生态足迹模型在山区生态可持续评价中的初步应用--以1999年北京西部山区为例

在剖析生态足迹分析法的理论基础上，进一步考虑不同消费水平对生态足迹时空变异的影响，划分农村居民和城镇居民两类不同的消费群体，分别计算各自的生态足迹，其次进一步细化模型中人均水资源足迹，从而构建生态足迹与生态容量平衡模型。根据平衡模型计算出生态盈亏，得出区域生态持续性评价结果。并以1999年北京西部山区门头沟区为例，进行模型计算和生态可持续评价，结果表明1999年门头沟区处于生态赤字状态，说明该区生态系统处于不可持续状态。在对门头沟区的初步研究基础上，指出生态足迹作为山区生态可持续评价指标的优点及当前存在的缺点。     

基于生态足迹的甘肃省耕地资源可持续利用与情景预测

 基于生态足迹理论,测算了1997-2009年甘肃省在保持社会经济可持续发展下的最佳耕地资源容量,运用ARIMA模型对甘肃省2010-2015年的生态足迹和生态承载力进行预测,按照《甘肃省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中的社会经济指标对耕地资源可持续发展容量进行情景预测。结果表明：1997-2009年,甘肃省耕地资源可持续发展容量总体上呈现上升趋势,其中1997-2002年耕地资源可持续发展容量基本低于实际耕地面积,2003-2009年,耕地资源可持续发展容量均高于实际耕地面积,出现耕地利用负荷现象;ARIMA模型预测结果显示,2010-2015年,甘肃省人均耕地生态足迹呈现上升趋势,年平均增长率为4.75%,人均耕地生态承载力呈现减少趋势,但总体上变化不大,人均耕地生态赤字从2011年成为负值,并且逐渐增加;情景预测结果显示2010-2015年,甘肃省耕地资源可持续发展容量与实际耕地面积差距愈来愈大,预计到2015年,为实际耕地面积的2.42倍,耕地利用负荷现象严重,人地关系紧张。     

土地利用可持续发展位理论构建与应用

结合土地利用生态位理论和可持续发展理论,构建了土地利用可持续发展位理论,其核心内容包括土地利用可持续发展基本位、理想位、优势位、关键位和土地利用可持续发展位空间概念及模型。以甘肃省为例,测算确定了甘肃各地州市建设用地与新增建设用地可持续发展位空间。甘肃各地州市建设用地除了嘉峪关、金昌市指标值超出可持续发展位空间外,其余各地州市建设用地控制指标均处于可持续发展位空间内。白银、武威、张掖、酒泉、庆阳、甘南的指标值接近于理想目标;天水、平凉、定西、陇南、临夏的指标值趋近于适度目标。新增建设用地可持续发展位空间结果除平凉市和甘南州外,其余各地州市的控制指标均处于新增建设用地控制指标与其可持续发展位空间之间。表明《甘肃省土地利用总体规划（2006-2020）》确定的各地建设用地与新增建设用地控制规模基本均处于可持续发展位空间范围。甘肃省的实践证明,土地利用可持续发展位理论可用于系统研究土地生态系统变化规律,指导土地资源的可持续利用。     

基于生物免疫学的安徽省城市生态系统承载力研究

依据城市生态系统健康发展与生物免疫系统的相似性,利用安徽省统计资料数据,建立科学完善的评价指标体系,运用生物免疫模型研究了2005—2014年安徽省城市生态系统承载力和社会经济发展压力的变化趋势,并判断城市化发展的可持续状态。结果表明:1)安徽省城市生态系统承载力水平呈前期下降后期增长的趋势;城市生态系统自然承载力指数变化大致与城市生态系统综合承载力指数变化趋势相似;2005—2014年,安徽省城市生态获得性承载力指数持续上升。2)安徽省资源消耗指数、环境污染指数和城市生态系统压力指数均呈缓慢增长趋势,压力持续增加可能会导致城市承载力超载。3)除2006和2013年安徽省城市生态系统承载力处于协调发展状态外,其余年份城市生态系统变化率小于社会经济压力变化率,城市生态系统承载力发展不可持续。由于获得性承载力的滞后性,未来还应重点考虑提高资源利用率、增大生态弹性系数和改变经济发展模式来实现人地关系协调发展。     

