生态足迹理论
生态足迹理论介绍及应用
理论介绍
概念提出
模型介绍
应用领域
公式介绍
案例
生态足迹（生态足迹需求）
Yi Zi Pi0 消费量 （T） 全球平均能 折算系数 源足迹 (GJ/t) （GJ/hm2） 55 55 71 93 20.934 28.47 50.2 43.124
原煤 焦炭 燃油 汽油
煤制品
液化石油气 柴油 溶剂油 液化天然气 天然气 其他石油制 品 煤油 其他燃料 热力 电力
93
71 93 93 93 93 93 93 93 1000 1000
28.47
50.2 42.17 43.124 38.98 38.98 41.87 43.124 43.124 29.34 11.84
生态足迹理论的介绍及其应用
ecological footprint
生态足迹
概念
生态足迹
——能够持续地提供资源或消纳废物的、具有生物生产力的地域空间。
——要维持一个人、地区、国家或者全球的生存所需要的或者能够容纳人类所 排放的废物的、具有生物生产力的 地域面积
理论介绍
概念提出
模型介绍
应用领域
公式介绍
W2020=ef2020xP2020/GDP2020
人口容量预测
方法介绍
案例
潮南区基于生态足迹的人口预测
谢谢
耕地 草地 林地 建筑用地 水域 化石能源 承载力 (hm2)
人均面积 均衡因子 （hm2/人） 2.8 0.5 1.1 2.8 0.2 1.1
产量因子
均衡面积 （hm2/人）
生态足迹评估的理论与方法
生态足迹评估的理论与方法随着工业化的发展，人类对自然环境的破坏越来越严重，生态保护成为了全球共同的课题。
生态足迹作为一种量化评估方法，可以帮助我们认识人类生产生活活动对生态环境的影响，从而制定更加可持续的发展战略。
本文将对生态足迹评估的理论与方法进行探讨。
一、生态足迹的概念生态足迹是指人类在特定时间和地域内所消耗的生态资源量，比如森林、湖泊、土地等。
生态足迹评估的目的是量化人类活动对生态环境的影响，包括生产和消费过程中所需的资源和产生的废弃物等。
相对应的，生态足迹还有生物生态足迹和碳生态足迹。
生物生态足迹是指人类活动对生物多样性的影响所占的面积。
在食品生产和消费过程中，人类消耗了大量生态资源，比如土地、水、气候和肥料，这些资源被称为人类生产系统的独享面积（cropland or grazing land）。
而人类活动所造成的生态破坏和空气污染等影响，又被称为生态足迹（Ecological footprint）。
碳生态足迹指二氧化碳排放所占生态足迹的比例，这是因为二氧化碳是全球气候变化的主要原因，同时也是人类活动主要的碳排放物。
二、生态足迹评估的方法生态足迹评估的核心是通过一系列的计算模型，量化评估人类活动对生态环境的影响。
具体来说，生态足迹评估包括以下四个方面：1.测量人类消耗的自然资源为了理解人类生产和消费活动对生态环境的影响，需要首先测量人类消耗的自然资源，这部分被认为是消耗跨界面积（Cropland、grazing land、forest、fisheries等）。
2.测量生态污染和其他破坏性的影响生产和消费过程中，人类活动还会造成各种生态破坏和污染，比如减少了森林的覆盖面积、耗竭了地下水资源等。
因此在评估生态足迹时，也需要将这些破坏性影响量化评估。
3.计算零排放生态足迹“零排放”生态足迹计算的是不需要任何化肥、水和农药等农业生产的人类满意度和健康所需要的广阔领域积数。
零排放生态足迹计算中排放的氮、磷和钾等养分都是通过循环再利用的方式来获取。
生态学中的生态足迹评估
生态学中的生态足迹评估生态学是研究生物与环境之间相互作用关系的科学学科，而生态足迹评估是评估人类活动对生态系统的影响和可持续发展性的重要工具。
本文将介绍生态足迹评估的概念、方法和应用，并探讨其在环境保护和可持续发展中的重要性。
一、生态足迹评估概述生态足迹评估是根据人类活动对生态系统的需求进行量化和评估，以了解人类活动对地球资源的利用情况和对环境的影响程度。
其主要目的是评估人类的可持续发展性，即人类活动是否超过了地球所能提供的资源和环境的承载能力。
二、生态足迹评估方法生态足迹评估的方法主要分为两个方面：生态足迹计算和生态足迹解读。
