Detailed Ecological Footprint Accounting of Liaoning in 2006

Abstract

Ecological footprint (EF) has received considerable attention as a useful indicator in the context of sustainable development. So far, EF has been used in numerous studies by academies, organizations and government authorities. However, the results of these studies failed to be comparable directly with each other due to imprecise data sets, unmodified accounting methods of pasture and fossil energy, ignored secondary products, undefined process of calculating yield factors and improper biocapacity for biodiversity. In this paper, we elaborated on EF estimating methods from six categories of consumption in order to overcome the limitations above. We adopted precise data and revised methods, calculated EF of some secondary products, introduced weighted factor to calculate yield factors and adjusted biocapacity by an appropriate amount. Meanwhile, we investigated the resource consumption of Liaoning Province in 2006 to assess EF. Its results showed that Liaoning Province overused its natural capital and was in an unsustainable state. We concluded that two specific problems that had arisen in EF assessment and gave some suggestions for Liaoning Province to improve its unsustainable state.     

云南省15年生态足迹与承载力分析

定量测度可持续发展状态是可持续发展研究的热点。M．Wackemagel等提出并完善的生态足迹模型就是一种定量测量可持续状态的方法。该方法通过比较一定区域人类社会消费需求所需土地（生态足迹）与该区域可支持的生物生产性土地（生态承载力）来判断区域发展的可持续状态。以云南省为例。对1988至2003年生态足迹和生态承载力进行了计算分析。结果表明：15年来。云南省人均生态足迹快速增长，由1988年的0．8568hm^2增长到2003年的1．5845hm^2，年均增幅达4．2％；在人均承载力基本不变的情况下。由于人口增长和消费水平的快速提高，生态赤字持续扩大，从1988年的0．0465hm^2增加到2003年的0．6791hm^2，年增幅超过20％。     

Refining the ecological footprint

Ecological footprint measures how much of the biosphere’s annual regenerative capacity is required to renew the natural resources used by a defined population in a given year. Ecological footprint analysis (EFA) compares the footprint with biocapacity. When a population’s footprint is greater than biocapacity it is reported to be engaging in ecological overshoot. Recent estimates show that humanity’s footprint exceeds Earth’s biocapacity by 23%. Despite increasing popularity of EFA, definitional, theoretical, and methodological issues hinder more widespread scientific acceptance and use in policy settings. Of particular concern is how EFA is defined and what it actually measures, exclusion of open oceans and less productive lands from biocapacity accounts, failure to allocate space for other species, use of agricultural productivity potential as the basis for equivalence factors (EQF), how the global carbon budget is allocated, and failure to capture unsustainable use of aquatic or terrestrial ecosystems. This article clarifies the definition of EFA and proposes several methodological and theoretical refinements. Our new approach includes the entire surface of the Earth in biocapacity, allocates space for other species, changes the basis of EQF to net primary productivity (NPP), reallocates the carbon budget, and reports carbon sequestration biocapacity. We apply the new approach to footprint accounts for 138 countries and compare our results with output from the standard model. We find humanity’s global footprint and ecological overshoot to be substantially greater, and suggest the new approach is an important step toward making EFA a more accurate and meaningful sustainability assessment tool.

中国典型资源型地区能源消耗与经济增长动态关系研究

随着国内外经济环境的复杂变化,中国资源型地区经济结构转型困难加剧。对资源型地区能源消耗与经济增长之间的关系进行研究,可以帮助该类型地区厘清经济发展过程中的能源消耗现状,对于优化资源型地区经济转型之路具有重要现实意义。本文以中国典型资源型地区山西省、黑龙江省、吉林省、辽宁省为例,选取1985—2014年数据,利用格兰杰因果分析对研究区能源消耗与经济增长之间的动态关系进行了研究。研究结果表明:1山西省表现出从经济增长到能源消耗的单向因果关系,黑龙江省与辽宁省表现出从能源消耗到经济增长的单向因果关系,吉林省表现出能源消耗与经济增长的双向因果关系;2山西省、黑龙江省、辽宁省都表现出从煤炭消耗到经济增长的单向因果关系,吉林省表现出煤炭消耗到经济增长的双向因果关系;3典型资源型地区都表现出从能源消耗到煤炭消耗的单向因果关系。4资源型地区转型务必将落实供给侧改革摆在发展首位。山西省应在提高能源使用效率的基础上选择集约化、低载能的新兴产业,黑龙江省与辽宁省应加大新能源的开发与产业化进程,产业应向高端装备制造业、现代服务业等产品附加值高、能源消耗少、环境污染小的产业转型,吉林省的重工业发展要以油气能源替代煤炭资源,在降低产业能耗的同时加速扶持已经相对成熟的替代产业,减少产业转型对于地区经济产生的负面影响。     

