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中国生态足迹研究进展及展望

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中国生态足迹研究进展及展望

作者：尉蔚

来源：《科技创新导报》2011年第36期

摘要：2000年以来，中国生态足迹模型研究持续升温。研究内容包括理论探讨和实证研究。前者包括概念及内涵探讨、方法改进，内容涵盖可持续发展体系构建、经济社会发展、旅游业发展、资源开发等方面；后者涵盖了国家层面、大区域、省、地级市和县。主要问题有假设条件单薄，存在结论偏差；评价模型静态，参数弹性不足；研究领域较窄，研究尺度偏大；东中部研究多，西部研究欠缺。未来研究方向为细化指标体系，区分消费生态足迹和生产生态足迹；加强学科合作，根据区域特点进行主要参数调整；拓展应用领域，加强微观尺度研究；强化模型预测性，重视西部生态足迹研究。

关键词：生态足迹 研究综述 空间布局 展望

中图分类号：F06 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2011）12（c）-0000-00

生态足迹(ecological footprint)方法是一种对一个区域、国家或全球的可持续发展状况进行定量衡量的新方法，它以资源消耗和供给为出发点，从一个全新的视角描述人类所面临的世界现状与未来，并告诉人们“是否接近或者远离了可持续发展目标”。生态足迹最早由Rees于1992年提出,并由Wackernagel实现了方法上的完善。我国接受生态足迹始于1990年代末，但发展速度极快，研究体系也在不断完善。

1生态足迹基础理论探讨

1.1概念及内涵研究

Rees和Wackernagel认为，任何已知人口(某个个人、一个城市或一个国家)的生态足迹是生产这些人口所消费的所有资源和吸纳这些人口所产生的所有废弃物所需要的生物生产土地的总面积和水资源量[3]。概念的提出基于2个基本事实和2个假设。基本事实:①人类可以确定自身消费的绝大多数资源及其所产生的废弃物的数量；②这些资源和废弃物流能转换成相应的生物生产面积基本假设: ①各类土地在空间上是互斥的；②全球范围内的生物生产生态足迹永远能自求平衡。我国学者对生态足迹内涵进行了深化，体现在补充社会经济反馈力指标，并引入复合生态系统；补充土地功能的多样性和替代性，并引入生物生产过程中“人类对环境的巨大破坏和掠夺”和“科技进步提高人口承载力”；补充人类生存活动与生态环境的关系和生态循环的系统性变化规律才以及农作物复种的年度及区域变动；补充污染吸纳地，深化社会经济驱动机制研究。 龙源期刊网

1.2方法的改进

生态足迹模型最初通过单一时间断面和生态足迹需求和生态足迹供给两组公式的对比来揭示区域的生态盈亏。计算方法包括，一是将人类消费和废弃物排放转化成对应的土地面积，采用共同的标准比较生态足迹和生态承载力，通过建立消费-土地的转换矩阵来实现。二是采用乘均衡因子和产量因子的方法,将生态足迹和生态承载力都转化成可以共同比较的全球公顷单位。在模型应用上，可持续发展的动态趋势研究从最初的长时间段数据组合，发展到生态足迹时间序列的动态趋势模型外推法、偏最小二乘回归模型、非线性动力学模型以及与ARIMA时间序列预测模型、支持向量机模型和BP神经网络预测模型的融合。总结来看，明析了在时间序列计算中怎样分析和比较产量的问题；改善了原有框架中的许多引起争议的地方，补充完善了一些消费条目的计算方法，如均衡因子；利用一系列的质量检测程序来辨明和减少计算中的潜在误差，在生态足迹账户计算的可靠性和有效性方面取得进展。

1.3研究内容扩展

一是生态足迹与可持续发展。早期的大量文献只是对生态足迹模型和方法的概念性介绍，主要贡献是对可持续性指标体系的完善。之后，模型应用范围开始延伸至区域生态经济发展评价、可持续发展战略测度、可持续发展度量及趋势预测、区域可持续发展能力评价，以及生态足迹模型在持续性规划中应用、对家庭资源消费可持续性研究等领域。二是生态足迹与经济社会发展。三是生态足迹与旅游业发展。四是生态足迹与城市发展。五是生态足迹与资源开发。方法上包括技术资源对生态足迹需要的影响、资源产量法应用等；内容上则只停留在采煤业生态足迹及地区差异研究、水资源研究、设施资源对生态系统功能的影响等。

