基于环境承载力的适度人口规模研究——以北海市为例

以北海市为例,以环境承载力的几个主要分量作为人口规模的限制因子,分别计算各限制因子约束下的适度人口规模,根据木桶原理,取最小值作为环境承载力约束下的城市适度人口规模。结果表明,能源和大气环境、水资源和土地资源承载力均不会限制人口规模;在不排海情景下,水环境容量明显不足,在排海情景下,COD和NH_3~-N的环境容量对应的适度人口分别为133.05万人和153.72万人,仍无法满足北海市水环境功能要求。北海市的适度人口规模取决于水环境容量,具体在130~150万之间。     

城市适度人口规模的多目标决策方法及应用

适度的人口规模是城市可持续发展的关键.针对人口研究的系统性和复杂性,本文提出一种城市适度人口规模的多目标决策方法,基于不同城市发展情景下资源要素供给状况与城市人口需求特征,计算供需关系共同制约下的适度人口规模.以北京市通州新城为案例应用该模型,结果表明,综合决策经济发展、社会生活和生态环境等影响要素,通州新城到2020年适度人口规模约为75～78万,规划期内就业、社会保障、供水、住房为约束人口规模的主要因素.     

基于产业结构的区域水环境承载力优化方法与例证

以人口数量和地区生产总值最大化为优化目标,以水资源可利用量、水环境容量和经济社会发展为约束,构建了包括产业结构、种植业结构和养殖业结构等要素的区域水环境承载力优化模型,为以种植业与养殖业为主要污染源地区的水环境承载力调控提供方法,丰富水环境承载力调控的方法体系.以承德市为例进行实证研究,结果表明,(1)在经济发展调控与污染控制不同情景方案下,研究区可承载的人口与产业规模可分别提升2.6%～29.5%和18.5%～31.8%,表明产业优化和污染控制水平对区域水环境承载力具有重要影响,研究区尚有人口和经济增长空间;(2)控制经济社会发展速度,特别是优化农业种植结构、减少畜禽养殖规模是提高研究区水环境承载力的关键,农业种植结构和养殖结构是区域水环境承载力的敏感指标;(3)在水环境承载力约束下,污染控制指标如城镇生活污水处理率等存在下限阈值,表明研究区污染控制水平对水环境承载力具有短板效应.     

环境承载力不确定性多目标优化模型及其应用——以北京市通州区区域战略环境影响评价为例

为明确给出环境承载力的实质内涵"人类活动阈值",利用不确定型多目标优化方法,建立了区域环境承载力优化模型.应用该模型对北京市通州区进行区域战略环境影响评价.结果表明,水环境容量足制约通州区社会经济发展的瓶颈;<通州新城规划>的人口与经济发展目标与其"滨水宜居新城"目标相违,必须削减其人口与经济目标,2010年和2020年适度人口规模分别为44.88～50.39万人和85.29～96.40万人:适度经济规模分别为132.57～182.02亿元和862.9～1141.22亿元.通过加大投资力度,调整投资结构,<通州新城规划>的三次产业结构目标基本可以实现.2010年和2020年三次产业适度的结构分别为(6%～7%):(39%～43%):(51%～54%)与2%:(23%～30%):(68%～75%).为实现这些目标.对于高能耗、高水耗行业(造纸与化工等)应限制其发展,并逐步淘汰.     

环境承载力不确定性多目标优化模型及其应用

为明确给出环境承载力的实质内涵“人类活动阈值”,利用不确定型多目标优化方法,建立了区域环境承载力优化模型.应用该模型对北京市通州区进行区域战略环境影响评价.结果表明,水环境容量是制约通州区社会经济发展的瓶颈;《通州新城规划》的人口与经济发展目标与其“滨水宜居新城”目标相违,必须削减其人口与经济目标,2010 年和2020 年适度人口规模分别为44.88~50.39 万人和85.29~96.40万人;适度经济规模分别为132.57~182.02 亿元和862.9~1141.22 亿元.通过加大投资力度,调整投资结构,《通州新城规划》的三次产业结构目标基本可以实现.2010 年和2020 年三次产业适度的结构分别为(6%~7%):(39%~43%):(51%~54%)与2%:(23%~30%):(68%~75%).为实现这些目标,对于高能耗、高水耗行业(造纸与化工等)应限制其发展,并逐步淘汰     