1. 生态足迹计算生态足迹计算主要包括如下几个步骤：（1）确定评估的地理范围：将评估的地理范围确定在特定的区域，如国家、城市、企业等。
（2）收集数据：收集相关的数据，包括人口数量、能源消耗、粮食产量、工业排放等各项指标。
（3）选择和计算指标：根据收集到的数据和国际公认的计算方法，计算生态足迹指标，如碳足迹、水足迹等。
（4）统计和分析数据：对计算得出的生态足迹指标进行统计和分析，以了解人类活动对生态系统的影响程度。
2. 生态足迹解读生态足迹解读是对生态足迹评估结果的解释和分析，通过比较不同地区、不同时期和不同人群的生态足迹，可以评估其可持续发展性，并提出相应的改进措施。
三、生态足迹评估的应用生态足迹评估在环境保护和可持续发展中具有广泛的应用，并产生了积极的影响。
1. 环境保护通过生态足迹评估，可以了解人类活动对生态系统的影响程度，从而制定合适的环境保护政策和措施。
例如，通过评估不同地区的生态足迹，可以确定资源短缺和环境压力较大的地区，并采取相应的调整措施，如改善能源利用效率、提高资源回收利用率等，以减轻对环境的负面影响。
2. 可持续发展生态足迹评估可以评估人类活动的可持续发展性，即人类活动是否超过了地球所能提供的资源和环境的承载能力。
通过比较生态足迹和生态容量的关系，可以确定人类活动是否超越了地球的可持续发展界限，并进行相应的调整和改进。
生态足迹理论的介绍及其
谢谢！
年以来增长2.5倍。实际上地球所能提供 的资源限度是每个人1.8公顷，而人类生 态足迹达平均每人2.2公顷，人均生态赤 字达0.4公顷。 报告也给出了三种可以减少人类生态足 迹的途径：降低全球人口数量；减少人 均消费；应用更加高效的资源开发利用 技术，以提供生态物品和生态服务。
七、国内研究状况
旅游生态足迹模型及黄山市实证研究（地理学
报----章锦河、张捷） 基于生态足迹理论提出旅游生态足迹概念， 构建了旅游生态足迹6个计算子模型，并以黄 山市为例进行了深入的实证研究 。 旅游生态足迹: 测度旅游可持续发展的新方法 （生态学报----杨桂华、李鹏） 主要探讨旅游生态足迹在旅游可持续发展 中6 个方面的测度功能: 旅游产业、旅游产品、 旅游目的地、企业生态、旅游者及大众旅游。
三、生态承载力计算
EC=∑（Ai×Yi×Ei）
EC：生态承载力 Ai：i种生物生产性土地的面积 Yi：当地i种土地的产出因子（不同国家或地区生 产力水平不同，因此引入一个当地产出因子 （local yield factors）,它是某一地区单位 面积土地生产能力与全球平均水平的比值 ） Ei ：i种土地的均衡因子
优点:
1、与其他可持续发展的定量分析方法相 比，资料相对易获取，更具有可操作性。 2、具有可重复性，可进行横向及纵向比 较。 3、直观明了，能较好地提示自然资源和 经济发展之间的互补关系。
不足：
1、是一种静态分析法，没有考虑人口、 技术、物质消费水平的变化性。 2、没有把自然系统提供资源、消纳废弃 物的功能描述完全，如忽视了地下资源 和水资源的估算。 3、现有生态足迹分析中有关污染的生态 影响很少涉及。 4、没有考虑到各种土地类型的多种功能。
生态足迹理论的介绍及其 在旅游景区管理中的应用
生态足迹理论
Wackernagel et al., 2002）。
碳足迹 表示扣除海洋碳吸收贡 献后，吸收化石燃料燃 烧排放二氧化碳所需的 森林面积。
耕地 表示用来种植 人类消费的食物和 纤维，以及生产胜出 饲料、油料、橡胶等农 产品所需的农田面积。
在此基础上，生态足迹理论将一个地区所能提供给人类的生态生产性土地 的面积定义为该地区的生态承载力，以表征该地区的生态容量。
生态容量
➢杨开忠,杨咏,陈洁,生态足迹分析理论与方法[J] . 地球科学进展,Dec. , 2000 ,15(6): 630～636. [Yang Kaizhong, Yang Yong, Chen Jie, Ecological Footprint Analysis: Concept, Method and Cases[J] . Advance in Earth Sciences,2000 ,15(6): 630-636.]
