资源描述：
《生态足迹毕业论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
龙泉驿区区域生态足迹分析目录第一篇论文…………………………………………………….1引言………………………………………………………………..21.生态足迹研究方法介绍…………………………………………31.1基本概念……………………………………………………………31.1.1生态生产……………………………………………………………………31.1.2生态生产性土地……………………………………………………………31.1.3生态足迹……………………………………………………………………41.1.4生态承载力…………………………………………………………………41.1.5生态赤字和生态盈余………………………………………………………41.2计算方法……………………………………………………………41.2.1相关概念……………………………………………………………………41.2.2计算公式……………………………………………………………………52．实例研究——龙泉驿区………………………………………52.1研究背景……………………………………………………………52.1.1研究背景和意义……………………………………………………………52.1.2本研究创新点………………………………………………………………62.1.3龙泉驿区概况………………………………………………………………62.2研究过程…………………………………………………………72.2.1资料整理……………………………………………………………………72.2.2计算过程……………………………………………………………………92.3研究结果……………………………………………………………142.3.1研究结果及分析……………………………………………………………142.3.2建议…………………………………………………………………………152.3.3误差分析……………………………………………………………………162.4研究体会及后续研究………………………………………………17后记………………………………………………………………….17参考文献…………………………………………………………...18致谢………………………………………………………………...18第二篇文献综述………………………………………………..191．起源…………………………………………………………………19 龙泉驿区区域生态足迹分析2．研究历史及现状…………………………………………………192.1国内外研究概述……………………………………………………192.1.1国际上的研究…………………………………………………………………192.1.2国内研究………………………………………………………………………202.2研究方法………………………………………………………………222.2.1综合法…………………………………………………………………………222.2.2成分法…………………………………………………………………………222.2.3投入产出法……………………………………………………………………222.3优缺点及改进…………………………………………………………232.3.1优点……………………………………………………………………………232.3.2不足……………………………………………………………………………232.3.3改进……………………………………………………………………………243.未来研究方向及展望.………………………………………………26参考文献………………………………………………………………27 龙泉驿区区域生态足迹分析专业：生态学学生：徐梦月指导教师：张军摘要：介绍了生态足迹研究方法的相关概念及计算方法。运用此方法，详细计算了龙泉驿区2007年的生态足迹和可持续发展相关指标，并且对2007年龙泉驿区可持续发展状态进行了分析，同时提出了指导建议。计算结果显示，2007年龙泉驿区人均生态赤字为2.4029hm2，发展总体上处于生态赤字状况，表明2007年龙泉驿区对自然生态系统所提供的产品和服务的需求超过了其供给，处于不可持续发展状态。同时，生态足迹多样性指数较小，反映了资源分配不合理。最后进行了误差分析并对后续研究进行了探讨。关键词：生态足迹；可持续发展；龙泉驿区AnAnalysisofEcologicalFootprintofLongquanyiDistrictMajor:EcologyStudent:XuMengyueSupervisor:ZhangJunAbstract:Afterintroducingtheconceptionandcalculationmethodofecologicalfootprint,adetailedcalculationismadeoftheecologicalfootprintandrelevantindicatorsforsustainabledevelopmentofLongquanyiDistrictin2007andananalysisiscarriedoutforthesustainabledevelopment.Also,relevantsuggestionsareproposedaccordingtotherealityofthisdistrict.TheresultshowsanoveralldevelopmentwithecologicaldeficitsincethepercapitalecologicaldeficitofLongquanyiDistrictis2.4029hm²in2007,whichindicatesanunsustainabledevelopmentforthedemandofgoodsandservicesfromthelocalecosystemexceedstheregionalbio-capacity.Meanwhile,thelowindexofecologicalfootprintdiversitymanifeststheresourcesallocationisimproper.Finally,anerroranalysisiscarriedoutandfurtherstudyisdiscussed.Keywords:Ecologicalfootprint;Sustainabledevelopment;LongquanyiDistrict30 引言近半个世纪以来，人口的增加,经济的快速发展使得人类对自然资源的需求急剧增加。同时，生产力的迅速提高使得人类改变环境能力增强，环境、资源、人口等重大社会问题日益突出。可喜的是，近些年来人们已经越来越重视这些问题，自1987年世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中首次提出可持续发展的概念后，可持续发展逐渐成为全球发展追求的目标和诊断区域开发是否合理的标准。而可持续发展的定量评价则是当前可持续发展研究的前沿和热点问题之一。在众多的可持续发展评价的指标体系中，生态足迹分析方法以其独特的魅力和优势很快成为现在广为流行的方法之一。城市以至于国家尺度的可持续发展有赖于每个县的可持续发展，县域是作为我国社会经济发展的生态基础，是城市发展的屏障，想要彻底实现城市的可持续性发展，必须从根本上提高县域的环境质量，为城市的经济发展提供良好的生态基础。在我国，县域经济所占有的人口比重和地域面积大，但总体水平相对薄弱，与此同时，县域还需要为城市区域提供一部分物质能量的支持，加之自身的人口压力和资源需求，县域的资源环境承受力面临巨大的考验。