呼包鄂榆城市群水资源生态足迹的时空变化及可持续利用评价

黄河流域当前面临着脆弱的水生态环境和严峻的水资源保障形势,位于黄河几字弯内部的呼包鄂榆城市群也呈现出水资源承载力有限与水资源需求量渐增的矛盾。基于生态足迹模型分析了2001—2019年呼包鄂榆城市群水资源生态足迹的时空变化特征,利用相关性检验对生态足迹的影响因素进行分析,探讨呼包鄂榆城市群水资源的可持续利用。研究发现,呼包鄂榆城市群人均水资源生态足迹与生态承载力存在明显差距,生态压力指数始终高于标准值,其中鄂尔多斯市的生态赤字最为严重。城市群社会发展与水资源利用的矛盾较为突出,水资源利用形势不容乐观。     

广西农业生态经济系统安全评价与预警研究

开展长时间序列的广西农业生态经济系统安全评价、安全影响因素和安全预警研究,可为系统安全调控、农业可持续发展和乡村振兴提供决策参考。本研究采用生态足迹模型核算2000-2021年广西农业生态经济系统人均生态足迹和人均生态承载力,通过资源利用效率指数、生态盈亏、生态压力指数评价系统安全状况,利用偏最小二乘(PLS)模型分析系统安全的影响因素,基于灰色GM(1,1)模型开展系统安全预警,并将预警结果与云南、贵州进行比较。结果表明,2000-2021年广西农业生态经济系统人均生态足迹增长90.30%,其中林地增长最快,耕地占比最大;人均生态承载力下降0.67%;系统资源利用效率提高72.97%,但2011年以来增幅较小;系统生态赤字从-0.395 hm²/人不断加剧到-1.292 hm²/人,生态压力指数从1.66升高到3.18,系统从中度不安全状态逐渐转变为重度不安全状态,并开始进入极度不安全状态;人均耕地面积和耕垦指数对系统安全具有正向影响;2022-2033年系统安全由重警转为巨警,警情等级高于贵州和云南。因此,要提高耕地保护力度,促进农业转型...     

基于生态足迹模型的舟曲县生态承载力空间差异

基于生态足迹模型,对甘肃南部地质灾害多发区的舟曲县进行生态足迹和生态承载力分析.舟曲县2012年人均生态足迹均衡值为1.885 7 ha/人,而人均生态承载力均衡值为1.020 2 ha/人,整体处于生态赤字状态.其中草地产生生态赤字最为严重,水域和林地处于生态盈余.舟曲县有6乡呈现生态赤字,处于生态赤字的乡镇体现了对区域内白龙江流域水资源利用的依赖性.运用生态足迹模型分析舟曲县各乡镇生态承载能力,可为进一步开展定量化区域生态风险评估和流域的生态环境治理提供科学依据.     

江苏省水资源生态足迹分析

通过对1998-2008年江苏省水资源生态足迹现状进行分析,并且利用Origin软件对生态赤字进行预测,结果表明:(1)江苏省的水资源生态安全一致处于不安全的状态,水资源压力指数较大,在1.67和6.55之间波动;(2)水资源的利用效率逐年提高,由1998年的0.97 hm2/万元提高到2008年的0.30hm2/万元;(3)2012年江苏省水资源生态赤字达到最大值,2013年开始下降。期待能够为江苏省水资源的合理利用提供参考。     

城市生态可持续发展量度方法探讨——以深圳市为例

城市地域的可持续发展必须以生态的可持续发展为前提。生态足迹计算模型通过比较人类对生态环境的影响程度与区域生态承载力之间的平衡程度以衡量区域的生态可持续发展状态。在介绍生态足迹的理论和计算模型的基础之上,对深圳市2000年的生态可持续发展状态进行了实例计算和分析,结果表明深圳市2000年的人均生态赤字为1.9751hm²/人,深圳城市生态处于非可持续发展状态,以消耗自身生态资源和转移生态压力作为城市发展代价。进一步分析了深圳市的生态赤字构成,生态压力的空间分布,并与国内部分城市的生态足迹进行了对比分析。最后,对生态足迹计算模型在城市区域应用的优缺点进行了探讨,并就如何减少深圳市的生态赤字,降低深圳市对外部生态系统的依赖性提出了相应对策。     

