新疆水资源生态足迹核算与预测

根据水资源生态足迹的基本原理和计算模型,引入水资源负载指数,对新疆2005—2014年水资源生态足迹、水资源生态承载力进行计算,并运用灰色预测模型GM(1,1)对2015—2025年的生态赤字/盈余趋势进行预测。结果表明:(1)新疆历年水资源生态足迹大于水资源承载力,处于生态赤字状态,从2005年的-7.83×10~7hm~2下降至2013年的-9.06×10~7hm~2,水资源开发率很低;(2)2005—2014年新疆水资源生态足迹和承载力均呈上升趋势,人均生态足迹和人均承载力呈上下波动状态,生产用水生态足迹在三个水资源账户中比例最大,远远超出其它两部分,占总水资源足迹的95.86%;(3)水资源负载指数总体呈上升趋势,表明水资源的利用程度逐渐加强,2005—2012年负载指数在2~5之间,表明新疆水资源利用程度中等;2013—2014年负载指数在5~10之间,表明新疆水资源利用程度高,开发条件困难;(4)新疆水资源存在分布不均匀的状态,南疆、北疆、东疆差异较大,南疆、北疆水资源生态足迹、水资源承载力均大于东疆,而南、北疆万元GDP水资源生态足迹则小于东疆;(5)对2015—2025年水资源进行预测,新疆水资源一直处于生态赤字状态,而且水资源生态赤字呈逐年减小的趋势,水资源生态赤字越来越严重,今后的形势越来越严峻,在利用中提高节水意识。     

1990—2010年高台县耕地生态足迹和承载力动态研究

为了了解高台县耕地资源的可持续发展状况,利用生态足迹模型对高台县1990—2010年耕地的生态足迹、生态承载力及生态赤字进行了分析研究。结果表明:1990—2010年,高台县人均耕地生态足迹由0.4745hm2/人增加到1.9271 hm2/人,而人均耕地承载力由0.7095 hm2/人降低到0.6651 hm2/人,可见耕地生态足迹与生态承载力呈反方向发展趋势;在1990、1991、1996年,高台县耕地资源为生态盈余,其中1995年出现生态赤字,人均生态赤字由1995年的0.0220hm2/人逐年增加到2010年的1.2620 hm2/人,截止2010年生态赤字达到最高值。分析结果表明,高台县人口对耕地资源的利用压力逐年增加,目前已超出了耕地生态系统的生态承载力范围,加之人口逐年增长,高台县耕地生态环境处于不安全状态,故对现有耕地资源的利用模式是不可持续的。     

基于生态足迹分析法的宁夏可持续发展研究

利用生态足迹分析方法的模型,对宁夏1980、1985、1990、1995、1998~2005年的生态足迹和生态承载力进行计算。结果表明在1980~2005年间,除1990~1995年宁夏人均生态足迹有所降低以外,其余期间均处于增长趋势;宁夏人均生态足迹由1980年的0.61 hm2增加到了2005年的2.39 hm2,草地、化石能源和耕地是生态足迹的主要供给部分。人均生态承载力由1980年的1.22 hm2降低到2005年的0.76 hm2,生态承载力一直处于降低趋势,耕地和草地是生态承载力的主要供给部分。1995年是宁夏生态经济系统可持续发展状态的转折点,此前宁夏的生态承载力大于生态足迹,此后生态承载力开始小于生态足迹并出现生态赤字,即现在的经济发展处于不可持续发展状态。     

基于生态足迹的1997—2009年西安市土地生态承载力评价

以2009年为例,修正了Wackernagel提出的耕地产量因子,并利用生态足迹的原理和模型对西安市1997—2009年的土地生态承载力进行分析。结果表明:西安市的人均生态足迹处于一个逐年增加的阶段之中,由1997年的0.7634 hm2增加至1.2731 hm2,并且近年来增加速度明显加快;而人均生态承载力则由0.5251 hm2减少至0.3731 hm2,可见生态足迹和生态承载力呈反方向发展的趋势。1997—2009年间,西安市的人均生态足迹大大超过人均生态承载力,出现生态赤字,人均生态赤字由0.2383 hm2增加至0.9000 hm2;表明西安市人口对自然的需求已经远远超过了西安市自然生态系统的承受范围,影响该区的可持续发展。     

