基于生态足迹模型的吉林省水资源可持续利用评价朱光磊1赵春子1*朱卫红1佟守正

针对吉林省水资源可持续利用情况和用水压力问题,采用生态足迹模型,从时空角度对吉林省水资源生态足迹进行分析。结果表明:从时间上看,2004—2018年期间,吉林省水资源生态足迹呈先上升后下降趋势,水资源生态承载力受年降水量的影响,波动变化明显;全省总体水资源利用效率逐年提高,但最主要的农业用水形式仍处于水环境危险状态;从空间上看,2017年吉林省水资源生态足迹较高的区域集中在中西部城市,水资源生态承载力较高地区为东部城市;各市(州)中,白城市水资源生态亏损严重且水生态安全状况较差,白山市和延边州的水资源储备充足,开发潜力较大;全省水环境安全整体态势良好,但区域间水环境状况差异较大。因此,吉林省水资源存在短缺现象,政府部门应结合自身发展的实际情况,从农业、工业和生态环境等用水方面做出相应举措,以期实现吉林省水资源的可持续发展与利用。     

生态足迹视角下的宁波市水资源可持续利用评价

以生态足迹理论为基础,通过构建水资源生态足迹和水资源生态承载力的模型,对宁波市2002-2010年水资源的可持续利用状况进行评价。结果表明,2002-2010年宁波市水资源的人均生态足迹保持在0.62 hm2/cap以下,且变化幅度较小。其中生产用水生态足迹占水资源生态足迹比重最大,达67.9%-79.8%;生活用水生态足迹其次,生态用水生态足迹最小。第一产业用水生态足迹大于第二、三产业之和,城镇居民生活用水生态足迹持续上升。水资源人均生态承载力保持在0.99 hm2/cap以上,受气象、水文影响起伏变化较大;水资源处于生态盈余状态,与水资源生态承载力变化趋势一致。万元GDP水资源生态足迹逐年下降,在经济发展方面水资源开发利用程度正逐步提高。     

陕西关中地区水资源生态足迹与生态赤字研究

【目的】分析陕西关中地区的人均水资源生态足迹、生态承载力和生态赤字,为该地区水资源的可持续开发利用提供参考。【方法】采用水资源生态足迹模型,确定了计算水资源生态足迹所需的3个关键参数:多年平均水资源总量、全球均衡因子和地区产量因子,对关中地区及各地市1994-2008年的人均水资源生态足迹、生态承载力、生态赤字进行了定量分析和评价,并与陕西省其他地区进行了比较。【结果】核算期内,陕西关中地区的水资源生态足迹变化比较稳定,平均为0.704 5hm2/人,各市区的水资源生态足迹水平高低依次为咸阳>渭南>铜川>西安>宝鸡>杨凌;在核算期内关中地区水资源生态承载力变化较大,平均为0.196 0hm2/人,与陕北、陕南相比是陕西省最低的;在核算期内,关中的水资源生态足迹均远远大于生态承载力,水资源生态赤字平均为0.507 7hm2/人;各用水账户中,生产用水(包括农业灌溉用水、工业用水和林渔牧副业用水)是水资源生态足迹的主要贡献者,占水资源生态足迹的80%以上。【结论】陕西关中水资源生态赤字较大,必须通过优化水资源配置,建立与水资源利用相关的法律体系、水价格体系,实施高效率的水资源管理,提高水资源生态承载力,减小生态赤字,以达到水资源可持续利用的目的。     

延边州水资源生态足迹与承载力动态研究

为评估并分析延边州的水资源生态足迹和生态承载力,基于生态足迹分析方法,对延边州2006—2015年水资源生态足迹、生态承载力、生态盈余、万元GDP水资源生态足迹以及延边州各县市的水资源生态足迹与生态承载力的空间分布进行了分析和水资源基础数据的计算。结果表明,在2006—2015年间延边州水资源生态足迹总体呈波动上升趋势,用水主要以农业用水为主,分析年份延边州平均农业用水、工业用水、生活用水、生态用水足迹分别为99.77×10~4、19.95×10~4、18.36×10~4和2.07×10~4 hm~2,占水资源总生态足迹的71.2%、14.2%、13.1%、1.5%;水资源生态承载力与生态盈余的变化趋势类似,波动显著;10年间延边州水资源消耗量减少,水资源利用效率逐渐提高;延边州8个县(市)水资源生态足迹与生态承载力空间分布不均衡,存在一定的地区差异。     

成都市水资源生态足迹及承载力时空演变研究

利用水资源生态足迹模型对成都市2000-2015年水资源生态足迹与生态承载力进行了研究.结果表明,成都市历年水资源生态足迹值在2000-2012年呈上升趋势,受成都市节水政策和产业转型影响, 2013年相对降低, 2014年和2015年趋于平缓;水资源生态承载力与降水量呈正相关关系,相关系数达0.952,旱情灾害影响成都市生态承载力水平, 2006年与2009年的干旱使成都市水资源产生生态赤字;万元GDP水资源生态足迹值逐年下降,成都市水资源利用效率16年间增长6.8倍;成都市各区县人均水资源生态足迹分布不均且在2013-2015年变化较大,成都市规划发展的工业城市人均水资源生态足迹值高,各区县处于人均水资源生态盈余状态,但数值逐年下降,水生态安全保障降低;改变产业结构、提高水资源利用效率、增强水利设施对干旱等自然灾害的应对能力是成都市水资源可持续利用的基本途径.     

