基于生态足迹模型的川西南高原地区生态安全评价*——以甘孜藏族自治州为例

[目的]生态安全对一个国家或地区的社会经济发展和资源的可持续利用具有重要作用,研究生态安全现状及其动态变化为解决特定区域的生态安全问题提供理论参考。[方法]以生态足迹模型为理论依据,通过人均生态赤字/盈余、万元GDP生态足迹、生态压力指数、生态足迹多样性指数和生态协调系数综合评定2009—2015年川西南高原地区甘孜藏族自治州发展的生态安全状况。[结果](1) 2009—2015年甘孜藏族自治州人均生态足迹由1. 490 hm~2增加到1. 642 hm~2,人均生态容量逐年递减,人均生态足迹远低于人均生态容量,始终处于生态赤字状态。(2)万元GDP生态足迹逐年下降,2013—2015年,出现上升,资源利用效率开始下降。(3) 2009—2015年生态压力指数由3. 081增长到了3. 907,整体呈增加趋势,生态协调系数D由2009年的1. 260下降到2015年的1. 217。[结论]甘孜藏族自治州对资源的开发利用远高于生态系统本身的供给能力,严重威胁社会经济的可持续发展。川西南高原地区所承受的环境生态压力越来越大,发展的需求与资源环境的协调性较差,生态安全问题需要高度重视。     

基于生态足迹模型的湖北省农业资源开发评估

[目的]农业资源是人类生存发展的重要物质基础,对维持社会经济的可持续发展具有主导作用。评估湖北省农业资源的开发利用状况,为今后统筹资源利用和社会经济协调提供理论依据,以期提出可行性建议。[方法]采用生态足迹模型,计算了2009—2015年湖北省的人均生态足迹和人均生态容量及生态赤字,分析了该省各土地利用类型的人均生态足迹组分变化和各项农业生物资源和能源资源的开发状况,对资源开发总体形势展开了评价。[结果] 2009—2013年湖北省人均生态足迹逐年递增,2014和2015年明显降低,但人均生态足迹远高于人均生态容量。能源用地、建筑用地和草地构成了湖北省人均生态足迹的主体,且开发强度呈上升趋势。其中,玉米、小麦、稻谷、蔬菜以及各类畜产品和水产品,部分能源资源的开发强度增强。[结论]湖北省对农业资源的开发已超过生态系统的供给能力,严重威胁到生态系统的稳态,土地资源的承载力面临较大压力。全省需要从改变消费和生产方式,调整产业结构,优化土地利用类型,合理布局土地利用规划,发展高效农业资源利用模式等方面入手,提高农业资源的开发效率,降低人均生态足迹,维持生态容量。保证全省休闲农业与乡村生态旅游事业健康发展。     

区域耕地生态价值补偿量化研究——以新疆为例

[目的]在耕地保护形势日趋严峻的情形下,开展耕地生态价值补偿量化研究对了解耕地外部性价值的大小及深化耕地生态价值的量化方法和思路具有重要意义。[方法]文章以新疆为例,从14个地州市的耕地生态服务价值出发,将生态超载指数作为耕地生态服务价值与生态足迹在各地州市转移的测度,同时综合考虑各地州市的经济发展状况,通过构建市域生态价值补偿量化模型分别测算各地州市耕地生态价值补偿量。[结果](1)2015年新疆耕地生态服务价值整体上有盈余输出,全疆共可获得生态补偿费103.31亿元;(2)2015年新疆南北疆耕地生态服务价值比为1:1.7,生态足迹总量比为1:2.2,生态超载指数北亏南盈,表明南北疆耕地生态足迹和耕地生态服务价值间呈"空间异位"格局;(3)新疆北疆乌鲁木齐市、克拉玛依市、吐鲁番市及哈密市共需支付耕地生态补偿费55.67亿元,北疆(乌鲁木齐市、克拉玛依市、吐鲁番市及哈密市外)和南疆地区分别可获得生态补偿费为96.59亿元和62.39亿元。[结论]该文可为新疆各地州市构建耕地生态价值补偿路径提供新思路,也可为以耕地生态价值量确定耕地保护指标和构建耕地生态补偿机制提供参考。     