甘肃省黄河流域科技创新与产业发展时空格局及协同发展模式

在中国实行创新驱动发展战略和黄河流域高质量发展的背景下,推动科技创新和产业结构优化对于甘肃省黄河流域可持续发展具有重要意义。选取2009—2019年甘肃省黄河流域9个地级市州作为研究对象,首先建立科技创新与产业发展的评价指标体系并测算两系统的评价指数值,然后运用耦合度与耦合协调度模型判别区域科技创新与产业的协同发展模式。结果表明：2009—2019年甘肃省黄河流域的科技创新水平和产业发展水平均不断提高,两系统的耦合度也不断上升,呈现出较强的关联关系;但两系统的耦合协调度总体较低,失调和初级协调是主要类型,两系统之间尚未形成互为支撑带动的良好协调关系;区域内9个地级市州按协同发展模式可以分为创新产业和谐区、创新产业磨合区和创新产业拮抗区3个类型区;目前区域内只有兰州市和武威市科技创新与产业发展的水平相差不大,基本实现了两系统的均衡发展,而其余7个地级市州的科技创新发展明显滞后,尚未形成两系统的均衡发展。     

新疆可持续协调发展水平趋势预测与评价

对新疆可持续协调发展水平的变化趋势进行预测,可为区域可持续发展预警和调控区域可持续发展状态奠定基础,提供依据。从新疆整体层面上研究新疆可持续发展水平的未来变化趋势,采用多种预测模型,对各指标2005-2020年的未来变化进行预测,然后采用组合评价法进行新疆可持续发展水平评价,得出2005-2020年新疆可持续发展水平指数,并进行协调性分析,结果表明:(1)未来新疆经济可持续发展水平、社会可持续发展水平、可持续发展能力三要素指数基本保持同步增长的趋势,而生态环境可持续发展水平指数与之趋势相反,但随着可持续发展战略实施的深入,生态环境可持续发展水平将会逐渐回升,也就是说,大致会呈现平缓的U曲线;(2)与20世纪末相比,虽然在2005-2020年间,系统协调指数略有下降,但新疆可持续发展水平却有明显的上升,说明可持续发展总系统是由经济、社会、生态环境和可持续发展能力四要素共同作用的结果;(3)未来在继续提高经济、社会、可持续发展能力三要素水平的同时,要把提高生态环境可持续发展水平作为重点;(4)新疆是一个多民族聚居的省区,也是一个生态环境比较脆弱的省区,实现可持续发展对保证我国资源安全和生态安全,维护边疆稳定和安宁...     

中国水资源利用效率及其影响因素研究

科学地评价我国水资源利用效率的地区差异,对推进社会可持续发展具有重要意义。将水足迹作为投入指标纳入水资源利用效率的分析框架之中,提出Shephard水资源距离函数,并依据2009—2018年我国大陆30个省份（西藏除外）的面板数据,运用基于Shephard水资源距离函数的随机前沿分析模型对我国区域的水资源利用效率及其影响因素进行了实证分析。结果表明：（1）在研究期间,我国水足迹总量及其年增长率均有较大的波动,我国各省份的水足迹总量之间的差异较为明显;（2）东部、中部、西部的水资源利用效率存在显著差异,呈现出自东向西依次递减的区域分布特点;（3）经济发展水平与水资源利用效率呈正相关,水资源禀赋、城镇化进程和产业结构（第三产业比重）均与水资源利用效率呈负相关。研究结果有利于探寻促进我国水资源可持续利用和统筹协调发展的有效途径。     

黔东南州可持续发展的度量研究——基于BEF与TEF的综合测度

在生态足迹模型的基础上,将生态足迹划分为本底生态足迹和旅游生态足迹,构建了本地生态足迹模型,由饮食、住宿、交通、游乐、购物和废物6个子模块组成的旅游生态足迹模型,以区域可持续发展差量、区域可持续发展指数、区域生态效率指数为指标的可持续发展度量模型,综合评价区域可持续发展状态;以贵州省黔东南苗族侗族自治州为研究区域,进行了西部典型山区可持续发展的度量研究;研究结果表明。黔东南州2005年资源消耗以本地居民消耗为主,游客对生态足迹贡献率较小,旅游生态足迹约为89 660 hm2,仅为本底生态足迹的1/15,且以交通子模块贡献率最大;2 362.97美元/hm2的旅游生态效率指数远高于457.58美元/hm2的非旅游生态效率指数,亦高于1 106美元/hm2的全球生态效率指数;生态承载力供给盈余约为859 859 hm2,区域可持续发展指数为0.61,全州处于"良"的可持续发展状态。     

