基于生态足迹模型的浙江省水资源生态承载力评价研究

介绍了生态足迹的基本概念与理论,将其应用于区域水资源生态承载力系统的研究中,建立了水资源生态足迹模型、水资源生态承载力模型以及水资源生态承载力评价模型,引入了能够较为准确评价水资源生态承载力的指标—人均水资源生态盈亏、水资源生态压力指数、万元GDP水资源生态足迹.以浙江省为例,真实、客观地分析了2006-2010年浙江省水资源开发利用的情况及发展趋势,为区域水资源可持续利用的定量评价提供了新思路.     

三峡库区水资源生态足迹及承载力时空演变研究

三峡库区流域水资源可持续承载力的评价研究,对区域实现高质量发展具有重要意义。将淡水生态足迹和水污染生态足迹纳入核算,构建水资源生态足迹模型,综合评价建库以来三峡库区水资源生态足迹与水资源生态承载力时空演变。结果表明,2002～2016年三峡库区整体水资源生态足迹呈波动的先上升后下降趋势,水环境安全及水资源利用效率均有所提高;受年际间降雨量不均影响,水资源生态承载力波动较大,历年均大于水资源生态足迹,水资源呈可持续利用的生态盈余状态。三峡库区水资源利用分布极不均衡,位于重点生态功能区、对水资源需求量较小的库首,水资源生态承载力大,生态盈余较大;位于重点开发区,对水资源需求量较大的库尾,水资源生态承载力小,生态盈余较低,在渝中、渝北区等11个区县出现生态赤字,水资源利用呈不健康状态。水资源生态足迹变化与社会经济发展密切关联,应充分考虑三峡库区水资源时空分布情况,调整产业结构,提升用水效率,合理调度利用水资源,促进三峡库区流域社会经济环境的可持续发展。     

长江流域水资源生态足迹及其驱动因素

为定量分析长江流域水资源开发利用状况,在传统的水资源生态足迹模型基础上,对其水资源生态承载力计算参数的选取进行了改进,采用区域用水总量控制指标替代区域人均水资源总量,对长江流域主要省区市的水资源生态足迹和水资源生态承载力进行了计算,分析了水资源生态足迹的驱动因子。研究结果表明,长江流域水资源生态足迹年际变化不大,呈现出小幅增加的态势。水资源生态足迹的变化反映了长江流域用水结构的变化,其地区分布规律在一定程度上反映了区域GDP状况。长江流域水资源生态承载力总体上呈现盈余态势,水资源生态赤字与水资源生态承载力分布规律一致。采用对数平均迪氏指数分解法对结构、技术、经济和人口等驱动因素分析后发现,GDP的大幅度增长是水资源生态足迹增加的主要原因,人口因素和用水结构在一定程度上影响着水资源生态足迹的驱动效应,技术因素对水资源生态足迹的增加起到抑制作用。     

辽河流域水资源生态足迹及生态承载力时空分析研究

辽河流域水资源量、人均占有量均较少,且存在时空分布不均、农业用水效率不高、水质污染等问题,新时期要求"以水定城、以水定地、以水定人、以水定产",把水资源作为最大的刚性约束。本文从水资源生态足迹的角度出发,计算了辽河流域水资源生态足迹与生态承载力,并分析了时空分布关系。结果表明:辽河流域存在水资源生态赤字,供需矛盾长期存在。据此提出应采取加强辽河流域水资源优化调度;转变用水方式,推进流域高质量发展;加强流域综合治理,涵养水源等方法促进水资源可持续发展等建议。本文研究结果可为其他地区的水资源生态足迹及生态承载力时空分析研究提供参考。     

云南省水资源生态足迹与生态承载力时空动态分析

应用水资源生态足迹计算模型对云南省近十年及各州(市)近五年水资源生态足迹和生态承载力进行了分析,结果表明:(1)云南省近十年水资源生态足迹变化不明显,而各年份之间的水资源生态承载力差异较大,2001年最高为285×106hm2,2009年最低为175×106hm2。(2)云南省水资源生态足迹较大的区域主要分布于滇中的昆明市和大理市、滇东的曲靖市以及滇东南的红河州,水资源生态足迹均大于2.00×106hm2,而较小的主要分布于滇西北的迪庆州、丽江市和怒江州,均小于1.00×106hm2。     

