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        基于生態(tài)足跡成分法的南岳景區(qū)游客廢棄物生態(tài)影響測(cè)度

        2022-07-15 07:45:48駱金鴻鄒娟平
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2022年7期
        關(guān)鍵詞:衡山南岳餐廚

        駱金鴻 鄒娟平

        (湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 衡陽 421005)

        0 引言

        生態(tài)旅游要可持續(xù)發(fā)展,須解決旅游發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的問題。在旅游景區(qū),由于游客廢棄物具有來源、時(shí)間、空間多維度的不確定性,因此其成為制約生態(tài)旅游可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。而游客廢棄物對(duì)自然資源的消耗性是其對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的關(guān)鍵指標(biāo),因此,可以利用生態(tài)足跡模型測(cè)度游客廢棄物對(duì)環(huán)境的影響程度。就目前游客生態(tài)足跡系列研究成果來看,針對(duì)游客對(duì)自然資源的消耗量的相關(guān)研究比較成熟,但對(duì)游客廢棄物生態(tài)足跡的定量研究缺乏,導(dǎo)致景區(qū)旅游生態(tài)足跡計(jì)算結(jié)果值偏低,不利于旅游景區(qū)可持續(xù)發(fā)展的準(zhǔn)確測(cè)度。該文以湖南省著名的山岳型景區(qū)南岳為例,基于已有的廢棄物生態(tài)足跡成分測(cè)量模型,開展景區(qū)游客廢棄物生態(tài)足跡測(cè)度,以期有利于提升景區(qū)旅游生態(tài)足跡測(cè)度研究的準(zhǔn)確性,有利于湖南省生態(tài)旅游可持續(xù)發(fā)展。

        1 游客廢棄物概述與測(cè)量方法

        景區(qū)游客廢棄物通常是指游客在景區(qū)期間的吃、穿、住、行、玩過程中產(chǎn)生的垃圾排放物,主要包括其在景區(qū)中的交通垃圾、餐廚垃圾、住宿垃圾、觀光游覽垃圾和游客呼吸排出的CO等五部分構(gòu)成。

        所謂生態(tài)足跡通常是指人類在生存與發(fā)展中對(duì)自然的索取力和排放量。其中生態(tài)足跡索取力是指對(duì)自然資源的消耗量;生態(tài)足跡排放量是指為消納人類排放的廢棄物所需的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積。生態(tài)足跡測(cè)量法分為綜合法和成分法。綜合法以各類物質(zhì)的宏觀統(tǒng)計(jì)量為基礎(chǔ),計(jì)算一個(gè)地域或群體對(duì)各類物質(zhì)的整體消費(fèi)或排放所對(duì)應(yīng)的生態(tài)足跡;成分法是通過收集和實(shí)測(cè)某對(duì)象的餐飲、住宿、交通、觀光、購物和娛樂等要素的生態(tài)足跡。生態(tài)足跡成分法的測(cè)量精確度與成分劃分相關(guān),成分劃分越具體、覆蓋研究對(duì)象越全面、成分之間越獨(dú)立,則測(cè)算結(jié)果越精確。

        1.1 游客廢棄物生態(tài)足跡成分法的測(cè)算步驟

        游客廢棄物生態(tài)足跡成分法的測(cè)算步驟:第一步,將游客廢棄物分成交通垃圾(游客乘坐各種交通工具排放的CO)、餐廚垃圾、住宿垃圾、觀光游覽垃圾、呼吸排放垃圾(游客呼吸排放的CO)5 個(gè)組分;第二步,將游客廢棄物中每種成分的量轉(zhuǎn)換為消納該成分廢棄物所需的對(duì)應(yīng)的農(nóng)耕地、牧草地、建用地、林地、化石能源間接用地以及水域的面積;第三步,根據(jù)土地類別匯總出上述6 類土地中每一種土地的占用總量;第四步,用各類土地的等量因子乘以相應(yīng)類別土地的占用總面積,換算成全球公頃測(cè)量單位;第五步,匯總換算后的所有土地面積,得到游客垃圾廢棄物生態(tài)足跡。