2生态足迹研究存在的问题

2.1假设条件单薄，存在结论偏差

首先，化石能源用地的处理方面，计算框架关注流量，忽视存量，没有考虑化石燃料是不可更新资源，其消耗速度远高于形成速度；将化石能源用CO2来替代存在片面性，且吸收CO2不只有林地，也忽视了环境和技术的演变与进步。第二，计算人类活动占用“利息”和自然资产 “利息”时，均衡因子和产量因子科学解释不充分。第三，贸易调整方法概念不足，贸易处理缺乏可持续性基础，忽视国家和区域空间地理情况的差异和人类社会对自然资产利息流的积累储存，忽略自然资产的存量。第四，各类生物生产性土地类型的空间互斥性假设，忽略了土地在功能上的兼容性，低估了土地的实际承载能力。第五，生态足迹分析中生态生产土地的生产能力和承载能力评价仅仅考虑了不同生态土地的自然属性，忽略了社会经济因素尤其是技术进步因素对土地生产力的影响。

2.2东中部研究多，西部研究欠缺 龙源期刊网

在我国生态足迹研究区域布局中可以看出，目前的研究主要集中在东部和中部地区，西部的西藏自治区、青海省、云南省、广西壮族自治区的研究较少；山西省和宁夏回族自治区的研究也较少；台湾省的研究更为欠缺。另外，我国大流域生态足迹具有较大的研究空间。

3生态足迹研究展望

3.1细化指标体系，区分消费生态足迹和生产生态足迹

生态足迹模型必须进行指标体系细化，才能反映指标之间的属性差异，并建立若干可持续评价的子系统，作为生态足迹与生态承载力比较的底层单元，以获取各层面可持续程度和能力的全面信息，提高评价结构的准确性。原始理论主要是针对大尺度消费性生态足迹，小尺度地域单元未加调整的生态足迹分析结果实质上是生产性生态足迹。引入生产性与消费性生态足迹概念并进行匡算，可以将分摊到本地居民头上的外部资源消耗与生态占用合理剔除，使城市这类小尺度地域单元的生态足迹分析结果更加符合生态足迹理论的原义。

3.2强化模型预测性，重视西部生态足迹研究

目前，生态足迹预测性研究已经出现，但只是在较少的研究指标和较窄的研究领域中进行探索，并没有从系统上揭示出人口增长、技术进步以及经济社会发展对区域生态足迹的影响。可见，对生态足迹的系统性指标因素的可持续发展演变进行定量分析、评价、监测，以预测未来情景将是今后的研究热点。在中国生态足迹研究布局中，重视人口稀少、资源丰富、生态脆弱的西部地区以及大流域地区的生态足迹研究，亦成为当务之急。

参考文献

[1]张志强,徐中民,程国栋,陈东景.中国西部12省(区市)的生态足迹[J].地理学报,2001

[2]徐中民,张志强,程国栋.甘肃省1998年生态足迹计算与分析[J].地理学报. 2000

[3]王健民,王伟等.复合生态系统动态足迹分析[J].生态学报,2004

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生态足迹研究进展述评

生态足迹研究进展述评

２０１１年６月　９（３）：１１４—１２０　中国水土保持科学　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ｏｆ　Ｓｏｉｌ　ａｎｄ　Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉ０ｎ　Ｖｏ１．９　Ｎｏ．３　Ｊｕｎ．２０１１　

生态足迹研究进展述评　

王艳　，王力１　７　

（１．中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，７１２１００，陕西杨凌；　２．中国科学院研究生院，１０００３９，北京）　

