河北农村统计年鉴[17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27]和中国统计局官方网站提供的1997—2007年的社会和经济发展数据,应用生态足迹模型,分别利用本地产量法和全球平均产量法计算河北省的生态足迹和生产足迹,并对这11年间的生态足迹和生产足迹及其相应组分比例作图分析河北省的生态足迹变化趋势。并在此基础上,研究了本地实际人均土地面积、均衡后的生态承载力、人口及人均GDP变化趋势及河北省总生态足迹和总生态承载力。

2 结果与分析

2.1 生产足迹及生态足迹变化

河北省1997—2007年各类生物生产性土地生产和生态足迹的变化趋势见图1~4,反映了河北省产业结构和人民食物消费结构的变化,可再生资源生产足迹在2002年之后呈逐年下降趋势,2005年之后下降速度尤快,与总生态足迹逆势而行,反映了河北省的农牧业比重日趋下降;化石能源用地生态足迹比例从1998年后一路攀升,特别是2005年后急剧上扬,体现了二、三产业在河北省的国民经济中比例逐步增大,尤其是资源、能源消耗型的重工业在增加;生态足迹方面,在居民的饮食结构上,耕地生态足迹在1999年特别是2003年后持续下降,草地、林地和水域的生态足迹则不断上升,反映了居民对动物性食品的消费和生活需求在增加,这是经济发展带动人民收入上升的结果。因此,改变和控制生产生活中的资源利用方式是减少资源消耗、保证社会经济持续发展的有效途径。

2.2 人均土地面积及生态承载力

河北省实际拥有的人均各类生物生产性土地面积见图5;再利用均衡因子和产量因子折算后的各类土地面积进行分析,得出河北省1997—2007年均衡后的生态承载力(图6)。河北省的实际生态承载力一直在缓慢下降,是因为河北省的耕地面积在逐年减少,由此表明,河北省的自然生态承载力是以耕地资源为主,体现了耕地资源对河北省人民生存和发展的巨大贡献。因此,由于耕地生态承载力所占比例的下降,导致总的生态承载力足迹呈下降趋势。

2.3 人均GDP、总生态足迹及总生态承载力

河北省1997—2007年人均GDP变化趋势见图7,总生态足迹及总生态承载力变化趋势见图8。由图7~8可知:河北省的总生态足迹随着人均GDP的大幅攀升而处于上升态势,涨幅显著,说明河北省的总生态足迹变化与经济增长紧密相关。这种人均生态足迹逐步上升的态势,说明河北省对生物生产性土地的占用面积在不断加大,开发利用程度在日益加强;同时也说明了河北省的经济在快速发展,人民物质生活水平在逐步提高;反映了河北省的快速发展是以河北省的生态资源大量消耗为基础的,经济发展使得人民生活水平迅速提高,与此同时,这种经济发展方式也给河北省的生态环境造成极大的压力和伤害,11年间河北省的生态承载力却在小幅下降。

2.4 生态赤字及相关指标变化

河北省1997—2007年生态赤字及相关指标变化趋势见图9。由图8、图9可知:生态足迹与生态承载力之间距离的拉大,标志着河北省生态赤字的增加,河北省的生态经济系统处于严重生态超载和不可持续发展状态。生态赤字和生态足迹强度一直上升,显示河北省的生态经济系统处于严重生态超载和不可持续发展状态。生态贸易赤字和生态耗竭值则经历了一个先升后降的过程,表明河北省通过从系统外输入物质和能量,在一定程度上缓解了该地区的生态压力。河北省的生态足迹多样性很低,意味着河北省的生态经济系统中生态空间的分配很不均等。河北省的社会发展指数很低,河北省的发展是以耗竭将来的自然资源为代价的。其中基于生态承载力的河北省社会发展指数低于基于生产消费的河北省社会发展指数,由此可知河北省的生态经济系统发展程度大大超过了该省的发展潜力,只能从系统外界来输入物质和能量,以维持该系统的稳定性。河北省的万元GDP生态足迹维持逐年持续下降的趋势,说明河北省的资源消耗逐渐降低,利用自然资源的效率在增加,经济增长质量逐渐提高,逐步走上资源集约化的发展道路。这种变化归因于产业结构的提升和技术进步、制度创新带来的经济建设能效比的提高,也表明技术创新、制度创新和产业结构的提升是改变河北省严峻的生态赤字状况、实现可持续发展的基本途径。

