"省公顷"在小城镇生态足迹分析中的应用研究——以山东省晏城镇生态建设为例

为了更真实地反映同一个省内镇域的生态负荷及其生态容量现状,在综合分析了有关生态足迹模型的优缺点后,提出以"省公顷"为计量单位计算小城镇生态足迹的模型。用全球公顷(gha)和省公顷(pha)两种方法分别对晏城镇2004年生态足迹进行计算。计算结果表明:晏城镇2004年生态足迹采用gha 方法的计算结果为1.711 hm²/人,采用pha方法计算结果为1.210 hm²/人;该镇生物承载力采用gha 方法计算结果为0.985 hm²/人,采用pha方法计算结果为1.034 hm²/人;前者计算得到晏城镇生态赤字为0.726 hm²/人,后者为0.176 hm²/人。比较晏城镇和山东省各类土地类型的生态赤字/盈余,得出了晏城镇在耕地、林地和建筑用地都存在生态盈余,在化石能源用地、水域和草地存在生态赤字,分析造成生态赤字/盈余的原因,并提出相应对策。     

中国省域生态系统服务足迹流动及其影响因素

区域间由供给与消费不均衡所引起的生态系统服务流动,逐渐成为新的研究热点。选取具有代表性的食物供给服务、淡水供给服务和固碳服务,运用生态系统服务足迹算法和多区域间投入产出模型,核算中国省区典型生态系统服务足迹和省域间的动态流动以及影响因素。研究表明：中国省域人均食物供给服务足迹为1.16 hm²/人,人均淡水供给服务足迹为0.06 hm²/人,人均固碳服务足迹为2.92 hm²/人,但由于人口数量、地区发展和单位能耗等因素的影响而具有明显的区域差异性,因此供给与需求的不均衡导致了服务足迹在空间上的流动。同时,生态系统服务足迹与各影响因子呈正相关,表明生态环境与经济增长的可持续发展转好的拐点还未出现。     

基于生态足迹的中国四大沙地地区可持续评价

基于社会经济统计数据,采用生产性生态足迹模型,评估并对比了我国四大沙地地区2000年和2015年的生产性生态足迹和生态赤字/盈余状态,以揭示区域的可持续性。结果表明：2000-2015年,四大沙地地区人均生态足迹总体呈现增加趋势,毛乌素沙地地区人均生态足迹年均增长率最高,达20.85%,增长量为79.21 hm²·人^-1;人均生态足迹主要以化石能源足迹和草地足迹为主;2000-2015年四大沙地地区生态赤字程度在不断增强,毛乌素沙地地区人均生态赤字变化量最大,达79.51 hm²·人^-1,造成赤字程度加大的主要原因是地区化石能源的大量生产。随着人们生活水平的提高,人们对资源的需求量也在不断增加,当前四大沙地地区社会经济的发展在一定程度上仍以自然资源大量生产和消耗为代价,经济发展和环境保护之间的平衡仍存在挑战,需要根据各地区的具体情况制定有针对性的管理措施,以维持区域的可持续发展。     

绥化市可持续发展状况的生态足迹分析

可持续发展定量测度的核心内容是确定人类是否生存于生态系统的承载力范围之内。本文应用Wackernagel等提出的生态足迹概念和方法对绥化市的生态足迹进行了计算和分析,并进行了生态足迹的多样性和发展能力的测算。绥化市2001年人均生态赤字为0.42 hm²,较1998和1999年赤字的幅度有所下降,同时通过万元GDP的生态足迹分析表明,其资源的利用效益在不断提高。建议通过增加生态足迹的多样性提高资源的利用效益,降低生态足迹,使绥化市进入可持续发展的模式。     