摘要生态足迹模型自１９９２年被提出以来，引起了众多学者的关注，经过近２０年来的发展，生态足迹模型研究发　生了显著的变化，特别是在我国取得了长足的进步。通过简单介绍生态足迹的概念、计算方法以及优缺点，回顾国　外的研究进展，重点介绍国内生态足迹的研究概况，展望生态足迹今后的研究方向。　关键词生态足迹；生态承载力；生态赤字；可持续发展　

Ａ　ｒｅｖｉｅｗ　ｏｆ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｆｏｏｔｐｒｉｎｔ　

Ｗａｎｇ　ｒａｎ　一。Ｗａｎｇ　Ｌｉ　（１．Ｓｔａｔｅ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｓｏｉｌ　Ｅｒｏｓｉｏｎ　ａｎｄ　Ｄｒｙｌａｎｄ　Ｆａｒｍｉｎｇ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｌｏｅｓｓ　Ｐｌａｔｅａｕ，Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｓｏｉｌ　ａｎｄ　Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ，ＣＡＳ＆ＭＷＲ　７１２１００，Ｙａｎｇｌｉｎｇ，Ｓｈａａｎｘｉ；２．Ｇｒａｄｕａｔｅ　Ｓｃｈｏｏｌ，Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，１０００３９，Ｂｅｉｊｉｎｇ：Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｓｉｎｃｅ　１　９９２　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｙ　ｏｆ　ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｆｏｏｔｐｒｉｎｔ　ｍｏｄｅｌ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｃｏｎｃｅｒｎｅｄ　ｂｙ　ｍｏｒｅ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ　

ｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓ．Ｉｎ　ｒｅｃｅｎｔ　ｔｗｅｎｔｙ　ｙｅａｒｓ，ａ　ｇｒｅａｔ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｍａｄｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｆｏｏｔｐｒｉｎｔ　ａｌｌ　

生态足迹理论在旅游研究中的应用与评述

生态足迹理论在旅游研究中的应用与评述

生态足迹理论在旅游研究中的应用与评述

生态足迹概念(ecological footprint)是由加拿大生态经济学家William

Rees在1992年提出的，计算模型和分析方式由Wackernagel于1996年创建。与以往的方式相较，生态足迹概念和分析方式为定量测度可持续进展和评价人类活动对环境的影响程度提供了一种直观、简练的工具。正是因为如此，生态足迹理论被普遍引入各个领域的可持续进展研究，旅游研究也不例外。很多学者从不同方面运用该方式对旅游业的环境影响和可持续进展作了深切研究。

一、生态足迹理论及研究进展概述

该理论基于以下两个基本事实：一是人类可以确定自身消费的绝大多数资源及其所产生废弃物的数量；二是这些资源和废弃物能转换成相应的生物生产土地面积。在生态足迹理论中，根据生产力大小的差异将地球表面的生物生产性土地分为6大类：化石能源地、耕地、牧草地、林地、建成地和海洋。由于各类生物生产性土地的生产能力各不相同，因此还要结合基于全球平均产量的土地类型相应的均衡因子，以转化为全球的统一标准(全球公顷，ghm[2])，便于总体比较。

生态足迹既反映了人类对地球环境的影响，也包含了可持续性机制。简单讲，利用“生态承载力—生态足迹”的差值就可以判断和衡量一个区域可持续发展的程度。当生态承载力大于生态足迹时，当地的生态足迹为正值，生态盈余，说明该区域处于可持续发展状态；反之，如果出现生态赤字，则说明该区域处于不可持续发展状态。生态足迹概念和分析方法的提出是对可持续思想具体化的一种探索，是对资源资本的一种新的度量方式，成为衡量可持续发展的直观工具。

从目前的研究来看，空间上涵盖了全球、国家层次、地区、城市、社区、校园、企业甚至家庭等；时间上既有某一时刻的静态研究，也有大跨度时间段动态分析；研究对象涉及区域可持续、产业发展、交通、能源、贸易、旅游、生态安全以及个人生活等诸多方面。

生态足迹

生态足迹

生态足迹

【摘要】生态足迹就是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，其含义就是要维持一个人、地区、国家或者全球的生存所需要的或者能够只纳人类所排放的废物的、具有生物生产力的地域面积。

