Model Modification and Application on Carrying Capacity of Relative Resources

Abstract

Based on the retrospection of researches on carrying capacity, this article reviewed systematically the research progresses on carrying capacity of relative resources (CCRR). Then the viewpoint was put forward that CCRR is not an appropriate method of appraising the regional sustainability, but a sound way to obtain cognition for coordinating spatial location and flow of population and economy. However, as the most popular computing method of CCRR, the Weighting Linear Sum Model is defective in the random of weight choice and the neglect of matching among different resources. Therefore, this article established the Geometric Model on CCRR based on modifying Weighting Linear Sum Model, which can be used to appraise regions where resources are close matching. Employing the Geometric Model, the article empirically analyzed the population and economic CCRR in Hubei Province from 1978 to 2006. The result indicates that the population in Hubei Province is overloading while the economic carrying capacity is abundant compared to the whole country, and the economic insufficiency restricts the population carrying capacity. In the future, Hubei Province will become one of the core developing zones which are characterized by economic conglomeration.     

三峡库区土地资源承载力现状与可持续发展对策

三峡库区的土地资源承载力状况直接关系到三峡库区土地与人口、经济社会发展和环境保护之间的平衡关系,对于实现三峡库区经济、社会、生态的可持续发展具有重要意义。首先分析了土地资源承载力概念的发展历程,将其分为3个发展阶段：人口承载力阶段、综合承载力阶段和生态足迹阶段;并根据三峡库区的特点,设计了一个简单易行的承载力计算方法,运用最新的有关数据,对库区的耕地、森林植被以及饲草的承载力状况进行了分析。研究结果表明库区人地关系非常紧张,森林植被分布不均,而饲草供应则非常充足。最后在此基础上提出了要加强库区植被恢复,发展柑橘业、畜牧业和旅游业等传统优势产业以提高库区土地资源承载力的针对性对策。     

环境承载力理论在区域规划环境影响评价中的应用

环境承载力分析是区域规划环境影响评价的评价方法之一。对环境承载力的合理分析，能够反映区域社会经济和资源环境的协调程度，准确地评估区域规划对环境造成的影响，使评价更具科学性。在环境承载力定义的基础上，通过建立一定的指标体系，结合发展变量与限制变量之间关系的描述，研究了区域环境承载力的利用强度，由此提出了一种更为直观的环境综合承载力量化方法——环境承载力综合指数。并将其应用到广州市南沙国际汽车城规划环境影响评价中，为该规划的进一步完善提出了合理的建议。该方法能够准确反映区域规划对环境的影响，为区域的协调发展提供科学依据。     

基于土地自然与经济双重属性的西部地区人口承载力测算

为明确我国西部土地人口承载力是否能够满足人口增长、经济发展和人民生活质量提高的需要，进而为土地利用规划和人口发展战略的制定提供依据，在综合考虑土地的自然属性和经济属性基础上，对我国西部地区2020年、2025年、2030年的人口承载力进行测算。采用统计模型分析与灰色预测的方法测算基于土地自然属性即食物生产能力的人口承载力，同时，从土地经济属性的角度，采用基于土地功能的产业活动关联法来测算人口承载力。最后利用短板分析法综合权衡两类基于土地不同属性角度的测算结果，确定西部地区实际的土地人口承载力，并与未来人口数量进行比较。测算结果显示：(1)从总体上看，2020年、2025年、2030年西部地区人口承载力分别是6.50亿人、6.73亿人、6.94亿人，而与之对应的未来人口数量是3.81亿人、3.87亿人、3.92亿人，即西部地区土地能供养的人口数大于未来人口数量；(2)从省级区域分布来看，其中大部分地区能满足未来人口增长的需要，内蒙古、广西、重庆、四川、宁夏、新疆等11省份的土地都能承载各省未来人口的发展，只有青海省人口承载力低于未来人口数量。这表明西部地区整体的土地承载力能满足人口发展所需，但存在区域不协调，青海省土地承载力与人口发展需求尚不匹配。     

土地功能视角下的土地资源人口承载力研究

长期以来，国内外对土地资源人口承载力的研究基本上都是围绕“耕地 粮食 人口”这一思路而展开的。在当前经济全球化、快速城市化的背景下，单一评价方法难以全面反映社会发展实际。从土地功能视角出发提出土地资源人口承载力评价的新体系：基于土地粮食视角的人口承载力、基于建设用地视角的人口承载力、基于土地经济关系视角的人口承载力。首次将土地经济关系引入土地资源承载力评价中，利用不同土地类型与国民经济部门的关系进行人口测算，可以真实反映当今经济社会下人口承载的实际状态。以攀枝花市、六盘水市为例进行了实证研究，仅从本区域评价结果来看，原有传统的土地粮食人口承载能力在此次评价中并不构成最大限制因素，而是建设用地或者土地经济关系等因素决定了人口承载力，这也证明了土地资源人口承载力研究方法的可行性和相对合理性     

