以问引学探知识,推理体验悟度量——《公顷和平方千米》教学探索

学习公顷和平方千米两个面积单位时,较难建立清晰的表象。教学中,可引导学生提出问题,基于问题主动开展探究活动;提供合适的素材,进行恰当的引领,让学生充分经历推理体验的过程。如此,学生可深刻感知公顷和平方千米的大小,完整建立面积单位的知识结构,从而有效发展量感、推理意识和创新意识。

基于“国家公顷”计算城市生态足迹的新方法

在简要介绍生态足迹概念的基础上,提出以"国家公顷"(nha)为计量单位计算城市生态足迹的模型·用gha和nha两种方法分别对沈阳市2001年生态足迹进行了计算,说明gha和nha两种方法的异同·计算结果表明:沈阳市2001年生态足迹需求采用gha方法计算的结果为1 2372hm2·cap-1,nha方法计算结果为0 7418hm2·cap-1;生态足迹供给前者为0 7496hm2·cap-1,后者为0 6219hm2·cap-1;前者计算得到沈阳市生态足迹赤字0 4876hm2·cap-1,后者为0 1199hm2·cap-1·并对两种计算方法产生的结论差异进行了详细的分析,进一步说明采用nha法进行生态足迹研究的具体应用价值和研究意义·

实地测量,发展量感——《认识公顷》一课教学与思考

在《认识公顷》一课的教学中,为了更好地帮助学生体验公顷,发展量感,基于具身认知理论,突破测量工具的限制,设计实地测量的学习活动,让学生全身心投入“做”数学。具体教学环节包括:自学公顷概念,激发测量需求;了解测量工具,制定测量方案;调整实地测量,感受公顷大小;层层递进估测,深化公顷感知。

基于全球公顷和国家公顷的生态足迹核算差异分析

为对基于全球公顷或是国家公顷来核算生态足迹的差异进行比较分析,分别采用全球公顷法和国家公顷法对安徽省2003年生态足迹进行核算。全球公顷法核算的生态足迹需求、生态承载力、生态赤字分别为1.765 909 hm2/cap,0.435 083 hm2/cap,1.330 826hm2/cap;而国家公顷法核算的结果则分别为0.955 026 hm2/cap,0.102 027 hm2/cap,0.852 999 hm2/cap。对核算结果差异的产生原因进行分析表明:①采用全球公顷法将会扩大国家生态足迹的核算误差;②全球平均产量难以体现产品之间的属性差异;③使用全球公顷法核算时的数据汇总难度大;④以国家为统计对象的全球公顷法在全球范畴内进行国际比较时具有优越性,但在对国家以下尺度进行生态超载分析时采用国家公顷法和国家平均产量更符合实际状况。

基于“省公顷”生态足迹的广西石漠化地区生态补偿研究

石漠化地区人地矛盾大,生态资源贫乏,为了促进石漠化地区的可持续发展,需要建立一套生态补偿机制,其中合理生态补偿标准是该机制的基础,而现有的研究很少涉及石漠化地区生态补偿标准。因此,本文以广西石漠化主要分布的7个市为研究区域,结合各市2021年相关资料,基于“省公顷”生态足迹模型,首先对石漠化各市生态盈亏进行定量分析,然后结合各市经济发展水平与生态系统服务价值对广西石漠化各地级市生态补偿额度进行定量分析,结果表明:广西石漠化主要分布的7个市均处于生态亏损状态,需要对外支付的生态补偿总额为1912.08亿元,这个补偿主要用于耕地与化石能源用地的生态补偿。基于以上结果对广西石漠化地区经济可持续发展提出了相关建议。

基于“国家公顷”的生态足迹模型研究

简要介绍以"国家公顷"为计量单位计算生态足迹的模型,并用"国家公顷"和"全球公顷"2种方法分别对福建省2011年生态足迹进行计算。结果表明,福建省2011年生态足迹采用"国家公顷"方法计算的结果为1.152 383 nhm2,"全球公顷"方法计算结果为2.083 948 ghm2;人均生态承载力前者为0.350 978 nhm2,后者为0.555 885 ghm2;人均生态赤字前者为0.801 405 nhm2,后者为1.528 063ghm2。对2种计算方法的结论差异进行分析,进一步说明计算和研究"国家公顷"生态足迹的应用价值和意义。

基于净初级生产力的省公顷生态足迹模型参数的计算——以江苏省为例

基于传统生态足迹模型,在省域空间尺度下构建了"省公顷"生态足迹模型,基于植被净初级生产力(NPP),对生态足迹的均衡因子和产量因子加以本地化改进,并改进了化石能源土地的计算方法。以江苏省为例,根据省公顷模型参数的计算形式,采用该区域2000-2010年间MOD17A3遥感数据的年NPP以及土地利用数据,计算了不同年份江苏省各类生物生产性土地的均衡因子和13个地市各类土地的产量因子。结果表明,江苏省各类土地的均衡因子与全球或国家公顷的均衡因子差异显著,各地市的产量因子也存在一定差异,但总体更为符合区域实际情况。基于NPP的省公顷模型使得动态均衡因子和产量因子的计算快速简便,适用于省、市域等中小尺度区域可持续发展生态评估。

