基于生态足迹的校园绿色发展潜能与对策分析

张巨勇　汤雨萌　李洪俊　姜胜民

摘要：大学校园作为自然界中一个具有生态承载力的生态系统，它的健康程度与大学的发展息息相关。目前国际上评价校园生态化水平的主流方法是成分分析法，利用此种方法计算校园生态足迹，需要考虑六种成分：能源、食物、垃圾、纸张、水和交通。本文采用实地调查与抽样调查的方式获取相关的数据，同时，引入弹性概念，以统计的分类数据作为自变量，由于像食物、垃圾、纸张等变量随时间波动较小，采集到的数据均已为均值，无法计算其弹性，因此，仅进行了生态足迹的能源（电力、煤炭、天然气）弹性分析与水弹性分析，其中，对于煤炭弹性分析，生态足迹富有弹性，对于电力、天然气、水弹性分析，生态足迹缺乏弹性。并且，调查结果显示，能源的生态足迹最大，食物次之，文末对开展节能减排与节约粮食等活动，提出了可行性建议。

关键词：生态足迹；弹性分析；大连民族大学

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）38-0064-04

一、文献综述

1.生态足迹的概念及基本理论。20世纪初，加拿大William及其博士生Wackernagel首次提出生态足迹的概念，是指生产一定人口所消费的资源和吸纳这些人口消费生产的废弃物所需要的生态生产性土地的面积。1996年以后，他们从不同侧面对其进行了解释：“一个国家范围内给定人口的消费负荷”，“能够持续地提供资源或消纳废物的、具有生物生产力的地域空间”。1999年，Wackernagel将生态足迹定义为能够持续地提供资源或消纳废物的、具有生物生产力的地域空间。

生态足迹理论将人类活动的影响表达为各种生态空间的面积，进而判断人类的发展是否处于生态承载力的范围之内。生物生产性面积是表达的基础，为各类不同的自然资本提供统一度量的转换标准。生物生产性土地包括耕地、草地、林地、化石能源用地、建筑用地和海洋六大类。生态足迹指给定人口和经济条件下，维持资源消费和吸收废弃物所需的生物生产性土地面积（简称土地面积）。其基本思想是将人类消费需要生态足迹与生态承载力转化为可以共同比较的土地面积，二者的比较用来判断人类对自然资产的过度利用情况。

2.校园生态足迹的研究方法。隨着生态足迹研究范围的扩大，学校也成为研究领域之一，国内外已有学者进行了校园生态足迹的分析。

对于小单元对象的生态足迹计算，如城镇、村庄、公司、学校、个人或单项活动等，常用成分法，它是在综合法之后由Simmons和Chambers于1998年提出，并由Lewis和Barett进一步改善。顾晓薇、李广军等根据生态足迹成分法的基本原理和计算模型，计算、分析了沈阳大学、辽宁大学、沈阳工业大学和东北大学2003年的校园生态足迹和生态效率。刘则渊、徐国泉、卢中昌等在简要介绍了生态足迹理论的基础上，采用成分法对大连理工大学（DUT）近l0年（1994—2003年）的生态足迹进行了测算。徐国泉、徐建钰在利用成分法对苏州科技学院的生态足迹进行测算的同时，运用盈亏平衡分析法。

本文对大连民族大学校园生态足迹的分析也采用了成分法，将生态生产性土地分为六类：农耕地、牧草地、建设用地、林地、化石能源间接用地以及水域。

二、生态足迹计算与分析

1.能源的生态足迹。大连民族大学消耗的能源主要有煤炭、电力、石油和天然气。能源消费对生态环境的冲击主要表现在CO2排放导致的温室效应，要抵消CO2对生态环境的影响，需要有足够的林地来吸收CO2，因此，能源消费的土地占用类型是林地。因为这类土地（林地）专门用于吸收CO2，不以生产林产品为目的，所以将其独立列出，称之为“化石能源地”。上述四种能源消费所需的化石能源地面积为：

大连民族大学的交通工具的行驶里程没有准确的统计数据，校车使用的能源为柴油，教职工的私家车使用汽油。校车平均每天行驶里程数大致为460km，2013年校车总行驶里程约为110400km。

