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提要 本文运用生态足迹分析方法，以相关统计数据为依据，对湖北省1999～2005年化石燃料土地生态足迹进行计算，比较并分析湖北化石燃料土地生态足迹的变化规律。结果表明：湖北化石燃料土地生态足迹在近7年逐年递增，特别是在近3年，增加速度明显加快。最后，简要分析化石燃料土地生态足迹递增与近年来湖北经济社会加快发展密切相关。
一、引言
生态足迹分析法是由加拿大生态经济学家William Rees及其博士生Wackemagel于1992年提出的一种度量可持续发展程度的定量方法。运用生态足迹分析法计算湖北近7年化石燃料土地生态足迹，反映湖北能源使用状况。
二、生态足迹原理及模型
（一）生态足迹概念。Wackemagel提出生态足迹概念：任何人只要改造和利用了自然都会对地球生态系统产生影响，只要人类对自然系统的压力处于地球生态系统承载力范围内，地球生态系统就是安全的，人类经济社会处于可持续发展范围内。
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可以追溯到提供生产该消费所需要的原始物质和能量的生态生产性土地的面积。生态生产性土地，是指具有生态生产能力的土地和水域。生态足迹分析中用生态生产性土地的概念来代表自然资本，简化了对自然资本的统计，使生态足迹成为一个简单的易于理解的指数，从而通过计算维持现在生活方式所需要的土地面积便能清楚地表明社会活动对环境的影响。
生态足迹分析法基于以下两个事实：①人类可以确定自身消费的绝大多数资源及其所产生的废弃物量；②这些资源和废弃物可以换算成生产这些资源和同化这些废弃物所需要的土地面积。
在生态足迹账户核算中，各种资源和能源的消费项目被折算成耕地、林地、草地、水域、化石燃料土地和建筑用地等六类生态生产性土地类型。其中，耕地是生产能力最大的一类，集聚了人类所利用的大部分生物量；林地是指可以产出木材产品的人造林或天然林，生产能力大多较低；草地主要用于饲养牲畜，生产能力低于耕地；水域包括淡水和非淡水；化石燃料土地是人们应该留出用于吸收CO2的土地，但实际上人类并未留出这类土地；建筑用地包括各类人居设施及道路、工矿设施、水电站等所占用的土地。不同国家和地区所拥有的不同产量水平的各类土地面积通过引入均衡因子和产量因子可以转化为直接相加和比较的具有全球平均生物生产能力的土地面积。
（二）生态足迹计算模型。根据生态足迹的概念，其模型包括生态足迹和生态承载力两个模型。
1、生态足迹模型
公式：Ai=Ci/?酌i=（Pi+Ii-Ei）/（?酌i×N）
ef=∑ri×Ai EF=N×ef
式中，i为消费项目的类型；?酌i按生物生产量计算土地生产第i种消费项目的年平均产量（㎏/hm2）；Ci为第i种消费项目人均消费量；Ai为第i种消费项目折算的人均占有的生物生产面积（人均生态足迹分量）（hm2/cap）；Pi为第i种消费项目年生产量；Ii为第i种消费项目年进口量；Ei为第i种消费项目年出口量；N为参与消费人口数；ef为人均生态足迹（hm2/cap）；ri为均衡因子，用以将不同类型土地生产能力转化为统一的、可比较的生物生产土地面积，目前采用耕地和建筑用地2.8，林地和化石燃料土地1.1，草地0.5，水域0.2；EF为总人口的生态足迹。
2、生态承载力模型
公式：ec=ai×ri×yi （i=1，2，3…6）
EC=（1-0.12）×ec×N
式中，ec为人均生态承载力（人均生态供给）（hm2/cap）；ai为人均生物生产面积；ri为均衡因子；yi为产量因子；EC为区域总人口的生态承载力（区域生态足迹供给）；N为区域人口数。
根据世界环境发展委员会（WCED）报告，生态承载力计算时应扣除生态系统中12%生物多样性的保护面积。
（三）生态赤字与生态盈余。区域的生态足迹超过了区域所能提供的生态承载力，就会出现生态赤字；反之则表现为盈余。生态赤字表明该区的人类负荷超过其生态容量，区域发展模式处于相对不可持续状态，是一种不安全的状态；而生态盈余表明该区域生态容量能够满足人类负荷，该区域发展处于相对可持续状态。
三、化石燃料土地生态足迹计算
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燃料的消耗而损失的自然资本的量。但实际情况是，我们并没有做这样的保留。根据William的分析，全球化石燃料土地的人均拥有量是0hm2，所以，从这个角度来看，我们现在是在直接消费着资本。因此，在计算中，只需计算化石燃料土地生态足迹，无需计算它的生态承载力。
能源消费账户主要包括原煤、原油、汽油、柴油、燃料油等。计算能源消费足迹时，以世界上单位化石燃料生产土地面积的平均发热量为标准，将当地的能源消费所消耗的热量折算成一定的化石燃料生产土地面积。湖北生态足迹能源账户的指标选取及计算结果见表1，以2005年为例。（表1）
根据表1数据统计出2005年湖北化石燃料土地人均足迹为0.628429（hm2/人），将该人均足迹乘以均衡因子1.1，得出2005年湖北化石燃料土地均衡人均生态足迹为0.691272（hm2/人）。
根据历年《湖北省统计年鉴》数据，计算出1999～2005年每年人均化石燃料土地生态足迹，再利用均衡因子得出各年均衡人均生态足迹，计算结果见表2。（表2）
根据表2数据绘制湖北人均化石燃料土地生态足迹变化曲线。（图1）
四、结论
根据计算结果可以看到，湖北化石燃料土地生态足迹在近7年是逐年递增的。特别是在近3年，增加速度明显加快。化石燃料土地是人类应该留出用于吸收CO2的土地，但实际上人类并未留出这类土地，因此这里无法将生态足迹与相应的生态承载力作比较。但是，作为整个生态足迹的组成部分，化石燃料土地生态足迹的增加，必然给区域生态承载力带来负担。
化石燃料土地生态足迹的增大，反映能源使用量的增大，这一现象与“中部崛起”政策的启用密不可分。中部崛起的战略决策为湖北的经济、社会发展实现新的历史跨越提供了机遇，但因此带来的开发建设强度，会造成一系列环境问题。如何实现湖北的经济与生态的协调发展，使湖北实现可持续发展，是亟需解决的战略问题。■ |
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