2021年咨询工程师《现代咨询方法与实务》第3章资源环境承载力分析.docx

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1、资源环境承载力的内涵分析的方法体系分析的方法体系基本概述资源环境承载力的特征资源环境承载力分析的类型资源环境承载力分析框架分析方法种类分析方法选用生态足迹计算生态足迹法1生态承载力计算评价结论三级指标 层次分析法!基本计算 应用论述供给需求差量法基本概念本章考情分析：本章属于咨询实务重点较明确的章节，学习难度较低。教材中对项目资源环境承载力分析的必要性 进行了大量的论述，这些知识点不容易考察案例题。本章中两大理论重点：“生态足迹法”和“层次分析法”应该重点理解其计算原理和论述过程，极 易在考卷中遇到，其中“层次分析法”的生态环境承载力综合评价在2019年考察到了。而对于“系统动力学方法”、“逼

2、近理想解排序方法”等过于深奥和复杂，考试中很难涉及，故可 选择战略性的放弃。本章如果考察，最多半道案例题的份量，重点聚焦于“生态足迹法”和“层次分析法”的应用。2020年本章考到了关于“生态足迹”的一道大案例。第一节 资源环境承载力概述L资源环境承载力的内涵资源环境承载力是指在维持人与自然关系协调可持续的前提下，一定区域、一定时期、一定科学技 术水平条件下，资源环境的数量和质量对人类社会生存、经济发展的支撑能力。从评价主体看，资源环境承载力研究既包括单项分类分析,也包括综合集成分析。2.资源环境承载力的特征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。内含土地资源、水

3、资源、矿产资源和环境等多个子系统。?资源环境承载力分析的类型单要素承载力|土地资源、水资源、矿产资源承载力等资源支持要素，或空气、水等环境约分析束要素（前提）综合承载力分 析综合承载力分 析区域承载力、生态承载力等以及该地区现有的生态环境质量（CBQL）与当前人们所需求的生态环境质量（CNQL）之间的差量 关系，如（CBQliCNQL） /CBQh,进行分析和评价。4.资源环境承载力分析框架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，

4、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。具体程序（简答）：（1）资源环境要素基础评价；（2）区域资源环境承载力综合评价；（3）制定差别化的资源环境政策；（4）提出空间开发适宜方向和最终规划方案。第二节资源环境承载力分析方法体系1 .资源环境承载力分析方法资源环境承载力分析方法主要有人口论系列、生态足迹系列、初级资产账户（能值）系列等，目前 已经逐渐形成一套包括定性分析到定量分析、从静态分析到动态分析、从单因素分析到综合分析的方法 体系。2 .分析方法选用根据研究目标确定适用的分析方法，可以选用一种也可以选用几种分析方法进行组合，不同分析尺 度可选用的分析方法

5、特点见表。表3 1各尺度资源环境承载力分析特点第三节资源环境承载力常用分析方法分析尺度宏观尺度中观尺度微观尺度分析对象全球、国家、省域、 综合经济区、一级 流域等城市群地区、二级流域、集中连 片贫困地区等市域、县域、城市单体、产 业园区、矿区、乡村聚落等可选用分析 方法系统动力学方法、 层次分析法、综合 指数法、状态空间 法等层次分析法、主成分分析法、系 统动力学方法、生态足迹法、集 对分析模型等GIS空间分析法、遥感分析 法、系统动力学方法、主成 分分析法等L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

6、一一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。(1)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。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)。生态足迹(EF)式中：EF为总生态足迹(hm2) ； N为总人口数；ef为人均生态足迹(hM/人)，i=l, 2,，6,代表6类生物生产性土地；L为第i类生物生产性土地的均衡因子；4为人均第i类生物生产性土地面积(hm?/人)；j为消费项目类型，aaj为人均第j种消费项目折算的生物生产性土地

7、(hm?/人)；生态承载力(EC)6EC = (l-0.12)xATx = (l-0.12)xATx式中：EC为总生态承载力供给；N为总人口数；ec为人均生态承载力(hm?/人)；5为人均第i类生物产生性土地面积(hn?/人)；入i为第i类生物生产性土地的均衡因子；Y i为产量因子。最终生态承载力应该在均衡生态承载力的基础上扣除12%用以保护生物多样性。生态盈亏ED = ECEF生态盈亏是指生态承载力与生态足迹的差值，该指数表明某区域的生态状况。正值表明生态承载力大于生态足迹，称为生态盈余。负值表明生态足迹大于生态承载力，称为生态 赤字。均衡因子及产量因子(2)生态足迹方法的不足之处第一：指标

