论生态指标在生态学和政策之间的桥梁作用

日益严峻的生态与环境问题表明,生态学对实现可持续发展的相关决策的影响力还很有限。从知识生产、传播和应用的角度,系统分析了妨碍生态学服务于政策的因素,指出生态知识传播的形式不当是主要原因之一。生态指标是关于生态系统结构、组成成分或功能方面的可度量的特征,它是生态系统的指示器,也是生态信息的有效传播形式之一。生态指标能够以一种易于公众和决策者理解和交流的方式来提供生态信息,服务于相关生态和环境政策的制定。实际上,只有由生态学家、政策制定者和决策者共同参与开发出来的生态指标才能真正成为生态学和政策的桥梁,才能有助于消除决策者和生态学家之间的隔阂,促进形成科学合理的生态政策。为了让生态学更好地服务于可持续发展的相关决策,还应该将生态指标与社会经济指标结合起来     

生态流量的法律表达及制度实现

生态流量制度是流域生态环境保护的重要制度保障,是水资源、水环境、水生态“三位一体”保障体系的重要组成部分,是满足水生态承载能力刚性约束的制度体现。目前,水资源开发利用以及水环境污染防治由《水法》以及《水污染防治法》做出了全面规定,而保障水生态功能实现的生态流量则作为水电工程环境影响评价制度的一个因子予以考量,这显然无法达成“维持水体生态功能”之目标。生态流量制度作为保护水生态功能的独立法律制度,应当在涉水立法中予以明确,同时形成完整的生态流量制度体系。基于此,本文对生态流量在立法中的法律表达提出制度建议,包括:①生态流量底线是为了满足流域及其周边区域原有生态系统功能所需要的水流数量以及水文过程的最低要求。生态流量底线制度包括生态流量底线的划定、生态流量监测以及生态流量底线的适应性管理。②流域生态流量协议,是在生态流量底线之上企业与政府达成的更高标准的生态流量约束,是企业与政府合作进行生态环境治理的新模式;是政府、企业、社会共同保障水生态的制度体现;它在公众参与的基础上形成流域规则嵌套,通过绿色水电认证提高企业落实的积极性。③生态流量法律责任制度依据生态流量底线和流域生态流量协议为用水主体设置的不同义务,分别规定了不同的法律责任。违反生态流量底线要求且拒不改正的按日连续处罚,体现出督促企业遵守生态流量底线要求的立法目的;仅违反流域生态流量协议而未突破生态流量底线要求的,则追究其违约责任,撤销其已享受的生态环境优惠,体现对其违背契约精神的惩罚。     

基于DEA模型的区域生态环境建设绩效评价——以江苏省苏州市为例

选取生态系统服务价值、生态绿当量、人均生态足迹赤字和环境质量综合指数作为区域生态环境质量表征指标,借助DEA模型对区域生态环境建设过程中劳动力投入、资金投入、技术投入和资源投入的绩效进行评价,结果表明:(1)苏州市10年来生态环境建设总体而言绩效良好,DEA有效年份占30%,弱有效年份占20%,无效年份占50%,并且无效年份的效率指数都在0.97以上;(2)导致苏州市最近5年生态环境建设DEA无效的原因主要是乔资源投入不足,生态用地成为区域生态环境建设刚性约束;(3)通过调整生态环境建设要素投入比例,各种生态环境指标值都将有所提高,区域生态环境质量也将显著改善;(4)地区生态环境建设绩效下降还受地区人口数量增加、人均生态占用增长、生态环境累积效应影响.最后从促进区域社会经济与生态环境协调发展的角度提出相关建议.     

