區(qū)域生態(tài)承載力綜合評價及分析——以云南省易門縣為例

肖　俞，李卓卿，吳學(xué)燦，王　珺，宋福強，周盈濤

(云南省環(huán)境科學(xué)研究院生態(tài)保護研究中心，云南 昆明 650034)

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區(qū)域生態(tài)承載力綜合評價及分析
——以云南省易門縣為例

肖俞，李卓卿，吳學(xué)燦，王珺，宋福強，周盈濤

(云南省環(huán)境科學(xué)研究院生態(tài)保護研究中心，云南 昆明 650034)

摘要：基于生態(tài)壓力、生態(tài)彈性力及社會生態(tài)發(fā)展水平之間的相互作用關(guān)系，利用綜合評價法構(gòu)建生態(tài)承載力評價指標(biāo)體系，研究區(qū)域生態(tài)承載力水平，采用主成分分析法對指標(biāo)進行賦權(quán)并求解易門縣生態(tài)承載力水平。針對易門縣主要的生態(tài)環(huán)境問題利用GIS技術(shù)并結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)，對該區(qū)域礦產(chǎn)資源承載力、耕地承載力和森林承載力進行計算。結(jié)果顯示：2005—2013年，易門縣的生態(tài)承載力水平呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，并在2010年惡化為超載，但是社會生態(tài)發(fā)展水平保持持續(xù)增長的態(tài)勢。2015年易門縣的銅礦可承載的經(jīng)濟能力為1200.932億元，保證年限為23.829a；最大允許耕地面積為13100.752km2；適合天然林生長的生境面積為135470.780km2。

關(guān)鍵詞：生態(tài)壓力；生態(tài)彈性力；生態(tài)承載水平；社會生態(tài)發(fā)展水平；生態(tài)承載力；易門縣

生態(tài)承載力是生態(tài)系統(tǒng)的自我維持、自我調(diào)節(jié)能力, 資源與環(huán)境的供容能力及其可維系的社會經(jīng)濟活動強度和具有一定生活水平的人口數(shù)量[1]。區(qū)域的生態(tài)承載力指某一時期某一地域某一特定的生態(tài)系統(tǒng), 在確保資源的合理開發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)發(fā)展的條件下,可持續(xù)承載的人口數(shù)量、經(jīng)濟強度及社會總量的能力[1-2]。區(qū)域承載力具有系統(tǒng)性、開放性、動態(tài)性和綜合性等特點, 它除受物質(zhì)基礎(chǔ)——區(qū)域資源環(huán)境制約外, 還受區(qū)域發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點、科技水平、人口數(shù)量與素質(zhì)以及人民生活質(zhì)量等多種因素的影響[3]。關(guān)于區(qū)域生態(tài)承載力的研究方法較多，目前運用比較廣泛的是生態(tài)足跡法[4-5]、 “驅(qū)動力—狀態(tài)—響應(yīng)”法[3]、植被凈第一性生產(chǎn)力法[6-7]、狀態(tài)空間法[2,8]、生態(tài)承載力綜合分析法(高吉喜法)[9]。生態(tài)足跡法在考慮資源消費時只注意到資源直接消費而沒有注意間接消費，并且沒有體現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量的變化對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響；“驅(qū)動力—狀態(tài)—響應(yīng)”往往不能夠反應(yīng)區(qū)域的生態(tài)承載的超載狀況；植被凈第一性生產(chǎn)力法從生物生產(chǎn)力角度研究生態(tài)承載力，不能反映環(huán)境質(zhì)量的變化以及人類各種社會經(jīng)濟活動對生態(tài)承載力產(chǎn)生的影響；狀態(tài)空間法不能得到具體的生態(tài)承載力大小，僅對是否超載做出評價，并且該方法需要選定標(biāo)準(zhǔn)參考值。運用生態(tài)承載力綜合分析法既可以對區(qū)域的生態(tài)承載力水平做出評價，還可以求出具體的生態(tài)承載力值。