层次分析-熵值定权法在城市水环境承载力评价中的应用

从广义水环境承载力定义出发，建立水环境承载力评价指标体系;采用层次分析－熵值定权法和向量模法对武汉市水环境承载力进行评价，该定权方法采用层次分析法确定权重，同时又引入熵值法对权重进行修正，在一定程度上减少了主观影响。该方法使评价指标的赋权达到主观与客观统一，对水环境承载力的量化更加准确与合理。该方法构造简单，便于实现计算机编程，所以应用较为简单、方便。以武汉市为例，综合考虑资源环境以及社会经济发展，建立了一套指标体系，利用向量模法对指标进行量化，结果表明武汉市2006~2010年水环境承载力逐年增大，由0129 3增长到02411，表明近些年武汉市水资源、环境与社会经济的发展协调性较好。从3个准则层中可以看出，资源与环境对武汉市水环境承载力的影响较大；社会子系统承载力评价值逐年上升，且上升趋势较快；随着经济的加速发展，经济子系统承载力评价值呈逐年下降态势     

人口、资源与环境协调发展关键问题之一——环境承载力研究

坏境承载力是人口、资源与环境协调发展研究的重要内容,是协调经济发展与环境保护的关键所在。本文试图从环境承载力的定义与表示方法入手,通过对发展变量与限制变量及其间的关系的描述,探讨承载力的内涵与研究方法;同时以福建省湄州湾新经济开发区为例进行分析,提出其规划建议,为该区人口、资源与环境协调发展提供科学依据。     

武汉城市圈水资源及水环境承载力分析

水资源及水环境承载力是衡量区域可持续发展的一项重要指标,对区域经济的发展规划具有重要的指导意义。以可承载的人口数量和GDP作为承载力的表征指标,分别运用单位GDP综合用水量评判法和河流一维水质模型及湖库均匀混合模型计算武汉城市圈不同水平年的水资源及水环境承载力,并用承载度来评价水资源及水环境的承载状态。结果表明:2012、2020和2030年武汉城市圈水资源承载力都处于合理承载状态,但是其水环境承载力处于轻度超载状态。可见,水环境承载力对武汉城市圈的用水限制更为严格。随着社会经济的发展及污水处理技术的进步,水环境状况虽然会有所好转,但与水资源数量这一因素相比,水环境仍是制约武汉城市圈经济社会发展的关键因素。     

贵州省水资源承载力的空间地域差异

水资源承载力是一个国家或地区可持续发展过程中各种自然资源承载力的重要组成部分，对一个国家或地区综合的发展和发展规模有至关重要的影响。由于水资源承载力是涉及到人口、社会经济发展以及资源环境在内的复杂巨系统，通过利用综合多种因素的状态空间法，从综合、宏观的角度来描述研究区域现实的承载状况，并对其进行定量化表示和分析。以贵州省为例，根据其具体情况，选取了9个指标构成评价指标体系，并对各指标运用反映客观赋权的熵值法进行权重的确定，然后通过状态空间法求算出贵州省现实的水资源承载状态值及其理想状态值。计算结果表明，贵州省目前的水资源承载状况总体上处于超载状态，但不同的地区又有所差异，表现出一定的空间地域性。根据贵州省水资源承载的现状值与理想值的比较，把整个贵州省水资源承载力划分为3种类型区：严重超载区、满载区及可载区。计算结果符合贵州省水资源实际情况，对贵州省水资源的可持续利用具有一定的现实指导意义。     

安徽省森林生态承载力及其重心迁移研究

以安徽省72个区县为研究样本,基于PSR(Pressure-State-Response)模型,运用熵权法与专家法确定综合权重,根据综合指数法计算森林生态承载力指数,并对2001～2016年安徽省森林生态承载力进行时空分析,同时在GIS技术支持下对安徽省县域森林生态承载力重心轨迹的演变规律进行研究.结果表明:安徽省森林生态承载力状况整体上得到了很大改善,全省大部分区县处于可载等级;政府林业投资强度、天然林保护面积占比、退耕还林面积占比、林分结构等指标权重较大;省内森林生态承载力水平分布不均衡,超载地区主要分布在皖北平原地区,可载地区则大多分布在皖西南山区;森林生态承载力重心在2001～2006年从西北向东南方向迁移,2006～2009年从东南向东北方向迁移,2009～2016再次向东南方向迁移,且迁移的速度明显加快.     

