浙江省生態(tài)足跡時空演變與足跡深度影響因素研究
發(fā)布時間:2022-01-06 10:07
改革開放以來,浙江實現(xiàn)了從資源小省到經(jīng)濟大省的跨越,是中國經(jīng)濟最活躍的省份之一,為中國的經(jīng)濟發(fā)展做出了重要貢獻。探究浙江省近年來經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境的關(guān)系,不僅可以對浙江過去的經(jīng)濟發(fā)展成果做出客觀總結(jié)和評價,同時也可以為其未來發(fā)展提供針對性建議。因此,本文采用生態(tài)足跡模型對浙江省近年來的生態(tài)占用情況進行評價,進而對浙江未來發(fā)展提出建議。本文以三維生態(tài)足跡模型作為浙江省生態(tài)足跡核算的基本模型,同時根據(jù)浙江省具體情況對模型參數(shù)進行更新,在此基礎(chǔ)上測算了浙江省2008-2017年的生態(tài)足跡,并從足跡廣度、足跡深度、三維足跡、可持續(xù)利用分區(qū)4方面評價了浙江省自然資本利用現(xiàn)狀。最后,利用固定效應(yīng)模型分析影響浙江省足跡深度的因素。結(jié)果表明:11個城市足跡廣度均隨時間呈下降趨勢,耕地對區(qū)域足跡廣度具有重要承載作用;各市足跡深度均大于1,處于生態(tài)赤字狀態(tài),能源足跡造成了較大的赤字缺口;三維生態(tài)足跡基本格局為北高南低,且北部隨時間波動顯著,南部較為平穩(wěn);浙江省可持續(xù)分區(qū)共分為四類:第Ⅰ類(舟山市)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展能力在全省中最小。第Ⅱ類(溫州市),生態(tài)可持續(xù)發(fā)展能力較小。第Ⅲ類(杭州市、寧波市、湖州市、嘉興...
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
中國地質(zhì)大學(北京)碩士學位論文13足跡(方愷,2013),如圖2-1所示。圖2-1生態(tài)足跡由二維向三維的演變自然資本存量保持不變對維持生態(tài)系統(tǒng)平衡具有重要作用,但是傳統(tǒng)的二維足跡模型并沒有對流量資本和存量資本進行區(qū)分。學者Niccolucci等人提出了“三維生態(tài)足跡”的概念,并引入了足跡廣度和足跡深度兩項新指標,其中足跡廣度代表對流量資本的占用狀況,足跡深度代表對存量資本的占用狀況(Niccolucci,2009)。其中足跡深度征著存量資本的消耗水平,計算方法如公式(2-5)所示:=1+=1+(2-5)代表足跡深度,當且僅當≤時,足跡深度為1,此時流量資本可滿足消費需求;當>時,>1,此時流量資本無法達到需求,需要使用存量資本。足跡廣度表示人類活動對自然資本流量的占用,其上限為生物承載力,因自然資本流量均為可再生資源,因此不影響生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。三維生態(tài)足跡的計算如公式(2-6)所示:3=(2-6)(2)改進三維生態(tài)足跡三維生態(tài)足跡模型在計算時,由于不同地類累加會導致部分地類的生態(tài)赤字被其他地類的生態(tài)盈余抵消掉,低估足跡深度,因此僅適合單一地類的計算。國內(nèi)學者方愷在此基礎(chǔ)上進行了改進,解決了因不同地類生態(tài)赤字抵消導致區(qū)域足跡深度偏小的問題(方愷,2012)。有關(guān)改進后三維足跡模型的計算方法如公式(2-7)、(2-8)、(2-9)所示:.=∑min{,}=1(2-7).=1+∑max{,0}=1∑=1(2-8)3.=..(2-9)=∑min{,}=1(1+∑max{,0}=1∑=1)式中,.為區(qū)域足跡廣度;為第i地類的生態(tài)足跡;為第i地類的
