The Progress of Resources and Environment Carrying Capacity: from Single-factor Carrying Capacity Research to Comprehensive Research

As a concept to describe development restrictions, resources and environment carrying capacity (RECC) research has developed over more than 100 years since it was first proposed at the beginning of the 20^th century. It is now regarded as a significant factor in evaluating the level of cooperation between regional population, resources, and environment; and it is currently used as an effective and operational tool to guide regional sustainable development. This article first reviews the origin of RECC and its early headway. It then reviews the historical development of RECC from single factors, such as land resources carrying capacity, water resources carrying capacity and environmental carrying capacity (environmental capacity), to more comprehensive research, such as comprehensive evaluation, emergy analysis, and ecological footprint analysis. In general, it appears that comprehensive research will become increasingly important in RECC research. However, there are several deficiencies in the current state of comprehensive research. Firstly, comprehensive RECC research lacks a common measurement standard, though some scholars have attempted to create one. Secondly, the RECC evaluation of open systems and dynamic studies should be strengthened. Thirdly, more attention should be paid to standardization, digitalization, and systematization to promote the applicability of RECC research to national practical demands.     

Research on Land Resource Carrying Capacity: Progress and Prospects

As an important part of resource and environment carrying capacity (RECC), land resource carrying capacity (LRCC) has focused on the limiting factors on regional development from the scale of land resources for more than two hundred years. After a brief review of the origin and early development of LRCC, the progress of LRCC is summarized as a progression from land resource population carrying capacity (LPCC) to land resource comprehensive carrying capacity (LCCC), and the hot issues of LRCC have changed from the simple human-grain relationship to more complex social and economic activities-land resources relationships. The corresponding research methods also evolved, from static research to dynamic research, and the assessment factor have evolved from a single factor to a comprehensive index system. Agro-ecological zoning (AEZ), system dynamics (SD), ecological footprint (EF), and comprehensive evaluation methods have come to be viewed as the most representative methods of LRCC in recent years. As a focus of conventional LRCC research, the human-grain relationship still plays a significant role in LRCC evaluation because grain remains the top limiting factor of land resources and is the most significant criterion in the balance between regional population and land resources, especially for very populous countries. More attention should be paid to the accurate calculation of arable land and average food consumption levels to improve the scientific basis of LRCC evaluation. The development of science and technology and the variation of lifestyle are also important factors that influence regional LRCC. As a new topic of LRCC, LCCC has expanded the research field of LRCC in an attempt to reveal the limiting effects of land resource under open systems, but some issues such as carrying mechanism research and the combination of theoretical and applied research are needed in future studies to promote the further development of LCCC.     

辽宁沿海经济带水资源承载力研究

辽宁省海岸带水资源不足,当其提升到国家战略后,水资源承载力研究显得更加重要。鉴于水资源承载力系统的高阶次、非线性和多重反馈特点,该文建立水资源承载力系统动力学(SD)模型,在现状发展型、经济为主型、节水为主型和持续发展型4种方案下,模拟辽宁省海岸带2005-2020年水资源承载力的动态变化。结果表明,持续发展型是提高辽宁省海岸带水资源承载力的可行方案,在实施该方案的同时,应重点开发利用非常规水资源,实现水资源、社会经济和生态环境的持续发展。     

区域水资源承载力概念及研究方法的探讨

在总结区域水资源承载力研究历史和现状的基础上,阐述了水资源承载力的内涵和特点,对目前各种水资源承载力的定义进行比较,分析其中深层次的联系,提出了以可支撑的合理规模来描述水资源承载能力的概念。在此基础上,从社会经济-水资源-生态、环境复合系统角度综合分析了节水措施对水资源承载力的影响,提出了基于现代进化算法的思想的水资源承载力计算思路。将该模型应用于辽河流域水资源承载力的研究中,分析计算了该地区在规划水平年水资源可承载的规模。实例证明,该模型能够综合反映出水资源的承载规模,可以为当地的发展提供科学依据。     