8、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;第二：难以反映人类活动的方式、管理水平的提高和技术的进步等因素的影响;第三：基于现状静态数据的分析方法,难以进行动态模拟与预测。案例分析背景：西南某市是一座重工业为主的城市，矿产资源丰富，工业体系发达，土壤肥沃，具有成熟的 耕作种植体系。该市综合经济实力较强。在快速的经济社会发展过程中，人地矛盾突出，各种生态环境 问题不断凸显。应用生态足迹法测算其2019年生态盈余或生态赤字的水平，评估该市可持续发展状况。表3 2生态足迹核算指标表账户生态足迹指标纳入账户的生物

9、性资源和能源类型生物资源 账户耕地谷物、豆类、油菜籽、甘蔗、薯类、棉花、花生、芝麻、麻类、甜 菜、烟草、茶叶、禽蛋、禽肉、猪肉等林地木材、油桐籽、油茶籽、橡胶、苹果、柑橘、梨、葡萄、香蕉草地牛肉、羊肉、蜂蜜、奶类和羊毛水域水产品建设用地电力碳账户化石燃料用地 （碳足迹）煤炭、天然气、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石 油气本案例中均衡因子采用中国生态足迹报告2012中的相关数据，分别为：耕地2. 39,草地0.51, 林地1.25,水域0.41,建设用地2. 39,化石能源土地L 25。产量因子分别为：耕地L66,草地0.19,林地1.1,水域0.2,建设用地2.8,化石能源地为0。

10、计算人均生态足迹和人均生态承载力。根据生态足迹和生态承载力计算公式，分别计算得到该区域人均生态足迹和人均生态承载力，见下 表。该市2019年人均生态足迹需求为0.26465hm7人，可利用的人均生态承载力为0.143951,/人。表3-3某市2019年生态足迹及生态承载力计算表单位：面/人土地类型人均生态足迹人均面积均衡因子均衡面积耕地0.0172.390. 04063草地0. 0310.510.01581林地0. 1081.250. 13500水域0. 0020.410. 00082建设用地0. 0012.390. 00239化石燃料用地0. 0561.250. 07000人均生态足迹0.

11、26465土地类型人均生态承载力人均面积均衡因子产量因子均衡面积耕地0. 02292. 391.660.090853草地0.01370. 510. 190. 001328林地0. 05071.251. 100.069713水域0.01240.410. 200.001017建设用地0. 00012. 392. 800.000669化石燃料用地01.2500人均生态承载力0.163579生物多样性保护面积0.019630可利用的人均生态承载力0. 143950该市可利用的人均生态承载力减去人均生态足迹，其值为-0. 1207hn）2/人，表现为生态赤字。这表 明该区域的人类负荷已经超过了其生态容量

12、，正面临着不可持续的发展局面。从资源环境承载力的角度来看，该区域的人类活动过于密集，对资源环境产生了巨大压力。该区域 需要在当前经济技术条件下，按照生态系统容量空间范围，大幅度提高资源与能源效率，逐步建立与生 态系统容量相适应的绿色发展模式。【案例分析】某特大型中外合资经营石化项目的可研中关于建设方案提出以下几条：1 .厂外配套工程中，为防止造成新的污染点，尽量不使用当地已有的条件和设施。2 .工厂维修设施是保证生产正常运转所不可缺少的配套工程，应尽量设置齐全，减少外协。3 .企业所用热源问题拟确定选择热源的次序为：余热利用热源，自建热源，当地集中供热设施热源 富余能力，对集中热源进行改扩建。

13、4 .对于工厂内的排水工程一般按照清污分流的原则设置。对于饮用水，污水（含雨水，生活排污水） 分开设置各系统和管道。5 .总图设计中，项目总用地面积100000平方米，其中行政办公用地3000平方米，生活服务设施用 地5000平方米。6 .投资强度计算公式采用：投资强度二项目固定资产总投资项目总建筑面积。7 .对于工厂建设，提出为了美化环境，征地和建设中要争取建造“花园式工厂”。8 .对于征地和布置，提出要结合场地地形、地质、地貌等条件，由于地价上涨较快，要求多征少用, 保证预留发展用地。由于该项目能耗较高，因此该企业应政府要求聘请咨询公司进行了区域资源环境承载力分析，该市 生态足迹的人均数据

14、见表1所示，生态承载力人均数据见表2所示。表2 1该区域人均生态足迹数据表2-2该区域人均生态承载力数据土地类型生态足迹的人均需求总面积/ hm2均衡因子耕地0. 1342.8草地0. 7710.5林地0.0151. 1化石燃料地0. 4421. 1建筑用地0. 0002.8水域0.0380.2土地类型生态足迹的人均供给(生态承载力)总面积/ hm2产量因子耕地0. 2941.66草地0. 4560. 19林地0. 3720.91C02吸收00. 00建筑用地0. 0371.66【问题】1.在以上可研中八条提法，请问是否正确，不正确的请改正。2.试用生态足迹法评价该市是否存在生态赤字问题。正确