南京市生态足迹时空特征及脱钩效应分析

为探寻资源环境与经济增长的可持续发展道路,利用修正的生态足迹模型,回顾了2000~2014年南京市生态足迹、生态承载力及生态赤字的时空特征,依据《南京市国民经济和社会发展十三五规划纲要》趋势外推生态足迹变化情况及其与经济增长的脱钩状态。结果表明:2000~2014年南京市人均生态足迹和人均生态赤字快速增长,人均生态承载力缓慢下降;研究期内南京市各区都出现了不同程度的生态赤字,且生态承载力呈现中心城区低,近郊和远郊区高的格局;生态足迹与GDP之间呈现弱脱钩、强脱钩、扩张连接3种状态,且弱脱钩指数不断减小,经济增长方式开始由粗放型向集约型转变;若按当前资源环境损耗量发展,"十三五"期间生态足迹继续增加,未来在实现可持续的经济增长方式上仍需努力。因此,南京市应坚持调整产业结构,转变经济增长方式;严格执行生态保护红线、永久基本农田保护红线,城市开发边界等"三条红线";实行差别化的国土空间格局优化措施;控制人口过快增长;逐步构建基于生态资产流转的生态补偿机制。     

生态足迹的实证分析--中国经济增长中的生态制约

本文通过中国生态足迹的实证分析，讨论了生态系统资源供给方面对经济增长的制约，资源生态足迹是生态足迹的主要部分，反映了经济系统的资源消费，计算发现，1961-1999年中国资源生态足迹持续增长，从1961年的3.3亿hm^2年递增到1999年的16.8亿hm^2年平均增长率为4.4%，资源生态足迹的增长支持了同期的经济增长，但是，实证比较发展资源生态承载力大大低于资源生态足迹，这些实证结果表晨；一方面，中国经济持续增长造成了资源消费持续增加，而另一方面，中国生态系统资源供给能力有限，不能支持当前的资源消费及其增长，由于自然资源是经济系统进行生产的特质基础，其供给不足必然成为经济增长的制约因素。     

基于生态足迹模型的中国发展可持续性评估

可持续发展的定量测度是可持续发展战略得心实施的重要条件，加拿大学者Mathis Wackemagel提出的生态中迹模型就是一种测量可持续的新方法，该方法通过计算支持特定区域人类社会所有消费活动所需要的土地（生态足迹）与该区域可提供的生物生产性土地（生态承载力0相比较来判断区域发展的可持续性，本文首先简单介绍了生态足迹模型的基本概念、计算方法，然后对中国2001年生态足迹进行了实证研究，研究结果表明，2001年中国人均生态足迹为1.47435hm^2而人均承载力只有1.05306hm^2，生态赤字为0.42129hm^2中国发展具有强不可持续性，现有生产、消费模式的转变是可持续发展的必然要求。     

基于加权叠加模型的高原湖泊流域重要生态用地识别——以星云湖流域为例

生态用地在维持区域生态平衡和保障区域生态安全具有重要意义。以云南星云湖流域为研究区,运用层次分析法和GIS技术,从水土保持、地质灾害规避与防护、生物多样性保护和水资源安全4个方面,构建了流域重要生态用地识别指标及其识别方法,并识别出流域重要生态用地空间分布。结果表明:(1)加权叠加模型更适用于高原湖泊流域重要生态用地识别;(2)根据生态用地重要性分为核心型、辅助型、过渡型和非重要生态用地,面积分别为75.98 km~2、105.05 km~2、89.47 km~2和65.11 km~2,分别占流域生态用地总面积的22.64%、31.30%、26.66%和19.40%。识别结果能较好地反映重要生态用地维护流域的生态安全。以星云湖流域作为高原湖泊流域的典型,为高原湖泊生态保护提供科学方向,以期协调流域经济发展与生态保护的矛盾,促进可持续发展。     

