天津市近20年生态足迹的动态测度与分析

利用生态足迹分析法对天津市1987-2006年的生态足迹和生态承载力进行时间序列的测度,将天津市资源利用的动态特征纳入生态足迹模型中,在此基础上进行横向和纵向比较.结果表明,20年来.天津市人均生态足迹快速增长,由1987年的1.446 9 hm2增长到2006年的2.892 5 hm2,人均生态赤字从1987年1.127 2hm2增长到2006年的2.609 2 hm2.这说明天津市在近20年的发展中,生产生活强度大幅度增加,大大超过了自然生态系统的承载力,区域的经济社会发展处于一种不可持续的状态.同时万元GDP占用生态足迹从1987年的5.470 4 hm2降低到2006年的0.713 3 hm2,说明天津市资源利用效率提高较快,经济增长方式向良性发展.针对天津生态环境现状,提出了天津建设生态城市的对策措施,包括减少生态赤字、控制污染、提高资源利用效率、改变消费方式和大力发展循环经济等.     

基于能值改进生态足迹模型的天津市近10年生态安全趋势评价

运用基于能值改进的生态足迹模型,对天津市1998-2007年的生态足迹和生态承载力进行时间序列的测度,在此基础上对天津市生态安全的动态变化趋势进行评价.结果表明,10年间天津市人均生态足迹迅速增长,由1998年的0.588 hm2/人增长到2007年的1.063 hm2/人,人均生态赤字从1998年的0.274 hm2/人扩大到2007年的0.569 hm2/人,万元GDP生态足迹从1998年的0.409 hm2/人下降到2007年的0.235 hm2/人,这说明天津市在近10年的发展中,生产生活强度大幅度增加,资源消费已远超过承载力水平,但资源利用效率提高较快.天津市生态压力指数不断增加,已从稍不安全状态发展到很不安全状态,总体上天津市社会经济的不可持续度在增加.     

中国1997-2006年可持续发展动态测度分析

利用生态足迹分析法对中国1997-2006年的生态足迹与生态承载力进行核算,从而定量测度近10年来中国的可持续发展状况,根据结果对生态足迹的供给和需求进行分析并提出相应的建议和对策.结果表明:10年来,中国的生态足迹快速增长,由1997年的1.287 hm2增长到2006年的1.941 hm2,人均生态赤字从1997年的0.596 9hm2增长到2006年的1.267 0 hm2,自然生态系统处于不可持续的发展状态; 在生态足迹的构成中,能源和水域的生态赤字最为严重,远未满足供需平衡;此外,万元GDP占用生态足迹从1997年的2.014 8 hm2降低到2006年的1.209 8hm2,说明中国资源利用效率提高较快,经济增长方式在向良性发展.     

天津市能源消费的能值生态足迹与能源管理

随着我国城市化进程的加快,城市能源供需矛盾日益突出,城市节能降碳工作迫在眉睫.为缓解城市能源危机,对城市的能源消费和能源管理提供决策依据,本文运用基于能值改进的生态足迹模型,对天津市2000-2008年能源消费的能值生态足迹进行时间序列的测度分析,并在此基础上对天津市能源消费的碳排放结构的动态变化趋势进行分析.结果表明,9年间,天津市能源消费的能值生态承载力缓慢增长,从2000年的0.109 hun2/人增加到2008年的0.234hm2/人,而能值生态足迹增长迅速,从0.357 hm2/人增加到0.491hm2/人,人均生态赤字从0.248 hm2/人扩大到0.257 hm2/人,万元GDP生态足迹从0.210 hm2/人下降到0.091 hm2/人.随着天津市能源消费的增加,能源消费的碳排放量从2000年的2.828t/人增加到2008年的3.971 t/人,碳排放强度从1.664 t/万元降低到0.735t/万元.表明天津市在近9年的发展中,能源消费已经远超过承载力水平,碳排放量不断增加,能源消费的不可持续性已经威胁着天津市经济社会发展.针对天津市能源消费的能值生态足迹和碳排放分析结果,提出了促进能源可持续消费模式形成的对策措施,包括调整能源消费结构、降低能源强度、调整经济结构、鼓励可再生能源利用等.     