安徽省池州市2001～2010年可持续发展动态测度与分析

安徽池州市是国家首个生态经济示范区,近十年来,城镇化、工业化水平的快速提升加剧了其发展的风险性和不稳定性,可持续发展面临较大挑战。基于生态足迹模型,对池州市2001～2010年生态足迹供给与需求进行了时间序列测度与分析,利用灰色GM(1,1)模型对2015年、2020年人均生态足迹进行了预测。结果表明:池州市人均生态足迹由2001年的1.2458hm²/人上升至2010年的2.2483hm²/人,年平均增长11.14%,人均生态赤字由0.8445hm²/人扩大至2010年的1.8266hm²/人;居民消费水平、能源消费量与人均生态足迹相关系数分别为0.844、0.945,为生态足迹驱动因素;研究时段内,能源生态足迹年均增长速度为83.75%,明显快于生物资源生态足迹增长速度;万元GDP生态足迹由2001年的2.98hm²/万元下降至2010年的1.20hm²/万元。预测2015年人均生态足迹为3.2336hm²/人,生态赤字将增至2.7926hm²/人;2020年人均生态足迹为4.4896hm²/人,生态赤字将扩大到4.0308hm²/人。针对池州生态不安全的现状,从减少能源消费、改变消费方式、提高农作物单产等方面提出了减少生态足迹的政策建议。     

旅游生态足迹模型及黄山市实证分析

基于生态足迹的理论与方法,旅游者的生态消费及结构特征,提出旅游生态足迹的概念,构建了旅游交通、住宿、餐饮、购物、娱乐、游览等6个旅游生态足迹计算子模型。并以黄山市为例,计算并分析了2002年黄山市游客的旅游生态足迹及其效率。结果表明：(1) 黄山市游客的人均旅游生态足迹为0.106 hm²;(2) 黄山市人均生态赤字达0.219 hm²,其中旅游生态足迹的生态赤字“贡献”为48.40%;(3) 黄山市游客的人均旅游生态足迹年度转化值为12.36 hm²,是当地居民年人均生态足迹的9倍;(4) 黄山市单位旅游生态足迹产值为684美元/hm²,是黄山市单位本底生态足迹产值的1.17倍,但仅为全球平均水平的61.84%;(5) 黄山市单位旅游游览、购物、住宿生态足迹产值高,而旅游交通、餐饮的单位生态足迹产值较低;(6) 旅游生态足迹的区际转移导致旅游生态责任的区际转移与生态影响的区际扩散,旅游业发展具有全球性生态影响的特征。最后指出了影响旅游生态足迹大小的关键因子,旅游生态足迹计算中存在的问题以及在旅游可持续发展研究中的应用前景。     

中国不同产业空间的碳排放强度与碳足迹分析

采用2007 年中国各省区不同产业各种能源消费等数据,通过构建能源消费碳排放和碳足迹模型,对各省区化石能源和农村生物质能源的碳排放量进行了估算;建立了不同产业空间与能源消费碳排放的对应关系,将产业活动空间分为农业空间、生活与工商业空间、交通产业空间、渔业与水利业空间、其他产业空间等五大类;对各省区不同产业空间碳排放强度和碳足迹进行了对比分析。主要结论如下：(1) 中国2007 年能源消费碳排放总量为1.65 GtC,其中化石能源碳排放占89%;(2) 2007 年中国产业空间碳排放强度为1.98 t/hm²,其中,生活及工商业空间、交通产业空间的碳排放强度较高,分别为55.16 t/hm²和49.65 t/hm²;(3) 2007 年中国产业空间碳足迹为522.34×10⁶ hm²,由此造成的生态赤字为28.69×10⁶ hm²,这说明我国的生产性土地面积不足以补偿产业空间的碳排放,补偿率约为94.5%。各地区碳足迹差异明显,不少省份甚至存在生态盈余。总体而言,从产业活动空间的角度来看,中国目前的碳赤字不大;(4) 全国产业空间单位面积碳足迹为0.63 hm²/hm²,其中生活与工商业空间的碳足迹最大,为17.5 hm²/hm²。不同产业空间单位面积碳足迹大都呈现从东到西逐渐下降的趋势。     