甘肃省水资源生态足迹及承载力时空分布研究

为更好地评价甘肃省水资源开发利用、最严格水资源管理落实以及河湖健康评估情况,本文基于水资源生态足迹模型,构建农业用水、工业用水、生活用水和生态用水4个水资源账户,对2006—2020年甘肃省各行政区域水资源生态足迹及承载力时空分布进行研究。结果表明,甘肃省水资源产量因子为3.28;水资源从时间分布看能满足地方经济、生态和环境发展的需要,但空间分布不均衡;从用水结构看,各市(州)差异较大。     

基于能值水生态足迹的河南省水资源可持续利用评价

为探析河南省水资源可持续利用状况,推动区域高质量发展,将能值理论与水生态足迹相结合,构建资源可持续利用状况评价的能值水生态足迹模型和能值水生态承载力模型,综合分析了河南省2008—2018年水生态足迹和水生态承载力时空变化情况。结果表明：河南省2008—2018年水生态足迹总体呈上升趋势,其中农业用水足迹占比最高,生态用水足迹占比最低,各地级市水生态足迹构成比重不同;河南省水生态承载力均小于水生态足迹,水资源处于水生态赤字状态,且水资源压力指数始终大于1,河南省水资源整体处于不可持续利用状态;河南省水资源分布不均,南阳市、信阳市、驻马店以及三门峡为水资源生态盈余,水资源压力指数小于0,水资源处于可持续利用状态;其他地级市水资源短缺,水资源呈不可持续利用状态,其中郑州市水资源压力指数最大。     

郑州市水资源生态足迹与可持续利用状况分析

结合区域水资源利用的特点,采用水资源可利用量核算水资源承载力,改进了水资源生态足迹模型,计算了郑州市1980年、1985年、1990年、1995年、2000～2005年的水资源生态足迹、承载力和生态赤字,表明郑州市水资源长期处于不可持续利用状态.     

银川市2008年水资源生态足迹研究与分析

通过建立水资源生态足迹模型和水资源生态承载力模型,利用生态足迹的理论与方法计算了银川市2008年水资源生态足迹和水资源生态承载力,结果表明银川市2008年人均生态足迹为1．450hm^2／人,人均水资源生态承载力为0．318hm^2／人．人均水资源生态足迹是水资源生态承载力的4．57倍,水资源生态赤字达到1．132hm^2/人。农业水资源生态足迹占比例最大,农业用水比重过高,地区用水存在着结构性矛盾。同时,银川市水资源生态承载力主要来自黄河水,与地下水与当地地表水资源较贫乏一致。最后为银川市水资源可持续利用,降低人均生态足迹,提高水资源生态承载力提出了相关建议。     

云南省水资源生态足迹的时空演化特征分析

水资源生态足迹是当前水资源研究的热点。基于水资源生态足迹模型,对云南省2008—2018年的水资源时空演化进行分析,进而了解全省水资源的动态发展状况。结果表明:(1)2008—2018年全省水资源生态足迹整体呈现"W"型的波动轨迹,农业用水生态足迹数值在4类水资源生态足迹账户中最高,表明农业发展对水资源的耗损最大,水资源承载力、水资源生态盈余与生态压力指数均处在可持续发展状态,万元GDP水资源生态足迹逐年下降,用水效率不断提高;(2)2008、2013、2018年各市州的人均水资源生态足迹空间发展不均衡,人均水资源生态盈余基本均处于短缺状态,万元GDP水资源生态足迹业呈现降低趋势,表明各市州的产业结构不断升级,用水效率不断提升。     

基于辽宁省的水资源生态足迹分析

文章以辽宁省为例利用LMDI模型对该区域水资源生态足迹和承载力进行了详细的探讨,并对其关键性影响因素及贡献率大小进行分析。研究表明:研究区域生态足迹在2008-2016年之间整体呈现出稳中上升的趋势,其中农业用水指标的贡献率最高而生态环境补水的贡献率最低;研究期间水资源生态均呈现出不同程度的赤字现象,水资源利用效率虽然不断提升但开发利用前景依然严峻;结构效应因素对推动生态足迹增长的作用最大,其次为经济和人口效应,其中经济效应推动作用增长趋势较为显著。     

