袁 璐，尚海龍*

（凱里學院旅游學院，貴州凱里 556011）

基于EF模型的重慶市生態(tài)環(huán)境發(fā)展能力評價

袁 璐，尚海龍*

（凱里學院旅游學院，貴州凱里 556011）

評價生態(tài)環(huán)境發(fā)展能力對于區(qū)域生態(tài)規(guī)劃與建設有重要意義。運用生態(tài)足跡模型對重慶市2000—2013年的生態(tài)足跡進行測算與分析，并在此基礎(chǔ)上，對研究區(qū)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力進行評價。結(jié)果表明：重慶市在人均生態(tài)足跡方面逐年增大，人均生態(tài)赤字也呈上升趨勢；生態(tài)環(huán)境持續(xù)發(fā)展能力雖較強，但受生態(tài)承載力脅迫的趨勢日益明顯，生態(tài)環(huán)境潛在的不可持續(xù)性面臨嚴峻挑戰(zhàn)。

生態(tài)足跡；發(fā)展能力；重慶市

國外對生態(tài)足跡的研究是從1970年開始的，HARTWICKJ M［1］針對綠色凈國家產(chǎn)品進行了計算，JASSONAM［2］等就波羅的海的哥特蘭島海沿岸的生態(tài)系統(tǒng)進行了分析。在此基礎(chǔ)上，REES［3］提出了生態(tài)足跡（Ecological Footprint，簡稱EF）方法。通過研究的不斷深入，其學生WACKERNAGEL于1996年將其發(fā)展成生態(tài)足跡模型［4-5］。當前，在理論上生態(tài)足跡模型已趨向成熟，研究的范圍更廣，普遍應用于各個領(lǐng)域，生態(tài)足跡的計算方法在實踐中也被不斷改善。

我國學者于1999年開始引入生態(tài)足跡的有關(guān)概念和計算模型，只是側(cè)重于對其介紹與應用。期間，徐中民等學者對生態(tài)足跡的引入和介紹做出了很大的貢獻［6-7］?？傮w而言，生態(tài)足跡在我國的發(fā)展經(jīng)歷了兩個階段，1）初期的介紹引進階段；2）應用到實際發(fā)展階段。隨著研究的不斷深入，生態(tài)足跡法也趨向于多樣化，應用的領(lǐng)域也更廣，研究的尺度從縣域到國家甚至大洲局部［8］，且仍在進一步的改進和完善。

重慶市作為西部唯一的直轄市，在社會經(jīng)濟迅速發(fā)展過程中出現(xiàn)了人地關(guān)系矛盾突出、能源面臨枯竭、生態(tài)嚴重退化等問題，這些問題逐漸成為影響重慶市可持續(xù)發(fā)展的瓶頸［1］。因此，如何協(xié)調(diào)社會、經(jīng)濟與生態(tài)三者關(guān)系，對重慶市生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展顯得極其重要。因此，本文運用生態(tài)足跡模型，對重慶市2000—2013年生態(tài)足跡變化情況、生態(tài)足跡效率進行測算分析，并對生態(tài)環(huán)境發(fā)展狀態(tài)與發(fā)展能力進行評價，以期為重慶市生態(tài)環(huán)境規(guī)劃與建設制定提供更科學的依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

重慶市地質(zhì)構(gòu)造與地表形態(tài)復雜多樣，屬典型的亞熱帶季風氣候，夏季炎熱，冬季溫和，光、熱、水主要集中在每年的5～9月，氣象災害發(fā)生比較頻繁。境內(nèi)河流眾多，河網(wǎng)分布密集，境內(nèi)以長江干流為主線，匯集了包括嘉陵江、渠江等在內(nèi)的五大支流及眾多的小河流?？偟膩碚f，重慶市水資源比較豐富，水能資源儲藏量大，具有較大的開發(fā)潛力。但是，近年來重慶市水土流失現(xiàn)象較為嚴重，這使得大量泥沙被雨水等沖刷進入河道，在河底沉積，造成河床抬高，水質(zhì)日趨惡化，生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展面臨嚴峻挑戰(zhàn)。

