南阳市某畜禽养殖场地下水污染因子识别及风险评价

第3期与Ca 2+、Mg 2+
正相关性较高，表明溶滤作用对水化学成因起到一定的贡献；HCO 3-与Mg 2+、K +、Na +等阳离子呈显著或极显著正相关；TDS 与Mg 2+、Na +、SO 42-、NO 3-的相关性系数均在0.800以上，呈极显著正相关，说明TDS 大小主要受这些离子的控制，且地下水中TDS 的变化在一定程度上受人类活动的影响；
NO 3-与Mg 2+、Cl -、SO 42-存在较高的正相关性，表明地下水常规离子的浓度变化受人类活动的影响。

2.2
地下水质量评价
除了未列入标准的6项指标（钾、钙、钠、镁、碳酸根、碳酸氢根）外，根据“从劣不从优”的原则对总硬度等29项常规指标进行单因子评价，把实测的水质各参数值与《地下水质量标准》（GB/T14848—2017）相比较，判定水质类别，选择最低的水质类别作为最终的评价结果。

结果表明，养殖厂周边地下水以Ⅳ和Ⅴ类水为主，11组地下水样品中均存在不同程度的超标，有4项指标超出Ⅲ类标准限值，分别
为铁、锰、总硬度、硝酸盐（图3），其中总硬度和硝酸盐超Ⅲ类水样品数所占比例分别为9.09%和18.18%，铁和锰超标率较高，分别高达81.82%和45.45%，检出浓度最大值分别为4.73mg/L 和0.85mg/L ，为地下水质量Ⅲ类水限值（Fe 、Mn 分别为0.3、0.1mg/L ）的15.77、8.50倍，是导致单因子水质评价结果较差的主要因素。

此外，单因子评价法受最大浓度因子的影响，可能造成结果不够合理，因此进行地下水质量综合评价分析：11个地下水样品F 为4.27~7.12，经过与表3《地下水质量综合评价级别对照表》对照可知，研究区浅层地下水质量属较差类。

2.3地下水污染现状评价2.3.1
常规指标污染现状评价
根据式（3）计算各
个样品中各项指标对应的P （表7），经过与表4对照确定污染级别，对评价结果进行统计，养殖场周边浅层地下水目前受到不同程度的污染，主要污染指标为硝酸盐和铅，其中，SY07取样点硝酸盐氮污染程
Ca 2+
Cl -
1008060
4020002040
6080100
20
40
60
80
10
020
40
6080100
M g 2
+
N a
+
+K
+
10
80
60
40
20
10080
60
40200
H C
O
3
-
S O 4
2-
20
40
60
80
10010080
60
40
20
C a
2+
+M
g 2+
C l -+S
O
42-
SY01
SY02SY03SY04SY05SY06SY07SY08SY09SY10SY11
TDS
图2养殖场周边浅层地下水Piper 三线图
表6
地下水水化学参数Pearson 相关系数矩阵
指标Ca 2+
Mg 2+K +Na +Cl -SO 42-HCO 3-
NO 3-TDS Ca 2+
1.0000.5710.0930.4550.763**0.6200.4220.705*0.720*
Mg 2+1.0000.570
0.917**0.719*0.967**0.650*0.777**0.939**K +
1.0000.5830.1310.496
0.607*0.3690.542Na +
1.000
0.674*
0.822**0.750**0.671*
0.924**Cl -1.000
0.734*0.256
0.777**0.797**SO 42-1.0000.539
0.819**0.895**HCO 3-1.0000.273
0.684*NO 3-1.000
0.849**
TDS
1.000
注：“**”表示在0.01水平上呈极显著相关，“*”表示在0.05水平上呈显著相关
石国伟等：南阳市某畜禽养殖场地下水污染因子识别及风险评价161
湖北
农业科学2023年
度达到Ⅱ级（轻污染），SY01、SY10、SY11取样点硝酸盐氮污染程度达到Ⅲ级（中污染），SY09取样点硝酸盐氮污染程度达到Ⅳ级（较重污染），SY08取样点硝酸盐氮污染程度达到Ⅴ级（严重污染）；SY01、SY05、SY06取样点铅污染程度达到Ⅲ级（中污染），
SY03取样点铅污染程度达到Ⅴ级（严重污染），SY04取样点铅污染程度达到Ⅵ级（极重污染）。