➢Mathis Wackernagel, Chad Monfreda, and Diana Deumling , Ecological Footprint of Nations (November 2002 Update) [M], Redefining Progress,2002.
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三、研究方法
生态足迹分析法也是其中一例。 1992年，加拿大经济学家 ，William Rees ：提出概念 1996年，其博士生Mathis Wackernagel 等： 提出计算模型并应用推广
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二、生态足迹理论概念
1、生态足迹
Ecological footprint, EF
生态足迹理论及其研究进展
生态足迹理论及其研究进展引言生态足迹理论是指人类对地球资源的消耗和对环境的影响所占据的土地面积的概念。
它是一种评估人类活动对地球生态系统影响的方法，也被称为“生态承载力评估”。
生态足迹理论认为，随着人类对自然资源的消耗和环境的破坏，地球的生态承载力已经超出了其极限。
了解和评估生态足迹对于可持续发展至关重要。
本文将对生态足迹理论及其研究进展进行探讨，以期对该领域的深入理解和进一步研究提供参考。
一、生态足迹理论的起源生态足迹的概念最早由William Rees和Mathis Wackernagel于1996年在《人类生态学》杂志上提出。
他们以“生态足迹”这一概念来衡量人类对地球资源的消耗和对环境的影响。
生态足迹理论的提出引起了人们对于可持续发展和生态平衡的思考，也为后来的生态学研究和环境保护提供了重要的理论基础。
二、生态足迹的概念和计算方法1. 生态足迹的概念生态足迹是指人类个体、城市、国家、甚至全球对于地球资源的消耗和对环境的影响所占据的土地面积。
它包括了人类对土地、水、空气、森林等自然资源的消耗，以及人类活动对于环境所造成的影响，如能源消耗、二氧化碳排放和废水排放等。
生态足迹的计算可以反映人类对地球生态系统的压力程度，也可以评估出地球的生态承载力和可持续发展的状况。
生态足迹的计算是一种复杂而综合的工作，它需要考虑到人类活动对不同资源的消耗和对环境的影响。
目前常用的生态足迹计算方法包括了“城市生态足迹”、“国家生态足迹”和“全球生态足迹”等不同层级的研究。
“城市生态足迹”是对一个城市的居民资源消耗和环境影响的评估，而“国家生态足迹”和“全球生态足迹”则分别是从国家和全球层面对生态足迹进行评估。
不同的计算方法可以帮助人们更好地了解和评估人类活动对地球生态系统的影响和压力。
生态足迹理论与可持续发展之间存在着密切的关系。
生态足迹的计算可以帮助人们评估不同地区、不同国家甚至全球的生态承载力和可持续发展能力。
生态学中的生态足迹理论
生态学中的生态足迹理论随着人口增长和城市化进程的加速，人类对自然资源的需求越来越大，导致了许多生态问题的发生。
如何平衡人类的经济发展和生态环境保护，是一个十分紧迫的问题。
在这个问题的背景下，生态学中的”生态足迹“理论得到了广泛的关注。
本文将介绍生态学中的生态足迹理论及其应用。
一、生态足迹理论的定义生态足迹，又称为生态印记或生态足印，是用来衡量一个地区所消耗的自然资源和能源的总量。
具体来说，生态足迹是指在维持人类生活方式所需的土地面积、水资源和能源等自然资源总和。
通过计算生态足迹，我们可以了解到人类所需的自然资源和能源是否有超出可持续的范围。
生态足迹理论是由斯威斯经济学家马塞洛•弗兰卡•坎帕尼亚和他的同事于1991年提出的。
二、生态足迹理论的计算方法生态足迹的计算方法包括人均生态足迹和总生态足迹两种方法。
计算某地区的人均生态足迹时，需要考虑人均食品、饮用水、能源、住房、交通和娱乐等各方面的消耗。
用每个人所需的各种自然资源面积之和来表达生态足迹。
比如，在某地区，总耕地面积为1000公顷，每人所需的耕地面积为5公亩，则该地区的人均生态足迹为5000人亩。
