生态足迹分析理论与方法
生态足迹的理论分析及模型优化研究的开题报告
生态足迹的理论分析及模型优化研究的开题报告
一、研究背景
世界经济发展迅速，大量资源被消耗，环境受到了严重的污染，气候变化的问题引起了全球的关注。
为了解决生态环境问题，提出了生态足迹的概念，用以衡量人类
活动对自然环境的影响。
生态足迹作为一个衡量人类活动对自然环境影响的指标，具有一定的局限性和不足之处。
因此，本研究将对生态足迹的理论模型进行分析和优化，以提高生态足迹的
科学性和可信度。
二、研究目的
本研究的目的为：通过对生态足迹的理论模型进行分析和优化，提高生态足迹的科学性和可信度，为环境保护和可持续发展提供科学依据。
三、研究内容
1. 生态足迹理论研究：通过对生态足迹的定义、计算方法等进行研究，深入分析生态足迹的理论基础，为后续研究提供理论基础支持。
2. 生态足迹模型分析：对当前使用的生态足迹模型进行分析，探究其适用范围、适用条件等，找出其存在的问题和不足之处。
3. 生态足迹模型优化研究：通过对生态足迹模型进行优化，提高其科学性和可信度，以更好地评价人类活动对自然环境的影响。
四、研究方法
本研究将采用文献研究、案例分析、数学模型分析等方法，以多方位、多角度的方式对生态足迹理论和模型进行分析和优化研究，以提高生态足迹的科学性和可信度。
五、预期成果
本研究预期将对生态足迹的理论模型进行分析和优化，提高生态足迹的科学性和可信度，为环境保护和可持续发展提供科学依据，具有一定的实践和推广价值。
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。
物质流分析、生态足迹分析及其应用
物质ห้องสมุดไป่ตู้分析
物质流分析是一种用于理解和描述国家或地区范围内物质流动状况的方法。 该方法通过追踪物质从原材料的提取、生产、使用到最终处置的过程，帮助人们 更好地理解自然资源和能源的流动、消耗和排放。物质流分析的应用领域广泛， 包括国家宏观决策、部门管理决策以及可持续发展研究等。
在国家宏观决策方面，物质流分析可以用于评估一个国家的资源依赖程度和 环境负担。例如，可以通过分析一个国家的钢产量、能源消耗量等指标，来评估 其对自然资源的依赖程度。此外，通过物质流分析也可以识别出哪些流程或行业 对环境的影响最大，从而制定出更有效的环境政策。
在部门管理决策方面，物质流分析可以帮助企业或政府部门优化资源配置， 提高资源利用效率。例如，通过对企业的生产流程进行物质流分析，可以找出资 源消耗最大的环节，从而优化生产流程或改进产品设计。
在可持续发展研究方面，物质流分析是一种重要的研究工具。通过分析一个 国家或地区的物质流动状况，可以评估其资源利用效率和环境负荷，从而为其可 持续发展提供参考。
结论
物质流分析和生态足迹分析是环境科学领域两种重要的研究工具，对于理解 和解决环境问题具有重要意义。这两种方法的应用领域广泛，包括国家宏观决策、 部门管理决策以及可持续发展研究等。虽然这两种方法在实践中的应用取得了一 定的成效，但也存在一些问题和不足之处。
物质流分析在实践应用中存在的主要问题是，不同国家和地区的数据收集和 处理难度较大，导致该方法的推广和应用受到一定限制。未来可以加强数据收集 和处理方面的工作，提高物质流分析的精度和广度。另外，还可以将物质流分析 与其他环境研究方法相结合，例如生命周期评价、环境影响评价等，从而更好地 评估人类活动对环境的影响。
案例二：生态足迹分析在城市规划中的应用。在这个案例中，研究人员对某 城市的生态足迹进行了计算和分析。他们发现，该城市的生态足迹远超出了其生 态承载力。针对这一问题，他们在城市规划中提出了多项建议，例如增加绿地覆 盖率、推广节能环保生活方式等。这些措施的实施，有效降低了该城市的生态足 迹，提高了其可持续发展水平。
环境设计中的生态足迹评估研究探讨分析
环境设计中的生态足迹评估研究探讨分析在当今社会，环境问题日益凸显，环境设计领域也在不断寻求更加可持续和生态友好的解决方案。
生态足迹评估作为一种重要的工具，对于衡量人类活动对生态系统的影响具有重要意义。
在环境设计中引入生态足迹评估，能够帮助设计师更好地规划和设计出与自然和谐共生的空间。