重慶市面積有8.24萬km2［9］，處于我國東西部的結(jié)合部位，如圖1所示。其地理位置對于加強東西部經(jīng)濟聯(lián)系以及促進西部經(jīng)濟發(fā)展顯得尤為突出，特別是在帶動西南地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展方面，重慶具有重要的輻射作用。今后，重慶市將依然根據(jù)“三中心、兩樞紐、一基地”的戰(zhàn)略構(gòu)想，進一步加快經(jīng)濟社會的協(xié)調(diào)發(fā)展，并且發(fā)揮其作為對外窗口和在經(jīng)濟輻射方面的作用，從而帶動整個西南地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展。

圖1 重慶市區(qū)位

2 方法與數(shù)據(jù)

生態(tài)足跡法是用來測定包括森林、草地、耕地和水域等在內(nèi)的，用以提供某一區(qū)域內(nèi)資源消費和廢棄物吸收所需的6類生物生產(chǎn)的土地面積?？傊朔治龇椒ú僮餍暂^強，可以有效地對生態(tài)狀況變化進行分析，以及對可持續(xù)發(fā)展能力進行評估。具體步驟如下。

（1）計算某一區(qū)域的生態(tài)足跡，即在消費與廢棄物排放的過程當中，計算該區(qū)域內(nèi)生態(tài)生產(chǎn)性面積的需求。

（2）對生態(tài)承載力進行計算，并將所得結(jié)果與生態(tài)足跡進行比較［10］。

比較結(jié)果分為兩種情況：1）如果人均生態(tài)承載力比人均生態(tài)足跡大，則表明研究區(qū)域生態(tài)環(huán)境具有可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢，即為生態(tài)盈余。2）如果人均生態(tài)承載力比人均生態(tài)足跡小，則表明研究區(qū)域的自然生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展不具有持續(xù)性［7］，即為生態(tài)赤字，可分別表示為

其中，EF表示所研究區(qū)域內(nèi)生態(tài)足跡的總和，ef表示研究區(qū)的人均生態(tài)足跡，i表示所消費商品的類型，aai表示i類商品通過折算之后得到的生物生產(chǎn)所占范圍；ci表示i商品人均消費量的多少，pi表示世界范圍內(nèi)i商品的平均生產(chǎn)能力。

其中，EC表示某一區(qū)域內(nèi)總的生態(tài)承載力，N表示區(qū)域內(nèi)總的人口數(shù)量，ec表示區(qū)域內(nèi)人均生態(tài)承載力，j表示土地的類型，aj表示人均第j種生態(tài)生產(chǎn)性土地的面積，rj表示第j種土地的均衡因子，yj表示第j種土地的產(chǎn)量因子。

其中，es表示的是某一區(qū)域的人均生態(tài)赤字／盈余。

本文數(shù)據(jù)來源于《重慶市統(tǒng)計年鑒》（2001—2013）以及重慶市國土局、統(tǒng)計局等部門的相關(guān)調(diào)查，并在此基礎(chǔ)上進行了科學處理。

3 結(jié)果與分析

3.1 重慶生態(tài)足跡的演變趨勢

一個地區(qū)所擁有的生物資源和能源消費足跡組成其生態(tài)足跡。生物資源生產(chǎn)部分是由農(nóng)、林、水以及動物產(chǎn)品等組成，本文具體包括油料、麻類、糧食和禽肉等共15種。采用聯(lián)合國糧農(nóng)組織1993年對有關(guān)生物資源計算的資料，對生物資源生產(chǎn)面積進行計算，同時根據(jù)所搜集的統(tǒng)計年鑒相關(guān)數(shù)據(jù)原煤和原油等4種主要能源的足跡進行計算。計算過程中，在均衡因子與產(chǎn)出因子方面，借鑒Wackernagel等所做的相關(guān)研究［4］。通過提取重慶市有關(guān)統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)以及相關(guān)社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)，并運用EF模型進行計算，得出重慶市歷年的人均生態(tài)足跡、人均生態(tài)赤字及人均生態(tài)承載力，如圖2所示。

