湖南省攸縣生態(tài)足跡變化趨勢(shì)及預(yù)測(cè)研究

肖志穎 葛大兵

(1.湖南省環(huán)保廳，長(zhǎng)沙 41007；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，長(zhǎng)沙 410001)

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湖南省攸縣生態(tài)足跡變化趨勢(shì)及預(yù)測(cè)研究

肖志穎1葛大兵2

(1.湖南省環(huán)保廳，長(zhǎng)沙 41007；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，長(zhǎng)沙 410001)

運(yùn)用生態(tài)足跡理論模型，對(duì)攸縣2010-2015年的生態(tài)足跡變化作動(dòng)態(tài)研究，并通過(guò)建立攸縣生態(tài)足跡GM(1，1)預(yù)測(cè)模型，對(duì)2016-2020年攸縣生態(tài)足跡進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析。研究結(jié)果表明，2010-2015年攸縣人均生態(tài)足跡呈不斷上升趨勢(shì)，年均增長(zhǎng)率為2.77%。；人均生態(tài)承載力呈先增后減趨勢(shì)，總體平穩(wěn)，6年間的平均生態(tài)承載力為1.753550hm2/cap；人均生態(tài)赤字不斷增長(zhǎng)，年均增長(zhǎng)率為6.58%。對(duì)2016-2020年攸縣生態(tài)足跡的預(yù)測(cè)顯示，人均生態(tài)足跡和人均生態(tài)赤字均不斷增長(zhǎng)，人均生態(tài)承載力卻不斷下降，說(shuō)明攸縣在預(yù)測(cè)年份的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成資源環(huán)境的壓力將持續(xù)加大?！娟P(guān)鍵詞】 生態(tài)足跡；GM(1，1)預(yù)測(cè)模型；攸縣

生態(tài)足跡(Ecologicalfootprint)方法由加拿大生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家WilliamRess在1992年提出，并在運(yùn)用中不斷完善和發(fā)展。20世紀(jì)末，生態(tài)足跡概念被引入我國(guó)。國(guó)內(nèi)生態(tài)足跡研究已由理論研究的初期階段進(jìn)入到應(yīng)用研究的發(fā)展階段。本文以生態(tài)學(xué)理論為指導(dǎo)，運(yùn)用生態(tài)足跡方法，計(jì)算攸縣2010-2015年的生態(tài)足跡，并通過(guò)構(gòu)建GM(1，1)模型預(yù)測(cè)了2016-2020年攸縣的生態(tài)足跡變化。

1 研究區(qū)概況

攸縣位于湖南東部，羅霄山脈中段武功山西南端，地理座標(biāo)東經(jīng)113°09′09″至113°51′30″，北緯26°46′34″至27°26′30″。全縣土地總面積2648平方公里，耕地面積435.2平方公里，基本農(nóng)田面積389.8平方公里，森林覆蓋率達(dá)58.6%。境內(nèi)四季分明，雨水充足，年平均氣溫17.8℃，年降水量1410mm左右。攸縣境內(nèi)分洣水和淥水兩大水系，均屬湘江水系，控制的總流域面積10045.1平方公里。

2 攸縣生態(tài)足跡計(jì)算與預(yù)測(cè)

2.1 人均生態(tài)足跡計(jì)算

根據(jù)《攸縣統(tǒng)計(jì)年鑒》(2010-2015)的相關(guān)數(shù)據(jù)，運(yùn)用生態(tài)足跡計(jì)算模型，計(jì)算2010-2015年攸縣人均生態(tài)足跡，其歷年變化趨勢(shì)如圖1所示。

表1 2010-2015年攸縣人均生態(tài)足跡指數(shù)(hm2/cap)

圖1 2010-2015年攸縣人均生態(tài)足跡變化

圖2 2010-2015年攸縣人均生態(tài)承載力變化

2.2 人均生態(tài)承載力計(jì)算

根據(jù)《攸縣統(tǒng)計(jì)年鑒》(2010-2015)提供的各類(lèi)土地供給數(shù)據(jù)，運(yùn)用生態(tài)承載力模型計(jì)算攸縣2010-2015年的人均生態(tài)承載力，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2，其變化趨勢(shì)見(jiàn)圖2。由于攸縣并未留出專用土地來(lái)吸收CO2，所以在生態(tài)承載力計(jì)算時(shí)不考慮化石能源用地的生態(tài)承載力。

表2 2010-2015年攸縣人均生態(tài)承載力(hm2/cap)