基于生态系统服务的生态承载力:概念、内涵与评估模型及应用

生态承载力是生态学研究的难点之一,是较资源承载力、环境承载力等更为复杂和综合的概念.论文在分析当前生态承载力研究进展的基础上提出以"生态系统—生态系统服务—人口和经济(承载力)"为研究主线的基于生态系统服务的生态承载力(Ecosystem-Servicesbased Ecological Carrying Capacity,ESECC)的定义,即某个区域生态系统的结构、过程及其空间格局决定的生态系统服务所能支撑的具有一定发展水平的人口和经济规模,并构建ESECC评估模型:将所有与人类密切相关的生态系统服务纳入评估模型,把生态系统和人类活动看作"黑箱",针对每种生态系统服务分别评估其承载力,并根据"短板效应"取最小值作为区域生态承载力.最后以全球重要农业文化遗产"云南红河哈尼稻作梯田系统"核心保护区之一云南省红河县为例对ESECC评估模型进行案例研究.     

沿海港口总体规划生态承载力环评技术方案

生态承载力评价是区域经济社会可持续发展的重要参考基准,但常规区域生态承载力综合评价方法不能针对规划项目产生的具体资源环境效应及其空间影响格局展开评估.研究基于压力(P)-状态(S)-响应(R)模型,以沿海港口总体规划生态承载力环评为例,在分析港口总体规划对海岸带潮上带、潮间带、潮下带3类生态环境空间产生不同资源环境压力类型的基础上,探索建立了包括陆域土地资源承载力评价、潮间带岸线资源承载力评价、潮间带围填海承载力评价、潮下带水环境容量评价及海岸带生态系统承载力评价在内的海岸带工程项目生态承载力环评技术方案,以期提升海岸带开发利用自然资源、保护生态环境的科学性,并为推进我国工程项目生态承载力环评技术革新提供借鉴.     

一种城市综合承载力双向复合动态评价方法及实证研究

随着城市的发展,其对资源、生态环境、基础设施、社会经济等各种承载的需求同步增长,单一承载力逐渐无法满足对城市发展可持续状态的综合全面评估.城市综合承载力是社会、经济、环境、资源协调作用和协调程度的具体表征.综合承载力与人口规模、社会经济活动发展带来的压力之间存在动态互动关系,只有承载力和压力维持动态平衡,才能实现城市系统的可持续发展.本文通过构建城市双向复合动态可持续评估方法,量化负向城市压力(UP)和正向城市综合承载力(UCCC)及其二者之间的复合动态关系,结合层次分析法和蒙特卡洛模拟,从经济、资源、社会三方面构建评价指标,综合考虑各影响因素的不确定性和相互作用,实现逐个单点时间城市综合承载力的概率分布模拟,进而通过复合动态关系判断模型实现单个区域单点时间的可持续发展状态的判断.最后,以广州市为例,对所提出方法进行应用.结果表明,2004—2016年,广州市的综合承载力和城市压力相互协调、相互适应,城市发展整体呈可持续状态.但2012年以来资源环境承载力有一定的下降,尤其是水资源承载力和大气环境承载力下降,需要引起重视.     

基于熵权TOPSIS模型的区域资源环境承载力评价实证研究

为深度了解区域资源环境承载力水平,准确把握承载力变化趋势,从经济子系统、资源子系统和环境子系统3个子系统中选取18个指标构建区域资源环境承载力评价体系,运用熵权TOPSIS模型对安徽省2000—2013年的承载力和3个子系统内部承载力水平进行评价,并采用灰色关联系数选择和识别影响承载力的关键因素.结果表明:2000—2005年安徽省资源环境承载力水平略微下降,但"十一五"以来,安徽省承载力水平稳步提升.经济子系统发展力水平呈稳步上升趋势,2013年达到0.99524,几乎达到最优承载力水平;资源承载子系统承载力水平波动起伏,但总体变化幅度小,基本呈"V"型曲线;环境承载子系统(除2009年外)承载力水平呈逐年上升趋势,在2013年达到最大值0.98106;其中,经济子系统发展力和环境承载子系统承载力变化趋势与整个资源环境承载力变化趋势基本一致.采用灰色关联系数计算发现,工业固体废物综合利用率等4个指标是影响安徽省资源环境承载力的关键因素.     