2、总生态足迹同时，也可以计算一个国家或一个地区的总生态足迹。
计算总生态足迹时，需要考虑这个地区的整体生活水平、人口、工业生产和基础设施等因素，用各种自然资源的面积总和来表达该地区的生态足迹。
三、生态足迹理论的应用生态足迹理论在实践中有很多应用，为生态环境保护和可持续发展提供了指导和帮助。
生态足迹理论可以用来分析研究某个地区的生态足迹大小，以及该地区的可持续发展能力。
在研究中，会比较一个地区的生态足迹和生态承载力，如果生态足迹大于生态承载力，则表明该地区的生态环境出现了问题，需要采取相应的措施来修复和保护环境。
2、城市规划生态足迹理论在城市规划中也有应用。
城市对自然资源的需求非常庞大，需要大量土地、水资源和能源供应。
通过计算城市的生态足迹，可以了解城市对自然资源的消耗情况，并计划如何合理利用已有的资源，减少对自然环境的破坏。
什么是生态足迹如何降低生态足迹
什么是生态足迹如何降低生态足迹在我们生活的这个地球上，资源并非取之不尽、用之不竭，而我们每个人的生活方式和消费习惯都会对地球的生态环境产生影响。
这就引出了一个重要的概念——生态足迹。
那到底什么是生态足迹呢？简单来说，生态足迹就是衡量人类对自然资源的需求和地球生态系统能够提供的资源之间的对比关系。
它反映了人类为了维持自身的生活方式，需要多少土地和水域来生产所需的资源，并吸收所产生的废弃物。
比如说，我们每天吃的食物、用的水电、穿的衣服、开的车等等，这些活动都需要消耗一定的自然资源。
而生产这些资源所需要的土地面积，包括用于种植粮食的农田、用于放牧的草地、用于采伐木材的森林，以及用于吸收二氧化碳等废弃物的海洋和陆地生态系统，加起来就是我们的生态足迹。
生态足迹的计算考虑了多个方面，包括食物消费、能源使用、交通出行、住房建设等等。
如果一个人的生态足迹超过了地球能够提供的可持续资源，那么就意味着我们正在过度消耗地球的资源，对生态环境造成压力。
那么，为什么要关注生态足迹呢？因为它能让我们清楚地了解到人类活动对地球的影响程度。
随着全球人口的增长和经济的发展，生态足迹也在不断扩大。
如果我们不加以控制，过度消耗自然资源，将会导致生态系统的破坏、物种灭绝、气候变化等一系列严重的环境问题。
接下来，让我们重点探讨一下如何降低生态足迹。
首先，从饮食方面入手。
减少肉类的消费是一个有效的办法。
因为畜牧业需要大量的土地、水和饲料资源，而且会产生大量的温室气体排放。
多选择蔬菜、水果、谷物等植物性食物，不仅对健康有益，还能降低对环境的压力。
在能源使用方面，我们可以采取节能措施。
比如，在家中使用节能电器，随手关灯，合理设置空调温度；在工作场所，提倡无纸化办公，减少不必要的能源消耗。
同时，加大对可再生能源的利用，如太阳能、风能、水能等，逐渐替代传统的化石能源。
交通出行也是降低生态足迹的重要环节。
尽量选择公共交通工具，如地铁、公交车、共享单车等，既能减少交通拥堵，又能降低能源消耗和尾气排放。
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（1）生态足迹计算
式中i为消费商品和投入的类型;EF 为总的生态足迹;N为人口数;ef 为人均生态足迹;ri为 当量因子;ci为类商品的人均消费量;pi为类消费商品的世界平均生产能力。
（2）生态承载力计算
式中j为生物生产性土地的类型;EC 为区域总生态承载力;N为人口数;ec为人均生态承载 力;aj为人均生物生产性土地面积;rj为当量因子;yj为产量因子。
在此基础上，生态足迹理论将一个地区所能提供给人类的生态生产性土地 的面积定义为该地区的生态承载力，以表征该地区的生态容量。
生态容量
➢杨开忠,杨咏,陈洁,生态足迹分析理论与方法[J] . 地球科学进展,Dec. , 2000 ,15(6): 630～636. [Yang Kaizhong, Yang Yong, Chen Jie, Ecological Footprint Analysis: Concept, Method and Cases[J] . Advance in Earth Sciences,2000 ,15(6): 630-636.]