基于生态足迹的武汉城市圈生态承载力评价和生态补偿研究

在推进新型城镇化和生态建设的背景下,客观定量评价区域生态环境状态,是当前我国生态建设重要而紧迫的任务之一。高密度的人类活动会对自然生态系统产生超负荷的压力,通过生态承载力的分析能够定量测度这种状况,为区域可持续发展提供借鉴意义。基于生态足迹模型,计算了2008年和2013年武汉城市圈各县域单元的生态足迹/承载力,并进行了时空变化分析。研究发现武汉城市圈各县域单元的生态足迹和生态承载力在空间上存在显著的差异性,生态足迹逐年增加,生态承载力的变化相对较小,出现两级分化的现象。根据生态足迹/承载力进行跨区县生态补偿测算,得到2008年和2013年武汉城市圈48个县域的转移支付情况,表明如果运用财政转移支付的手段,整个区域能够达到生态系统供给和需求动态平衡的目标,缓解武汉城市圈的生态压力,实现武汉城市圈的可持续发展。     

廖坊水利工程对抚河流域生态承载力的影响分析

介绍了生态足迹、生态承载力的概念和基于生态足迹理论的生态承载力计算模型。为评价水利枢纽工程对生态承载力的影响,在分析该模型缺点的基础上,采用了资源产出作为生态承载力供给的计算方法。分析了江西省廖坊水利工程建成后,生态生产性土地利用的变化情况表现在灌区和下游保护区的耕地的单位生态生产力提高等方面。最后计算了廖坊水利工程兴建之前的2001年和建成后的2007年的生态承载力。计算结果表明,廖坊水利工程建成后,生态承载力有较大提高,总的生态承载力增加了79 521 hm2,其中,可耕地的生态承载力增加了74 604 hm2,由于水库淹没导致生态承载力减少了16 735 hm2。     

基于生态足迹模型的四川省耕地资源评价

耕地是所有生态生产性土地中生产力最大的一类,生态足迹模型是定量评价可持续发展的常用工具之一。基于传统生态足迹模型、改进生态足迹模型和EF NPP模型,测算、分析了2006~2013年四川省耕地生态赤字等相关变化及趋势,客观评价了四川省耕地资源利用状况,并探讨了几种模型的差异。结果表明：2006~2013年间,四川省人均耕地生态足迹不断上升,人均耕地生态承载力基本稳定,人均耕地生态赤字持续扩大;耕地资源利用由弱不可持续状态逐步向强不可持续状态发展。3种生态足迹模型的对比研究发现,EF NPP模型在一定程度上弥补了传统生态足迹模型和改进生态足迹模型的不足,客观、动态地反映了区域耕地利用状况和可持续发展状态。     

基于Circuit理论的城市生态安全格局研究 ——以安庆市为例

生态安全格局构建是保障区域生态安全，协调经济社会发展与生态系统矛盾，提升人类福祉的重要途径之一。以安庆市为实证区，通过生态系统服务功能评估识别区域生态源地，运用电路理论构建生态安全格局，根据电流密度解释区域生态安全格局结构特征，并提出区域生态网络与生态安全的优化策略。研究结果表明：安庆市生态安全格局包括24个大于1 km2的生态源地、3条潜在廊道、23个夹点区域以及3个重要的障碍点，生态源地主要由林地与耕地构成。生态资源本底较好的区域主要分布在城市北部的大龙山森林公园沿线、东部开发区边缘地区及西部农场区域，中心城区生态资源流通受阻，生态廊道连通性较差，生态安全格局空间异质性特征显著。该研究通过对不同阈值下的生态网络安全进行分析，提出对不同网络格局下的生态系统改善、修复策略，对于提高区域生态系统服务的供给能力与生态网络的连通性具有积极的实践指导意义。     

山水资源型城镇的生态安全格局构建研究 ——以武汉市黄陂区为例

黄陂区是武汉市最大的山水资源型城镇，构建其生态安全格局是武汉市可持续发展的重要保障。以黄陂区2018年土地利用变更调查数据、DEM高程图为主要数据来源，将生态敏感程度高的林地、水域及湿地作为源地，通过最小累积阻力模型，识别生态廊道和节点，划分生态功能区，构建并优化黄陂区生态安全格局。结果表明：（1）研究区内识别生态源地169.55 km2，占全区总面积的7.5%，呈现“两极分布、相对独立、连通性较弱”的空间分布特征；（2）提取生态廊道共132条，生态节点83个，从空间分布上看，廊道集中于北部山地和南部水域，在城镇建设用地和大面积耕地地段最难连接;（3）根据计算结果将研究区划分为5个不同级别的生态安全水平区，自南北向中部生态安全水平大致呈由低到高的趋势，通过优化生态网络连接，对于保护区域生态安全、维护区域生态稳定、缓解区域生态压力发挥着重要的保障作用。     