云南省易門縣作為云南省的滇中產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)在《云南省主體功能區(qū)規(guī)劃》中被劃定為國家級集中連片重點開發(fā)區(qū)域。重點開發(fā)區(qū)要求有一定經(jīng)濟基礎(chǔ)，資源環(huán)境承載能力較強，發(fā)展?jié)摿Υ?，聚集人口和?jīng)濟條件較好，應(yīng)該重點進行工業(yè)化、城鎮(zhèn)化開發(fā)的城市化。為了實現(xiàn)易門縣可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，本研究擬采用易門縣2005年、2010年和2013年相關(guān)數(shù)據(jù)進行計算，分析易門縣區(qū)域生態(tài)承載力的現(xiàn)狀、變化趨勢及礦產(chǎn)資源、耕地資源和森林資源的生態(tài)承載力。

1研究區(qū)域與研究方法

1.1研究區(qū)域

易門縣位于滇中高原西部，玉溪市西北，東經(jīng)101°54′～102°18′、北緯24°27′～24°57′。全境東西橫距44km，南北縱距57km，國土總面積1571km2，耕地資源面積23081.51km2，占全縣土地總面積的15.12%，2013年農(nóng)民人均耕地有0.198km2(2.97畝)[10]。易門縣森林植被屬高原亞熱帶北部常綠闊葉林地帶，滇中、滇東高原半濕潤常綠闊葉林、云南松林區(qū)中的滇中高原盆谷滇青岡林、元江栲林、云南松林亞區(qū)。全縣植被可劃分為半濕潤常綠闊葉林、落葉闊葉林、暖溫性針葉林、干熱河谷稀樹灌木草叢、暖性石灰?guī)r灌叢等類型。易門縣水資源總量11.086億m3(含過境水)，人均水資源量超過6000m3，是全省水資源較豐富的縣區(qū)之一[11,13]。易門縣礦產(chǎn)資源也較豐富，特別是銅礦資源，已探明的銅金屬儲量81.145萬t，是整個云南省重要的銅礦產(chǎn)區(qū)[12]。易門縣主要的生態(tài)環(huán)境問題一是由于坡耕地面積大，不合理的耕種模式造成坡耕地水土流失問題較突出；二是礦山開采對森林植被破壞大，礦山生態(tài)問題突出；三是森林資源結(jié)構(gòu)簡單，現(xiàn)存植被主要是次生林和人工林，結(jié)構(gòu)組成簡單，生態(tài)效益不高。

1.2研究方法

1.2.1綜合評價承載力模型

區(qū)域承載力可由生態(tài)承載力水平(ECL)和社會生態(tài)發(fā)展水平(EDL)來表征。區(qū)域生態(tài)承載水平(ECL)定量表征區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的承載狀態(tài)，描述社會經(jīng)濟發(fā)展與區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)狀況，揭示人類對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)、利用的環(huán)境效益。區(qū)域生態(tài)發(fā)展水平(EDL)則用來衡量某一時間該區(qū)域社會、經(jīng)濟發(fā)展的規(guī)模、水平及其資源利用效率和排污水平等，描述人類對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)利用的經(jīng)濟效益和社會效益[15]。如果區(qū)域生態(tài)承載水平計算結(jié)果顯示區(qū)域生態(tài)承載力處于可承載水平，則區(qū)域社會生態(tài)發(fā)展水平(EDL)越高，說明區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)利用的社會、經(jīng)濟效益越高。區(qū)域生態(tài)承載水平(ECL)可簡單分為兩部分，一部分為承載媒體，另一部分為承載對象。要想確定一個區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的承載狀況時，必須知道承載媒體的客觀承載能力大小，被承載的壓力對象的大小，然后才可以了解生態(tài)系統(tǒng)是否超載或是低載[9]。承載媒體的大小可用生態(tài)彈性力(ECE)來表征，承載對象則用生態(tài)壓力(ECP)來表征[14]。根據(jù)上述理論及方法建立生態(tài)壓力和生態(tài)彈性力評價指標(biāo)體系，形成評價模型。

(1)

(2)

生態(tài)承載水平評價模型：IECL=IECE-IECP

(3)