乌鲁木齐市生态足迹分析

基于传统生态足迹模型改进的“本地生态足迹”模型,引入热值概念,以新疆土地平均生产力为核算标准,调整乌鲁木齐市生态足迹模型中的3大核心参数,测算了乌鲁木齐市2000-2010年各类型土地实际发生的生态足迹、生态承载力和生态盈余。结果表明：乌鲁木齐市人均生态足迹从2000年的每人5.63 hm²增加到2010年的24.0 hm²,而人均生态承载力从2000年的0.84 hm²下降到2010年的0.57 hm²,人均生态赤字从2000年的4.54 hm²增加到2010年的23.04 hm²。2000年以来,除了牧草地以外,其他类型土地均是生态赤字,建设用地是乌鲁木齐市生态足迹和生态赤字的最大贡献者,2010年对生态赤字的贡献达到了93.04%。牧草地则是生态承载力的最大供给者,但自2004年以来其生态盈余呈不断下降趋势,表明乌鲁木齐市土地生态系统处于超负荷利用状态。应通过减少人口压力、提高耕地、牧草地等的平均生产力,大力实施循环经济等措施来减少乌鲁木齐市生态足迹,增加生态承载力,以实现土地的可持续利用。     

基于生态足迹模型修正的忻州市生态承载力空间差异变化

为了给忻州市矿粮复合区与重点生态功能区生态环境治理提供科学依据，在现有生态足迹模型中增加了包括废气、废水和固体废弃物科目的污染排放账户和水资源账户，重新确定了忻州各项生物账户全球平均产量与生产性土地均衡因子。采用修正后的生态足迹模型测算了忻州市14个县（区）生态足迹和生态承载力空间差异。主要结论为：人均生态足迹集中于能源资源相对丰富的县域，如静乐、河曲、保德、原平;忻州生态承载力主要来自于耕地与林地，人均生态承载力主要集中于相对资源富裕、人口较多的县域，如宁武、静乐、神池、五寨、岢岚、偏关；2004—2009年间生态赤字县域数量呈上升趋势，且整体上向严重赤字区、压力指数大于1的区域集中;依据区域经济活动对自然空间的占用率是否高于全市平均水平，可将忻州市分为两类区域，第一类包括河曲、保德、原平、静乐等4县超过全市平均水平，技术效率较低，对生态环境的扰动较大；另一类为其它8个县级单位，低于全市区平均水平，技术效率较高，对生态环境的影响较小。从能源利用与城镇发展角度分析了空间差异产生的原因。     

基于模型参数本地化修正的河北省生态足迹演化特征及可持续发展分析

以河北省及其11个地级市为研究对象，以“省公顷”参数本地化修正后的生态足迹模型测算2009-2019年间河北省及各市人均生态足迹与人均生态承载力，并对其时空演化特征和可持续发展能力进行分析。结果表明：1)参数修正后获取的河北省耕地均衡因子最大，耕地生态足迹最大。2)以2015年为时间节点，2009-2019年河北省人均生态足迹呈现先上升后下降的趋势，人均生态承载力变幅不明显，全省处于生态赤字状态。3)生态足迹、生态赤字和生态压力均呈现“北高南低”空间分布格局，南部生态足迹多样性大，生态承载力高于北部，可持续发展能力也强于北部。4)2009-2019年河北省人均GDP不断攀升，但各市万元GDP生态足迹降幅明显，中南部降幅达到50%以上，资源利用效率明显提升。     

