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.     

福建省近10年生态足迹与生态承载力研究

利用生态足迹分析法分析了福建省1995年、2000年和2004年的生态足迹及生态承载力.将福建省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.结果显示,福建省人均生态赤字从1995年的0.340 3 hm2、2000年的0.443 6 hm2上升到2004年的0.720 2 hm2.这说明福建省在近10年的发展中,生产、生活强度大幅度增加,超过了自然生态系统的承载力,维持现状将难以保证可持续发展.因此,应提高科技与农林业结合水平,大力提倡节约型生活及消费方式,减少生态赤字,遏制生态环境的恶化.     

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.     

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。     

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。     

基于生态足迹法的煤炭型城市可持续发展研究——以河南义马市为例

运用可持续发展等级及生态足迹指数法对河南省义马市2007-2012年的可持续发展状况进行了定量测评.结果表明,该市的人均生态赤字远远超出了中国的平均水平,且该地区的可持续发展指数远低于0,表明该地区近年来出现了极其严重的生态赤字,处于强不可持续发展中.造成这种情况的主要原因是过度依靠煤炭资源的单一经济发展方式.因此,建议义马市着重发展非煤产业,实现产业结构的优化,为该地区可持续发展提供有力保障.     

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.     

呼和浩特白塔国际机场2006-2010年的鸟类动态变化

为了探究呼和浩特白塔国际机场2006-2010年间鸟类组成、数量、多样性等方面的变化及其原因,于2010年11月至2011年10月期间,用样带法对机场飞行区内的鸟类进行了系统调查.将记录的数据与2004年11月至2005年10月间数据进行对比分析.结果表明,第1次调查共记录到鸟类12目25科78种;第2次调查记录到鸟类10目16科31种,其中有11种鸟在第1次调查中没有发现.第1次调查中各季节及全年鸟类的种类、数量、多样性指数均大于第2次;机场鸟类的生态类群、食性变化明显;机场环境的改变是造成2次调查结果差异的根本原因,管理部门改造后的机场环境更加不适合鸟类栖息.根据调查资料提出了鸟击防范对策及建议,以达到持久高效预防鸟击事件的目的.     

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.     

基于生命周期评价的中国铝业2000-2009年碳足迹研究

基于铝产品生命周期评价,应用碳足迹方法对中国铝行业能源消耗和气体排放进行研究,分析比较了2000-2009年中国铝行业碳足迹及相对世界总体状况变化趋势.研究表明,在铝产品完整生命周期过程中,每吨原生铝产品的碳足迹为9.31 hm2,其中初级生产过程碳足迹为7.69 hm2,约占总碳足迹的83%,尤以电力所致碳足迹份额相对更为显著.近10 a中国铝行业碳足迹从2000年的2.60×107 hm2增加到2009年的1.21×108 hm2,且相对世界铝行业碳足迹比例逐年增大,成为中国铝行业发展劣势.在此基础上,提出了一些碳减排措施.     

基于城市水生态系统健康的生态承载力理论探讨和评价研究

城市水生态系统是城市生态系统的主要组成部分和关键因素.通过城市水生态系统与人体自身健康机制的类比分析,将基于城市水生态系统健康的生态承载力定义为:在一定社会经济条件下,城市水生态系统维持其服务功能(供水、防洪、生物保护、景观娱乐等)及自身健康的潜在能力.提出了"基于城市水生态系统健康的生态承载力-压力量化模型",并根据理论模型设计了计算模型.用承载力与压力所确定的城市水生态系统健康指数,描述了城市水生态系统的健康状态.以郑州市为例,分别计算了该市1995-2004年城市水生态系统承载力及其压力,并得出相应的城市水生态系统健康指数.结果表明,城市水生态系统承载力处于逐年上升趋势,但存在波动;健康指数亦逐步增加,对应健康状态为"病态-亚健康-健康"状态,特别是1998年后该地城市水生态系统健康状况有明显好转.     

基于资源环境承载力的武汉市三大万亿集群产业发展策略研究

资源环境是城市的基础性资源,对经济社会发展具有支撑与约束作用,为加快实施武汉市光电子信息、汽车及零部件和大健康3个万亿级产业集群建设,推动制造业高质量发展,结合武汉市工业发展和资源环境利用现状,计算和评估三大万亿产业经济发展指标、资源消耗指标和污染排放指标,提出三大万亿产业集群发展策略建议.     

基于生态系统服务供需的雄安新区生态安全格局构建

生态安全格局构建是保障区域生态安全的关键。沿用“源地识别—阻力面构建—廊道提取”的生态安全格局构建模式,选取粮食供给、产水量、土壤保持、固碳释氧和生境维持5项生态系统服务供给指标,以及人口密度、地均GDP和土地利用程度3项生态系统服务需求指标,综合生态系统服务供需2方面识别重要生态源地,利用夜间灯光强度进行基本阻力面修正,采用最小累积阻力模型进行生态廊道提取,构建出雄安新区生态安全格局。研究表明:新区生态源地总面积约48433 km2,占新区土地总面积的313%,主要分布于新区西北部旱地和东南部水域;新区生态阻力系数空间分布较为破碎,大部分区域阻力值较低,间或分布高阻力值;新区生态廊道总长度18586 km,呈“Y”字型沿建设用地和水系分布,所处地类主要为旱地。基于生态系统服务供需的生态安全格局构建可为新区规划建设提供参考和借鉴。     

基于系统动力学(SD)的民航可持续安全发展决策研究

为了解决民航行业保障能力与发展需求之间的矛盾所带来的安全问题,在对民航行业进行系统分析的基础上,利用系统动力学方法建立了民航可持续安全发展决策流图。通过专家访谈和文献分析法构建了3种政策场景。利用Vensim软件对模型进行了仿真,结果表明:在保障能力不变的条件下,2015年将航班审批率降低0.3,可实现行业的安全目标,但航班量在2015—2025年发展十分缓慢;在发展水平不变的条件下,2015年将保障能力提高0.3,可在2021年实现行业的安全目标;在可持续发展的策略下,在2015—2018年将航班审批率降低0.3、2018年之后将航班审批率提高0.4,在2015年将保障能力提高0.2,可实现我国民航行业的可持续安全发展。     

基于多种空间静态指标的土地生态安全评价——以精河县为例

生态安全是区域可持续发展的核心问题,是地区安全和社会稳定的重要组成部分。以精河县为例,综合应用数字高程模型(DEM)、TM遥感数据和各种数据,在地理信息系统(GIS)支持下建立了生态安全指标体系。结果表明,1)精河县生态安全水平呈现明显的空间差异性,整体由中部绿洲向周边逐渐降低。2)从空间分布来说,研究区中部的土地生态安全要优于北部和南部,中部大部分土地处于安全和临界安全状态;南部山地土地生态安全类型分布零散,临界安全区、安全区交叉分布;极不安全和临界安全区集中在艾比湖周围、古尔班通古特沙漠及南部山区;很安全区所占比重较小,集中在绿洲内部。3)1998年和2013年各生态安全等级分布面积由大到小排序为生态安全区、生态临界安全区、生态极不安全区、生态很安全区。研究表明,精河县土地生态状况整体良好,与实际情况相符合。今后应加强土地利用结构优化,减少水土流失与土壤的盐渍化,保证土地生态系统健康稳定。