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        基于生態(tài)足跡模型的資源型城市生態(tài)承載力評(píng)價(jià)
        ——以黑龍江省大慶市為例

        2019-06-03 07:22:42周非飛榮國華
        水土保持通報(bào) 2019年2期
        關(guān)鍵詞:承載力區(qū)域生態(tài)

        趙 正, 寧 靜, 周非飛, 杜 可, 榮國華

        (1.福建師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院, 福建 福州 350007; 2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院, 黑龍江 哈爾濱 150036;3.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所, 北京 100081; 4.西北農(nóng)林科技大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院, 陜西 楊凌 712100)

        在大力倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的今天,是否擁有健康的生態(tài)生產(chǎn)模式和富余的生態(tài)承載能力,是衡量區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿Φ闹匾蛩豙1]。傳統(tǒng)資源型城市的發(fā)展通常伴隨著能源開采所導(dǎo)致的“三廢”污染以及生態(tài)景觀破壞等問題,而這些問題不可避免會(huì)對(duì)區(qū)域生態(tài)承載能力產(chǎn)生負(fù)面影響,進(jìn)而限制了區(qū)域發(fā)展?jié)摿2-3],由此,科學(xué)的評(píng)估生態(tài)承載力,是該類城市生態(tài)測(cè)度的基礎(chǔ),也是區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要依據(jù)。生態(tài)足跡模型經(jīng)Mathis Wackernagel建立后[4],因其科學(xué)的測(cè)算方法與區(qū)域普適性,迅速被研究者及相關(guān)機(jī)構(gòu)采納并應(yīng)用于國家尺度[5-8]、城市及地區(qū)尺度[9-11]的生態(tài)承載力測(cè)算中。生態(tài)足跡模型的計(jì)算是基于區(qū)域的生態(tài)及能源物質(zhì)消耗進(jìn)行的,側(cè)重于生態(tài)系統(tǒng)供給服務(wù)功能[12],這與當(dāng)前資源型城市生態(tài)系統(tǒng)所面臨的主要壓力方向是相吻合的,適用于該類型區(qū)域生態(tài)承載力的評(píng)價(jià)。大慶市作為國家能源儲(chǔ)備基地,其生態(tài)承載力的變化一定程度上限制了大慶市資源產(chǎn)出,進(jìn)而對(duì)國家能源安全產(chǎn)生重要的影響[13]。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展,土地濫用、資源過度開采所造成的生態(tài)破壞的問題接踵而來,使得該市生態(tài)承載能力呈現(xiàn)劣化趨勢(shì)[14]。本文結(jié)合資源型城市特點(diǎn),構(gòu)建生態(tài)足跡模型,測(cè)算黑龍江省大慶市總體及5個(gè)行政區(qū)域生態(tài)足跡、生態(tài)盈虧、生態(tài)壓力指數(shù)、生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù),揭示大慶市及各區(qū)域1986—2016年生態(tài)承載力狀況及變化趨勢(shì),并通過偏最小二乘法探究了大慶市生態(tài)承載力影響因素,旨在為該市及同類城市生態(tài)改良及可持續(xù)發(fā)展提參考依據(jù)。

        1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

        1.1 研究區(qū)概況

        大慶市位于黑龍江省西部、松遼盆地北部,該市行政區(qū)域總面積2.11×104km2,經(jīng)緯跨度為東經(jīng)123°45′—125°47′,北緯45°23′—47°29′,轄林甸縣、肇州縣、肇源縣和杜爾柏特縣,處于大陸性溫帶季風(fēng)氣候區(qū)。該市地形總體為南北走向,南部較北部地勢(shì)寬闊。高程特點(diǎn)為由東北地區(qū)至西南地區(qū)逐漸遞減,高程范圍125~163 m。大慶地區(qū)自然資源豐富,以豐沛的石油和天然氣資源聞名全國,據(jù)地質(zhì)勘探預(yù)測(cè),至少蘊(yùn)藏著8.00×109~1.00×1010t可開采石油儲(chǔ)量。大慶地區(qū)石油黏度高,凝點(diǎn)高,含硫量少,是優(yōu)質(zhì)的石化原料,同時(shí)石油伴生天然氣每立方米含有75~130 g凝析油,工業(yè)利用價(jià)值很高。大慶油田至20世紀(jì)60年代初正式投產(chǎn)至今,仍可以保證4.00×107t左右的石油年產(chǎn),屬于典型的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)油田。

