焦作市生態(tài)足跡和生態(tài)承載力分析

馮貝貝

生態(tài)足跡（Ecological Footprint，簡稱EF），最早是由加拿大生態(tài)學家Rees.William提出。生態(tài)足跡或稱為生態(tài)空間占用，是計量人類對生態(tài)系統(tǒng)需求的指標，主要計量內(nèi)容包括人類擁有的自然資源、耗用的自然資源、以及資源的分布情況。該方法主要通過在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，指定的人口單位內(nèi)來計算維持人類的自然資源消費量和人類所產(chǎn)生的廢棄物所需要的生態(tài)生產(chǎn)生物性空間面積的大小，并與給定的人口區(qū)域的生態(tài)承載力相比較，來衡量地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展狀況。生態(tài)足跡最早于1999年引入我國，近年來得到不斷發(fā)展，不少學者在不同領(lǐng)域，不同尺度進行了實證應用研究。但是運用生態(tài)足跡方法分析焦作市可持續(xù)發(fā)展的文獻不多，焦作市是典型的資源型城市，伴隨成功轉(zhuǎn)型，運用生態(tài)足跡方法對當前發(fā)展狀況進行分析研究，為以后資源型城市及焦作市發(fā)展提供科學依據(jù)十分必要。

一、研究區(qū)域概況

焦作市位于河南省西北部，北依太行與山西省接壤，南臨黃河與鄭州、洛陽相望。整個地貌由低山、丘陵、坡崗、平原四個部分組成，海拔在85-940米之間，地勢高度由西北向東南遞減。全年四季分明，冬春雨雪稀少，干旱多風，夏季炎熱多雨，水熱適中，平原地區(qū)年平均氣溫14.9℃，山區(qū)比平原低2-3℃，極值溫度為43.3℃、-16.9℃，年均降雨量603.5毫米，屬暖溫帶大陸性季風氣候。近年來焦作市以旅游業(yè)為帶動實現(xiàn)了成功轉(zhuǎn)型，全市的經(jīng)濟及環(huán)境得到明顯的改善。但同時城市的規(guī)模也在擴大，2008年焦作市常駐人口為347萬人，其中城鎮(zhèn)人口占157萬人，農(nóng)村人口190萬人。到2012年末常駐人口為352萬人，其中城鎮(zhèn)人口占179萬人，農(nóng)村人口173萬人。城市人口規(guī)模不斷擴大，加之焦作市是典型的煤炭型城市這一背景，從而對焦作市的資源利用造成了很大壓力。

二、研究方法

1.生態(tài)足跡計算方法。在生態(tài)足跡（即生態(tài)足跡需求）指數(shù)計算中各種資源及能源消費被折算為耕地、草地、建筑用地、林地、化石能源用地和海洋（水域）等6種生物生產(chǎn)性面積類型。由于這6種生物生產(chǎn)性面積生態(tài)生產(chǎn)力各不相同，因此要引入均衡因子將其轉(zhuǎn)化為具有相同生態(tài)生產(chǎn)力面積，以加總計算總的生態(tài)足跡。

其中 表示總?cè)丝诘纳鷳B(tài)足跡； 表示人口數(shù)； 表示人均生態(tài)足跡； 表示均衡因子； 表示所消費商品和投入的類型； 第 種消費項目的人均消費量； 表示第 種消費商品的平均生產(chǎn)能力。

2.生態(tài)承載力計算方法。在生態(tài)承載力（即生態(tài)足跡供給）計算中，由于國家及區(qū)域計量尺度不同，不僅單位面積草地、林地、耕地、建筑用地、海洋（水域）等的生產(chǎn)能力差異較大，而且單位面積同類型生物生產(chǎn)面積的生態(tài)生產(chǎn)力差異也很大。因此，需要引入產(chǎn)量因子進行平衡局部地區(qū)產(chǎn)量與世界平均產(chǎn)量的差異。

表示區(qū)域總?cè)丝诘纳鷳B(tài)承載力； 表示人口數(shù)；

表示人均生態(tài)承載力； 表示均衡因子； 表示產(chǎn)量因子； 表示人均生物生產(chǎn)面積。

3.生態(tài)盈余/赤字計算方法。

表示生態(tài)赤字， 表示生態(tài)盈余。若所研究區(qū)域的生態(tài)足跡需求超過了區(qū)域的生態(tài)足跡供給，則表現(xiàn)為生態(tài)赤字，表明區(qū)域的生態(tài)壓力大，處于不可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)；相反則為生態(tài)盈余，表明區(qū)域的生態(tài)狀況良好，處于可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)。