3 结论与讨论

通过对河北省1997—2007年11年间的生态足迹、生产足迹和生态承载力的计算与分析可以看出,河北省的人均生态承载力很低,人均生态足迹相对很大,导致生态赤字巨大,生态足迹强度指数较高,显示河北省的生态经济系统处于严重生态超载和不可持续发展状态。

河北省的生态足迹变化与经济增长紧密相关,反映了河北省的快速发展是以河北省的生态资源大量消耗为基础的,经济发展使得人民生活水平迅速提高,与此同时,这种经济发展方式也给河北省的生态环境造成极大的压力和伤害。河北省已经消耗的资源,超过了其自身生态系统所能提供资源的4倍以上,意味着河北省的生态系统面临着巨大的压力。近两年在河北省的人均生态足迹中能源足迹占比很高,具有明显偏向性,这说明河北省目前的经济发展依然属于资源密集型、资源推动型和高能源消费型的,这种经济增长模式必然会对生态环境产生恶劣的影响。

河北省只有改革其产业结构,切实转变经济发展方式,建立起节能降耗的长效机制,才能实现可持续发展的目标,实现其长期对自然资源的合理利用。因此,河北省应该以河北省委省政府“三年大变样”为契机,尽快建立起资源集约型的国民经济体系,实现经济发展模式从粗放型开发向集约型经营转变,在保持经济高速增长的前提下实现资源的综合利用和永续利用,不断改善区域的生态环境质量;最终实现社会、政治、经济、科学技术、管理等方面的全方位转变,建立有效、协调、创新的可持续发展机制,实现河北省沿海经济强省的奋斗目标。

摘要：应用生态足迹模型,利用相关统计数据对1997—2007年河北省的生态足迹及相关指标进行了计算和分析,对河北省的可持续发展进行定量分析。计算结果显示,河北省的生态经济发展状况非常严峻,河北省的生态赤字很高,生态足迹多样性很低,河北省的生态经济系统中生态空间的分配很不均等,在河北省的生态足迹中,能源足迹占比很大,说明河北省产业结构属于高能源消费型。在此基础上,找出河北省可持续发展的主要影响因素,提出河北省可持续发展的应对策略。

基于生态足迹的广东消费模式选择 篇11

关键词：生态足迹 消费模式 消费结构

据《中国生态足迹报告2012》研究显示，广东是中国生态足迹总量最高的省份，接近全国总量的10%[1]。根据报告，从广东人口规模和消费状况分析广东生态足迹不容乐观。在过去11年间，广东生态足迹呈明显增长态势，2011年广东生态足迹达到最高点。这说明广东省境内人类对自然的影响超出了生态承载力的范围，单靠本区域内的自然资源已经无法支撑区域内经济和社会发展，全省对外部资源的依赖性将逐年增加。生态承载力基本不变的前提下，生态足迹呈逐年上升态势，生态赤字相应呈现加速上升势头。消费模式应该与生态足迹相适应，通过分析生态足迹，探索广东消费模式选择。

一、广东生态足迹分析

通过计算广东生态足迹，得出2000—2011年广东生态足迹变化，见图1。

综合《中国生态足迹报告2012》、《中国统计年鉴》、《广东年鉴》以及《广东统计年鉴》的相关数据分析和本计算的广东生态足迹，得出若干值得关注的问题：

（一）广东省人口规模超过生态承载能力

人口规模是影响区域生态足迹的两大因素之一。广东资源拥有量在全国属中等，从全球人均生态承载力底线的角度看，广东有生态盈余、在全球尺度上生态可持续。但广东人口基础大，生态足迹远超生态承载力，事实上处于生态不可持续状态。2000—2011年间，广东人口较快增长，从8434万人增长到10473万人，11年间增长了24%。近年来，广东GDP和人均GDP逐年快速增长，区域资源的利用效率和生物生产面积类型的产出率不断提高，技术与生产效率的提升，生态足迹需求的增速在下降。但是，人口增长过快，广东必须承担人口增加所产生的生态足迹的增加，生态系统整体处于过度开发状态。