2.3.2
抗生素污染现状分析
兽用抗生素广泛用于
畜禽养殖中，但是被动物服用的药物只有少部分被
吸收，大部分抗生素会以尿液或粪便的形式排出体
外［39，40］。

本研究对调查区24种抗生素的检出率有
所差异，多数抗生素均在检出限以下，检出率相对较高的有交沙霉素、林可霉素、诺氟沙星、达氟沙星、氟甲喹，其中交沙霉素、氟甲喹2种抗生素的检出率为100%，这可能与调查区内这些抗生素的广泛使用和排放有关，推测浅层地下水中的药物可能来源于养殖场中含有药物的动物粪便，在降雨淋溶的作用下由污染土壤向地下水迁移。

5种抗生素的平均检出浓度为1~9ng/L ，其中林可霉素的浓度最高，为1.30~894ng/L ，此外，SY04、SY07取样点检出浓度较大，可能与点位附近存在动物粪便堆积现象有关。

这些抗生素多数用于治疗发炎感染、杀灭细菌等，在猪饲料中的添加量也比较大，可能被优先用于治疗100806040200
各类水所占比例//%
总硬度
硝酸盐
铁
锰
评价指标
Ⅰ类Ⅱ类
Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类
9.09
54.55
36.36
9.0963.64
18.189.09
36.36
45.46
18.1845.45
54.55
图3主要超标因子在各类水中所占比例
表7
地下水污染现状评价结果
序号123456789
10项目
硝酸盐氮（以N 计）亚硝酸盐（以N 计）氨氮（以N 计）
汞砷镉六价铬铅总大肠杆菌细菌总数
P
SY010.340.000.000.000.000.000.000.420.00
-0.19SY03-0.020.000.000.000.000.000.001.210.000.00
SY04
-0.35-0.010.000.000.000.000.004.600.00
-0.59SY05-0.280.000.000.000.000.000.000.330.00
-0.50SY06-0.20
0.000.000.000.000.000.000.540.00
-0.43SY070.05
-0.010.000.000.000.000.00-0.00.00-0.12SY081.07
-0.010.000.000.000.000.00-0.080.00-0.34SY090.62
-0.010.000.000.000.000.00-0.080.00-0.26SY100.20
-0.010.000.000.000.000.00-0.080.00-0.23SY110.31
-0.010.000.000.000.000.00-0.080.00-0.54动物疾病。

2.4风险评价
2.4.1
常规污染因子健康风险评价
由表8可知，
在饮水暴露途径下，对于成人和儿童而言，4种主要污染因子的非致癌风险单项指数均小于1，同时4种
污染因子非致癌风险指数之和（H total ）也小于1，处于可接受风险水平，非致癌风险从大到小依次为硝酸盐氮、铅、铁、锰，可见硝酸盐氮和铅对H total 的贡献率最大，表明非致癌风险主要由硝酸盐氮和铅以口摄入造成，成人和儿童非致癌健康风险指数最大值分别为0.908、0.875，已经接近风险阈值，除此之外，铁和锰对健康风险的影响也不可忽略，也应该引起足够重视。

表8
地下水非致癌健康风险评价结果
评价指标
铁锰铅硝酸盐氮合计（H total ）
成人范围0.007~0.2700.003~0.2430.029~0.5630.054~0.7630.329~0.908
平均值0.1020.0510.1070.3070.567
儿童
范围0.007~0.2610.003~0.2340.028~0.5440.052~0.7360.317~0.875
平均值0.0990.0490.1040.2960.547
2.4.2
抗生素污染风险评价将研究区内检出率较
高的抗生素（交沙霉素、林可霉素、诺氟沙星、达氟沙星、氟甲喹）作为主要评价因子，根据风险指数评价结果（图4）可知，交沙霉素、诺氟沙星、达氟沙星、氟甲喹等抗生素对地下水污染处于低风险水平，R I 均
162
第3期小于0.010，说明其不会对地下水产生明显的污染风险，处于一定的安全水平；而林可霉素对地下水污染为中风险，R I 为0.0013~0.8940，最大值非常接近高风险阈值，存在一定的污染风险，因此今后需加强对林可霉素的监测和控制。