圖2 重慶市人均生態(tài)足跡演變

由圖2可以看出，2000—2013年，重慶人均生態(tài)足跡的演變，在總體上可劃分為4個階段。

（1）第1階段為2000—2002年，我國開始進行宏觀調(diào)控，國民消費逐漸由國外轉(zhuǎn)向國內(nèi)，人均生態(tài)赤字基本保持不變。

（2）第2階段為2003—2005年，中國加入世貿(mào)組織，還有國家財政扶持、城市化進程加快等因素，致使國內(nèi)市場需求不斷擴大，有力推動重慶市各項產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使得此階段人均生態(tài)足跡緩慢上升，爾后達到一個峰值。與此同時，城市發(fā)展需要大量土地，大面積耕地被用作城市建設用地，導致人均生態(tài)赤字呈增大趨勢。

（3）第3階段為2006年，重慶的人均生態(tài)足跡有一定幅度的下降。這源于國家在2003年以來為加強環(huán)境保護所進行的宏觀調(diào)控。

（4）第4階段為2007—2013年，隨著一系列制度出臺，使得重慶市經(jīng)濟發(fā)展呈現(xiàn)良好的發(fā)展勢頭，其生態(tài)占用已遠遠超出了生態(tài)承載力，即生態(tài)赤字不斷擴大，其生態(tài)系統(tǒng)具有不可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢。

3.2 重慶生態(tài)足跡效率分析

生態(tài)足跡產(chǎn)值和經(jīng)濟發(fā)展效率的高低是隨生態(tài)足跡效率的高低而變化的［11］。根據(jù)重慶市統(tǒng)計年鑒有關(guān)數(shù)據(jù)，計算出如圖3所示的人均生態(tài)足跡效率演變。

圖3 人均生態(tài)足跡效率的演變

從圖3可以看出，第二、三產(chǎn)業(yè)以及全市的生態(tài)足跡效率由前期的緩慢上升到后面的顯著提高。其原因有兩點：1）生產(chǎn)工藝的改進。2）先進生產(chǎn)技術(shù)的推廣。兩者都對資源利用效率的提高起到助推作用。然而，隨著生態(tài)足跡的增長，生態(tài)赤字也在不斷擴大。

3.3 生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力分析

采用發(fā)展能力公式來對重慶的可持續(xù)發(fā)展能力進行評價，即

其中，DC表示發(fā)展能力；H表示多樣性指數(shù)，即在生態(tài)足跡中某一區(qū)域的各種土地類型，其值越大，表明該區(qū)域的土地類型越豐富；Pi表示豐裕度，是i種土地在總生態(tài)足跡中所占的比例；ln pi表示公平度，是i種土地的分配情況。

生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的生態(tài)足跡的分配合理與否直接關(guān)系到其多樣性的高低［10］。

由式（4）及已計算出的歷年生態(tài)足跡數(shù)據(jù)，得出重慶2000—2013年間的發(fā)展能力指數(shù)與多樣性指數(shù)，如圖4所示。

圖4 生態(tài)足跡的多樣性指數(shù)和發(fā)展能力

由圖4可以看出，重慶市生態(tài)足跡的多樣性指數(shù)有一定的上升，但上升幅度不大。而生態(tài)環(huán)境發(fā)展能力，上升幅度較大，增加了52.46%。在人均生態(tài)足跡擴大和多樣性指數(shù)增加的情況下，重慶市生態(tài)環(huán)境的發(fā)展能力得到改善。

另外，水域、林地及建筑用地等的豐裕度在逐年攀升，耕地、草地的豐裕度在不斷下降，但從增加幅度來看，生態(tài)足跡超過豐裕度。這說明重慶市生態(tài)環(huán)境發(fā)展能力雖然有一定程度的提高，但其潛在的不可持續(xù)性仍然是存在的。