式(1)～(3)中：IECP為生態(tài)壓力指數(shù)；IECPi為生態(tài)壓力指數(shù)第i類指標(biāo)；IECE為生態(tài)彈性力指數(shù)；IECEi為生態(tài)彈性力指數(shù)第i類指標(biāo)；IECL為生態(tài)承載水平指數(shù)；Wi為第i類指標(biāo)的權(quán)重；n為評價指標(biāo)總數(shù)。生態(tài)承載力評價結(jié)果以“紅、綠”2個等級表示。

表1　區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)承載力指數(shù)及其對應(yīng)狀態(tài)

1.2.2綜合評價指標(biāo)體系建立

區(qū)域生態(tài)彈性力是抵抗環(huán)境干擾帶來的影響和破壞進行自我調(diào)節(jié)、自我恢復(fù)和自我延續(xù)的能力，其能力大小不僅由自然環(huán)境和資源狀況提供，更重要的是受生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，以及人類的社會經(jīng)濟行為所制約。生態(tài)壓力在實質(zhì)上會破壞生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，其主要表現(xiàn)是資源占用和環(huán)境污染的狀況[15]。生態(tài)系統(tǒng)是一個完整的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，在考慮生態(tài)壓力時考慮總量的壓力。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)承載力、生態(tài)壓力和區(qū)域社會生態(tài)發(fā)展水平的定義及其內(nèi)容，結(jié)合易門縣的資源環(huán)境狀況及其主要的生態(tài)環(huán)境問題，在遵循指標(biāo)體系建立的代表性原則、簡明易操作原則、易獲性原則、綜合性原則和系統(tǒng)性原則下，建立了易門縣區(qū)域生態(tài)承載力評價指標(biāo)體系[8，16-24]，如表2所示。指標(biāo)值中價格的計算利用GDP平減指數(shù)換算成2012年的價格。

1.2.3研究數(shù)據(jù)來源

本研究所使用的數(shù)據(jù)包括遙感數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)和土地利用數(shù)據(jù)等。遙感數(shù)據(jù)主要包括易門縣2005年、2010年和2013年DEM數(shù)據(jù)，分辨率30m×30m；TM數(shù)據(jù)，易門縣林業(yè)二調(diào)的數(shù)據(jù)。資源類、環(huán)境類、經(jīng)濟類數(shù)據(jù)主要為二類資源清查數(shù)據(jù)、環(huán)境公報數(shù)據(jù)等，通過對現(xiàn)有資料進行收集和整理 。

1.2.4生態(tài)承載力計算

在區(qū)域生態(tài)承載力的評價中必須全面考慮表征生態(tài)彈性力、生態(tài)壓力以及社會生態(tài)發(fā)展水平的各個指標(biāo)要素。由于生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部要素之間相互影響、相互制約形成了錯綜復(fù)雜的關(guān)系，所以選取的評價指標(biāo)之間彼此有一定的相關(guān)性，因而所得的統(tǒng)計數(shù)據(jù)反映的信息在一定程度上有重疊。本研究應(yīng)用主成分分析方法對具體指標(biāo)得到易門縣區(qū)域生態(tài)承載水平指數(shù)和社會生態(tài)發(fā)展水平指數(shù)，該方法可以避免因選擇指標(biāo)過多信息重疊而導(dǎo)致評價結(jié)果不準(zhǔn)確的缺點，并且該方法的賦權(quán)方法為客觀賦權(quán)，避免了人為賦權(quán)的主觀因素影響，使評價結(jié)果更加真實、科學(xué)。主成分分析(principal component analysis)是將分散在一組變量上的信息，集中到某幾個綜合指標(biāo)(主成分)上的一種探索性統(tǒng)計分析方法。它利用降維的思想，將多個變量化為少數(shù)幾個互不相關(guān)的主成分，從而描述數(shù)據(jù)集的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方法是直線式中的Z值得分法，在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化時負向指標(biāo)首先取倒數(shù)轉(zhuǎn)換成正向指標(biāo)再進行指標(biāo)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化[24]。

⑴ 成分提取

通過運用 SPSS17.0軟件對易門縣區(qū)域生態(tài)彈性力指數(shù)、生態(tài)壓力指數(shù)和社會生態(tài)發(fā)展水平標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)分別進行主成份分析，得到3個指數(shù)的方差分解主成分提取分析表。 根據(jù)初始特征根> 1 的原則，分別對3個指數(shù)提取2/1個主成分，如表3所示。