区域生态承载力与可持续发展

本文探讨了生态承载力的概念和估测的方法,分析了大陆典型生态系统净第一性生产力的背景值,研究了确定自然系统最优生态承载力的依据,在此基础上,提出了提高区域生态承载力,实现区域可持续发展基本对策。     

“长江经济带”战略背景下武汉城市水环境承载力综合评价

为揭示长江经济带战略背景下武汉城市水环境承载力的演化特征，理解长江经济带建设过程中武汉城市水环境的承载基础，从水资源环境、水污染控制和社会经济承载3个子系统来构建城市水环境承载力指标体系，采用结构熵权法和均方差决策法进行主客观联合赋权，对长江经济带战略下的武汉城市水环境承载背景进行研究。研究结果表明：（1）2004~2013年武汉城市水资源、环境与社会经济的发展协调性较好，城市水环境承载力综合值呈上升态势，具有较好的水环境承载基础；（2）水资源环境和水污染控制两个子系统在武汉城市水环境承载力中贡献较大；（3）长江经济带建设背景下水污染控制是提升武汉水环境承载力的关键，未来控制城市生活污水、加强城市环保基础设施的建设和管理是武汉城市水环境管理的重中之重     

基于生态足迹服务价值法的生态承载力时空演化

为了客观地评价生态承载力及其时空演化规律，通过构建以价值量为单位的生态足迹-服务价值法的生态承载力分析框架，选取2000~2015年陕西省97个区县的面板数据，运用全局Moran’s I、LISA集聚图和空间杜宾模型等方法，分析了陕西省生态承载力指数的分布特征、演化路径及驱动因素。研究表明：（1）陕西省及三大地区生态承载力指数先快速升高后缓慢降低，存在显著的空间自相关和空间异质性，低值集聚现象明显，且向关中地区集中。（2）林地面积和当量因子价值是促进生态承载力指数提高的主要因素，人均消费价值是抑制生态承载力指数提升的主要因素。（3）影响陕北、关中和陕南地区生态承载力指数的驱动因素存在差异。因此，陕西省需要加大生态修复工程投入力度，减缓人均消费价值增长速度，实施差异化的生态承载力政策，以达到改善生态承载力的目标。     

长江经济带城市生态承载力时空格局研究

生态承载力评价研究的开展,对于促进区域可持续发展具有重要的指导意义。以长江经济带130地市为例,从生态支撑力和生态压力两方面对生态承载力进行量化研究,通过构建较为完整的生态承载力综合评价指标体系,利用熵值法对评价指标进行赋权,对长江经济带城市生态支撑力、生态压力和生态承载力状况进行评价,探讨了2003、2008和2013年长江经济带生态支撑力、生态压力和生态承载力的空间格局及其影响因素。结果表明:2003~2013年间长江经济带生态支撑力逐渐上升,空间格局由上、下、中游梯度递减向中、上、下游梯度递减转变;生态压力持续增大,空间格局均为下、中、上游梯度递减;生态承载力先下降后上升,空间格局由上、中、下游梯度递减向中、上、下游梯度递减转变。生态承载力影响因素由环境治理和节能减排主导转变为由社会进步和经济发展主导。     

东营市海岸带区域综合承载力评估

随着人类对海岸带开发强度的不断提高,海岸带资源、环境问题日益突出,海岸带可持续发展成为人类共识,海岸带区域综合承载力研究作为该区域可持续发展的基础性研究,可以为海岸带区域合理开发与管理提供重要理论支撑。本文选取东营市海岸带为研究区域,以海岸带湿地遥感解译数据、浅海水质监测数据及社会经济统计数据为数据源,运用状态空间法计算了研究区2010—2014年海岸带区域的综合承载力;对东营市与潍坊市、滨州市的海岸带区域综合承载力进行了比较分析;预测了2016—2020年东营市海岸带区域综合承载力;依据研究结果探讨了海岸带可持续利用的未来途径。结果表明:在过去的2010—2014年和预测的2016—2020年东营市海岸带区域综合承载力均处于超载状态,但总趋势是向好的;同时,2010—2014年东营市海岸带在吸引外资、港口发展、海岸带生态系统服务价值、浅海海域水环境方面具有明显优势,但社会公共服务投入不平衡、不稳定。与2016—2020年东营市海岸带区域综合承载力预测结果相比较而言,2011年东营市海岸带区域综合承载力超载最明显,与该年环境压力大和社会投入不足有关。2014年东营市各县区海岸带区域综合承载力均处于超载状态,广饶县超载最明显;同时各县区自然、社会、经济发展水平差异较大,市辖区社会经济指标优于各县区。东营市海岸带区域综合承载力相比潍坊市、滨州市在资源、环境、生态方面具有明显优势,但在社会支撑方面投入不足,因此可以通过保持资源、生态优势,弥补社会投入不足等措施提高东营市海岸带可持续利用水平。     

