湖南省攸县生态足迹变化趋势及预测研究
2016-12-12肖志颖葛大兵
肖志颖 葛大兵
(1.湖南省环保厅,长沙 41007;2.湖南农业大学,长沙 410001)
湖南省攸县生态足迹变化趋势及预测研究
肖志颖1葛大兵2
(1.湖南省环保厅,长沙 41007;2.湖南农业大学,长沙 410001)
运用生态足迹理论模型,对攸县2010-2015年的生态足迹变化作动态研究,并通过建立攸县生态足迹GM(1,1)预测模型,对2016-2020年攸县生态足迹进行预测和分析。研究结果表明,2010-2015年攸县人均生态足迹呈不断上升趋势,年均增长率为2.77%。;人均生态承载力呈先增后减趋势,总体平稳,6年间的平均生态承载力为1.753550hm2/cap;人均生态赤字不断增长,年均增长率为6.58%。对2016-2020年攸县生态足迹的预测显示,人均生态足迹和人均生态赤字均不断增长,人均生态承载力却不断下降,说明攸县在预测年份的经济社会发展造成资源环境的压力将持续加大。【关键词】 生态足迹;GM(1,1)预测模型;攸县
生态足迹(Ecologicalfootprint)方法由加拿大生态经济学家WilliamRess在1992年提出,并在运用中不断完善和发展。20世纪末,生态足迹概念被引入我国。国内生态足迹研究已由理论研究的初期阶段进入到应用研究的发展阶段。本文以生态学理论为指导,运用生态足迹方法,计算攸县2010-2015年的生态足迹,并通过构建GM(1,1)模型预测了2016-2020年攸县的生态足迹变化。
1 研究区概况
攸县位于湖南东部,罗霄山脉中段武功山西南端,地理座标东经113°09′09″至113°51′30″,北纬26°46′34″至27°26′30″。全县土地总面积2648平方公里,耕地面积435.2平方公里,基本农田面积389.8平方公里,森林覆盖率达58.6%。境内四季分明,雨水充足,年平均气温17.8℃,年降水量1410mm左右。攸县境内分洣水和渌水两大水系,均属湘江水系,控制的总流域面积10045.1平方公里。
2 攸县生态足迹计算与预测
2.1 人均生态足迹计算
根据《攸县统计年鉴》(2010-2015)的相关数据,运用生态足迹计算模型,计算2010-2015年攸县人均生态足迹,其历年变化趋势如图1所示。
表1 2010-2015年攸县人均生态足迹指数(hm2/cap)
图1 2010-2015年攸县人均生态足迹变化
图2 2010-2015年攸县人均生态承载力变化
2.2 人均生态承载力计算
根据《攸县统计年鉴》(2010-2015)提供的各类土地供给数据,运用生态承载力模型计算攸县2010-2015年的人均生态承载力,计算结果见表2,其变化趋势见图2。由于攸县并未留出专用土地来吸收CO2,所以在生态承载力计算时不考虑化石能源用地的生态承载力。
表2 2010-2015年攸县人均生态承载力(hm2/cap)
2.3 人均生态赤字盈余计算
根据已得到的2010-2015年人均生态足迹和人均生态承载力数据,计算得到2010-2015年攸县人均生态赤字/盈余(见表3),其变化趋势见图3和图4。
表3 2010-2015年攸县人均生态赤字/盈余指数(hm2/cap)
图3 2010-2015年攸县人均生态足迹变化
图4 2010-2015年攸县ef、ec、ed变化
生态赤字与生态盈余只能反映生态需求与生态供给之间的差异,不能反映两者之间的协调情况。利用生态协调系数DS对攸县生态供给与生态需求的协调性进行分析。DS处于(1,1.414)区间,当DS=1时,协调性最差;当DS=1.414时,区域生态经济系统供需平衡,协调性最好。
表4 攸县2010-2015年生态协调指数
2.4 攸县生态足迹预测与分析
利用攸县2010-2015年的生态足迹和生态承载力数据分别进行GM(1,1)建模,生态足迹和生态承载力预测模型与相关参数及评价见表5。经检验,两个模型中均方差比值C都在一级水平,小概率误差P值水平为一级和二级,可见此模型拟合效果较好。可以用这两个模型来预测攸县2016-2020年人均生态足迹和人均生态承载力,并根据预测值计算历年的生态赤字盈余。
从表6可知,2016-2020年攸县市人均生态足迹和人均生态赤字均不断增长,人均生态承载力却不断下降。这一变化趋势与2010-2015年的变化趋势相一致。这一方面说明模型预测的精确度较高,另一方面说明攸县随着人口的增加,生物资源的消费量不断增长,人均土地资源持续减少。
表5 攸县生态足迹需求和生态承载力GM(1,1)预测模型
表6 攸县2016-2020年生态足迹与生态承载力预测
3 结 论
2010-2015年攸县人均生态足迹呈不断上升趋势,年均增长率为2.77%;2010-2015年攸县人均生态承载力呈先增后减趋势,总体平稳,6年间的平均生态承载力为1.753550hm2/cap;2010-2015年攸县人均生态赤字不断增长,年均增长率为6.58%,生态协调性系数DS值较高,但呈不断下降。说明攸县近年来对自然资源的利用程度不断加剧,生态经济系统的协调性不断下降。
对2016-2020年攸县生态足迹的预测显示,生态足迹和人均生态赤字均不断增长,人均生态承载力却不断下降,说明攸县在预测年份的经济社会发展造成资源环境的压力将持续加大。
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Study on the Change Trend and Prediction of Ecological Footprint in Youxian of Hunan Province
XIAO Zhiying1GE Dabing2
(1.Environmental Protection Department of Hunan,Changsha 41007;2.Hunan Agricultural University,Changsha 410001)
Using the theory of ecological footprint model,the dynamic change of the ecological footprint of Youxian of 2010-2015 year,and through the establishment of the ecological footprint of Youxian GM (1,1) prediction model,forecast and analysis of ecological footprint in Youxian 2016-2020.The results showed that the per capita ecological footprint of Youxian in 2010-2015 was increasing,with an average annual growth rate of 2.77%.The per capita ecological carrying capacity was first increased and then decreased,the overall stable,the average ecological carrying capacity of 6 years was 1.753550hm2/cap,the per capita ecological deficit increased,the average annual growth rate was 6.58%.Prediction of Youxian 2016-2020 ecological footprint,the ecological footprint per capita and per capita ecological deficit is increasing,but decreasing the ecological capacity per capita in Youxian forecast of the economic and social development caused by the resources and environmental pressures will continue to increase.
ecological footprint;GM (1,1) prediction model;Youxian
肖志颖,会计师,硕士,研究方向为生态经济
葛大兵,教授,博士生导师,主要研究方向为生态规划与环境评价
X21
A
1673-288X(2016)06-0164-03
项目资助:湖南省教育厅课题“环保部门绿色发展责任研究”
引用文献格式:肖志颖 等.湖南省攸县生态足迹变化趋势及预测研究[J].环境与可持续发展,2016,41(6):164-166.