四、资源环境承载力常用分析方法
1.生态足迹法及应用案例
生态足迹将每个人消耗的资源折合成为全球统一的、具有生产力的地域面积,通过计算区域生态足迹总供给与总需求之间的差值——生态赤字或生态盈余,准确地反映了不同区域对于全球生态环境现状的贡献。
(1)计算流程和计算公式
生态足迹法本质上是一种度量可持续发展程度的方法,是一组基于“生态生产性土地”面积的量化指标。
据生产力大小的差异,将地球表面的生态生产性土地分为六类:化石能源地、可耕地、牧草地、森林、建设用地、海洋(水域)。
① 生态足迹(EF)
式中:EF为总生态足迹(hm2);N为总人口数;
ef为人均生态足迹(hm2/人),
i=1,2,…,6,代表6类生物生产性土地;
λi为第i类生物生产性土地的均衡因子;
Ai为人均第i类生物生产性土地面积(hm2/人);
j为消费项目类型,aaj为人均第j种消费项目折算的生物生产性土地(hm2/人);
②生态承载力(EC)
式中:EC为总生态承载力供给;
N为总人口数;
ec为人均生态承载力(hm2/人);
ai为人均第i类生物产生性土地面积(hm2/人);
λi为第i类生物生产性土地的均衡因子;
γi为产量因子。
最终生态承载力应该在均衡生态承载力的基础上扣除12%用以保护生物多样性。
③生态盈亏
ED=EC-EF
生态盈亏是指生态承载力与生态足迹的差值,该指数表明某区域的生态状况。
正值表明生态承载力大于生态足迹,称为生态盈余。负值表明生态足迹大于生态承载力,称为生态赤字。
④均衡因子及产量因子(略)
(2)生态足迹方法的不足之处
第一:指标表征单一、过分简化,只衡量了生态的可持续程度,强调的是人类发展对环境系统的影响及其可持续性,而没有考虑人类对现有消费模式的满意程度;人的体验。
第二:难以反映人类活动的方式、管理水平的提高和技术的进步等因素的影响;
第三:基于现状静态数据的分析方法,难以进行动态模拟与预测。
[案例分析]
背景:西南某市是一座重工业为主的城市,矿产资源丰富,工业体系发达,土壤肥沃,具有成熟的耕作种植体系。该市综合经济实力较强。在快速的经济社会发展过程中,人地矛盾突出,各种生态环境问题不断凸显。
应用生态足迹法测算其2017年生态盈余或生态赤字的水平,评估该市可持续发展状况。
表4-7 生态足迹核算指标表
账户 | | | | | 谷物、豆类、油菜籽、甘蔗、薯类、棉花、花生、芝麻、麻类、甜菜、烟草、茶叶、禽蛋、禽肉、猪肉等 | | 木材、油桐籽、油茶籽、橡胶、苹果、柑橘、梨、葡萄、香蕉 | | | | | | | | | 煤炭、天然气、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油气 |
本案例中均衡因子采用《中国生态足迹报告2012》中的相关数据,分别为:耕地2.39,草地0.51,林地1.25,水域0.41,建设用地2.39,化石能源土地1.25。
产量因子分别为:耕地1.66,草地0.19,林地1.1,水域0.2,建设用地2.8,化石能源地为0。
计算人均生态足迹和人均生态承载力。
根据生态足迹和生态承载力计算公式,分别计算得到该区域人均生态足迹和人均生态承载力,见下表。该市2017年人均生态足迹需求为0.26465hm2/人,可利用的人均生态承载力为0.14395hm2/人。
表4-8 某市2017年生态足迹及生态承载力计算表
单位:hm2/人
该市 可利用的人均生态承载力 减去 人均生态足迹,其值为-0.1207hm2/人,表现为生态赤字。这表明该区域的人类负荷已经超过了其生态容量,正面临着不可持续的发展局面。
从资源环境承载力的角度来看,该区域的人类活动过于密集,对资源环境产生了巨大压力。该区域需要在当前经济技术条件下,按照生态系统容量空间范围,大幅度提高资源与能源效率,逐步建立与生态系统容量相适应的绿色发展模式。 【案例分析】