开展以县为单位的可持续发展状况定量评价对于引导人们走向节约型生产和生活之路,对于领导层的正确决策以及整个国家的生态安全意义重大。根据《成都生态市建设规划》，2007至2010年为建立“生态市”的近期目标，成都将全面启动国家环境优美乡镇、生态县和生态市等“细胞工程”。龙泉驿区地处成都平原东部，发展方向和定位是中国中西部创业环境最优、人居环境最佳、综合竞争力最强的“三最”示范新区，其生态环境及社会、经济条件较好，在生态保护和建设方面历来走在四川省前列。在准确分析全区内外条件及发展形势的基础上，区委、区政府不失时机地提出了“把龙泉驿区建设成生态区，率先成为生态四川建设启动细胞工程示范基地”的发展目标。在发布的《成都市龙泉驿区国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中对龙泉驿区的生态建设做出了具体规划。2007年是规划实施的第二年，本研究运用生态足迹模型，结合可持续发展其他指标，对2007年龙泉驿区的生态建设情况进行研究分析，望能帮助相关部门和当地居民更好地了解龙泉驿区2007年可持续发展状况。同时依据龙泉驿区实际情况提出指导建议，希望能够为龙泉驿区未来的生态建设添砖加瓦。30 1.生态足迹分析方法介绍1.1基本概念1.1.1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衡量。生态生产力越大，说明某种自然资本的生命支持力越强[2]。1.1.2生态生产性土地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。它是指具有生态生产能力的土地和水体，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。在生态足迹账户核算中，生态生产性土地面积根据生产力大小的差异，主要考虑如下6种类型:化石燃料土地，耕地，林地，牧草地，建成地和水域。（1）化石燃料土地：William和Wackernagel将化石能源地定义为“用于吸收化石能源燃烧排放的温室气体的森林”。一般用化石能源地转化因子的办法来估计化石能源用地。（2）耕地：指用于作物生产的土地。从生态角度看是最有生产能力的土地面积类型，在可耕地面积上生长着人类利用的大部分生物量。（3）林地：指可产出木材产品的人造林或天然林。由于人类对森林资源的过度开发，林地的生产能力和服务功能不断下降。（4）牧草地：指适用于发展畜牧业的土地。大多数牧草地在生产力上远不及可耕地。（5）建成地：包括各类人居设施及道路所占用的土地。由于人类定居在最肥沃的土壤上，因此建筑面积的增加意味着生物生产量的明显降低，建成地对可耕地的减少具有不可推卸的责任。（6）水域：指提供大量水产品的淡水水域和近海海域面积。包括淡水（河流，淡水湖泊等）和非淡水（海洋，盐水湖泊等）。目前海洋的生物产量己接近最大。由于人们喜欢吃的鱼在食物链中排位较高，人类实际从海洋中获取的生态生产品总量是比较有限的[1],[2]。30 1.1.3生态足迹任何已知人口(某个人、城市或国家)的生态足迹是生产这些人口所消费的所有物质和能量及吸纳这些人口所产生的所有废弃物需要的生态生产性土地的总面积。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。1.1.4生态承载力以生态足迹来衡量生态承载力的定义：一个地区所能提供给人类的生态生产性土地的面积总和称为该地区的生态承载力。生态承载力是指生态系统的自我维持，自我调节能力及资源环境的供容能力。它强调生态系统的承载功能，同时突出对人类活动的承载能力。1.1.5生态赤字和生态盈余将特定国家或地区范围内计算得出的消费生态足迹同所能提供的生态生产性土地面积相比较，就能判断一个国家或区域的生产消费活动是否处于当地生态系统承载力的范围之内。将生态足迹与生态承载力相减，当生态足迹需求小于生态系统的承载力时，称为生态盈余，表明当地的生产消费活动对当地生态系统的压力处于本地区所提供的生态承载力范围内，该地区处于可持续发展状态。反之，则称为生态赤字，表明当地人类对自然生态系统所提供的产品和服务的需求超过了其供给，该地区处于不可持续发展状态[3]。1.2计算方法1.2.1相关概念均衡因子与等量化处理[2]:六类土地的生态生产力是不同的，为了将不同生态生产性土地类型的空间汇总为区域的生态生产力的生态足迹，各种类型的生态生产性土地面积要乘以一个均衡因子。这个均衡因子是在比较不同类型生态生产性土地的生物生产力的基础上得到的。其计算方法为：某类生态生产性土地均衡因子＝全球该类生态生产性土地平均生态生产力÷全球各类生态生产性土地平均生态生产力。产量因子与产量调整:产量因子是是一个国家或地区某类生生态生产土地的平均生产力与同类土地的世界平均生产力之间的比率[4]30 。由于同类生态生产性土地的生产力在不同国家和地区之间是存在差异的，因此各国各地区同类生态生产性土地的实际面积不能直接进行比较，需要进行适当的调整，方法是将其生态生产性土地的面积乘以产量因子。产量因子是一个将各国各地区同类生态生产性土地转化为可比面积的参数，用所核算区域单位面积生态生产力与全球平均生态生产力相比较而得出。如果该因子大于1，则意味着该地区单位面积的生态生产力或者废物吸收能力高于全球平均水平。反之亦然。1.2.2计算公式生态足迹:公式1：EF=N×ef＝N×∑rj×ai=N×∑rj∑（Ci/Yi）其中EF为一定区域内总的生态足迹；N为人口总量；ef为人均生态足迹；j为生态生产性土地类型，即为前文所提到的化石燃料土地，耕地，林地，牧草地，建成地和水域；i为消费项目的类型；rj为均衡因子；ai为第i项消费项目经折算后的人均生态生产性土地的面积，即为第i项消费项目人均生态足迹；Ci为第i项消费项目的人均消费量；Yi为生产第i项消费项目的相应的生态生产性土地的全球平均生产量。生态承载力：公式2：EC＝N×ec＝N∑（aj×rj×yj）（j＝1,2,3,4,5,6）其中EC为一定区域内的生态承载力；ec为人均生态承载力；aj为人均实际占有的第j类生态生产性土地面积；yj为产量因子。生态赤字和生态盈余：公式3：ED=EF一EC=N(ef一ec)其中ED为一定区域内的总生态赤字（或生态盈余）。2．实例研究——龙泉驿区2.1研究背景2.1.1研究背景和意义龙泉驿区地处成都平原东部，发展方向和定位是中国中西部创业环境最优、人居环境最佳、综合竞争力最强的“三最”示范新区，其生态环境及社会、经济条件较好，在生态保护和建设方面历来走在四川省前列。在准确分析全区内外条件及发展形势的基础上，区委、区政府不失时机地提出了“把龙泉驿区建设成生态区，率先成为生态四川建设启动细胞工程示范基地”的发展目标30 。在发布的《成都市龙泉驿区国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中对龙泉驿区的生态建设目标做出了具体规划。本研究运用生态足迹的模型对2007年龙泉驿区的生态建设情况进行研究分析，帮助相关部门和当地居民更好地了解龙泉驿区2007年可持续发展状况。同时结合可持续发展其他指标，根据龙泉驿区实际情况提出指导建议，希望能为龙泉驿区未来的生态建设添砖加瓦。2.1.2本研究创新点相对于大尺度的研究，近些年国内外学者对于县域生态足迹的研究还是较少。龙泉驿区作为四川省生态建设的重点区域，对其进行生态足迹的研究是非常有必要的。同时，本文结合了可持续发展的其他指标进行扩展分析来评估人们生产消费方式对生态环境造成的影响，以更好地反映龙泉驿区的生态建设情况。在以上方面的县域生态足迹的研究还是不多的，增加了研究的创新性。2.1.3龙泉驿区概况四川省省会成都市九区之一，东傍龙泉山麓，西连成都平原，成都市东部主城区，被誉为镶嵌在巴蜀大地的一颗璀璨明珠。