基于生态足迹的塔里木盆地人口与水土资源协调发展研究

研究塔里木盆地生态赤字的动态变化,为政府部门合理规划塔里木盆地人与自然和谐发展提供依据,运用生态足迹和适度人口模型,计算了塔里木盆地2002-2010年的生态足迹、生态承载力和适度人口规模,并将其与现实人口进行对比分析。结果表明:2010年塔里木盆地人均生态资源需求明显大于人均生态资源供给,生态处于不可持续状态。动态来看,2002-2010年间,塔里木盆地适度人口规模与实际人口数反向变化,生态赤字呈扩大趋势,赤字人口从2002年的166.83万人大幅增加到2010年的569.26万人,人类对耕地、草地和化石能源用地的开发和利用超出了其生态承载力的阈值,塔里木盆地人口与资源环境协调性在下降。认为这是塔里木盆地人口增长、人均生态资源需求增加的反向影响,以及技术进步、资源利用效率提高的正向影响共同作用的结果。     

铜川市1994～2003年人均生态足迹变化及社会经济动因分析

运用生态足迹模型,计算了铜川市1994～2003年人均生态足迹以定量测度和评价铜川市可持续发展前景,并且以此为例,选取了人均GDP、固定资产投资、第三产业比重、恩格尔系数、人均耕地面积、城市化率、万元GDP能耗等7项指标,对影响区域人均生态足迹的社会经济因素进行了分析.结果显示,铜川市人均生态足迹呈上升的趋势,由1994年的0.9863 hm2上升到2003年的1.3870 hm2,而人均生态承载力由1994年的0.4270 hm2下降到2003年的0.3996 hm2,因此铜川市一直处于生态赤字状态,经济发展水平、资源利用集约度和消费水平等3个因子是影响区域人均生态足迹变化的主要因素.     

1997～2006年沽源县生态足迹动态变化分析

对地处农牧交错带的河北省沽源县1997～2006年10 a的生态足迹进行了计算分析.纵向分析结果表明,研究时段内人均生态足迹由1997年的1.1841 hm2上升到2006年的2.1132 hm~2,增长了78%;而人均生态承载力却由1.0721 hm~2下降到0.6461 hm~2,下降了40%.研究时段内该县历年为生态赤字,而且呈连年增长的趋势,至2006年人均生态赤字已经高达1.4671 hm~2,耕地由1997年的0.5266 hm~2生态盈余下降到2006年的0.6892 hm~2的生态赤字,表明沽源县对生态系统是过度利用的,尤以耕地过度利用为最.     

基于生态足迹的县域生态经济可持续发展研究--以宁夏西吉县为例

生态足迹是基于生物生产面积测度区域可持续发展的生物物理方法.利用该方法对宁夏西吉县1978-2003年的生态足迹变化动态进行了分析.该县人均生态足迹由1978年的0.190 5 hm2逐年增加至2003年的0.442 5 hm2,而同期的人均生态承载力则由0.304 4 hm2逐年减少到0.204 7 hm2,生态足迹与生态承载力呈反方向发展趋势.西吉县1978年的生态盈余为0.113 9 hm2,1986年以后开始出现生态赤字,2003年人均生态足迹增至0.237 8 hm2.说明西吉县人口对自然资源的利用逐年增加,目前已超出了自然生态系统的生态承载力范围,生态足迹与生态承载力之间的矛盾加剧,现有的发展模式是不可持续的,生态系统处于不安全状态.     

基于能值分析理论的生态足迹在区域可持续发展评价中的应用——以甘肃省为例

当前,可持续发展已经成为人类的共识.在诸多可持续发展评价模型中,生态足迹模型以其计算简单、结果明了得到了广泛的应用,但其在理论和方法上存在一些缺陷.为了弥补传统生态足迹在区域可持续发展评价中的不足,将能值分析理论与生态足迹方法结合,对甘肃省2000-2008年可持续发展状态进行评价.发现:①2000-2008年甘肃的人...     

