生态足迹理论及其应用

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1、第六章生态足迹理论及其应用6.1生态足迹与生态容量6.2生态足迹的计算6.3生态容量与生态赤字6.1生态足迹与生态容量一、生态足迹的基本概念（一）生态足迹概念生态足迹（ecologicalfootprint，又译为生态占用）是加拿大环境经济学家William和Wackernagel于20世纪90年代提出的一种生态容量评价方法体系。基本思路是把人类生产和消费最环境的影响最终都归结为提供物质和能量的6类生态生产性土地面积的占用。生态足迹定义：ecologicalfootprintisdefinedasthebiologicalproductiveandmutuall

2、yexclusiveareasnecessarytocontinuouslyprovideforpeople’sresourcessuppliesandtheabsorptionoftheirwastes.生态足迹是指：在既定区域的人口前提下，生产这些人口生产和生活所需的各种资源以及消纳废物所需要的生态生态性土地面积。生态生产性土地是生产自然生产力的土地。分为6类。即耕地、牧草地、建成地、森林、化石能源地、水域。化石能源地——生态足迹理论强调资源的再生性，人类应该储备一块土地用于补偿化石能源的减少。但是实际上人类历史远比化石能源形成的历史短。所以认为化石能源是不

3、可再生的能源。于是生态足迹理论定义化石能源地就是消纳化石能源燃烧所排放的温室气体所需要的森林面积。（二）生态容量传统生态容量含义：传统的生态容量是指不损害区域生产力的前提下，一个区域有限资源能够供养的最大人口数量。（水资源承载力、土地承载力等）。哈丁定义：实际上，生态容量不仅取决于人口数量，而且还取决于人类生产和生活对环境的影响程度。因此哈丁定义生态容量为：在不损害有关生态系统的生产力和功能完整前提下，可无限持续的最大资源利用率和废物消纳率。3.William和Wackernagel定义（生态足迹定义）：在不损害有关生态系统的生产力和功能完整前提下，一个地区能够

4、拥有的生态生产性土地的总面积。可以理解为在一定技术经济和社会条件下，所能提供的生态生产性土地的极大值。6.2生态足迹的计算一、生态足迹一般计算步骤（一）追踪资源消耗和污染消纳（Aj)J=0,1,2,3,4,5,分别代表6类土地，面积单位（ha)Ci—资源消费量（t);I—资源进口量（t)Ei—资源出口量（t);EPi—单位土地的生态生产力（三）等量化处理为了汇总6类土地生态生产性生产力，需要处理成统一的土地面积。引入一个等量因子。William给出了6类土地等量因子（经计算）eF某类土地等量因子=全球该类土地平均生产力/全球各类土地平均生产力。耕地,建成地eF=

5、2.8，草地eF=0.5,森林和化石能源地eF=1.1，水域eF=0.2。A=C×eF/EP（二）产量调整为了便于国际比较，引入一个产量调整因子yFi,为该地区的土地生态生产力与全球平均生态生产力之比。如果yF大于1，说明该地区土地生产力高于全球平均值，反之，小于全球平均值。引入产量调整因子后，公式变化如下。EPi是第j类土地生产第i类资源全球平均产量。二、几种典型生态生产性土地占用计算（一）建成地生态足迹计算yF是建成地平均产量调整因子，一般建成地都是从耕地转化而来，所以建成地的产量调整因子采用可耕地的产量调整因子。（二）化石能源地生态足迹根据化石能源足迹定义

6、，化石能源地是指用于吸收化石能源燃烧后排放的温室气体的森林面积。森林吸收温室气体的吸收能力与物种、密度相关，热带雨林吸收温室气体的能力最强。以热量来表示温室气体量。在计算中核心是把化石能源消费量按其燃烧效率转化为热量。（GJ）基本公式如下。火力发电生态足迹计算几个重要的参数1J=2.778×10-7kw1GJ=1×109J1吨标准煤热算的热量为20.934GJ/t2.水电发电生态足迹每公顷水电站占地面积建成地可提供1000GJ的能量。3.核能发电生态足迹为填埋核废料的占地面积。4.垃圾发电足迹因为已经把垃圾处理计入能源消耗账户，因此垃圾发电不再重复计算其足迹。各

7、种化石能源生态足迹计算系数能源类型全球平均吸收能力（GJ/ha)热量折算系数/(GJ/t标煤)煤炭5520.934焦煤5528.47原油9341.868汽油9343.124煤油9343.124柴油9342.705润滑油7150.2煤气9316.329天然气710.0356GJ/m3能源种类消费量/t热量折算系数/(GJ/t)全球平均吸收能力（GJ/ha)总生态足迹/ha人均生态足迹/（ha/人）土地类型原煤492875320.9345518759730.5360化石能源地石油46474641.868932092260.0598化石能源地天然气15119355.

8、8871757830.0