陳 蓓

(四川大學錦城學院，成都 611731)

0 引言

黨的十九大報告提出，建設生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計，把堅持人與自然和諧共生作為新時代堅持和發(fā)展中國特色社會主義基本方略的重要內(nèi)容。生態(tài)環(huán)境是人類社會生存和發(fā)展的基本前提，為我們提供了必需的資源和條件[1]。隨著現(xiàn)代化進程的加快，由于人類對資源的不合理開發(fā)和過度消耗，導致生態(tài)環(huán)境日益惡化[2]。川西地區(qū)地處我國西南腹地，長江上游，是連接我國西北、西南和華中三大地區(qū)的天然紐帶，資源環(huán)境現(xiàn)況對該地區(qū)乃至全國的經(jīng)濟發(fā)展具有重要作用。川西南地區(qū)多為高山高原和山地，地形復雜，自然條件非常惡劣，水土流失和沙漠化嚴重，資源短缺、大氣污染等問題日益加劇，生態(tài)環(huán)境惡化嚴重制約了該地區(qū)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，生態(tài)安全問題成為現(xiàn)階段亟待解決的問題。

如何評價和分析生態(tài)安全現(xiàn)狀，將為生態(tài)環(huán)境建設提供重要的理論依據(jù)，也是解決生態(tài)安全問題的首要任務。至今，已有眾多學者在生態(tài)安全評價上做了大量的工作和實地分析。馮芳等[3]人基于能值—生態(tài)足跡模型，研究了湖北省生態(tài)安全現(xiàn)狀及其動態(tài)變化特征，并對生態(tài)足跡驅(qū)動因子展開了探討，為促進該地區(qū)經(jīng)濟、社會和生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展提供了科學依據(jù)。

趙先貴等[4]人在運用生態(tài)足跡理論的基礎(chǔ)上，采用生態(tài)壓力指數(shù)對全球147個國家和地區(qū)及我國部分地區(qū)的生態(tài)安全展開了評價。楊青等[5]人也是采用能值—生態(tài)足跡模型，對遼寧省的生態(tài)安全狀況進行了定量分析與評價，并預測了其動態(tài)變化趨勢。運用生態(tài)足跡模型，可通過測算不同時空條件下，研究區(qū)域內(nèi)生態(tài)足跡，生態(tài)承載力及生態(tài)赤字，以評價該區(qū)域生態(tài)安全可持續(xù)狀況[6]。目前，對川西南高原地區(qū)生態(tài)安全狀況的研究還是空白，文章綜合前人的研究成果，基于生態(tài)足跡模型，選取人均生態(tài)赤字/盈余、萬元GDP生態(tài)足跡、生態(tài)壓力指數(shù)、生態(tài)足跡多樣性指數(shù)、生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)發(fā)展能力和生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)等多項指標，系統(tǒng)評價甘孜藏族自治州生態(tài)安全現(xiàn)狀，以期為川西南高原地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供可行性建議。

1 研究區(qū)概況和數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

甘孜藏族自治州(北緯27°58″～34°20″、東經(jīng)97°22″～102°29″)位于四川省西部，屬橫斷山系北段川西高山高原區(qū)，青藏高原的一部分。地貌具有地勢高亢、北高南低、中部突起、東南緣深切、山川平行相間、江河自北向南縱貫、地域差異明顯等特征，北部高原與南部河谷海拔高差達3 000m左右。州內(nèi)江河湖泊眾多，流經(jīng)境內(nèi)的河流主要有金沙江、雅礱江、和大渡河等，水資源年徑流量約為641.8億m3。氣候?qū)偾嗖馗咴瓪夂?，呈垂直分布，冬季長，氣溫較低、降水少。南北跨6個緯度，年均氣溫相差達17℃以上。常年日照時數(shù)1 900～2 600h。全州總面積15.3萬km2，其中耕地占總面積的0.12%，林地占總面積的38.38%，草地占總面積的45.25%，水域用地占總面積的1.1%，建筑用地占總面積的0.28%，其他用地所占面積為49.96%，各土地類型面積見表1。甘孜州2015年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，全年實現(xiàn)糧食總產(chǎn)量25.25萬t，園林水果產(chǎn)量為1.544萬t。林產(chǎn)品中，核桃產(chǎn)量為0.445萬t。水產(chǎn)品為150t，比2014年降低了9.09%。

全州共有18個縣(市)，325個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))，2 679個行政村。截止2015年年底，常住116.49萬人，比2014年增長1.5%。城鎮(zhèn)化率為28.06%，比2014年提高1.19個百分點。全年實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)213.04億元，比2014年增長了5.1%。其中，第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)分別增長了3.9%、4.7%、和6.0%。城鄉(xiāng)居民收入水平持續(xù)上漲，2015年，城鎮(zhèn)居民人均可支配收入為2.497 8萬元，比2014年增長了8.7%，城鎮(zhèn)居民恩格爾系數(shù)41.7%。農(nóng)村居民人均可支配收入為8 408元，比2014年增長14.5%，農(nóng)村居民恩格爾系數(shù)為58.4%。