某特大型中外合资经营石化项目的可研中关于建设方案提出以下几条:
1.厂外配套工程中,为防止造成新的污染点,尽量不使用当地已有的条件和设施。
2.工厂维修设施是保证生产正常运转所不可缺少的配套工程,应尽量设置齐全,减少外协。
3.企业所用热源问题拟确定选择热源的次序为:余热利用热源,自建热源,当地集中供热设施热源富余能力,对集中热源进行改扩建。 4.对于工厂内的排水工程一般按照清污分流的原则设置。对于饮用水,污水(含雨水,生活排污水)分开设置各系统和管道。
5.总图设计中,项目总用地面积100000平方米,其中行政办公用地3000平方米,生活服务设施用地5000平方米。
6.投资强度计算公式采用:投资强度=项目固定资产总投资÷项目总建筑面积。
7.对于工厂建设,提出为了美化环境,征地和建设中要争取建造“花园式工厂”。
8.对于征地和布置,提出要结合场地地形、地质、地貌等条件,由于地价上涨较快,要求多征少用,保证预留发展用地。
由于该项目能耗较高,因此该企业应政府要求聘请咨询公司进行了区域资源环境承载力分析,该市生态足迹的人均数据见表1所示,生态承载力人均数据见表2所示。
表2-1 该区域人均生态足迹数据
表2-2 该区域人均生态承载力数据 【问题】
1.在以上可研中八条提法,请问是否正确,不正确的请改正。
2.试用生态足迹法评价该市是否存在生态赤字问题。
『正确答案』
1.(1)不正确。
正确的是:在配套工程中要符合环保,防止造成新的污染点,但同时应充分利用当地已有的条件和设施,以及生产协作条件,力求减少工程量,节省投资;
(2)不正确。
正确的是:工厂维修设施一般应在保证主要生产设备完好和正常生产的前提下,力求减少规模,有外协条件的尽量争取外协。
(3)不正确。
正确的是:企业所用热源一般包括余热回收利用形成的热源、集中热源(如集中供热电厂、公用工程岛热源)、企业自备热源。热源选择受区域集中供热、生产装置余热回收利用、燃料供应等影响。选择热源的次序为:余热利用热源,当地集中供热设施热源富余能力,对集中热源进行改扩建,自建热源。
(4)不正确。排水工程一般按照清污分流,分质排放的原则设置。对于饮用水,污水(生活排污水),雨水都应分开设置各系统和管道。
(5)此布置不合理。
行政办公及生活服务设施用地所占比重=行政办公、生活服务设施占用土地面积÷项目总用地面积×100%=(3000+5000)/100000=8%(不可超过7%)。
此布置不合理。按有关规定工业项目所需行政办公及生活服务设施用地面积不得超过工业项目总用地面积的7%。所以此布置不合理。
(6)不正确。投资强度是指项目用地范围内单位面积固定资产投资额。计算公式为:
投资强度=项目固定资产总投资÷项目总用地面积
式中:项目固定资产总投资包括厂房、设备和地价款、相关税费,按万元计。项目总用地面积按公顷(10000㎡)计。
(7)不正确。工业项目绿化应按照国土资源部《工业项目建设用地控制指标(试行)》规定,严格控制厂区绿化率;用地范围内不得建造“花园式工厂”;同时工厂的绿地率应符合有关标准和规范。
(8)不正确。对于征地和布置,要结合场地地形、地质、地貌等条件,因地制宜并尽可能做到紧凑布置,最大限度地节约用地。做到近期相对集中,远期预留合理。对发展目标不确定的项目,其布置应有一定的弹性,近期建设要集中,避免过多过早占用土地,避免多征少用,早征迟用。
2.(1)该地区人均生态足迹分析如下: (2)该地区人均生态承载力如下: (3)结论
该地区人均生态足迹EF=1.272(hm2/人)
人均生态承载力EC=1.716(hm2/人)
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