摘要：本文以生态足迹模型来计算和分析海口市的生态足迹、生态容量和生态盈余及赤字状况，并对2010~2012,2038年的生态足迹情况进行预测。分析结果显示：2000～2008年，海口市生态足迹增长96.72%，年均增长10.75%，生态容量维持在7.4105～7.9105 hm2之间;人均生态足迹由0.2451 hm2增长至0.3963 hm2，人均生态容量由0.4923 hm2下降至0.4248 hm2;生态盈余呈逐年下降趋势，2009年转为生态赤字。

　　关键词：生态足迹;动态分析与预测;可持续发展分析;海口市

　　William Rees和Wackernagel开创的生态足迹分析法[1]，是可持续发展领域定量测度的重要研究成果。生态足迹(Ecological Footprint)一般是指在一定技术条件下，某一区域要维持某一物质消费水平下的可持续生存所必需的生态生产性土地的面积，与消费量密切相关。

　　生态足迹自20世纪90年代被广泛应用,Wackemagel[13]等分析了奥地利、菲律宾和韩国1961～1999年间的生态足迹。Vuuran[14]等将生态足迹法与IMAGE2.2(图像处理软件)相结合，使模型具有了预测功能。梁怀庆[9]等对重庆市十年来的生态足迹进行了动态分析，谢鸿宇[8]等对广州市2003～2005年的生态足迹做了对比性研究。刘云南[10]于2005年探究了生态足迹理论在海口市建设规划中进行应用的可能，宋敏[11]于2002年以海口市为例，做了城市生态系统的赤字研究，而对于海口市2000～2008年生态足迹的动态研究还未见报道。海南目前正在推进国际旅游岛的建设，城市生态状况尤其被大众关心，因此，本文结合生态足迹分析法与海口市的实际情况，对海口的生态足迹进行了动态分析与预测。并对生态足迹和生态容量的计算方法做了相关改进，诸如将电力生态足迹归入煤炭生态足迹等，以更好地反映海口市实际情况。

　　1 生态足迹与生态容量的计算方法

　　1.1 生态足迹的计算方法

　　生态足迹由生物资源消费和能源消费组成。生物资源消费包括农产品、动物产品、林产品、水果产品、水产品、自来水和其它产品等主要生物消费项目。能源消费包括煤炭、汽油、煤油、柴油、液化石油气和电力等主要能源消费项目。

　　生态足迹分析法的计算步骤为两步：

(1)各种消费项目的人均生态足迹分量。公式为：

　　式中：i为消费项目的类别;Yi为第i种消费项目的全球年平均产量; Ci为第i种消费项目的人均消费量;Ai为第i种消费项目折算的人均生态足迹分量。

(2)总生态足迹。公式为：

　　式中：EF为全球或地区总的生态足迹;N为全球或地区的人口总数;ef为人均生态足迹; aai为人均i种交易商品折算的生物生产性土地面积;Ci为i种商品的人均消费量;Pi为i种消费商品的平均生产能力;Ei为i种土地的均衡因子。

　　1.2 生态容量的计算方法

生态容量(Ecological Capacity)是与生态足迹相对应的概念，指某一区域所能提供的生物生产性土地面积的大小。由于不同国家或地区的生产力水平不同, 故引入一个当地产量因子(local yield factors) , 指某一地区单位面积土地生产能力与全球平均水平[2]的比值。一个国家或地区的生态容量计算公式为：

　　式中：EC为生态容量;Ai为i种生物生产性土地的面积;Yi为当地i种土地的产量因子;Ei 为i种土地的均衡因子。

　　1.3 计算过程

　　1.3.1 数据引用

　　表1 均衡因子与产量因子a 土地类型 主要用途 均衡因子 产量因子 可耕地 种植农作物 2.21 1.66　 草地 提供畜产品 0.49 0.19　 林地 提供林业产品和木材 1.34 0.91　 化石能源地 吸收人类释放的CO2 1.34 0　 建设用地 人类定居和道路用地 2.21 1.66　 水域 水产品和人类用水 0.36 1.0　 a 均衡因子采用世界自然基金会[5]2006年公布的最新数据，产量因子引用自符国基[4]的《海南省2002年的生态足迹分析》。

　　1.3.2 具体公式

(1)人类生产生活用水足迹=水消费量水域均衡因子/水域产量因子水足迹

水产品足迹=水产品消费量水域均衡因子/全球平均产量水足迹

(2)建设用地足迹=建设用地面积可耕地产量因子可耕地均衡因子

(3)生物资源生态足迹=生物资源消费量森林均衡因子/全球平均产量森林生态足迹

生物资源生态足迹=生物资源消费量可耕地均衡因子/全球平均产量可耕地生态足迹

生物资源生态足迹=生物资源消费量草地均衡因子/全球平均产量草地生态足迹

(4)化石能源足迹=消费量(吨)0.18385森林均衡因子+消费量(吨)0.15431草地均衡因子化石能源地(森林)足迹生态足迹+化石能源地(草地)生态足迹森林生态足迹+草地生态足迹

　　1.3.3 相关说明

　　(1)生态容量的计算公式同生态足迹部分，只需用产量代替消费量即可。但化石能源地的生态容量计算需另行处理，公式如下：

化石能源地生态容量=本地森林面积本地森林平均碳吸收能力森林均衡因子/全球森林平均碳吸收能力化石能源地(森林)生态容量森林生态容量

　　本地森林平均碳吸收能力[8]=5.9吨/hm2;全球森林平均碳吸收能力[8]=3.80959吨/hm2

 1/3    1 2 3 下一页 尾页