江苏沿江地区农用地集约利用与农产品市场可达性关系研究

基于农用地利用集约利用和可达性评价方法，计算了江苏沿江地区各县（市）2007年农用地利用集约程度和农产品市场可达性状况，并通过统计方法分析了两者的关系。结果表明：（1）农用地集约利用程度和农产品市场可达性均存在明显的空间差异，两者秩相关系数为0361，在〖WTBX〗α〖WTBZ〗=005的置信水平上显著相关，说明农用地集约利用程度和农产品市场可达性之间存在较弱的空间对应关系；（2）现代市场经济条件下，江苏沿江交通运输的发展使得基于农产品市场可达性的运费因素对于农用地集约利用空间布局的影响显著降低，而农业生产与轻工业之间的联系、农业生产专业化和快速的耕地非农化等影响农业生产布局的新因素，也显著弱化了农产品市场可达性对于农用地集约利用的直接影响。因此，农业区位论提出的“农产品市场可达性 农用地利用集约程度”空间布局模式在现代市场经济条件下对农业生产空间布局的指导价值已显著降低。     

辽宁省区域经济差异与区域协调发展的初步研究

本文利用辽宁省近年来的统计数据．通过对标准差、变异系数、离差、比率、相对发展速度等参数的计算。分析了辽宁省内各地区间的区域经济差异的总体特征和空间特征。并总结了产生区域差异的三个主要因素。即自然地理环境的差异(客观因素)、区域战略重点的转移(政策因素)以及各地区经济结构的差异。在此基础上．为辽宁省区域协调发展提出了对策与建议。     

Sustainable welfare and optimum population size

This paper is an attempt to estimate the level of sustainable welfare, namely a level of consumption that can be enjoyed by all future generations. Based on available measures of the ecological footprint and biocapacity and assuming an acceptable level of per capita consumption, we estimate the maximum level of world population, which will allow that level of consumption without damaging the natural productive capacity of the earth. Also based on a criterion of the ability of each country to feed its people, we estimate the maximum size of population for the fifty most populated countries. It turns out that a few countries are underpopulated (Argentina, Canada, Russia, etc.), but most are overpopulated (China, India, Japan, etc.). We conclude by emphasizing the need for an ecumenical effort to educate and inform people about the need to reduce world population.     

基于压力-状态-响应模型的长株潭城市群生态承载力安全预警研究

在构建城市群生态承载力安全预警评价指标体系基础之上，通过数据的收集，利用灰色加权关联理论，计算了2006~2015年长株潭城市群生态承载力安全指数，并对各年份生态承载力安全警度进行了判定。计算结果显示：从总体来看，2006~2015年长株潭城市群生态承载力安全指数呈现出上升的趋势，安全警度由“高警”下降为“轻警”；从压力、状态、响应3个子系统来看，安全指数同样呈现出上升的趋势，安全警度则由“高警”或“中警”下降为“轻警”。分析表明：近些年长株潭城市群“两型社会”试验区相关资源与环境政策的实施效果是明显的。但我们也发现，试验区统计年份安全指数数值都在 0.700 0 之下，与 “无警”（0.850 0）状态距之甚远，长株潭“两型社会”建设依然任重而道远。     

辽宁省可持续发展能力及调控对策研究

本文从可持续发展能力的内涵出发，分析了建国以来辽宁省可持续发展能力建设的成就与问题，认为辽宁省具有实施可持续发展的社会经济优势，但经济的快速发展是以资源的过度消耗和生态环境的破坏为代价的。并且城市产业结构偏重，区域经济发展很不平衡，城乡二元结构矛盾突出。接着构建了经济、社会和资源环境3大类41项指标，通过层次分析法对辽宁14个地级市可持续发展能力作了区域差异分析，结果表明沈阳、大连属于强可持续发展地区，盘锦、鞍山、本溪和丹东属于较强可持续发展地区，抚顺、锦州、营口、葫芦岛、辽阳属于一般可持续发展地区，铁岭、朝阳、阜新属于弱可持续发展地区。最后提出相应的对策：建立资源节约型的国民经济体系，优化产业结构，调整经济空间布局和保护生态环境。     

Toward environmental sustainability: how do urbanization,economic growth,and industrialization affect biocapacity in Brazil?

