生态足迹理论在区域可持续发展评价中的应用及改进

综述了生态足迹理论及其在全球及区域可持续发展系统中的应用成果,发现生态足迹理论在用于区域可持续发展评价时遇到了困难,主要表现为其对区域发展可持续性的评价结果与可持续发展理论所阐述的基本原则不一致,认为这主要是将基于全球生态系统的生态足迹理论不适当地用在了区域可持续发展系统所导致的,而根本的原因是生态足迹概念本身的定义不够确切。本文将生态足迹区分为消费性生态足迹和生产性生态足迹,对传统的生态足迹理论进行改进,并以生产性生态足迹作为评价区域可持续发展的指标,以期更真实地反映区域发展的可持续性;通过比较全球生态赤字和区域人均消费性生态赤字可以对区域发展公平性做出评价。     

耦合恢复力的林区土地生态适宜性评价——以吉林省汪清县为例

本研究试图将植被变化与恢复能力纳入林区土地生态适宜性评价中,从空间动态的角度对典型林业县土地生境进行生态适宜性评价;并综合应用人工神经网络、趋势分析与偏相关分析、R/S分析等手段,分别进行生境质量评价、植被变化与驱动分析、趋势可持续性判断。基于流域单元的评价结果良好展示了研究区土地生态适宜性分异,即自然生境本底条件较差、人类活动强度较大的低适宜区域,和有较好生态本底条件、可持续生态恢复能力的高适宜区域。在研究整体概念框架上,本研究提出将判定持续性的Hurst指数作为恢复力的空间表达手段,可以有效对具体区域林业管理进行实际应用;在具体方法上,研究所采用的SOFM神经网络聚类、Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall检验等数理计量手段可以有效降低主观评价导致的不确定性。     

生态安全：国内外研究综述

生态安全是21世纪人类社会可持续发展所面临的一个新主题。本文归纳了学术界对生态安全概念的各种理解和认识，并将生态安全内涵概括为：（1）生态系统自身的健康、完整和可持续性，（2）生态系统对人类提供完善的生态服务。简述了生态安全的研究内容，提出了生态安全研究框架。综述10年来生态安全方面的研究进展，概括出生态安全研究十几年来的3个基本理论：①生态系统健康与环境风险评价理论;②环境（生态）安全的国家利益理论;③生态权利理论及其法律实践，以及生态安全研究所采用的几种主要技术方法，最后提出了生态安全研究展望。     

生态足迹与区域可持续发展评价

评判区域可持续发展的关键,在于考查其资源环境可持续支持潜力的大小,进而探寻具体的应对方略。较之其它评价体系,生态足迹易于映示人类活动对自然的压力和资源环境对人类可持续支持的潜力。文章在简介生态足迹内涵和分析评估方法的基础上,以温州市为例进行了实证分析、评判和应对策略研究。嗣后,就其应用中存在的问题进行了探讨。     

区域可持续发展研究若干问题的讨论

区域可持续发展涉及的系统是指区域人类生态复合系统,可以分解为自然、经济和社会3个子系统;可持续发展涉及的协调性应该是指人与自然关系的协调,而不宜理解为经济发展指标与环境指标的协调;建立可持续发展模式除了要考虑自然条件外,还要考虑该区所处的发展阶段和社会经济发展状况,注意地方特色;驱动人类生态系统演化的动力包括自然和人类活动两个方面,只有当两这个方面形成合力的时候,区域可持续发展才成为可能,在区域可持续发展研究中必须把影响区域可持续发展的自然因素作为深入研究的一个重要方向.     