基于生态足迹的吉林省生态脆弱性分析

提出运用生态足迹的方法对区域生态脆弱性进行评价的观点,并对吉林省2007年的生态足迹进行了计算。结果表明:生态足迹为1.805975hm2/人,可利用的生态承载力面积为0.663971hm2/人,前者是后者2.72倍,表现为较强的脆弱性。其中,化石燃料的用地需求为1.041998hm2/人,占总需求的57.7%,超出了总的生态承载能力,城市生物资源消费产品的生态足迹为0.464208hm2/人,农村生物资源消费的生态足迹为0.431932hm2/人,前者略高于后者。另外,根据吉林省生态脆弱性的评价结果,提出了本区提高生态承载力,降低生态足迹的具体措施。最后,总结了生态足迹分析方法的优势以及进一步研究的方向。     

矿粮复合区生态足迹演变研究

矿粮复合区涉及环境、矿业、农业、经济等多个学科的交叉、复合问题,环境和粮食安全问题尤为突出,目前缺少系统研究。本研究利用生态足迹的分析方法对矿粮复合区生态足迹的变化情况进行分析,为复合区生态重建提供重要理论依据。研究结果表明:焦作市为了调整产业结构,促进经济转型,加快工业发展和城市化进程,引起可耕地数量减少和建成地数量加大,总生态承载力略有起伏,但人均生态承载力呈下降态势;人均生态足迹正在逐年上涨,人均生态赤字逐年加大,在各类生态生产性土地中,只有可耕地满足当地的需要,其他各类土地都不同程度存在生态赤字。     

基于耕地生态压力指数的中国耕地压力时空差异分析

根据生态足迹的基本原理和计算方法,利用耕地生态压力指数对中国1995~2005年的耕地压力进行测算。结果表明:1)近11年的中国耕地生态压力指数比较大,并处于上升趋势,其主要原因是我国耕地面积持续大量的减少和人口快速的增加;2)耕地压力省际差异比较大,东南和西南地区的耕地压力明显高于中部和北部地区;3)直辖市和东南部地区耕地生态压力指数等级增高,北部、西北和中部的大部分地区指数等级无变化,仅中部和东北部的少数地区指数等级变小,但并不明显。基于我国耕地压力现状,为缓解我国的耕地压力提出相应的建议。     

承德市1999~2004年生态足迹与土地生态承载力分析

根据生态足迹原理和方法,用1999~2004年承德市统计数据计算出7年来承德市生态足迹和生态承载力。结果表明1999~2004年承德市人均生态足迹呈上升趋势。1999~2004年承德市人均生态足迹大于土地生态承载力为生态赤字,必须改变消费和生产方式,树立科学发展观,走集约、节约、高效型的循环经济发展模式。从横向比较看,承德市6年平均人均生态足迹仅为全球1993年平均水平的43.69%,是北京、天津、河北1990~2003年平均水平的48.17%、50.98%、50.98%,是全国1999年水平的91.98%,说明承德市的经济发展水平略低于全国平均发展水平,在京津冀地区属于相对发展滞后区。     

基于生态足迹分析的青海湟水河流域可持续发展能力

基于生态足迹模型,计算2000-2005年湟水河流域生态足迹.结果表明:6年来,湟水河流域人均生态足迹从2000年的1.426 5 hm2/人增加到2005年的1/659 6 hm2/人,人均生态承载力从2000年的1.116 8 hm2/人减少到2005年的1.056 9 hm2/人,人均生态赤字从2000年的0.443 8 hm2/人增加到2005年的0.729 5 hm2/人,生态压力指数从2000年的1.45上升到2005年的1.78,表征状态由较不安全(4级)上升到很不安全(5级),现有发展模式不变的话,预测2010年生态赤字达0.943 2 hm2/人,生态压力指数为2.07,处于极不安全状态(6级).同时,随着湟水河流域生态足迹多样性指数从2000年的1.03提高到2005年的1.29,GDP生态足迹由2000年的2.702 3hm2/104元降低到2005年的2.215 6 hm2/104元,发展能力从2000年的1.46增加到2005年的2.14,预测2010年发展能力将提高到2.71.基于可持续发展理论,提出了实现湟水河流域可持续发展的措施和对策.