（二）人均生态足迹影响力上升

影响区域生态足迹的另一个因素是人均生态足迹。据2012年中国统计年鉴数据显示，2011年广东居民消费水平19578.1元，仅次于北京、上海和天津三个直辖市，在各省份中高居首位。由于广东人口基数大，人均生态足迹较高，在全国排名第五，仅次于北京、上海、天津和内蒙古。因而，广东保持着中国各省直辖市中生态足迹总量第一的位置。虽然广东实践腾笼换鸟产业升级战略，大力推进科技发展降低能耗，单位GDP能耗持续下降，但是，人均生态足迹需求和生态赤字逐年不断提高，10年间分别提高了31.7%和9.8%。2011年的人均生态赤字已达到1.6204hm2。表明人口、经济压力和消费模式对自然的需求已远超过该区域的生态承载力。人均生态足迹与生态足迹总量高度相关，在人口因素比较稳定的情况下，成为影响生态足迹变化最重要的因素。广东能源缺口特别是化石能源缺口比较大，究其原因，一方面广东本身能源很少，能源产量远不够需求；另一方面广东是能源消费大省，广东的能源供应很大程度上依赖外部，受制于能源供应，能源消费不足影响经济增速。

（三）城镇化速度加快增加生态足迹

广东人均生态足迹城镇高于农村一倍以上。城镇化是最大内需所在，为防止城市基础设施跟不上带来的种种问题，城镇化必然伴随大量基础设施建设。基础设施建设将大量消耗钢铁、水泥和水电等资源，增加生态足迹总量。根据广东“十二五”规划，广东城镇化率将每年提高0.8个百分点，2015年达到70%。2012年广东的城镇化率为67.4%，比2011年增长了0.9个百分点，快速的城镇化将加大广东生态足迹总量。

二、广东消费模式选择

在不降低人们生活水平的条件下，要减少广东省的生态足迹需求，增加生态足迹供给，减缓生态赤字，提高区域生态可持续发展能力，可以采取以下几种途径：

（一）强化政府主导地位

建设生态明是系统工程，涉及多个部门和行业，非团体或个人力量所能达成。新中国成立以来，中国一直是“强国家—弱社会”的社会结构模式，即使未来发展为“强国家—强社会”模式，国家依然具有极强的组织和动员能力。作为后发赶超型现代化国家，中国社会结构模式和政治制度优势明显，成就了新中国成立六十年来的辉煌。政府应该加强顶层制度设计，加速淘汰高能耗经济；推动技术革新发展绿色技术使绿色消费成为可能；通过政绩考核机制引导基层政府决策；通过媒体和学校渗透绿色消费教育；通过政府采购引导生态消费模式构建。没有政府主导有利于保护生态环境的绿色消费环境难以自上而下推动生活模式，广东生态消费模式构建强调政府的责任和作用的发挥。

（二）稳定人口政策

广东省人口总量持续增长。一是人口本身基数大，二是因人口迁徙影响使得广东常住人口增长较快。近年来改变和放开计划生育政策的呼声此起彼伏，究其原因，无非两个方面：一是从经济角度分析，人口红利结束后经济发展面临困境，为解决劳动力短缺而为之；二是从社会保障角度分析，低生育率难以维持传统的家庭养老，为解决养老问题而为之。然而，如果从生态角度分析，广东必须毫不动摇地稳定现行人口政策。原因有三：首先，广东生态足迹已经远大于自身生态承受能力，随着其他省份经济发展，外来补充生态总量将越来越困难。广东的生态状况难以支撑大幅度的增加人口。其次，广东许多地区有多子多福的化，政策一旦放开所产生的连锁反应，人口增加难以控制在可控范围内。其三，解决人口红利结束后的经济、社会保障等问题不能沿袭传统思维，依赖人口增加解决问题，而应该通过转变经济发展模式和完善社会养老制度最终解决问题。人口因素是决定消费自然模式的重要因素，广东的生态状况要求广东稳定现有的人口政策，避免人口迅速增加导致生态赤字快速上升，最终难以承受而影响经济发展步伐。