关于水资源承载力理论与方法的研究

本文首先明确了水资源承载力的基本概念 ,指出可持续发展理论、水 -生态 -社会经济复合系统理论、二元模式下的水文循环机制和过程是水资源承载力研究的理论基础 ,对水资源承载力研究的基本内容、评价指标体系的建立和评价方法进行了较全面的概括和总结。     

大敦煌地区水资源承载力及其承载状态评价（英文）

水资源承载力是衡量区域内人水关系协调发展的重要评判指标。定量评价水资源承载力,可为有效调控水资源、维持经济社会可持续发展提供重要依据。基于大敦煌地区各市县统计数据,以分县为基本单元,定量分析了2010–2017年不同来水条件和不同政策约束下大敦煌地区水资源承载力和承载状态。结果表明：（1）2010–2017年大敦煌地区水资源承载力逐年增加,平水年、枯水年和特枯年条件下的承载力分别从34.37万人、31.59万人和29.11万人增加到45.87万人、41.54万人和37.56万人。（2）不同政策约束下,2010–2017年大敦煌地区水资源承载力逐年增加,从2010年的30.94万人增加到2017年的41.24万人;预估2020年和2030年分别可承载人口32.66万人和34.12万人。（3）2010–2017年大敦煌地区水资源承载指数持续减小,平水年、枯水年和特枯年条件下承载指数分别从1.05、1.14和1.24降到0.80、0.88和0.97,人水关系均从临界超载转变为平衡有余。大敦煌地区水资源承载力显著提升,承载状态显著改善,但整体承载上限并不高,应着力提高水资源利用效率,以维持大敦...     

应用模糊综合评判方法对青海省水资源承载力评价研究

应用模糊综合评判方法对青海省水资源承载能力进行了分析评价。探讨了水资源承载能力模糊综合评价的方法,在对青海省水资源特征及开发利用等对承载能力影响的主要因素分析基础上,在评价因素选取、权重分配方面对水生态环境、生态用水因素给予重点考虑。结果表明,青海省水资源有较大开发容量,水资源承载能力的潜力相对较大。青海省水资源开发利用条件和程度不平衡,西宁市出现工程和水质型缺水,内陆河流域共和盆地和黄河一级支流湟水河流域水资源开发利用已达到极限水平。内陆河流域的格尔木河、巴音河的社会用水量和缺水量较大,资源性缺水严重。     

黑河流域水资源的统一管理与承载能力的提高

黑河流域中、下游水资源利用矛盾十分尖锐，利益调整也极为复杂，1999年成立了黑河流域管理局，为实现以流域为单元，进行统一规划、统一调度、统一管理，建立权威、高效、协调的流域管理体制创造了条件，并在2000年和2001年实施“全线闭口、集中下泄”全流域水资源定量分配。实践证明只要掌握山区水资源动态、实施退耕还林还草与退水、从农业节水开发流域水资源潜力，完全可以取得成功。尽管在实施国务院批准的跨省区的分水方案时，还存在诸多困难，但只要加紧采取“保护上游、整治中游、拯救下游”的综合治理、强化全流域水资源统一管理、加快流域全面节水步伐、加大科技投入等四方面措施，就能突破流域水资源瓶颈障碍，力求不增加流域消耗水量，而达到经济增长，并使流域生态系统逐步走向良性循环。     

黑河流域2004-2010年水足迹和水资源承载力动态特征分析

 中国是水资源短缺国家,水资源时空分布不均,水资源已成为制约中国社会经济可持续发展的重要因素。利用生态足迹法构建了黑河流域农业用水、工业用水、城镇公共用水、生活用水和生态环境用水5个二级水资源账户,并利用水资源负载指数,研究了黑河流域2004—2010年水资源承载力、水足迹和水资源负载动态特征。结果表明,黑河流域水资源承载力从2004年的16.36 hm2增加至2010年的24.40 hm2;总水资源生态足迹从2004年的571.81 hm2减少至2010年的486.73 hm2;而水资源生态赤字从2004年的555.45 hm2下降至2010年的462.33 hm2;黑河流域水资源负载指数高,水资源开发潜力很小;黑河流域水资源承载力增加与降水量有密切关系。     