3生態(tài)足跡核算分析16各城市統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計公報。本文采用線性內(nèi)插值方法對部分缺失數(shù)據(jù)進行處理。3.2.2遙感數(shù)據(jù)本文在計算浙江省淡水水域的生態(tài)承載力和產(chǎn)量因子時,需要用到浙江省及各市的淡水面積數(shù)據(jù),這一部分數(shù)據(jù)由于統(tǒng)計資料內(nèi)并未給出,所以通過遙感數(shù)據(jù)獲齲由于面積數(shù)據(jù)每年變化較小,同時考慮到數(shù)據(jù)獲取性,工作復雜性,及數(shù)據(jù)適用性,參考多數(shù)學者研究經(jīng)驗,以5年為間隔獲取遙感數(shù)據(jù)是合適的(吳德存,2017;楊魯永,2014)。因此,只選取2008年和2013年浙江省遙感數(shù)據(jù)來提取浙江省市淡水面積。本文主要應(yīng)用ENVI5.0和ArcGIS10.1對遙感數(shù)據(jù)進行處理和分析,具體過程如下:(1)數(shù)據(jù)下載:通過“國家地理空間數(shù)據(jù)云”網(wǎng)站下載2008年和2013年Landsat5、Landsat8云量低于10%的數(shù)據(jù),共包含9景數(shù)據(jù)。(2)數(shù)據(jù)校正:為消除圖像數(shù)據(jù)中的各種失真過程和輻射誤差,需要分別對9景數(shù)據(jù)做輻射校正和大氣校正以提高精度。(3)拼接與裁剪:將校正后的9景數(shù)據(jù)進行拼接,并按照浙江省行政區(qū)劃邊界進行圖像裁剪。(4)遙感解譯:根據(jù)水體顏色、亮度等特征創(chuàng)建訓練樣本,采用最大似然法對遙感影像中淡水水域進行提取,由于耕地、林地等其他用地類型的面積數(shù)據(jù)可在統(tǒng)計資料內(nèi)獲得,因此不再對其進行提齲分類結(jié)果如圖3-1所示。圖3-12013年浙江省水體覆蓋情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于三維生態(tài)足跡的甘肅省自然資本利用動態(tài)變化及驅(qū)動力[J]. 董建紅,張志斌,張文斌. 生態(tài)學雜志. 2019(10)
[2]黃河三角洲地區(qū)自然資本動態(tài)演變與影響因素研究[J]. 程鈺,尹建中,王建事. 中國人口·資源與環(huán)境. 2019(04)
[3]基于三維生態(tài)足跡的中國自然資本利用時空演變及驅(qū)動力分析[J]. 鄭德鳳,劉曉星,王燕燕,呂樂婷. 地理科學進展. 2018(10)
[4]中國省域生態(tài)足跡空間效應(yīng)及社會經(jīng)濟因素研究——基于空間杜賓面板STIRPAT模型[J]. 吳德存,劉金平,楊賀. 經(jīng)濟問題探索. 2017(03)
[5]中國大都市生態(tài)足跡的比較研究——以北京、上海、天津和重慶為例[J]. 胡正李,葛建平,韓愛萍. 現(xiàn)代城市研究. 2017(02)
[6]基于三維生態(tài)足跡的京津冀城市群自然資本可持續(xù)利用分析[J]. 杜悅悅,彭建,高陽,趙會娟. 地理科學進展. 2016(10)
[7]珠江三角洲城市群三維生態(tài)足跡動態(tài)變化及驅(qū)動力分析[J]. 張星星,曾輝. 環(huán)境科學學報. 2017(02)
[8]基于生態(tài)足跡的中國生態(tài)壓力與生態(tài)效率測度與評價[J]. 史丹,王俊杰. 中國工業(yè)經(jīng)濟. 2016(05)
[9]城鎮(zhèn)化進程中生態(tài)足跡的動態(tài)變化及影響因素分析——以安徽省為例[J]. 胡雪萍,李丹青. 長江流域資源與環(huán)境. 2016(02)
[10]浙江省1995—2013年生態(tài)足跡動態(tài)變化探析[J]. 李正泉,馬浩,肖晶晶,郁珍艷. 生態(tài)科學. 2015(06)
博士論文
[1]城鎮(zhèn)化進程中江蘇省生態(tài)足跡時空演變與影響機理研究[D]. 吳德存.中國礦業(yè)大學 2017
[2]基于改進三維生態(tài)足跡模型的土地承載力指數(shù)研究[D]. 柳乾坤.浙江大學 2016
