基于PLUS模型的2030年滹沱河流域山区段生态承载力时空格局多情景预测

为探讨滹沱河流域山区段当前及未来不同发展情景下生态承载力的时空变化,应用植被净初级生产力改进的生态足迹模型测算分析了流域2015—2020年生态承载力的时空格局变化,并借助经过精度验证的PLUS模型对2030年区域自然发展、经济发展及生态保护三种发展情景下的生态承载力时空格局进行预测。结果表明:2015—2030年滹沱河流域山区段单位面积生态承载力整体格局变化不大,但内部空间分异明显,整体呈东南及西北区域单位面积生态承载力高,而东北、西南部区域单位面积生态承载力低的特点。2015—2020年区域生态承载力总量由1.0780×10^(6)bhm^(2)增加到1.0796×10^(6)bhm^(2),呈上升趋势;2030年自然发展和经济发展情景下区域生态承载力总量分别为1.0783×10^(6)、1.0782×10^(6)bhm^(2),与2020年相比呈下降趋势,草地向耕地的转移、林地向建设用地的转移是生态承载力下降的主要原因;2030年生态保护情景下生态承载力总量为1.0802×10^(6)bhm^(2),与2020年相比呈上升趋势,耕地向林地、草地转移是区域生态承载力增加的主要原因。各类用地的生态承载力总量由高到低依次为草地>耕地>林地>建设用地>水域,生态保护情景有益于林地、草地生态承载力总量的增加,经济发展情景有益于耕地和建设用地生态承载力总量的增加,水域生态承载力总量在各种发展情景下变化较小。生态保护情景更有利于未来生态承载力的增加,符合区域未来发展方向。严格控制草地向耕地的转变以及林地向建设用地的转变,继续实施退耕还林、还草生态工程,加强区域废弃矿山生态复垦的力度,将会提高区域未来生态承载力,实现区域生态安全及经济、社会、生态的可持续发展。

黄河流域生态承载力及人地关系可持续发展——基于异速生长模型的研究

厘清黄河流域人口与土地异速生长关系的空间分异特征与时空变化趋势对协调黄河流域人地关系,提高黄河流域生态承载力有重要借鉴意义。文章引入生物学异速生长模型对黄河流域生态承载力的人地协调关系进行研究。结果表明:第一,黄河流域城市主要以正异速二级,土地明显扩张类型为主,其在黄河流域上中下游占比分别为44.45%、52.94%和84.61%。第二,以2015年为分界点,黄河流域异速生长系数有显著的阶段性转换特征。2015年前黄河流域异速生长系数总体呈现下降趋势,2015年后则小幅提升。从2013年开始,黄河上游异速生长类型由正异速转为负异速,黄河中下游一直为正异速生长。第三,黄河上中下游异速生长系数的全局莫兰指数均为负数,异速生长系数呈现高低集聚分布态势。第四,从影响土地和人口数量变化的因素上看,工业化水平、金融发展对土地扩张和人口增长均有正向促进作用,政府干预可促进人口增长,但教育资源不足成为抑制人口增长的重要因素。从而得到以下政策启示:在提高城市土地利用率的基础上,上中下游城市群均应充分利用市场机制对城市建设用地进行资源配置,进一步提高城市建设用地的利用效率,积极推进土地的二次开发和利用,优化城市土地的利用结构,积极发挥城市集聚效应,合理规划城市增长边界。

基于PSIR的全国林业制造业的生态承载力研究

生态承载力的研究是可持续发展这一国家战略的基础和内涵。选取2005-2021年中国林业制造业生态承载力有关数据,采用PSIR模型选取初始指标,通过内部一致性检验、KMO和Bartlett球形度对初始指标进行筛选,并使用因子分析法和熵值法计算各指标权重。得出逐年评估指数,考察林业制造业生态承载力影响因素随时间的演变轨迹。结果表明:2017年得分0.1418最高,社会经济和产业发展压力对得分影响最大。

