营养液公司工程项目资源环境承载力分析(完整版).docx
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1、泓域咨询/营养液公司工程项目资源环境承载力分析营养液公司工程项目资源环境承载力分析一、 生态足迹法及应用案例生态足迹将每个人消耗的资源折合成为全球统一的、具有生产力的地域面积,通过计算区域生态足迹总供给与总需求之间的差值生态赤字或生态盈余,准确地反映了不同区域对于全球生态环境现状的贡献。生态足迹既能够反映出个人或地区的资源消耗强度,又能够反映出区域的资源供给能力和资源消耗总量,也揭示了人类生存持续生存的生态阈值。它通过相同的单位比较人类的需求和自然界的供给,使可持续发展的衡量真正具有区域可比性,评估的结果清楚地表明在所分析的每一个时空尺度上,人类对生物圈所施加的压力及其量级,因为生态足迹取决于
2、人口规模、物质生活水平、技术条件和生态生产力。(一)基本模型1、基本概念生态足迹也称生态占用,任何已知人口(某个个人、一个城市或一个国家)的生态足迹是生产这些人口所消费的所有资源和吸纳这些人口所产生的所有废弃物所需要的生态生产性土地的总面积和水资源量。2计算流程和计算公式生态足迹法本质上是一种度量可持续发展程度的方法,是一组基于“生态生产性土地”面积的量化指标。生态足迹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,将地球表面的生态生产性土地分为六类:化石能源地、可耕地、牧草地、森林、建设用地、海洋(水域)。3基本特点生态足迹理论自诞生以来获得了广泛的应用,其指标是全
3、球可比的、可测度的可持续发展指标,是涉及系统性、公平性和发展的一个综合指标。生态足迹基本模型的特点为:是一种综合影响分析;采用单一时间尺度,即“快拍”式截面;所使用的产量因子是全球平均产量;在固定生产与消费条件下的确定性研究;反应的是区域生产与消费的综合信息;使用六类土地利用空间;引入当量因子进行综合。生态足迹基本模型的优点在于所需要的资料相对易获取、计算方法可操作性和可重复性强。尽管如此,生态足迹方法无论在理论上还是方法上,都存在不足之处,主要表现在:指标表征单一、过分简化,只衡量了生态的可持续程度,强调的是人类发展对环境系统的影响及其可持续性,而没有考虑人类对现有消费模式的满意程度;难以反
4、映人类活动的方式、管理水平的提高和技术的进步等因素的影响;基于现状静态数据的分析方法,难以进行动态模拟与预测。(二)动态改进一时间序列足迹模型由于生态足迹基本模型属于静态测算方法,其假定人口、技术、物质消费水平均不变,导致其结论的瞬时性,从而无法反映出未来的动态可持续性趋势。因此在其基础上衍生出多种动态改进模型。现阶段已有大量时间序列足迹模型研究探讨产量因子和当量因子对生态足迹测算影响。目前主要时间序列足迹模型处理产量因子和当量因子的方法包括:采用区域真实产量,舍弃采用当量因子;采用逐年全球产量和分段当量因子;采用全球产量和逐年区域实际产量,不采用当量因子;采用最大可持续产量;在计算草地足迹时
5、,采用单位草地植物生产量而非动物产量。时间序列足迹模型能够反映区域生态服务消费水平的结构变化,真实生态空间消费及其定位,以及产量因子和当量因子对足迹测算的影响。(三)过程改进一投入产出足迹模型生态足迹测算要求涵盖所有进入生产和消费过程的产品所包含的生态服务,但基本模型由于缺乏结构因素,没有考虑产业间的相互依赖,直接把生态空间利用分配给最终消费,反映的仅仅是直接生态空间占有和区域综合生态影响,无法识别哪些生产和消费部门应对区域综合影响负责。为此,比克内尔等学者结合投入产出方法对此提出了改进,其使用投入产出分析法,通过里昂惕夫逆矩阵得到产品与其物质投入之间的转换关系,反映各部门生产的生态影响细节。
6、其主要计算步骤可以归纳为:计算完全需求系数矩阵;计算最终使用包含的非能源足迹;计算能源消费的生态足迹;计算进口贸易和其他来源产品包含的生态空间;分别按生产部门和最终使用部门汇总生产和消费生态足迹。投入产出足迹模型的特点是:采用倍乘子计算足迹,侧重结构分析,能反映部门间的足迹流动,揭示生态影响的真实发生方位以及某一特定部门的完全生态消费状况。(四)成分法生态足迹模型因上述研究模型存在国家以下层次上消费数据的缺失,无法对生产进行调整得到各消费主体的数据,因而有无法反映具体消费活动影响的缺陷。为了反映生态最响的详细程度,成分法生态足迹模型以人类的衣食住行为出发点,核算人口具体消费行为的生态影响,其典
