基于生态足迹的土地生态安全评价研究

土地生态安全是区域生态系统健康与可持续发展的重要内容,但目前缺乏系统、有效的评价方法。采用生态足迹方法探讨了土地生态安全评价问题,提出了土地生态压力指数概念及计算方法,并以重庆市合川区为例,计算了2006—2010年这一区域的生态足迹、土地生态承载力、生态赤字与土地生态压力指数。结果表明:（1）研究区域土地生态承载力呈下降趋势,生态赤字明显,土地生态压力指数呈上升趋势;（2） 5 a间研究区域土地生态安全等级处于极不安全状态;（3）土地生态需求与生态供给矛盾日益突出。最后有针对性地提出了加强区域土地生态安全的对策。研究表明,采用生态足迹法进行区域土地生态安全评价是科学、可行的。     

基于生态足迹的青海省生态安全初步研究

在生态足迹原理的基础上,将生态压力指数作为生态安全评价的指标,同时制定了相应的指标等级划分标准,对青海省1985—2003年的生态足迹和生态承载力进行了测算,并利用生态压力指数及其等级划分标准对其生态安全进行了试评价。评价结果显示,青海省近11 a来的自然生态处于较安全状态,但生态压力指数呈上升趋势。     

基于三维生态足迹模型扩展的土地承载力指数研究——以河北省为例

河北省地理条件优越,经济发展迅速,但也面临着资源短缺,生态恶化等问题,可持续发展受到严重阻碍,为实现可持续发展,必须维持自身的自然资源存量。因此,测量河北省居民对自然资源的需求与自然所能够提供资源的差距有极其重要的意义。本文通过将Niccolucci三维生态足迹模型中足迹深度的取值范围从≥1扩展到≥0,运用统一的三维模型框架分析生态盈余状态,实现了人类生产生活中对资源流量和存量占用程度在核算上的统一,并得到了河北省2002—2016年的生态足迹、赤字盈余及足迹深度。在此基础上,引入农产品压力指数、水资源压力指数、碳汇压力指数、建设压力指数和土地综合负担指数等土地压力评价指数,判断当前土地是否处于超载状态及超载程度。结果显示:1)2002—2016年河北省的人均生态足迹不断升高,但人均生态生产性土地面积变化较小。2)河北省足迹深度较大,尤其是水域和化石燃料用地,河北省居民生产生活消耗的自然资源远远超过了资源流量,造成了河北省资源存量大量消耗。3)河北省生态赤字较为严重,2016年的生态赤字为3.26hm2·人-1。4)农产品压力指数、水资源压力指数、碳汇压力指数、土地综合负担指数均大于1,且水资源压力指数、碳汇压力指数、土地综合负担指数的值均在10以上,河北省面临严重的土地压力,居民的生产生活对各类生态生产性土地造成了严重的负担。以上4点说明河北省对资源的需求远远大于供给,可持续发展受到严重阻碍。河北省要实现可持续发展,必须要节能减排、保护环境、减少资源浪费。     

雅安市生态足迹分析

雅安市地域优势明显,生态资源丰富,但随着社会经济的不断发展,生态问题日益突出,严重制约着其经济的发展。根据生态足迹理论,计算了雅安市的生态足迹和生态承载力,分析了其生态系统的安全性。     

基于生态足迹的浙江省生态安全动态研究

应用生态足迹的方法,从时间序列来研究区域的可持续发展,引入生态压力指数、生态占用指数和生态经济协调指数模型,构建了新的生态安全评价指标体系。以浙江省为例,通过计算人均生态足迹和生态承载力的变化率和剪刀差,对浙江省2000-2006年的生态足迹和生态安全指标体系进行了定量研究。结果表明．浙江省2000-2006年的人均生态足迹与生态承载力呈反向发展趋势,人均生态赤字持续增加;生态压力指数从2000年的2．34增至2006年的3．22,同期的生态占用指数从0．67增至0．90,生态经济协调指数由0．286降低为0．277。说明浙江省现有的可持续发展模式面临严重考验,生态安全的发展趋势不容乐观．社会经济发展与生态环境的承受能力不相协调。     

渭南市生态足迹与生态安全动态研究

利用生态足迹方法对陕西省渭南市1985年~2003年的生态足迹与生态安全进行了定量研究,该市人均生态足迹由1985年的1.3792hm2逐年增加至2003年的2.3516hm2,而实际人均生态承载力则波动在0.5252(0.4726~0.5917)hm2左右,人均生态赤字从1985年的0.8423hm2增至2003年的1.8291hm2。生态压力指数从1985年的0.82逐年增至2003年的1.29,同期生态占用指数从0.63增至1.08,生态经济协调指数波动在0.58~0.88之间。说明渭南市现有的发展模式是不可持续的,生态环境处于稍不安全状态,社会经济发展与生态环境的协调性很差。     