江苏省土地承载力研究

本文以江苏省土地资源可承载的人口规模和经济规模为出发点,从可支撑的经济规模的三产业总和,即理论需求的农用地能够支撑的农业增加值,在满足理论农用地需求面积前提下区域可开发利用的最大工业用地支撑的工业增加值,以及建筑业和第三产业的经济规模,对江苏省土地承载力进行了研究,以为城市规划和发展提供依据。     

广州市水资源人口承载力研究

水资源是城市可持续发展的重要基础,科学分析城市水资源承载力与经济社会发展的关系,并基于此协调人口与水资源的关系,建立适应于城市水资源承载力的人类生活与生产方式,将有助于实现城市经济社会可持续发展。本文的计算思路是在对广州市水资源现状进行分析的基础之上,构建广州市水资源承载力评价指标体系,划定水资源承载力等级,对市各辖区相应的水资源承载力进行评价,同时结合广州市人口规划预测的人口数量及未来的供水能力等进行预测,以此提出提升水资源承载力的相关政策和措施。     

珠江三角洲典型城市机动车尾气排放的影响因素分析

机动车技术水平和道路路况是影响机动车尾气排放的两大因素。本文以中山、佛山和广州三个城市为代表城市,首先采用问卷调查和实时采集交通流视频的方式收集三个城市的机动车技术水平信息和道路路况,并分析了上述三个城市的燃油类型和累计行驶里程和交通流的分布特征。分析结果衰明,备城市的机动车技术水平特征及差距,其中广州的出租车、公交车已规模推广环保型燃料,各类车型燃料使用比例不同使得尾气成分有一定差异;广州公交车累计行驶里程和年均行驶里程分布较靠后,公交系统的使用率较高;出租车年均行驶里程低于佛山、中山。在交通流分布上,广州总交通量大于中山;广州各级道路交通量呈梯度递减分布,小时交通量差距较大;中山仅国道承担较大范围的运输,其他各级道路分布形状统一,非工作类出行比例低。     

基于DEA模型的我国城市生活垃圾管理效率评价

运用数据包络分析(DEA)的模型,通过建立城市生活垃圾管理系统的指标体系,对我国34座城市的生活垃圾管理效率进行了总体评价,并分析了城市GDP产值和人口规模与生活垃圾管理系统效率的相关性.结果表明,现阶段大部分城市的生活垃圾管理具有较好的规模效率(均值0.905),但总体效率需要进一步提高(均值0.622).按照城市所在的地理分区进行排序,华南、华北、华东地区的生活垃圾管理效率较高,而东北、西南、西北和华中地区的城市相对较低.1000万人口规模以上的城市生活垃圾管理的平均效率(0.843)要明显高于该规模以下的城市(<0.6).由此,优化资源配置,提高技术和投入,实现集约发展是提升生活垃圾管理系统的有效途径.     

我国机动车排放标准的阶段跨越及其相关因素

汽车工业的未来发展将在社会经济可持续发展的总体战略之下计划和进行.本文从我国目前机动车的生产规模、我国未来机动车的市场、国民收入和城市道路等方面讨论了我国机动车未来发展趋势.以广州市为例,定量地分析了广州市机动车排放NOX的削减目标及控制措施的削减潜力和费用,结果表明,在广州市实现2010年的NO_X环境目标,必须提前实施EURO3标准.讨论了机动车标准阶段跨越的技术可行性及燃油质量的影响因素.     

广州市氮氧化物控制的费用效果分析初探

近年来,广州市氮氧化物(NO_x污染日益加重,主要原因是机动车保有量的快速增加和城市交通改善的严重滞后。控制机动车排放造成的污染己成为亟待解决的问题。费用效果分析是进行控制方案选择的重要依据。笔者对广州市NO_x控制的不同方案进行了初步的费用效 果分析。结果表明,在用车改造加装真空延时阀对NO_x的削减费效性最好,其次是在用车I/M计划的费效性较好,而采用严格新标准的削减 潜力最大。      