7、型代表是西蒙斯等人提出的模型,它分两步测算生态足迹:把研究区域的生态足迹分解成直接能源、原材料、废弃物、食物、私人交通、水和建筑用地七种成分;采用物质流动分析(MFA)法和生命周期分析(LCA)法收集数据,研究资源在不同部门、人口与环境之间的流动,从而将消费数据转化为成分影响。成分法生态足迹模型的特点是:关注人口的衣食住行细节行为,采用生命周期技术,适用于国家、地区、企业、家庭乃至个人生态环境影响评估。该方法对数据要求较高,当数据不确定时可能会产生较大误差,对大多数产品层次消费数据缺乏的国家实际应用有限。二、 层次分析法及应用案例(一)基本模型层次分析法是一种层次权重决策分析方法,适用于资源环
8、境承载能力分析这一多因素、多层次系统中各因素权重的确定,其具体应用步骤是:首先,找出影响区域资源环境承载能力的各资源、环境主要因素,建立目标、因素和因子层次结构,建立指标体系;其次,构造比较判断矩阵,进行层次单排序,检验判断矩阵的一致性,再进行层次总排序,确定各因子的权重;最后,对各指标打分,计算出评价值。(二)基于层次分析法的生态环境承载力综合评价法对一个区域来说,可持续的生态系统承载需满足三个条件:压力作用不超过生态系统的弹性度、资源供给能力大于需求量;环境对污染物的消化容纳能力大于排放量。由于生态系统承载力包含多层含义,因而可采用分级评价方法进行评价,即首先进行区域现状调查,接着进行区域
9、生态系统承载力状况评估,最后进行区域生态系统承载力综合分析评价,并可给出区域生态系统承载力分区图。生态环境承载力综合评价法将评价体系分成三级,即区域生态系统潜在承载力评价、资源一环境承载力评价、承载压力度评价三级。一级评价结果主要反映生态系统的自我抵抗能力和生态系统受干扰后的自我恢复与更新能力,分值越高,表示生态系统的承载稳定性越高;二级评价结果主要反映资源与环境的承载能力,代表了现实承载力的高低,分值越大,表示现实承载力越高;三级评价结果主要反映生态系统的压力大小,分值越高,表示系统所受压力越大。根据三级计算结果,对生态承载力进行综合评价。分级评价使得评价结果更明了、准确,更有针对性。如某区
10、域的承载力分级为,低稳定较高承载区”时,说明该区域的现状承载力虽很高,但因该区域为不稳定区,对外界的抵抗和恢复能力较低。分级评价将同类性质的指标归类处理后,可以比较容易地对结果进行分析判断,如果将所有承载力指标汇集到一块,必然因指标太多而使结果复杂化,难以对结果给出精确判断。同时,分级可对区域的承载力有一个更深刻的了解,可更有针对性地采取相应措施与对策。1、评价指标体系构成评价指标体系具体分为目标层、准则层、指标层和分指标层。2目标层计算3综合评价根据三级计算结果,对生态承载力进行综合评价。每一级的计算结果为0100的分值,根据各级评价指标的内涵,划分各区段分值代表的评价结果。三、 资源环境承
11、载力的特征区域资源环境承载力并非简单地追求资源环境所能支撑或供养的最大人口规模,它既要求人类生产生活适宜,区域内人类物质生活水平和人居环境优质,又要维系生态环境良性循环,保持生态系统的健康稳定和生态安全,还要确保资源合理有序开发,实现各类资源的永续利用。资源环境承载力具有区域性、客观性、层次性、有限性、动态性、可控性等特征。(一)区域性资源环境承载力是某一区域的资源环境结构和功能的客观表征。不同区域的资源环境禀赋条件不同,承载力大小也不同。不同区域的经济社会、国家政策等因素也会对该区域的资源环境承载力产生影响和制约。因此,资源环境承载力会表现出明显的地区差异。(二)客观性资源环境承载力是区域在