The South American country Brazil is one of the richest countries in terms of natural resources, representing 14 percent of the world’s total biocapacity. However, the biocapacity (biosphere’s ability to generate resources and sequester waste) per capita in Brazil has shown a massive decline over the last five decades, while economic growth and urbanization have rapidly increased for the same period. Brazil is one of the largest creditors of biocapacity to the world, and biocapacity loss in Brazil can lead to devastating environmental consequences. Therefore, this work empirically investigates the influence of urbanization, economic growth, and industrialization on biocapacity controlling human capital from 1961 to 2016 in Brazil. The Bayer and Hack cointegration test, the Autoregressive Distributed Lag (ARDL) technique, and Hacker and Hatemi-J (J Econ Stud 39:144–160, 2012) causality tests are employed. The findings unfolded a U-shaped relationship between economic growth and biocapacity, evidencing that economic growth reduces biocapacity, but after achieving a threshold level, it promotes biocapacity. Urbanization has a negative relationship with biocapacity per capita, indicating that urbanization is a significant driver of the biocapacity loss in Brazil. Further, urbanization and economic growth Granger cause biocapacity. Lastly, relevant policy implications are proposed to overcome the reduction in biocapacity.

     

中国能源效率与其影响因素的动态关系研究

本文利用1978-2006年样本数据,首先通过状态空间模型分析了经济结构、技术进步、能源消费结构和能源价格对能源效率的单向动态变化过程及成因;接着使用向量误差修正模型估算出能源效率与其影响因素之间的长期均衡和短期波动关系;在此基础上利用脉冲响应函数和方差分解模型就我国能源效率与其影响因素之间的动态关系作进一步分析。结果表明:改革开放以来我国能源效率与其影响因素之间存在长期均衡关系,经济体制改革和一些相关政策对能源效率有着深远的影响。从长期均衡关系来看,技术进步对能源效率的正面影响最大,能源价格和一些不可观测变量对能源效率有着促进作用,而经济结构和能源消费结构未能对能源效率起推动作用。从各因素对能源效率的贡献百分比来看,能源价格对能源效率的贡献最大,然后依次是经济结构、能源消费结构和技术进步。     

山东省工业总产值与能源消耗量的协整关系

为考察山东省工业经济发展与能源消耗之间的定量关系,本文基于协整分析和误差修正模型,实证研究了山东省工业总产值与能源消费的动态关系.选取1990-2008年山东省工业总产值和能源消耗的相关数据,通过对时序变量的协整检验、误差修正分析及Granger因果关系检验,对工业总产值和能源消耗量在时序维度的关系进行实证分析.研究得出山东省工业总产值与终端能源消耗量及原煤消耗量之间存在协整关系,工业总产值与终端能源消耗量为双向Granger因果关系,工业总产值是原煤消耗量的单向Granger原因,误差修正模型则显示了具有协整关系的时序变量长期均衡误差对其短期波动的修正.结果表明山东省工业经济发展仍然是以大量消耗能源为基础,而原煤在能源结构中又占主导地位,优化能源结构是山东省工业经济发展的方向.     

东北地区农业现代化与新型城镇化协调发展研究

新型城镇化与农业现代化作为"三化"、"四化"乃至"五化"战略的重要核心内容,研究新型城镇化与农业现代化的协调发展对于开创中国未来城乡经济社会发展一体化的新格局至关重要。以东北三省34个地级城市为研究对象,构建农业现代化与新型城镇化的评价指标体系,结合熵值赋权、变异系数赋权的综合确权法测算城市农业现代化与新型城镇化的发展水平,基于耦合协调度模型探讨二者的耦合度与协调发展度,并划分其阶段类型,研究表明:(1)东北三省新型城镇化的发展水平排序:辽宁省吉林省黑龙江省,农业现代化的发展优势排序:黑龙江省辽宁省吉林省;辽宁与吉林省的新型城镇化发展速度超前于农业现代化,仅黑龙江省的新型城镇化发展滞后于农业现代化;(2)东北三省新型城镇化的高值区分布在以哈尔滨为核心的黑龙江省西南、以长春为核心的吉林省中部、以沈阳和大连为核心的辽宁省中部及南端,农业现代化的高值区分布在哈—大—齐—绥沿线的松嫩平原;沈阳、大连、哈尔滨、长春新型城镇化水平居于东北三省前列,哈尔滨、沈阳、齐齐哈尔、绥化农业现代化水平位于首位;(3)辽宁省新型城镇化与农业现代化的耦合协调发展度均强于黑龙江省,吉林省略低;耦合度高值区位于黑龙江省东北部的三江平原、辽宁省的沿海经济带,协调发展度高值区位于黑龙江省西南部的松嫩平原及以长春、沈阳、大连为核心的小范围圈层区域;仅哈尔滨与沈阳市处于勉强协调阶段,多数城市处于高强度、中高强度拮抗耦合与轻度、中度失调阶段。     