[3]攀西礦業(yè)開發(fā)集中區(qū)生態(tài)環(huán)境遙感信息提取及生態(tài)安全評價研究[D]. 邵懷勇.成都理工大學 2009
碩士論文
[1]長江經(jīng)濟帶資源環(huán)境承載力研究[D]. 尋芳芳.中國地質(zhì)大學(北京) 2019
[2]基于改進生態(tài)足跡模型的重慶市可持續(xù)發(fā)展能力研究[D]. 白婷.西南大學 2017
[3]中國城鎮(zhèn)化進程中生態(tài)足跡的時空演變研究[D]. 邵磊.安徽財經(jīng)大學 2015
[4]基于3維生態(tài)足跡的湖南省可持續(xù)發(fā)展研究[D]. 張小雪.中南大學 2013
[5]1996-2008年浙江省生態(tài)足跡的測算與動態(tài)性研究[D]. 謝偉平.浙江大學 2010
本文編號:3572254
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
中國地質(zhì)大學(北京)碩士學位論文13足跡(方愷,2013),如圖2-1所示。圖2-1生態(tài)足跡由二維向三維的演變自然資本存量保持不變對維持生態(tài)系統(tǒng)平衡具有重要作用,但是傳統(tǒng)的二維足跡模型并沒有對流量資本和存量資本進行區(qū)分。學者Niccolucci等人提出了“三維生態(tài)足跡”的概念,并引入了足跡廣度和足跡深度兩項新指標,其中足跡廣度代表對流量資本的占用狀況,足跡深度代表對存量資本的占用狀況(Niccolucci,2009)。其中足跡深度征著存量資本的消耗水平,計算方法如公式(2-5)所示:=1+=1+(2-5)代表足跡深度,當且僅當≤時,足跡深度為1,此時流量資本可滿足消費需求;當>時,>1,此時流量資本無法達到需求,需要使用存量資本。足跡廣度表示人類活動對自然資本流量的占用,其上限為生物承載力,因自然資本流量均為可再生資源,因此不影響生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。三維生態(tài)足跡的計算如公式(2-6)所示:3=(2-6)(2)改進三維生態(tài)足跡三維生態(tài)足跡模型在計算時,由于不同地類累加會導致部分地類的生態(tài)赤字被其他地類的生態(tài)盈余抵消掉,低估足跡深度,因此僅適合單一地類的計算。國內(nèi)學者方愷在此基礎(chǔ)上進行了改進,解決了因不同地類生態(tài)赤字抵消導致區(qū)域足跡深度偏小的問題(方愷,2012)。有關(guān)改進后三維足跡模型的計算方法如公式(2-7)、(2-8)、(2-9)所示:.=∑min{,}=1(2-7).=1+∑max{,0}=1∑=1(2-8)3.=..(2-9)=∑min{,}=1(1+∑max{,0}=1∑=1)式中,.為區(qū)域足跡廣度;為第i地類的生態(tài)足跡;為第i地類的
3生態(tài)足跡核算分析16各城市統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計公報。本文采用線性內(nèi)插值方法對部分缺失數(shù)據(jù)進行處理。3.2.2遙感數(shù)據(jù)本文在計算浙江省淡水水域的生態(tài)承載力和產(chǎn)量因子時,需要用到浙江省及各市的淡水面積數(shù)據(jù),這一部分數(shù)據(jù)由于統(tǒng)計資料內(nèi)并未給出,所以通過遙感數(shù)據(jù)獲齲由于面積數(shù)據(jù)每年變化較小,同時考慮到數(shù)據(jù)獲取性,工作復雜性,及數(shù)據(jù)適用性,參考多數(shù)學者研究經(jīng)驗,以5年為間隔獲取遙感數(shù)據(jù)是合適的(吳德存,2017;楊魯永,2014)。因此,只選取2008年和2013年浙江省遙感數(shù)據(jù)來提取浙江省市淡水面積。本文主要應(yīng)用ENVI5.0和ArcGIS10.1對遙感數(shù)據(jù)進行處理和分析,具體過程如下:(1)數(shù)據(jù)下載:通過“國家地理空間數(shù)據(jù)云”網(wǎng)站下載2008年和2013年Landsat5、Landsat8云量低于10%的數(shù)據(jù),共包含9景數(shù)據(jù)。