基于改进三维足迹模型的关中地区土地自然资本利用状况分析

三维生态足迹是可持续发展定量化评价的重要方法,陕西关中地区作为丝绸之路经济带的重要承载地,研究其土地自然资本利用状况对可持续发展具有重要意义。论文采用改进三维足迹模型,并利用足迹广度基尼系数等指标,对关中地区1995—2015年自然资本利用状况从“产品—地类—区域”3个尺度进行了分析。结果表明： ① 1995—2015年,关中地区土地足迹呈现先增后减的变化趋势,土地承载力逐年下降,生态赤字逐年增大,不利于可持续发展;② 关中地区5个市均处于生态赤字状态,足迹深度均超过原长1,消耗存量资本来弥补流量资本的不足已成关中地区社会发展的常态;③ 耕地和建设用地为流量资本占用主要地类,草地、耕地和建设用地为存量资本消耗主要地类;④ 区域内部流量占用不公平程度逐渐增加,若仍不采取合理措施,2025年将呈现较不均衡状态,2030年则为高度不均衡。论文聚焦“实态足迹”,揭示了关中地区土地利用效益,为其可持续发展提供科学参考。     

基于能值-生态足迹模型的辽河流域生态安全演变趋势

鉴于生态经济系统的开放性特征,在全面分析生态系统的能量流、物质流的基础上构建了能值-生态足迹模型。采用区域能值密度计算辽河流域15个城市2001—2012年间生态承载力与生态足迹的变化,并且借助GIS技术平台探索流域内生态安全及生态赤字时空演变趋势。12年来辽河流域生态承载力和生态足迹均有所增加,但是生态足迹的增长速度远远大于生态承载力,致使流域内除2001与2009年略有生态盈余外,其余年份均出现生态赤字;生态压力指数虽在波动下降,但整体指数值仍大于1,辽河流域生态安全状况不容乐观;与东辽河地区和西辽河地区相比,辽河中下游地区生态环境状况较差,大部分地区生态安全形势严峻,并且长期出现生态赤字。     

甘肃省水资源生态足迹和生态承载力时空特征

基于水资源生态足迹模型，核算了甘肃全省及 14 个市（州）2003—2017 年的水资源生态足 迹和生态承载力，在此基础上计算出其生态盈亏和生态足迹强度，并对其时空变化特征进行分 析。结果表明：（1）2003—2017 年甘肃省水资源生态足迹远大于生态承载力，导致水资源处于生态 赤字状态，但水资源生态足迹总体上呈缓慢下降趋势，水资源生态承载力呈波动上升态势，生态赤 字的变化趋势与生态承载力基本一致，而水资源生态足迹强度呈逐年下降趋势，说明甘肃省水资 源利用效率不断提高，供需矛盾有所缓解；（2）生产用水尤其是农业用水是最大的足迹账户，且呈 下降趋势；生态用水足迹虽然占比很低，但呈快速增长态势，用水结构趋向合理；（3）水资源生态足 迹的区域差异明显，整体上呈现从西北向东南递减的分布趋势。水资源生态足迹强度的区域差异 也较大，但呈缩小的态势；（4）水资源生态承载力的区域差异也十分显著，其高水平区和较高水平 区空间分布相对稳定，呈现出向低值区发展的趋势；（5）水土资源匹配不合理，土地资源少而分散 的甘南高原和陇南山地水资源生态盈余较大，而土地资源丰富的河西地区水资源生态赤字严重。     

