基于生态足迹模型的武汉市土地可持续利用研究

来源 :中国地质大学(武汉) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ytli1981
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近年来,随着武汉市经济的发展,资源的大量消耗、城市化进程的加快,生态环境面临着越来越严重的挑战,武汉市生态环境的恶化对已经对武汉市经济的发展产生了制约性的影响。保护环境,建设和谐、生态武汉刻不容缓。而作为一切经济发展的主体,万物之源的土地,其可持续利用显得愈加重要。因此,从科学的方法上对土地的可持续利用状态进行定量的测度尤为重要。   本文主要从生态资源利用的角度进行土地资源可持续利用的评价与预测,通过对武汉近几年的能源消耗分析来研究该区域的自然资源利用状况,用生态足迹理论方法定量测度发展的可持续性状态。该方法通过将人类的生产和消费以及其他附带的资源消耗转化为承载消耗所需要的一定面积的土地从而测算人类的生态足迹与生态承载力之间的差距,定量地判断区域的可持续发展。   对武汉市土地资源可持续利用状态进行研究与评价,并利用灰色预测模型的理论与方法对未来五年的生态足迹和生态承载力进行理性预测与科学评估,并针对发展过程中存在的问题采取相应的措施,以期使人们对武汉目前的土地资源、生态环境、社会经济、人口之间的关系及发展态势有更为清楚的认识,为构建生态武汉,和谐武汉提供理论参考,为武汉市的土地规划和环境保护提供科学依据和决策支持。   全文共分为六个部分:   第一部分重点介绍土地可持续利用的背景,生态足迹的国内外研究现状,以及本文在研究的过程中所采用的技术方法和路线。   第二部分主要是对生态足迹的理论和计算方法进行重点阐述,并在理论与相关概念介绍的基础上归纳生态足迹模型的基本思想;探讨基于生态足迹的武汉市土地可持续利用评价的相关指标体系;对万元GDP生态足迹、生态足迹多样性以及生态经济系统发展能力能理论进行阐述。   第三部分是本文的核心部分。首先介绍了武汉市的概况,对武汉市2006-2007年的土地利用情况进行了分析;之后结合第二章生态足迹理论利用生态足迹模型对武汉市2000-2007年时间序列的生态足迹、生态承载和生态赤字进行了计算,对其八年的变化情况进行详细的分析。得出的结论是:8年间武汉市的生态足迹持续上升,生态承载力呈递减的趋势变化,由此可知生态赤字随时间持续递增;最后从经济发展的角度对生态足迹与资源利用效益的相关性进行分析,结果表明生态足迹与万元GDP生态足迹呈负相关关系,其相关系数为R=-0.777,生态足迹与生态足迹多样性、生态系统发展能力呈明显正相关关系,其相关系数为R=0.816、R=0.977。   第四部分,利用以上生态足迹和生态承载力的计算结果,运用灰色理论建立生态足迹和生态承载力的预测模型GM(1,1):生态足迹 x(t+1)=0.304018exp(0.148974t-0.225125)生态承载力 x(t+1)=0.029660exp(0.168132t-0.018948)式中,x为预测年份的人均生态足迹和承载力,t为年份变化,以2007为1。   以此预测模型对武汉市未来五年的生态足迹与生态承载力进行预测分析。未来五年,随着经济发展对资源依赖性的加强,生态足迹呈增长趋势发展,生态承载力略微上升,但是由于其基数太小增长幅度不大,其增加值不足以抵消生态足迹的增加量,从而导致生态赤字进一步加剧。   第五部分,针对武汉市土地利用中存在的问题,提出相应的解决措施,包括:(1)控制人口的数量,提高人口的素质,引导科学的消费观;(2)加大技术和资金对农业的投入,提高单位面积生产量;(3)调整产业结构,优先发展节能产业;(4)保护耕地的数量和质量,努力提高土地的生态承载力。   第六部分主要是对本文的研究做了简要的归纳和总结,并对以后的研究方向和应注意解决的问题做了进一步的展望。
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