东北地区生态消费水平的区域可持续性研究

生态可持续性评价揭示了区域可持续发展能力的基线尺度。这一领域的评价问题,不仅涉及到对自然环境本底的探究,也涉及到对社会系统行为方式的考察。加拿大生态经济学家创造性地提出了一种生态足迹的分析方法,将人类的消费行为与生态承载力联系起来,评价消费行为的可持续性。通过借鉴这一方法,估算了东北地区的生态承载力与生态消费水平。在此基础上进行区域生态可持续性评价,并进一步探讨促进与改善区域生态可持续性的可能途径与政策目标。     

生态系统健康的评估

生态系统健康（学）是本世纪80年代后期发展起来的生态学分支之一,它主要研究人类活动、社会组织、自然系统及人类健康的整体性。生态系统健康是指生态系统随着时间的进程有活力并且能维持其组织结构及自主性,在外界胁迫下容易恢复。评估生态系统健康的标准的有活力、恢复力、组织、生态系统服务功能的维持、管理选择、外部输入减少、对邻近系统的影响及人类健康影响等8个方面。文中提出了在时间和空间格局上对生态系统健康进行研究或评价的等级概述,即生态系统的基本性质包括结构、功能、动态与服务,而生态系统又可分为基因、物种－种群、群落－生态系统、景观－区域等4个层次,两者通过巢式等级整合。此外,还讨论了生态系统健康与干扰、生态系统稳定性、生态系统管理、生态系统可持续性,以及生态恢复之间的关系。     

城市湿地公园景观健康空间差异研究——以杭州西溪湿地公园为例

景观健康研究是生态系统健康的新研究方向,两者区别在于研究尺度的选择。景观健康的标准体现在景观能否可持续发展。作为城市湿地的西溪湿地公园,其可持续性表现在社会经济和生态保护的和谐发展。因此,本文从社会经济和生态保护两方面建立景观健康评价模型,运用GIS 技术使其空间化,揭示景观健康的空间差异性。结果显示：(1) 西溪湿地公园社会经济可持续性和生态可持续性的空间分异明显,社会经济可持续性较好区域主要分布在公园边界区域,占整个公园面积的2.18%,而生态保护可持续性较好的区域主要分布在公园内部,约占39.50%;(2) 公园景观健康较好的区域分布在公园内部区域,占公园面积的25.06%;较差的区域分布在公园周边区域,以公园南边界附近分布面积较大;(3) 景观健康状态与景观要素的功能特征及其空间分布格局息息相关。     

景观生态风险评价研究进展与展望

面向全球城市化进程的快速推进与生物圈环境变化的不断增强,生态风险评价能够明晰制约区域生态持续性的主要生态要素与过程,成为当前自然地理学与宏观生态学应对社会—生态系统综合管理的热点研究领域之一。景观生态学高度关注空间异质性及景观格局—过程互馈,景观生态风险评价则为这一领域提供了新的研究视角。本文明确界定了景观生态风险评价的概念内涵,系统梳理了景观生态风险评价与生态风险评价、区域生态风险评价的异同;从评价对象的类型选择、评价单元的景观意义表征、评价方法的范式统一、评价模型的指数化途径和评价指标权重设定等方面,探讨了国内外景观生态风险评价的近今进展;同时,研究还展望了景观生态风险评价的重点发展方向,即基于景观过程的生态内涵明晰、尺度推绎在风险评价中的应用、评价结果的不确定性分析、耦合非线性生态模型的风险阈值判定、生态系统服务及其价值的整合、源汇景观过程识别与模型综合集成。     

生态足迹模型在山区生态可持续评价中的初步应用--以1999年北京西部山区为例

在剖析生态足迹分析法的理论基础上，进一步考虑不同消费水平对生态足迹时空变异的影响，划分农村居民和城镇居民两类不同的消费群体，分别计算各自的生态足迹，其次进一步细化模型中人均水资源足迹，从而构建生态足迹与生态容量平衡模型。根据平衡模型计算出生态盈亏，得出区域生态持续性评价结果。并以1999年北京西部山区门头沟区为例，进行模型计算和生态可持续评价，结果表明1999年门头沟区处于生态赤字状态，说明该区生态系统处于不可持续状态。在对门头沟区的初步研究基础上，指出生态足迹作为山区生态可持续评价指标的优点及当前存在的缺点。     

The Scientific Conceptual Framework for Ecological Quality of the Dryland Ecosystem: Concepts,Indicators, Monitoring and Assessment