黑龙江省生态足迹分析及ARIMA模型预测

为了解黑龙江省生态可持续发展问题,对黑龙江省生态足迹进行分析,并寻求动态预测结果。运用生态足迹模型对黑龙江省2000~2015年的人均生态足迹和生态承载力进行测算,在此基础上选用ARIMA模型,并结合使用Eviews软件对未来10年人均生态足迹和生态承载力进行预测。研究结果表明2000~2015年间黑龙江省人均生态足迹一直不断增加,人均生态承载力呈现波动缓慢上升的趋势,生态系统处于不安全状态;2016~2025年黑龙江省人均生态足迹仍然持续增大,虽然人均生态承载力也缓慢上升,但人均生态赤字仍然越来越大,黑龙江省生态安全面临巨大挑战。     

生态足迹模型下的人口适度规模研究*——以常德市为例

[目的]从生态保护的角度探讨城市人口适度规模,不仅可为地方政府制定生态补偿标准提供建议,还可化解生态资源供需失衡的矛盾。[方法]文章以常德市及下属各区县市为研究对象,利用生态足迹模型测算出2015年常德市的生态足迹和生态承载力,并依据生态补偿量计算生态补偿标准及人口适度规模。[结果]生态资源确实是限制常德市人口发展的一个重要因素,常德市仅有武陵区和石门县处于可持续发展状态,而其余地区人口已超出自然生态承载力的范围。[结论](1)常德市总体呈生态赤字,耕地赤字是主要原因;(2)常德市应获生态补偿8. 72亿元,以林地和水域为主的地区为主要补偿对象;(3)生态承载力不足是限制常德市人口发展的重要因素。为保证常德市生态可持续发展,地方政府应当从减少生态赤字、健全补偿机制和加大补偿力度3个方面给出具体的政策方案。     

基于生态足迹的沿海地区生态承载力评价——以汕头市为例

利用生态足迹模型的理论与方法,研究2004-2008年汕头市生态承载力变化情况。结果表明,5年来汕头市人均生态足迹呈现下降趋势,人均生态承载力略有下降但变化不大,人均生态赤字也呈下降趋势。与同期其他城市对比表明,汕头市生态足迹相对较低。从生态供需结构看,化石能源用地对生态足迹贡献较大。应通过提高资源利用效率,减少废弃物排放,科学合理地进行国土规划,转变经济增长方式,优化产业结构,从而提高汕头市的生态承载力,促进该区域可持续发展。     

基于生态足迹模型的河南省农业生态承载力动态评价

[目的]河南省是农业大国,研究其农业生态承载力可持续性不仅对河南省乃至全国都有重要意义。[方法]将生态足迹模型应用于农业领域生态可持续发展分析,将河南省农业生物生产性土地面积划分为耕地、林地、草地、水域用地,分别计算农产品、林产品、水产品及畜牧产品人均生态足迹及承载力。[结果]河南省人均耕地生态足迹由2007年的1.491hm2/人上升至2016年的2.164hm2/人,增长率45.10%,而人均耕地承载力却未出现同步增长,生态赤字不断加大。(2)2007年河南省草地人均生态足迹为0.101hm2/人,2016年上升至0.132hm2/人,增长率3.1%;而人均草地承载力却出现下降,下降率达26.2%,处于不可持续发展状态。(3)2007—2016年河南省水域人均生态足迹和人均水域承载力均未有太大变化。相比于耕地、林地和草地,其水域的供求差距最大。降低水域供求矛盾,提高水域及水产品利用效率是关键。(4)在农、林、牧、渔业中,河南省林地的人均生态足迹是唯一呈下降趋势的产业,2007年人均林地生态足迹为0.052hm2/人,2016年下降为0.046hm2/人,下降比率为11.54%;林地的人均生态承载力也是在4个产业中唯一出现增长的产业,上升比率为27.90%,但仍处于不可持续状态。[结论]2011—2016年河南省农业生态承载力严重不足,耕地保护、草地的确权及保护、提高水域及水产品利用效率、继续退耕还林是关键。     

中国三大地区2005年生态足迹计算分析

依据生态足迹计算方法,对全国各地区2005年生态足迹进行了计算,结果表明,除西藏的人均生态足迹为盈余外,其余30个省(区,市)的人均生态足迹均为赤字,生态发展处于不可持续状态。生态足迹与其资源利用效率情况都是东部地区中部地区西部地区,且西部地区资源的利用效率与东部地区相比有较大距离;区域经济发展水平高的地区生态足迹大,生态赤字也较大;区域经济发展水平低的地区,自然生态环境严酷,自然资源条件差,资源利用效率低。     