表2　區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)承載力評價指標(biāo)

(2)易門縣生態(tài)承載力計算

將得到的特征向量與標(biāo)準(zhǔn)化后生態(tài)彈性力、生態(tài)壓力和社會生態(tài)發(fā)展水平各指標(biāo)的數(shù)據(jù)相乘就可以得出主成分得分值。最后，以每個主成分所對應(yīng)的特征值占所提取主成分總的特征值之和的比例作為權(quán)重，就可以計算出易門縣生態(tài)承載水平指數(shù)和社會發(fā)展水平指數(shù)，其結(jié)果見表4。生態(tài)承載力等水平變化趨勢如圖1所示。

表3　主成分因子的方差貢獻率分析表

表4　生態(tài)承載力計算結(jié)果

2結(jié)果與分析

2.1生態(tài)承載水平分析

對比2005、2010、2013年易門縣生態(tài)承載水平指數(shù)，其結(jié)果顯示易門縣生態(tài)承載水平呈現(xiàn)先降低后提高的趨勢，這與生態(tài)彈性力變化的趨勢是一致的。2005年的生態(tài)承載水平是可承載的區(qū)域的發(fā)展處于一種可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。到了2010年，該區(qū)域的生態(tài)承載水平進一步降低，區(qū)域生態(tài)承載力超載，生態(tài)系統(tǒng)處于一種失衡的狀態(tài)。

易門縣生態(tài)承載水平降低的主要原因是生態(tài)壓力的迅速增大。2005—2013年，易門縣堅持走“工業(yè)富縣”的路子，工業(yè)占GDP比重從2005年的35.52%持續(xù)增長到2013年的48.8%，工業(yè)類型主要以鋼、鐵和陶瓷水泥等污染較大的類型為主，排放的污染物逐年大幅度增加。同時工業(yè)用水量也大大增加，從2005年的970萬m3增加到2013年的1800萬m3。礦業(yè)開發(fā)強度的增大和耕地以及建設(shè)用地的進一步開發(fā)也增加了對生態(tài)系統(tǒng)資源承載力的壓力。與之相對應(yīng)的土地脅迫壓力增大，其帶來的水土流失面積也隨之增大?？傊?005—2013年，易門縣的社會經(jīng)濟發(fā)展無論從資源的承載力還是環(huán)境的承載力上都給易門縣帶來了越來越大的壓力。

易門縣生態(tài)承載水平降低的另外一個原因歸咎于生態(tài)彈性力的減小。易門縣生態(tài)系統(tǒng)的彈性力2005—2013年呈現(xiàn)出先減小后增大的趨勢。2010年生態(tài)彈性力最小，其主要原因是2010年云南遭遇了百年一遇的大旱，氣溫和降水與常年值(1971—2013年)相比變化較大，在一定程度上影響了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使其彈性力受到了影響。干旱使得易門縣生境質(zhì)量和植被覆蓋率降低，生態(tài)彈性力減小。 “十二五”期間，易門縣響應(yīng)“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略方針和生態(tài)文明建設(shè)的指導(dǎo)方案。在此期間，該區(qū)域增加了教育和環(huán)境保護的投資，加大了退耕還林和公益林管護，從而增加了生態(tài)穩(wěn)定性，提高了生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)彈性力。