基于土地利用变化的甘肃省黄河流域生态系统服务价值研究北大核心CSCD

为探究1995—2020年甘肃省黄河流域基于土地利用的生态系统服务价值时空变化,选取甘肃省黄河流域1995、2000、2005、2010、2015、2020年6期土地利用数据,分别利用土地利用动态度、土地利用程度指数和土地利用转移矩阵分析了研究区土地利用时空变化特征;通过对单个生态系统服务价值当量的经济价值进行修正,计算分析了研究区6个不同时期的生态系统服务价值,进而探讨了研究区土地利用程度对生态系统服务价值的影响。结果表明:(1)1995—2020年,研究区耕地和未利用地面积总体减小,林地、草地、水域和建设用地面积总体增加,变化最大的是建设用地;(2)1995—2020年,研究区草地的土地利用程度最高,其他地类转为草地的面积最大;(3)1995—2020年,研究区生态系统服务价值总体呈增加趋势,共增加5.104亿元;(4)从2020年土地利用类型来看,草地的生态系统服务价值最大,达255.016亿元;从2020年生态系统服务类型来看,保持土壤生态服务价值最大,达87.94亿元;从生态敏感性指数来看,研究区生态系统服务价值敏感性指数均<1,研究结果可信;从生态系统服务加之分级来看,中级比重较大,面积占比为82.07%;(5)研究区土地利用程度与生态系统服务价值呈显著负相关,相关系数为0.912。     

黄河流域农业绿色发展水平区域差异及影响因素

推进农业绿色发展,是推进农业高质量发展、农业农村现代化和实施乡村振兴战略的重大举措。从资源节约、环境友好、质量高效、乡村发展等4个方面构建评价体系,采用熵值法客观评价了2011—2019年黄河流域的农业绿色发展水平及各省区之间的差异,并运用地理探测器对影响黄河流域农业绿色发展水平空间分异的因素进行探测。结果表明：（1）2011年以来黄河流域九省区农业绿色发展取得了较好的成效,但仍存较大提升空间。资源节约指标得分远高于环境友好、质量高效和乡村发展指标。（2）从时间上看,2011—2019年黄河流域九省区的农业绿色发展水平都得到了较大提升。其中,青海省、甘肃省、宁夏回族自治区的年均增长率较高。从空间上看,2011—2019年,高值省区由1个增长到7个,低值省区由5个降至0个。（3）从流域整体差异来看,黄河流域农业绿色发展水平差异在不断缩小;从区域内部差异来看,下游和中游的内部差异较小,上游的内部差异较大但呈缩小趋势;（4）影响黄河流域农业绿色发展的主要因素有耕地复种指数、单位农业产值耗水量、节水灌溉面积占比、单位播种面积农业总产值、化肥施用强度、农村卫生厕所普及率、单位农业产值机械能耗、水土流失治理水平。     

鹤壁市生态足迹分析

生态足迹分析是一种基于生物物理量的可持续发展度量方法，是一种基于考虑人类及其发展与生态环境关系的方法。通过跟踪区域能源与资源消费，并将其转化为相应的生物生产性土地面积，与生态承载力相比较，判定区域的可持续发展状态。采用鹤壁市2002年的统计数据进行生态足迹分析，结果表明，2002年鹤壁市生态足迹为6．9279hm^2／人，人均生态承载力面积为0．3781hm^2，生态赤字为6．5498hm^2/人，揭示了当前鹤壁市处于一种不可持续的发展状态。     

基于生态足迹模型的甘肃省旅游环境承载力研究

旅游环境承载力是衡量旅游业是否可持续发展的依据,利用生态足迹模型评价区域旅游环境承载力是从生态经济学角度出发的一种宏观测算方法.通过这种方法已对甘肃省2000-2005年旅游生态足迹及生态承载力进行了计算和分析,结果表明:甘肃省旅游业处于一种生态不协调状态;并且通过实例的分析,探讨了这种方法在评价旅游环境承载力应用中的不足.     

基于生态压力指数的江西省生态安全评价

在生态足迹原理的基础上,提出生态压力指数的概念,并将其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.利用该方法对江西省1990-2004年的生态足迹与生态安全进行了定量研究.结果表明,江西省人均生态足迹从1990年的1.7340hm2增加到2004年的1.9304hm2,而同期的人均生态承载力则由0.8934hm2下降到0.7077hm2,人均生态赤字由0.8406hm2增长到1.2227hm2,生态压力指数从0.78增加到0.98,其等级由不安全变为很不安全.说明江西省现有的发展模式是不可持续的,生态环境处于很不安全状态.     