龙泉驿区历史悠久，原为古灵泉县地，唐久视元年（公元700年），设置东阳县，明清时期，在龙泉镇设巡检司并驿站，故名龙泉驿。全区幅员面积556平方公里，辖4个街道办事处、8个乡镇。区位优势突出，交通四通八达，湖光山色迷人，人居环境得天独厚，城市功能日益完善。发展方向和定位是中国中西部创业环境最优、人居环境最佳、综合竞争力最强的“三最”示范新区，成都主城区对接成渝经济带的东门户，“成都东部绿肺”，“成都东部副中心城区”，“中国西部国际汽车城”。自然地理：四川省花果山风景名胜区和四川省新五大旅游景区“两湖一山”的主体区域。属亚热带湿润季风气候，冬无严寒，夏无酷暑。全区平原和山地面积各约占一半，平均海拔高度520米，年平均气温16.8度，年总降雨量903.6毫米，空气质量达国家一级标准，地表水系发达，地下水资源丰富。城市绿地覆盖率25.8%，空气污染指数API年平均84，是“全国生态建设示范试点区”、成都市环境和污染控制优良区。社会经济：成都市九区之一、国家级成都经济技术开发区所在地、成都市城市向东发展的主体区域，全省经济综合实力十强县（区）之一。龙泉驿区位优势得天独厚，以优质水蜜桃、枇杷、葡萄、梨为主的伏季水果文明全国，享“四时花不断，八节佳果香”之美誉，是国务院命名的“中国水蜜桃之乡”。农业基础良好，现代农业发展成绩显著，服务业发展态势喜人，工业发展势头强劲，正崛起成为西部重要的汽车城。改革开放以来实现了由传统农业区向现代化工业新区的历史性转变。生态建设：30 在发展经济的同时，龙泉驿区政府十分重视生态环境的保护。近几年来，逐步加强了对受保护地区的建设和保护力度，加快龙泉山森林公园的建设积极开展环境优美乡镇、生态示范区以及生态示范村的创建活动。进一步开展绿色系列工程建设，大力推进单位、居民小区绿化建设，倡导绿色、文明、环保的生活方式和服务方式，创建洁净和优美的人居环境。积极推动龙泉驿区“绿色学校”的创建活动，提高青少年的环境意识，鼓励他们开展环境实践，从自身做起，改善校园环境。以上措施都取得了良好的生态效应。2.2研究过程2.2.1资料整理数据来源：本文所采用的数据以及资料主要来源：成都市人民政府网站http://www.chengdu.gov.cn/；成都统计信息网http://www.cdstats.chengdu.gov.cn/index.asp；龙泉驿区公众信息网http://www.longquanyi.gov.cn/；2007年龙泉驿区年鉴；学术论文，书籍，研究报告等。数据汇总：龙泉驿区生态足迹计算主要涉及到的是消费项目。根据所得资料，对消费项目进行划分，将消费项目主要分为两个部分，即生物资源消费部分与能源消费部分：生物资源消费部分包括粮食，蔬菜，水果，油料，动物产品，林木产品，水产品七项主要项目；能源消费部分包括煤，油类，天然气，用电（将用电折算为标准煤量以统一）四项项目。根据搜集得到的数据资料，经过处理，最后整理汇总，得下表1：表1消费项目产量（t）进口量（t）出口量（t）消费量（t）人均消费量（t）生物资源消费粮食5190028665805650.1407蔬菜378000315580624200.1090水果273000262949100510.0175油料240024000.004230 表1(续)动物产品179100449941341060.2343林木产品869.52（m³）10226（m³）11096（m³）0.0193（m³/人）水产品890089000.0155能源消费煤1037111037110.1812油类40743407430.0712天然气222600150116724840.1266用电（标煤）4449894449890.7774表1备注：a)所得统计数据中无直接消费数据，根据进出口量及产量计算。且仅有进出口净量，将进口量(出口量)视为零，进出口净量作为相对的出口量（进口量）数据处理。b)所得数据中有林木产品进出口量，无产量，只有在网络中搜寻得到2003年林木产量，由于无其他相关信息，故将此数据作为2007的林木产量。所得资料中进口量为3968吨，须转化为体积单位立方米方可进行下面的计算。而由于无林木产品具体信息，根据中国主要木材的平均木材密度（定为0.3g/cm³），将其转化，得结果为10226m³。c)所得数据中无油料，水产品的进出口数据，因无其他相关信息，忽略不计。d)关于用电所得数据为103727万千瓦时，根据火电的发电标准煤量，已折算为标准煤量。e)龙泉驿区的能源消费除天然气外，主要依靠进出口和国内贸易而来，不考虑生产量的影响，故仅使用进出口量作为能源消费量。f)所得资料中，有肉类总产量，存栏蛋鸡类产量及畜牧业总产量，因畜牧业总产量所包括种类更全面，所以动物产品消费量按畜牧业总产量计。g)所得资料中无2007年水产品产量的数据，根据网络搜索得到成都市水产业2005-2007年发展计划，其中提到计划2006年全市水产品总产量9.5万吨，比上年增长15%，2007年全市水产品总产量12万吨，比上年增长25%。但从所得相关统计资料中得到龙泉驿区的水产品产量数据为，2004年水产品产量0.66万吨，比上年增长10.3%；2006年水产品产量0.76万吨，比上年增长5.9%，根据相关政策与发展趋势，推测估计，龙泉驿区2007年水产品产量为0.89万吨，30 比上年增长10%。a)人口数据：年末全区户籍人口57.24万人（来自龙泉驿区2007年国民经济和社会发展统计公报，以下计算人均时采用人口总量均为此数据）。2.2.2计算过程1）计算龙泉驿区第i项消费项目的年消费总量，人均消费量计算公式：消费量=生产量＋进口量－出口量；人均消费量＝消费量÷人口总量，计算结果见表1。2）计算生产各消费项目的总生态生产性土地面积和人均占用的生态生产性土地面积将龙泉驿区各年的消费量统一转化为提供这些消费需要的实际生态生产性土地的面积，即实际生态足迹的各项组成部分。计算公式：生物资源消费：总生态足迹＝消费量／全球平均产量；人均生态足迹＝人均消费量／全球平均产量，计算结果见表2。能源消费:总生态足迹＝消费量×折算系数／全球平均能源足迹；人均生态足迹＝人均消费量×折算系数／全球平均能源足迹，计算结果见表3。表2消费项目消费量（kg）人均消费量（kg/人）全球平均产量（kg/hm²）总生态足迹(hm²)人均生态足迹(hm²/人)生态生产型土地类型生物资源消费粮食80565000140.7274429360.420.0513耕地蔬菜62420000109.0180003467.780.0061耕地水果1005100017.618000558.390.0097耕地油料24000004.218561293.100.0023耕地动物产品134106000234.374（猪肉）2712873.224.7394牧草地33（牛羊肉）林木产品11096（m³）0.0193（m³/人）1.99（m³/hm²）5575.880.0097林地水产品890000015.529306896.550.5345水域表2备注：30 a)作者在阅读相关论文后发现，近几年关于生态足迹中世界平均产量的取值都采用了联合国粮农组织1993年计算的有关生物资源的世界平均产量资料，为了使计算结果可以进行地区与地区之间，龙泉驿区不同年份之间的比较，本文也采用此数据。b)动物产品的估算：根据成都市的消费状况[5]，及2003年龙泉驿区消耗动物产品状况，估计龙泉驿区动物产品的消费主要是牛羊肉及猪肉类，忽略其他动物产品的消费。猪肉消费量与牛羊肉的消费量大致为1.5:1，即按3：2算，折算成猪肉消费量为80463600kg，牛羊肉消费量为53642400kg，再计算对应的生态足迹，猪肉为1087345.95hm²牛羊肉为1625527.27hm²，最后相加为动物产品的生态足迹，即为2712873.22hm²。