4 結(jié)論及啟示

（1）本文應用生態(tài)足跡模型，在對相關(guān)數(shù)據(jù)進行計算和分析的基礎(chǔ)上，對重慶市生態(tài)環(huán)境持續(xù)發(fā)展能力進行了評價。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：1）重慶市在人均生態(tài)足跡方面呈逐年增加趨勢，人均生態(tài)赤字也隨之增加；2）重慶市的生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力雖有所提高，但其潛在的不可持續(xù)性仍然存在。

（2）生態(tài)環(huán)境已成為制約重慶市經(jīng)濟發(fā)展的重要因素，保護生態(tài)環(huán)境與發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟同等重要。

當前及今后一段時間，重慶市應加快轉(zhuǎn)型發(fā)展，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高技術(shù)水平，逐步淘汰高能耗、高污染的企業(yè)，發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)，合理利用和規(guī)劃土地，逐漸形成人地關(guān)系協(xié)調(diào)發(fā)展的態(tài)勢。

［1］HARTWICKJ M.Natural Resources,national accountingand economic deprecition［J］.Journal ofPublic econmics,1990,63（4）: 291-304.

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［3］REES W E.Ecological footprint and appropriated carrying capacity:What urban economics leaves out［J］.Environment and Urbanization,1992,4（2）:121-130.

［4］WACKERNAGEL M,REES W E.Perceptual barriers to investing in natual:economicsfrom an ecological footprint perspective［J］.EcologicalEconomics,1997,20（1）:3-24.

［5］WACKERNAGEL M,ONISTO L,BELLO P,et al.National natural capital accounting with the Ecological footprints concept［J］. EcologicalEconomics,1999,22（3）:375-390.

［6］張志強,徐中民,程國棟.生態(tài)足跡的概念及計算模型［J］.生態(tài)經(jīng)濟,2000（10）:8-10.

［7］徐中民,程國棟,張志強.生態(tài)足跡方法的理論解析［J］.中國人口·資源與環(huán)境,2006（6）:69-78.

［8］方愷,董德明,林卓,等.基于全球凈初級生產(chǎn)力的能源足跡計算方法［J］.生態(tài)學報,2012,32（9）:2900-2909.

［9］重慶市統(tǒng)計局.重慶市統(tǒng)計年鑒［M］.北京:中國統(tǒng)計出版社,2010.

［10］趙新宇.東北地區(qū)生態(tài)足跡評價研究［J］.吉林大學學報,2009,49（2）:60-65.

［11］李國平,宋文飛.區(qū)域礦產(chǎn)資源開發(fā)模式、生態(tài)足跡效率及其驅(qū)動因素——“對資源詛咒”學說的另一種解讀［J］.財經(jīng)科學,2011,46（6）:101-109.

【責任編輯：任小平 renxp90@163.com】

The ecological environment development capacity evaluation of Chongqing based on the ecological footprint model

YUANLu,SHANGHai-long *
（College ofTourism,Kaili University,Kaili 556011,China）

Using ecological footprint model to calculate and analyze the ecological footprint of Chongqing City from2000 to2013.The results showthat per capita ecological footprint ofChongqingCityincreased year byyear and the per capita ecological capacityis rising.At the same time,the ecological deficit continues to increase,and the ecological economic development capacityincreases steadily,which reflects that the sustainable development ability of ecological environment is strong in the study area,but the trend of the stress of ecological capacity is more obvious,and the potential unsustainabilityofecological environment faces severe challenges.

ecological footprint;the sustainable development;Chongqing

X171

A

1008-0171（2017）02-0061-05

2016-09-06

貴州省科技合作計劃資助項目（LH20157758）；凱里學院地理學校級重點學科資助項目（KZD2014008）

袁 璐（1993-），女，重慶人，凱里學院學生。

*通信作者：尚海龍（1979-），男，甘肅寧縣人，凱里學院講師。