城市生态承载力研究

生态安全是生态承载力的“底线” ,超过了这一临界值 ,生态安全问题就会凸显而变得严重 ,甚至出现崩溃。笔者通过对生态足迹需求和生态承载力的计算 ,判断该地区处于生态盈余 /赤字 ,得出该地区自然生态系统所提供的产品和服务的供应量超过了 /不足以该地区人们正常生活的需求量的结论。计算出珠海 2 0 0 2年生态足迹和生态承载力 ,该结果显示出珠海的发展属于地方可持续性的。通过计算珠海从 2 0 0 2～ 2 0 2 0年各指标的时间序列值来追踪各个时点的可持续程度 ,弥补了生态足迹计算法中指标静态性的缺陷。预测了未来 18年珠海的生态足迹需求 ,其结果表明珠海市生态承载力严重不足 ,生态功能水平薄弱。城市生态承载力的研究不仅能指导珠海生态安全和可持续发展 ,而对其他城市的生态规划及发展也具有参考价值。     

基于时间序列计算的厦门市生态足迹动态研究

目前我国快速城市化与生态环境之间的矛盾日益加剧,二者的协调健康发展备受关注。以快速城市化的厦门市为研究区,基于时间序列计算了该市1980—2010年生态足迹的动态变化。结果表明,30年间厦门市人均生态足迹从1980年的0.52 ghm~2持续增长至2010年的2.37 ghm~2,并且表现出阶段性,其中1990—2000年的增长量是1980—1990年的近3倍,2000—2010年人均生态足迹增长量约等于第一阶段(1980—1990年)和第二阶段(1990—2000年)增长量之和。在供给方面,人均生态承载力持续下降,由此导致生态赤字逐年扩大,生态环境压力逐渐加重。从组分分析看,影响人均生态足迹逐年扩大的主要组分为化石能源用地和建设用地。而生态承载力组分方面,耕地下降明显,建设用地略有上升。同时,生态足迹强度(万元GDP的生态足迹需求)在30年间持续降低,表明资源的利用效率越来越高。研究表明,厦门市工业化的发展对化石、电力等能源的巨大消耗导致生态足迹逐年增加,其产业结构需要调整。鉴于厦门市自身特点,应该在城市发展策略上由二产转向三产。此外,城市化的发展导致耕地锐减,生态承载力逐年减小,经济、城市化发展与生态环境健康矛盾显著,对其可持续发展应予以重视,在未来城市规划和建设中,应划出生态保护用地的红线,避免过度开发。     

公交出行消费行为生态足迹分析

计算了福州市公交的生态足迹,并进行了定量对比分析.结果表明,福州市1989-2009年公交总生态足迹呈直线上升的趋势,从1989年的233.22 hm2增加至2009年的19 160.07 hm2,增加了81倍,其中,化石能源生态足迹所占比重相当大,从1989年的68%增加至2009年的89%.伴随着城市化的进程,公交出行率不断增加,每人次公交出行的生态足迹呈现抛物线的关系.1989-2004年呈上升趋势,2004-2009年呈下降趋势,2009年每人次生态足迹为0.24 m2.同时,对比福州市的几种主要出行工具,综合出行时间和环境压力,公交是最值得推荐的一种出行方式.     

基于生态足迹的可持续发展测度改进模型

利用生态足迹分析法对天津市1987-2006年的生态足迹和生态承载力进行时间序列的测度以及可持续发展的定量测算.针对现有模型计算复杂,数据需求量大等不足,通过降维对基于生态足迹法的可持续发展测度模型进行改进,通过数学手段去除次要因素,提炼和突出生态赤字或盈余的主要影响因素,简化模型,以解决可持续发展测度过程中收集数据的困难.运用1987-1996年天津市生态足迹的测算结果建立改进的模型,并应用1997-2006年的数据进行模型验证,所得结果理想.原模型计算过程复杂,涉及3组模型,10组元数据,有2组衍生数据;新模型较为简单,涉及1～2组元数据,无需衍生数据.     

