基于生態(tài)足跡理論的西安市人口與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展評價研究

梁靜+張丹

摘 要：近年來，隨著西安城市規(guī)模和人口數(shù)量的不斷增加，人口對生態(tài)環(huán)境、資源的不斷增加的需求與城市環(huán)境資源的有限供給之間的矛盾，已成為阻礙西安城市發(fā)展的重要問題。因此，為保障西安城市發(fā)展的可持續(xù)性，生態(tài)足跡模型對西安市人口與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)狀進行評價，并選用2003—2015年的相關數(shù)據(jù)，從而測算出了西安市的生態(tài)足跡、生態(tài)承載力和生態(tài)赤字，并針對上述的結果提出西安可持續(xù)發(fā)展的對策。

關鍵詞：生態(tài)足跡；西安市；人口與環(huán)境；可持續(xù)發(fā)展；評價

中圖分類號：F299.21 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2017）30-0115-03

隨著我國城鎮(zhèn)化步伐的加快，城鎮(zhèn)人口不斷增加，對土地的需求也越來越大。西安作為中部崛起省份中的一個重要城市，無論是在地理位置，還是在戰(zhàn)略位置上，都有著極其重要的作用，從而使得西安成為西北地區(qū)的重要政治、文化和經(jīng)濟中心。而隨著西安城市的不斷發(fā)展，人口和環(huán)境之間的矛盾日益凸顯出來，并嚴重影響著西安生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。因此，在現(xiàn)有城市土地的基礎上，如何加強對城市環(huán)境資源的利用，從而提高西安生態(tài)承載力，成為目前西安發(fā)展思考的一個重要問題。對此，在上述背景下，運用生態(tài)足跡模型，就西安市在2003—2015年的生態(tài)足跡和生態(tài)承載力的演變規(guī)律進行分析，并最終計算出西安市的人均生態(tài)赤字，以此就西安市的可持續(xù)發(fā)展問題進行探討，從而為西安發(fā)展提供參考。

一、生態(tài)足跡的基本理論

（一）生態(tài)足跡的定義

本文提出的生態(tài)足跡理論，是由著名的生態(tài)經(jīng)濟學家E.R.William和M.Wackernagel提出的一種分析方法。這種方法主要用于測度人類對目前自然資源利用的程度的一種評價方法。在該方法中，通常對生態(tài)足跡精心計算，并以以下兩點作為事實：第一，人類在生產(chǎn)活動中消耗的資源以及其所產(chǎn)生的廢棄物的整體數(shù)量；第二，產(chǎn)生的這些廢棄物和消耗的資源，所能夠轉(zhuǎn)換成為的相應生物生產(chǎn)面積大小。因此，從某種角度來講，可以將生態(tài)足跡看成是一組基于土地面積的一個量化指標，并在該量化指標下，可以得到其在一定的人口和經(jīng)濟規(guī)模下，其維持資源消費和廢棄物吸收所必需的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積。而且這一面積還可以與相同條件下生態(tài)承載力面積進行比較。換句話說，就是將人類消費所需要的自然資產(chǎn)的“利息”（生態(tài)足跡EF）與自然資產(chǎn)產(chǎn)生的“利息”（生態(tài)承載力EC）轉(zhuǎn)化為可共同比較的土地面積。如果將生態(tài)足跡EF看成是一種需求，生態(tài)承載力EC看成是生態(tài)系統(tǒng)所能提供的一種供給。由此，通過EF和EC之間的比較，可以得到該區(qū)域的生態(tài)安全的程度。如果EF>EC，那么說明該區(qū)域出現(xiàn)生態(tài)赤字，認為該地區(qū)的生態(tài)處在超負荷運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，需要通過各種措施，保障該區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展；如EF

（二）基本原理

1.均衡因子與生態(tài)足跡計算。結合朱曉（2008）關于生態(tài)足跡的研究，將整個計算過程分為兩個部分：一部分為生態(tài)足跡供給，另一部分為生態(tài)足跡消費。其中，生態(tài)足跡的計算中，對生物生產(chǎn)性面積的計算只考慮耕地、水域、建筑用地、化石燃料用地、牧草地等幾種類型。而在具體的計算中，則更好地區(qū)分不同生產(chǎn)力下的生物生產(chǎn)性土地的面積，從而方便比較，引入均衡因子rj，將得到的生物生產(chǎn)面積直接乘以rj，從而達到將數(shù)據(jù)標準化的目的。