The dryland ecosystem is the dominant component of the global terrestrial ecosystem since arid regions occupy 45% of the earth’s land area and feed 38% of the world's population. The stability and sustainable development of the dryland ecosystem are critical for achieving the millennium development goal (MDG) in the arid and semiarid areas. However, there is still no scientific guideline for measuring and conserving the health and productivity of dryland ecosystems. Therefore, the purpose of this study is to develop the scientific conceptual framework of defining, monitoring and evaluating the ecological quality of dryland ecosystems. The ecological quality of dryland ecosystems is represented by a system of comprehensive indicators that are each extracted from the ecological elements, and structural and functional indices of the ecosystem. These indicators can be monitored by integrating satellites and unmanned aerial vehicles with ground-based sensor networks at the scale of either observational sites or regional scales. Finally, the ecological quality can be evaluated by evaluation models based on the normalized index values and their thresholds. This paper presents a conceptual framework for monitoring and evaluating the ecological quality of drylands, which provides a way of advancing the monitoring, diagnosis, and evaluation of the ecological quality of the dryland ecosystems.     

地域生态系统服务功能的价值结构分析——以宁夏灵武市为例

从地域生态系统价值体系出发,探讨城市自然、经济、社会综合资本测算的理论和方法。通过综合资本的测算,认识和了解自然生态系统为人类社会经济提供服务的价值量,以及人类为维护自然生态系统平衡所需的资本投入量。研究表明,灵武市的自然资本约占总资本的1/3左右,牧草地和水域占自然资本总贡献的97%。工矿、城镇等土地利用方式产生巨大的自然资本负价值,其中工矿占84%,城镇占9%,显然工矿业对当地自然资本的损耗最大。     

基于生态足迹的中国四大沙地地区可持续评价

基于社会经济统计数据,采用生产性生态足迹模型,评估并对比了我国四大沙地地区2000年和2015年的生产性生态足迹和生态赤字/盈余状态,以揭示区域的可持续性。结果表明：2000-2015年,四大沙地地区人均生态足迹总体呈现增加趋势,毛乌素沙地地区人均生态足迹年均增长率最高,达20.85%,增长量为79.21 hm²·人^-1;人均生态足迹主要以化石能源足迹和草地足迹为主;2000-2015年四大沙地地区生态赤字程度在不断增强,毛乌素沙地地区人均生态赤字变化量最大,达79.51 hm²·人^-1,造成赤字程度加大的主要原因是地区化石能源的大量生产。随着人们生活水平的提高,人们对资源的需求量也在不断增加,当前四大沙地地区社会经济的发展在一定程度上仍以自然资源大量生产和消耗为代价,经济发展和环境保护之间的平衡仍存在挑战,需要根据各地区的具体情况制定有针对性的管理措施,以维持区域的可持续发展。     

生态保护红线成效评估框架与指标方法

生态保护红线是在自然保护区、重点生态功能区、风景名胜区、森林公园等诸多区域生态管理制度不断实践基础上,面对中国国土开发和生态保护的复杂关系,继承和创新提出的一种新型区域生态管控制度,已经成为推动国家生态文明建设的重大战略。如何科学评估生态保护红线保护成效,服务于生态保护红线综合管理和保障区域生态安全,成为普遍关注的热点问题之一。针对已有的区域生态保护成效评估案例的不足,基于划定生态保护红线是为保障国家和区域生态安全的基本认知,围绕着生态保护红线“生态功能不降低、面积不减少、性质不改变”的管控目标,以生态保护红线对区域生态系统保护作用为主要出发点,提出生态保护成效评估框架和指标方法。生态保护成效评估以生态系统类型构成和生态系统服务功能为内容主线,通过多维度时空尺度拓展,耦合分析生态保护红线内外、实施前后的生态状况变化,综合评估生态保护红线对保障区域生态安全的贡献和改善区域生态状况的作用。进而,可以关联分析可能引起生态保护红线生态状况变化的管控政策、制度和其他间接驱动因素,评估政策实施成效评估。实证上选择海南省生态保护红线和广东省严格控制区为案例进行了讨论。     

Research Framework for Ecosystem Vulnerability: Measurement,Prediction, and Risk Assessment