1.2 數(shù)據(jù)來源

該文所采用的數(shù)據(jù)來源于《甘孜藏族自治州統(tǒng)計年鑒2010—2016》、甘孜州2009—2015年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報、中華人民共和國自然資源部統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫。

2 研究方法

2.1 生態(tài)足跡模型

2.1.1 人均生態(tài)足跡

根據(jù)我國一級地劃分標準，將甘孜藏族自治州生物生產(chǎn)性土地類型劃分為耕地、林地、草地、水域、建筑用地和能源用地。依據(jù)公式[7](1)計算人均生態(tài)足跡：

(1)

式(1)中，ef表示人均生態(tài)足跡(hm2/人)，Pi表示某種生物生產(chǎn)性土地類型的均衡因子，Mj表示j種資源的生產(chǎn)量(kg)，Gj表示j種資源的全球年平均生產(chǎn)能力，N表示人口數(shù)量，i表示土地類型。

甘孜藏族自治州的農(nóng)產(chǎn)品主要包括谷物、薯類、青稞、豆類、花生、油菜籽、蔬菜、瓜果類、藥材類等。牧產(chǎn)品主要包括豬肉、羊肉、牛肉、牛奶、羊毛、禽蛋、蠶繭等。漁業(yè)產(chǎn)品包括水產(chǎn)品1項。林產(chǎn)品主要包括蘋果、梨、柑橘、桃、葡萄、柿子、核桃等。能源資源主要包括原煤、汽油、柴油、天然氣、電力。這些生物資源及能源全球年平均生產(chǎn)能力見表1。

表1 生物資源及能源全球年平均生產(chǎn)能力

均衡因子是指某一類生物生產(chǎn)性土地的平均生態(tài)生產(chǎn)力與世界上所有生物生產(chǎn)性土地的平均生態(tài)生產(chǎn)力的比值[8]。該文采用的均衡因子數(shù)據(jù)為國際統(tǒng)一標準，見表2。

表2 生態(tài)足跡均衡因子

2.1.2 人均生態(tài)容量

根據(jù)公式(2)計算人均生態(tài)容量：

(2)

式(2)中，ec表示人均生態(tài)容量(hm2/人)，Pi表示某種生物生產(chǎn)性土地類型的均衡因子，Ri表示產(chǎn)量因子，Si表示人均占有的第i類生物生產(chǎn)性土地的面積(hm2/人)。該文采用的產(chǎn)量因子[9]見表3。

表3 我國各土地類型產(chǎn)量因子

2.2 生態(tài)安全評價指標

2.2.1 人均生態(tài)盈余/赤字

當一個地區(qū)的生態(tài)容量大于生態(tài)足跡時，出現(xiàn)生態(tài)盈余； 當一個地區(qū)的生態(tài)足跡大于生態(tài)容量，則出現(xiàn)生態(tài)赤字。人均生態(tài)盈余/赤字的計算公式為：

ed=ec-ef

(3)

2.2.2 萬元GDP生態(tài)足跡

萬元GDP生態(tài)足跡表示每產(chǎn)生一萬元GDP所占用的生態(tài)足跡，反映研究區(qū)域?qū)Y源的利用效益[10]。萬元GDP生態(tài)足跡數(shù)值越大說明資源利用率越低，反之則利用率越高。計算公式為：

EP=N×ef/萬元GDP

(4)

2.2.3 生態(tài)壓力指數(shù)

生態(tài)壓力指數(shù)表示研究區(qū)域可更新資源的人均生態(tài)足跡與生態(tài)容量的比率，該指數(shù)代表研究區(qū)域生態(tài)環(huán)境的承壓能力[11]，計算公式為：

Q=ef/ec

(5)

式(5)中，Q表示生態(tài)壓力指數(shù)，當01時，表示研究區(qū)域生態(tài)環(huán)境受到威脅。

2.2.4 生態(tài)足跡多樣性指數(shù)

生態(tài)多樣性指數(shù)表示研究區(qū)域生物生產(chǎn)性土地利用的豐裕度和生態(tài)足跡的分配的公平性，計算公式為[5]：

(6)

式(6)中，L表示生態(tài)多樣性指數(shù)，Yi表示第i類生物生產(chǎn)性土地的生態(tài)足跡占總生態(tài)足跡得比率。

2.2.5 生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)

生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)表示研究區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展狀況與當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)程度，計算公式為[5]：

(7)