（2）式中，EF表示總生態(tài)足跡（單位：世界公頃），EFi表示為第i項消費品的生態(tài)足跡（單位：世界公頃），Ci表示第i種消費品的整體消費總量（單位：噸），Pi表示為第i種消費品的世界平均產(chǎn)量（單位：噸公頃），Ei則表示為第i種消費品所需要占用的土地類型的rj（單位：世界公頃）。

2.產(chǎn)量因子與生態(tài)承載力計算。生態(tài)承載力作為評價的一個重要指標，在對其進行計算中，因為同類生態(tài)生產(chǎn)性土地下的生產(chǎn)力其本身存在一定的差異。因此，在進行計算的過程中，不能進行直接的對比，而引入產(chǎn)量因子，從而將不同地區(qū)下的同類生態(tài)型土地進行轉(zhuǎn)化，變?yōu)榭杀让娣e的參數(shù)，然后將不同區(qū)域的計算結果，再來乘以這個產(chǎn)量因子，這樣才能進行同類型的比較。目前我國對產(chǎn)量因子的計算也有一定的參考數(shù)據(jù)，如將耕地、建筑用地的產(chǎn)量因子設定為1.66，將林地的產(chǎn)量因子設定為0.91，將草地和水域的產(chǎn)量因子設定為0.19和1.00，將石化原料的產(chǎn)量因子設定為0。因此，根據(jù)上述的分析，將生態(tài)承載力的計算公式表示為：

（3）式中，EC為區(qū)域的總生態(tài)承載力（單位：世界公頃），ECj為第j土地利用類型的生態(tài)承載力（單位：世界公頃），Aj為第j種土地利用類型的實際面積（單位：公頃），Yj為第j種土地利用類型的產(chǎn)量因子（單位：無量綱），Ej為第j種土地利用類型的均衡因子（單位：世界公頃）。

二、模型實證

（一）西安概況

西安作為我國中部崛起戰(zhàn)略中的一個重要城市，其位于黃河流域中部的關中盆地，南面倚靠秦嶺山脈，北面緊挨渭河平原，地勢平坦，土壤肥沃，整體面積10 108km2。而西安作為我國中西部地區(qū)規(guī)模最大的城市，其在城市化進程中發(fā)展迅速，并且人口數(shù)量急劇增加，并預測在“十三五”期間增加到1 000萬人的規(guī)模。由此，大規(guī)模人口的增加，給西安土地利用和整個生態(tài)環(huán)境帶來巨大的壓力。

（二）模型計算結果

為方便對西安生態(tài)足跡進行計算，其中的產(chǎn)量因子和均衡因子都嚴格按照上述規(guī)定的值進行計算，由此可以得到表1和表2的計算結果。

三、結論

通過上述的計算可以看出，其中的林地、建筑用地和化石能源用地占用的面積在逐步的增加，從而說明西安市在發(fā)展中加強了城市綠化建設，同時其人均生態(tài)足跡和總的生態(tài)足跡呈現(xiàn)逐年增加的趨勢，人均生態(tài)足跡從2003年的 0.7634 增加到了2015年的1.2731，這說明隨著經(jīng)濟條件的改善，人們傾向于追求更多的物質(zhì)享受，導致生態(tài)足跡增長較快。同時，通過計算得到人均生態(tài)承載力從2003年的0.5251下降2015年的0.3731，總的生態(tài)承載力也是持續(xù)下降。與此相對應的是人均生態(tài)赤字和總的生態(tài)赤字呈一路上揚趨勢，這說明隨著工業(yè)化進程的加速以及城市規(guī)模的擴大，西安市的環(huán)境、生態(tài)資源及可持續(xù)發(fā)展都受到嚴峻的挑戰(zhàn)。因此，對于西安市來講，要加強對清潔能源的利用，多發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)，降低城市高能耗污染，同時加強對城市的合理規(guī)劃，從而提升西安整體的可持續(xù)發(fā)展水平。

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[責任編輯 劉兆峰]