The fragility of ecosystem health has become a key factor hindering the sustainable development of the ecological environment. Through a review of published research from domestic and foreign scholars, starting from the endogenous logic of studies in the field of ecosystem vulnerability (EV), this paper sorts out the literature on the aspects of measurement models, prediction methods and risk assessment, comprehensively defines the research category and scientific framework of EV, and analyzes the research ideas and development trends. We arrived at the following conclusions: 1) The connotation of ecosystem vulnerability not only embodies the change in the vulnerability of the natural environment, but it also reflects the irreversible damage to the ecosystem caused by excessive development and industrial production activities. 2) The setting of ecosystem vulnerability indices should aim to fully reflect the essential features of that vulnerability, which should include the index systems of natural, social, economic and other related factors. 3) There are many types of ecosystem vulnerability measurement methods, prediction models and risk evaluation models, which have different focuses and advantages. The most appropriate method should be adopted for conducting comprehensive and systematic evaluation, prediction and estimation according to the different representation and evolution mechanisms of the chosen research object and regional ecosystem vulnerability. 4) Based on the regional system characteristics, corresponding risk management measures should be proposed, and pertinent policy suggestions should be put forward to improve the ecological safety and sustainable development of an ecologically vulnerable area.     

耦合生态服务的区域生态安全格局研究框架

在深入阐明生态系统服务与区域生态安全格局之间内在联系的基础上,根据人类社会与生态系统之间以生态服务流为纽带形成的反馈机制,提出基于驱动（Driver）-压力（Pressure）-状态（State）-影响（Impact）-响应（Response）区域生态安全格局研究框架。该框架有助于深入理解区域生态安全维持和区域生态安全问题形成的机制,拓展区域生态安全评估、生态安全格局维持和提升的视野。当前,耦合生态服务的区域生态安全格局研究有3个关键的前沿议题：① 生态服务需求和生态服务供给的空间耦合及其对人类活动的响应;② 维持生态系统服务流网络结构完整性和稳定性的人类活动阈值;③ 耦合人类生态服务供给和需求的区域生态安全评估模型。     

Evaluation Methods and Research Trends for Ecological Carrying Capacity

With the intensive research into global coupling relationships, ecological carrying capacity (ECC), seen as the crucial link between natural ecosystems and human systems, has gradually become an important tool for interdisciplinary research in ecology, resources science and environmental science, as well as for research on regional sustainable development. However, ECC research remains immature and lacks a complete theoretical system, as a result of many limiting factors and different space-time conditions. At present, Chinese and foreign studies focus on methods to evaluate ECC while neglecting to identify the internal driving mechanisms of ECC. In this article, based on the development and conceptualization of ECC, we introduce three evaluation methods for ECC: ecological footprint (EF), human appropriation of net primary production (HANPP) and ecosystem services consumption (ESC). Furthermore, we illuminate research focuses and developmental directions for ECC with respect to driving mechanisms, threshold, comprehensive evaluation systems and coupling dynamic model of multi ecological factors, in order to provide a reference for future ECC research.     

Research Progress on Farmers’ Livelihood Transformation and Its Ecological Effects—A Review

Farmers’ livelihoods and their impacts on the ecosystem are important indicators of human-land relationships. Appropriate livelihood strategies for farmers can meet the needs of human well-being and promote the sustainable use of natural resources, thereby maintaining the health and stability of natural ecosystems. Scholars have carried out a great deal of research on the changes in farmers’ livelihoods, as well as the driving mechanisms and ecological effects, but there are still many controversial issues about the ecological effects of farmers’ livelihood transformation. On the basis of collecting and sorting out the relevant literature, this paper analyzes the previous research results on the transformation mechanism and ecological effects of farmers’ livelihoods, and further explores the coupling relationship. Through the analysis and summary, we find that the choice of farmers’ livelihoods is affected by natural factors, subjective willingness and social policies. The transformation of farmers’ livelihood changes the ways of production, consumption and resource utilization, which in turn profoundly affects the evolutionary process of the natural ecosystems. This paper establishes a research framework for the livelihood transformation mechanism of farmers and its ecological effect, and finally summarizes two directions that need to be studied further in the future: (1) Exploring the interactions between the driving factors of farmers’ livelihood transformation; and (2) Exploring a win-win sustainable mechanism for farmers’ livelihood needs and natural resource utilization.