（三）提高土地资源开发利用效率

在一定区域内，土地资源总量不能改变，但可以通过土地开发利用效率提高生态承载能力。广东开展节约集约用地试点示范省建设效果显著，广东建立耕地保护经济补偿机制并纳入政府耕地保护责任目标考核。2011年全省补充耕地3.44万公顷，落实占补平衡。广东省积极营造碳汇减排，应对全球气候变化。省林业厅启动森林碳汇、森林进程围城工程，营造碳汇林增加碳汇。

（四）优化消费结构

交通和住房在居民日常消费支出所占比重很高。建筑和汽车消费是高能耗消费，这两个领域节能大有可为。要推动建筑节能和住房集约化，广东省住房城乡建设厅发布《广东省建筑节能“十二五”规划》，计划通过完善行业标准、制定法律法规、推广节能技术和提高宣传等方式推动建筑节能减排，效果较好。农村住房集约化是城镇化发展的趋势，其优势显而易见。限制家用汽车消费，完善公共交通。中国是石油资源非常贫乏的国家，汽车拥有量快速增长不可持续，要预防这种现象向农村蔓延。建议有二：一是大幅度提高家用汽车的使用成本，依靠市场机制促使消费者选择放弃使用家用汽车，选择更经济环保的交通工具。二是大力发展方便快捷廉价的公共交通工具。发展农村公共交通意义非凡，广东2011年建成5000公里农村公路，有条件通客车的行政村都通了客车。大规模建设农村公共交通系统，虽然不一定能够带来良好的经济效益，但大大提高农村生活质量，扩大了农民生产生活范围，增强了农民幸福感。

纵观人类发展历史，由于生态难以承受，高速发展的人类明在最辉煌的时候戛然而止的前车之鉴并不罕见。生态需要是人最基本的需要，也是人与自然和谐共处的高层次需要。走在工业化前端的广东比较早遭遇在经济发展后环境破坏问题，也率先探索在工业化后，经济与生态协调发展的可能和可行的举措。期待着经历腾笼换鸟产业升级的阵痛后，广东经济更快更健康发展，广东的消费模式更加生态环保。

参考献：

[1]中国环境与发展国际合作委员会，世界自然基金会.中国生态足迹报告2012：生态承载力、城市与发展[R].世界自然基金会，2012.第18页

[2]广东省统计局，国家统计局广东调查总队. 广东统计年鉴2000—2001[M].北京：中国统计出版社，2000—2001

〔本系2011年广东省哲学社会科学规划课题“马克思主义生态消费思想研究”（项目编号：GD11HMK01）研究成果、2013年广东省思想政治教育课题“毛泽东生态明思想的历史渊源与当代价值研究——中国化的马克思主义生态明思想研究之一”[项目编号：粤教思函2013（80）号]阶段性成果、2014年深圳职业技术学院人学院三育人项目“马克思主义生态思想的消费观及其当代价值——马克思主义生态明思想研究之一”阶段性成果〕

（房尚，1978年生，广东梅州人，深圳职业技术学院人学院讲师。研究方向：马克思主义经济学）

（三）提高土地资源开发利用效率

在一定区域内，土地资源总量不能改变，但可以通过土地开发利用效率提高生态承载能力。广东开展节约集约用地试点示范省建设效果显著，广东建立耕地保护经济补偿机制并纳入政府耕地保护责任目标考核。2011年全省补充耕地3.44万公顷，落实占补平衡。广东省积极营造碳汇减排，应对全球气候变化。省林业厅启动森林碳汇、森林进程围城工程，营造碳汇林增加碳汇。