南麂列岛旅游生态足迹与生态效用研究

旅游生态足迹与生态效用分析是从全球角度评价旅游业可持续发展的重要方法,两者相互补充。以南麂列岛国家海洋自然保护区为例,计算并分析了2002年的旅游生态足迹与生态效用。结果表明:① 南麂列岛旅游者人均生态足迹为0.031 hm²,是全国平均水平的1/3;② 叠加了旅游者生态足迹后,南麂列岛生态赤字达939.38 hm²;③ 南麂列岛旅游业单位生态足迹产值为14 221元/ hm²,是全球平均水平的1.8倍,却低于其渔业的单位生态足迹产值;④ 南麂列岛旅游业全年标准CO₂排放量为2 438.7 t,生态效用为0.128 kg/元;⑤ 南麂列岛生态效用略优于全球平均水平,是全国平均水平的3.1倍,但距全球理想的生态效用仍有一定距离。南麂列岛较低的生态足迹和较好的生态效用主要是由于其旅游开发规模适当,管理到位,倡导生态旅游,同时大部分旅游者为短程游客。旅游生态足迹和生态效用不仅在理论上深化了可持续发展的内涵,在技术上也是可持续发展的重要指标体系。     

基于GRNN模型与邻域计算的低丘缓坡综合开发适宜性评价——以乌蒙山集中连片特殊困难片区为例

土地资源是最重要的自然资源,低丘缓坡开发能够为土地资源紧张地区产业发展提供重要的资源保障,而土地开发适宜性评价则是开展低丘缓坡综合开发利用的基础性工作,其核心在于综合评定低丘缓坡未利用地开发的适宜类型及其程度。以乌蒙山集中连片特殊困难片区为例,本研究在明确界定低丘缓坡范围的基础上,构建了低丘缓坡耕地、建设用地开发适宜性评价指标体系并基于GRNN模型划分土地开发适宜性等级;重点关注集中连片土地开发的规模化效益,采用邻域算法对研究区低丘缓坡综合开发适宜性进行评价。研究结果表明,乌蒙山片区低丘缓坡土地开发潜力巨大,耕地、建设用地开发单宜区面积分别为31.37 万hm²和3.84万hm²,其中多宜区面积达1.79 万hm²;而考虑同现有用地类型及土地开发类型的空间邻接关系,基于规模效益原则综合权衡,多宜区中0.84 万hm²更适宜开发为耕地,0.69 万hm²更适宜用于建设用地开发,0.26 万hm²因空间孤立而不作为土地开发区;综合开发适宜性评价确定耕地、建设用地开发区面积分别为27.68 万hm²和2.21 万hm²。研究结果对于乌蒙山片区低丘缓坡综合开发具有重要的实践指导意义。     

经济增长和技术进步对吉林省能源足迹的影响分析

 基于IPAT等式和LMDI法,分别建立了能源足迹的驱动模型和分解模型,分析了吉林省1994-2010年经济因素和技术因素对人均能源足迹的影响特征和程度,绘制了人均能源足迹随人均GDP和能源足迹强度非等比例变化的三维曲面图。结果表明：在过去17 a中,以人均GDP为标志的经济增长是吉林省人均能源足迹增长的主要驱动因素,其年均贡献值为0.054 hm²;以能源足迹强度为标志的技术进步则是抑制人均能源足迹增长的重要因素,其年均贡献值为-0.027 hm²。总体上,经济因素对人均能源足迹的影响程度约为技术因素的2倍,且这种差距在近年来不断扩大,致使人均能源足迹呈增长趋势,能源消费对生态环境的压力显著增大。未来一段时期内,抑制吉林省能源足迹增长的重点在于技术进步。此外,在双变量人均GDP和能源足迹强度的不规则分布格局下,人均能源足迹将呈现复合曲面变化;最后结合吉林省的具体特点提出了提高技术水平、抑制能源足迹增速的措施建议。     

