生態(tài)足跡應(yīng)用于環(huán)境規(guī)劃研究

摘要：首先，簡要介紹了生態(tài)足跡，生態(tài)承載力的概念及其計(jì)算模型，然后，闡述了生態(tài)足跡法對于規(guī)劃環(huán)評的作用及其應(yīng)用的三個階段內(nèi)容，最后，對生態(tài)足跡法應(yīng)用于規(guī)劃環(huán)評的優(yōu)勢缺陷進(jìn)行了討論，據(jù)此提出了需融合多種測評模型方法，科學(xué)劃分生態(tài)足跡評價(jià)范圍等建議與對策，使生態(tài)足跡法能更全面更科學(xué)的為規(guī)劃環(huán)評服務(wù)，為可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)足跡；生態(tài)承載力；規(guī)劃環(huán)評；可持續(xù)

1、導(dǎo)論

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口的不斷膨脹，自然資源，環(huán)境以及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的矛盾日益加深，各類型的生態(tài)問題對人類生存構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。正確分析人類活動對區(qū)域自然資源的消費(fèi)程度以及區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的承載力，是真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必要之舉，因此，科學(xué)的評價(jià)和度量可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r成為了研究的新方向。生態(tài)足跡由加拿大生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Rees提出并與Wackenagel進(jìn)一步將其完善眾多測度可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r模型的代表性方法之一，該方法通過測定現(xiàn)今人類為了維持自身生存發(fā)展而利用的自然量來評估人類對生態(tài)系統(tǒng)影響。

生態(tài)承載力是可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容，是環(huán)境可持續(xù)性的一項(xiàng)重要判斷依據(jù)。通過研究分析生態(tài)足跡模型應(yīng)用于規(guī)劃環(huán)評時的優(yōu)點(diǎn)缺陷，從而進(jìn)行合理的完善和改進(jìn)，為城市規(guī)劃可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)的技術(shù)方法。

2、生態(tài)足跡理論及方法

2.1生態(tài)足跡概念

生態(tài)足跡（Ecological Footprint），是用于度量人類對于自然資源的利用程度以及自然生態(tài)系統(tǒng)對人類相關(guān)活動的承受能力的方法。通過計(jì)算人類活動對自然資源的需求量和自然系統(tǒng)所能提供的供給量，并將各種物質(zhì)和能量的消費(fèi)按照一定換算比例折算為相應(yīng)的生物生產(chǎn)性土地面積，結(jié)合生態(tài)供需平衡來判斷區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展是否處于合理的承載力范圍之內(nèi)[1]。所謂生物生產(chǎn)性土地，指的是具有生態(tài)生產(chǎn)能力的土地或水體[2]。

2.2生態(tài)足跡模型計(jì)算

生態(tài)足跡的計(jì)算是基于以下兩個假設(shè)：一是各類土地在空間是互斥，即各類土地作用類型單一，不能同時發(fā)揮作用[3]。二是可以確定區(qū)域內(nèi)消耗的資源、能源和產(chǎn)生廢棄物的數(shù)量，并可以折算為生物生產(chǎn)性土地[4]。具體計(jì)算公式如下：

式中，ef為人均生態(tài)足跡（hm2/人），rj為均衡因子，Ai為第i種消費(fèi)項(xiàng)目折算的人均占有生物生產(chǎn)性土地面積即人均生態(tài)足跡分量（hm2/人），Ci為第i種生物資源的消耗量。Yi為生物生產(chǎn)土地第i種消費(fèi)項(xiàng)目的世界年均產(chǎn)量（kg/hm2），N為人口數(shù)。

生態(tài)承載力的計(jì)算公式如下：

式中，EC為生態(tài)承載力總量，N為人口數(shù)，ec為人均生態(tài)承載力，aj為人均生物生產(chǎn)面積，rj為均衡因子，yj為產(chǎn)量因子。