基于生态足迹的巫山县土地承载力研究

巫山县地处三峡库区的腹心地带,三峡水库蓄水后,人地矛盾将更加尖锐。以巫山县为研究对象,运用生态足迹模型对巫山县2006年生态足迹进行定量计算和分析,结果表明:2006年巫山县的人均生态足迹为1.296 9 hm²,可利用的人均生态承载力仅为0.559 2 hm²,人均生态赤字高达0.737 7 hm²。其中,生态赤字部分主要来源于耕地产品、草地类产品和能源的消费。可见,巫山县的人类社会活动对自然资源的消耗已经超过了巫山县生态系统的承受能力,区域发展处于不可持续状态。并在结果分析的基础上提出了实现巫山县可持续发展的措施。     

绵阳市生态足迹和生态承载力动态变化分析

生态足迹法是用于评价区域发展可持续性的重要方法。以四川省地震重灾区绵阳市为例,计算了2000—2009年生态足迹和生态承载力。结果表明,该区人均生态足迹呈波动式增长,由2000年的1.377 2hm2增长到2009年的2.408 7hm2;人均生态承载力增长缓慢,人均生态赤字由0.954 4hm2增长到1.922 0hm2;生态压力指数由3.257 6增长到4.949 3;万元GDP生态足迹由2.252 1下降到1.599 6;2008年"5.12"汶川地震后,生态足迹出现急剧增长。随着近年来绵阳市资源消耗增加,发展模式呈不可持续状态,社会经济发展与生态环境的协调性较差。为实现生态城市建设规划目标和可持续发展战略,建议适当控制人口增量,调整农业产业结构,保护耕地资源,转变人们的生活和生产方式。     

西安市生态安全的时空变化预测

本文改进了生态足迹方法,提出了生态压力指数的概念,并在此基础上建立了生态安全评价指标体系。利用该指标体系对1991—2003年西安市的生态安全进行了评价。结果表明：1991年西安市的生态安全分为3类,即生态安全区域,生态压力指数为Ⅰ级,包括周至县和蓝田县;生态预警区域,生态压力指数为Ⅱ级,包括户县、长安、临潼和高陵县;生态不安全区域,生态压力指数为Ⅲ级,包括西安市区和阎良区。1991后西安市各县区的生态环境演进态势可分为3种情况：一是生态压力指数下降,生态好转的区域,如周至、蓝田、户县、高陵县;二是生态压力指数上升,生态恶化的区域,如长安和临潼;三是生态压力指数稳定,生态基本没有变化的区域,如西安市区、阉良区。到2003年,周至县、蓝田县依旧属于生态安全区;户县和高陵县由生态预警区变为生态安全区,长安区和临潼区却由生态预警区变为生态不安全区;西安市区和阎良区依旧为生态不安全区。因此,2003年西安市的生态安全分为2种类型,生态安全区和生态不安全区,生态预警区消失。     

基于生态压力指数的不同尺度区域生态安全评价

在生态足迹原理的基础上,提出生态压力指数,并将其作为生态安全评价的指标,制定了相应的指标等级划分标准。利用该评价指标和等级划分标准对全球147个国家或地区及中国部分省、市和县的试评价表明,该评价指标及等级划分标准能很好地运用于不同时空条件下的生态安全评价。     

基于生态足迹模型的区域可持续发展定量分析--以山东省烟台市为例

利用河南省鲁山县水保站4 a共49次降雨过程资料,分别采用EI30法、CREAMS模型算式、Richardson算式和我国郭新波的修正日雨量模型计算了伏牛山区降雨侵蚀力,以EI30的经典算法作为基准值对3个模型进行了验证,以模型有效系数与相对偏差评价模型的优劣.结果发现,3个日雨量模型的有效系数与相对偏差分别为0.78±0.55,0.57±0.34,0.45±0.22和0.16～1.27,0.24～1.46,0.40～0.84.验证结果以Creams模型较好,但仍不宜直接使用,应该根据区域降雨特性选择更加合适的参数.     

基于改进生态足迹模型的保定市耕地生态安全时空变异分析

以保定市为研究对象,运用改进的生态足迹模型对保定市耕地生态安全进行了时空分异研究。研究结果表明:(1)2000~2012年保定市耕地生态压力指数呈逐渐上升趋势,相应的耕地安全水平呈稳定下降趋势;(2)从空间分布来看,位于保定市西部山区的涞源县及东南部地区的安新县、高阳县和蠡县的耕地生态安全水平较高;位于保定市北部及东北部地区的涞水县、易县、涿州市、雄县和高碑店市耕地生态安全水平呈明显的下降趋势;位于保定市中部地区及南部地区的县市耕地生态安全水平较低;位于保定市西南部地区的唐县、曲阳县耕地生态安全有趋于恶化的趋势,阜平县耕地生态安全水平波动较大。     