【关键字】生态足迹 计算 分析法

1生态足迹的基本概念

1．1生态足迹概念

生态足迹EF(ecological footprint，又译生态占用)是由加拿大环境经济学家．William和Wackernagel于20世纪90年代提出的一种基于生物物理量的度量评价可持续发展程度的概念和方法。生态足迹的定义为：“the biologicallyproductive and mutually exclusive areas necessary to

continuously rovide forpeople’Sresource supplies and the absorption of their wastes”，即任何已知人口(个人、城市、国家、社区)的生态足迹是生产相应人口所消费的所有资源和消纳所产生的废物所需要的生态生产性土地面积(包括陆地和水域)。它代表了既定技术条件和消费水平下特定人口对环境的影响规模和持续生存对环境提出的需求。

1. 2生态生产性土地

生态生产性土地(ecologically productive land)是生态足迹分析法为各类自然资本提供的统一度量基础。生态生产也称为生物生产，是指生态系统中的生物从外界环境中吸收维持生命过程所必需的物质和能量，并转化为新的物质，从而实现物质和能量的积累。生态生产是自然资本产生自然收入的原因。自然资本产生自然收入的能力由生态生产力(ecological productivity)衡量。生态生产力越大，说明某种自然资本的生命支持能力越强。

由于自然资本总是与一定的地球表面相联系，因此生态足迹分析用生态生产性土地的概念来代表自然资本。所谓生态生产性土地是指具有生态生产能力的土地或水体。这种替换的一个好处是极大地简化了对自然资本的统计，并且各类土地之间总比各种繁杂的自然资本项目之间容易建立等价关系，从而方便于计算自然资本的总量。事实上，目前主流的生态足迹分析法的所有指标都是基于生态生产性土地这一概念而定义的，换言之就是将分析中涉及的指标代换成相对应的生态生产性土地的面积。【1】

生态足迹理论及其研究进展

生态足迹理论及其研究进展

生态足迹理论及其研究进展

引言

生态足迹理论是指人类活动对地球生态系统的影响和压力的衡量标准，用于评估人类活动对环境的影响。生态足迹理论旨在衡量一个人、一个城市、一个国家，甚至全球消费者对地球自然资源和生态系统的影响程度。通过对生态足迹的分析，人们可以更清晰地认识到人类活动对地球的压力和负担，并且为可持续发展提供科学依据。本文将介绍生态足迹的概念、研究方法及主要研究进展。

一、生态足迹的概念

生态足迹（Ecological Footprint）是指一个特定区域或个体所需的生态资源和生态系统提供的服务来维持其生活方式的总和。生态足迹以单位面积的生物生产力来衡量，通常以全球公顷（gha）作为单位。该概念最早由瑞士学者雷夫·雷安德（Mathis Wackernagel）和威廉·雷斯（William Rees）于1992年提出，并在《Our Ecological Footprint: Reducing

Human Impact on the Earth》一书中详细阐述。

生态足迹主要包括以下几个方面：耕地足迹、森林足迹、渔业足迹、碳足迹和建筑用地足迹等。耕地足迹是指人类用于耕种作物的土地面积；森林足迹是指人类用于提供木材和纤维的森林面积；渔业足迹是指人类消费的鱼类和其他水产产品所需的海洋面积；碳足迹是指人类通过能源消耗所带来的CO2排放所需的土地面积；建筑用地足迹是指人类建筑和基础设施所需的土地面积。这些不同维度的生态足迹构成了生态系统承载力的一部分，也反映了人类对生态系统的影响。

二、生态足迹的研究方法

生态足迹的研究方法主要包括数据收集、计算和分析三个步骤。

1. 数据收集

生态足迹的计算需要大量的数据支撑，包括国家和地区的能源消耗、碳排放、土地利用、森林砍伐、渔业捕捞等。这些数据通常来自于国家统计局、国际组织和学术研究机构的统计数据，也包括调查数据和遥感数据等。