（四）优化消费结构

交通和住房在居民日常消费支出所占比重很高。建筑和汽车消费是高能耗消费，这两个领域节能大有可为。要推动建筑节能和住房集约化，广东省住房城乡建设厅发布《广东省建筑节能“十二五”规划》，计划通过完善行业标准、制定法律法规、推广节能技术和提高宣传等方式推动建筑节能减排，效果较好。农村住房集约化是城镇化发展的趋势，其优势显而易见。限制家用汽车消费，完善公共交通。中国是石油资源非常贫乏的国家，汽车拥有量快速增长不可持续，要预防这种现象向农村蔓延。建议有二：一是大幅度提高家用汽车的使用成本，依靠市场机制促使消费者选择放弃使用家用汽车，选择更经济环保的交通工具。二是大力发展方便快捷廉价的公共交通工具。发展农村公共交通意义非凡，广东2011年建成5000公里农村公路，有条件通客车的行政村都通了客车。大规模建设农村公共交通系统，虽然不一定能够带来良好的经济效益，但大大提高农村生活质量，扩大了农民生产生活范围，增强了农民幸福感。

纵观人类发展历史，由于生态难以承受，高速发展的人类明在最辉煌的时候戛然而止的前车之鉴并不罕见。生态需要是人最基本的需要，也是人与自然和谐共处的高层次需要。走在工业化前端的广东比较早遭遇在经济发展后环境破坏问题，也率先探索在工业化后，经济与生态协调发展的可能和可行的举措。期待着经历腾笼换鸟产业升级的阵痛后，广东经济更快更健康发展，广东的消费模式更加生态环保。

参考献：

[1]中国环境与发展国际合作委员会，世界自然基金会.中国生态足迹报告2012：生态承载力、城市与发展[R].世界自然基金会，2012.第18页

[2]广东省统计局，国家统计局广东调查总队. 广东统计年鉴2000—2001[M].北京：中国统计出版社，2000—2001

〔本系2011年广东省哲学社会科学规划课题“马克思主义生态消费思想研究”（项目编号：GD11HMK01）研究成果、2013年广东省思想政治教育课题“毛泽东生态明思想的历史渊源与当代价值研究——中国化的马克思主义生态明思想研究之一”[项目编号：粤教思函2013（80）号]阶段性成果、2014年深圳职业技术学院人学院三育人项目“马克思主义生态思想的消费观及其当代价值——马克思主义生态明思想研究之一”阶段性成果〕

（房尚，1978年生，广东梅州人，深圳职业技术学院人学院讲师。研究方向：马克思主义经济学）

（三）提高土地资源开发利用效率

在一定区域内，土地资源总量不能改变，但可以通过土地开发利用效率提高生态承载能力。广东开展节约集约用地试点示范省建设效果显著，广东建立耕地保护经济补偿机制并纳入政府耕地保护责任目标考核。2011年全省补充耕地3.44万公顷，落实占补平衡。广东省积极营造碳汇减排，应对全球气候变化。省林业厅启动森林碳汇、森林进程围城工程，营造碳汇林增加碳汇。

（四）优化消费结构

交通和住房在居民日常消费支出所占比重很高。建筑和汽车消费是高能耗消费，这两个领域节能大有可为。要推动建筑节能和住房集约化，广东省住房城乡建设厅发布《广东省建筑节能“十二五”规划》，计划通过完善行业标准、制定法律法规、推广节能技术和提高宣传等方式推动建筑节能减排，效果较好。农村住房集约化是城镇化发展的趋势，其优势显而易见。限制家用汽车消费，完善公共交通。中国是石油资源非常贫乏的国家，汽车拥有量快速增长不可持续，要预防这种现象向农村蔓延。建议有二：一是大幅度提高家用汽车的使用成本，依靠市场机制促使消费者选择放弃使用家用汽车，选择更经济环保的交通工具。二是大力发展方便快捷廉价的公共交通工具。发展农村公共交通意义非凡，广东2011年建成5000公里农村公路，有条件通客车的行政村都通了客车。大规模建设农村公共交通系统，虽然不一定能够带来良好的经济效益，但大大提高农村生活质量，扩大了农民生产生活范围，增强了农民幸福感。