基于生态足迹模型的水资源可持续利用分析

以典型喀斯特地区——六盘水市为研究区,基于生态足迹理论,从生活、生产、生态3个用水账户角度出发,构建了六盘水市水资源生态足迹模型与水资源生态承载力模型,用于对六盘水市2008～2015年的水资源生态足迹和生态承载力进行计算。在此基础上,应用多种评价指标分析了该市水资源可持续利用情况,讨论了各指标与年平均降雨量之间的关系。研究结果表明:该区域的水资源属于生态盈余状况,水资源利用整体而言处于可持续利用的状态,但是人均水资源生态承载力的年际变化幅度较大,可持续性比较不稳定;同时,生态用水和万元GDP的水资源生态足迹处在较低的水平,说明目前的用水比例不利于生态环境的改善,因而需要进一步提高用水效率。所采用的研究方法和得出的研究结论可以为岩溶地区的水资源可持续性研究提供一定的依据和参考。     

基于生态足迹法的水资源承载力研究

为分析和评估区域水资源可持续发展状态,以水资源生态足迹系统的框架体系作为基础,引入水资源足迹广度与深度,区分水资源流量资本与存量资本,结合北京市实际情况,在现有人口和水资源条件下,计算水资源生态承载力的同时探讨改进的差分自回归移动平均模型ARIMA与广义神经网络GRNN的组合模型在水资源生态足迹中的拟合预测效果。结果显示:北京市长期处于水资源赤字这种不安全状态下,研究期内水资源足迹深度均大于1,平均水资源生态足迹为0.169hm~2/cap,约是平均水资源生态承载力的2倍,万元工业增加值用水量、万元GDP用水量、万元农业增加值用水量三个指标是影响北京市水资源生态足迹的重要因素。ARIMA(3,2,1)与GRNN耦合模型对北京市水资源生态足迹的拟合及预测效果优于单纯的ARIMA模型,其预测结果可为北京市水资源更有效地进行保护和配置提供参考。     

基于生态足迹的上海市水资源生态承载力评价

为分析上海市水资源可持续利用状况,基于生态足迹的理念与方法,构建了上海市水资源生态足迹和生态承载力的评价模型,系统评估了各种用水途径下水资源生态足迹和水资源生态承载力的特征。结果表明,在考虑过境水的情况下,上海市水资源处于相对盈余状态,开发压力较小;上海市人均水资源生态足迹小于人均水资源生态承载能力,水资源利用方式和经济发展方式处于相对可持续状态。火电工业用水对于上海市水资源生态足迹具有较大的影响,应加大火电工业用水效率的改进力度,提高水的重复利用率。     

长江经济带水资源生态足迹时空分析及预测

基于生态足迹模型测算长江经济带及其各个省(市)的人均水资源生态足迹、人均水资源生态承载力以及人均水资源生态盈亏,并运用灰色神经网络模型预测2016-2025年的发展趋势。研究结果表明:从时间趋势来看,长江经济带人均水资源生态足迹呈现先上升后趋于平稳的变化趋势,生态承载未出现超载现象,人均水资源生态足迹和水资源生态承载力均有较大时间上波动;从空间差异来看,人均水资源生态足迹的年均值总体呈现上游高下游低的空间分布特征(浙江省除外),人均水资源生态承载力的年均值受自然因素影响呈现明显的空间变化差异;从预测结果来看,人均水资源生态足迹有较大下降的为上海、浙江和湖南,水资源可持续利用状况不容乐观的有江苏、重庆以及云南。     

辽宁省水资源生态足迹时空特征及其影响因素分析

基于水资源生态足迹模型,结合水资源生态承载力和生态盈亏指数,讨论了辽宁省人均水资源生态足迹的时空特征,并采用 LMDI模型对辽宁省2010—2019年水资源生态足迹变化的影响因素进行分析。结果表明:①辽宁省人均水资源生态足迹在时间变化上较稳定,各用水账户占比大小依次为农业、工业、生活和生态环境用水;在空间分布上呈现出较大差异,仅丹东市、铁岭市、鞍山市、本溪市和葫芦岛市为生态盈余状态,其他行政区均出现不同程度的生态赤字,盘锦市最为严重,水资源生态状况也较差;②在辽宁省及各行政区人均水资源生态足迹的构成上,除本溪市为工业用水占比最高以外,辽宁省与其他各市都以农业用水为主,其次为工业用水,生活用水和生态环境用水占比较低但均有小幅提升;③通过因素分解得出经济因素是推进水资源生态足迹增长的主导因素,结构因素和人口因素对生态足迹变化的影响比较小,技术因素有效抑制了水资源生态足迹的快速增长。     