        1.2 數(shù)據(jù)來源

        研究需獲取大慶市研究期內(nèi)不同生產(chǎn)性土地類型的利用面積,具體方法為:在地理空間數(shù)據(jù)云網(wǎng)站(www.gscloud.cn)下載大慶市1986,1996,2007年三期TM衛(wèi)星遙感影像(分辨率:30 m)以及2016年Lansat 8OLI_TRIS影像數(shù)據(jù)(分辨率:15 m),經(jīng)過幾何校正、圖像拼接、影像裁剪等處理后,進(jìn)行地類解譯與數(shù)據(jù)提取。其中2016年土地利用數(shù)據(jù)是通過已有年份(2014,2015年)的解譯矢量數(shù)據(jù)結(jié)合2016年遙感影像進(jìn)行LUCC動(dòng)態(tài)解析獲得,1986,1996,2007年三期土地利用數(shù)據(jù)為人工目視解譯獲得,并通過與相鄰年土地利用狀況進(jìn)行比對(duì),確保解譯結(jié)果可靠性。解譯精度為: ①變化面狀地類目標(biāo)地物的最小單元應(yīng)大于4×4個(gè)象元(120 m×120 m),線狀地物圖斑短邊寬度最小為2個(gè)象元,長邊最小為6個(gè)象元;屏幕解譯線劃描跡精度為2像元,并且保持圓潤。 ②圖斑要素判讀精度為一級(jí)分類>90%,二級(jí)分類>85%。

        其他所需計(jì)算數(shù)據(jù)均來自于《大慶市統(tǒng)計(jì)年鑒(1986,1996,2007,2016年)》與《黑龍江省統(tǒng)計(jì)年鑒(1986,1996,2007,2016年)》及黑龍江省國土資源廳公開資料。為保證后期計(jì)算口徑的一致,數(shù)據(jù)中部分計(jì)量單位按照通行慣例進(jìn)行折算并于文中注明。

        2 研究方法

        2.1 生態(tài)足跡模型

        2.1.1 計(jì)算方法 生態(tài)足跡評(píng)價(jià)模型的核心是為假定區(qū)域的生態(tài)物質(zhì)消耗可以折合為生物生產(chǎn)性土地面積,進(jìn)而為各類自然資源轉(zhuǎn)換方式提供了一個(gè)統(tǒng)一的度量標(biāo)準(zhǔn)。其步驟為,從區(qū)域資源需求層面得出該區(qū)域生態(tài)足跡,從資源供給角度得出生態(tài)承載力,二者相比較后,根據(jù)產(chǎn)生的生態(tài)赤字或盈余來判斷生態(tài)承載狀況[15]。計(jì)算中均衡因子、產(chǎn)量因子與評(píng)價(jià)體系需要根據(jù)研究區(qū)做出調(diào)整。

        生態(tài)足跡是指在特定的時(shí)間條件下供給區(qū)域內(nèi)人口所消費(fèi)的自然資源與燃料能源需的生產(chǎn)性土地的面積,生態(tài)足跡越大則表示產(chǎn)生的生態(tài)負(fù)荷越多。生態(tài)足跡的計(jì)算公式為:

        式中:EF——區(qū)域生態(tài)足跡;n——區(qū)域人口數(shù); ef——區(qū)域人均生態(tài)足跡;j取值為1~6的整數(shù),分別代表6類生產(chǎn)性土地類型(耕地、林地、草地、水域、化石能源用地、建設(shè)用地); efj——不同類型土地的人均生態(tài)足跡;rj——不同類型土地的均衡因子。

        生態(tài)承載力是指內(nèi)部的資源所能供養(yǎng)的最大負(fù)荷量。計(jì)算公式為:

        式中:BC——生態(tài)承載力;bc——人均生態(tài)承載力;j取值為1~5的整數(shù),代表除化石能源用地以外的5種生物生產(chǎn)性土地類型,原因?yàn)榛茉从玫厣鷳B(tài)足跡是通過其他生態(tài)生產(chǎn)性土地吸收二氧化碳的面積進(jìn)行折算,產(chǎn)量因子為0,故在計(jì)算中不再考慮;aj——各類土地利用類型面積;yj——不同類型土地產(chǎn)量因子。