纵观人类发展历史，由于生态难以承受，高速发展的人类明在最辉煌的时候戛然而止的前车之鉴并不罕见。生态需要是人最基本的需要，也是人与自然和谐共处的高层次需要。走在工业化前端的广东比较早遭遇在经济发展后环境破坏问题，也率先探索在工业化后，经济与生态协调发展的可能和可行的举措。期待着经历腾笼换鸟产业升级的阵痛后，广东经济更快更健康发展，广东的消费模式更加生态环保。

参考献：

[1]中国环境与发展国际合作委员会，世界自然基金会.中国生态足迹报告2012：生态承载力、城市与发展[R].世界自然基金会，2012.第18页

[2]广东省统计局，国家统计局广东调查总队. 广东统计年鉴2000—2001[M].北京：中国统计出版社，2000—2001

〔本系2011年广东省哲学社会科学规划课题“马克思主义生态消费思想研究”（项目编号：GD11HMK01）研究成果、2013年广东省思想政治教育课题“毛泽东生态明思想的历史渊源与当代价值研究——中国化的马克思主义生态明思想研究之一”[项目编号：粤教思函2013（80）号]阶段性成果、2014年深圳职业技术学院人学院三育人项目“马克思主义生态思想的消费观及其当代价值——马克思主义生态明思想研究之一”阶段性成果〕

生态足迹分析法 篇12

一、研究地概况

长山群岛行政区划称长海县, 位于辽东半岛东侧的黄海北部海域, 处在全国著名的海洋岛渔场之中, 由142个岛礁组成, 统称长山列岛, 东与朝鲜半岛隔海相望, 西南与山东省庙岛群岛相对, 西部和北部海域毗邻大连市城区、普兰店市和庄河市。全县陆地面积119平方公里, 海域面积7650平方公里, 海岸线总长359公里, 是东北地区唯一的海岛县和我国唯一的海岛边境县。未来规划将成为黄海北岸经济的重点组团区域之一、省“五点一线”沿海经济带的功能拓展区, 建成国际海岛休闲度假区和生态渔业示范区为一体的海岛海洋生态经济区。

二、生态足迹理论

生态足迹方法是一种基于土地空间面积占用来度量可持续发展程度的自然资产综合核算工具。它是依据人类社会对土地的连续依赖性而定量测度区域可持续发展状态的一种新的理论和方法。生态足迹的定义是:任何已知人口 (某个个人, 一个城市或一个国家) 的生态足迹是生产这些人口所产生的所有资源和消纳这些人口所产生的所有废弃物所需要的生物生产土地面积。是指能够持续地提供资源或消纳废物的具有生物生产力的地域空间。

(一) 生态足迹模型

根据生态足迹理论, 生态足迹方法主要包括两个部分, 生态足迹供给模型和生态足迹消费模型。

1、生态足迹供给模型

式中:EC为区域生态足迹总供给/hm2;aj为某一国家或地区某类生物生产性土地总面积/hm2;yj为产量因子, 用某个国家或地区某类生物生产性土地的平均生产力与世界该类土地的平均生产力的比值表示;γj为均衡因子, 其大小等于全球某类生物生产性土地的平均生产力水平与全球土地平均生物生产力水平的比值。因各生物生产性土地所对应的均衡因子随年份的变化较小, 本文采用WWF2006报告给出的2003年的均衡因子:建筑用地和耕地为2.21, 水域为0.36, 草地为0.49, 林地和化石能源用地为1.34[9]。产量因子则沿用Wackernagel计算中国生态足迹时所采用的值:建筑用地1.49, 耕地1.66, 水域为1, 草地为0.19, 林地0.91, 化石能源用地为0[10]。