表3消费项目消费量（t）人均消费量（t）全球平均能源足迹(GJ/hm²)折算系数(GJ/t)总生态足迹(hm²)人均生态足迹(hm²/人)生态生产型土地类型能源消费煤1037110.18125520.93439474.290.0690化石燃料用地油类407430.07129346.520371.500.0356化石燃料用地天然气724840.12669338.97830379.370.0531化石燃料用地用电4449890.7774100011.845268.670.0092建成地表3备注：全球平均能源足迹与折算系数来源与论文资料，采用世界上单位化石能源土地面积的平均发热量为标准，将其消费所消耗的热量折算成一定面积的化石能源用地或建筑用地。3）计算生态足迹将表2和表3的各生态生产型土地汇总，再乘以均衡因子，计算出龙泉驿区总生态足迹和人均生态足迹。计算公式：总均衡面积＝总生态足迹×均衡因子；30 人均均衡面积＝人均生态足迹×均衡因子，计算结果见表4。表4生态生产型土地类型总生态足迹(hm²)人均生态足迹(hm²/人)均衡因子总均衡面积(hm²)人均均衡面积(hm²/人)百分比耕地34679.690.06942.897103.130.19435.94%牧草地2712873.224.73940.51356436.612.369782.96%林地5575.880.00971.16133.470.01070.38%建成地5268.670.00922.814752.280.02580.90%水域306896.550.53450.261379.310.10693.75%化石燃料用地90225.160.15771.199247.680.17356.07%总计3155519.175.51991635052.482.8809100.00%表4备注：采用全球一致的均衡因子，即化石燃料用地1.1；可耕地2.8；林地1.1；牧草地0.5；建成地2.8；水域0.2。4）计算生态承载力从统计资料中获得龙泉驿区各类生态生产性土地的实际拥有面积，计算出人均拥有面积，再乘以均衡因子与产量因子，得出2007年龙泉驿区各类生态生产性土地面积的总生态承载力与人均生态承载力，最后进行汇总。按照环境与发展委员会的报告《我们共同的未来》所建议的，在计算生态承载力时扣除12％的生物多样性保护面积，最后得到实际可利用的人均生态承载力。计算公式：总均衡面积＝总面积×均衡因子×产量因子；人均均衡面积＝人均面积×均衡因子×产量因子，结果见表5。表5生态生产型土地类型总面积(hm²)人均面积(hm²/人)均衡因子产量因子总均衡面积(hm²)人均均衡面积(hm²/人)百分比耕地34223.730.05982.82.17207943.380.363376.01%牧草地3402.800.00590.50.16272.220.00050.10%30 表5（续）林地78610.01371.10.907782.390.01362.84%建成地9380.540.01642.82.1756996.160.099620.83%水域555.630.00100.25.29587.860.00100.21%化石燃料用地1.1总计273582.020.4780100.00%生物多样性保护面积32829.840.0574实际可利用生态承载力240752.180.4206表5备注：a)产量因子应该是将龙泉驿区各生态生产性土地的生产力与全球平均生产力进行比较得出，最后来统一各类生态生产性土地的面积。但由于无相关的数据，故本文采取的产量因子是根据联合国粮农组织数据库统计数据与成都市统计年鉴，将成都市与世界不同类型土地的单位面积产量进行比较而得到的[5]。b)根据龙泉驿区2007年国民经济和社会发展统计公报,2007年龙泉驿区土地利用情况包括耕地，园地，林地，其他农用地，居民点及独立工矿用地，交通用地，水域及未利用土地。在本文中，居民点及独立工矿用和交通用地纳入建成地。由于在计算生物资源账户时将园地归于可耕地，因此在此处计算生态承载力时，也将园地纳入耕地计算。公报中没有牧草地相关数据，而农用地包括了耕地，园地，林地，牧草地及水域，故可视其他农用地面积为牧草地面积。c)化石燃料用地供给是按照吸收化石能源燃烧排放的温室气体所需要土地的方法计算的，实际上人们并没有预留。5）计算生态赤字或生态盈余将计算得出的生态足迹与生态承载力相减进行比较，就可以定量计算出龙泉驿区生态足迹状况。将表4,5计算结果进行汇总，结果见表6。表6总生态承载力(hm²)总生态足迹(hm²)总生态盈余（赤字）(hm²)人均生态承载力(hm²/人)人均生态足迹(hm²/人)人均生态盈余（赤字）(hm²/人)30 生态生产型土地类型耕地207943.3897103.13110840.250.36330.19430.1690表6（续）牧草地272.221356436.61-1356164.390.00052.3697-2.3692林地7782.396133.471648.920.01360.01070.0029建成地56996.1614752.2842243.880.09960.02580.0738水域587.8661379.31-60791.450.00100.1069-0.1059化石燃料用地0.0099247.68-99247.680.000.1735-0.1735总计240752.181635052.48-1361470.470.42062.8809-2.4029表6备注：此处总生态足迹与人均生态足迹，总生态承载力与人均生态承载力均为经均衡因子和产量因子转化后的面积。6）利用生态足迹计算结果，计算可持续发展其他指标为了更好地反映龙泉驿区的生态建设状况，采用了以下三个可持续发展指标[5],[6]：（1）万元GDP生态足迹：指的是产生每一万元GDP所需生态足迹。此指标可以在一定程度上反映区域对资源的利用效率。万元GDP生态足迹越小，代表其对资源的利用效率越高。公式4:WEF＝EF×10000／P其中WEF代表万元GDP生态足迹；EF为当地总生态足迹；P为当地的当年生产总值[7]。（2）生态足迹多样性指数：是反映生态足迹的结构，体现公平性的指标。生态足迹多样性指数越高则代表着生态足迹的分配越接近于平等，多样性越高，也更加稳定。采用Shannon-Weaver公式5来计算：H＝－其中H代表生态足迹多样性指数，Pi是指i种生态生产性土地类型在总生态足迹中的比例。（3）生态经济系统的发展能力：在特定区域里，若生态足迹是一定的，那么生态足迹多样性越高,它的发展能力也就越强。公式6：C＝EF﹙－﹚30 其中C代表生态经济系统的发展能力，EF为国家或地区的总生态足迹，Pi是指i种生态生产性土地类型在总生态足迹中的比例。利用公式4,5,6得计算结果见表7。表7万元GDP生态足迹﹙hm²﹚生态足迹多样性指数生态经济系统的发展能力0.11540.681.96表7备注：a)具体数据见表4,6。b)龙泉驿区2007年GDP为141.60亿元（来源于来自龙泉驿区2007年国民经济和社会发展统计公报）。2.3研究结果2.3.1研究结果及分析生态足迹结果分析：通过表6分析龙泉驿区人们的生产消费方式对于生态环境的影响和龙泉驿区的可持续发展建设情况，为龙泉驿区的生态建设分析决策提供一定的判断依据。1)总体分析:从表6可以看出，2007年龙泉驿区人均生态赤字为2.4029hm²，发展总体上处于生态赤字状况。表明龙泉驿区的生产消费方式对自然生态系统的需求超过了其供给，处于不可持续发展状态。一般情况下，当一个地区的资源需求超过了其供给的时候，要满足在现有生产生活水平下的需求，除了采取进口欠缺的资源的方法外，就是通过消耗本地自然资本以弥补差额。从相关龙泉驿区进出口统计数据看，2007年进出口贸易为顺差，故只能以消耗本地自然资本为代价来弥补生态承载力的不足。