天津市居民家庭消费的能值生态足迹动态测度与分析

运用基于能值改进的生态足迹模型,对天津市2001-2008近8年间居民家庭消费的能值生态足迹进行时间序列的测度和分析.结果表明,8年间,天津市居民家庭消费的能值生态足迹增长迅速,从2001年的0.309 hm2/人增长到2008年的0.436 hm2/人,增长了40%.从能值生态足迹构成的土地类型看,居民家庭消费的能值生态足迹中,建设用地、化石能源用地的比例较高,增长较快,到2008年时建设用地和化石能源用地的比例已达到78%.这表明天津市居民家庭消费对不可更新资源的依赖程度很大,给城市生态系统安全带来巨大压力. 从能值生态足迹构成的账户类别看,居民家庭住宅消费的能值生态足迹最高,占总能值生态足迹的60%以上,其次是生物资源消费,占总能值生态足迹的20%左右.针对天津市居民家庭消费的能值生态足迹分析结果,提出了天津市促进居民家庭可持续消费模式形成的对策措施,包括加大对可更新资源和清洁能源的利用,发展绿色建筑,倡导节约、健康的生活方式等.     

技术资源对生态足迹需求的影响

生态安全是生态承载力的“底线”,超过该临界值,生态安全就会崩溃。通过对生态足迹需求和供给的计算,得出该区域生态系统的供给量超过了/不足以该区域人们正常生活的需求量的结论。在生态足迹法中引入技术资源的生态足迹计算,全面评估在技术资源的影响下区域发展的可持续性。在地理信息系统的支持下,计算技术资源的生态足迹,结果表明2002年珠海的发展属于不可持续性;通过计算珠海2002—2020年生态足迹的时间序列值来追踪各个时点的可持续程度,弥补了生态足迹法中指标静态性的缺陷,结果表明2020年珠海发展属于不可持续性,但有了较大的缓解,其主要因为充分利用了技术资源提高劳动生产率、提高资源能源效率。技术资源是评估区域发展可持续性的不可忽视的重要因子,技术资源的生态足迹研究对于城市的生态规划和建设具有借鉴和参考价值。     

水资源生态足迹消费账户及其计算模型——以西安市为例

依据目前对水资源功能和水资源生态足迹理论的认识,把水污染消费纳入水资源消费账户,建立水资源生态足迹框架体系及其计算模型.应用模型对西安市2001-2007年的水资源生态足迹进行计算,并采用规模、结构和比较方法对计算结果进行分析.结果表明,西安市对废水污染较酸雨污染的治理力度大;废水污染、农业用水和酸雨污染在水资源生态足迹中所占比例较大,是各年的主要贡献者,而对水资源生态足迹整体下降量贡献最多的是废水污染(0.548 9 hm~2/人)和农业用水(0.031 9 hm~2/人);除个别年份外,水产品消费所占比例整体呈增大态势,生活用水、生产用水和其他用水所占比例变化较小.针对分析结果,提出了支持西安市可持续发展的水资源对策,包括调整水资源管理重点,拓宽和加大废水治理范围和深度,严格执行节能减排政策以及提高工农业用水效率等.     

水资源承载力动态变化分析

水资源承载力是一个国家或地区持续发展过程中各种资源承载力的重要组成部分,是决定人类经济社会发展速度和规模的重要因素.应用模糊综合评价方法对山西全省2000-2006年水资源承载力的动态变化进行了分析评价.结果表明山西省水资源开发利用总体上已达到相当高的规模,接近其开发容量,因此迫切需要实施全面节水战略,以保证全省社会经济的可持续发展.     