塔里木河流域水资源生态承载力动态评价与预测

采用水资源生态足迹模型,评估了塔里木河流域(简称为塔河流域)2005—2020年人均水资源生态足迹、生态承载力、生态盈亏以及生态承载状况的演变过程,并运用灰色预测模型对2021—2030年的生态盈余/赤字进行预测。结果表明:2005—2020年塔河流域水资源整体上处于生态赤字状态;多数区域水资源生态压力指数大于1.0,生态状况超载严重,万元GDP水资源生态足迹持续下降,而水资源负载指数均呈上升趋势;未来塔河流域水资源赤字状态呈现逐年下降趋势。研究成果能够有效服务于塔河流域生态环境保护和水资源规划与管理。

基于DPSIR-TOPSIS模型的新疆南疆耕地生态承载力分析

新疆南疆地区生态环境脆弱,探究其耕地生态承载力状况与障碍因子,可为区域高质量发展和生态文明建设提供决策依据。从耕地可持续化发展角度,利用DPSIR模型构建综合评价指标体系,采用改进的TOPSIS法、障碍度模型对2007—2020年新疆南疆耕地生态承载力进行了水平测度与障碍因子诊断研究。结果表明,新疆南疆耕地生态承载力整体水平不高,呈“N”型波动性变化趋势,各子系统变化情况不一。各地州耕地生态承载力差异明显,大多处于承载较差区和承载低级区;耕地绿化率、人均水资源量、土地垦殖率是影响新疆南疆耕地生态承载力水平提升的主要障碍因子。未来应加大生态环境治理力度、提高水资源利用率、合理化耕地开发布局,以提升新疆南疆耕地生态承载力。

基于生态系统服务价值的浑河-太子河流域生态承载力分析

探究流域生态承载力变化是协调人类活动与资源压力、经济增长与生态保护、人地和谐与可持续发展的关键,可为城市群流域生态系统服务与生物资源生态承载力评估提供参考。基于遥感和统计数据,分析了辽宁中部城市群所在的浑河-太子河流域1990-2018年长时间序列的土地利用变化,并以居民消费指数(CPI)和粮食产量修正的生态系统服务价值当量为基础,以生态足迹模型为框架,研究浑太流域生态服务价值与具有生态服务功能的森林、草地、农田、水生态系统的生物资源生态承载力变化。结果显示,林地和耕地为浑河-太子河流域主要用地类型,二者主要呈东西分布,1990-2018年建设用地增加最多,面积达11.97×10^(4)hm^(2),主要由耕地和林地转入。浑太流域1990年、2000年、2010年、2018年的生态系统服务价值(ESV)分别为1117.04×10^(8)、653.35×10^(8)、1182.83×10^(8)、1215.34×10^(8)元,1990-2000年ESV总值下降最明显,达到了41.51%,2000-2010年涨幅最高,为81.05%,1990-2018年涨幅为8.80%,调节服务为流域主导功能。浑太流域生物资源生态承载力空间上大体呈东高西低分布,低值区域主要出现在城市群主城区;时间上总体稳定,1990年生物资源生态承载力最强,为281.20×10^(4) ghm^(2),生态赤字仅出现在2000年。研究表明,浑河-太子河流域生态系统服务功能对区域生态稳定有重要作用。

三峡库区典型支流水质污染现状及水生态承载力分析

为探究三峡库区典型支流水质污染现状和水资源生态承载力,以童庄河、神农溪、大宁河、汉丰湖和草堂河为对象,于2020年9月(蓄水前)和10月(蓄水后)进行水样采集和分析,并通过综合水质标识指数法进行水质评价。同时依据流域所在区县2020年的统计年鉴、水资源公报和生态环境统计公报对流域水资源生态足迹和生态承载力进行分析。结果表明:三峡库区典型支流9月份水质评价结果为Ⅱ类和Ⅲ类水,而在10月份其评价结果为Ⅲ类和Ⅳ类水,两个月份均以大宁河水质最佳。5个典型支流均为生态盈余状态,其中大宁河的生态盈余最大(796.42万hm^(2)),其余依次为神农溪(774.08万hm^(2))、草堂河(724.26万hm^(2))、汉丰湖(384.90万hm^(2))和童庄河(352.17万hm^(2))。草堂河和汉丰湖水资源负载系数分别为2.739和4.383,等级为Ⅲ级,水资源利用程度和开发程度均为中等,而其余3个典型支流的负载系数对应等级为Ⅱ级,水资源利用程度较低,水资源开发较容易。研究结果可为三峡库区典型支流水资源的开发和管理提供基础数据,支撑流域保护的重大战略。