4.水的生态足迹。水的生态足迹主要由运输水和处理污水所消耗的电力能源产生。根据用水量计算出电力的用量，最后折算为化石能源用地的面积，将水的生态足迹转化为化石能源用地。

大连民族大学2013年总用水量为512792m3，大连（居民）水价为3.1元/m3，电价为0.51元/（kW·h），水中电力成本占1/4，折算成电耗为约为1.5kW·h/m3，输水总用电量0.77GW·h，则供给的生态足迹为142.75hm2。进一步考虑污水量，其排放量按供水量的90%进行估算，每处理1m3水需要消耗能源0.633 kW·h，所以污水处理总用电量为0.29 GW·h，因此，污水的生态足迹为53.76hm2，水的生态足迹总计196.51 hm2。如表。

2012年总用水量为580000m3，同理，可得2012年生活用水的生态足迹，如表5：

大连民族大学2013年用纸量约为295t，纸张的生态足迹约为502hm2。

6.垃圾的生态足迹。垃圾的生态足迹：校园垃圾主要是废纸、生活废弃物和吃剩的食物。

7.大连民族大学2012及2013年生态足迹汇总。

三、生态足迹的弹性分析

式中ε代表弹性，X为自变量，ΔX为X的增量，Y为因变量，ΔY为Y的增量。

它于衡量一个变量变化时，另一个变量变化的敏感程度。通常用两个变量的变动百分比相除，即：

弹性可为正值，也可为负值。当它为正值时，说明两个变量的变动方向是相同的；当它为负值时，说明两个变量的变动方向是相反的。

2.生态足迹的能源弹性分析。

当ε>1时，总生态足迹富有弹性，说明总生态足迹变动受煤炭生态足迹影响较大；当ε<1，总生态足迹缺乏弹性，说明总生态足迹变动受天然气、电力影响较小。

3.生态足迹的水弹性分析。

ε<1，总生态足迹缺乏弹性，受水生态足迹影响较小。

四、结束语

从生态足迹角度看，2013年六种成分所占比例排在前三位的是：食物（40.02%），煤炭（27.59%），电力（20.40%），总体而言，能源所占比例最大。要实现可持续发展，相关部门应从节约粮食、节能减排等方面入手。具体措施如下：

1.开展节能降耗工程。在能源生态足迹中，煤炭和电力所占比例也较大。并且，总生态足迹受煤炭变动的影响较大，学校可使用重力筛选器将原煤中块、末煤自下而上松散地分布在炉排上，有利于进风，改善燃烧状况，提高煤炭的燃烧率，减少灰渣含碳量，可获得5%～20%的节煤率。在校区建设中，可以采用绿色建筑。如：建筑减小非承重墙面积，扩大自然采光面积，以降低电等能源消耗；开发利用新能源，如太阳能、风能等可再生能源、环保新能源代替化石能源，实现节约能源，降低污染物排放量目的

2.节约粮食。食物的生态足迹占总生态足迹的比例最大。尤其是学生的食物浪费现象严重。调查结果显示，在食物浪费方面存在性别差异，女生浪费现象严重，针对这一现象，食堂工作人员可在女生食物量上适当减少，整体上实现食物量供给的伸缩性。另外，由于季节因素，夏季食物浪费严重，可在夏季酌情减少食物供应量。

3.建立教材循环利用体系。学校通过购买以及接受学生捐赠等方式建立教材循环书库。大学生入学时，办理借书卡，用借书卡可以借到一学期所需要的教材，期末归还学校，对于保管完好的书籍，学校只收取借书费，对于保管不善的同学，学校额外加收惩罚性费用。通过这種方式，学生既可以节约购书的经济成本，又可以降低校园生态足迹。

4.实施少纸化办公和无纸化办公。在办公过程中，充分利用网络平台传输数据，减少纸张使用量。重复利用纸张（即正反面充分利用），最大限度节省纸张；领用纸时，实行实名制，严格监督纸张的用途，同时限定每名教师年使用纸张的数量，如有特殊情况可向负责部门申请。

5.提高校车使用效率。校内私家车的增加导致校车的空座率上升，空车现象严重，针对这一现象，学校可以根据实际情况将校车转换成小型号，同时建议教师乘坐校车上班。此外，校车发车次数较多是校车空座率居高不下的重要因素。学校可适当减少校车发车次数，提高校车使用效率。

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