梁静+张丹
摘 要:近年来,随着西安城市规模和人口数量的不断增加,人口对生态环境、资源的不断增加的需求与城市环境资源的有限供给之间的矛盾,已成为阻碍西安城市发展的重要问题。因此,为保障西安城市发展的可持续性,生态足迹模型对西安市人口与环境的可持续发展现状进行评价,并选用2003—2015年的相关数据,从而测算出了西安市的生态足迹、生态承载力和生态赤字,并针对上述的结果提出西安可持续发展的对策。
关键词:生态足迹;西安市;人口与环境;可持续发展;评价
中图分类号:F299.21 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2017)30-0115-03
随着我国城镇化步伐的加快,城镇人口不断增加,对土地的需求也越来越大。西安作为中部崛起省份中的一个重要城市,无论是在地理位置,还是在战略位置上,都有着极其重要的作用,从而使得西安成为西北地区的重要政治、文化和经济中心。而随着西安城市的不断发展,人口和环境之间的矛盾日益凸显出来,并严重影响着西安生态环境的可持续发展。因此,在现有城市土地的基础上,如何加强对城市环境资源的利用,从而提高西安生态承载力,成为目前西安发展思考的一个重要问题。对此,在上述背景下,运用生态足迹模型,就西安市在2003—2015年的生态足迹和生态承载力的演变规律进行分析,并最终计算出西安市的人均生态赤字,以此就西安市的可持续发展问题进行探讨,从而为西安发展提供参考。
一、生态足迹的基本理论
(一)生态足迹的定义
本文提出的生态足迹理论,是由著名的生态经济学家E.R.William和M.Wackernagel提出的一种分析方法。这种方法主要用于测度人类对目前自然资源利用的程度的一种评价方法。在该方法中,通常对生态足迹精心计算,并以以下两点作为事实:第一,人类在生产活动中消耗的资源以及其所产生的废弃物的整体数量;第二,产生的这些废弃物和消耗的资源,所能够转换成为的相应生物生产面积大小。因此,从某种角度来讲,可以将生态足迹看成是一组基于土地面积的一个量化指标,并在该量化指标下,可以得到其在一定的人口和经济规模下,其维持资源消费和废弃物吸收所必需的生态生产性土地面积。而且这一面积还可以与相同条件下生态承载力面积进行比较。换句话说,就是将人类消费所需要的自然资产的“利息”(生态足迹EF)与自然资产产生的“利息”(生态承载力EC)转化为可共同比较的土地面积。如果将生态足迹EF看成是一种需求,生态承载力EC看成是生态系统所能提供的一种供给。由此,通过EF和EC之间的比较,可以得到该区域的生态安全的程度。如果EF>EC,那么说明该区域出现生态赤字,认为该地区的生态处在超负荷运转的状态,需要通过各种措施,保障该区域的可持续发展;如EF (二)基本原理 1.均衡因子与生态足迹计算。结合朱晓(2008)关于生态足迹的研究,将整个计算过程分为两个部分:一部分为生态足迹供给,另一部分为生态足迹消费。其中,生态足迹的计算中,对生物生产性面积的计算只考虑耕地、水域、建筑用地、化石燃料用地、牧草地等几种类型。而在具体的计算中,则更好地区分不同生产力下的生物生产性土地的面积,从而方便比较,引入均衡因子rj,将得到的生物生产面积直接乘以rj,从而达到将数据标准化的目的。 (2)式中,EF表示总生态足迹(单位:世界公顷),EFi表示为第i项消费品的生态足迹(单位:世界公顷),Ci表示第i种消费品的整体消费总量(单位:吨),Pi表示为第i种消费品的世界平均产量(单位:吨公顷),Ei则表示为第i种消费品所需要占用的土地类型的rj(单位:世界公顷)。 2.產量因子与生态承载力计算。生态承载力作为评价的一个重要指标,在对其进行计算中,因为同类生态生产性土地下的生产力其本身存在一定的差异。因此,在进行计算的过程中,不能进行直接的对比,而引入产量因子,从而将不同地区下的同类生态型土地进行转化,变为可比面积的参数,然后将不同区域的计算结果,再来乘以这个产量因子,这样才能进行同类型的比较。目前我国对产量因子的计算也有一定的参考数据,如将耕地、建筑用地的产量因子设定为1.66,将林地的产量因子设定为0.91,将草地和水域的产量因子设定为0.19和1.00,将石化原料的产量因子设定为0。因此,根据上述的分析,将生态承载力的计算公式表示为: (3)式中,EC为区域的总生态承载力(单位:世界公顷),ECj为第j土地利用类型的生态承载力(单位:世界公顷),Aj为第j种土地利用类型的实际面积(单位:公顷),Yj为第j种土地利用类型的产量因子(单位:无量纲),Ej为第j种土地利用类型的均衡因子(单位:世界公顷)。 二、模型实证 (一)西安概况 西安作为我国中部崛起战略中的一个重要城市,其位于黄河流域中部的关中盆地,南面倚靠秦岭山脉,北面紧挨渭河平原,地势平坦,土壤肥沃,整体面积10 108km2。而西安作为我国中西部地区规模最大的城市,其在城市化进程中发展迅速,并且人口数量急剧增加,并预测在“十三五”期间增加到1 000万人的规模。由此,大规模人口的增加,给西安土地利用和整个生态环境带来巨大的压力。 (二)模型计算结果 为方便对西安生态足迹进行计算,其中的产量因子和均衡因子都严格按照上述规定的值进行计算,由此可以得到表1和表2的计算结果。 三、结论 通过上述的计算可以看出,其中的林地、建筑用地和化石能源用地占用的面积在逐步的增加,从而说明西安市在发展中加强了城市绿化建设,同时其人均生态足迹和总的生态足迹呈现逐年增加的趋势,人均生态足迹从2003年的 0.7634 增加到了2015年的1.2731,这说明随着经济条件的改善,人们倾向于追求更多的物质享受,导致生态足迹增长较快。同时,通过计算得到人均生态承载力从2003年的0.5251下降2015年的0.3731,总的生态承载力也是持续下降。与此相对应的是人均生态赤字和总的生态赤字呈一路上扬趋势,这说明随着工业化进程的加速以及城市规模的扩大,西安市的环境、生态资源及可持续发展都受到严峻的挑战。因此,对于西安市来讲,要加强对清洁能源的利用,多发展绿色产业,降低城市高能耗污染,同时加强对城市的合理规划,从而提升西安整体的可持续发展水平。 参考文献: [1] 朱晓.新疆人口与环境可持续发展的定量评价——基于生态足迹理论[J].生态经济,2008,(7):110-114. [2] 曹智,闵庆文,刘某承,白艳莹.基于生态系统服务的生态承载力:概念、内涵与评估模型及应用[J].自然资源学报,2015,(1):1-11. [3] 王建洪,任志远,苏雅丽.基于生态足迹的1997—2009年西安市土地生态承载力评价[J].干旱地区农业研究,2012,(1):224-229. [4] 师晓娟,石惠春.基于改进生态足迹模型的兰州市生态可持续评价[J].甘肃农业大学学报,2012,(3):74-79. [5] 苏美娜,蒋欣芸,张婧,李强.西部大开发前后陕西省可持续发展状态评价[J].北京师范大学学报:自然科学版,2016,(2):178-183. [6] 张静,任志远.陕西省城市可持续发展系统协调性评价[J].地域研究与开发,2016,(4):79-84. [责任编辑 刘兆峰]