基于InVEST模型的宁夏盐池县禁牧草地生态补偿标准空间识别

以农牧交错带宁夏盐池县草地为研究对象，综合集成草地植被与土壤调查、草地信息提取、遥感反演、空间分析等技术方法，基于本地化的InVEST模型，选取碳储存、土壤保持和水源涵养3项关键生态系统服务类型，对禁牧前后（2000年，2015年）草地生态系统服务物质量进行精准评估，在此基础上，采用市场价值法对其价值化，测算禁牧前后草地生态系统服务价值变化量，以此确定生态补偿标准，并借助冷热点、三维趋势分析对生态补偿标准进行不同尺度的空间识别。结果显示：① 禁牧以来，盐池县草地生态系统服务显著增强，其中碳储量增加45.66×10⁴ t、强度增加0.42 t/hm²，水源涵养量增加9 351×10⁴ t、强度增加211.14 t/hm²，土壤保持量增加2 091×10⁴ t，强度增加44.93 t/hm²；② 草地生态补偿标准县域为309.21元/hm²、乡镇尺度介于7.25~1 146.36元/hm²、村级介于3.04~2 074.56元/hm²，村级尺度更能体现草地的生态贡献；③ 补偿标准的三维趋势呈现由西向东提高、南北向呈“U”型分异的特征，补偿热点区集中于盐池县东南部和东北部。     

长吉都市区能源碳足迹测度及影响因素研究

对1999~2008年长春都市区碳足迹进行计算,采用岭回归法和脱钩指数分析了经济发展与能源消费碳足迹之间的关系。结果表明:能源消费碳足迹呈现波动变化态势,1999~2002年人均能源消费碳足迹较低,2003年后呈现快速上升态势;受支柱产业能源消费特征影响,煤炭、石油所占比例呈上升趋势;生产性和生活性碳足迹均上升,能源消费碳足迹产值呈现不均衡变化态势;经济增长是能源消费碳足迹的主要影响因素,技术进步和城镇化发展作用有限;经济增长与能源消费碳足迹之间处于相对脱钩状态。     

陕西省碳足迹时空变化研究

为了解近年来陕西省碳足迹的状况,采用《2006年IPCC国家温室气体清单指南》和中国《省级温室气体编制指南》推荐的方法测算了陕西省及其各市的碳足迹。结论如下：1995~2009年,陕西省碳足迹从4 129.38×10⁴t上升到22 460.23×10⁴t,增加了443.91%。从空间上全省碳足迹可分为3类：陕南始终为负值;陕北和渭南市较高;关中除渭南市以外的地区较低。14 a间全省人均碳足迹由1.18 t增加到5.95 t;各市人均碳足迹,陕北较高,关中较低,陕南为负值。全省碳足迹密度从2.00 t/hm²增高到10.90 t/hm²。陕西省的人均和单位面积的碳足迹远高于应对全球气候变化的目标,但空间上差异很大。以2009年为例,全省人均碳足迹是应对全球气候变化目标的2.98倍,而陕北则超过10倍,高于美国;关中为1.29~4.57倍。全省2009年碳足迹密度是应对全球气候变化目标的4.89倍;渭南、咸阳、西安3市高达9.63~16.95倍;榆林、铜川、延安和宝鸡4市为3.54~7.10倍;陕南植被的固碳作用消除了当地的碳排放外,还有剩余碳汇,但尚不能抵消陕北及关中的较高的碳足迹,因此总体看,对气候变化有负面影响,陕西的碳减排任务仍较重。     

新疆2012年水足迹计算与分析

运用投入产出分析法计算并分析新疆2012年的水足迹,结果表明：新疆2012年总水足迹为292.52×10⁸m³,人均水足迹为1283.94m³。总水足迹中虚拟水消费量为279.68×10⁸m³,其中72.20%用于居民和政府消费,27.80%用于资本形成。水足迹自给率为80.56%,对内部水足迹依赖度较高;水资源经济效益值为25.66元·5m^-3,水足迹价值兑换比例为3.31,水资源经济效益值较低;水资源压力指数为0.68,60%以上的水资源压力来源于虚拟水流出。实现新疆水资源可持续利用可通过优化产业结构、调整居民虚拟水消费结构以降低水足迹,优化贸易结构以发挥虚拟水贸易对平衡水资源供需矛盾、提高水资源利用效率的调节功能。     