15、答案(1)不正确。正确的是：在配套工程中要符合环保，防止造成新的污染点，但同时应充分利用当地已有的条 件和设施，以及生产协作条件，力求减少工程量，节省投资；(2)不正确。正确的是:工厂维修设施一般应在保证主要生产设备完好和正常生产的前提下,力求减少规模, 有外协条件的尽量争取外协。(3)不正确。正确的是：企业所用热源一般包括余热回收利用形成的热源、集中热源(如集中供热电厂、公 用工程岛热源)、企业自备热源。热源选择受区域集中供热、生产装置余热回收利用、燃料供应等 影响。选择热源的次序为：余热利用热源，当地集中供热设施热源富余能力，对集中热源进行改扩 建，自建热源。(4)不正确。排水工程一般按照

16、清污分流，分质排放的原则设置。对于饮用水，污水(生活 排污水)，雨水都应分开设置各系统和管道。(5)此布置不合理。行政办公及生活服务设施用地所占比重二行政办公、生活服务设施占用土地面积+项目总用地 面积 X100%= (3000+5000) / 100000=8%o按有关规定工业项目所需行政办公及生活服务设施用地面积不得超过工业项目总用地面积的 7%o所以此布置不合理。(6)不正确。投资强度是指项目用地范围内单位面积固定资产投资额。计算公式为：投资强度二项目固定资产总投资一项目总用地面积式中：项目固定资产总投资包括厂房、设备和地价款、相关税费，按万元计。项目总用地面积 按公顷（10000 m2

17、）计。（7）不正确。工业项目绿化应按照国土资源部工业项目建设用地控制指标（试行）规定, 严格控制厂区绿化率；用地范围内不得建造“花园式工厂”；同时工厂的绿地率应符合有关标准和 规范。（8）不正确。对于征地和布置，要结合场地地形、地质、地貌等条件，因地制宜并尽可能做 到紧凑布置，最大限度地节约用地。做到近期相对集中，远期预留合理。对发展目标不确定的项目， 其布置应有一定的弹性，近期建设要集中，避免过多过早占用土地，避免多征少用，早征迟用。2. （1）该地区人均生态足迹分析如下:土地类型生态足迹的人均需求总面积/ hm2均衡因子均衡面积/ （hn?/人）耕地0. 1342.80. 375草地0.

18、7710. 50. 386林地0.0151. 10.017化石燃料地0. 4421. 10. 486建筑用地0. 0002.80. 000水域0. 0380.20. 008总足迹需求1.4001.272生态盈余（hn?/人）：0.448（2）该地区人均生态承载力如下:土地类型生态足迹的人均供给（生态承载力）总面积/ hm2均衡因子产量因子均衡面积（hm?/人）耕地0. 2942.81.661.367草地0. 4560. 50. 190. 043林地0. 3721. 10.910. 372C吸收0. 000. 000. 000. 00建筑用地0. 0372.81.660. 172总供给面积1.9

19、54扣除生物多样性保护面积（12%）-0. 234总可利用面积1.720（3）结论该地区人均生态足迹EF=L 272 （hm2/人）人均生态承载力EC=1. 720 （hm2 /人）EF10 C积温，无霜期，降雨量，干燥度S3=L 二 土壤类型,土壤质量S4=L, L。二植被类型，植被覆盖度S5=1地表水，地下水思路：按照层次分析法基本步骤目标层目标层地层 地貌si气候 1.8 植祓水文 S2 . S3 S4 . S5指标层生态系统弹性度准则层二级评价指标体系：目标层：资源一环境承载力准则层：资源要素（S1）、环境要素（S2）指标层：S尸LI”二水资源，土地资源，林业资源，矿产资源，旅游资源S

20、2=I6,=水环境，大气环境，土壤环境分指标层：I尸SL ,Sh = 水资源占有量，水资源质量，水资源利用率L=SI4 , SL = 宜农（牧）地面积，土地生产率I3= SI6, SL二林业资源面积，年可利用量L=SL,，SL。二矿产资源储量，矿产资源品位价值，年开采量I5=SIu, S3 = 旅游资源等级,旅游条件I6=SI1=, SI一=二氧化硫,氮氧化物,TSPI7=SI16, ，SIi8 = C0D, BOD, pHI8=SI19, SI20二生活垃圾消纳能力，工业垃圾消纳能力三级评价指标体系：目标层：压力度准则层：资源压力度（S1）、环境压力度（S2）指标层：S尸L,，= 水资源压力