式(7)中，D表示人均生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)，1

圖1 2009—2015年甘孜州人均生態(tài)足跡和人均生態(tài)容量變化趨勢

3 結(jié)果與分析

3.1 人均生態(tài)赤字分析

由圖1可以看出，2009—2015年甘孜藏族自治州人均生態(tài)足跡整體呈上升趨勢，由2009年的1.49 hm2/人增加到2015年的1.64 hm2/人，提高了10.1%，人均生態(tài)足跡的大小是由人均使用的商品和服務以及提供這些商品和服務的資源使用效率決定的。隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的提高，該地區(qū)居民的消費結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變，導致對農(nóng)產(chǎn)品、林產(chǎn)品、畜產(chǎn)品和能源資源的開發(fā)程度明顯提高，人均生態(tài)足跡上升。人均生態(tài)容量由2009年的0.484 hm2/人降低到2015年的0.420 hm2/人，降低了13.08%。由于日益加劇的人類活動導致生態(tài)環(huán)境遭到破壞，自我調(diào)節(jié)能力下降，生態(tài)承載力難以恢復。2000—2010年我國的人均生態(tài)足跡介于1.40～2.43hm2/人之間，且有明顯上升的趨勢[12]，相比較，甘孜藏族自治州的人均生態(tài)足跡略低于全國平均水平。但該地區(qū)人均生態(tài)足跡遠低于人均生態(tài)容量，呈現(xiàn)生態(tài)赤字，表明甘孜藏族自治州對資源的開發(fā)利用遠高于生態(tài)系統(tǒng)本身的供給能力，嚴重威脅到社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。隨著人均生態(tài)足跡的上升，該地區(qū)將面臨更加嚴峻的生態(tài)赤字。

3.2 生態(tài)安全評價

根據(jù)2009—2015年甘孜藏族自治州的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，基于生態(tài)足跡模型，計算得出該地區(qū)生態(tài)安全評價指標，主要結(jié)果見表4。

表4 2009—2015年甘孜州生態(tài)安全評價指標

3.2.1 萬元GDP生態(tài)足跡分析

近年來甘孜藏族自治州經(jīng)濟發(fā)展水平顯著提升，地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)由2009年的103.15億元，提高到2015年的213.04億元，增長了1倍多。萬元GDP生態(tài)足跡可衡量研究區(qū)域資源利用效益的高低，由表4可見，2009—2013年，甘孜藏族自治州萬元GDP生態(tài)足跡逐年下降，2013年相比2009年，下降了38.94%，表明該地區(qū)資源利用的有效程度在上升。2013—2015年，萬元GDP生態(tài)足跡出現(xiàn)上升，資源利用效率開始下降。主要是由于該地區(qū)沒有一個比較完備的資源開發(fā)評估體系，存在著盲目開發(fā)、過度開發(fā)等情況，再加上高原地區(qū)自然條件落后，資源開發(fā)的效益沒有體現(xiàn)出來。今后該地區(qū)需要高度重視對資源的保護，建立健全資源開發(fā)和環(huán)境保護政策法規(guī)，做到高效合理利用，轉(zhuǎn)變利用效率下降的趨勢。

3.2.2 生態(tài)安全綜合指數(shù)分析

2009—2015年，甘孜藏族自治州生態(tài)壓力指數(shù)由3.081增長到了3.907，整體呈增加趨勢。人均生態(tài)足跡比人均生態(tài)容量高出2倍多，表明該地區(qū)承受的環(huán)境生態(tài)壓力越來越大，生態(tài)安全遭到威脅，生態(tài)系統(tǒng)本身不足以維持經(jīng)濟的快速發(fā)展。

2009—2013年，甘孜藏族自治州生態(tài)足跡多樣性指數(shù)由0.536降低到0.390，2013—2015年略有上升，生態(tài)足跡多樣性的降低不利于各產(chǎn)業(yè)的均衡發(fā)展。

甘孜藏族自治州生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)D(1

4 結(jié)論

以生態(tài)足跡模型為理論依據(jù)，通過人均生態(tài)赤字/盈余、萬元GDP生態(tài)足跡、生態(tài)壓力指數(shù)、生態(tài)足跡多樣性指數(shù)和生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)等多項指標，對2009—2015年川西南高原地區(qū)甘孜藏族自治州的生態(tài)安全狀況進行了系統(tǒng)分析，得出以下結(jié)論。

(1)2009—2015年甘孜藏族自治州人均生態(tài)足跡整體呈上升趨勢，人均生態(tài)容量逐年遞減，人均生態(tài)足跡遠低于人均生態(tài)容量，始終處于生態(tài)赤字狀態(tài)，隨著人均生態(tài)足跡的上升，該地區(qū)生態(tài)赤字趨勢更加明顯。

(2)2009—2013年，甘孜藏族自治州萬元GDP生態(tài)足跡逐年下降，2013—2015年，出現(xiàn)上升，資源利用效率開始下降，今后川西南高原地區(qū)需要高度重視對資源的保護，做到高效合理利用，轉(zhuǎn)變利用效率下降的趨勢。

(3)2009—2015年，甘孜藏族自治州生態(tài)壓力指數(shù)由3.081增長到了3.907，整體呈增加趨勢，表明該地區(qū)承受的環(huán)境生態(tài)壓力越來越大，生態(tài)系統(tǒng)本身不足以維持經(jīng)濟的快速發(fā)展。生態(tài)足跡多樣性指數(shù)由0.536降低到了0.390，2013—2015年略有上升，生態(tài)足跡多樣性的降低不利于各產(chǎn)業(yè)的均衡發(fā)展。生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)D(1