基于主成分分析的哈尔滨市土地生态安全评价

土地生态安全关系到一个区域整体生态环境的可持续发展。按照哈尔滨市土地资源现状,从自然、经济、社会三个方面选取与土地生态安全关系密切的21个指标,构建评价指标体系。运用主成分分析方法,对2001—2008年哈尔滨市土地生态安全状况进行分析,最后设定安全阈值,并进行初步探讨。结果表明:2001—2008年哈尔滨市土地生态安全状况呈波动变化的递减发展趋势,但总体处于较安全水平。具体来说哈尔滨市土地生态安全变化水平可分为几个变化阶段,2002年前处于较安全水平;2003年处于生态安全拐点,随后至2007年安全水平不断下降,期间虽2005年有小幅上升,但变化总趋势递减,直至2008年稍有好转处于较安全水平。土地生态安全处于连续波动状态,近些年有不安全趋势。     

基于改进三维生态足迹模型的张家口市生态可持续性评价

[目的]定量分析张家口市2003—2013年的生态可持续发展状态,并对未来生态可持续发展趋势进行预测,以期为张家口市生态系统结构优化及生态建设和管理提供决策依据。[方法]应用改进三维生态足迹模型,核算张家口市各土地利用类型的三维生态足迹,并运用GM(1,1)灰色预测模型预测其未来生态可持续变化趋势。[结果]2003—2013年张家口市人均生物承载力整体不断减少,人均生态足迹、人均生态赤字、人均生态足迹深度与人均生态足迹广度均呈整体增加趋势;化石燃料土地、建筑用地、水域、耕地、草地与林地的人均生态足迹均呈增加趋势;除草地和林地外,其他生物生产性土地人均生物承载力不断减少;建筑用地、耕地与林地表现为生态盈余,人均生态足迹深度处于自然原长;化石燃料土地、草地与水域呈生态赤字状态,草地与水域人均生态足迹深度不断增加;2014—2020年人均生态足迹将逐年增加,人均生物承载力将逐年减少,张家口市生态发展处于不可持续状态。[结论]未来应采取开发新型能源,发展生态农业、旅游业,增加生态用地面积等措施来缓解生态环境压力,提高区域可持续发展能力。     

基于LUCC的生态型城市土地生态敏感性评价

土地生态敏感性评价是分析区域生态安全的重要方法之一,基于Landsat影像解译结果,应用土地利用与覆被变化相关研究方法,对商洛市土地利用程度进行分析,通过水土保持、灾害防治、生境保护3大指标对研究区土地生态敏感性进行分级,并通过灰色模型和变异系数改进分级模式,对比各敏感性等级中土地利用程度变化,分析研究区生态恢复模式。结果表明:1990—2009年商洛市土地利用程度呈衰退趋势,退耕还林面积较大,生态环境逐渐改善;基于指标等级进行敏感性分区,中敏感区面积较大;基于不确定性根据变异系数分区,分区比例较为合理;由于高敏感区土地利用退化量最少,研究区生态建设布局模式仍值得讨论。     

基于生态规划的长春市土地生态适宜性评价

土地生态适宜性评价是进行城市生态规划的基础。根据土地生态适宜性评价结果可对城市建设用地进行划分。以长春市为例,综合考虑地质、水文、植物、土地利用等因子,对不同因子赋予不同的权重值,采用层次分析法(AHP)和GIS手段相结合的方法,将各因子进行加权叠加计算,可得出长春市土地生态适宜性评价,并将其划分为保护区、保育区、缓冲区和适宜建设区;为合理有效地安排土地资源利用方式和长春市生态规划土地类型提供依据。从保证自然生态系统和人居生态系统和谐共处的角度为城市土地利用提出建议,为下一步进行城市生态规划提供有益补充和尝试。     

基于生态足迹的宁夏生态环境可持续发展研究

基于修正后的生态足迹模型测度了宁夏2000—2013年生态足迹和生态承载力的变化趋势,引入足迹深度和足迹广度模型,探讨宁夏自然资本利用状况,加入万元GDP生态足迹、生态足迹多样性指数和发展能力指数作为补充,对宁夏的可持续发展能力进行测算。结果表明:（1）研究期内,宁夏全区人均生态足迹由1.601 8增长到2.915,人均生态承载力由1.175平稳下降到1.005,生态赤字增长了2.58倍,宁夏的生态承载力已超负荷;（2）人均足迹深度从1.833上升到3.294,人均足迹广度维持在0.608 5～0.852 9,资本流量已经不能满足人们日常消耗,资本存量的利用已然成为宁夏社会经济发展的必需。2013年,宁夏需要约3.29倍的国土面积才能维持自身的发展。（3）万元GDP生态足迹由3.009降到0.743 6,发展能力指数由2.630 7上升到4.748 2,表明宁夏的自然资本利用效率正逐步提高,具备一定发展空间,但是生态足迹多样性指数数值较低,说明宁夏的自然资本利用方式不均衡,生态系统处于不稳定状态。未来应通过加快产业结构升级、降低能源消耗率、提高耕地利用效率、合理规划城镇土地利用等方式来优化自然资本利用状况,减少生态环境压力。