基于状态空间法的环渤海地区海洋生态承载力评价与时空演化分析

近年来,海洋经济的蓬勃发展、海洋的开发与利用规模不断扩大,同时也造成严峻的海洋生态问题,制约着我国海洋经济的可持续发展。为更好地经略海洋,实现海洋经济的可持续发展,需要对海洋生态承载力进行科学评判,在可控范围内对海洋进行科学的开发与利用。为此,本文从社会经济、科学技术、资源禀赋以及环境生态四个层面构建海洋生态承载力评价指标体系,结合状态空间法,对环渤海地区三省一市2010-2020年的海洋生态承载力的时空差异与特征进行探讨,并提出改善环渤海地区海洋生态承载力的对策建议。研究结果表明:环渤海地区海洋生态承载力整体水平较低,且地域间存在明显差异,山东省与辽宁省处于基本可载状态,天津市与河北省处于不可载状态。从时序层面,2010-2020年三省一市海洋生态承载力保持整体平稳略有上升的态势。

“生态诅咒”还是“生态福祉”:论农业生态承载力的碳排放效应

基于2002—2021年长三角地区4省41市的面板数据,实证检验了农业生态承载力对农业碳排放强度的影响机理及传导路径。结果表明:(1)农业生态承载力与农业碳排放强度之间存在显著的倒U型关系,在经济发展初期,农业生态承载力提升显著促进了碳排放强度的增加,产生“生态诅咒”效应;跨越拐点后,“生态福祉”效应开始显现,农业生态承载力的提升将助力区域碳减排。经过多重稳健性检验后,二者间的倒U型关系仍然成立。(2)异质性分析发现,农业生态承载力与农业碳排放强度之间一般等级城市、城镇化率低的城市存在倒U型关系,城镇化率高的城市表现为正向促进作用,而高等级城市关系不显著。(3)机制分析发现,农业生态承载力主要通过影响农业产业集聚、农地经营规模和产业结构升级对农业碳排放强度发挥作用。(4)进一步分析发现,农业生态承载力存在显著的空间溢出效应,本地区农业生态承载力提升对周边地区的农业碳排放强度存在正向促进作用。为此,在推动农业碳减排过程中应特别重视提升区域农业生态承载力水平,积极促进农业生态系统的修复与保护,增强生态系统的服务与涵养机能。

林场生态承载力与环境污染压力的耦合关系研究

为缓解林场生态承载力与环境污染压力之间的矛盾,对林场生态承载力与环境污染压力的耦合关系展开研究。该研究选取了林场生态承载力与环境污染压力评价指标,通过变异系数法和G2赋权法进行组合赋权,计算生态承载力指数与环境污染压力指数。通过这两个指数计算耦合协调度并划分对应的等级。结果表明:2013年-2022年间林场生态承载力与环境污染压力之间的耦合协调度变化曲线整体呈现曲折上升的趋势,耦合关系从勉强协调转换到良好协调;同时,空气质量得到改善,林场生态承载力指标值也呈上升趋势,表明此时林场的净化能力可以应对当下环境污染。

污水消纳潜力的城市河流水环境生态承载力研究

仅考虑负面因素无法准确分析城市河流水环境生态承载力。因此,综合考虑污水消纳潜力,进行城市河流水环境生态承载力分析。采用主成分分析法选取污水消纳潜力指标,结合水资源、水环境、社会经济与人口指标,构建城市河流水环境生态承载力分析指标体系。通过层次分析法和CRITIC权重法计算主客观权重,并结合偏好系数得出综合权重。将权重与数据相乘累加,得到生态承载力数值。以某研究区为例,分析结果表明:时间上,生态承载力呈季节性变化,春夏承载力强,秋冬减弱;空间上,高承载力集中在东北,向西南递减。