一、生态足迹评估的基本概念生态足迹是指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。
简单来说，就是衡量人类对自然资源的需求和自然界所能提供的资源之间的平衡关系。
通过计算生态足迹，可以清晰地了解到人类活动对地球生态系统的压力程度。
生态足迹评估主要包括对能源消耗、土地利用、水资源利用、废弃物产生等方面的量化分析。
它以全球平均生产力为基准，将各种资源和能源的消耗转化为相应的生物生产性土地面积，如耕地、林地、草地、水域等。
二、环境设计与生态足迹的关系环境设计旨在创造舒适、美观且功能合理的人类生活和工作空间。
然而，如果在设计过程中忽视了生态因素，可能会导致资源的过度消耗和环境的破坏。
例如，不合理的建筑布局和朝向可能会增加能源消耗用于采光和取暖；过度的硬化地面会减少雨水的渗透，增加地表径流，对水资源循环产生不利影响；大量使用非环保材料会增加废弃物的产生和处理难度。
相反，将生态足迹评估纳入环境设计中，可以从源头上减少对生态系统的负面影响。
通过合理规划土地利用、优化能源和资源配置，环境设计可以在满足人类需求的同时，最大限度地降低生态足迹。
三、生态足迹评估在环境设计中的应用1、城市规划在城市规划中，生态足迹评估可以帮助确定合理的城市规模和发展模式。
通过分析人口增长、资源需求和生态承载力，规划者可以制定出可持续的城市发展策略，如合理布局城市功能区、发展公共交通、增加绿地面积等，以减少城市的生态足迹。
2、建筑设计在建筑设计中，生态足迹评估可以用于优化建筑的能源效率和材料选择。
例如，通过采用节能的建筑围护结构、高效的暖通空调系统和可再生能源，降低建筑的能源消耗；选择环保、可回收的建筑材料，减少建筑在建设和拆除过程中的资源浪费和环境污染。
生态足迹分析理论与方法
2. 4 全球赤字/ 盈余( global deficit / remainder ) 假定地球上人人具有同等的利用资源的权利,
那么各地区可利用的生态容量就可以定义为其人口 与全球生态标杆的乘积。因此, 如果一个地区人均生 态足迹高于全球生态标杆, 即该地区对环境的影响 规模超过其按照公平原则所分摊的可利用的生态容 量, 因而产生赤字。这种赤字称为该地区的全球生态 赤字。相反, 如果人均生态足迹低于全球生态标杆, 即该地区对环境的影响规模低于其按照公平原则所 分摊的可利用的生态容量, 因而产生盈余。这种盈余 称为全球盈余。全球赤字用于测度地区发展不可持 续程度, 全球盈余用来衡量可持续程度。
的。根据生产力大小的差异, 地球表面的生态生产性 土地可分为 6 大类:
( 1) 化石能源地( fossil energy land) 生态足迹分析法强调资源的再生性。从理论上
讲, 为了保证自然资本总量不减少, 我们应该储备一 定量的土地来补偿因化石能源的消耗而损失的自然
资本的量。但实际情况是, 我们并没有作这样的保 留。所以, 从这个角度来看, 我们现在是在直接消费 着资本。
在一定技术条件下要维持某一物质消费水平下的某一人口的持续生存必需的生态生产性土地的面积即为生态足迹它既是既定技术条件和消费水平下特定人口对环境的影响规模又代表既定技术条件和消费水平下特定人口持续生存下去而对环境提出的需求
第 15 卷第 6 期 2000 年 12 月
学术论文
地球科学进展 ADVANCE IN EART H SCIENCES
进行加总, 从宏观上认识自然系统的总供给能力和 人类系统对自然系统的总需求。根据上面对各类生
态性土地的分析, 我们已知道现在全球人均对各类 生态性土地的 拥有量分别 为: 0 hm2 化 石能源地、 0. 25 hm2 可耕 地、0. 6 hm2 牧草地、0. 6 hm2 林地、 0. 03 hm2建成地及 0. 5 hm2 海洋面积。考虑到各类 土地之间生产 力的差异, 分 别赋予它们 1. 1、2. 8、 0. 5、1. 1、2. 8、0. 2 的权重[ 1] , 然后将上述值加权求 和, 得到人均拥有约 1. 8 hm2 生态土地的一个结果。 根据世界环境与发展委员会( WCED) 的报告, 至少 有 12% 的生态容量需被保存以保护生物多样性, 这 意味着在人均 1. 8 hm2 拥有量中需扣除约 0. 2 hm2 土地来供给地球上其他生物生存所需。这样能为人 所使用的土地面积仅剩 下 1. 6 hm2/ 人。这个 1. 6 hm2 的土 地 即 是 所谓 的 “全 球 生态 标 杆”( global ecological benchmar k) 的值。可见, 全球生态标杆实 际上是全球人均总生态承载力, 衡量的是人均全球 总生态容量。