基于ESEF的水生态承载力评估——以太湖流域湖州市为例

以基于生态系统服务的生态足迹(ESEF)为基础的水生态承载力评估方法,综合考虑了水量支撑、水质限定和水生态稳定三方面特征,从而实现了足迹方法对水生态系统承载能力的有效表征。然而,如何界定水产品、水资源和水污染足迹以及承载力之间的关系,是目前研究的重点和难点。以太湖流域上游湖州市为例,探讨了在考虑或不考虑水质标准与环境功能分类的情况下,如何利用求并集法或求平均值法进行基于ESEF的水生态承载力评估。研究表明,两种方法均反映出湖州市人们对水生态系统服务的消费需求超出了当地水生态系统的供给能力,需求与供给之间的差距对当地水生态系统的可持续性造成影响。综合考虑水产品供给、水量支撑和水质保障三方面因素,湖州市水生态系统可承载的人口与经济规模为现状水平的95%;如果增加对水质标准和环境功能分类的考虑,则湖州市水生态系统的承载能力仅为现状水平的79%。虽然求并集法的计算结果更有说服力,但是求平均值法则提供了在更小尺度上研究的可能。     

重庆市江津区土地资源承载力时空差异研究

针对重庆市江津区脆弱的生态环境本底和土地利用特点,从承载强度、承载效益、承载潜力3方面构建评价指标体系,对江津区2007～2016年土地资源承载力进行综合评价,并引入障碍度模型得出各乡镇土地资源承载力障碍因素。结果表明:(1)2007～2016年期间,江津区的土地资源承载力整体呈现出上升趋势,但上升幅度较小,土地资源承载力仍然偏低,各乡镇土地资源承载状态均未达到良好状态,仍需采取各种措施不断提升土地资源承载力,土地资源承载力的区域差距近年有所减小,空间上呈现出南高北低的空间格局;(2)各子系统对承载力的贡献大小不一,承载强度贡献最大,承载潜力次之,承载效益贡献最小,承载效益是提高土地资源承载力的关键;(3)江津区土地资源承载力的主要障碍因素是单位建设用地产出、林地占比、人均生态用地、环保投资指数、人均耕地面积、水域占比、水土流失率、未利用地占比、单位农用地产出,各乡镇障碍因素差别较大;(4)障碍因素不同的区域,应采取不同的措施提升土地资源承载力。主要城区和工业园区所在地应适当控制人口数量,严格限制农用地转为建设用地;生态环境脆弱地区应大力实施耕地休耕和退耕还林政策,促进农民生计方式转变;经济发展受生态保护限制的地区应转变经济发展方式和土地利用方式。     

Theoretical and Empidcal Study on Urban Population Carrying Capacity:Case of Haidian District in Beijing

The measurement of urban population carrying capac- ity is the basis for cities' sustainable development.However,the traditional study on population carrying capacity which was based on food supply is not applicable to the single urban area.This paper built a model for the analysis of urban carrying capacity, and took Haidian District in Beijing as an example to calculate the urban carrying capacity of Haidian District in the future,which was the basis for the improvement of the population carrying capac...     

陕西渭南地区土地生产潜力及其人口承载量

本文以多年大量的资源考察、经济统计资料为依据,运用系统动力学方法,通过建立包括土地资源、水资源和种植业、畜牧业、渔业等为主的土地生产潜力模型及人口发展预测模型,对未来40年渭南地区不同投入状况下土地生产潜力及其不同消费水平下的人口承载量,作了趋势性定量分析和预测,并得出渭南地区具有较大的土地潜在人口支持能力的基本结论。     

中国水资源承载力评价及变化研究

为探讨中国水资源承载力的现状与未来变化趋势,综合考虑社会、经济、自然等因素,从承压、压力、协调、管理4个方面构建指标体系,通过基于熵权法的综合评价方法探讨2000～2015年中国水资源承载力,使用M-K趋势法分析其时空变化特征,并通过R/S分析法预测其未来趋势。结果表明:空间分布上,中国水资源承载力整体较差,其中北纬35°～40°之间水资源承载力普遍较差,南北两侧地区较好。时空变化上,中国水资源承载力整体呈恶化状态,其中东北及西南大部分地区呈恶化状态,东南大部分地区呈改善状态,西北地区变化不显著。未来趋势上,水资源承载力在全国大部分地区将呈现持续恶化趋势,持续恶化区域主要集中于内蒙古高原、青藏高原、云贵高原、华北平原、长江中下游平原及东南沿海地区;青海和湖南可能有恶化趋势;其他地区将呈现改善或可能改善趋势。研究结果对未来水资源承载力调控具有一定指导意义:东南沿海地区承载潜力较大,山西、山东、北京等地几乎枯竭,东北及青藏高原地区水资源优势在逐渐丧失,应针对不同地区水资源承载潜力特点采取相应的措施;协调系统、管理系统以及承压系统中的生态环境、压力系统中的污染物排放可控性较大,对水资源承载力的调控可从这些方面入手。