        2.1.2 模型中的適應(yīng)性調(diào)整

        (1) 均衡因子的作用是對(duì)于不同類型土地的生產(chǎn)力進(jìn)行無量綱標(biāo)準(zhǔn)化處理。計(jì)算通?;诼?lián)合國糧農(nóng)組織全球農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)(GAZE)提供的不同土地類型的適宜性指數(shù)進(jìn)行。目前使用較為廣泛的有Wackemagel以及世界自然基金會(huì)(WWF)結(jié)合聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)公布數(shù)據(jù)所提出的全球均衡因子。在我國目前影響較廣的有劉建興[16]根據(jù)第三次全國農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)計(jì)算的中國各土地類型的均衡因子,以及劉某承[17]基于植被凈初級(jí)生產(chǎn)力得出的全國均衡因子 (表1)。過去多年中全球均衡因子僅發(fā)生了細(xì)微的變化,劉建興根據(jù)生產(chǎn)性土地產(chǎn)量表征生態(tài)生產(chǎn)力所得出的測(cè)算結(jié)果中,草地、耕地、建設(shè)用地均衡因子與其他明顯偏差過大,而NPP測(cè)算法能夠準(zhǔn)確體現(xiàn)出植物群落在不同生產(chǎn)性土地中的真實(shí)生產(chǎn)力,因此在本研究中,考慮到我國土地生產(chǎn)狀況與全球的差異性,采用劉某承提出的均衡因子進(jìn)行測(cè)算。

        表1 各土地類型均衡因子

        (2) 產(chǎn)量因子為某地區(qū)特定生態(tài)生產(chǎn)性土地的生產(chǎn)力與世界同種類型土地生產(chǎn)力的比值,受地區(qū)水熱條件、土壤條件、生產(chǎn)技術(shù)等因素的影響很大。目前較為通行的產(chǎn)量因子為Wackemagel以及WWF所提出的全球產(chǎn)量因子,國內(nèi)很多專家[17-18]也提出了中國產(chǎn)量因子 (表2)。大慶市作為全國產(chǎn)糧大市,農(nóng)業(yè)耕種技術(shù)積累深厚,土地生產(chǎn)力也通常優(yōu)于全球平均水平,所以生產(chǎn)性土地的產(chǎn)量因子也略高于全球,為了保持研究區(qū)生產(chǎn)能力與供給能力測(cè)算的銜接,采用劉某承根據(jù)全國不同生態(tài)系統(tǒng)NPP測(cè)算出的中國產(chǎn)量因子進(jìn)行計(jì)算。

        表2 各土地類型產(chǎn)量因子

        (3) 傳統(tǒng)的生態(tài)足跡的指標(biāo)是根據(jù)區(qū)域生物消費(fèi)量給出的,然而當(dāng)前許多研究核算中生產(chǎn)量與消費(fèi)量混合使用,造成計(jì)算結(jié)果的混亂。大慶市人口密度低,居民生活消費(fèi)生態(tài)足跡不高,然而作為全國知名的產(chǎn)糧大市與化石能源輸出地,如果按照傳統(tǒng)消費(fèi)量進(jìn)行評(píng)價(jià),無疑會(huì)低估當(dāng)?shù)厝祟惢顒?dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成的影響。從這個(gè)角度來看,研究使用大慶市生物生產(chǎn)量進(jìn)行核算生態(tài)足跡,能夠反映出貿(mào)易交流所流失的生態(tài)壓力,更真實(shí)的體現(xiàn)當(dāng)?shù)爻休d狀況與可持續(xù)性。在此理念的基礎(chǔ)上,評(píng)價(jià)體系選取與6類生態(tài)生產(chǎn)性土地緊密相關(guān)的22個(gè)生物生產(chǎn)量指標(biāo),分屬生物資源賬戶與能源賬戶,其中,生物資源賬戶包括除建設(shè)用地及化石燃料用地之外的所有生產(chǎn)性土地類型,關(guān)聯(lián)15個(gè)生物生產(chǎn)量指標(biāo):豬肉、禽類、羊肉、牛奶、牛肉、蛋類、水產(chǎn)品、水稻、小麥、玉米、大豆、油料作物、瓜果、蔬菜、木材,指標(biāo)統(tǒng)計(jì)單位為t,其中木材原統(tǒng)計(jì)單位為m3,按照通行的每1 m3等于0.7 t進(jìn)行折算。能源賬戶設(shè)立7個(gè)指標(biāo):煤炭、原油、汽油、柴油、燃料油、液化石油氣、電力,除電力歸位建設(shè)用地外,其余指標(biāo)歸為化石能源用地,指標(biāo)統(tǒng)計(jì)單位為t。電力原統(tǒng)計(jì)單位為kW·h,按照每104kW·h為1.299 t標(biāo)準(zhǔn)煤進(jìn)行折算。