12、一定时期、一定状态下,资源环境系统客观存在的用以约束人类活动的自然属性,其存在与否不以人的意志为转移。对于某一区域而言,在一定限度之内的外部作用下,资源环境可通过自身内部各子系统的协调作用保持着其结构和功能的相对稳定,不会发生质的转变。资源环境承载力在资源环境系统结构、功能不发生本质变化的前提下,其质和量是客观存在的,是可以衡量和评价的。(三)层次性资源环境承载力是从分类到综合的资源承载力与环境承载力(容量)的统称。资源环境系统是多层次的有机系统,内含土地资源、水资源、矿产资源和环境等多个子系统,而资源环境承载力则是多个子系统承载力的综合体。作为判断人类活动与整个资源环境系统协调与否的重要衡量
13、标准,资源环境承载力有利于人类社会从宏观层面上对自身活动进行认识,并加以指导和调节。(四)有限性在一定的时期及地域范围内、一定的自然条件和社会经济发展规模条件下,一定的环境系统结构和功能条件下,有限的资源环境对人类经济社会活动所能提供的容纳程度和最大支撑能力是有限度的,即承载力是有限的。所有开发活动都必须保证在有限的阈值内,否则将对资源环境造成破坏性损害。(五)动态性资源环境提供的是对人类活动时期的最大支撑能力,而人类对资源环境开发、利用和改造规模、强度、速度是基于某一时期的社会生产力和认识水平,这使得资源环境承载力随着科学技术水平、社会生产力发展而减小或增大。资源环境系统和经济社会系统都是开
14、放的,在与外界进行物质和能量交换的过程中,区域内资源环境的制约性因素也发生相应变化。此外,用不同的环境目标来衡量同一区域的资源环境承载力,也会得出不同的结论。(六)可控性资源环境承载力在很大程度上可以由人类活动加以控制。人类在掌握资源环境演变规律和人类活动与资源环境相互作用机制的基础上,根据生产和生活的实际需要,可以对资源环境进行有目的的开发、利用和改造,寻求资源环境限制因子并降低其限制强度,从而可以使资源环境承载力向着人类预定的目标变化,以保障人类社会、经济活动的可持续发展。但是,人类活动对资源环境所施加的作用,必须有一定的限度。资源环境的可控性是有限度的可控性,这也使得分析资源环境承载力具
15、有现实意义。四、 资源环境承载力分析框架资源环境承载力分析评价的逻辑框架是:以某一区域为评价单元,通过区域资源环境要素的全面评价和符合区域功能定位的专项评价,分析区域资源禀赋、环境本底和生态条件;通过影响因素识别,选择合适的评价指标和分析评价方法,集成资源环境要素单项评价结果,得出区域资源环境承载力综合评价结论,全面反映评价单元的资源环境承载力状况。依据区域资源环境承载力分析评价结论,提出引导区域资源环境综合开发与合理布局的规划方案,制定差别化的产业发展和资源环境政策,使区域经济和社会获得稳定发展的同时,自然资源得到合理开发利用,生态环境保持良性循环,实现区域人地关系优化和可持续发展能力提升。
16、(一)资源环境要素基础评价基础评价是采用统一的评价指标体系,对评价单元资源环境要素进行全面评价,对区域资源禀赋、环境本底和生态条件进行整体摸底。基础评价以土地资源水资源评价为重点,分析区域可利用水土资源的供给能力、已开发利用强度、结构和未来开发利用潜力;以环境容量为基础,分析水、大气、土壤的环境质量状况,确定环境本底条件和剩余环境容量;分析主要生态系统的功能条件,确定生态重要性的保护区域范围和重点。在具体工作中,针对不同的评价对象或评价单元,选取有针对性的基础要素指标进行专项评价。例如,针对全国主体功能区规划中的优化开发区域、重点开发区域、限制开发区和禁止开发区等评价单元,可以根据评价对象的不
17、同,选择针对性的基础要素进行承载力评价。(二)区域资源环境承载力综合评价资源环境承载力综合评价是针对区域综合功能开展分析评价,其重点是采取多种方法集成国土资源禀赋、环境本底和生态条件单项分析评价结果给出综合评价结论,揭示不同区域资源环境承载力状态以及承载力构成的差异。根据基础评价和专项评价结果,针对识别出的资源、环境、生态要素,叠加环境质量、生态功能和资源利用现状,分析支撑要素(水资源、土地资源、矿产资源等)可利用(配置)上线和主要环境影响要素(大气、水等)污染物允许排放量,在充分考虑累积环境影响的情况下,分析可利用的资源量和剩余污染物允许排放量。选取符合实际的资源环境承载力综合评价方法和评价
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