山岳型酒店能源强度与碳排放特征研究

以黄山西海饭店为山岳型景区案例酒店，采用能源消费账户法与碳足迹法对样本数据进行深入分析，系统地研究了案例酒店近5 a来的能耗与碳排放情况。结果表明，水电是案例酒店的主要能耗，其中，用电能耗在酒店总能耗中占比最高，平均为98%左右；用水占比最小，只有总能耗的1%左右。案例酒店能源消耗总量每年约500 t标准煤，年均碳排放量约为3 695.5 tCO₂，呈现逐年增加趋势。2014?2018年，水电能源消耗最大的部门不是客房部和餐饮部等酒店主营部门，而是园林绿化、公用等酒店辅助部门，用水量达到用水总量的39%~58%，用电量达到用电总量的59.41%~66.68%。酒店年平均能源强度约为0.06 t标准煤/万元，每晚游客人均能耗约0.001 t标准煤。案例酒店碳排放量为217.17~257.84 kgCO₂/m²，年均碳排放量为236.79 kgCO₂/m²。案例酒店年碳排放量与能耗强度呈正相关，且随着酒店能耗强度的上升，碳排放总量也随之增加。     

海口东寨港自然保护区红树林变化及其与周边社区关联分析

利用1976—2021年共6期遥感影像获取了海口市东寨港红树林自然保护区范围内不同年代的湿地数据,基于转移矩阵、问卷调查和主成分分析,剖析了45年来保护区红树林的变化及其与周边社区的关系。结果显示：1)保护区内红树林面积由1976年的1 395.84 hm²增至2021年的1 589.28 hm²,期间呈“骤减缓升”之势。除1976—1985年红树林面积有减少外(减少了250 hm²,减少幅度为18%),其余时段红树林面积均为增长态势。2) 1976—2021年保护区红树林转出对象分别是淤泥质海滩(34.32 hm²)、河流(25.81 hm²)、海水养殖场(21.06 hm²)、其他用地(10.58 hm²)和洪泛湿地/内陆滩涂(8.26 hm²);转入为红树林的对象主要是淤泥质海滩(177.41 hm²)、河流(38.18 hm²)、其他用地(28.21 hm     

新疆荒漠化现状、成因及对策

新疆远离海洋、深居内陆、地形封闭、干旱缺水,沙漠戈壁包围绿洲,绿洲呈分散分割状。森林覆盖率1.68%,盆地中心分布着两大沙漠,生态环境脆弱。40多年来,新疆在改造沙质荒漠化、土壤盐渍化、水域治理、中低产田等荒漠化治理中,取得了重大成就,同时,人口也增长了2.9倍,人类活动使生态平衡失调。荒漠化土地总面积79.59×10⁴km²,其中沙质荒漠化面积52.05×10⁴km²;盐碱土总面积847.6×10⁴hm²,现有耕地中31.1%的面积受到盐碱危害;山区云杉林已减少2.3×10⁴hm²,落叶松减少2.4×10⁴hm²,平原林退化更为严重;80%的草场均有不同程度的退化,产草量下降35.4%~75.8%;湖泊较70年代减少一半,耕地土壤肥力下降。根据新疆荒漠化发生发展的特点与原因,总结防治经验,形成有效的防治方法、措施与体系,新疆的荒漠化是可以防治的。     

近50a来黑河流域水文及生态环境的变化

利用详实资料,对比分析了40年代以来不同时期黑河流域水文及生态环境的变化特征,并对不同时期流域水土资源开发利用规模及出山径流的变化进行对比分析,结果说明:本世纪40年代以来,流域中游地区地表水利用量增加了19倍,灌溉绿洲扩大了89.5%,使流域33条支流相继断流,干流下游水量减少了51%,终端湖泊干涸,水质恶化,土地盐碱化和沙漠化在全流域发展,沙漠化土地面积自1949年以来增加了4%~11%。人类对流域水土资源的大规模开发利用是产生这些变化的主要因素。