北票市水生态承载力状况评价

根据压力-状态-响应(PSR)模型框架构建水生态承载力评价体系,利用熵权法和变差系数法进行权重赋值,并使用逼近理想解排序法(TOPSIS)和障碍因子诊断法对北票市2015—2021年水生态承载力及其主要障碍因子进行评价分析。结果表明,2015—2021年北票市水生态承载力呈现先下降后上升的变化趋势,以2018年承载力最低,第二产业占比、氨氮排放量、城镇化率、年末总人口、第三产业占比和废水治理设施处理能力属于主要障碍因子;为了实现北票市的可持续发展和水生态承载力的进一步提升,今后仍需加强水土流失治理、配备先进污水处理设施以及调整经济中不利于水环境保护的产业机构等。

高职思政教育生态承载力:内涵特征与评价体系

高职思政教育生态承载力是衡量高职思政教育可持续发展的重要指标,呈现出结构体系的系统性、内涵发展的双向保障性、运行保障的协同性等本质特征。依据生态系统健康评价理论,构建了“支持性承载—吸引性承载—延续性承载—发展性承载”的高职思政教育生态承载力评价体系,可从促发课程与内容有序化、发挥生态化价值、维持协同性、提升资源配置合理性等方面进行高职思政教育可持续性综合评价。

郴州市水资源生态足迹及生态承载力时空分析

郴州市是以“水资源可持续利用与绿色发展”为主题建设的国家可持续发展议程创新示范区。本文采用水资源生态足迹法,对郴州市及所辖11个县(市、区) 2015~2022年水资源生态足迹及水资源生态承载力时空分布进行了分析,结果表明:近八年以来,郴州市水资源生态足迹以农业用水足迹为主,其次为工业用水足迹,人均水资源生态足迹呈平稳波动,历年平均0.775 hm2/人;郴州市水资源生态足迹变化主要受降水影响,整体变化与降水量变化趋势保持一致;郴州市11个县市区在水资源生态足迹上存在差异,资兴市水资源生态足迹处于高水足迹域,桂阳县、宜章县、嘉禾县、汝城县和桂东县的人均水资源生态足迹均处于低水足迹域;郴州市水资源常年处于生态盈余,本地水资源可满足城市发展需求,为实现可持续发展目标打下坚实基础。Chenzhou City is constructing a national sustainable development agenda innovation demonstration zone with the theme of “sustainable utilization of water resources and green development”. This article uses the water resource ecological footprint method to analyze the spatial and temporal distribution of water resource ecological footprint and water resource ecological carrying capacity in Chenzhou City and its 11 counties (cities, districts) from 2015 to 2022. The results show that: The ecological footprint of water resources in the past eight years has been mainly based on agricultural water use, followed by industrial water use. The per capita ecological footprint of water resources shows a stable fluctuation, with an average of 0.775 hm2 per person over the years. The ecological footprint of water resources is mainly affected by precipitation, and the overall change is consistent with the trend of precipitation changes;there are differences in the ecological footprint of water resources among 11 counties and districts in Chenzhou City. Zixing City’s ecological footprint of water resources is in the high-water footprint domain, while the per capita ecological footprint of water resources in Guiyang County, Yizhang County, Jiahe County, Rucheng County, and Guidong County are all in the low water footprint domain;water resources in Chenzhou City are constantly in ecological surplus, and local water resources can meet the needs of urban development, laying a solid foundation to achieve sustainable development goals.

