基于生態(tài)足跡的區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究

曹京　張洪

[摘要]文章對(duì)傳統(tǒng)生態(tài)足跡模型進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并運(yùn)用改進(jìn)三維生態(tài)足跡模型對(duì)大理市生態(tài)足跡和生態(tài)承載力進(jìn)行核算，該模型考慮了自然資本流量和資本存量，從而能更好地衡量研究區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。研究結(jié)果表明：大理市三維人均生態(tài)足跡呈上升趨勢(shì)，傳統(tǒng)方法與改進(jìn)三維模型計(jì)算出的生態(tài)足跡結(jié)果一致，人均生態(tài)足跡超過(guò)人均生態(tài)承載力，人均生態(tài)赤字較大，大理市處于區(qū)域環(huán)境發(fā)展不可持續(xù)狀態(tài)。

[關(guān)鍵詞]生態(tài)足跡；可持續(xù)發(fā)展；三維模型；大理市

[DOI]1013939/jcnkizgsc201607040

可持續(xù)發(fā)展一直是我國(guó)區(qū)域發(fā)展重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，所帶來(lái)的環(huán)境壓力日益增大，可持續(xù)發(fā)展面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)。隨著我國(guó)生態(tài)環(huán)境的惡化，如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展，成為日益重要的課題。要將可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)變?yōu)榭尚械囊环N發(fā)展模式就需要實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的定量研究。生態(tài)足跡研究是測(cè)定區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的有效方法之一，自提出就被應(yīng)用在各種尺度、多種領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)中。本文選擇了大理市2009年、2011年和2012年的數(shù)據(jù)，運(yùn)用三維生態(tài)足跡模型進(jìn)行分析，為大理市可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1研究區(qū)域及研究方法

11研究區(qū)域

大理是大理白族自治州州府所在地，位于滇西中部，是滇西的交通樞紐。大理市為高原盆地地形，總體呈西北高，東南低，四周高，中間低的特征。大理處于低緯度高海拔地帶，屬于典型的亞熱帶高原季風(fēng)氣候區(qū)，土壤類(lèi)型多樣，干濕季分明、年溫差小、日溫差大。大理市降水豐富，地表水和地?zé)崴Y源較豐富，洱海為云南省第二大高原淡水湖泊，屬于天然湖泊。大理市轄10個(gè)鎮(zhèn)1個(gè)鄉(xiāng)，市人民政府所在地為下關(guān)鎮(zhèn)，市內(nèi)包含有國(guó)家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)單位4處，省級(jí)2處，是國(guó)家級(jí)優(yōu)秀旅游城市。

12研究方法

121數(shù)據(jù)來(lái)源

研究區(qū)的生物資源及消費(fèi)能源數(shù)據(jù)來(lái)源于大理市2009年、2011年以及2012年的統(tǒng)計(jì)年鑒以及土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)來(lái)源與大理市國(guó)土資源局所收集到的數(shù)據(jù)。

122生態(tài)足跡模型

生態(tài)足跡理論最初是由加拿大生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Ress于1992年提出[1][2]，后由Wackernagel完善[1][2]，該方法1996年由楊開(kāi)忠引入我國(guó)[2]，張志強(qiáng)等人介紹了對(duì)生態(tài)足跡概念及計(jì)算模型[2][3]。生態(tài)足跡是區(qū)域內(nèi)衡量人類(lèi)消費(fèi)資源與吸納消費(fèi)這些資源所產(chǎn)生廢物的生物生產(chǎn)性用地。通過(guò)對(duì)生態(tài)足跡和生態(tài)承載力計(jì)算是否達(dá)到平衡狀態(tài)，以此作為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要依據(jù)。生態(tài)足跡計(jì)算模型主要包括三個(gè)部分的內(nèi)容。

（1）生態(tài)足跡的計(jì)算

在生態(tài)足跡計(jì)算中，將生物生產(chǎn)性用地主要分為耕地、牧草地、林地、水域、建筑用地、化石燃料土地6類(lèi)。

2實(shí)證分析

21生態(tài)足跡、生態(tài)承載力計(jì)算結(jié)果與分析

大理市生態(tài)足跡計(jì)算中，人類(lèi)消費(fèi)項(xiàng)目主要包括生物資源賬戶和能源賬戶。計(jì)算生物資源賬戶考慮了糧食、油料、蔬菜、豬肉、水產(chǎn)品等14個(gè)項(xiàng)目，其中全球平均產(chǎn)量采用1993年聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織公布的相關(guān)數(shù)據(jù)。能源賬戶包括原煤、洗精煤、汽油、煤油、柴油及電力六個(gè)項(xiàng)目，其中全球平均能源足跡以世界自然基金會(huì)計(jì)算的中國(guó)1999年生態(tài)足跡報(bào)告中的相關(guān)數(shù)據(jù)。均衡因子，采用WWF的Living Plane Report報(bào)告2010年的研究成果，產(chǎn)量因子則參考Wackernagel研究中計(jì)算中國(guó)生態(tài)足跡時(shí)的取值。同時(shí)，根據(jù)《我們共同的未來(lái)》的建議，為保護(hù)生物多樣性而扣除12%的生物生產(chǎn)性土地面積。