        1.2 游客廢棄物生態(tài)足跡測(cè)量方法

        1.2.1 游客交通垃圾生態(tài)足跡測(cè)算方法

        游客乘坐各種交通工具排放的垃圾主要有CO、CH、NO等 ,但由于NO、CH排放量小且數(shù)據(jù)獲取不易,因此該研究只考慮其CO的排放量。同時(shí),由于游客到達(dá)景區(qū)之前的交通產(chǎn)生的垃圾,對(duì)景區(qū)的生態(tài)影響較小,主要是對(duì)沿途周邊的生態(tài)影響,因此該研究只針對(duì)景區(qū)內(nèi)的交通垃圾進(jìn)行測(cè)算。測(cè)算公式(1):

        式中:A 為游客交通垃圾的生態(tài)足跡;i 為乘坐的交通工具類型;P 為i 類交通工具的乘坐人數(shù);D 為i 類交通工具的行駛時(shí)間;β 為i 類交通工具CO排放系數(shù)(不同交通工具的 CO排放系數(shù)見表1)。P 為土地消納系數(shù)(平均每公頃林地一年內(nèi)可吸收的CO量)。

        表1 不同交通工具的CO2 排放系數(shù)

        1.2.2 游客呼吸垃圾生態(tài)足跡測(cè)算方法

        由于每人每天大約排放0.9kg 的CO,因此,游客呼吸排放的CO量可直接根據(jù)景區(qū)接待游客的人.天數(shù), 按公式(2)測(cè)算游客每年呼吸垃圾生態(tài)足跡。

        式中:A為游客呼吸垃圾生態(tài)足跡;V 為景區(qū)年接待旅游總?cè)舜危籲 為游客平均逗留天數(shù);?為每人每天呼吸CO排放量;aP 為同公式(1)。

        1.2.3 游客固體垃圾生態(tài)足跡測(cè)算方法

        由于游客餐廚垃圾、住宿垃圾、觀光游覽垃圾中的液態(tài)部分?jǐn)?shù)據(jù)很難取得,因此,該研究只針對(duì)游客固體餐廚垃圾、固體住宿垃圾、固體觀光游覽垃圾進(jìn)行游客固體垃圾生態(tài)足跡測(cè)算。由于不同固體廢棄物的CO排放系數(shù)不同,因此,需要對(duì)固體廢棄物中的組分,按CO排放系數(shù)的不同進(jìn)一步細(xì)分為紙、紡織物、食物殘?jiān)?、玻璃、塑料、金屬、混合物?類。

        1.2.3.1 固體餐廚垃圾排放量測(cè)算

        固體餐廚垃圾主要以飯館的食物殘?jiān)鼮闇y(cè)量對(duì)象,可依據(jù)《餐廚垃圾處理技術(shù)規(guī)范》(CJJ 184-2012),餐飲垃圾產(chǎn)生量按人均日產(chǎn)生量進(jìn)行估算。根據(jù)目前也有研究成果來看,國內(nèi)餐飲垃圾人均日產(chǎn)量為0.10 kg。

        1.2.3.2 非餐廚固體垃圾排放量測(cè)算

        與固體餐廚垃圾不同,固體住宿垃圾和觀光游覽垃圾的成分呈現(xiàn)多樣化,要得到各成分相對(duì)比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)需要實(shí)地調(diào)研取得。同時(shí),考慮到觀光游覽垃圾和住宿垃圾的成分種類一致,所以在調(diào)研中可將觀光游覽垃圾和住宿垃圾作為一個(gè)調(diào)研分類對(duì)象(非餐廚固體垃圾)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。游客非餐廚固體垃圾主要是經(jīng)細(xì)菌作用后產(chǎn)生的垃圾瓦斯(CO和CH)破壞生態(tài)環(huán)境,其中的CH可按照全球變暖潛能值GWP折算成產(chǎn)生同等溫室效應(yīng)的CO量。在①②組分?jǐn)?shù)據(jù)確定后,按公式(3)測(cè)算游客固體垃圾生態(tài)足跡。

        式中:A為游客年固體垃圾生態(tài)足跡;Q為年內(nèi)第i 種固體垃圾成分排放量;q為第i 種固體垃圾成分的CO產(chǎn)生率;q為第i 種固體垃圾成分的CH產(chǎn)生率;k 為CH的GWP 當(dāng)量系數(shù);P為同公式(1)。