基于生态足迹的朝阳市土地生态安全研究

为分析朝阳市土地生态安全情况,采用生态足迹模型对朝阳市2004-2008年的生态足迹和生态承载力进程测算,测算结果:人均生态足迹从2004年的4.344 7 hm2增加到2008年的7.193 8 hm2;人均生态承载力从2004年的1.037 0 hm2增加到2008年的1.060 9 hm2。结果表明:生态足迹的需求量和供给量一直不平衡,始终存在生态赤字现象,区域土地生态系统处于超负荷利用状态,可持续发展的土地利用模式需进一步加强。     

多因素驱动下的中国城市环境效应分析——基于285个地级及以上城市面板数据

城市化是深刻影响经济社会发展的一项重大社会工程,也是在世界范围内具有一定普遍规律的发展现象,我国多年来快速的城市化取得了积极成效,也积累了严重的环境问题。本研究从经济发展与环境压力的国内外研究出发,以285个地级及以上城市为研究对象,利用调整过的STIRPAT模型,分析这些城市2004—2013年工业SO_2排放强度、工业废水排放强度和工业烟(粉)尘排放强度的驱动因素,结果显示:(1)产业结构调整会产生显著的环境效应,第二产业产值占比对工业污染物排放强度有显著的拉动作用,虽然现阶段我国大多数城市的产业结构向合理化趋势发展,但部分城市仍过分倚重第二产业对经济的拉动,资源消耗大、环境污染严重;(2)城市人口密度与空间规模扩张,使不同规模、不同经济发展水平的城市间出现了"污染转移"现象;(3)我国城市成为外资企业"污染避难所"的问题并不突出,外资企业对工业烟(粉)尘排放相关产业部门降低排放强度有显著的正环境效应;(4)在一定的城市规模区间内,城市规模对工业污染物排放强度有显著影响;(5)285个城市中,大多数城市的工业污染物排放强度的EKC曲线拐点可能已经到来且处于曲线下降阶段,污染反弹的可能性不大,但污染物排放强度拐点的到来并不意味着环境质量改善的拐点也到来。因此,需要正确认识和处理好经济发展与环境保护之间的关系,为城市化发展滞后地区留足发展的生态资本,通过强化环保总体规划、明确生态红线和城市增长边界,合理布局城市产业结构、提高城市土地集约化程度引进绿色资本、实施差异化评估考核等方式推动城市绿色可持续发展。     

基于生态足迹的江苏省生态安全动态研究

基于生态足迹理论,引入生态压力指数、生态占用指数和生态经济协调指数作为评价区域生态安全的指标,并构建了生态安全评价标准。对江苏省1999~2008年的生态安全进行动态的定量分析评价。结果显示：江苏省1999~2008年的人均生态足迹由1526 hm2逐年增加到3.08 hm2,而人均生态承载力则呈现波动式下降（从0.522 hm2降至0.477 hm2）,万元GDP的生态足迹自1.43 hm2下降到0.78 hm2;生态赤字则由1999年的1.004 hm2持续上升到2008年的2.603 hm2;生态压力指数从1999年的2.922增至2008年的6.462,同期的生态占用指数亦从0.694增至1.399,生态经济协调指数则从1999年的0.237下降至2008年的0.217。数据表明江苏省的经济发展处于不可持续状态,整体上生态安全趋势不容乐观,生态压力加大。同时随着技术水平的提高,单位产值所消耗的资源不断减少。社会经济发展与生态环境的协调性亦有所下降,且处于很差的状态。同时对未来的生态安全状况进行了线性预测分析,并提出了适当的措施。
     