2.3 人均生態(tài)赤字盈余計(jì)算

根據(jù)已得到的2010-2015年人均生態(tài)足跡和人均生態(tài)承載力數(shù)據(jù)，計(jì)算得到2010-2015年攸縣人均生態(tài)赤字/盈余(見(jiàn)表3)，其變化趨勢(shì)見(jiàn)圖3和圖4。

表3 2010-2015年攸縣人均生態(tài)赤字/盈余指數(shù)(hm2/cap)

圖3 2010-2015年攸縣人均生態(tài)足跡變化

圖4 2010-2015年攸縣ef、ec、ed變化

生態(tài)赤字與生態(tài)盈余只能反映生態(tài)需求與生態(tài)供給之間的差異，不能反映兩者之間的協(xié)調(diào)情況。利用生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)DS對(duì)攸縣生態(tài)供給與生態(tài)需求的協(xié)調(diào)性進(jìn)行分析。DS處于(1，1.414)區(qū)間，當(dāng)DS=1時(shí)，協(xié)調(diào)性最差；當(dāng)DS=1.414時(shí)，區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)供需平衡，協(xié)調(diào)性最好。

表4 攸縣2010-2015年生態(tài)協(xié)調(diào)指數(shù)

2.4 攸縣生態(tài)足跡預(yù)測(cè)與分析

利用攸縣2010-2015年的生態(tài)足跡和生態(tài)承載力數(shù)據(jù)分別進(jìn)行GM(1，1)建模，生態(tài)足跡和生態(tài)承載力預(yù)測(cè)模型與相關(guān)參數(shù)及評(píng)價(jià)見(jiàn)表5。經(jīng)檢驗(yàn)，兩個(gè)模型中均方差比值C都在一級(jí)水平，小概率誤差P值水平為一級(jí)和二級(jí)，可見(jiàn)此模型擬合效果較好?？梢杂眠@兩個(gè)模型來(lái)預(yù)測(cè)攸縣2016-2020年人均生態(tài)足跡和人均生態(tài)承載力，并根據(jù)預(yù)測(cè)值計(jì)算歷年的生態(tài)赤字盈余。

從表6可知，2016-2020年攸縣市人均生態(tài)足跡和人均生態(tài)赤字均不斷增長(zhǎng)，人均生態(tài)承載力卻不斷下降。這一變化趨勢(shì)與2010-2015年的變化趨勢(shì)相一致。這一方面說(shuō)明模型預(yù)測(cè)的精確度較高，另一方面說(shuō)明攸縣隨著人口的增加，生物資源的消費(fèi)量不斷增長(zhǎng)，人均土地資源持續(xù)減少。

表5 攸縣生態(tài)足跡需求和生態(tài)承載力GM(1，1)預(yù)測(cè)模型

表6 攸縣2016-2020年生態(tài)足跡與生態(tài)承載力預(yù)測(cè)

3 結(jié) 論

2010-2015年攸縣人均生態(tài)足跡呈不斷上升趨勢(shì)，年均增長(zhǎng)率為2.77%；2010-2015年攸縣人均生態(tài)承載力呈先增后減趨勢(shì)，總體平穩(wěn)，6年間的平均生態(tài)承載力為1.753550hm2/cap；2010-2015年攸縣人均生態(tài)赤字不斷增長(zhǎng)，年均增長(zhǎng)率為6.58%，生態(tài)協(xié)調(diào)性系數(shù)DS值較高，但呈不斷下降。說(shuō)明攸縣近年來(lái)對(duì)自然資源的利用程度不斷加劇，生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性不斷下降。

對(duì)2016-2020年攸縣生態(tài)足跡的預(yù)測(cè)顯示，生態(tài)足跡和人均生態(tài)赤字均不斷增長(zhǎng)，人均生態(tài)承載力卻不斷下降，說(shuō)明攸縣在預(yù)測(cè)年份的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成資源環(huán)境的壓力將持續(xù)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

肖志穎，會(huì)計(jì)師，碩士，研究方向?yàn)樯鷳B(tài)經(jīng)濟(jì)

葛大兵，教授，博士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)樯鷳B(tài)規(guī)劃與環(huán)境評(píng)價(jià)

X21

A

1673-288X(2016)06-0164-03

項(xiàng)目資助：湖南省教育廳課題“環(huán)保部門(mén)綠色發(fā)展責(zé)任研究”

引用文獻(xiàn)格式：肖志穎 等.湖南省攸縣生態(tài)足跡變化趨勢(shì)及預(yù)測(cè)研究[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2016，41(6)：164-166.