城市化水平与水资源利用效率的关系研究——以珠江三角洲城市群为例

以珠江三角洲城市群为研究对象, 基于该区域2005—2017年人口变化、经济优化、社会发展以及水资源利用等数据, 通过构建城市化综合评价体系, 对该区域城市综合发展水平进行评价。在此基础上, 利用改进的水足迹计算方法, 对水资源利用效率进行分析, 量化及验证城市化水平与水资源利用效率之间的关系。结果表明: 1) 从城市化发展水平来看, 可将珠三角城市群划分为4个等级, 其中广州市和深圳市处于高水平城市化等级; 2) 通过水足迹计算方法, 得出2016年珠江三角洲城市群水足迹总量为580.58 亿m³, 显著大于根据《2016年广东省水资源公报》中数据计算得到的结果(289.90 亿m³); 3) 在城市化发展的不同阶段, 水足迹总量变化趋势不同, 阶段性特征明显; 4) 随着城市化的不断发展, 水资源利用效率将会提高。     

基于生态足迹法的开县土地承载力研究

本文基于生态足迹计算模型,以2003年开县生态足迹和生态承载力的计算为基础,计算并分析了开县2003-2006年的生态足迹和生态承载力,对开县的土地承载力和社会经济发展的可持续性作出了评价.从2003年的数据计算结果来看,消费和产业结构单一是造成开县生态赤字的主要原因.从时间序列上看,开县的生态足迹连续多年高于生态承载力,人均生态承载力基本保持稳定在0.426 538～0.434 438 hm2之间,但生态足迹却呈现较大的波动且与耕地的生产性土地面积的波动以及生态赤字的波动趋于一致.开县生态赤字严重,处于不可持续的发展状态,主要原因是开县经济对农业的依赖过强.     

基于生态足迹的河北省土地可持续利用评价

基于生态足迹理论和模型,在更新和改进相关参数后测算了河北省2006-2015年生态足迹、生态承载力和生态赤字(盈余),引入万元GDP生态足迹等指标从多方面刻画河北省土地可持续利用水平,并基于灰色预测模型对河北省"十三五"期间生态足迹相关情况进行预测。研究表明:1)总体来看,2006-2015年河北省人均生态足迹呈增长趋势,人均生态承载力平稳中略有下降,导致人均生态赤字不断扩大,虽近2年有所回落好转,但根据"十三五"期间的预测结果来看仍不容乐观;2)具体而言,10年间河北省生态足迹和生态承载力的主要来源分别是化石能源消耗和耕地,除建设用地外其他土地类型始终处于生态赤字状态,其中水域和牧草地的相对赤字情况尤为严重;3)河北省生态足迹指数、生态多样性指数和生态经济系统发展能力等指标在2006-2013年间持续恶化,在2013-2015年间略有好转,万元GDP生态足迹代表的资源利用效率逐年提升,但扭转生态赤字局面任重道远。     

内蒙古毛乌素沙地生态足迹及驱动因素

生态足迹模型的提出为评价区域可持续发展提供了有效方法。基于净初级生产力(NPP)首次构建了内蒙古毛乌素沙地均衡因子和产量因子,进而采用生态足迹模型核算了其1999-2018年生态足迹、生态承载力。并结合2018年土地利用数据及NPP-VIIRS夜间灯光数据揭示了内蒙古毛乌素沙地生态足迹及生态承载力的空间分布,最后分析其驱动因素。结果表明:内蒙古毛乌素沙地耕地、林地、草地、水域、建设用地、化石能源用地均衡因子分别为1.08、1.33、0.99、0.94、1.08、1.33,产量因子分别为0.94、1.07、1.00、1.00、0.94、0。1999-2018年内蒙古毛乌素沙地人均生态足迹总体呈现逐年增加的趋势,人均生态承载力呈现小幅下降趋势。内蒙古毛乌素沙地化石能源用地对生态足迹贡献最多,草地是生态承载力的主要提供者,其自然资本利用状况以2004年为转折点,由生态盈余转变为生态赤字。2018年生态赤字/盈余空间格局显示区域内99.4%为生态赤字,0.06%为生态盈余,且具有明显的空间异质性。人口、经济发展、土地利用等是内蒙古毛乌素沙地生态足迹增长的主要因素,而科学技术和对外交流在一定程度上遏制了生态足迹的增长。本研究希望为内蒙古毛乌素沙地区域可持续发展提供科学指导和理论支撑。     