多模式发展的港口生态承载力演变

生态承载力是区域可持续发展的重要衡量标准,研究港口生态承载力状况并预测其演变趋势有利于港口生态可持续发展。针对现有港口生态承载力研究中生态过程机制、时间动态性考虑不足等问题,引入系统动力学理论,结合港口生态系统的特点,从社会经济、资源、环境3个方面进行因果反馈分析,在此基础上构建港口生态承载力的系统动力学模型。从港口生态供需关系的角度出发,引入生态承载力供需平衡指数,对港口生态承载力状况进行评价。以大连某港区为例,以GDP增长率、环保投资比重、单位吞吐量综合能耗、单位吞吐量水资源消耗量、单位吞吐量COD产生量、单位吞吐量SO_2产生量、单位吞吐量固废产生量作为调控变量,动态仿真自然发展模式、经济快速增长模式、协调发展模式和资源环境保护模式4种港口发展模式下2015—2030年港口生态承载力演变趋势。结果表明:能源消耗是制约该港区生态承载力改善的重要瓶颈,优化港口用能结构、加强港口能源管理有助于改善港口生态承载力;经济资源环境协调发展模式是实现港口生态系统可持续发展的最优模式。     

基于STIRPAT模型的黑龙江省碳排放影响因素研究

2005年以来,黑龙江省社会经济持续稳步发展,截至2017年,全省GDP达到15903亿元,增长近3倍,人均GDP增长2.89倍,城镇化率达到60%,第三产业占全省生产总值比重达到55.82%。与此同时,全省碳排放量从19095万吨增加到27251万吨,增长1.43倍。通过对黑龙江省13年间社会经济数据的系统分析研判,人均GDP、城镇化率、碳排放强度等因素对全省碳排放量影响显著。     

黄河三角洲垦利县可持续土地利用评价及对策研究

选取34个自然、环境和社会经济指标,采用相关分析和模糊数学原理对研究区的可持续土地利用进行了评价.结果表明,研究区可持续土地利用性在1986-2003年期间逐渐提高.通过计算障碍度详细分析了研究区可持续土地利用的障碍因素.人均农业总产值、粮食单产、芦苇地占地率、农业用地率是可持续土地利用的主要障碍因素.芦苇地占地率在1996年以后始终是第一障碍因素.人均农业总产值的限制主要出现在1998年之前,之后对可持续土地利用未构成障碍.粮食单产和农业用地率的影响主要出现在1996年以后.林草覆盖率、公顷耕地农机总动力和农村电气化水平在一半以上的年份对可持续土地利用构成障碍.在1994年之前,农民人均收入障碍度较大,是主要的障碍因素.最后根据障碍因素的分析提出了可持续土地利用的对策.     

基于改进TOPSIS模型的西部河谷型城市生态安全时空分异及障碍因子诊断

西部河谷型城市生态安全及障碍因子诊断对协调西部地区城市生态环境保护与社会经济产业持续发展具有重要意义。基于PSR模型集成改进TOPSIS和障碍度诊断模型,选取2005-2015年西部地区20个典型河谷型城市为评价单元,对生态安全系统时空演化规律及障碍因子进行实证分析。结果表明:1)西部河谷型城市生态安全水平整体呈上升趋势,但总体处于临界安全级(Ⅲ)水平;2)生态安全呈西高东低、北高南低的空间格局特征,生态安全空间差异性明显,但随着时间推移,各城市生态安全差异有缩小趋势,生态安全水平下降的城市数量在减少,生态安全水平上升的城市数量在增加;3)准则层中用地状态和经济响应是制约生态安全的主要障碍因子,指标层中环保投入占财政支出比重、人均公园绿地面积、人均水资源占有量、人均耕地面积、人均城市道路面积、科技投入占财政支出比重、城镇化水平7项因子成为主要的障碍因子。因城市规模不同,西部河谷型城市生态安全主要障碍因子变化特征不一。