重庆市近10年水资源承载力时空格局动态演变研究

以生态足迹理论为基础,通过水资源生态足迹模型研究了重庆市2000～2009年水资源生态足迹和水资源承载力时空格局动态演变。结果表明,近10年来,重庆市人均水资源生态足迹和人均水资源承载力波动呈下降的趋势,水资源生态足迹从2000年的3.50hm2/人下降到2009年的2.64 hm2/人,水资源承载力从2000年的6.05 hm2/人下降到2009年的3.48 hm2/人,并在2001年和2006年达到低谷期。在空间上,重庆市水资源生态足迹和水资源承载力空间差异较为明显,都市发达经济圈和渝西走廊的水资源承载力和水资源生态足迹较低,其中最突出的为渝中区;三峡库区、渝东南水资源生态足迹和水资源承载力相对较高,其中城口县和巫溪县最为突出。此外,重庆市40个区县总体上水资源生态足迹基本低于水资源承载力,存在着生态盈余,但部分区县的水资源生态赤字仍较为严重。     

内蒙古地区水足迹量化及水资源评价分析

为探讨内蒙古地区水资源现存问题和发展规律,合理利用区域水资源,基于水足迹理论对内蒙古1998—2018年用水结构进行分析,并评价区域水资源利用状况。结果表明:全区水足迹整体呈上升趋势,2018年总水足迹达778.58亿m3。从构成上看,农业蓝绿水足迹始终占总水足迹主导地位,所占比例为72.43%～82.97%。对比各地级市用水特征,由于阿拉善地区生态蓝水足迹较高,因而人均蓝水足迹最高;兴安盟降水量大、作物产量较低,因此人均绿水足迹最高;研究区总体水资源压力始终处于较高状态,乌海地区水资源压力位居第一,但研究区总体上尚未出现水质性缺水问题。综上,内蒙古地区亟需通过调整用水结构等以改善当地水资源利用现状,促进区域可持续发展。     

武汉市水资源生态足迹动态分析

生态足迹理论为水资源可持续利用提供了量化评价尺度。通过对水资源生态足迹及生态承载力模型的构建,计算分析了2005-2012年武汉市人均水资源生态足迹与生态承载力,同时选用人均水资源生态赤字/盈余、万元GDP水资源生态足迹、水资源生态压力指数等指标对其水资源可持续利用状况进行评价。研究结果表明,2005-2012年人均水资源生态足迹总体呈上升趋势,而人均水资源生态承载力年际变化大;万元GDP水资源生态足迹每年都在不断下降,水资源可持续利用效率在逐步提高;除2010年外,水资源生态压力指数均突破1,水资源总体上处于不安全状态。     

基于生态系统服务的广西水生态足迹分析

针对传统生态足迹对于水域仅考虑渔业生产功能的缺陷,研究者提出了水生态足迹。但当前水生态足迹基础理论与模型均存在较大不足。为此,提出了基于生态系统服务的水生态足迹概念和模型,并以2003-2010年的广西为例进行了计算与分析。结果表明:(1)水域-渔业账户中,淡水渔业生态足迹呈上升趋势,淡水渔业生物承载力较高且比较稳定,淡水渔业生态盈余较多同时淡水渔业生态压力较小;(2)水资源账户中,淡水生态足迹先较快上升随后缓慢下降,水资源承载力较高但2007-2010年波动幅度较大,水资源生态盈余较多同时水资源生态压力较小;(3)水环境账户中,水污染生态足迹先缓慢上升随后大幅下跌之后逐渐回升,水环境承载力变化趋势与水资源承载力相同,绝大多数年份表现为水环境生态赤字和水环境生态不安全;(4)淡水渔业生态压力<水资源生态压力<水环境生态压力,淡水生态系统基本已处于生态不安全状态。模型克服了传统模型的诸多缺陷与不足,是对广西近年来淡水生态系统服务供需及水生态安全状况的较客观全面的反映。     

成都市水资源生态足迹及承载力时空演变研究

利用水资源生态足迹模型对成都市2000-2015年水资源生态足迹与生态承载力进行了研究.结果表明,成都市历年水资源生态足迹值在2000-2012年呈上升趋势,受成都市节水政策和产业转型影响,2013年相对降低,2014年和2015年趋于平缓;水资源生态承载力与降水量呈正相关关系,相关系数达0.952,旱情灾害影响成都市生态承载力水平,2006年与2009年的干旱使成都市水资源产生生态赤字;万元GDP水资源生态足迹值逐年下降,成都市水资源利用效率16年间增长6.8倍.成都市各区县人均水资源生态足迹分布不均且在2013-2015年变化较大,成都市规划发展的工业城市人均水资源生态足迹值高,各区县处于人均水资源生态盈余状态,但数值逐年下降,水生态安全保障降低.改变产业结构,提高水资源利用效率,增强水利设施对干旱等自然灾害的应对能力,是成都水资源可持续利用的基本途径.     