山东省水资源生态足迹与用水效率时空测度

采用水生态足迹、生态承载力及盈亏指数，从时空角度分析2000—2018年山东省水生态足迹、万元GDP用水效率随时间演变情况，并对2007,2010,2015和2018年山东省17个地级市水生态足迹和用水效率时空差异进行研究，以揭示山东省水资源利用效率及空间分布特征，为水资源优化利用提供参考依据.2000—2018年，山东省水生态足迹呈先升后降趋势，其中农业水生态足迹最高，但呈下降趋势，农业用水效率有所提升；工业用水效率持续高于农业，且处于稳定态势.山东省总体水生态赤字较严重，大多数地区处于水生态亏损状态，济宁市水生态赤字最大.空间上，山东省水生态足迹高值区分布较为稳定，集中分布在山东省西部，且西部地区水生态赤字严重；而沿海城市用水效率较高，水生态赤字相对较低，临沂和烟台2市的水生态承载力较高.各地市万元GDP水生态足迹相差较大，呈西部高、北部低的空间格局.山东省应结合区域实际情况，在农业、工业、生活和生态用水等方面采取相应措施，提高用水效率，促进区域可持续发展.     

基于生态足迹与水足迹的洪湖市可持续发展研究

定量测度可持续发展能力是目前可持续发展研究的重要课题和前沿领域.生态足迹模型已广泛应用于可持续发展和生态承载力评估中.该文运用生态足迹法计算了洪湖市2006年的人均生态足迹和人均生态承载力,同时基于生态足迹理论,运用水足迹模型,计算了洪湖市2006年的水足迹,用来分析洪湖市的可持续发展情况.结果表明2006年洪湖市的人均生态足迹为1.981 5 hm2,存在生态赤字,人均生态赤字为1.414 8 hm2.反映出目前洪湖市的生产、生活强度已超过生态系统的承载能力,区域生态系统处于人类的过度开发利用和压力之下.2006年洪湖市人均水足迹为1 475 m3/a,高于全国平均水平,在国内属于水资源丰富型城市.     

临汾市水资源生态足迹的动态研究

运用水资源生态足迹模型和指数分解模型,研究临汾市2005年~2013年水资源利用的动态变化和影响因素.结果表明:临汾市水资源生态足迹总体呈波浪式上升趋势,水资源生态承载力整体变化比较稳定,年际间变化浮动小,水资源状况一直处于生态赤字;人均农业用水和工业用水足迹占总用水足迹的比例最大,但二者所占份额在逐年减少;结构指标对临汾市水资源生态足迹的变化影响不明显,经济指标和人口指标促进了水资源生态足迹的增长,技术指标在一定程度上抑制了临汾市水资源生态足迹的过快增长.     

基于能值生态足迹模型的内蒙古自治区生态承载力研究

利用能值生态足迹的计算方法,研究了内蒙古自治区2005年的生态足迹和生态承载力.结果表明:人均能值足迹为9.11 hm~2/cap,人均能值承载力为3.77 hm~2/cap,生态赤字为5.34 hm~2/cap,而利用传统生态足迹模型计算的结果为生态足迹3.43 hm~2/cap,生态承载力1.18 hm~2/cap,生态赤字为2.25 hm~2/cap,内蒙古自治区的发展处在一种不可持续的状态;能值足迹模型在一定程度上克服了传统生态足迹模型的缺陷,仍然存在一些不足.     

广西柳江县2006年生态足迹分析

运用生态足迹理论和方法对广西柳江县2006年生态足迹进行了实证计算和分析,从供需平衡状况、供需结构和资源利用效率三方面定量分析了柳江县生态系统可持续发展的状况.结果表明:1)2006年柳江县人均生态赤字人0.095hm2/人,人类活动对区域生态经济系统的影响巳超出了其生态承载力的阈值,区域生态经济系统的结构和功能亟需调整;2)柳江县人均生态足迹和人均生态承载力具有明显的不对称性,其生态足迹以耕地为主,生态承载力以耕地和化石燃料用地为主,可用于人类消费的生态承载力结构较为单一;3)万元GDP生态足迹的区域对比表明,当前柳江县资源利用效率还较高.     

1996—2005年临沂市生态足迹动态研究

基于生态足迹模型测算了临沂市1996—2005年的生态足迹和1996年、2000年、2005年的生态承载力,分析了临沂市的可持续发展程度.结果表明：1996—2005年临沂市人均生态足迹需求增加0.598 34 hm2,人均生态足迹化石能源分量2005年与1996年相比增加4倍多,其他5类分量的动态变化波动较大.1996—2005年生态承载力下降,由生态盈余变为生态赤字,生态足迹压力指数由1996年的0.310 94增加到2005年的1.518 68,万元GDP生态足迹显示临沂市资源利用率较低.人均生态足迹趋势线显示临沂市2006—2010年生态足迹将继续增加,生态赤字和生态足迹压力指数将继续呈现上升趋势.     