        2.2 生態(tài)赤字與生態(tài)壓力指數(shù)

        生態(tài)盈虧ed反映了資源消耗狀況與生態(tài)系統(tǒng)承載能力的差額,為人均生態(tài)承載力(bc)與人均生態(tài)足跡(ef)之差,即:

        ed=bc-ef

        若ed為正數(shù),表示區(qū)域處于生態(tài)盈余狀態(tài),生態(tài)資源供給可以滿足消耗;若ed為負(fù)數(shù),則表示產(chǎn)生了生態(tài)赤字,區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)超載。

        資源型城市的化石能源產(chǎn)出具有很強(qiáng)的外部性,在計(jì)算中能源賬戶生態(tài)足跡所產(chǎn)生的影響相較一般地區(qū)會(huì)更加明顯。生態(tài)壓力指數(shù)(ecological tension index, ETI)的引入則可以更好地反映出可再生能源的承載狀況,與生態(tài)盈虧相互補(bǔ)充與印證,其計(jì)算公式為:

        ETI=EF′/BC

        式中:ETI——生態(tài)壓力指數(shù); EF′——可再生資源生態(tài)足跡; BC——生態(tài)承載力。

        對(duì)生態(tài)壓力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分級(jí)有利于直觀的表達(dá)區(qū)域中各類土地資源的安全狀況,本研究以趙先貴等人根據(jù)WWF2004年世界各地區(qū)生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平設(shè)立的生態(tài)壓力評(píng)價(jià)系統(tǒng)為基礎(chǔ),結(jié)合大慶市生態(tài)狀況經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)實(shí)際情況,對(duì)生態(tài)壓力指數(shù)等級(jí)進(jìn)行了劃分(表3)。

        表3 大慶市生態(tài)壓力指數(shù)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)

        2.3 生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)

        生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)作為衡量地區(qū)生態(tài)資源承載協(xié)調(diào)性的重要指標(biāo),已在多種土地生態(tài)利用研究中得到應(yīng)用。該系數(shù)可以有效反映區(qū)域生態(tài)供給與需求間的協(xié)調(diào)程度,其計(jì)算公式為:

        式中:D——生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù),D值的變化區(qū)間為1~1.414,越趨近于1,表示生態(tài)協(xié)調(diào)性愈差,反之則越好。目前研究上通常以1.2作為土生態(tài)協(xié)調(diào)能力較好與較差的界定。

        2.4 偏最小二乘

        偏最小二乘(partial least squares, PLS)是OLS的延伸算法。生態(tài)足跡是整個(gè)地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)狀況的綜合反映,各影響因子之間極易存在多重相關(guān)性。在OLS計(jì)算中,當(dāng)自變量之間存在嚴(yán)重多重相關(guān)性時(shí),會(huì)導(dǎo)致模型誤差擴(kuò)大,最終喪失模型的穩(wěn)定性。PLS算法相較于OLS,突出優(yōu)點(diǎn)為:能夠在自變量存在多重相關(guān)性的條件下進(jìn)行回歸建模,對(duì)變量完整性保存與抗噪性能方面有更好的表現(xiàn)。具體計(jì)算步驟見文獻(xiàn)[19]。

        將研究期生態(tài)足跡作為Y序列,根據(jù)生態(tài)足跡的生產(chǎn)性特征,結(jié)合研究區(qū)數(shù)據(jù)完整性,以《大慶市統(tǒng)計(jì)年鑒》以及《黑龍江省統(tǒng)計(jì)年鑒》為數(shù)據(jù)來源,選取可能對(duì)生態(tài)足跡有密切影響的14個(gè)指標(biāo)建立影響體系(表4)。

        表4 生態(tài)足跡影響因子指標(biāo)體系

        3 結(jié)果與分析

        3.1 生態(tài)盈虧分析

        對(duì)大慶市生態(tài)承載力與生態(tài)足跡的數(shù)據(jù)匯總,得到該市總體生態(tài)盈虧狀況(圖1)。大慶市生態(tài)系統(tǒng)處于嚴(yán)重的生態(tài)赤字狀態(tài),1986—1996年,大慶市生態(tài)赤字呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢(shì),漲幅為18.1%;在之后的10 a中,赤字狀況略所緩解,對(duì)比1996年,2007年降幅為5.4%,但仍然高出1986年赤字水平;但在接下來的10 a中,赤字水平并沒有延續(xù)下降的趨勢(shì),反而呈現(xiàn)了劇烈的增長,截止2016年,生態(tài)赤字已經(jīng)突破了10 hm2/人,達(dá)到了30 a中的峰值,相較于基期增長幅度高達(dá)64.4%。