基于改进生态足迹的朝阳市水资源可持续利用研究

分析了传统水资源生态足迹模型的不足,引入水资源可持续利用指数对模型进行改进,计算辽宁省朝阳市2010-2013年水资源生态足迹、水生态承载力、水生态盈亏、万元GDP水生态足迹、水资源生态压力指数、水资源可持续利用指数,并分析朝阳市2010-2013年水资源生态足迹变化及水资源可持续利用情况。结果表明,朝阳市2010-2013年平均人均水资源生态足迹为0.267 2 hm~2,平均人均水资源生态承载力为0.062 5 hm~2,平均人均水资源生态赤字为0.204 7 hm~2,平均万元GDP水生态足迹为0.109 0 hm~2,平均水资源压力指数为4.33,平均水资源可持续利用指数为0.19,水资源利用处于不可持续状态。     

河北省水资源变化及可持续性评估

为探究河北省水资源的变化趋势及可持续性,通过梳理2004-2018年河北省水资源动态变化,根据水资源供需现状,引入水资源生态足迹及承载力模型,分析多年水资源盈亏状况.结果 表明,相较2004-2011年,虽然2012-2018年水资源总量平均值变化不大,但年际间的波动增强,变异系数增加;在用水结构方面,用水总量稳中有降...     

福建水资源生态足迹分析

根据生态足迹的基本原理和计算模型,对福建省水资源1999-2007年生态足迹、生态承载力进行计算和分析。结果表明,福建省水资源发展是可持续的,在1999-2007年,福建省水资源人均生态足迹为0.84hm2.人-1左右,且呈现逐年持续上升趋势,人均生态承载力为7hm2.人-1左右,人均生态盈余6hm2.人-1左右,结果变化较大。通过计算表明,虽然福建省水资源发展呈现生态盈余,可是如果环境进步恶化,水资源会面临更加紧张的局面。     

水足迹研究进展

水为生命之源,水资源的合理分配与科学管理是区域可持续发展与流域综合管理的核心环节;水足迹作为一种全面核算人类活动对水资源真实占用的综合指标,将人类消费终端与水资源利用密切关联,为维护流域水资源安全、提高区域水资源利用效率提供了重要的科学依据,已成为当前国际水资源管理的前沿研究领域。在明确水足迹及水资源生态足迹相关概念的基础上,对比分析了水足迹与生态足迹、水资源生态足迹模型的异同,明晰了过程、产品及区域等不同研究对象的水足迹核算方法,系统梳理了产品和区域水足迹评价、基于水足迹的区域水资源安全研究、区域水足迹可持续性分析等水足迹主要研究内容的近今进展,并展望了进一步的重点研究方向,即水足迹综合研究、水足迹评价不确定性分析、水足迹与物质流核算的关联研究,以及基于足迹整合的可持续发展多维测度等。     

基于生态足迹的渭南市可持续发展研究

利用生态足迹方法对陕西省渭南市2000～2004年的可持续发展状况进行了定量研究.结果表明该市的人均生态足迹由2000年的1.818 0 hm2增加到2004年的2.377 1 hm2,而同期的人均生态承栽力却由0.5212 hm2降低到0.5011 hm2,人均生态赤字则由1.296 9 hm2增长到1.876 1 hm2.高额的生态赤字反映出渭南市人口对自然资源的利用已超出了生态承载力范围.生态赤字的快速增长则反映出该市人地矛盾不断加剧的发展态势,该市的发展模式是不可持续的,生态环境处于不安全状态.     

资源型城市的城市综合承载力与可持续发展研究——以大同市为例

运用系统承载力与生态足迹核算法,从经济发展、生态协调、资源利用与社会公平四方面评价在国家尺度上的大同市1999～2012年可持续发展能力。研究结果表明,全市1999-2012年资源一环境承载力呈现下降趋势,人均生态承载力基本稳定并呈小幅波动,存在生态赤字,社会经济在国家尺度上均不可持续;大同市社会公平性较好,但人均收入总量显著低于国家水平;生态建设逐渐加强,生态系统日趋优化;经济发展、资源利用效率与资源开采回采率总体上落后于国家平均水平。研究结果较好地表征了大同市城市复合生态系统可持续发展现状与问题,可为当前资源型城市转型发展提供一定的借鉴。