基于生态足迹理论的生态健康分析方法
＿
．
一
，讲 ∥ ．
华东师范大学地理 系 吴 祺
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由加拿大生态经济学家 Ｗｉ ａ ｅｓ ｌ ｍ Ｒ ｅ 及其博士 ｌ ｉ 生 Ｍ ｔｉＷａｋｍ ｇｌ ２ ａ ｓ ｃｅ ａｅ 于 Ｏ世纪 ９ ｈ Ｏ年代初提 出的
根据各年 份上海统计年鉴 ， 生物资源消费分为 粮食 、 豆类、 食用油 、 蔬菜、 、 酒 猪肉、 家禽类 、 牛羊肉、 奶类 、 禽蛋 、 水产品、 水果、 木材等共计 ｌ 种 ， ３ 然后使
用联合 国粮农组织的有关生物资源 的世界平均产量 资料 ， 将上海各年份各项生物资源消费转化为提供
Ｅ与经济规模条件下 ， ｌ 维持人 Ｅ资源消费和废物消 ｌ
纳所需要的生物生产面积（ 包括陆地和水域） 。
人类所需消费资源 由两部分组成 ： 生物资源消 费ｅ （ 物 包括农产品 和木材） 和能源 消费 ｅ ， ｆ 因 Ｈ
而在生态足迹计算过程 中需要列出生物资源帐户和
根据各年份上海统计年鉴 ， 可获得上海市实际 能提供的耕地、 林地、 建筑、 草地、 水域共计 ５ 种土地
－
能源帐户。在计算过程 中， 各种消费资源被折算成 各种土地面积 ， 按其用途和来源分为耕地、 牧草地、
林地、 建筑用地、 化石能源土地和海洋 （ 水域 ） 种生 ６ 物生产面积类型。 由于上述 ６种生物生产 面积的生态生产力不
同 ， 以需要对各类生物生产面积的总量分别乘 以 所 个均衡因子 。 现采用 的均衡 因子分别为： 耕地、 建
生 态 足迹 （ ｃｌ ｉ ｌＦｏｐｉ ） 指 在 一 定 人 Ｅｏｏ ｃ ｏｔｒ ｔ 是 ｇａ ｎ
能源消耗量 Ｘ 折算 系数 一 能 全球平均标准煤足迹 Ｘ 源一 上海总人口
生态足迹和生态承载力的计算和分析
生态足迹和生态承载力的计算和分析随着人类社会的发展和经济的快速增长，我们对自然资源的需求也在不断增加，这使得人类面临着严重的环境问题。
为了评估人类活动对自然环境的影响，人们逐渐提出了生态足迹和生态承载力的概念，并通过计算和分析来进行评估和预测。
生态足迹是指一个个体、社区或者国家所需的土地、水、能源等自然资源来维持其生活和消费水平的总量。
生态足迹分为生产性生态足迹和消费性生态足迹两种，前者是指一个地区所消耗的全部资源，包括生产和生活过程中消耗的资源，而后者只针对消费的活动进行计算。
生态承载力是指一个地区可持续存活和发展的最大生态容量，是一个区域内自然资源供给的能力和生态系统的恢复和更新速度的综合体现。
当一个地区的生态足迹超过其生态承载力时，就会造成生态环境的破坏和资源的枯竭。
为了计算和分析生态足迹和生态承载力，人们需要测量和估算各种自然资源的使用量和产生的环境影响，然后将其转化为一个通用的度量单位，称为“全球公顷(GHA)”。
在计算生态足迹时，需要测量和统计建筑用地、耕地、林地、草地、渔业区和城市公共用地等各种用地的面积，以及所使用的各种资源的数量，包括能源、水和材料等。
在计算生态承载力时，需要评估区域内各自然资源的供应量和生态系统的修复能力，例如土地的肥力、水资源的重复利用和生物多样性等。
同时，还需要考虑人类活动对生态系统的影响和对区域生态环境的长期影响，如土地荒漠化、水污染和空气污染等。
通过计算和比较生态足迹和生态承载力，可以评估人类活动对自然环境的影响和对生态系统的恢复和更新速度的影响。
如果生态足迹超过了生态承载力，就表明该地区正处于过度开发和资源过度消耗的状态，需要采取有效的措施来保护生态环境和促进可持续发展。