從計算分析結(jié)果來看，雖然2013年生態(tài)彈性力相比2005年和2010年都增大了，但其增加的幅度沒有生態(tài)壓力增加的幅度大，所以最終的計算結(jié)果是2013年易門縣生態(tài)承載水平超載。由此看來，為了實現(xiàn)易門縣社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，易門縣首先應(yīng)該制定土地資源節(jié)約、集約利用方案，實施最嚴(yán)格的耕地保護制度和節(jié)約用地制度，積極創(chuàng)建“國土資源節(jié)約集約模范縣”。以城鎮(zhèn)、工業(yè)、旅游用地為主，加快推進低丘緩坡土地綜合開發(fā)利用試點項目，大力推進“工業(yè)上山、城鎮(zhèn)上山”。建設(shè)完成節(jié)地型和緊湊型城鎮(zhèn)；其次制定“易門縣最嚴(yán)格水資源管理制度實施辦法”及水資源開發(fā)利用控制、用水效率控制、水功能區(qū)限制納污“三條紅線”指標(biāo)。進一步提高旱作農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉水平，擴大節(jié)水灌溉示范面積。提高水資源重復(fù)利用率，降低工業(yè)新鮮水耗。再次實施總量控制和減排，加強對減排企業(yè)的監(jiān)管，同時，提高工業(yè)園區(qū)的環(huán)保準(zhǔn)入水平，盡量減少污染型企業(yè)進入工業(yè)園區(qū)。最后，易門縣應(yīng)加大環(huán)保投資比重，加大治理水土流失及礦山的恢復(fù)力度，加大退耕還林和公益林管護的力度，增加易門縣生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高生態(tài)系統(tǒng)的彈性力。

2.2生態(tài)發(fā)展水平分析

2005—2013年，易門縣的社會生態(tài)發(fā)展水平是顯著提高的，說明人類對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)利用的經(jīng)濟效益和社會效益也是逐年提高的。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，第三產(chǎn)業(yè)比重、經(jīng)濟密度、人均GDP和城市化率得到長足的提高，隨著GDP的增長和人民生活水平的提高，城市恩格爾系數(shù)也逐年呈大幅度降低的趨勢。計劃生育的政策實施后，人口增長率得到削減，從而使易門縣人口密度得到了削減?？傊?，由于科技水平的提高，易門縣社會生態(tài)發(fā)展水平呈現(xiàn)逐年提高的趨勢。

2.3礦產(chǎn)資源承載力分析

目前對礦產(chǎn)資源承載力的研究主要從人口承載力和經(jīng)濟承載力兩個方面評價。礦產(chǎn)資源人口承載力是指在一定的社會經(jīng)濟條件下,一定區(qū)域的礦產(chǎn)資源存量用間接的方式可以維持人類消費的人口數(shù)量。而人類對礦產(chǎn)資源的消費主要是間接消費,即生產(chǎn)消費。礦產(chǎn)資源消費數(shù)量的大小主要取決于生產(chǎn)規(guī)?；蚪?jīng)濟規(guī)模。所以礦產(chǎn)資源人口承載力實際上由礦產(chǎn)資源經(jīng)濟承載力決定。鑒于此,本研究選擇評價礦產(chǎn)資源經(jīng)濟承載力[19]。通過兩個途徑評價重點礦業(yè)經(jīng)濟區(qū)的礦產(chǎn)資源經(jīng)濟承載力。①直接測算礦產(chǎn)資源的經(jīng)濟承載力。礦產(chǎn)資源經(jīng)濟承載力是指在一定時期內(nèi)某種礦產(chǎn)資源的剩余可采儲量所能支撐的經(jīng)濟規(guī)模。計算公式為:CE=R/RG。式中:CE為礦產(chǎn)資源經(jīng)濟承載力，值越大表示礦產(chǎn)資源對經(jīng)濟的承載力越大；R為某一時期礦產(chǎn)資源剩余可采儲量；RG為單位國民生產(chǎn)總值礦產(chǎn)資源消費量。②測算礦產(chǎn)資源保證年限。礦產(chǎn)資源保證年限是指某一時期的礦產(chǎn)資源剩余可采儲量可以維持當(dāng)前的生產(chǎn)消費規(guī)模的年限。計算公式為:Y=R/C。式中:Y為礦產(chǎn)資源保證年限；R為礦產(chǎn)資源剩余可采儲量；C為當(dāng)前的礦產(chǎn)資源年消費量[19-20]。

玉溪市易門縣礦產(chǎn)資源勘察顯示：2007年易門縣銅金屬儲量為78.869萬t，規(guī)劃到2015年，由于提升了資源勘察技術(shù)，易門縣的銅礦資源儲量將在2007年基礎(chǔ)上增加10萬t，即2015年易門縣銅金屬儲量將達到88.869萬t。2013年易門縣銅金屬的單位GDP消耗量為0.074t/萬元[25]。按照2013年的資源消耗水平，截止2015年易門縣的銅礦資源可承載的經(jīng)濟能力為1200.932億元，從2015年起，易門縣銅礦資源的保證年限為23.829a。