1.000
0.100
0.0100.001
R I
交沙霉素林可霉素诺氟沙星达氟沙星氟甲喹素
抗生素
中风险
25%~75%
1.5IQR （四分位距）内的范围中位线均值异常值
低风险
图4抗生素对地下水污染的风险指数
3污染成因分析
本次污染成因分析主要从地质条件和人为因素
两方面进行分析。

1）地质条件。

本研究区位于山前丘陵和冲积低
缓平原交界处，地形较为复杂，北高南低，西高东低，地形起伏不定，在东南部逐渐平缓。

地层岩性比较复杂，以第四纪下更新统湖相为主，岩性以黏土、粉质黏土、中细沙与含砾中沙交互沉积，出露地层主要为中更新统的棕红色、棕黄色粉质黏土、粉细沙和沙砾石互层，并夹杂有含铁锰的钙质结核，在浅层地下水长期流动侵蚀和强烈的水岩作用下导致浅层地下水中铁锰元素含量升高。

受地形起伏和含铁锰钙质结核分布不均及浅层地下水流向错综复杂的影响，导致浅层地下水在不同地方各种矿物因子含量不同。

因此，本调查区周边普遍存在的地下水中铁、锰以及总硬度含量超标主要受地层岩性、地下水流向等水文地质环境的影响，属于原生水文地质条件影响造成，并非人为因素导致。

2）人为因素。

目前调查区主要污染因子为铁、锰、硝酸盐氮、铅和总硬度，除去地质环境影响外，目前只有场区北侧的地下水中硝酸盐氮含量超标（硝酸盐氮的地下水Ⅲ类水标准为20mg/L ，场区北侧2个取样点的硝酸盐氮浓度分别为21.46、30.50mg/L ），且超标倍数较小，为1.07~1.53倍，其他监测井均没有发现硝酸盐氮超标，因此可能是由于该处监测井受到人为因素的影响，监测点位处于农村，周边有农田，长期施肥引起硝酸盐超标，此外，由于人类生活
所排放的废水可能会造成铅浓度的升高。

抗生素中浓度相对较高的有交沙霉素、林可霉素、诺氟沙星、达氟沙星、氟甲喹，说明这几种抗生素优先用于畜禽养殖，大多作用是治疗发炎感染、杀灭细菌等，作为动物饲料添加剂，与养殖活动的关系较为密切。

4小结
1）养殖场周边11组地下水样品pH 较稳定，呈
弱碱性，TDS 变化较大，水化学类型主要为HCO 3-Ca 型水，地下水中阳离子以Ca 2+、Na +为主，阴离子以HCO 3-离子为主，Na +、K +、Cl -、NO 3-浓度变化较大且
对周围环境较为敏感。

2）根据地下水质量及污染评价结果可知，11组
地下水样品中均存在不同程度的超标，地下水质量
综合评价结果均为较差，地下水中主要污染因子为总硬度、硝酸盐、铅、铁和锰，其中铁、锰和总硬度为水文地质环境因素造成，硝酸盐为人为因素所造成。

24种抗生素的检出率有所差异，其中浓度相对较高的有交沙霉素、林可霉素、诺氟沙星、达氟沙星、氟甲喹。

3）在饮水暴露途径下，养殖场周边浅层地下水
中典型污染因子对成人和儿童没有产生明显的非致癌健康风险，处于可接受水平，但是总非致癌健康风险指数最大值快要接近阈值，地下水中硝酸盐和铅浓度的升高需要引起重视；此外，林可霉素对地下水污染为中风险，存在一定的污染风险，因此今后需加强对林可霉素的监测和控制。

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164
收稿日期：2022-11-14
基金项目：国家自然科学基金项目（51879163）
作者简介：胡星星（1998-），女，江西都昌人，在读硕士研究生，研究方向为生态水文，（电话）182****0386（电子信箱）*****************；通信
作者，陈
星，副教授，博士，研究方向为生态水文，（电子信箱）****************.cn 。