基于生态足迹模型的福建省生态安全分析与预测

生态足迹是目前较通用的衡量区域可持续发展的指标,利用生态足迹模型与其他指标结合,可以测算生态赤字（盈余）、生态足迹压力指数、万元GDP足迹等反映区域生态安全状态的定量指标．本研究计算了2002-2008年福建省人均生态赤字及生态足迹压力指数,得到全省生态压力的变化趋势．利用GM（1,1）灰色预测模型预测2009--2014年福建省人均耕地生态足迹与承载力、人均建筑用地生态足迹与承载力、人均生态赤字及生态足迹压力指数,结果表明,若继续沿着2002--2008年的发展模式,福建省在未来几年内生态安全将面临极大威胁,全省经济发展模式转型刻不容缓．     

内蒙古草地资源的生态足迹及其可持续利用分析

可持续性可通过区域生态足迹水平进行衡量。采用净初级生产力构建了内蒙古各盟（市）草地资源的均衡因子和产量因子。以每5 a为一期,测算了内蒙古草地1990—2020年的生态足迹,并结合人口分布数据刻画了生态足迹的空间分布状况;在此基础上应用土地可持续模型评价了内蒙古草地资源的可持续性。结果表明：（1） 内蒙古各盟（市）草地的产量因子差异较大,整体呈东高西低的特点。（2） 生态承载力在空间上也呈东高西低特点,30 a人均生态承载力整体呈小幅度下降趋势。（3） 人均生态足迹逐期上升,2000—2005年由生态盈余转变为生态赤字。生态足迹较高的区域集中在通辽市、锡林浩特市、二连浩特市、乌兰察布市南部和鄂尔多斯市东部地区。（4） 内蒙古草地资源可持续性逐期下降,由1990年的中度可持续性退化为2020年的弱不可持续性。可持续性退化严重的区域集中在呼和浩特市、包头市和乌海市。研究结果旨在为内蒙古草地资源的可持续利用提供可靠的理论基础。     

黄山风景区旅游废弃物生态足迹历时性分析

历时性旅游废弃物演化规律及生态影响研究是制定旅游地可持续发展战略的基础性工作。以生态足迹理论为基础,利用1979—2018年相关统计资料与团队实地调研数据,对黄山风景区旅游废弃物生态足迹的长时间序列动态变化进行特征研究。结果表明（：1）黄山风景区旅游废弃物生态足迹演变具有明显的阶段性特征,共分为1979—1987年持续上升、1988—1996年小范围浮动式下降、1997—2005年剧烈振荡以及2006—2018年趋于稳定四个阶段。（2）黄山风景区旅游废弃物生态足迹的来源及构成占比随着当地垃圾处理方式及污染防治措施的变化而变化。其中,固体垃圾的足迹占比最多且达到52.18%～97.99%,并从显性与隐性两方面对当地生态环境产生影响。（3）随着黄山风景区旅游经济增长,区域资源利用效益持续升高,环境质量稳定改善,始终处于可持续发展状态。（4）黄山风景区的实践表明成熟的环境管理体制和不断改进的卫生治理措施可将旅游废弃物造成的生态影响控制在一定范围之内,从而为其他山岳型景区可持续发展提供有益参考。     

黄河流域煤炭富集区煤炭水足迹演变及驱动效应研究

煤炭与水资源相互影响和制约,如何评价煤炭耗水的演变趋势及其影响机制对煤炭和水资源进行协同管理具有重要意义。基于国际标准的煤炭水足迹测算模型,分析2000—2017年黄河流域煤炭富集区——晋陕蒙煤炭水足迹的时空演变趋势,构建煤炭水足迹压力指数评价区域煤炭和水资源的匹配关系,并运用LMDI模型定量分析煤炭水足迹的驱动效应。结论如下：① 煤炭水足迹总量在研究期内呈增长趋势,主要以原煤和火力发电水足迹为主,山西和内蒙古煤炭水足迹最高,陕西最低。② 研究区整体煤炭水足迹压力指数逐渐增大,由煤–水关系缓和型逐渐演变为煤–水关系制约型,从空间分异来看,山西最大,研究期内均属于煤–水紧张型,陕西次之,内蒙古最小,均由煤–水关系缓和型演变为煤–水关系制约型。③ 影响煤炭水足迹的主要驱动因素是经济效应和技术效应,前者对煤炭水足迹的影响逐渐增强,后者对煤炭水足迹压力的影响先增强后减弱,各驱动效应空间分异明显。研究结果可为煤炭富集区煤炭和水资源可持续利用提供决策参考,为黄河流域生态保护和高质量发展的资源管理提供决策支持。