因此，可以说2007年龙泉驿区发展模式是不可持续的。通过对相关资料的阅读发现，龙泉驿区近几年来经济发展很快，但是存在的问题也很多，比如产业结构性矛盾仍然突出，工业布局不合理，水资源和水环境容量资源相对匮乏等，以致环境保护与生态建设的压力较大,导致生态赤字的出现。2)结构分析:通过表6，我们可以看到，龙泉驿区的耕地，建成地供给相对充足，分别占了总生态生产性土地的76％，21％。而牧草地，水域仅为0.3％，说明了龙泉驿区的土地利用较为单一，利用结构不合理，也导致了最终的生态赤字。龙泉驿区的生态赤字主要来自于牧草地，水域与化石燃料土地。30 其中，牧草地赤字严重，供需矛盾突出。龙泉驿区牧草地的总生态足迹为1356436.61hm²，而相对的承载力仅为272.22hm²，需求是其供给4000多倍。即使排除资料搜集及计算误差因素，也可以看出其赤字的严重。这表明龙泉驿区的对牧草地资源需求非常大。而在本文计算中，牧草地资源主要提供的是人们的肉类消耗。反映了在经济快速发展的同时，人们对于物质生活的要求也越来越高，当地居民也有足够的能力来尽量满足自己的食物喜好。水域与化石燃料土地的供需也同样处于不可持续利用状态。化石燃料土地的利用处于赤字状态主要是因为人们本来就没有预留出土地来吸收二氧化碳。同时人们大量的消耗化石燃料，消耗掉的未被代替，而产生的废弃物也不能被吸收，因此高能源消耗就意味着高的化石燃料生态赤字。水域的赤字来自于人们对于水产品的消费，也反映了人们饮食结构的需求。同时，我们也应该看到，经过近几年龙泉驿区对于区域生态建设的重视，包括耕地，林地及建成地的利用均处在当地生态系统所提供的生态承载力范围之内，供给较充足。耕地提供了粮食，蔬菜，水果等，龙泉驿区农产品资源丰富，被命名为“中国水蜜桃之乡”、“四川省早熟梨之乡”、“全国无公害水果生产示范基地”等，表明人们对这类生物资源的需求和供给处于平衡状态。龙泉驿区在2007年完成造林面积28.9公顷,其中退耕还林面积20公顷，是“全国名特优经济林县(区)”，也使得本地林地的利用处于可持续利用状态。同时，龙泉驿区加强了对未利用地的开发和对废弃工矿的复垦整理，使龙泉驿区的建设用地逐年增加，建成地的利用也处于平衡状态。可持续发展指标结果分析：对比四川省，成都市的相关数据[5]，[6]区的万元GDP生态足迹相对较小，生态足迹多样性指数相对较小，生态经济系统的发展能力相对较高。龙泉驿区的万元GDP较小，说明了龙泉驿区的资源利用率较高，表明龙泉驿区在2007年资源利用方式有所改善，从粗放型的资源利用模式逐步向集约型转变。生态经济系统的发展能力相对较高说明了相对于四川省和成都市的其他地区，龙泉驿区的经济发展还是很有潜力的。但同时也要看到，龙泉驿区的生态足迹多样性指数较小，说明了龙泉驿区对与资源的分配比较不合理，土地利用不够多样化，生态系统不够稳定。这个结果也与刚才的生态足迹分析结果相一致。所以，合理地利用不同类型的土地资源，增加土地利用类型的多样化对于龙泉驿区的发展是很重要的。2.3.2建议30 通过上文对龙泉驿区生态足迹和其他可持续发展指标的分析，可以大致看出龙泉驿区的生态建设状况。可以看到，2007年龙泉驿区处于生态赤字状态，生态足迹多样性指数也较小。究其原因，归纳总结起来主要有人口总量大，人们的生产消费方式不合理，土地利用结构不合理，某些土地类型资源的不足等方面。在此，作者主要从生态足迹这一角度出发，依据研究结果及分析，结合龙泉驿区实际情况，根据有限的知识水平针对上述问题为龙泉驿区的可持续发展建设提出建议：1）控制人口规模：龙泉驿区人均生态赤字较大的一个原因就是人口基数大，要改善这个状况，比较有效的措施还是要严格执行计划生育政策。这不仅需要政府部门的监督，更加重要的是当地居民的自觉意识。要多向当地居民宣传相关法律法规。同时，相关部门可以对居民进行适当地生态移民，即引导更多的居民从生态赤字地域转移向生态承载力相对较大的区域。2）建立资源节约型的社会生产和消费体系：人类生产和生活消费模式是影响生态足迹大小的关键因素，龙泉驿区人们“不生态”的生产消费方式对于生态赤字的产生也有很大的责任。首先，针对居民来说，要提倡绿色文明生活方式和消费观念，引导消费观念向节约资源，重复使用转变，逐步树立绿色文明生活方式和消费观念。这主要也是依靠各级要加强绿色消费宣传引导，使公众逐渐转变消费观念，提高绿色消费的自觉性。其次，针对各个企业，要引导企业树立可持续发展观，实现企业利益与社会整体利益的有机结合。通过推广循环经济、生命周期管理和环境资源意识的培育，不断提高企业的生态意识。鼓励和引导企业采用清洁能源、清洁生产工艺、节能降耗、节水节电。具体措施上，可以对生态友好的环保企业给予优惠政策，以提高其积极性，鼓励其他企业朝低能耗少污染方向发展。3）调整土地利用结构：通过结果分析可以看到，龙泉驿区土地利用结构的不合理问题也是比较明显的。提高生态足迹的多样性是龙泉驿区实现可持续发展的一个重要方面，即要增加土地利用类型的多样化。具体来说，即要调整人们的生产消费方式。要鼓励居民调整消费结构，不要单一消耗同一资源。改变工业结构，鼓励企业尽可能减少煤的消费，如采用太阳能、水电、天然气为燃料。尽可能挖掘土地的生产潜力，调整种植结构，发展多种养殖模式，均衡各类土地类型的使用，保证各种类型土地资源的合理利用。4）保护现有资源，开发新能源，提高资源利用效率：要严格执行相关法律法规，加强各种用地的保护和管理，禁止乱砍乱伐林木，毁林开荒等行为，重点保护稀缺资源。同时，鼓励创新，有针对性地引进，消化，吸收国内外先进技术来开发新能源，比如水电，农村沼气等。鼓励和引导企业加快技术创新，提高效益，提高资源的利用率。推广先进的农业技术，提高自然资源单位面积的生产产量。总而言之，在未来，要实现龙泉驿区生态建设的目标，需要政府，企业，居民社会各界的共同努力。30 2.3.3误差分析对于研究结果，不得不承认，存在一些无法避免的误差，可以从表1-7备注看出其主要来源。首先，在资料汇总时，缺乏一部分的基础数据，比如林木产品的产量，水产品，油料的进出口数据等，故作者只能依据其他资料进行估计或者推算，无法保证其准确性。其次，对于生态足迹模型的研究来说，消费项目划分的类别越细致，得出的结果也越接近实际情况，尤其对于运用成分法来说（也正因为此原因，无法采用成分法来进行研究）。而所获资料中无足够细致的消费项目的划分，如动物产品应包括有猪肉，牛肉，羊肉，禽类，蛋类，鲜乳等，油类又包括柴油，汽油，煤油等，而资料中只有总数据，不够细化，使得后面世界平均产量需要估算，导致误差较大。再次，产量因子应该由本地的生态生产性土地的生产力与全球的生产力相比得出结果，但本文中采取的是成都的数据，无法反映龙泉驿区的实际发展情况，使得最后的结果不能保证准确性。最后，均衡因子，世界平均产量的确定对于计算结果的准确性也非常重要，但由于资料的缺少等原因，本文采取的都是现在普遍采用的数据，都影响了最终的计算结果。2.4研究体会及后续研究作者在资料搜集，文献阅读及研究过程中发现了现在国内研究普遍存在的一些问题，比如产量因子，均衡因子，全球平均产量的确定等等。通过误差分析，可以看出，影响结果的主要原因还是在相关数据的处理上。而基础数据的准确性对于生态足迹分析的影响是非常大的。现在，在中国，基础数据的缺乏是一个普遍存在的问题。所以，在无法获取相关数据的情况下，如何更好地处理手上现有的数据，估算出自己所需要的数据，使得结果的误差最小化也是值得学者们研究的一个问题。作者在本研究后中对数据处理的依据主要包括：历年数据，建设情况相似的地域，省市级数据（本文采用四川省和成都市的数据）及县域所占的比例，相关的政策措施，规划目标，不同单位的换算等等（详见表1-7备注）。生态足迹作为一个简易形象的定量指标对于可持续发展的研究是非常有研究意义的，由于知识水平，研究时间，资料等方面的限制，本文对于生态足迹的研究肯定是存在很多不足的。