Using the IPAT identity and decoupling analysis to estimate water footprint variations for five major food crops in China from 1978 to 2010

Evaluations of water footprint (WF) used to enhance performance of policies on water utilization will benefit from combining WF analysis with methods from sustainability analysis. For this purpose, this paper analyzes the WF of China’s five main food crops, which together account for roughly 33 % of the nation’s water consumption. We assess distributional equity at the provincial scale and use the IPAT identity and a decoupling analysis to assess the scale of both national and provincial WF consumption, the factors influencing the WF fluctuation, and the efficiency of water allocation. Results show that although it is difficult in the short term to end the unsustainable WFs of China’s five main food crops, more efficient allocation can be achieved through appropriate agricultural policy modification. In the long term, distributional equity at the provincial level must be the key factor in achieving sustainable agriculture in China.     

湖北经济发展的周期性及其驱动因素

研究经济发展的周期性及其驱动因素，"淡化"经济周期的剧烈波动，对优化调控经济管理、促进经济稳定增长具有重要意义。采用经验模态分解（Empirical Mode Decomposition,EMD）和偏最小二乘回归（Partial Least squares Regression,PLSR）相结合方法，对1952~2007年湖北人均GDP进行了多尺度分析及不同时间尺度下的驱动因素分析。结果发现：（1）56 a来，湖北人均GDP在波动中不断增长，存在准47 a、准112 a和准56 a 3个波动周期和一个先轻微下降后持续递增的趋势项；（2）湖北人均GDP不同周期性波动的共同驱动因子有资本形成总额、原煤产量、水泥产量、进出口总额、旅客周转量，不同因子及其驱动大小分别为准47 a依次有社会消费品零售总额、居民消费、农林牧渔总产值、钢产量、货物周转量，准112 a依次有社会消费品零售总额、发电量、农林牧渔总产值、钢产量，准56 a依次有居民消费、政府消费、邮电业务总量，趋势项依次有社会消费品零售总额、居民消费、政府消费、发电量、农林牧渔总产值、钢产量、邮电业务总量、货物周转量。湖北及中央政府相关政策制定者应特别关注促进资本积累与形成，有效调控原煤与水泥等主要工业产品产量，制定合理的进出口贸易政策，提高旅客运输效率及运输能力等。
     

江苏省生态足迹分析与可持续发展研究

生态足迹是定量研究区域可持续发展的一种重要方法。目前将生态足迹用于不同时间序列分析,以描述区域可持续发展状况的研究仅初始于不多的国外研究机构。通过对江苏省10年间生态足迹变化情况进行纵向比较分析,来考虑人类及其发展与生态环境的关系,衡量在人类开发强度较大的江苏省,区域生态供给功能是否能满足开发和消费的需要,量化江苏经济发展对生态环境影响的程度,证实了研究区域江苏省的严峻形势。同时与目前国内外已有的生态足迹研究成果比较,概述江苏省生态足迹赤字产生的原因。     