21、度，土地资源压力度，林业资源压力度，矿产资源压力度, 旅游资源压力度S2=L,，底 = 水环境压力度，大气环境压力度，土壤环境压力度表3-4生态承载力分析评价表分级80一级评价弱稳定不稳定中等稳定较稳定很稳定二级评价弱承载低承载中等承载较高承载高承载三级评价弱压低压中压较高压强压【案例分析】新疆某区域生态承载力评价背景：新疆某区域地处中亚腹地，基本处于未开发状态，受人类活动的影响较小。该区域具有典型 的北温带大陆性干旱气候，年10积温为3300 C,年平均降雨量约为88. 5mm。地势总体较平坦，地 表植被不发育，仅局部有稀疏的梭梭等灌木。戈壁为区域内主要土地利用类型，占总面积的38.13%；

22、 林地及草地分布较散，以低覆盖度草地为主，占总面积的33.09%。1.生态弹性度评价对照生态弹性度评价指标，新疆某地区具体指标数值见表3-5,权重采用层次分析法确定。表3-5生态弹性度指标体系及计算表目标层准则层指标层权重数佰打分年10积温0. 03850330030气候年平均降水量0.0128488. 5毫米20年干燥度0. 0304923.0910无霜期0.01177190天40生态弹性度地物覆盖类型 质ft0.078940. 03049戈壁 差1010十壤类型 质量0. 052940. 03530石膏灰棕漠土 差1010地形地貌海拔高度0. 13035450 1150m20地貌类型0.

23、13035风蚀地貌20水文地表径流0. 37340有30地下水0. 07469有30生态弹性力指数22. 82通过目标层公式计算，该区域生态弹性度指数计算结果为22. 82。对照表3-4 一级评价体系，该区 域为不稳定区域，生态系统自恢复能力极差，破坏后的生态环境需要人为的强烈干预、能量的持续输入 才能得以恢复。案例分析（2019案例二）：西部某省为承接东部地区产业转移，推动区域协调发展，拟在具有相关从产业均衡和配套条件的A 市和B市中选择一个区县重点布局产业集聚发展区，并委托一咨询公司开展相关研究，经过初步分析, 咨询公司从A和B市各筛选出两位区县G, H和K, M,在此基础上进一步比选，为

24、研究经济发展的集聚 程度和资源环境承载能力，该咨询公司拟从城市首位度分析和资源承载力分析两个维度开展研究，收集 和整理相关信息见表1、2O表1 2018年某省GDP前六位城市的GDP及人口数据ABCDEFGDP （亿元）8241132611431032927918人口（万人）1443349308276263289表2 2018年某省A市和B市所属前两位区县资源环境承载力指数市区县生态弹性度指数环境承载力指数承载压力度指数AG52.332.468.2H41.522.475.4BK61.782.523.8M38.267.983.4【问题】1 .计算A市的二城市首位度指数和四城市首位度指数。2 .结

25、合计算的首位度指数，分析该省的区域结构和城市集聚状况。3 ,基于区域协调发展要求，应选择哪个市布局产业集聚发展区，说明理由。4 .基于资源环境承载力分析，应选择哪个县布局产业集聚发展区，说明理由。正确答案. A市的二城市首位度指数=8241/1326=6. 215A市的四城市首位度指数=8度1/ （1326+1143+1032） =2.3541 . A市的二城市首位度指数为6.215,四城市首位度指数2. 354,指数过大，表明城市区域结 构可能过度集聚，大城市病突出，首位城市压力明显，对该省的经济具有较强的引领作用。2 .基于区域协调发展要求，应选择B市布局产业集聚发展区。因为A城市区域结构

26、过度集聚, 大城市病突出，首位城市压力明显，反映出该地区经济发展水平失衡，应注重其它城市的发展，基 于区域协调发展要求，所以应选择B市布局产业集聚发展区。3 .生态弹性度评价：生态弹性指越大，表明生态系统的承载力的稳定性越高。K县的生态弹 性指数为61. 7, M县的生态弹性指数为38. 2,表明k县生态系统的承载力的稳定性要高于M县。资源承载能力评价：环境承载力指数越大，表明环境承载力越高。K县的环境承载力指数为 82.5, M县的环境承载力指数为67. 9,表明k县环境承载力要高于M县。承载压力度评价：承载压力度指数越大，表明生态系统所受压力越大。K县的环境承载力指 数为23.8, M县的环境承载力指数为83. 4,表明k县生态系统所受压力要低于M县。综合以上分析，应选择K县布局产业集聚发展区。3.其他方法（1）系统动力学方法（2）逼近理想解排序方法（TOPSIS法）（3）模糊评价法（4）主成分分析法（5）能值分析法（6）供给需求差量法区域生态环境承载力可以从该地区现有的各种资源供给量（Pi）与当前发展模式下社会经济对各种 资源的需求量（Qi）之间的差量关系，如（P1一Qi） /Qi；