广州市道路交通噪声地图的绘制

基于速度-密度关系模型,由浮动车速推算出广州市路网的交通流量,并从地理信息系统(GIS)加载道路及建筑物的属性信息作为噪声计算的输入参数;然后结合单车辆噪声排放模型及噪声传播扩散的基本原理,考虑城市建筑物群对交通噪声的遮挡衰减,建立了城市尺度的交通噪声计算模型,计算出了广州市的交通噪声值,并绘制出了广州市的交通噪声地图,结果可为广州市交通噪声污染的控制提供科学参考依据。     

1993—2012年西安城区城市热岛效应强度变化趋势及影响因素分析

基于西安市及其郊区(县)7 个气象观测站1993—2012 年的气温资料,采用回归分析、Mann-Kendall 等方法分析了西安市过去20 a 城市气温、热岛强度的变化规律,从城市经济发展、城市人口增长、城市能源消费等几方面揭示其与城市热岛效应的密切联系;同时运用灰色理论分析了诸影响因素对热岛强度的相对贡献度,并对西安未来热岛强度变化趋势进行了模拟.结果表明:①西安城区和郊区(县)气温均呈现波动上升的变化趋势,城市热岛强度变化具有明显的阶段性特征,且在2000 年以后发生增强突变;②城市化的发展与城市热岛强度的变化具有密切关系,各要素相互之间呈现高度相关性,说明它们之间存在很强的传递作用;各要素与热岛强度呈现出极显著的相关关系,尤其是人口因素与热岛强度的关系最为密切,是影响热岛强度增强变化非常重要的一个综合性指标;从强度、密度和规模效应上来看,人口密度效应大于人口规模效应,经济密度效应稍大于经济规模效应,能耗强度效应大于能源规模效应;③各影响因素对热岛强度变化的贡献度存在明显差异,贡献程度最大的是常住人口数、常住人口密度和建成区面积,它们是影响热岛强度变化最为直接的因素;其余因素对热岛强度变化的贡献度相对较小,是间接的影响因素;④灰色建模显示,西安城市热岛强度在未来几年将继续呈现增强趋势.     

基于空间适宜性评价和人口承载力的贵溪市中心城区城市开发边界的划定

城市开发边界的划定能够合理引导城市空间的有序发展,控制其无序蔓延。论文以典型的资源型城市贵溪市为研究区,从空间适宜性评价、人口承载力、城市规模以及城市总体规划和土地利用总体规划（简称“两规”）衔接等方面探索有效的城市开发边界划定方法。空间适宜性评价综合考虑自然、空间可达性和生态条件,运用聚类分析法确定区域内不宜作为开发建设的生态底线区域和适宜建设开发区域的高低等级,以此确定城市开发边界的发展方向。通过灰色预测GM(1,1)模型预测研究区2020年人口总量,并基于土地资源和水资源承载力验证当地所能容纳的最大人口总量,同时确定城市规模和划定城市开发边界。以空间适宜性评价、人口承载力、城市规模预测、两规衔接和空间形态控制等方法倒逼缩减建设用地,从而划定城市发展的刚性和弹性增长边界。     

国际大城市环境竞争力评价分析

环境竞争力是国际大城市竞争力的重要组成部分,但目前还没有公认成熟的评价指标。本文构建了简明的定性与定量相结合的国际大城市环境竞争力评价模型,对广州与8座国际大城市2011年度的城市环境竞争力进行了评价排序,进而明确各城市的优势和劣势指标,为我国城市提升环境竞争力提供参考。     

广州市氮氧化物的数值模拟及暴露影响评价

主要介绍了大气暴露风险评价ADMER模式的模块组成及其主要功能,并利用该模式对广州地区常规的氮氧化物进行了暴露风险评价研究.利用中尺度气象模式模拟的5km气象场数据和收集整理的年平均污染排放源资料进行了大气污染扩散模拟计算.结果表明,无论是氮氧化物的浓度值还是其时空变化趋势,ADMER模式模拟的结果与实际观测均较一致,相关系数达0.76.氮氧化物的浓度高值出现在冬春季节,夏季的浓度相对较低,这主要是受气象场条件的影响.空间场上,氮氧化物的高值区位于广州地区的西南和中部,与工业大点源以及地面源排放的分布一致,而广州地区东北部氮氧化物的浓度值相对较低.在浓度评估的基础上,对暴露人口也进行了估算.由于广州是广东省的主要人口密集区,所以,定量化暴露人口对于进一步开展污染控制减排策略有一定的指示意义.