根据WCED的要求, 应预留出12%用于生物多样性保护, 扣除后的生态足迹供给才是人类可以利用的。

2、生态足迹消费模型

2.1 生物资料消费模型

人类消费的生物资源, 按其不同的特性一般可分别折算为相应的耕地、草地、林地或水域等生物生产性土地面积需求。

式中:Pi为第i种消费商品的年生产量/kg, Ii为第i种消费商品的年进口量/kg, Ei为第i种消费商品的年出口量/kg, aai为第i种交易商品折算的生物生产性土地面积/hm2 (ci为第i种消费商品的年消费量/kg, pi为第i种消费品全球年平均生产能力/ (kg·hm-2) , EF为总的生态足迹/hm2, γi同上;ef为人均生态足迹消费/ (hm2·人-1) , N为参与消费的人口数。

2.2 能源资料消费模型

在计算煤炭、原油、汽油、柴油和电力等能源消费项目的生态足迹时, 为了把这些以“吨 (t) ”或“焦耳 (J) ”为计量单位的能源消耗统计数据资料转化为化石能源用地的面积, 需要计算相应的转换方法。Wackemagel等通过研究确定了世界上单位化石燃料生产土地面积的平均发热量和相应的折算系数表。

据此将能源消费项目折算成一定的化石能源用地面积, 计算公式如下:

式中:K为能源消费项目中的某类分项如原油或其他能源等具体能源消费项目;afk为能源消费项目中第K种能源消耗经折算后对应的人均占有的化石能源用地面积, 即第K种能源消费项目的人均生态足迹分量;Ck是第K种能源项目的人均消费量 (t/人) ;βk为第K种能源项目的折算系数 (GJ/t或GJ/KW·h) ;ae k为第K种能源项目的全球平均能源足迹, 即世界上单位化石能源土地面积的平均发热量 (GJ/hm2) 。

(二) 结果比较分析

见表4。

1、生态供给变化分析

由于长山群岛独特的自然条件, 没有专供放牧的草地和来吸收能源消费过程中排放的CO2主能源用地, 长海县的生态承载力总量和人均承载力有所增加, 总承载力年增长6.07%, 人均生态承载力年均增长11.25%。从人均生态承载力的类型结构来看 (表1) , 长海县人均生态承载力占有较大的是水域。以上反映了长海县是以海洋资源开发为基础发展起来的资源型经济海岛。由于受自然条件的制约, 长海县经济仍以渔业为主, 渔业经济占地区生产总值比重70%以上, 二、三产业发展相对滞后, 经济的不稳定性问题突出, 不确定因素较多。

hm2

hm2

2、生态足迹结构及变化趋势

从表2和表3看出近5年长海县总的生态承载力明显高于总生态足迹, 生态足迹总量和人均生态足迹变化规律一致, 总体均呈现上升的趋势, 生态承载力增长幅度大于生态足迹。生态足迹总量从2003年的8499.1478 hm2, 增加到2007年的10339.5425 hm2, 年均增长率为10.16%。与此同时, 人均生态足迹从2003年的0.0946hm2增长到0.1393hm2, 年均增长5.02%。低于生态足迹总量的增长速度, 这主要是由于人口减少的缘故。长海县总人口数量从2003年的89843人, 减少到2007年的74225人。由于当地生产方式和生活条件制约, 本地人口逐渐迁往大陆内部, 享受更好的基础设施和文化教育, 也有小部分外来务工人员但流动性较大, 使得长海县人口逐年减少并且还有继续持续的趋势。

3、生态盈余变化特征

从图1可以看出, 长海县人均生态足迹、人均承载力、生态盈余都呈现增长的态势。近5年人均生态承载力高于人均生态足迹, 呈现较大的生态盈余, 生态盈余日益扩大。这种情况对于经济快速发展的社会来说, 是一种非常难得的现象, 也是我们要给予保护和支持的地方。

三、结语