在今后，在如何更好地处理数据，确定产量因子和均衡因子，如何结合其他指标对可持续发展进行评价等方面都有待于进一步研究探讨。后记30 在做毕业设计期间，不寻常的天气变化已经使我们切身体会到了：我们依赖的地球正在面临生态危机。当今社会，每一个人都知道要保护生态环境，保护地球，每个人也都清楚地了解现在这个地球所存在的例如气候变化，土地沙漠化，生物多样性减少等等的生态问题，同样也明白要改善这一情况，需要全人类的共同努力。但是绝大多数的人对于这些都只有表面的认识，我们无法把自己放到一个责任人的地位，也很少有人会意识到，现在需要改变的不是环境本身，更重要的是我们个人并不生态的生活方式。生态足迹作为一个专业名字，对于普通人来说是陌生而没有意义的，在此，作者仅希望生态足迹不是作为一种数学模型，而是一种生活态度逐渐渗入到每一个人的日常生活中。我们知道光电气热对我们生活的重要性，但是我们也可以去想想到底是谁在给我们提供这些，睡前，想一想，“这一天的生活，我消耗了多少土地”[8]。参考文献[1]许进霞.成都市高新区生态足迹量化研究．西南交通大学，X321，2007年[2]谢鸿宇，王羚郦，陈贤生.生态足迹评价模型的改进与应用.第1版第1次.北京：化学工业出版社，2008年4月[3]冯伟,周泽龙,陈维,黄志军．生态足迹研究方法综述．河北农业学,2008,12(6):3-4,11[4]徐凌,马书明,张树深．基于生态足迹的区域生态安全评价．辽宁师范大学学报(自然科学版),2009年9月,第32卷第3期[5]曾世勇．基于生态足迹理论的成都市城市可持续发展研究．四川农业大学，F290、F061.3，2008年[6]刘自娟．四川省生态足迹动态变化与预测研究．四川农业大学，F062，2007年[7]上官贞军,严志强,胡宝清,廖赤眉．基于生态足迹的县域可持续发展状况评价——以广西都安瑶族自治县为例．广西师范学院学报(自然科学版)，2004年12月第21卷第4期[8]WilliamE.Rees．Ablotontheland．NATURE，27FEBRUARY2003致谢30 衷心感谢张军老师在论文的思路，内容，结构等各方面给予我的指导，给了我很多启发，使我获益良多。同时感谢寝室里所有同学，正是在同学们的互相交流启发下才使得我的论文得到逐步完善。非常谢谢大家。30 生态足迹研究综述1．起源1992年加拿大生态经济学家WilliamRees首次提出了“生态足迹”这一概念[1]，之后他和他的学生Wackernagel提出了具体的计算方法。他们在《我们的生态足迹———减轻人类对地球的冲击》中，将生态足迹定义为“thebiologicallyproductiveandmutuallyexclusiveareasnecessarytocontinuouslyprovideforpeople’sresourcesuppliesandtheabsorptionoftheirwastes”[2]，即任何已知人口(某个人、城市或国家)的生态足迹是生产这些人口所消费的所有物质和能量及吸纳这些人口所产生的所有废弃物需要的生态生产土地的总面积。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。如WilliamRees所比喻的那样，生态足迹是一只负载着人类与人类所创造的城市、工厂等的巨脚踏在地球上留下的脚印。这艘承载着人类及其营造的社会的巨轮在地球表面大地上留下的脚印究竟有多深？还能走多远？这也正是生态足迹的通俗含义[3]。2．研究历史及现状2.1国内外研究概述自1992年生态足迹概念提出以后，世界各国研究者从各种角度对此分析方法进行了研究：2.1.1国际上的研究不同尺度的研究[4]：（1）大尺度——全球，区域，国家，城市全球的生态学家对全球，国家，区域，城市各个较大尺度的生态足迹都有了一定程度的研究。Wackernagel等在1999年首次应用生态足迹的模型和计算方法对1997年全球52个国家的生态足迹进行分析，结果发现前景并不乐观，人均生态足迹不到2.0hm²，这个水平已经低于1999年全球人均生态承载力的底线2.0hm²[5]。在4月22日“世界地球日”30 前夕，世界自然基金会（WWF）公布了《亚太区2005生态足迹与自然财富报告》。该报告显示，亚太区人民“生态足迹”相比该地区生态系统可提供的资源量而言，高出有1.7倍[6]。许多国家的生态学专家也对各个国家的生态足迹进行了分析，包括有北美洲，亚洲，国家尺度上的新西兰，美国，意大利，荷兰，日本，德国，英国，意大利，法国，韩国，西班牙，印度等等。在此仅仅以作者的阅读的JoyS.Clancy对非洲的城市生态足迹分析为例来阐述生态足迹在这一尺度上的应用。在文中，JoyS.Clancy运用生态足迹的概念分析非洲城市生态足迹状况，发现非洲城市的生态足迹对于农村的生态系统也有很强烈的影响，但是值得忧虑的是，在这方面的数据很少。单纯完全对于煤炭等资源的禁止无法取得有效的成果。要想提高城市的可持续发展能力，更加有效的方法应该是城市整体合作来提高整个生态系统的可持续能力。现在人类城市生态正在面临挑战，但是如果能够克服它的话，对于乡村的环境会有一个非常积极的影响[7]。（2）小尺度——家庭，个人作者自阅读相关文献时，发现在这一尺度的研究相对于大尺度研究来说较少，世界自然基金在网站上提供了(http://www.wwfchina.org/action/mobilization/ecofoot/info.shtm)测定个人生态足迹的调查问卷。不同领域的研究：作者经过阅读不同文献进行归纳总结，主要有旅游，交通，进出口贸易，水资源，生活消耗等各个领域，在此不做赘述，而作者发现其中各国的生态学家们对于旅游地的生态足迹研究较多[8]。2.1.2国内研究中国许多生态环境专家乃至经济社会学家们一直积极探索研究最理想的衡量国家与区域可持续发展状态的指标，政府部门也大力支持可持续发展指标的研究，认为在新世纪里，可持续发展指标在引导决策支持方面至关重要。1999年中国学者徐中民率先开展生态足迹核算，随后这一方法在中国学界受到热烈响应并迅速扩散，截止2010年4月，作者仅在中国知网上能搜索到的与生态足迹有关的文章已有一千多篇。不同尺度的研究：（1）大尺度——全球，区域，国家，城市在全球尺度上，陈东景，马晓燕，张绪良基于生态足迹对世界自然资源消费进行了不均等程度的分析。在中国，现有公开发表的研究覆盖了中国所有的省份，70余个市，结果表明人均生态足迹虽然有高低差距,但均高出人均生态足迹供给能力,各地的社会经济均处于不可持续发展状态[9],[10]。（2）小尺度——县域，校园，家庭，个人30 相对于大尺度上的研究，生态足迹在小尺度的研究相对较少。截止到目前，国内专家对中国20多个县的生态足迹进行了分析。由于本次论文主要涉及的是县域生态足迹的研究，故下面以国内其他学者所作的研究为例简单地介绍生态足迹在县域研究中的应用。李夏子，阿如旱，杨泽龙以内蒙古和林格尔县为例对县域生态足迹动态变化进行了分析，得出的结论为和林格尔县从1997年到2007年人均生态赤字越来越大，已经超出了其本身的可承载能力，故在林格尔县中的社会经济发展中，需要保护和合理利用其生态环境[11]。陈婷基于生态足迹以贵州关岭县为例对县域生态经济发展状况进行了评价，得出贵州关岭县2004年生态足迹为人均接近为2.25公顷，而相对比的是其生态承载力仅为人均0.70公顷，生态发展明显处于生态赤字状态[12]。谢鸿宇，林媚珍，陈妃端，赵美婵，招华庆基于生态足迹对大学食堂餐具生态影响展开了调查与分析。刘锋，贺芳玲，张迪，甘迪，李兴亚，张盟静则基于“生态足迹”分析，找出方法促进绿色校园建设。尚海洋等对不同收入水平家庭生态足迹差异进行了分析,提出了各收入水平群体间存在的“生态足迹掠夺”和生态足迹占用公平性。