盐城市生态足迹动态分析及预测

生态足迹理论作为一种定量评价区域可持续发展状况的尺度,反映了人类对自然资源的利用程度.本文根据1996-2008年<盐城统计年鉴>中相关数据,对盐城市1995-2007年的人均生态足迹和人均生态承载力进行了计算,运用回归分析对盐城市2008-2012年的人均生态足迹和生态承载力作出预测.结果表明盐城市人均生态足迹从1995年的0.9464hm2/人增长到2007年1.5607hm2/人,中间出现小的波动;人均生态承载力从1995年的0.8485hm2/人增长到2007年的1.2879hm2/人,但幅度较小;生态赤字在过去几年逐步增大,未来仍有增大的趋势.通过对13年来的万元GDP生态足迹的计算,发现盐城市的资源利用效率不断提高.     

基于生态足迹模型的边境城市土地可持续利用研究——以广西东兴市为例

以边境城市土地可持续利用为研究对象,以生态足迹理论为指导,运用生态足迹模型,以经济社会统计数据及土地利用变更数据为依据,计算东兴市2006—2014年生态足迹及生态承载力,并分析东兴市多年生态足迹供需情况。研究期间,东兴市人均生态足迹和人均生态承载力整体呈上升的态势,人均生态足迹从3.510 3hm~2/人上升到4.6382hm~2/人,人均生态承载力从0.6021hm~2/人上升到0.6328hm~2/人,人均生态赤字从2.9082hm~2/人上升到4.0054hm~2/人。目前东兴市处于生态赤字状态,建议通过开发推广先进生产技术,节约集约利用资源,改变传统的高能耗、高污染的生产方式来减小生态赤字,实现土地可持续利用。     

洪泽湖河湖交汇区土地利用时空动态

河湖交汇区是洪泽湖湿地最重要的生物资源库与缓冲带,区域土地利用变化是研究湿地演化及驱动因素的重要手段。以淮河与洪泽湖在老子山镇(118.454°～118.692°E,33.166°～33.188°N)形成的河湖交汇区湿地为对象,对区域2003年、2008年、2013年三时相的高分遥感影像进行数据处理与信息提取,利用GIS技术和重心模型对10年间土地覆盖类型的时空转化特征、变化趋势及驱动力进行研究。结果表明:①区域土地利用以敞水区为主。10年来,挺水植物群落、养殖塘和农田的面积呈增加趋势,敞水区和乔灌植物群落呈减少趋势; ②土地利用转入类型及面积大小依次为挺水植物群落(1 535.15 hm²),养殖塘(984.09 hm²)和乔灌植物群落(440.33 hm²); 土地利用转出类型及面积大小依次为敞水区的1 711.72 hm²、养殖塘的503.69 hm²和挺水植物群落的482.71 hm²; ③区域乔灌植物群落分布重心总体往西北方向偏移,向外湖方向扩张,挺水植物群落分布重心总体往东北方向偏移,向东部水流下游急剧扩张; 农田与养殖塘的扩张方向一致,由西部的老淤积滩向东部的新淤积滩扩散。由此可见,围垦养殖导致湿地景观破碎度增加,生态功能丧失加剧,今后亟待采取有效措施进行调控。     

基于ARIMA模型的广州市生态足迹动态变化过程

为了解广州市生态可持续问题,运用生态足迹模型对广州市2003—2013年的人均生态承载力和人均生态足迹进行了模拟和分析,在此基础上运用ARIMA模型预测了2014—2020年的生态足迹变化趋势. 结果表明:2003—2013年人均生态足迹呈上升趋势,增幅达到6.7%,人均生态承载力呈下降趋势,人均生态承载力远远小于人均生态足迹,导致生态赤字状态,广州市处于严重不可持续发展状态;2014—2020年人均生态足迹呈上升趋势,2020年达到4.201 8 hm2/人,是2013年的1.02倍,人均生态承载力基本保持不变,人均生态赤字不断增大. 针对广州市严重不可持续发展的现状,提出加大环境生态保护力度、控制人口规模、优化产业结构和转变经济发展方式等实现广州市可持续发展的建议.     

金华市2004年生态足迹计算与分析

应用生态足迹模型,对金华市2004年的生态经济发展状态进行了定量评估.结果表明,金华市2004年生态足迹需求为1.027075 hm2/人,而生态承载力仅为0.392624 hm2/人,生态赤字达0.634451 hm2/人,人均赤字较大.并对产生赤字的原因和减少赤字的对策作了简要分析.