新疆生态资源“丰裕”抑或“稀缺”：属性研判与时空测评

厘清新疆生态资源丰裕度状态,横向探究区域间生态关系,是新疆生态文明建设与可持续发展的重要基础。文章基于生态足迹和空间分异性分析方法,对新疆14地区2008-2018年人均生态足迹、人均生态承载力、生态盈亏水平进行研判及时空差异性分析。结果表明:(1)新疆生态资源账户整体表现为"生态稀缺",在区域层面,仅有阿勒泰始终保持"生态丰裕",其他区域皆"生态稀缺"。(2)新疆生态占用过多而生态容量偏少是生态资源稀缺的主要原因,其中人均生态足迹"稳增长,趋好转",人均生态承载力呈"微波动,缓增长"的变化态势。(3)北疆生态足迹"稳增加",南疆生态足迹"先增后降",耕地足迹与化石能源足迹分别是南北疆生态足迹的决定性因素;南北疆生态承载力均"先降低后增加",其中耕地承载力是南北疆生态承载力的主要部分。(4)人均生态足迹整体由新疆中部地区向南北逐渐减缓,具有显著极化效应;人均生态承载力由北到南呈高低值交叉分布;生态盈亏由北疆东部向周边优化,空间格局各有差异。(5)新疆各地区人均生态足迹具有正相关性,存在空间关联效应,并随时间推移空间集聚度逐步加深,南北疆表现出不同的集聚特征。     

基于三维生态足迹模型辽宁省耕地生态补偿额度估算分析

[目的]基于省域尺度的地理环境、社会发展、经济状况和支付意愿差异,通过分析耕地生态盈余与赤字情况,科学量化耕地生态补偿额度,为耕地资源数量、质量和生态三位一体保护提供可行路径。[方法]文章基于碳足迹和产量因子修正的三维生态足迹模型,利用系数修正法测算各市耕地生态补偿额度。[结果](1) 2019年辽宁省锦州市、阜新市和盘锦市3市为耕地生态补偿区,补偿额度为0.53亿元;沈阳市、大连市等其他11市为耕地生态受偿区,受偿额度为16.70亿元。(2) 2019年全省耕地生态服务价值总体是向外输出状态,应得补偿费为16.18亿元;生态消费区与生态服务区不存在“空间异位”现象,生态赤字区主要集中在辽宁西部区域。(3)全省各市化肥施用强度均超过800kg/hm²,导致沈阳市、大连市、阜新市、铁岭市和朝阳市的耕地碳足迹均较高。[结论]耕地生态补偿有助于推动资源节约型和环境友好型的社会建设。研究成果对耕地生态补偿机制的建立具有指导作用,可为区域耕地生态补偿额度测定提供理论和方法参考。     

基于生态服务价值的长江经济带耕地生态补偿量化研究

[目的]长江经济带是我国坚持生态优先发展的示范区,区域内耕地所提供的生态服务价值不可忽视。对区域内耕地生态补偿进行量化测算,以期为长江经济带的区域协同发展、绿色发展提供一定的理论与实践参考。[方法]文章在综合考虑区域内各省市经济发展程度和人民生活水平的基础上,对长江经济带区域内11个省市的耕地生态服务价值、耕地生态足迹等进行量化测算,通过引入耕地生态超载指数,最终建立耕地生态补偿量测算模型得出区域内各省市耕地生态补偿量。[结果]长江经济带区域内总体耕地生态服务价值尚有盈余,全区域共可获得200.05亿元耕地生态补偿费;长江经济带下游、中游、上游3个片区所提供的耕地生态服务价值量之比约为3∶3∶4,而产生的耕地生态足迹之比约为4∶3∶3;长江经济带区域内主要的补偿省份是浙江,需补偿247.25亿元,主要的受偿省份是云南,可受偿167.13亿元。[结论]长江经济带区域内耕地生态服务与生态消费之间存在明显的"空间异位"现象,应建立该区域内省际耕地生态补偿机制,经济发达的生态输入区应优先对生态输出区进行补偿。     