高丽文，王小梅对青海省西宁市居民生态足迹进行了调查与分析。不同领域的研究：同国际上生态学家们一样，国内的生态学家们也在各个领域对于此方法进行了研究。包括旅游，交通，能源，进出口贸易，水资源，生活消耗，人口等等。同样，作者在搜寻论文中发现，相对的，国内的学者也对于旅游地的生态足迹研究较多。在此，作者仅以小部分学者的研究为例阐述生态足迹分析方法在不同领域的研究应用。陈芳，张伟基于生态足迹的微型汽车进行了使用评价。张约翰以拉萨市为例对高原城市旅游生态足迹进行了测评研究，同时对西宁市旅游业生态足迹与可持续发展进行了研究。黄继华则系统地整理了生态足迹理论在旅游研究中的应用。谭秀娟,郑钦玉对我国水资源生态足迹进行了分析与预测，表明1949～2007年我国人均水资源生态承载力总体上呈下降态势,而人均水资源生态足迹则逐年上升,从而造成人均水资源生态赤字逐渐增大。洪棉棉，王菲凤以福建省为例研究了酸沉降污染的生态足迹。包慧娟，郭佳，闫丽基于生态足迹模型以奈曼旗为例分析了科尔沁沙地的沙漠化成因。包正君，赵和生基于生态足迹模型以南京为例研究了城市适度人口规模。刘建兴研究了中国有色金属行业的生态足迹。贺成龙，吴建华，刘文莉研究计算了钢铁，水泥的生态足迹。谢鸿宇，陈贤生，杨木壮，招华庆，赵美婵对中国单位畜牧产品生态足迹进行了分析研究。李斌对于饭店的生态足迹的理论与实证进行了研究，并总结了现状，进行了展望。可以看出，国内生态学家对生态足迹的研究已经涉及到了很多领域。作者同时也发现国内近年来对于此方法的研究非常活跃，仅2009年初到2010年初就有200多篇相关文章。总而言之，生态足迹作为可持续发展能力的评价指标是良好的，生态足迹模型具有广泛的应用前景。但与其他发达国家相比，存在很大差距，还有待深入和追赶。30 2.2研究方法综合国内外的研究，现在对于生态足迹方法的研究从不同的数据获得方式，可以归纳总结为以下三种计算方法：综合法、成分法和投入产出法。2.2.1综合法这是最初使用也是现在普遍使用的方法，是Wackernagel最开始发表的研究成果，是自上而下利用国家级的数据归纳。从生态足迹的定义可以看出，生态足迹理论上可以视作为一种消费足迹，用一个国家的国内的生产总量，进口量和产出量来计算得出国内的消费量，然后利用产量因子与均衡因子将这一得出的数据转化成生产这些消费项目相应的生态生产性土地的面积。这种方法需要许多整体性资料，尤其是有关进出口的资料，但同时也简化了许多问题。综合法在国家尺度上的应用较为规范，适合国家层级的生态足迹计算。国外研究生态足迹的“重定义发展组织”和Wackernagel等用综合法计算全球和国家尺度的生态足迹。在国内，大多数的研究也是采用综合法来计算生态足迹。但由于区域间贸易资料的缺乏等问题的存在，对于小尺度尤其是个人家庭的生态足迹的计算的应用需要应用一定的方法进行调整。2.2.2成分法是与综合法相对应的方法。最初由Simmons提出,Barrett，Wright等进行了改进完善。成分法适用于国家以下层级生态足迹的计算，是自下而上利用当地数据的数据归纳。所谓自下而上指的是，成分法数据获取来源于当地人们的生活，由人们的消费品消费量和产生的废弃物量决定。成分法保留了综合法运用的计算体系，其实质与综合法是一致的。与综合法不同的是，成分法以当地人民的衣食住行为出发点，运用生命周期分析的方法来分析当地居民的生活生产中各个环节对当地环境所产生的影响。适用国家层次以下，如地方，企业，校园，家庭，个人的生态足迹研究。运用成分法时，需要研究者主观划分消费项目并对其进行物质流分析，这也正是此方法的重点和难点，主观性很大，所以最后得出的结果会有一定的误差且可比性较差。2.2.3投入产出法30 投入产出分析法是生态足迹研究的另外一种方法。这一研究方法是由美国经济学家Leontief于1931年研究提出。Leontief等于20世纪60年代后期进一步改进，创新之处在于将自然资源利用和环境污染输出等生物物质信息也纳入到投入产出表框架中。与传统方法不同的是，投入产出分析法以投入产出表提供的信息为基础，通过分析实际的土地资源在国民经济各个部门之间的流动来分析计算经济变化对环境产生的直接和间接影响。投入产出分析法的数据较容易获得且投入产出表包括了国民经济各部门之间的关系，所以运用此法来计算生态足迹不仅可以得出人们生活生产方式产生的环境影响，也可以得到其带来的与其他部门的关联效应。同时，由于将生态足迹纳入了国民经济账户中，故此方法使得生态足迹有望发展成为标准的国家环境经济账户，从而对与政府部门很多方面的决策提供帮助，促进国民经济指标的绿色化。2.3优缺点及改进2.3.1优点生态足迹作为目前世界上运用最广泛的分析可持续发展的方法，与其他方法相比，有以下优点[13],[14]：形象直观性：生态足迹是基于土地面积的量化指标，资源进行了标准化的处理，实现了对各种自然资源的统一描述,生态生产性土地的概念有效地表达了支持人类生活所必需自然资源和土地面积的有限性。对各种人类消费和自然生态足迹与生态承载力的测算所采用的模型简便易懂直观明了，形象地反映了人类对地球的影响，不需要专业解释就能够理解。可操作，可重复性：生态足迹研究所需资料相对容易获取，计算方法的可操作性和可重复性强也使得生态足迹分析工作的具体实施障碍较少。可复制性也使得将生态足迹计算过程制作成一个软件包成为可能,从而可以推动该指标及方法的普及化。可加，可比性：生态足迹账户的计算结果以全球性生态生产面积表示，通过引入均衡因子和产量因子进一步实现了各国各地区各类生态生产性土地的可加性和可比性。这使得生态足迹分析具有广泛的应用范围,可以计算个人、家庭、城市、地区、国家乃至整个世界的生态足迹,并可以对它们的足迹进行纵向的、横向的比较分析,也可以就不同行动方案计算生态足迹。总体来说，生态足迹法为评估可持续发展提供了一个很好的工具，值得研究。2.3.2不足由于上面提到的种种优点，生态足迹概念自提出以来,得到学者们的广泛关注和实践应用。然而,作为相对“年轻”的方法，生态足迹模型无论在理论上还是在实际应用上存在诸多不足[15],[16]。模型概念上的不足性：30 生态足迹概念的最初提出者Wackernagel就指出过生产力概念实际很难精确定义。而全球平均生产力，均衡因子和产量因子是生态足迹分析模型中的主要参数，但是由于不同地区生物生产和资源消耗过程极为复杂，不同的生物产品和服务对特定区域发展的功效性有差异以及土地质量和功能的复杂性，直接采用上述参数进行评价使许多区域信息丢失。贸易调整也是模型中的重要概念之一，生态足迹模型对全球尺度的分析,可以将其看作是一个系统不存在贸易的影响。但对于各地区来说，它们之间存在着大量物质和能量的流动，而相关的统计信息并不全面，这就影响了计算的准确性。模型概念上的不足最终将会导致生态足迹指标对地区可持续发展的判断有失准确，对区域制定有效可持续发展决策的启示意义不强。静态性：生态足迹分析法是一种基于静态指标的分析法。在计算生态足迹时,它假定人口、技术、物质消费水平都是不变的，但实际上，人类的生态足迹和土地的生态承载力会随着人口规模、消费水平、科学技术以及资源利用效率等的变化而变化。因此，生态足迹指标只是对现实状况的衡量，它得出的结论也是瞬时性的，不具有动态性，不能预测未来的可持续趋势，也不能提供改进目前不可持续状况的方法，只具有横向比较的意义，一定程度上削弱了生态足迹分析结果对国家以及区域发展策略选择的决策支持作用。生态偏向性：生态足迹分析法是对可持续发展评价的量化指标。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强调的是人类发展对环境系统的影响及其可持续性，仅仅考虑了不同生态土地的自然属性。