2.4耕地承載力分析

根據(jù)以往的研究，耕地承載力最好的衡量指標(biāo)是最大允許耕地面積。最大耕地面積決定于水資源條件和土壤侵蝕等限制因素。其中水資源條件是首要限制因素。根據(jù)公式A=W/I(A為最大耕地面積，W為農(nóng)業(yè)用水量，I為單位面積耕地用水定額)，可以計算出水資源限制條件下的允許耕地開墾面積。其次，土壤侵蝕也是耕地開墾限制的重要條件，而水土流失主要跟地形坡度有關(guān)。根據(jù)以往研究，15°以上的坡地，水土流失的可能性將大大增加[15]。易門縣水土流失的問題也比較嚴(yán)重，在進行耕地承載力的計算時應(yīng)該將水土流失影響面積剔除。

易門縣豐水年除工業(yè)用水、生活用水外，農(nóng)業(yè)可供水量為1.291億m3，枯水年為0.724億m3，易門縣農(nóng)業(yè)額定用水定額平均為6750m3/km2，則豐水年易門縣在水資源限制條件下最大允許耕地面積為19125.926km2,枯水年為10725.926km2，本研究取枯水年數(shù)據(jù)[25]。

將易門縣土地利用類型圖與坡度圖進行疊加剔除坡度>15°的坡地，考慮到易門縣水土流失嚴(yán)重的問題，將坡度<15°的土地利用類型圖與易門縣水土流失侵蝕圖疊加剔除中度和重度水土流失土地。按照2013年的土地利用情況，易門縣在坡度和水土流失條件制約下最大允許開墾的耕地面積為13100.7522km2。

綜合考慮水資源、坡度及水土流失問題的限制，易門縣最大允許開墾的耕地面積為10725.926km2，均勻分布在整個易門縣，如圖2所示。

2.5森林承載力分析

易門縣的天然林主要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能為土壤保持和水源涵養(yǎng)，但林分結(jié)構(gòu)較為簡單，云南松和油杉所占比重較高，森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)效益較低。為提高易門縣森林生態(tài)效益，應(yīng)補種其他具有水土保持和水源涵養(yǎng)功能的樹種，如雜灌、小石積、櫟類和其他闊葉林等。從自然保護的角度看，森林面積應(yīng)該盡可能大，但是滿足具有良好生態(tài)功能的森林生長的生境是有限的[15]。本研究通過分析計算易門縣適合具有良好生態(tài)效益的天然林生長的生境面積來計算其森林的生態(tài)承載力。

經(jīng)過分析，易門縣適合雜灌、小石積、櫟類和其他闊葉林等天然林生長的生境較為廣泛，條件是海拔1059～2536m，坡度為6°～46°。將符合條件的森林植被覆蓋圖與土地利用類型圖疊加剔除不能進行植樹的采礦用地、建設(shè)用地、河流水庫和灘地等土地利用類型。經(jīng)過疊圖計算易門縣適合雜灌、小石積、櫟類和其他闊葉林等天然林生長的生境面積為135470.780km2，這些生境均勻分布于整個易門縣，如圖3所示。易門縣有較好的恢復(fù)原生植被的潛力。

3小結(jié)與討論

本研究以生態(tài)彈性力和生態(tài)壓力為切入點，充分考慮人的能動作用和政策制定的影響，制定綜合評價指標(biāo)對易門縣的生態(tài)承載水平和生態(tài)發(fā)展水平進行評估，并結(jié)合GIS技術(shù)手段估算出易門縣銅礦資源的承載力、最大允許開墾的耕地面積和范圍、易門縣最適合具有較好生態(tài)效益的原生森林的生境面積及范圍。

(1)對易門縣2005、2010和2013年的生態(tài)承載水平的計算顯示易門縣生態(tài)承載水平呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢。原因是地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展使得生態(tài)壓力大幅度增加，而生態(tài)彈性力由于氣候和人為的原因在2010年達到最小，導(dǎo)致2010年生態(tài)承載力最低。“十二五”期間由于環(huán)保投資的加大和生態(tài)環(huán)保措施的執(zhí)行，使得生態(tài)承載力水平有緩慢提高。