        圖1 大慶市生態(tài)盈虧情況

        通過觀察,承載力水平在研究期內(nèi)幾乎恒定不變,生態(tài)赤字變化趨向與生態(tài)足跡呈較明顯負(fù)相關(guān)。這種現(xiàn)象表明了大慶市目前土地開發(fā)潛力已經(jīng)所剩無幾,通過提高土地供給緩解當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)承載壓力的作用十分有限,顯然生態(tài)足跡才是生態(tài)赤字變化的決定性因素。根據(jù)各地區(qū)生態(tài)足跡與生態(tài)承載力計(jì)算當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)赤字(圖2)。大慶市各地區(qū)生態(tài)赤字變化趨勢(shì)差異較大,這與不同地區(qū)土地資源結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)定位差異密不可分。肇源縣與杜蒙縣生態(tài)赤字呈不斷上升趨勢(shì),且每一期上升速度較上期均有增加,兩縣土地構(gòu)成以耕地與草地為主,是農(nóng)產(chǎn)品對(duì)外輸出大縣,隨著糧食及牲畜肉奶需求的增加,土地生產(chǎn)壓力不可避免的隨之上升。林甸與肇州縣變化趨勢(shì)相似,2007年生態(tài)赤字較1986年均有所下降,但在2007—2016年出現(xiàn)明顯反彈。兩縣林地與耕地所占比例很大,1996年三北防護(hù)林第三期工程正式開展,林甸與肇州縣作為東北防護(hù)體系的重點(diǎn)建設(shè)區(qū)域,林地生產(chǎn)壓力快速下降,之后由于耕地生物產(chǎn)量的上升,生態(tài)赤字又隨之增加。市區(qū)生態(tài)赤字變化態(tài)勢(shì)分為3個(gè)階段,在1986—1996年呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì),之后緩慢下降,2007—2016年趨勢(shì)表現(xiàn)平穩(wěn)。市區(qū)是大慶市工業(yè)生產(chǎn)的重心與人口最為集中的地區(qū),承擔(dān)了絕大多數(shù)能源消耗所帶來的生態(tài)壓力,生態(tài)赤字快速增加的背后是能源生態(tài)足跡的增加與城市擴(kuò)張所帶來的大量墾荒,隨著未利用地開墾殆盡,生態(tài)赤字增長趨勢(shì)有所下降,但消耗需求依然不會(huì)減少,生產(chǎn)壓力會(huì)通過生物產(chǎn)品輸入轉(zhuǎn)向于其他區(qū)域。

        圖2 大慶市各地區(qū)生態(tài)赤字狀況

        3.2 生態(tài)壓力分析

        通過ARCGIS平臺(tái)將大慶市各期土地利用圖與生態(tài)壓力計(jì)算結(jié)果結(jié)合,得到大慶市生態(tài)壓力指數(shù)時(shí)空變化狀況(圖3)。顯然,在1986—2016年,大慶市生態(tài)壓力呈現(xiàn)出劣化態(tài)勢(shì),低生態(tài)安全性土地面積不斷擴(kuò)大,全市各地區(qū)都面臨著較大的供需失衡所造成的生態(tài)承載壓力。1986年研究區(qū)大部分地區(qū)生態(tài)壓力較低,土地供需處于良性狀態(tài),壓力等級(jí)較高的地區(qū)集中于杜蒙縣林地區(qū)域。1996年土地生態(tài)安全度下降明顯,中部地區(qū)處于較不安全狀態(tài)。2007年與2016年,較高的生態(tài)壓力遍布各地,整體土地生態(tài)承載壓力較之前明顯增加,生態(tài)安全度均處于不安全狀態(tài)。