忽略社会经济因素影响的生态足迹评价结果显然不能揭示具体研究区域的社会经济背景和发展模式差异的现实性与合理性，也缺乏对发展的程度与公平性的度量以及关于人类对现有消费模式满意程度的考虑，具有生态偏向性。单用生态足迹分析法来评价可持续发展程度是不全面的。账户涵盖不全面性：人类的福祉是多方面的，不应该用单一的过分简单的指标来表示。正如生态足迹分析方法的提出者Wackernagel所言，生态足迹分析没有把自然系统提供资源、消纳废弃物的功能描述完全，忽视了地下资源和水资源的估算。此外，生态足迹计算中不包括一些影响自然承载力再生的活动，像对自然界无法有效同化作用的物质的使用。也就是说，人们实际占用的生态足迹要高于现行评估结果。生态足迹分析在账户内容设计的缺陷，使得其评估结果在具体区域政策转化方面效率大打折扣。其他不足：其他不足包括有结果与可持续程度的非对等性，难以推广到更小地域范围的评估，对微观变化不灵敏，对政府管理部门决策以及个人行为方式的指导有限等等。2.3.3改进针对生态足迹分析方法存在的上述主要问题,经过作者对相关文献的整理总结，国内外众多学者对于生态足迹理论和实践的改进主要包括了以下几个方面[17]:发展概念：30 生态足迹理论最初主要有全球生态生产性土地(化石燃料土地、耕地、牧草地、林地、建成地、水域)、生态足迹、生物承载力、生态赤字或盈余等基本概念，十多年来衍生出许多新概念。其中包括有实际土地需求，生态压力指数，生态占用指数，生态利用效率，生态足迹多样性指数，生态经济协调指数，旅游生态足迹等概念。这些概念正在逐步完善生态足迹的理论体系。调整参数：在传统研究中，对于一些主要的参数，例如全球平均生产力，产量因子和均衡因子等存在着诸多争议，而根据区域特点来确定主要评估参数可以减少误差。例如采用地方生物产量来替换全球平均产量，利用“实际土地需求”等新概念调整区域的相关数据，以反映区域人类的活动对于当地生态环境的影响程度，从而能够更好地当地的区域生态建设做出准确评价。改进传统计算方法：传统的计算方法由于上文所提到的种种不足而总会与实际存在误差。国内外许多专家学者提出了几个新的方法以对传统计算方法进行改进，比如能值方法，基于净初级生产力方法，将污染排放量货币化，将加总指标分为土地利用和CO2用地两个指标等以尽量避免指标综合过程中的误差，加强对政策的指导意义。时间序列的动态研究：自将生态足迹分析应用于可持续发展的评价以后，解决模型的静态性问题一直是人们关注的焦点。由于生态足迹的变化受社会经济及自然因素影响，静态的生态足迹分析方法无法动态反映实际情况，时间序列研究能够揭示这些影响因素与生态足迹变化之间的关系，反映人类对自然资本的利用和生态耗竭状况。国内在近几年也出现了较多基于生态足迹和生物承载力长时间序列发展趋势及影响因子的研究。还有一些研究者运用不同回归方法建立一元或多元、线性或非线性预测模型，分析生态足迹及生物承载力与时间或众多社会经济科技指标的关系，揭示社会，经济，科技因素等对生态足迹和生物承载力时间序列变化的影响，为决策者研究当地生态状况随时间的变化和制定相关政策提供了有力支持。细化分类指标系统：由于评估模型的指标选取和评估结构的宏观和简单，产生了参数估值，社会经济背景考虑和土地资源禀赋影响等问题。根据研究目的和所研究区域的具体自然和社会经济特点，确定分类原则（例如根据土地在功能上的相互可替代性划分,根据生物产品相互之间的独立性和可替代性划分，根据产品消费产生的废物或污染物对环境的影响来划分等），将生态足迹分析的指标做进一步类型细化，最终达到提高评估研究的精度，增强评价结果的准确性的目的。结合其它可持续发展指标：有很多对于生态足迹的批评是关于它的生态偏向性。因为生态足迹主要研究的是人类发展对环生态环境的影响及其可持续性，而没有涉及经济、社会、技术等方面的可持续性。而可持续发展包括了经济、社会和环境等方面，有的专家建议将生态足迹指标与传统经济指标相结合，例如福利指数，人文发展指数，万元GDP生态足迹，技术水平指标，生态经济效益指标等来综合反映更完整意义上的可持续程度，解决生态偏向性。而国内外很多专家都尝试了将生态足迹与其它能反映社会经济方面可持续发展的指标结合起来以更全面地反映可持续发展程度。在此就不做赘述。其他方法：比如结合非线性科学方法，以生态足迹的数量等级来简化项目，与物质流核算相结合，合理区分消费生态足迹和生产生态足迹等。30 3.未来研究方向及展望生态足迹自1992年提出以来已经得到了较为广泛的应用和不断的完善发展,但它仍处于发展阶段，有很多缺点和不足需要加以改进。结合目前国内外学者研究的热点,今后生态足迹的研究重点归结于以下几方面:对各种能源足迹计算方法精确性的比较和对方法的进一步改进；计算区域的净初级生产力或生产潜力的研究；研究如何提取和分析生态足迹账户中所包含的大量信息；生态系统对废弃物吸收的生态足迹计算；生态足迹精确性分析，例如研究如何将3S技术应用于生态足迹研究中；与物质流核算账户和生态包袱结合分析；生态足迹分析法中时间序列的应用及其完善，以揭示区域生态足迹变化的特征、区域发展演化的动力机制和未来发展的可能；各种与生态足迹有关的指数的提出及研究，如生态占用指数等；区域公顷计量单位的运用；小区域尺度的研究，加强在消费阶层尺度上的生态足迹研究例如，公司、学校、家庭、个人等以充分发挥生态足迹的教育性功能。30 参考文献[1]ReesWE.Ecologicalfootprintsandappropriatedcarryingcapacity:Whaturbaneconomicsleavesout[J].EnvironUrban,1992,4:121-130.[2]WackernagelM，ReesWE.Ourecologicalfootprint:Reducinghumanimpactontheearth.GabriolaIsland,BC,Canada:NewSocietyPublishers.1996,61-83.[3]景跃军，张宇鹏．生态足迹模型回顾与研究进展．人口学刊[J]，2008年(5)[4]杜加强，舒俭民，张林波．基于净初级生产力的生态足迹模型及其与传统模型的对比分析．生态环境学报2010,19(1):191-196[5]谢鸿宇，王羚郦，陈贤生.生态足迹评价模型的改进与应用.第1版第1次.北京：化学工业出版社，2008年4月[6]腾讯新闻：http://news.qq.com/a/20060421/000854.htm[7]JoyS.Clancy.UrbanEcologicalFootprintsinAfrica.2008BlackwellPublishingLtd,Afr.J.Ecol.,46,463–470，2008年[8]陈成忠，林振山．生态足迹模型的争论与发展．生态学报，2008年12月，第28卷第12期[9]中国环境与发展国际合作委员会，世界自然基金会．中国生态足迹报告[10]范振刚，单宇．生态足迹与可持续发展．自然杂志，31卷5期[11]李夏子，阿如旱，杨泽龙．县域生态足迹动态变化分析——以内蒙古和林格尔县为例．气象与环境科学，第32卷第3期2009年8月[12]陈婷．基于生态足迹的县域生态经济发展状况评价—以贵州关岭县为例．新疆农垦经济，2009年11月[13]尹璇，倪晋仁，毛小苓．生态足迹研究述评．中国人口·资源与环境，2004年第14卷第5期[14]王磊,李兵．基于改进生态足迹模型的成都市可持续发展状况分析．四川环境，2009年8月第28卷第4期[15]邓雄．应用生态足迹方法研究区域可持续发展的优缺点．经济研究导刊，2009年第6期，总第44期[16]白钰，曾辉,魏建兵．关于生态足迹分析若干理论与方法论问题的思考．北京大学学报(自然科学版),2008年5月,第44卷,第3期[17]杜加强,滕彦国,王金生．生态足迹计算过程中的某些细节处理研究．地域研究与开发，2009年4月，第28卷第2期30