生態(tài)盈虧ed是生態(tài)足跡與生態(tài)承載力之差。計(jì)算公式如下：

3、生態(tài)足跡在規(guī)劃環(huán)評中的應(yīng)用

3.1生態(tài)足跡法對于規(guī)劃環(huán)評時的作用

可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今社會發(fā)展所考慮的必要因素，隨著世界人口數(shù)量的逐年遞增，人類對于自然資源的消耗速度也逐漸加快，而許多人口密集的城市本身的自然資源已不能滿足其發(fā)展需求，生態(tài)系統(tǒng)的再生能力已嚴(yán)重受損。。

規(guī)劃環(huán)評是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的有效工具且發(fā)揮著越來越重要的作用。規(guī)劃環(huán)境影響評價(jià)是指在規(guī)劃編制階段，對規(guī)劃實(shí)施可能造成的影響進(jìn)行分析，預(yù)測和評價(jià)，并提高預(yù)防或減輕不良環(huán)境影響的對策和措施的過程[5]。

3.2生態(tài)足跡法應(yīng)用于規(guī)劃環(huán)評的主要內(nèi)容

生態(tài)足跡法是用于評價(jià)人類活動與自然資源的關(guān)系，通過定量的測算區(qū)域生態(tài)承載力來分析評價(jià)及預(yù)測該區(qū)域的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃布局等。其應(yīng)用于規(guī)劃環(huán)評中主要內(nèi)容包括以下三點(diǎn)：

現(xiàn)狀分析階段：通過計(jì)算區(qū)域的各類生物資源消費(fèi)生態(tài)足跡與各類能源消費(fèi)生態(tài)足跡的總和得出該區(qū)域的人均生態(tài)足跡總量，通過與該區(qū)域的生態(tài)承載力的比較得出是否出現(xiàn)人均生態(tài)赤字或盈余，進(jìn)而了解該區(qū)域的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對自然的影響，從而分析該區(qū)域的產(chǎn)業(yè)布局結(jié)構(gòu)，發(fā)展模式是否處于可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)。以此作為空間利用規(guī)劃編制的生態(tài)底限，指導(dǎo)規(guī)劃的編制[7]。

現(xiàn)狀評價(jià)階段：在規(guī)劃編制初期階段， 根據(jù)規(guī)劃初年的自然資源與環(huán)境條件，計(jì)算該區(qū)域的生態(tài)足跡和生態(tài)承載力，并進(jìn)行對比，以此來評價(jià)區(qū)域發(fā)展的現(xiàn)狀，分析影響其發(fā)展的各種因素。

預(yù)測評價(jià)階段：根據(jù)之前的規(guī)劃草案與規(guī)劃前后城市生態(tài)足跡與生態(tài)承載力的變化情況進(jìn)行比對，對規(guī)劃所產(chǎn)生的綜合影響進(jìn)行評價(jià)分析， 根據(jù)評價(jià)后結(jié)果提出相應(yīng)的措施或調(diào)整相關(guān)規(guī)劃布局。

4、生態(tài)足跡應(yīng)用于規(guī)劃環(huán)評中存在的問題

4.1應(yīng)用方向單一

生態(tài)足跡法具有概念描述形象，實(shí)用易懂，其評價(jià)結(jié)果清晰等優(yōu)勢，但也有許多不足的地方，最為突出的一點(diǎn)是生態(tài)足跡只針對人類對于自然資源環(huán)境的需求，而沒有考慮到社會和經(jīng)濟(jì)的因素?？沙掷m(xù)的發(fā)展理念強(qiáng)調(diào)全局性，然生態(tài)足跡法在度量可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)時僅考慮了資源環(huán)境單方面的因素，并沒有將其他方面的因素融合進(jìn)去，不能全面的詮釋可持續(xù)的系統(tǒng)性。

4.2預(yù)測力不強(qiáng)