三、焦作市生態(tài)足跡的計算與分析

根據(jù)生態(tài)足跡的計算方法，本文從生物資源和能源資源兩個賬戶計算2006-2012年焦作市生態(tài)足跡。生物資源賬戶包括農(nóng)產(chǎn)品（稻谷、小麥、玉米、豆類、薯類、油料、棉花、蔬菜）、動物產(chǎn)品（豬肉、牛肉、羊肉、禽肉、奶類、山羊毛、綿羊毛、蜂蜜、禽蛋、蜂蜜）、林產(chǎn)品（水果）及水產(chǎn)品，為了使計算具有區(qū)域可比性，生物資源賬戶采用FAO1993 世界平均產(chǎn)量數(shù)據(jù)，將焦作市生物資源消費轉(zhuǎn)化為提供這種消費所需要的生物生產(chǎn)性土地；能源資源賬戶包括原煤、焦炭、柴油、燃料油、熱力、電力等，能源消費采用世界上單位化石能源土地面積的平均發(fā)熱量為標準進行折算。均衡因子采取國際通用的標準：耕地2.8、林地1.1、草地0.5、水域0.2、建筑用地2.8、化石燃料用地1.1。產(chǎn)量因子根據(jù)焦作市的平均產(chǎn)量與同期世界平均產(chǎn)量進行比較得到。其中，耕地采用糧食產(chǎn)量，林地采用林產(chǎn)品—水果產(chǎn)量，水域采用水產(chǎn)品產(chǎn)量，建筑用地采用耕地產(chǎn)量，由于焦作市牧草地少，其產(chǎn)量因子采用國內(nèi)研究普遍使用的數(shù)據(jù)。出于謹慎性考慮，在生態(tài)承載力計算過程中扣除12%的生物多樣性保護面積。

1.生態(tài)足跡分析。經(jīng)計算2006-2012年的生態(tài)足跡分別為4.5363、4.3550、4.5172、4.7553、4.7994、4.4454、4.0068?？梢钥闯?006-2012年焦作市人均生態(tài)足跡整體呈下降趨勢，由2006年的4.5363hm2到2012年的4.0068 hm2，下降了0.5295hm2。而焦作市的GDP由2006年的699.10億元增加到2012年的1551.35億元，這表明在經(jīng)濟增長、人民生活水平不斷提高的同時注重可持續(xù)發(fā)展，環(huán)境壓力有所緩和。

經(jīng)過進一步分析，焦作市2006-2012年的人均生態(tài)足跡可分為3個階段。第一階段：2006-2007年，人均生態(tài)足跡由4.5363 hm2下降到4.3550 hm2；第二階段：2008-2010年，人均生態(tài)足跡由4.5172 hm2增加到4.7994 hm2，第三階段：2011-2012年由4.4454 hm2下降到4.0068 hm2，其中2010年的生態(tài)足跡達到研究階段內(nèi)的最高值。分析原因，與焦作市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及發(fā)展戰(zhàn)略有很大關(guān)系。焦作市自轉(zhuǎn)型以來，不斷加大發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)及旅游業(yè)等能源消費低、產(chǎn)出高的產(chǎn)業(yè)。因此，焦作市的人均生態(tài)足跡整體呈下降趨勢。其中，2006-2012年第三產(chǎn)業(yè)的貢獻率依次為26.93%、26.26%、25.04%、23.72%、23.22%、23.20%、24.65%，變化趨勢與焦作市人均生態(tài)足跡的三階段基本吻合。

2.生態(tài)承載力分析。經(jīng)計算2006-2012年的生態(tài)足跡分別為0.5090、0.5451、0.5427、0.5430、0.5364、0.5377、0.5483。可以看出2006-2012年焦作市人均生態(tài)承載力整體變化不大，呈緩和上升趨勢。其中耕地和建筑用地占人均生態(tài)承載力的比重高達91.39%，從動態(tài)趨勢來看，在研究時段內(nèi)，耕地和建筑用地的比重整體出現(xiàn)下降、略有回升；而林地和水域的比重不斷上升。這說明焦作市提高生態(tài)承載力的關(guān)鍵在于保護好耕地及建筑用地，林地和水域的上升空間很大，不容忽視。