总之，生态足迹和生态承载力的计算和分析是评估人类活动对自然环境影响的重要手段，需要广泛应用于各个领域和层面。
在未来的发展中，我们应该更加注重保护生态环境和提高生态承载力，实现经济、社会和环境的协同发展，并为人类持续发展铺平道路。
《工业生态学》第五章 生态足迹分析
生态足迹的计算---（综合法，Compound approach） (3) 生态承载力的计算： 其中：ec为人均生态承载力（hm2/人），am为人均生物 生产面积，ym为产量因子，bm当量因子。
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生态足迹的计算---（综合法，Compound approach）
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加拿大不列颠 哥伦比亚大学 教授 里斯
1992年提出 生态足迹的概念 1996年里斯的博士生 瓦克纳格尔将其完善为一种测度的方法，以 衡量人类对自然资源的利用程度以及自然界为人类提供的生命支 持服务功能，并将生态足迹定量研究可持续发展的指标之一。
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生态足迹的方法以其形象、综合、简明和易于计算的特点受到 生态经济学界的广泛关注。
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总物流分析是采用重量作为单位，即测量和度量的是一个国 家或地区所消耗的资源总量和排放的废物总量。形象地说， 通过它，我们可以测量一个国家或地区的体重。
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生态足迹是什么？
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生态足迹分析是采用面积作为单位，是测量或度量一个 国家或地区所消耗的资源总量和排放的废物总量要用多 少土地或海洋面积来吸纳其产生的环境影响。形象地说， 通过它可以测定一个国家或地区的足迹。
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生态足迹的计算---（综合法，Compound approach） （2）生态足迹的计算
bm为当量因子，m=1,2,3，….6，分别对应耕 地，牧地，化石燃料用地，建筑用地和海洋。
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普遍采用的当量因子有： 耕地、建筑用地为2.8 林地、化石燃料土地1.1 牧地0.5 海洋0.2 统一的衡量单位：全球公顷。
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2 指标体系
在生态生产性土地的概念基础上, 生态足迹研 究者建立了一系列指标来计量人地系统间自然资本 的供需情况和可持续程度。 2. 1 生态容量与生态承载力 (ecolog ica l capac ity)
传统研究中所采用的生态承载力以人口计量为 基础, 它反映在不损害区域生产力的前提下, 一个区 域有限的资源能供养的最大人口数。然而, 在现实世 界中, 贸易、技术进步、地区之间迥异的消费模式等 因素不断地向这个基于人口的“生态承载力”指标功 能发出挑战。 人们认识到人类对环境的影响不仅取 决于人口本身的规模, 而且也取决于人均对环境的
1 生态足迹分析的基本概念
1. 1 生态生产性土地与全球生态标杆 “生态生产性土地”是生态足迹分析法为各类自
然资本提供的统一度量基础。 生态生产也称生物生 产, 是指生态系统中的生物从外界环境中吸收生命 过程所必需的物质和能量转化为新的物质, 从而实 现物质和能量的积累。 生态生产是自然资本产生自 然收入的原因。 自然资本产生自然收入的能力由生 态生产力 (eco log ica l p roductivity) 衡量。 生态生产 力越大, 说明某种自然资本的生命支持能力越强。