        2 實(shí)證分析

        2.1 區(qū)域背景

        南岳位于湖南省衡陽市,為中國“五岳”之一,主山峰44 個(gè)、溶洞10 個(gè) 、奇巖12 處 、泉渠10 余條,能滿足游客休閑、健身、觀光等多種旅游需求。此外,南岳景區(qū)環(huán)境、空氣宜人,植被覆蓋率達(dá)78%,還有許多珍稀動(dòng)植物資源,享有“二十華里綠色長廊,人間仙境”的美稱,憑借其獨(dú)特、豐富的自然資源,成為中國山岳型旅游的中流砥柱,在邁點(diǎn)研究院獨(dú)家發(fā)布的“2020 年1 月-10 月山岳型景區(qū)品牌100 強(qiáng)榜單”中,衡山名列其中。

        據(jù)湖南省統(tǒng)計(jì)局相關(guān)年檢數(shù)據(jù)顯示,2020 年接納游客總量達(dá)1153.02 人次,考慮到2020 和2021 年疫情對(duì)旅游業(yè)的影響,游客數(shù)量比正常時(shí)期有所減少,所以研究用的景區(qū)游客量,采取2018—2020 年的平均游客接納量作為研究數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。其具體統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見表2。

        表2 南岳游客人數(shù)統(tǒng)計(jì)表

        2.2 非餐廚固體垃圾實(shí)地調(diào)研

        為得到非餐廚垃圾中各成分詳細(xì)占比,該研究根據(jù)衡山從下到上的景點(diǎn)分布路線,對(duì)2019 年11 月南岳大廟、萬壽廣場(chǎng)、進(jìn)山客服中心、忠烈祠、半山亭、磨鏡臺(tái)、南天門、祝融峰等8 處游客主要聚集地垃圾桶和景區(qū)內(nèi)攜程上點(diǎn)評(píng)錄排前8 家的酒店、賓館、民宿等進(jìn)行垃圾收集、分類調(diào)研。按照非餐廚固體垃圾單位垃圾瓦斯產(chǎn)量的不同,主要分為:紙、紡織物、食物殘?jiān)?、玻璃、塑料、金屬、混合物? 類,進(jìn)行組分?jǐn)?shù)據(jù)分析。

        從收集點(diǎn)垃圾樣本調(diào)研發(fā)現(xiàn),南岳衡山景區(qū)非餐廚垃圾中食物殘?jiān)?、塑料類居多,?3.9%,其次是紙類和玻璃分別是13.7%、7.9%,比較少的是紡織物、金屬和其他混合物,見表3。

        表3 非餐廚垃圾組成分表

        2.3 游客固體垃圾排放量估算

        2.3.1 游客固體垃圾總排放量估算

        目前對(duì)垃圾的排放量定量研究中,主要是針對(duì)城市居民生活垃圾而言的。常用的預(yù)測(cè)方法有灰色模型法、時(shí)間序列法、人均系數(shù)產(chǎn)生量法等,其中,用時(shí)間序列法預(yù)測(cè)中如果遇到外界影響較大的數(shù)據(jù)時(shí)預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性就不會(huì)高,例如這兩年的疫情。由于南岳區(qū)近些年的垃圾清運(yùn)數(shù)據(jù)查詢困難,加之從目前利用的灰色模型法研究結(jié)果表明,影響垃圾產(chǎn)生量最關(guān)鍵的因素是人口,關(guān)聯(lián)度達(dá)0.922-0.968,因此該研究擬采取人均系數(shù)法對(duì)南岳景區(qū)的垃圾年產(chǎn)生量進(jìn)行估算。

        對(duì)于風(fēng)景區(qū)而言,考慮到游客有住宿和不住宿的情況,在風(fēng)景區(qū)總規(guī)劃游客量已知的情況下,可采用人均系數(shù)模型(公式4),對(duì)景區(qū)游客固體垃圾產(chǎn)量進(jìn)行估算。