基于碳平衡的区域生态补偿量化研究——以长株潭绿心昭山示范区为例

在区域碳平衡的基础上,通过建立生态补偿中观尺度模型,对长株潭及其生态“绿心区”昭山示范区做生态补偿量化研究,并就生态补偿体制的建立和实现形式等进行了讨论。结果表明：长株潭城市群总体属于生态赤字区,其中长沙、株洲、湘潭3地均为生态赤字区,昭山示范区为生态盈余区;2008年长沙、株洲、湘潭3地应支付生态补偿资金分别为：4067、7934、7430万元,长株潭 “绿心区”昭山示范区应获得生态补偿资金1229万元,结余1 8202万元生态补偿资金;建议由长株潭生态补偿管理部门统一支配,用于统筹长株潭及其“绿心区”的生态保护与建设。研究以长株潭绿心昭山示范区为例,以生态固碳与区域碳排放为切入点构建生态补偿模型,力求为解决低碳社会建设过程中出现的区域间矛盾提供参考     

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。     

兼顾生态系统功能和生态需求强度的城市生态用地重要性评价——以长沙市为例

生态环境保护和城市经济发展的矛盾由来已久,科学评价生态用地的重要性,对维护区域生态安全和引导城市有序扩张具有重要意义。生态用地的重要性不仅由生态用地自身的生态系统功能决定,同时受到人类生态需求强度的影响。选取生物多样性维持功能、土壤保持功能、水源涵养功能、户外休闲需求和生态用地稀缺度等指标,以长沙市中心城区为研究区,构建了兼顾生态系统功能和区域生态需求强度的生态用地重要性评价模型,进行了生态用地重要性评价。其中,生态系统功能通过生物多样性维持功能、土壤保持功能、水源涵养功能量化,区域生态需求强度通过户外休闲需求和生态用地稀缺度量化。实验结果表明：长沙市中心城区生态用地空间分布差异显著,极重要生态用地主要由大面积集中连片的森林、重要饮水源地和高质量的耕地构成,既包括城市外围提供生态屏障的大块生态用地,同时包括人口稠密城市建成区内的湿地、河流等小面积生态用地。与传统评价模型相比,构建的模型能够体现人类需求的影响,结果更符合人们的实际生态需要。     

京津冀北流域生态补偿机制初探

从京津冀北流域生态保护面临的难题分析入手,借鉴国际流域生态补偿的经验,从四个角度提出京津冀北地区可以选择的生态补偿类型。就京津冀北地区而言,更多地要从政府介入的层面来探讨其生态补偿的机制,同时考虑补偿的实施效果,把生态保护融入区域经济发展之中,从而真正达到生态补偿的目的。本文亦给出京津冀北流域生态补偿机制的路径选择;即首先建立流域水权交易政策;其次探索“流域水质水量协议”;第三是做好利益转移估算。最后开展流域“异地开发”实践。     

长江经济带全要素生态效率的时空分异与演变

将基于生态足迹模型计算所得的生态足迹指标纳入全要素生产率分析框架之中,运用SBM模型测算2000~2014年长江经济带的全要素生态效率。实证研究结果显示：（1）长江经济带各省市在生态足迹总量和年均增长率方面均存在显著差异。2000~2014年平均生态足迹最大的是江苏省,最小的是重庆市;生态足迹年均增长率最高的是江苏省,最低的是上海市。（2）长江经济带整体及上中下游的全要素生态效率在2000~2014年间呈现出“先下降,后波动”的变化趋势。上中下游全要素生态效率差异显著,下游地区的全要素生态效率最高,中游地区次之,上游地区最低。（3）长江经济带各省市的全要素生态效率存在显著差异,上海的生态效率最优,贵州的生态效率最劣,大体呈现出由西向东逐步提升的分布态势,同时,在研究期内长江经济带全要素生态效率地区差距呈缩小趋势