可持续发展作为一种新的发展理念和模式, 自 1987 年《我们共同的未来》发表以来, 已经从理论走 向实践。可持续发展是全球共同的责任, 它的实现需 要世界各国间的广泛合作。 有效地对世界各国的可 持续发展程度进行客观的度量, 是全球性可持续发 展合作的重要基础。 因此, 继 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, 生态足迹分析法即是其中一 例。
第 15 卷第 6 期 2000 年 12 月
学术论文
地球科学进展 ADVAN CE IN EA R TH SC IEN CES
生态足迹分析理论与方法Ξ
V o l. 15 N o. 6 D ec. , 2000
杨开忠, 杨 咏, 陈 洁
(北京大学城市与环境学系, 北京大学中国区域经济研究中心, 北京 100871)
由于自然资本总是与一定的地球表面相联系, 因此生态足迹分析用生态生产性土地的概念来代表 自 然 资 本。 所 谓 生 态 生 产 性 土 地 ( eco log ica lly
Ξ 基金项目: 国家自然科学基金项目“区域复杂空间格局演化规律的研究”(编号: 49971027) 资助。 第一作者简介: 杨开忠 (19622) , 男, 教授, 主要从事区域发展研究。 收稿日期: 2000203230; 修回日期: 2000205229。
生态足迹分析法是由加拿大生态经济学家 W illiam 和其博士生W ackernagel 于 90 年代初提出 的一种度量可持续发展程度的方法, 它是一组基于 土地面积的量化指标, 其中最具代表性的是生态足 迹:“一 只 负 载 着 人 类 与 人 类 所 创 造 的 城 市、工 厂 ……的巨脚踏在地球上留下的脚印”[ 1 ]。生态足迹这 一形象化概念既反映了人类对地球环境的影响, 也 包含了可持续性机制。这就是, 当地球所能提供的土 地面积容不下这只巨脚时, 其上的城市、工厂就会失 去平衡; 如果巨脚始终得不到一块允许其发展的立 足之地, 那么它所承载的人类文明将最终坠落、崩
(6) 海洋 ( sea) 海洋覆盖了地球上 366 亿 hm 2 的面积, 相当于 人均 6 hm 2。但是, 海洋里 95% 的生态生产量归功于 这 6 hm 2 中的大约 0. 5 hm 2, 它是海洋所能给予人 类最慷慨的量了。 由于人们喜欢吃的鱼在食物链中 排位较高, 人类实际能从海洋中获取的食物是比较 有限的。 具体说来, 这 0. 5 hm 2 大约每年能提供鱼 18 kg, 而其中仅有 12 kg 能最后落实在人们的饭桌 上, 其所能保证的仅是人类卡路里摄入量的 1. 5%。 生态足迹分析的一个基本假设是: 各类土地在 空间上是互斥的。譬如, 一块地当它被用来修建公路 时, 它就不可能同时是森林、可耕地、牧草地等。这条 “空间互斥性”使得我们能够对各类生态生产性土地 进行加总, 从宏观上认识自然系统的总供给能力和 人类系统对自然系统的总需求。 根据上面对各类生 态性土地的分析, 我们已知道现在全球人均对各类 生态性土地的拥有量分别为: 0 hm 2 化石能源地、 0. 25 hm 2 可耕地、0. 6 hm 2 牧草地、0. 6 hm 2 林地、 0. 03 hm 2建成地及 0. 5 hm 2 海洋面积。 考虑到各类 土地之间生产力的差异, 分别赋予它们 1. 1、2. 8、 0. 5、1. 1、2. 8、0. 2 的权重[1], 然后将上述值加权求 和, 得到人均拥有约 1. 8 hm 2 生态土地的一个结果。 根据世界环境与发展委员会 (W CED ) 的报告, 至少 有 12% 的生态容量需被保存以保护生物多样性, 这 意味着在人均 1. 8 hm 2 拥有量中需扣除约 0. 2 hm 2 土地来供给地球上其他生物生存所需。 这样能为人 所使用的土地面积仅剩下 1. 6 hm 2 人。 这个 1. 6 hm 2 的 土 地 即 是 所 谓 的“全 球 生 态 标 杆”( g loba l eco log ica l benchm a rk) 的值。可见, 全球生态标杆实 际上是全球人均总生态承载力, 衡量的是人均全球 总生态容量。