基于生态足迹模型的山东省农业资源可持续发展分析

生态足迹是一种从生态学角度来衡量可持续发展程度的方法,通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力进行比较来定量的判断某一国家或地区目前可持续发展的状态,以便对未来人类生存和社会经济发展做出科学规划和建议。生态足迹模型是农业可持续发展的定量测度标尺,主要反映人类开发利用农业资源的强度。研究采取宏观形势分析与微观数理模型实证相结合的研究方式,以生态足迹模型为评价手段,通过对2000~2013年山东省农业资源开发强度和生态系统承载力情况进行了定量分析,得出山东省人均生态赤字由2000年的3.662 2hm2/人增至2013年的7.709 4hm2/人,而2013年生态赤字率更是高达1709%的结论,在此基础上讨论分析了山东省严重生态赤字产生的原因主要为5点:一是人口的大量增加,从1980年到2013年,山东省人口增加了近2 500万;二是城镇化的快速推进,城镇化与农业生产相互争地的矛盾日益突出;三是耕作制度的改变、重用轻养和环境污染等造成地力、肥力下降迅速;四是水资源匮乏的加剧与地下水污染加重并存;五是人类活动干扰和环境污染加剧等因素导致自然生态系统的失衡加剧。由此提出应对措施,要改变山东省目前面临的生态状况,推进山东省农业健康可持续发展,就需要尊重自然发展规律,以资源环境承载力为硬性约束条件,大力调整农业产业结构,建立合理有序的五化同步发展步骤,建立健全法制约束机制,以五化协同为最终目标,实现人与自然的协调发展。     

宁夏生态安全预测与评价研究

生态足迹方法目前被广泛地应用于区域生态安全的研究中。该文通过生态足迹方法对宁夏回族自治区1985-2005年的人均生态足迹、生态承载力、生态赤字以及生态安全情况进行分析,结果表明:宁夏20年间人均生态足迹增长了近3倍,人均生态承载力减少率为29.60%。生态压力指数由0.6469上升到3.5508,增长了4.49倍,生态安全等级由1985年的Ⅱ级变为1990年的Ⅳ级,此后15年生态安全等级始终为Ⅳ级,处于极不安全状态。     

江西省水资源生态足迹时空格局

基于水资源生态足迹模型和水资源生态承载力模型,构建包括人均水资源生态盈余(赤字)、水资源生态压力指数和万元GDP水资源生态足迹在内的评价指标体系,对2010—2018年江西省水资源生态足迹时空格局进行分析。结果显示:在时间序列方面,江西省及各地级市水资源生态足迹整体呈波动上升趋势,水资源生态承载力波动较大;在空间分布方面,赣州市和宜春市的水资源生态足迹与水资源生态承载力位居全省前列,其他各地级市差异较大;南昌市部分年份出现人均水资源生态赤字,水资源生态压力指数较大,但万元GDP水资源生态足迹低,用水效率全省最高。     

湖北省生态足迹测度与动态变化研究

生态足迹是近来测度生态可持续发展的一种定量方法,也是一种用来度量人类活动对生态系统压力和影响的一条新途径。该文对湖北省2002～2006年的生态足迹进行动态分析。结果表明:近5年来,湖北省人均生态足迹由1.89786hm2/人增长到2.4075hm2/人,增加了26.85%;可利用人均生态承载力变化不大,保持在0.54hm2/人左右,以耕地所占比重最大,达67.6%;研究阶段全部表现为生态赤字,生态强度指数增长快速,其指数均大于1,说明湖北省处于生态高负荷运转状态。     

福建省可持续发展的生态足迹分析

以福建省2000～2005年统计数据为基础,对该省的生态足迹变化过程进行了计算和分析,研究表明:福建省人均生态足迹从2000年的1.539hm2增至2005年的1.948hm2,而人均生态承载力却有逐渐减少的趋势,生态赤字从2000年的1.085hm2增至2005年的1.543hm2,据预测模型预测结果,福建省2010年人均生态赤字将增至1.971 hm2,由此可见,福建省社会经济、生态系统处于一种不可持续发展状态,且这种不可持续性呈逐年递增趋势;通过对福建省2000～2005年间万元GDP生态足迹计算,发现6年来总体上呈下降趋势,表明福建省的资源利用率不断提高。     

基于生态足迹法的江苏省水资源可持续利用评价

利用生态足迹理论计算分析了江苏省2008—2017年的水资源生态足迹、水资源生态承载力和生态盈亏状况,并根据细分的三级账户分析了出现生态赤字的主要原因,采用人均水资源生态盈亏指数、水资源生态压力指数、水资源可持续利用指数和万元GDP水资源生态足迹4个指标对江苏省水资源利用效率进行评价。结果显示:在研究时段内,江苏省水资源利用处于生态赤字的极不安全状态,但可持续利用程度整体在提升;第一产业水资源生态足迹最大,工业用水次之,两者占水资源生态足迹比例约为90%,是造成水资源生态赤字和水资源生态压力指数较高的重要原因。