        P:游客固體垃圾年產(chǎn)量;a:多日游游客每人次每天產(chǎn)生的生活垃圾量;a:一日游游客每人次每天產(chǎn)生的生活垃圾量;?:多日游游客當(dāng)量占總游客當(dāng)量比例;V:風(fēng)景區(qū)內(nèi)游客當(dāng)量(數(shù)據(jù)計(jì)算如公式5)

        式中:V 為景區(qū)統(tǒng)計(jì)接納游客總數(shù)。q 為游客當(dāng)量系數(shù),設(shè)定一日游、二日游、三日游...N 日游的游客比例分別占V 的比例為:k,k,k,....k

        從湖南省統(tǒng)計(jì)局2020 年的數(shù)據(jù)中得知,南岳衡山的游客以省內(nèi)游客為主,其占比87.56%,省外游客占比12.44%,其中一日游旅客占比75.62%,多日游旅客占比24.38%,且多日游中通常是2 日游的居多。這樣公式(6)變?yōu)閝=k+2k;公式(7)變?yōu)??=2k/q;公式(4)中的a、a取值,參照目前已有研究中與南岳衡山一樣屬于山岳型景區(qū)的黃山、廬山、九寨溝等游客日產(chǎn)垃圾均值a=1.3kg.a=0.3kg,k=24.38%;k=75.62%,V=1203.59 萬人次,則南岳衡山游客固體垃圾年產(chǎn)量計(jì)算過程如下。

        2.3.2 游客廚余固體垃圾年產(chǎn)量估算

        根據(jù)《餐廚垃圾處理技術(shù)規(guī)范》(CJJ184-2012),餐飲垃圾產(chǎn)生量可按人均日產(chǎn)生量進(jìn)行估算。根據(jù)目前也有研究成果來看,國內(nèi)餐飲垃圾人均日產(chǎn)量為0.10 kg。南岳區(qū)游客餐飲垃圾可按其餐飲垃圾經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式(9)測(cè)算。

        式中:M為旅游區(qū)游客餐飲垃圾年產(chǎn)生量;R 為風(fēng)景區(qū)內(nèi)游客當(dāng)量; m 為人均每人次每天餐廚垃圾產(chǎn)生量基數(shù);

        k 為修正系數(shù),經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市、旅游區(qū)或高校取 1.05-1.15,衡山屬于旅游景區(qū),而且考慮到湖南菜多屬于多油、多配料的飲食習(xí)慣,所以取修正系數(shù)1.15,結(jié)合公式(9)計(jì)算的游客當(dāng)量,南岳衡山游客餐廚垃圾總量如下。

        2.3.3 游客非餐廚固體垃圾年產(chǎn)量估算

        游客固體垃圾由游客餐廚固體垃圾和游客非餐廚固體垃圾構(gòu)成,結(jié)合公式(4)、公式(9)計(jì)算結(jié)果,得出非廚余垃圾年排量8960.5t。

        2.3.4 游客固體垃圾各組分年產(chǎn)量估算

        根據(jù)表2 中非餐廚垃圾成分占比的調(diào)研數(shù)據(jù),結(jié)合公式游客餐廚固體垃圾和游客非餐廚固體垃圾計(jì)算結(jié)果,得到南岳衡山景區(qū)的游客固體垃圾各組分年產(chǎn)量,見表4。

        表4 游客固體垃圾各組分年產(chǎn)量

        2.4 游客固體垃圾生態(tài)足跡測(cè)算

        根據(jù)表3 實(shí)際調(diào)研測(cè)算的游客固體垃圾各組分排放量,基于相關(guān)參考文獻(xiàn)取得的化石能源地Pa= 5.2 t.hm,GWP=25,金屬能源(折算系數(shù)97.59 GJ·t,全球平均足跡1000GJ·hm)[8]和系列固體廢棄物單位CO排放系數(shù),按照公式(3),計(jì)算得到塑料生態(tài)足跡4504.16hm,食物殘?jiān)?24.28hm,玻璃1344.95hm,紙362.95hm,紡織物56.55hm,金屬8.73hm,混合物14.67hm,得出南岳衡山近幾年年均游客固體垃圾生態(tài)足跡總量為6816.29hm,具體數(shù)據(jù)見表5。