第 6 期 杨开忠等: 生态足迹分析理论与方法 6 31
p roductive a rea) 是指具有生态生产能力的土地或 水体。 这种替换的一个可能好处是极大地简化了对 自然资本的统计, 并且各类土地之间总比各种繁杂 的自然资本项目之间容易建立等价关系, 从而方便 于计算自然资本的总量。事实上, 生态足迹分析法的 所有指标都是基于生态生产性土地这一概念而定义 的。根据生产力大小的差异, 地球表面的生态生产性 土地可分为 6 大类:
毁。生态足迹分析法从需求面计算生态足迹的大小, 从供给面计算生态承载力的大小, 通过对这二者的 比较, 评价研究对象的可持续发展状况。 近年来, 在 以W ackernagel 为代表的“加拿大生态足迹小组”的 努力下, 该方法正以其较为科学、完善的理论基础、 形象明了的概念框架、精简统一的指标体系以及方 法本身的普适性而开始流行。
摘 要: 可持续发展的量度问题是持续发展的重要课题。加拿大生态经济学家W illiam 和其博士生 W ackernagel 倡导的生态足迹分析法, 以基于生态生产性土地的量化指标、创新的思路和方法的普 适性而日益流行。 系统地介绍了生态足迹分析法的理论框架、指标体系和计算方法, 并通过介绍世 界 52 个国家和地区的生态足迹具体地阐述生态足迹分析法的应用。 最后, 对该方法及其应用前景 进行了评价。 关 键 词: 生态足迹; 可持续发展; 可持续性 中图分类号: F 06212 文献标识码: A 文章编号: 100128166 (2000) 15 卷
影响规模, 因此单从其中一个方面来衡量生态容量 是不准确的。
H a rd in 在 1991 年进一步明确定义生态容量为 在不损害有关生态系统的生产力和功能完整的前提 下, 可无限持续的最大资源利用和废物产生率。生态 足迹研究者接受了 H a rd in 的思想, 并将一个地区所 能提供给人类的生态生产性土地的面积总和定义为 该地区的生态承载力, 以表征该地区生态容量。 2. 2 人 类 负 荷 ( human load ) 与 生 态 足 迹
(ecolog ica l footpr in t) 人类负荷指的就是人类对环境的影响规模, 正 如前面所提到的, 它由人口自身规模和人均对环境 的影响规模共同决定。 生态足迹分析法用生态足迹 来衡量人类负荷。它的设计思路是: 人类要维持生存 必须消费各种产品、资源和服务, 人类的每一项最终 消费的量都追溯到提供生产该消费所需的原始物质 与能量的生态生产性土地的面积。 所以, 人类系统 的所有消费理论上都可以折算成相应的生态生产性 土地的面积。在一定技术条件下, 要维持某一物质消 费水平下的某一人口的持续生存必需的生态生产性 土地的面积即为生态足迹, 它既是既定技术条件和 消费水平下特定人口对环境的影响规模, 又代表既 定技术条件和消费水平下特定人口持续生存下去而 对环境提出的需求。在前一种意义上, 生态足迹衡量 的是人口目前所占用的生态容量; 从后一种意义讲, 生态足迹衡量的是人口未来需要的生态容量。 由于 考虑了人均消费水平和技术水平, 生态足迹涵盖了 人口规模与人均对环境的影响力。 2. 3 生态赤字 盈余(ecolog ica l def ic it rema inder) 一个地区的生态承载力小于生态足迹时, 出现 生态赤字, 其大小等于生态承载力减去生态足迹的 差数; 生态承载力大于生态足迹时, 则产生生态盈 余, 其大小等于生态承载力减去生态足迹的余数。生 态赤字表明该地区的人类负荷超过了其生态容量, 要满足其人口在现有生活水平下的消费需求, 该地 区要么从地区之外进口欠缺的资源以平衡生态足 迹, 要么通过消耗自然资本来弥补收入供给流量的 不足。 这两种情况都说明地区发展模式处于相对不 可持续状态, 其不可持续的程度用生态赤字来衡量。 相反, 生态盈余表明该地区的生态容量足以支持其 人类负荷, 地区内自然资本的收入流大于人口消费 的需求流, 地区自然资本总量有可能得到增加, 地区 的生态容量有望扩大, 该地区消费模式具相对可持 续性, 可持续程度用生态盈余来衡量。