基于生态足迹的生态经济评价方法研究——以江苏省阜宁县为例

一个国家或地区的作物生产是通过轮作进行的，某些地区存在耕地的弃耕现象。Wackernagel生态足迹方法没有考虑复种的影响，耕地类生态足迹核算结果实际是播种面积，而生态承载力核算得到的是耕地面积，因此，二者不具有可比性，生态足迹盈余核算存在逻辑性错误。从理论角度采用复种指数修正耕地类生态足迹，使核算结果为耕地面积，增强了生态足迹和生态承载力的可比性。用改进的生态足迹核算方法，分析了阜宁县区域生态经济系统1995~2003年的生态供需状况及发展能力变动趋势，采用生态足迹盈余强度评价区域可持续发展能力。1995~2003年，阜宁县人均生态足迹从1.120 7 hm2增加到2.434 0 hm2，人均生态承载力变化较小，人均生态赤字从0.815 3 hm2增加为2.017 2 hm2，发展能力由1.226 5增加为3.140 7，生态足迹盈余强度由-1.226 5增强为-0.495 7 hm2。基于改进的生态足迹核算方法得到的发展能力和人均GDP之间的相关系数大于Wackernagel方法所得结果，表明改进的生态足迹方法能更好地反映区域社会经济状况。     

基于生态足迹的生态经济评价方法研究——以江苏省阜宁县为例

一个国家或地区的作物生产是通过轮作进行的,某些地区存在耕地的弃耕现象。Wackernagel生态足迹方法没有考虑复种的影响,耕地类生态足迹核算结果实际是播种面积,而生态承载力核算得到的是耕地面积,因此,二者不具有可比性,生态足迹盈余核算存在逻辑性错误。从理论角度采用复种指数修正耕地类生态足迹,使核算结果为耕地面积,增强了生态足迹和生态承载力的可比性。用改进的生态足迹核算方法,分析了阜宁县区域生态经济系统1995~2003年的生态供需状况及发展能力变动趋势,采用生态足迹盈余强度评价区域可持续发展能力。1995~2003年,阜宁县人均生态足迹从1.120 7 hm2增加到2.434 0 hm2,人均生态承载力变化较小,人均生态赤字从0.815 3 hm2增加为2.017 2 hm2,发展能力由1.226 5增加为3.140 7,生态足迹盈余强度由-1.226 5增强为-0.495 7 hm2。基于改进的生态足迹核算方法得到的发展能力和人均GDP之间的相关系数大于Wackernagel方法所得结果,表明改进的生态足迹方法能更好地反映区域社会经济状况。     

生态足迹动态预测模型构建与分析——以武汉市为例

生态足迹的动态预测能够为区域可持续发展政策的制定提供科学的理论依据,但其研究仍处于探索阶段.以武汉市为例,选取表征社会经济发展的重要指标建立了社会经济系统指标体系,在对武汉市1978～2004年生态足迹时间序列计量的基础上,应用偏最小二乘算法构建了生态足迹动态预测模型,并根据VIP值的大小分析了各指标对生态足迹的影响机制.结果表明,武汉市"十一五"规划期间生态足迹呈上升趋势,其中规划期末2010年的人均生态足迹为2.810 5 hm2,高于全球生态阈值(人均生态足迹为2.200 0 hm2);根据VIP值得出人口、能源消费量和第三产业所占比重为最重要的影响因子,并就如何实现武汉市"十一五"规划目标提出了政策性建议.将科技进步贡献率、能源消费量等重要因子纳入社会经济系统指标体系,弥补了在生态足迹定量测度中忽略社会、经济、科技因素对其影响的不足;另一方面,引入偏最小二乘算法中的VIP值更准确地评价了各指标对生态足迹变化的影响,为生态足迹动态预测研究作了进一步地完善与改进.     

中国未来的粮食安全与生态可持续性问题研究——基于粮食生产过程生态足迹的实证分析

自然资源与农业生态可持续开发是保障农业生产与粮食安全可持续发展的基础。随着我国人口的增长以及人们生活水平的提高,粮食需求量逐年增加。这不但加剧了我国人多地少的矛盾,还给我国农业资源与生态的可持续发展带来了挑战。利用计量模型测算出我国人口高峰时粮食安全背景下粮食生产活动的生态足迹,然后依据生态足迹指数法判断其生态可持续性状况。结果显示,按照目前的粮食生产模式依靠自给实现粮食安全,我国人均生态足迹指数将出现负值。这意味着我国农业生态将处于不可持续的状态。解决我国“粮食 耕地”矛盾与“粮食 生态”矛盾,实现粮食安全与农业生态的协调可持续发展,一方面需要把我国目前依靠要素投入的粗放式粮食生产模式转向生态友好型的种植模式;另一方面需要改变我国依靠自给的粮食安全保障模式,通过适当降低我国的粮食自给率、增加粮食进口缓解我国农业资源与生态环境的压力。这对我国未来的农业发展道路以及粮食安全政策都具有重要的参考价值