        2.5 游客交通垃圾生態(tài)足跡測(cè)算

        南岳衡山的交通工具統(tǒng)一采用上山的環(huán)保車,盡管到半山亭可選擇繼續(xù)坐環(huán)保車或纜車到山頂,但纜車時(shí)間很短,只有7min,所以統(tǒng)一按環(huán)保車上下山計(jì)算交通垃圾。從衡山入口乘坐環(huán)保車到南天門,全程約9.7 公里,年均接待旅游總?cè)舜?203.59 萬人次,從表1 得知,環(huán)保車的CO排放系數(shù)(kg/p·km)為0.01,游客交通垃圾(CO)排放量為2334.965 噸,從相關(guān)文獻(xiàn)得知,林地Pa=6.6 t·hm,根據(jù)公式(1),計(jì)算得出游客交通垃圾生態(tài)足跡為353.78hm。

        表5 游客固體垃圾生態(tài)足跡

        2.6 游客呼吸垃圾生態(tài)足跡測(cè)算

        南岳衡山景區(qū)2018-2020 年,年均接待旅游總?cè)舜?203.59 萬人次;游客平均逗留1.24 天;按游客平均每人每天大約排放0.9kg 的CO,計(jì)算出2018-2020 年,年均CO排放量13432.1 噸,林地Pa=6.6t·hm,根據(jù)公式(2),計(jì)算得出游客呼吸垃圾生態(tài)足跡為2035.16hm。

        表6 南岳景區(qū)旅游垃圾生態(tài)足跡(2018-2020 年均值)

        3 結(jié)果與分析

        根據(jù)以上南岳衡山游客交通垃圾、呼吸垃圾、固體垃圾等各類垃圾生態(tài)足跡的測(cè)算,結(jié)合各土地的等量因子,得出衡山景區(qū)游客垃圾生態(tài)足跡總量為10124.76hm,見表6。

        從計(jì)算結(jié)果來看,南岳景區(qū)2018-2020 年,景區(qū)游客垃圾年均生態(tài)足跡10124.76hm,其中游客固體垃圾生態(tài)足跡7496.92hm,占比74.05%,游客交通垃圾生態(tài)足跡389.16hm,占比3.84%,游客呼吸垃圾生態(tài)足跡2238.68hm,占比22.11。各游客垃圾生態(tài)足跡靠前的分別是游客固體垃圾其組分中的塑料垃圾生態(tài)足跡占比最高48.93%;玻璃垃圾生態(tài)足跡占比14.61%;食物殘?jiān)?.7%;游客呼吸垃圾生態(tài)足跡占比22.11%。由此可見,降低游客廢棄物生態(tài)影響,提升南岳景區(qū)可持續(xù)發(fā)展度,主要應(yīng)該從降游客塑料垃圾、降游客呼吸垃圾、降游客玻璃垃圾、降游客食物殘?jiān)确矫嬷郑渲薪档陀慰秃粑荒軠p少游客量或者減少游客游玩時(shí)間,但這兩種方式都不利于景區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此,從游客塑料垃圾、玻璃垃圾、食物殘?jiān)矫鏄?gòu)建游客垃圾管控體系才是降低游客垃圾總生態(tài)足跡,提升南岳景區(qū)可持續(xù)發(fā)展度的有效途徑。

        景區(qū)游客垃圾生態(tài)足跡能夠定量地揭示景區(qū)可持續(xù)發(fā)展過程中游客廢棄物的生態(tài)需求及其主要構(gòu)成,為生態(tài)旅游建設(shè),提升旅游景區(qū)生態(tài)效率提供科學(xué)的指標(biāo)和方法。由于該研究重點(diǎn)在于分析游客的垃圾生態(tài)足跡而沒有測(cè)算景區(qū)原住居民及景區(qū)管理人員等垃圾生態(tài)足跡,同時(shí)對(duì)游客的液態(tài)廢棄物生態(tài)足跡也沒有測(cè)算,所以該研究的測(cè)算結(jié)果不能反映景區(qū)廢棄物生態(tài)資源占用的全貌,這方面的研究有待后期繼續(xù)完善。

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