3.生態(tài)赤字分析。經(jīng)計算，2006-2012年的生態(tài)赤字分別為4.025、3.8099、3.9745、4.2123、4.2617、3.9073、3.4585?？梢悦黠@看出2006-2012年焦作市生態(tài)赤字整體呈下降趨勢，但赤字水平很高，生態(tài)赤字仍很嚴重。從動態(tài)趨勢看，2006-2012年焦作市生態(tài)赤字和人均生態(tài)足跡的變化趨勢一致，都細分為3個階段：下降—回升—下降，而人均生態(tài)承載力的變化不明顯。從各類土地類型的人均生態(tài)赤字的變化來看，2006-2012年，耕地、草地、建筑用地及化石能源用地一直處于生態(tài)赤字狀態(tài)；其中耕地、建筑用地呈不斷擴大趨勢，化石能源用地赤字逐漸減小，草地的生態(tài)赤字變化不明顯，維持在0.5198 hm2均值左右；林地和水域整體維持生態(tài)平衡狀態(tài)。說明焦作市處于嚴重的不可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)。隨著人口規(guī)模的不斷擴大，對耕地、建筑用地土地類型的利用結(jié)構(gòu)不合理；對能源依賴程度下降，利用結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，但整體赤字水平還比較高，有待進一步改善；林地、水域的調(diào)節(jié)作用逐漸明顯。

四、結(jié)論及建議

2006-2012年焦作市人均生態(tài)足跡整體呈下降趨勢，具體分為3階段：2006-2007年呈下降趨勢，2008-2010年呈上升趨勢，2011-2012年下降趨勢明顯，通過分析，化石能源的消費構(gòu)成比例變化與此有很大關(guān)系。

2006-2012年人均生態(tài)承載力整體呈上升趨勢，但幅度很小，變化不明顯，趨勢緩和。

2006-2012年生態(tài)赤字整體有所緩和，呈下降趨勢，但赤字化水平仍很大，處于不可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)。通過分析，主要由于化石能源用地、草地、建筑用地和耕地持續(xù)赤字造成。

為減少焦作市人均生態(tài)赤字，促進焦作市生態(tài)經(jīng)濟協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展，從經(jīng)濟角度應優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加大第三產(chǎn)業(yè)比重，優(yōu)化第二產(chǎn)業(yè)，加大技術(shù)投入力度，減少對能源消費依賴，大力發(fā)展太陽能、沼氣等新能源；從社會角度應合理控制人口規(guī)模；加大對耕地及建筑用地保護力度，實施退耕還林、還草，加大對森林及水域用地開發(fā)利用，提高生態(tài)供給，呼吁大家節(jié)能減排，生態(tài)環(huán)保意識；從政府角度應加大相關(guān)法律制定及實施力度，監(jiān)督生態(tài)環(huán)保及經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展順利實施。

（作者單位：河南理工大學經(jīng)濟管理學院）

2.生態(tài)承載力分析。經(jīng)計算2006-2012年的生態(tài)足跡分別為0.5090、0.5451、0.5427、0.5430、0.5364、0.5377、0.5483?？梢钥闯?006-2012年焦作市人均生態(tài)承載力整體變化不大，呈緩和上升趨勢。其中耕地和建筑用地占人均生態(tài)承載力的比重高達91.39%，從動態(tài)趨勢來看，在研究時段內(nèi)，耕地和建筑用地的比重整體出現(xiàn)下降、略有回升；而林地和水域的比重不斷上升。這說明焦作市提高生態(tài)承載力的關(guān)鍵在于保護好耕地及建筑用地，林地和水域的上升空間很大，不容忽視。

3.生態(tài)赤字分析。經(jīng)計算，2006-2012年的生態(tài)赤字分別為4.025、3.8099、3.9745、4.2123、4.2617、3.9073、3.4585?？梢悦黠@看出2006-2012年焦作市生態(tài)赤字整體呈下降趨勢，但赤字水平很高，生態(tài)赤字仍很嚴重。從動態(tài)趨勢看，2006-2012年焦作市生態(tài)赤字和人均生態(tài)足跡的變化趨勢一致，都細分為3個階段：下降—回升—下降，而人均生態(tài)承載力的變化不明顯。從各類土地類型的人均生態(tài)赤字的變化來看，2006-2012年，耕地、草地、建筑用地及化石能源用地一直處于生態(tài)赤字狀態(tài)；其中耕地、建筑用地呈不斷擴大趨勢，化石能源用地赤字逐漸減小，草地的生態(tài)赤字變化不明顯，維持在0.5198 hm2均值左右；林地和水域整體維持生態(tài)平衡狀態(tài)。說明焦作市處于嚴重的不可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)。隨著人口規(guī)模的不斷擴大，對耕地、建筑用地土地類型的利用結(jié)構(gòu)不合理；對能源依賴程度下降，利用結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，但整體赤字水平還比較高，有待進一步改善；林地、水域的調(diào)節(jié)作用逐漸明顯。

四、結(jié)論及建議

2006-2012年焦作市人均生態(tài)足跡整體呈下降趨勢，具體分為3階段：2006-2007年呈下降趨勢，2008-2010年呈上升趨勢，2011-2012年下降趨勢明顯，通過分析，化石能源的消費構(gòu)成比例變化與此有很大關(guān)系。