(2)遴選社會和經(jīng)濟指標(biāo)對生態(tài)發(fā)展水平進行評價，揭示了易門縣2005—2013年生態(tài)發(fā)展水平是逐年提高的，說明易門縣利用生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟效率和社會效率是逐年提高的。其原因也該歸功于科技的發(fā)展帶來的經(jīng)濟的發(fā)展。

(3)礦產(chǎn)資源消費數(shù)量的大小主要取決于生產(chǎn)規(guī)?；蚪?jīng)濟規(guī)模，其人口承載力實際上由礦產(chǎn)資源經(jīng)濟承載力決定。本研究利用相關(guān)規(guī)劃數(shù)據(jù)和年鑒數(shù)據(jù)計算出易門縣2015年銅礦資源可承載的經(jīng)濟能力為1200.932億元，可保證年限為23.829a。雖然本研究對易門縣2015年的銅礦資源承載力進行了估算，但是礦產(chǎn)資源的儲量由于資源勘察能力的變化，每年的儲量數(shù)據(jù)是不一致的。盡管如此，一個地區(qū)的礦產(chǎn)資源不是取之不盡用之不竭的。所以礦產(chǎn)資源開發(fā)地區(qū)應(yīng)該每年進行礦產(chǎn)資源承載力的評估，以判斷對礦產(chǎn)資源的開采是否過量，是否會導(dǎo)致礦產(chǎn)資源的提早枯竭而讓整個地區(qū)的發(fā)展陷入絕境。

(4)本研究利用GIS手段，綜合考慮水資源和地形因素，計算出易門縣最大允許開墾耕地面積為10725.926km2。實際上除了水資源和水土流失這兩個因素，限制耕地開墾的因素還有很多，例如沙化和石漠化的限制，此外每個地區(qū)在考慮發(fā)展時應(yīng)該留有一定的林地保有量。在充分考慮上述因素時才能評估一個地區(qū)的允許最大開墾的耕地面積。所以，本研究計算出的易門縣的最大允許開墾的耕地數(shù)量是偏大的。

(5)本研究利用GIS手段對易門縣適合雜灌、小石積、櫟類和其他闊葉林等天然林生長的生境面積進行計算，為135470.780km2。本研究中考慮的因素為海拔和坡度，但在一個縣級行政區(qū)域里面還有坡相、土壤等因素，所以本研究計算出的生境面積偏大。希望后續(xù)有更好的工作團隊能夠?qū)⒂嬎闵稚鷳B(tài)承載力的工作做得更加完善和細致。

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The Comprehensive Evaluation and Analysis of Regional Ecological Carrying Capacity--Taking Yi Men County as a Case

XIAO Yu, LI Zhuo-qing, WU Xue-can, WANG Jun, SONG Fu-qing, ZHOU Ying-tao

(Yunnan Institute of Environment Science, Kunming Yunnan 650034 ,China)

Abstract：Ecological Pressure, ecological elasticity and ecological development level are the three important forces affecting ecosystem. Based on the relationship among them, an index system was established using the method of comprehensive evaluation to weight the indices to evaluate the ecological carrying capacity of Yi Men County. Based on the ecological problem of Yi Men County, ecological carrying capacity of mineral resources, farmland and forest were calculated with the aid of the GIS technology and the relevant data. The results showed that the ecological carrying level of Yi Men County firstly increases and then decreases from 2005 to 2013, and it overloaded in 2010. However the social ecological development demonstrated a rising trend. The economic carrying capacity of copper resource in 2015 will be 120.0932 billion Yuan, the guarantee time of copper resource will be 23.829 years; The maximum allowable cultivated land area will be 13,100.752 hm2；The habitat area suitable for the growth of the natural forest will be 135,470.780 hm2.

Key words：ecological pressure; ecological elasticity; ecological carrying level; ecological development level; ecological carrying capacity; Yi Men County

中圖分類號：X821

文獻標(biāo)志碼：A

文章編號：1673-9655(2016)01-0067-08

收稿日期：2015-09-09