基于生态足迹的唐山市水资源评价研究

生态足迹表征区域持续提供资源、消纳废物且具有生产性的能力。利用生态足迹模型对唐山市2001～2016年水资源进行量化评价,结果表明研究时域内该市水资源足迹呈波动先增后缓的特征,生态承载力趋于增加;各产业中以农业用水生态足迹降低、生活用水生态足迹增加为主要特征;从各县域来看,中心城区的生态足迹较大、承载压力也较重,而燕山南麓和东北部地区水资源相对丰富、生态足迹较低。     

川东北城市群水资源生态足迹时空变化分析

近年来,川东北城市群经济社会得到了快速发展,水资源需求量逐年上升。为了使川东北城市群的水资源能够得到可持续利用,基于生态足迹模型,分析了2007～2016年川东北城市群水资源生态足迹的时空变化特征。结果表明:10 a间,川东北城市群人均水资源生态足迹逐年上升,由0.187 8 hm~2上升到了0.295 8 hm~2;人均水资源生态承载力受年降水量的影响波动较大(R0.8,P0.01);人均水资源生态盈余与人均水资源生态承载力变化趋势一致;万元GDP水资源生态足迹逐年下降,由0.274 8 hm~2下降到了0.141 4 hm~2;水资源生态压力处于安全范围内,但2015年和2016年上升明显;川东北5市的水资源生态承载力差异大,南充市2016年已出现了水资源生态赤字,水资源生态压力较大;广元、达州、巴中市的水资源生态盈余优势明显,但呈减少的趋势。根据分析结果,建义川东北城市群应加大对水利设施投入,提高各行业的用水效率,增强全社会的节水意识,促进水资源的可持续利用。     

基于生态足迹法的水资源承载力研究——以北京市为例

为分析和评估区域水资源可持续发展状态,以水资源生态足迹系统的框架体系作为基础,引入水资源足迹广度与深度,区分水资源流量资本与存量资本,结合北京市实际情况,在现有人口和水资源条件下,计算水资源生态承载力的同时探讨改进的差分自回归移动平均模型ARIMA与广义神经网络GRNN的组合模型在水资源生态足迹中的拟合预测效果。结果显示:北京市长期处于水资源赤字这种不安全状态下,研究期内水资源足迹深度均大于1,平均水资源生态足迹为0.169hm~2/cap,约是平均水资源生态承载力的2倍,万元工业增加值用水量、万元GDP用水量、万元农业增加值用水量三个指标是影响北京市水资源生态足迹的重要因素。ARIMA(3,2,1)与GRNN耦合模型对北京市水资源生态足迹的拟合及预测效果优于单纯的ARIMA模型,其预测结果可为北京市水资源更有效地进行保护和配置提供参考。     

基于三维生态足迹模型的唐山市水资源承载力研究

水资源是国计民生与环境发展的战略基础,研究水资源承载力可为资源环境规划和区域可持续发展战略实施提供基础信息。以2001年～2015年唐山市统计数据为基础,借助三维生态足迹模型核算了唐山市水资源消费和水资源存量,并计算了区域水资源承载力的生态足迹,在此基础上构建水资源综合压力指数,对唐山市水资源承载力进行综合、动态分析评估。结果表明,2001年～2015年间,唐山市农业、工业、生活和其他用水的水资源生态足迹平均值为1.5370 hm2、0.148 hm2、0.351 hm2、0.178 hm2/人,均呈线性增加趋势;其生态赤字平均值为-0.242 hm2、-0.483 hm2、-0.332 hm2、-.645 hm2/人,表明唐山水资源承载力处于透支状态;2001年～2015年唐山市水资源压力指数呈线性升高趋势(y=0.0423x-79.469,R2=0.8888);随着时间变化,区域水资源压力指数增加,资源承载负荷逐渐加大。