(2)數(shù)據(jù)校正:為消除圖像數(shù)據(jù)中的各種失真過程和輻射誤差,需要分別對9景數(shù)據(jù)做輻射校正和大氣校正以提高精度。(3)拼接與裁剪:將校正后的9景數(shù)據(jù)進行拼接,并按照浙江省行政區(qū)劃邊界進行圖像裁剪。(4)遙感解譯:根據(jù)水體顏色、亮度等特征創(chuàng)建訓練樣本,采用最大似然法對遙感影像中淡水水域進行提取,由于耕地、林地等其他用地類型的面積數(shù)據(jù)可在統(tǒng)計資料內(nèi)獲得,因此不再對其進行提齲分類結(jié)果如圖3-1所示。圖3-12013年浙江省水體覆蓋情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于三維生態(tài)足跡的甘肅省自然資本利用動態(tài)變化及驅(qū)動力[J]. 董建紅,張志斌,張文斌. 生態(tài)學雜志. 2019(10)
[2]黃河三角洲地區(qū)自然資本動態(tài)演變與影響因素研究[J]. 程鈺,尹建中,王建事. 中國人口·資源與環(huán)境. 2019(04)
[3]基于三維生態(tài)足跡的中國自然資本利用時空演變及驅(qū)動力分析[J]. 鄭德鳳,劉曉星,王燕燕,呂樂婷. 地理科學進展. 2018(10)
[4]中國省域生態(tài)足跡空間效應(yīng)及社會經(jīng)濟因素研究——基于空間杜賓面板STIRPAT模型[J]. 吳德存,劉金平,楊賀. 經(jīng)濟問題探索. 2017(03)
[5]中國大都市生態(tài)足跡的比較研究——以北京、上海、天津和重慶為例[J]. 胡正李,葛建平,韓愛萍. 現(xiàn)代城市研究. 2017(02)
[6]基于三維生態(tài)足跡的京津冀城市群自然資本可持續(xù)利用分析[J]. 杜悅悅,彭建,高陽,趙會娟. 地理科學進展. 2016(10)
[7]珠江三角洲城市群三維生態(tài)足跡動態(tài)變化及驅(qū)動力分析[J]. 張星星,曾輝. 環(huán)境科學學報. 2017(02)
[8]基于生態(tài)足跡的中國生態(tài)壓力與生態(tài)效率測度與評價[J]. 史丹,王俊杰. 中國工業(yè)經(jīng)濟. 2016(05)
[9]城鎮(zhèn)化進程中生態(tài)足跡的動態(tài)變化及影響因素分析——以安徽省為例[J]. 胡雪萍,李丹青. 長江流域資源與環(huán)境. 2016(02)
[10]浙江省1995—2013年生態(tài)足跡動態(tài)變化探析[J]. 李正泉,馬浩,肖晶晶,郁珍艷. 生態(tài)科學. 2015(06)
博士論文
[1]城鎮(zhèn)化進程中江蘇省生態(tài)足跡時空演變與影響機理研究[D]. 吳德存.中國礦業(yè)大學 2017
[2]基于改進三維生態(tài)足跡模型的土地承載力指數(shù)研究[D]. 柳乾坤.浙江大學 2016
[3]攀西礦業(yè)開發(fā)集中區(qū)生態(tài)環(huán)境遙感信息提取及生態(tài)安全評價研究[D]. 邵懷勇.成都理工大學 2009
碩士論文
[1]長江經(jīng)濟帶資源環(huán)境承載力研究[D]. 尋芳芳.中國地質(zhì)大學(北京) 2019
[2]基于改進生態(tài)足跡模型的重慶市可持續(xù)發(fā)展能力研究[D]. 白婷.西南大學 2017
[3]中國城鎮(zhèn)化進程中生態(tài)足跡的時空演變研究[D]. 邵磊.安徽財經(jīng)大學 2015
[4]基于3維生態(tài)足跡的湖南省可持續(xù)發(fā)展研究[D]. 張小雪.中南大學 2013
[5]1996-2008年浙江省生態(tài)足跡的測算與動態(tài)性研究[D]. 謝偉平.浙江大學 2010
本文編號:3572254
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