新疆塔里木河流域水资源承载力评价研究

结合塔里木河2002年自然、社会和经济以及水资源资料,选取了耕地灌溉率、水资源利用率、供水模数、需水模数、人均供水量、生态用水率6个主要因素作为评价因素,应用模糊综合评判模型对塔里木河流域水资源承载能力进行了评价研究。结果表明,流域水资源开发利用已经达到相当规模,在现有经济技术条件下,该地区的水资源承载潜力已相对较小,水资源供需矛盾突出,应由耗水型经济结构向节水型经济结构转变,加强水资源的综合管理,以便科学、合理地利用流域内有限的水资源。     

新疆的水资源可利用量及其承载能力分析

把新疆划分为伊犁河—额尔齐斯河外流区、准噶尔盆地—天山北坡经济区、塔里木盆地-塔里木河流域区和吐哈盆地诸小河流域区等4个水资源分区。系统分析估算了各分区的水资源总量、水资源可利用量以及水资源的利用现状、水资源的潜力及其承载能力,并参考已有研究结果进行了评述。新疆社会经济可利用的水资源量为598.96×108m3,新疆生态需水量为229.31×108m3;在建立节水型社会后,可以满足新疆社会经济、生态的需水。到2050年人均GDP81697.49元时,可承载的人口规模不低于3 250.8×104人。     

三北防护林建设水资源承载能力研究

水资源短缺是三北防护林建设的重要制约因素。文章在对我国三北防护林建设工程区水资源时空格局及其演变趋势分析的基础上,对三北五期工程623个县的水资源承栽力进行了综合评价。评价结果显示：三北防护林工程区水资源约束下适宜造林的县区有387个,较适宜造林的县区有185个,次适宜造林的县区有60个。     

基于水资源承载能力的达茂旗牧区用水方案优化

根据干旱草原区水资源承载系统具有数据多元性和动态性的特点,建立基于GIS的水资源承载能力模型,分别从时间和空间尺度上评价现状水资源承载能力及其影响因素,评价结果表明2008-2012年达茂旗全旗的水资源承载能力为一般水平,水资源承载能力较强水平的区域占全旗总面积的37.23%;降水的减少直接导致了生产、生态用水的下降。灵敏度分析结果表明水资源自身承载能力受水资源可利用比例影响最大,社会系统主要受人口密度、城镇化率影响,经济系统中,农业GDP比重影响很大。基于现状评价结果预设3种牧区用水方案优化模式,水资源承载能力预测结果表明水资源开发利用率控制效果并非越严格越好,节水型社会稳步建设方案是规划水平年牧区用水方案的适宜模式。     

广东省水资源承载力量化研究

运用多目标规划和模糊综合评价的理论与方法,结合广东省水资源特点,建立了水资源承载力多目标计算与综合评估模型.模型选取工业产值、人口、农灌面积和COD排放4个目标,以水资源供需平衡、部门用水限制等约束条件,计算了广东省高、中、低3种水资源承载力方案并与城市规划有关指标作了比较,量化反映了水资源对社会、经济和生态环境协调发展瓶颈作用;选择了水资源数量、水资源质量、可供水量、用水状况和社会经济5方面共20个评价指标,综合评估了21个市现状水资源承载力状况,表明各个市水资源利用与社会经济发展匹配性程度.结果表明,     

旅游环境容量研究进展

二战后,随着世界大众化旅游的逐步普及,现代旅游业得到了迅猛发展。与此同时,越来越多的旅游地在旅游高峰期变得拥挤起来,景区超载、旅游污染等现象日益加剧。因此,旅游环境容量研究也受到了学术界的关注和重视。文章对国内外旅游环境容量研究进展进行了综述和分析,并指出国内旅游环境容量研究要比国外起步迟,但由于我国旅游发展道路和西方发达国家不同,旅游环境容量问题更加突出,因此,加强我国旅游环境容量研究显得格外紧迫和必要。     