广东省公益林生态承载力分析

公益林是森林资源的精华和主体,是生态文明建设的重要载体。以广东省公益林为研究对象,基于PSR模型,结合广东省林地生态脆弱性评价结果,利用熵权法确定指标权重,构建广东省公益林生态承载力评价指标体系,对广东省公益林生态承载力等级分布格局进行分析。研究结果表明:广东省公益林生态系统整体处于较稳定状态,生态承载力等级以可载、适度可载、轻度超载为主,中度超载和重度超载区域主要分布在清远市、韶关市、肇庆市。综合评价广东省公益林生态承载力等级,掌握广东省公益林生态承载力的空间分布特征,以期为广东省公益林布局优化、森林资源保护和林业高质量发展提供理论支持。

陆海统筹背景下莆田市生态承载力评价及贡献因素研究

在陆海统筹的背景下构建了生态承载力评价指标体系,利用综合评价法对莆田市2016-2020年的生态承载力进行了定量评估以及贡献影响因素的确定。结果表明:①莆田市生态承载力整体为波动上升趋势。其中,经济、社会和科技承载力均为增长趋势。②贡献度方面,经济发展、社会支撑条件、科技支撑条件的贡献度均为上升趋势。③障碍度因子在5年间从环境压力和可利用资源的因素层向经济发展水平和社会支撑条件因素层转移,整体发生较大的变化。

水生态承载力研究方法及评价指标权重计算分析

水生态承载力是近些年来出现的一种新概念,开展水生态承载力评估有助于治理水环境污染及修复水生态系统。明确了水生态承载力理论的概念、意义,总结分析了当前国内外应用较为广泛的几种研究方法的优缺点,并对水生态承载力评价指标权重计算进行了分析。通过将熵权法与层次分析法相结合来计算水生态承载力指标权重的大小,既能反映研究者对指标重要程度的判断,也能客观反映数据的变动差异,使结果更加具有科学性和准确性,可为水生态承载力的方法研究和指标权重计算提供理论支撑。

2018—2022年莆田市水资源生态足迹和生态承载力核算与评价

定量分析福建省莆田市的水资源生态足迹和生态承载力,以数据体现水资源生态承载状态,助力莆田地区水资源的科学发展。以2018—2022年福建省莆田市数据为依据,创建水资源生态足迹模型,分析了水资源生态足迹、生态承载力、水资源负载指数的变化趋势。结果表明:水资源负载指数均>10,水资源利用程度高,潜力不大。从福建省莆田市水资源生态足迹可知,莆田市水资源在区域上分布不均,受降雨量等主要因素影响,各年度的分布也不平衡。从福建省莆田市水资源生态承载力可知,水资源的供需存在一定矛盾,随着经济的发展,水资源管理需要综合考虑多种因素,将节约资源、保护环境、实现可持续发展的理念贯穿其中,加强水资源的管理和保护,从而实现水资源可持续发展的目标。

环境风险评估中生态承载力与可持续发展的关系分析

本论文旨在研究环境风险评估中生态承载力与可持续发展之间的关系。通过对现有文献资料和案例研究的综合分析,发现生态承载力是评估环境风险的重要指标之一,并且在实现可持续发展目标中具有重要作用。本文探讨了生态承载力与可持续发展的内在联系及其在环境风险评估中的应用。

东北黑土区耕地生态承载力动态评价及预测分析

耕地生态安全是粮食安全的基本保障,明晰黑土区耕地生态承载状况是夯实东北地区粮食安全压舱石的重要前提。基于2007~2019年统计数据,运用“省公顷”耕地生态足迹模型和ArcGIS等方法,在修正耕地均衡因子与产量因子的基础上,从时间和空间角度刻画总结东北黑土区耕地生态动态演化态势,并借助灰色GM(1,1)预测模型对比分析2020~2029年东北黑土区耕地生态未来变化趋势。结果表明,东北黑土区耕地生态足迹总体呈波动上升趋势,耕地生态承载力表现为先升后降的趋势变动,区域始终位于耕地生态盈余状态;东北黑土区内耕地生态水平呈“中间高,两端低”的空间分布格局,并逐渐由两端集聚向中部地区转移,整体上趋于衰退方向发展;2021年后,东北黑土区可能会暴露耕地生态赤字局面,到2029年人均耕地生态赤字达到0.2241公顷/人,黑土耕地资源利用将陷入不可持续发展阶段。