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一、生态足迹理论产生背景
3、生态足迹分析法 -- 量化可持续发展程度
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一、生态足迹理论产生背景
3、生态足迹分析法 -- 量化可持续发展程度
1992 年里约热内卢联合国环境与发展大会之后, 各国学者开始致力于量 化可持续发展程度的研究, 先后提出了一些富有价值的评价方法和指标体系, 如能值(Emergy)理论、生命周期评估(LCA）、环境承载力理论(EBC)等等。
生态足迹分析法也是其中一例。 1992年，加拿大经济学家 ，William Rees ：提出概念 1996年，其博士生Mathis Wackernagel 等： 提出计算模型并应用推广
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二、生态足迹理论概念
1、生态足迹
Ecological footprint, EF
生态足迹通过计算人类所 需的生物生产性土地面积来衡量 人类对生物圈的需求，包括可再 生资源消耗、基础设施建设和吸 纳化石能源燃烧产生的二氧化碳 排放（扣除海洋吸收部分）所需 的生物生产性土地面积（Galli et
设施所占用的土地面积。 所需初级生产量计算。
数据来源：全球足迹网络，2011
二、生态足迹理论概念
2、生态承载力
Ecological Capacity , EC
1991年Hardin 从生态系统本身的角度定义了生态承载力的概念，即在不 损害有关生态系统的生产力和功能完整的前提下，可持续利用的最大资源量和 废物产生率。
➢Mathis Wackernagel, Chad Monfreda, and Diana Deumling , Ecological Footprint of Nations (November 2002 Update) [M], Redefining Progress,2002.
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三、研究方法
--WWF
人均
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三、研究方法
1、基本假定
(1)人类能够估计自身消费的大多数资源、能源及其所产生的废弃物数量； (2)这些资源和废弃物流能折算成生产或消纳它们的生态生产性面积； (3)将不同类型的生态生产性面积按照其生产力折算之后，可以用同一单位 表示，即每英亩(或公顷) 耕地、草地、森林和渔场可以折算成世界平均生 产力下的等值面积； (4)各种土地的作用类型是单一的，每标准英亩(或公顷) 代表等量的生产力， 并能够相加，加和的结果表示人类的需求； (5)人类需求的总面积可以与环境提供的生态服务量相比较,比较的结果也用 标准生产力下的面积表示。
al., 2007; Kitzes et al.,2009; and
Wackernagel et al., 2002）。
碳足迹 表示扣除海洋碳吸收贡 献后，吸收化石燃料燃 烧排放二氧化碳所需的 森林面积。
耕地 表示用来种植 人类消费的食物和 纤维，以及生产胜出 饲料、油料、橡胶等农 产品所需的农田面积。
草地 表示支持肉、奶、 毛等畜牧产品所需 的草地面积。
单位：全球公顷，ghm2 1 全球公顷代表全球平均生物生 产力水平下1 公顷土地利用面积。
生态需要面积
林地 表示支持木材、纸浆等 林地产品生产所需的林 地面积。
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建设用地
渔业用地
表示交通、住房、工业建 根据渔获数据推算的支持
筑物，水电站水库等基础 捕捞淡水与海水产品生产
➢Rees W E, Wackernagel M. Monetary analysis: Turning a blind eye on sustainability. Ecological Economic,1998,29:47~52. ➢Hardi P, Barg S, Hodge T, et al. Measuring sustainable development: Review of current practice. Occasional paper, 1997,17:1~2,49~51.
➢广义的自然资本： 提供适宜的景观环境等。它不仅指资源的存量，也包括不同 资源间的组织结构关系和功能完整性。
2、可持续性
➢弱可持续性原则： 承认人造资本对可耗竭资源的替代作用，认为可持续发 展即为“自然资本和人造资本的总和保持恒定或增加”；
➢强可持续性原则： 认为可持续发展是“自然资本存量保持恒定或增加”。
生态足迹理论介绍
Ecological Footprint
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一、生态足迹理论产生背景
1、自然资本
➢狭义的自然资本： 可为当代人及后代人提供有用的商品或服务的自然资源或环 境资产存量，如海洋、森林或农业用地”。 包括生态系统的所有功能，如消纳污染物、提供基本资源、
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二、生态足迹理论概念
3、水足迹
Carbon Footprint, CF
水足迹作为生态足迹的补充，衡量 了商品生产和服务中消耗的水量。
水足迹是衡量水资源消费利用量的概念，用以估算生产某种产品或提供某种服务的整个 过程所消耗水量（含虚拟水）的总和，还可以在不同层次（如某种农产品、某种工业产品、流 域、社区和居民）测量研究对象对水资源消费利用的情况。