Research Progress in Ecological Carrying Capacity:Implications,Assessment Methods and Current Focus

In recent years, rapid global urbanization accompanied by rapid economic growth has resulted in increasingly serious eco-environmental problems such as land degradation and pollution. As a society, we are gradually realizing the role of environmental protection and ecologically-focused construction in promoting sustainable development. As an important method for assessing sustainable development, ecological carrying capacity (ECC) has become a powerful tool for investigating sustainable development and assessing eco-environmental problems. Based on results from a large number of previous studies in this discipline, we summarized and generalized the implications, main assessment methods, and key research domains of ECC. Deficiencies and future trends in ECC research are identified. In terms of implications, ECC can be roughly defined into the perspectives of environmental change, human effects on ecological systems, and holistic ecological systems. The primary assessment methods and models can be classified in accordance with these three perspectives, including ecological footprint method, ecosystem-services-based method, net primary productivity method, situation space method, energetic ecological footprint model, system dynamics model, and coupling model. We compared the advantages and disadvantage of different methods and analyzed their applicable conditions. As ECC research has advanced, related studies have gradually extend to land systems, watershed systems, ecologically vulnerable areas, tourism systems, and urban comprehensive systems, which have solved relevant eco-environmental problems based on ECC assessments. Currently, ECC research lacks a standard definition for the ECC index threshold, research related to dynamic monitoring and early warning, sufficient consideration of scientific and technological drivers, and spatial pattern analyses. Future trends in ECC-related research should provide a large-scale assessment of cross-border areas and ecological vulnerable areas, construct an ecological warning platform, and consistently analyze ECC and regional leading industries.     

水资源承载能力评价的熵权模糊物元模型

以模糊物元分析理论为基础,结合熵值法和欧氏贴近度概念,构建用于评价水资源承载能力的熵权模糊物元分析模型。介绍了该模型的计算步骤,应用该模型对淮河流域各分区的水资源承载能力进行了综合评价,并与其他评价方法的评价结果进行了比较。结果表明,该文建立的模型合理且计算简单,可靠性、实用性强,适用于多种综合评价问题。     

北京市通州区水资源综合承载力

目前,通州区已被定为北京市的新的发展中心,但水资源短缺和污染已经严重限制了当地的可持续发展。本文以可持续发展为原则,基于"自然—社会"水循环,提出了通州区水资源综合承载力量化模型。根据通州区的未来发展规划,设计了3种情景来提高该地区的水资源综合承载力。研究表明水资源短缺严重制约了通州区的城市化进程和可持续发展,外调水、本地区节水和控制污染是解决通州区水资源短缺的有效途径。     

黄河下游引黄灌区水资源短缺风险下承载力分析

通过主成分分析和灰色关联分析方法得到黄河下游引黄灌区各区域水资源短缺的风险因子,进而应用综合评判分析方法评价水资源承载力状况;绝大多数地区的综合评分值在0.4左右,说明各地市水资源承载力较低.建议采取提高水价、提高灌溉水利用率、建立节水投入补偿机制或奖励机制以及调整三次产业结构等措施,以期科学合理地开发利用水资源.     

宁夏农地资源劳动力承载力时空分析

在建设社会主义新农村的新形势下,农业劳动力的就业和剩余劳动力的转移问题已成为中国当前面临的一个重大社会问题。运用农地资源劳动力承载力测算的理论方法,对宁夏1995-2004年间以及2004年宁夏各市县的农地资源劳动力承载力进行时空分析比较。结果表明:10年来,宁夏农地资源劳动力承载力一直处于轻度超载状态,其中北部引黄灌区各市县属承载力富余区;而南部山区各市县则属重超载区,存在着较大数量的农业剩余劳动力。因此,宁夏要建设和谐的人地关系,必须在继续加强生态环境保护、提高农地资源综合生产能力的同时,大力推进超载区农业剩余劳动力的产业转移和空间转移。