2006-2012年人均生態(tài)承載力整體呈上升趨勢，但幅度很小，變化不明顯，趨勢緩和。

2006-2012年生態(tài)赤字整體有所緩和，呈下降趨勢，但赤字化水平仍很大，處于不可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)。通過分析，主要由于化石能源用地、草地、建筑用地和耕地持續(xù)赤字造成。

為減少焦作市人均生態(tài)赤字，促進焦作市生態(tài)經(jīng)濟協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展，從經(jīng)濟角度應優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加大第三產(chǎn)業(yè)比重，優(yōu)化第二產(chǎn)業(yè)，加大技術(shù)投入力度，減少對能源消費依賴，大力發(fā)展太陽能、沼氣等新能源；從社會角度應合理控制人口規(guī)模；加大對耕地及建筑用地保護力度，實施退耕還林、還草，加大對森林及水域用地開發(fā)利用，提高生態(tài)供給，呼吁大家節(jié)能減排，生態(tài)環(huán)保意識；從政府角度應加大相關(guān)法律制定及實施力度，監(jiān)督生態(tài)環(huán)保及經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展順利實施。

（作者單位：河南理工大學經(jīng)濟管理學院）

2.生態(tài)承載力分析。經(jīng)計算2006-2012年的生態(tài)足跡分別為0.5090、0.5451、0.5427、0.5430、0.5364、0.5377、0.5483?？梢钥闯?006-2012年焦作市人均生態(tài)承載力整體變化不大，呈緩和上升趨勢。其中耕地和建筑用地占人均生態(tài)承載力的比重高達91.39%，從動態(tài)趨勢來看，在研究時段內(nèi)，耕地和建筑用地的比重整體出現(xiàn)下降、略有回升；而林地和水域的比重不斷上升。這說明焦作市提高生態(tài)承載力的關(guān)鍵在于保護好耕地及建筑用地，林地和水域的上升空間很大，不容忽視。

3.生態(tài)赤字分析。經(jīng)計算，2006-2012年的生態(tài)赤字分別為4.025、3.8099、3.9745、4.2123、4.2617、3.9073、3.4585?？梢悦黠@看出2006-2012年焦作市生態(tài)赤字整體呈下降趨勢，但赤字水平很高，生態(tài)赤字仍很嚴重。從動態(tài)趨勢看，2006-2012年焦作市生態(tài)赤字和人均生態(tài)足跡的變化趨勢一致，都細分為3個階段：下降—回升—下降，而人均生態(tài)承載力的變化不明顯。從各類土地類型的人均生態(tài)赤字的變化來看，2006-2012年，耕地、草地、建筑用地及化石能源用地一直處于生態(tài)赤字狀態(tài)；其中耕地、建筑用地呈不斷擴大趨勢，化石能源用地赤字逐漸減小，草地的生態(tài)赤字變化不明顯，維持在0.5198 hm2均值左右；林地和水域整體維持生態(tài)平衡狀態(tài)。說明焦作市處于嚴重的不可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)。隨著人口規(guī)模的不斷擴大，對耕地、建筑用地土地類型的利用結(jié)構(gòu)不合理；對能源依賴程度下降，利用結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，但整體赤字水平還比較高，有待進一步改善；林地、水域的調(diào)節(jié)作用逐漸明顯。

四、結(jié)論及建議

2006-2012年焦作市人均生態(tài)足跡整體呈下降趨勢，具體分為3階段：2006-2007年呈下降趨勢，2008-2010年呈上升趨勢，2011-2012年下降趨勢明顯，通過分析，化石能源的消費構(gòu)成比例變化與此有很大關(guān)系。

2006-2012年人均生態(tài)承載力整體呈上升趨勢，但幅度很小，變化不明顯，趨勢緩和。

2006-2012年生態(tài)赤字整體有所緩和，呈下降趨勢，但赤字化水平仍很大，處于不可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)。通過分析，主要由于化石能源用地、草地、建筑用地和耕地持續(xù)赤字造成。

為減少焦作市人均生態(tài)赤字，促進焦作市生態(tài)經(jīng)濟協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展，從經(jīng)濟角度應優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加大第三產(chǎn)業(yè)比重，優(yōu)化第二產(chǎn)業(yè)，加大技術(shù)投入力度，減少對能源消費依賴，大力發(fā)展太陽能、沼氣等新能源；從社會角度應合理控制人口規(guī)模；加大對耕地及建筑用地保護力度，實施退耕還林、還草，加大對森林及水域用地開發(fā)利用，提高生態(tài)供給，呼吁大家節(jié)能減排，生態(tài)環(huán)保意識；從政府角度應加大相關(guān)法律制定及實施力度，監(jiān)督生態(tài)環(huán)保及經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展順利實施。

（作者單位：河南理工大學經(jīng)濟管理學院）