生态足迹理论及其定量分析方法

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1、生态足迹理论及其定量分析方法——可持续发展的量化指标1一、理论产生背景从1987年世界环境与发展委员会(WCED)提出可持续发展的概念至今，世界的人口、贫困、消费日益增加，生物多样性锐减、草场退化、森林面积日益减少、土地荒漠化不断加剧，自然生态系统日见退化，人类生存在一个更加危险的世界中。许多事实表明，人类社会的发展正在远离可持续性。为了将可持续发展的概念变成现实的可操作管理模式，人类必须知道自己目前所处的状态，以及实现可持续发展还有多远的路要走。2环境资料《2004地球生态报告》最糟糕的结论。由于煤、天然气和石油等

2、化石燃料的过度使用，人类现在消耗自然资源的速度已经超出了地球资源再生能力的20％。科学家们还跟踪了1100个物种的3000多个种群数量，发现在1970～2000年间，陆地和海洋生物物种数量下降了30％，而淡水生物物种数量则下降了50％。“报告”的主要作者、生态学家骆乔森说：“专家们在主要结论上达成了一致意见，事情正在朝不好的方向发展。”3一、理论产生背景从80年代开始，一些国际组织及有关研究人员就努力探寻能定量衡量一个国家或地区发展的可持续性指标。因此评价和监测可持续发展的状态和可持续发展的程度，这是当前可持续发展研

3、究的热点与前沿。人文发展指数(HDI)绿色国民生产净值(绿色GNP)和可持续的经济福利指标(ISEW)等可持续性标4一、理论产生背景生态足迹分析法是由加拿大生态经济学家William及其博士生Wackernagel于90年代初提出的一种度量可持续发展程度的方法。生态足迹理论目前发展的较为成熟，已经用于测算世界、国家或地区的生态足迹。据统计，目前已有20个国家利用“生态足迹”指标计算各类承载力问题。5一、理论产生背景许多研究结果表明，发展的可持续性主要取决于自然资产。但是由于很难定量测量生态目标，这方面的研究进展一直较

4、缓慢。在对生态状况的测量方面，即用具体的生物物理指标来测量人类的发展是否处于生态系统的承载力范围内的研究中，生态足迹模型是一种直观而综台的研究方法，是基于土地面积的、最具代表性的可持续发展的量化指标。6一、生态足迹概念(EcologicalFootprint)生态足迹分析法是一种度量可持续发展程度的方法，是基于土地面积的、最具代表性的可持续发展的量化指标。生态足迹的内涵就是人类要维持生存必须消费各种产品、资源和服务，每一项消费最终都是由生产该项消费所需的原始物质与能量的一定面积的土地提供的。人类系统的所有消费在理论上

5、都可以折算成相应的生态生产性土地的面积。在一定技术条件下，维持每个人某一物质消费水平并持续生存必需的生态生产性土地的面积即为生态足迹.7二、相关概念1、生态生产性面积(EcologicallyroductiveArea)生态足迹理论将地球表面的生态生产性土地分为6大类：耕地、草地、森林、化石能源用地、建筑用地和海洋。82、生态承载力(EcologicalCapacity)传统的环境承载力是指在不损害区域生产力的前提下，一个区域有限的资源能供养的最大人口数。生态足迹理论将一个地区所能提供给人类的生态生产性土地的面积定义

6、为该地区的生态承载力。93、生态赤字，生态盈余(EcologicalDeficit／EcologicalRemainder)生态盈余=生态足迹—生态承载力差值为正时称生态赤字，表示该地区人均占用资源量超过了生态承载力；差值为负时称生态盈余，表示人均占用资源量仍在生态承载力允许的范围之内。该值定量化反应了地区的可持续发展现状。10三、生态足迹计算模型生态足迹指标将人类消费的资源和能源折算成全球统一、具有同等生态生产力的地域面积，以进行不同区域的比较。生态足迹的计算一般由生态足迹的需求和能供给的生物生产土地面积(生态承载

7、力)2部分组成。区域的生态足迹如果超过了区域所能提供的生态承载力，就出现生态赤字；否则将表现为生态盈余。区域的生态赤字或盈余，反映了区域人口对自然资源的利用状况。11生态足迹的计算基于以下四个基本假定：(1)人类可以确定自身消费的绝大多数资源及其产生废弃物的数量；(2)这些资源和废弃物能转换成相应的生物生产面积。(3)各类土地在空间上是互相排斥的。(4)不同类型的土地可以转化为全球的均衡面积。12生态足迹计算公式13均衡因子因为单位面积耕地、化石燃料土地、牧草地、林地等的生物生产能力差异很大，为了使计算结果转化为一个

8、可比较的标准，有必要在每类型生物生产面积前乘上一个均衡因子(权重)，以转化为统一的、可比较的生物生产面积。14生态足迹的单位生态足迹的单位是“ghmicipjr2”(globalhectare)，即“全球性公顷”，它区别于通常的土地面积公顷hm2（hectare），1单位的“全球性公顷”指的是1公顷具有全球平均产量的生产力空间。“全球公顷”(g