“国家公顷”生态足迹模型中均衡因子及产量因子的计算及应用——以重庆市为例

为更加准确地核算小尺度生态足迹,建立了"国家公顷"模型,明确了均衡因子和产量因子的含义与计算方法。在计算方法上,引入热值的概念,克服了不同类型生物产品不能直接加总的难题。以重庆市为例,应用建立的模型测算2007年各类土地的均衡因子和各类土地的产量因子。结果表明,计算数值与国际上通行的数值存在较大差异,但客观地表达了国内及重庆市的实际情况,存在差异是合理的;重庆市人均生态足迹达2.258hm2,人均生态赤字达1.894hm2,说明重庆市的经济处于不可持续发展的状态;所构建的方法简单易行,结果合理。

基于全球公顷与国家公顷的县域生态足迹评估比较

采用全球公顷法(gha)和国家公顷法(nha)对广西兴安县2016年的生态足迹、生态承载力进行计算,基于计算结果比较分析了两种方法在核算县域生态足迹时的差异。并基于国家公顷法,探索均衡因子、平均产量对计算结果的影响。研究结果表明:采用gha和nha的生态足迹计算结果分别为2.78719hm^2/cap、1.68025hm^2/cap;采用不同的均衡因子计算时,生态赤字最大值是最小值的11倍;采用较远年份平均产量为参数计算的当年生态足迹远高于采用当年平均产量的计算结果。因此提出将生态足迹模型应用于县域生态足迹评估的建议:(1)采用全球公顷法计算县域生态足迹会夸大结果产生较大误差,无法精确反映该地区的生态系统负荷,因而在计算县域生态足迹时,推荐使用国家公顷法。(2)使用当年的平均产量数据,并使用不同的均衡因子计算比较,以提高计算结果的精确性与可信度。

“省公顷”在小城镇生态足迹分析中的应用研究——以山东省晏城镇生态建设为例

为了更真实地反映同一个省内镇域的生态负荷及其生态容量现状,在综合分析了有关生态足迹模型的优缺点后,提出以"省公顷"为计量单位计算小城镇生态足迹的模型。用全球公顷(gha)和省公顷(pha)两种方法分别对晏城镇2004年生态足迹进行计算。计算结果表明:晏城镇2004年生态足迹采用gha方法的计算结果为1.711 hm2/人,采用pha方法计算结果为1.210 hm2/人;该镇生物承载力采用gha方法计算结果为0.985 hm2/人,采用pha方法计算结果为1.034 hm2/人;前者计算得到晏城镇生态赤字为0.726 hm2/人,后者为0.176 hm2/人。比较晏城镇和山东省各类土地类型的生态赤字/盈余,得出了晏城镇在耕地、林地和建筑用地都存在生态盈余,在化石能源用地、水域和草地存在生态赤字,分析造成生态赤字/盈余的原因,并提出相应对策。

基于“国家公顷”生态足迹模型的广东省生态安全研究

从国家公顷概念的角度出发,利用广东省与国家土地平均生物生产力的比较关系修正了传统生态足迹模型中的均衡因子与产量因子,更加准确地计算了广东省人均生态足迹及人均生态承载力及其变化趋势。结果显示,研究期内广东省土地生态供给出现持续赤字的情况,人均生态赤字呈现先下降后上升的趋势。通过人均生态赤字与人均收入建立的协整关系模型发现,广东省人均生态赤字的逐年累积效应显著,而人均收入用于消减生态赤字的效应相对滞后。因此,转变经济增长和居民消费方式仍是广东省社会、经济、环境协调发展亟需解决的关键问题。

基于“省公顷”足迹变化的泾源县生态补偿定量评价

建立合理的生态补偿机制对协调区域发展具有重要意义。以宁夏南部泾源县为研究对象,利用RS和GIS相关技术分析泾源县2003年、2007年和2011年三期TM遥感影像图,解译研究区三期的土地利用变化。采用改进的生态足迹"省公顷"模型,结合宁夏平均生产力计算了适合于研究区的均衡因子和产量因子,得出泾源县生态盈余在时间上的分异特征,以2011年生态足迹效率为基准,综合农业生态足迹效率补偿、直接受益损失补偿和生态盈余动态评价补偿,对泾源县生态补偿进行定量分析。研究表明:泾源县自2003年后,土地利用变化主要集中在牧草地、林地和建设用地。2003年、2007年和2011年泾源县的人均生态盈余分别为-0.248hm2,0.159hm2和1.580hm2。较为合适的补偿标准为:年户均补偿9 669元,年人均补偿2 627元,生态补偿总额为26 610万元。研究结果以期为泾源县经济、社会、生态全面可持续发展提供参考。