生態(tài)足跡模型設(shè)計(jì)中并未考慮消費(fèi)過程變化的特點(diǎn)[8]。其數(shù)據(jù)的計(jì)算統(tǒng)計(jì)通常是以一年為基本單位，但一年內(nèi)各個時段的變化并不能表示出來。而且并不能不合理預(yù)測未來年份的生態(tài)足跡變化。

4.3土地的多功能性及其復(fù)雜性被忽略

土地在現(xiàn)實(shí)中是可以實(shí)現(xiàn)多種功能的兼容，而生態(tài)足跡法在對幾類生態(tài)生產(chǎn)性土地面積進(jìn)行相加時，做出為了簡化計(jì)算而設(shè)定各類土地作用類型單一的假設(shè)，而忽略了該土地的其他功能作用，可能會低估土地的實(shí)際承載力。

5、對生態(tài)足跡應(yīng)用于規(guī)劃環(huán)評中的改進(jìn)建議

5.1融合多種測評模型方法

由于生態(tài)足跡的應(yīng)用方向單一，只強(qiáng)調(diào)了對資源消耗的統(tǒng)計(jì)計(jì)算而忽視了社會經(jīng)濟(jì)等因素，強(qiáng)調(diào)了可持續(xù)卻忽視了發(fā)展，為了更好對可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行測評分析應(yīng)采用多種測評模型進(jìn)行綜合分析。

5.2增強(qiáng)生態(tài)足跡的預(yù)測功能

生態(tài)足跡模型對于測評區(qū)域的動態(tài)預(yù)測功能方面有所欠缺，可采用時間序列來進(jìn)行動態(tài)的分析，增強(qiáng)生態(tài)足跡在預(yù)測不確定方面的功能。使其動態(tài)預(yù)測的功能得到增強(qiáng)。

5.3科學(xué)劃分生態(tài)足跡評價(jià)的范圍

評價(jià)區(qū)域內(nèi)的人均生態(tài)足跡的計(jì)算范圍應(yīng)與其生態(tài)承載力的范圍相對應(yīng)，在此基礎(chǔ)上，如果將生態(tài)足跡分析的指標(biāo)做進(jìn)一步類型細(xì)化以更好的反映指標(biāo)之間的屬性差異，并建立若干可持續(xù)評價(jià)的子系統(tǒng)作為生態(tài)足跡與生態(tài)承載力比較的底層單元，就可以獲得一個區(qū)域可持續(xù)程度或能力的多層面信息，從而增強(qiáng)評價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

6、結(jié)論

生態(tài)足跡法的概念形象，計(jì)算簡易，指標(biāo)體系明晰為城市規(guī)劃的環(huán)境影響評價(jià)的規(guī)劃分析，現(xiàn)狀評價(jià)以及預(yù)測評價(jià)提供了一定的科學(xué)依據(jù)，也為規(guī)劃環(huán)評能夠早期的介入到規(guī)劃編制的過程中進(jìn)行了嘗試性研究。但生態(tài)足跡也有其不足的方面?？沙掷m(xù)發(fā)展不僅僅強(qiáng)調(diào)資源的可持續(xù)，同時也強(qiáng)調(diào)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，是一種系統(tǒng)性，全局性的理念，我們在城市規(guī)劃環(huán)評中要同時考慮到多方面的因素，因此應(yīng)采用多種模型方法進(jìn)行不同角度的測評，綜合利用各種測評方法取長補(bǔ)短，使規(guī)劃環(huán)評體系更加完善，更加合理，更加科學(xué)，從而更好的打造可持續(xù)發(fā)展的進(jìn)步社會。

參考文獻(xiàn)：

[1]Rees W E . Ecological footprints and appropriated carrying capacity： what urban economics leaves out[J]. Focus， 1992， 6（2）：121-130.

[2]Wackernagel， Mathis. Our ecological footprint ： reducing human impact on the earth[M]. New Society Publishers， 1996.

作者簡介：楊茂興（1991-），男，山西省陽泉市人，山西財(cái)經(jīng)大學(xué)2017屆環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)院環(huán)境管理專業(yè).