        3.3 生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)分析

        通過計(jì)算,大慶市1986,1996,2007,2016年生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)分別為1.159,1.138,1.141和1.104,均未超過1.2,說明大慶市生態(tài)協(xié)調(diào)能力均處于較低水平。大慶市作為農(nóng)業(yè)與資源生產(chǎn)大市,其生態(tài)生產(chǎn)力不僅與本地社會(huì)發(fā)展消耗有關(guān),更與區(qū)域乃至全國資源需求有著密切的聯(lián)系,生產(chǎn)力分配的外部性很強(qiáng)。這就很容易造成生態(tài)資源的超載消耗,以及各生產(chǎn)類型的結(jié)構(gòu)畸形。1986年,肇州縣、肇源縣、林甸縣、杜爾伯特、大慶市區(qū)的生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)分別為1.13,1.28,1.27,1.41與1.13,顯然肇源縣、林甸縣、杜爾伯特三縣生態(tài)資源協(xié)調(diào)能力良好,其余兩個(gè)地區(qū)生態(tài)協(xié)調(diào)度則低于大慶市總體水平;1996年5地區(qū)協(xié)調(diào)系數(shù)為1.15,1.28,1.31,1.39和1.11,較之前并無明顯變化;2007年為1.19,1.21,1.30,1.36,1.11與1996年相比,大部分地區(qū)呈下降趨勢(shì),但肇源縣、林甸縣、杜爾伯特3縣協(xié)調(diào)能力仍處于平均水平之上;在2016年各地區(qū)協(xié)調(diào)系數(shù)分別為1.12,1.15,1.22,1.27與1.11,肇源縣協(xié)調(diào)能力下調(diào)為較差水平,其他地區(qū)也出現(xiàn)了不同程度的下降。

        圖3 大慶市1986-2016年生態(tài)壓力指數(shù)變化

        3.4 影響因素分析

        表5 偏最小二乘計(jì)算精度

        注:h表示成分?jǐn)?shù),RhX與RhY表示h對(duì)X及Y的解釋度,Q2表示交叉有效性。

        表6 各因子VIP值

        4 討論與結(jié)論

        (1) 大慶市生態(tài)承載壓力呈現(xiàn)增長態(tài)勢(shì)。在研究期內(nèi),大慶市土地生態(tài)壓力與生態(tài)赤字不斷擴(kuò)大,生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)不斷降低。結(jié)合研究區(qū)實(shí)際分析,原因是有多方面的:隨著城市化進(jìn)程不斷加快,農(nóng)村人口涌入城市定居,耕地、園地等生態(tài)用地被建筑占用,數(shù)量不斷減少的農(nóng)用地卻要供養(yǎng)越來越多的人口,這使得生產(chǎn)性土地承載壓力隨之增加;盡管各縣消耗所造成的壓力不如市區(qū)明顯,但由于大慶市,乃至黑龍江在全國糧食格局中的定位,大慶市資源大量輸出也是造成生態(tài)承載壓力擴(kuò)大原因;大慶市作為一個(gè)成熟型資源城市,第二產(chǎn)業(yè)占比居于主導(dǎo)地位,能源消耗量很大,化石能源生態(tài)足跡成為生態(tài)赤字重要貢獻(xiàn)部分。

        (2) 大慶市土地生態(tài)承載壓力空間分布不均衡,這與不同地區(qū)土地類型配置及人口密度有關(guān)。總體而言,肇州縣、肇源縣、市區(qū)的生態(tài)壓力指數(shù)較大,生態(tài)協(xié)調(diào)度能力差,而林甸縣與杜蒙縣,盡管兩縣生態(tài)足跡水平也很高,但是由于生態(tài)資源較為寬裕,所以壓力狀況略好于其他地區(qū)。生態(tài)承載壓力分布均衡在一定程度上也說明在制定相關(guān)優(yōu)化措施時(shí),要注重因地制宜,切合實(shí)際。

        (3) 大慶市生態(tài)承載力影響因素多樣,既包括了社會(huì)響應(yīng)因子,也包含了經(jīng)濟(jì)方面的影響因素。由此可見,大慶市土地承載力惡化的原因是多方面的,而在日后改善土地承載狀況的對(duì)策中,應(yīng)對(duì)控制人口數(shù)量,加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整,引導(dǎo)居民合理消費(fèi),提高土地資源集約利用水平,增加單位面積土地利用效益等措施重點(diǎn)加以考慮。

        (4) 下一步的研究中,將通過增加研究期時(shí)間序列長度及減少研究期數(shù)間隔,更可靠地反映區(qū)域動(dòng)態(tài)發(fā)展趨勢(shì),彌補(bǔ)模型的靜態(tài)缺陷;進(jìn)一步縮小研究的地域單元,使小區(qū)域生態(tài)問題得到更明顯的體現(xiàn);著眼于其他資源城市,與大慶市計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,深入探究該類城市生態(tài)承載力普遍規(guī)律。

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