從消費(fèi)結(jié)構(gòu)上看，大理市人均生態(tài)足跡逐年遞增，人均生態(tài)需求主要集中在化石能源地和牧草地，這主要說(shuō)明了，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類(lèi)在生活方面的消費(fèi)越來(lái)越趨向于化石燃料用地和牧草地的需求。在統(tǒng)計(jì)的生物賬戶中，三年里消費(fèi)最多的是豬肉、水產(chǎn)品和奶類(lèi)，并呈逐年遞增趨勢(shì)，以2012年為例，其人均生態(tài)足跡分別為13840 hm2，07412 hm2，06224 hm2；統(tǒng)計(jì)的能源賬戶中，三年里消費(fèi)最多的是原煤，三年分別為05420 hm2，05408 hm2，05100 hm2。人均生態(tài)承載力變化不大，明顯低于人均生態(tài)足跡，表明大理市生態(tài)系統(tǒng)供給已經(jīng)不能滿足人類(lèi)對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)的需求。

由于化石能源地不適用于三維生態(tài)足跡模型，因此，其三維生態(tài)足跡以經(jīng)典生態(tài)足跡模型計(jì)算。從足跡廣度構(gòu)成看，2009年、2011年及2012年占比最高的是耕地和牧草地，這表明農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍然是大理市自然資本的利用方式；建筑用地足跡廣度所占比重較小，整體上呈上升趨勢(shì)；林地、牧草地及水域足跡廣度變化程度小。說(shuō)明了大理市人均占用土地面積中主要是以耕地和牧草地為主，建筑用地呈上升狀態(tài)，這與大理市低丘緩坡開(kāi)發(fā)建設(shè)以及城市化進(jìn)程相關(guān)。從足跡深度來(lái)看，2012年大理市足跡深度構(gòu)成大小為：牧草地>水域>林地>耕地>建筑用地。足跡深度除建筑用地外，均呈逐年遞增的趨勢(shì)，其中足跡深度變化最大的是牧草地，變化較大的是林地。建筑用地的足跡深度為1，表明目前人類(lèi)占用自然資本流量即可滿足自身需求，并不需要消耗存量資本，而牧草地和水域的足跡深度數(shù)值大，代表著其自然資本流量已經(jīng)不能滿足需求，并且對(duì)于存量資本的消耗量很大。根據(jù)三維生態(tài)足跡模型的計(jì)算結(jié)果可知，傳統(tǒng)方法計(jì)算結(jié)果與三維生態(tài)足跡計(jì)算結(jié)果相同，大理市處于生態(tài)赤字狀態(tài)，并且人均生態(tài)赤字呈上升趨勢(shì)，本文未考慮2010年的數(shù)據(jù)，但根據(jù)生態(tài)赤字程度差異及趨勢(shì)認(rèn)為2010年大理市同樣處于生態(tài)赤字狀態(tài)。

3結(jié)論

運(yùn)用三維生態(tài)足跡模型，計(jì)算了大理市2009年、2011年和2012年的人均三維生態(tài)足跡、人均足跡深度和足跡廣度，得出了大理市目前生態(tài)赤字較為顯著并逐年遞增，生態(tài)壓力大，其城市發(fā)展處于不可持續(xù)的狀態(tài)，特別是牧草地和水域的發(fā)展最不可持續(xù)，人均占有的資源主要為能源用地和牧草地。本文在計(jì)算大理市生態(tài)足跡時(shí)，由于所收集到數(shù)據(jù)資料的局限性，對(duì)于時(shí)間序列的分析年份較少，動(dòng)態(tài)變化研究不足，另外統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目中生物資源并未完全考慮到，所計(jì)算出來(lái)的生態(tài)足跡偏小。但本文采用三維生態(tài)足跡模型，補(bǔ)充了足跡深度和足跡廣度兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析，能夠更加真實(shí)地反映研究區(qū)域環(huán)境可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r。

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