基于“市公顷”模型的某县级市生态足迹分析

在全球公顷、国家公顷和省公顷的模型基础上,建立了市公顷生态足迹和生态承载力的计算模型。采用2003～2007年某市平均土地单产量,以市公顷模型计算出全市均衡因子和市域范围内某县级市的产量因子,进而核算和分析了这5年该县级市的生态足迹,并把2007年的数据与全球公顷法进行了对比分析。由市公顷计算结果看出,该县级市人均生态足迹中耕地和草地占的比重很大,2007年分别达到了44%和46%,而人均生态赤字则主要是由草地方面贡献的,2007年草地人均生态赤字达到总人均生态赤字的73.8%。根据计算结果与实际情况,提出了该县级市相应的可持续发展建议。

基于“省公顷”的宁夏盐池县生态足迹动态分析

运用"省公顷"生态足迹模型对宁夏盐池县2008年的生态足迹进行计算。结果表明,宁夏盐池县处于生态赤字状态,基于"省公顷"分析的生态足迹计算得出2008年盐池县人均生态赤字高达1.6120hm2。生态足迹用地为耕地>建筑用地>草地>化石能源地>水域。在计算生态足迹的基础上对盐池县生态现状进行了综合分析,结果显示,人口增长快、居民消费方式不合理以及资源的利用率低是产生生态失衡的主要原因。

公顷产量12.75t~15.67t春玉米硫、钙、镁吸收动态模型及分布运转规律的研究

本报告阐明了掖单 13春玉米公顷产量 12 .75 t～ 15 .6 7t条件下 ,S、Ca、Mg在体内的浓度 ,分布、移动的动态变化规律 ;建立了 S、Ca、Mg吸收动态数学模型 ;查明了不同高产条件下 S、Ca、Mg的吸收量 ,消耗系数、生产效率 ;查明了不同生育时期 S、Ca、Mg的吸收量 ,速率 ,比例及最快吸收速率及其出现时间 ;明确了不同高产春玉米在S、Ca、Mg吸收、分布。

基于“国家公顷”生态足迹的青海省适度人口规模透析

如何将人口有效控制在资源环境承载的范围内，是实现区域可持续发展的核心问题。以青海省为例，采用“国家公顷”生态足迹模型对其适度人口规模进行了测度与评价，得出在2001～2011年时间序列中，青海省一直存在不断增大的生态赤字并导致人口赤字，使得青海省人口与资源、环境之间的矛盾加剧，出现了不可持续发展状态，因此从降低生态足迹和提高生态承载力两个层面出发提出相关对策，为青海省可持续发展提供科学依据与指导。

公顷产量12.75t～15.67t春玉米铁、锰、铜、锌吸收动态模型及分布运转规律的研究

本文阐明了掖单 13春玉米公顷产量 12 .75 t～ 15 .6 7t条件下 ,Fe、Mn、Cu、Zn在体内浓度、分布 ,运转的动态变化规律 ;查明了其不同生育时期的吸收量、速率、比例以及最快吸收速率和出现时间 ;建立了 Fe、Mn、Cu、Zn吸收动态模型 ;查明了 Fe、Mn、Cu、Zn消耗系数 ,生产效率 ,百公斤籽粒吸收量 ;明确了不同高产春玉米 Fe、Mn、Cu、Zn吸收量 ,吸收速率等方面的差异。

基于“省公顷”生态足迹的宁夏中部干旱带承载力研究

人口承载力是区域可持续发展的重要因素。选取宁夏中部干旱带盐池县、红寺堡区、同心县、海原县为研究区,运用"省公顷"生态足迹模型测算研究区各县(区)的人口承载力,即在生态承载标准下研究区所能容纳的人口数量。研究表明:盐池县处于生态盈余状态,有4.1万生态人口承载空间。红寺堡区、同心县、海原县均处于不同程度的生态超载状态。其中海原县生态超载最严重,超载人口达5.1万人,同心县次之,超载人口3.84万人,红寺堡区的生态超载最小,超载人口仅2.12万。从生态人口承载力来看,在该区域人口数量保持不变的情况下,影响研究区域生态人口承载力的因素主要为人均的消费水平和耕地的生产能力,在当前的科学技术水平下,耕地的生产能力主要受水资源的限制。因此,在水资源有限的条件下,要缓解该区域的生态压力,只能从改进生产技术,减少区域人口数量方面进行。

“省公顷”生态足迹模型的均衡因子和产量因子计算——以福建省为例

[目的]计算福建省"省公顷"生态足迹模型的均衡因子和产量因子。[方法]在"全球公顷"和"国家公顷"的模型基础上建立"省公顷"生态足迹模型,明确"省公顷"模型中均衡因子和产量因子的计算方法。以福建省为例,计算了2014年各类土地的均衡因子和各地市各类土地的产量因子。[结果]福建省"省公顷"生态足迹模型的均衡因子:耕地为3.683 phm2/hm2,林地为0.382 phm2/hm2,草地为0.188 phm2/hm2,水域为0.385 phm2/hm2,与"全球公顷"和"国家公顷"模型下的数值存在较大差异。福建各地市同类型土地的产量因子也各异。[结论]该研究计算出的均衡因子和产量因子客观地表达了福建省的实际情况,存在的差异是合理的。在进行省域层面的生态足迹分析时,用"省公顷"对应的均衡因子和产量因子计算,相对误差较小。