胡星星，陈星，卢娟娟，等.基于CA-Markov 模型的滦河上游流域生态承载力时空动态模拟［J ］.湖北农业科学，2023，62（3）：165-172．
基于CA-Markov 模型的滦河上游流域生态承载力
时空动态模拟
胡星星1，陈
星1，卢娟娟2，陈霞3，张其成1
（1.河海大学水文水资源学院，南京
210098；2.承德市生态环境局围场满族蒙古族自治县分局，河北承德
068469；
3.江苏省水土保持生态环境监测总站，南京
210012）
摘要：以2000、2010和2020年3期土地利用数据为基础，采用生态系统服务价值改进的生态足迹模型核算滦河上游流域各期总体和不同地类生态承载力总量，绘制生态承载力空间分布图，分析其历史变化趋势和空间分布特征。

并基于CA-Markov 模型模拟流域2030年的土地利用格局，对该流域未来生态承载力进行了预测。

结果表明，滦河上游流域建设用地和水域面积增长迅速，林地和草地互相转换活跃，草地转出居多，但仍是该流域主导地类。

伴随着活跃的地类转换，流域生态承载力总体呈先减少、后增加的趋势。

预测结果表明，2020—2030年预测该流域生态承载力将从1844795ghm 2增加至2032204ghm 2，增长了10.16%，水域对该流域生态系统承载力贡献作用十分突出。

滦河上游流域生态承载力总体格局呈西北高、东南低的特征，内部单元随时间变化在空间上呈斑块聚集状。

关键词：生态足迹；生态系统服务价值；生态承载力；时空格局；预测中图分类号：F301.24
文献标识码：A
文章编号：0439-8114（2023）03-0165-08DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2023.03.026
开放科学（资源服务）标识码（OSID ）：
Spatial-temporal dynamic simulation of ecological carrying capacity in upper reaches of Luanhe River Basin based on CA-Markov model
HU Xing-xing 1，CHEN Xing 1，LU Juan-juan 2，CHEN Xia 3，ZHANG Qi-cheng 1
（1.College of Hydrology and Water Resources ，Hohai University ，Nanjing 210098，China ；2.Weichang Manchu and Mongolian Autonomous County Branch ，Chengde Municipal Bureau of Ecology and Environment ，Chengde 068469，Hebei ，China ；3.Jiangsu Provincial Water and Soil Conservation
Ecological Environment Monitoring Station ，Nanjing 210012，China ）
Abstract ：Based on the three-phase land use data in 2000，2010and 2020，the ecological footprint based on the ecosystem service value model was used to calculate the total amount of ecological carrying capacity of three phases and different land use types in the up⁃per reaches of Luanhe River Basin ，a spatial distribution map of ecological carrying capacity was drawn ，and its historical change trend and spatial distribution characteristics were analyzed.Based on the CA-Markov model ，the land use pattern of the basin in 2030was stimulated ，and the future ecological carrying capacity of the watershed was predicted.The results showed that the settlement and water area of the upper reaches of Luanhe River Basin grew rapidly ，and the conversion of forest and grassland was active.The grass⁃
land area was mostly transferred out ，but it was still the dominant land class in the basin.With the active conversion of land use types ，the ecological carrying capacity of the river basin generally showed a trend of “first decreasing and then increasing ”.The forecast re⁃sults showed that the ecological carrying capacity of the basin was predicted to increase from 1844795ghm 2to 2032204ghm 2be⁃tween 2020and 2030，an increase of 10.16%，and the cantribution of water area to the ecological carrying capacity of the basin was outstanding.The overall pattern of ecological carrying capacity in the upper reaches of Luanhe River Basin was characterized by high in the northwest and low in the southeast ，and the internal units showed a trend of patch aggregation in space with time.Key words ：ecological footprint ；ecosystem service value ；ecological carrying capacity ；spatio-temporal pattern ；prediction
湖北农业科学2023年
可持续发展已经成为新时期探索人与自然复杂作用关系、寻求发展平衡的重要科学工具［1］。

21世纪以来，中国高度重视生态文明建设，提出要加强生态环境质量保护工作，保障区域可持续发展。

而摸清流域生态承载力现状正是流域可持续发展的先决条件［2］。

党的十八大就提出明确流域的生态承载力现状，维持流域可持续发展［3］。

党的十九大进一步强调生态文明建设，良好的生态环境是民生福祉［4］。

因此，科学认识生态环境现状，摸清发展演变规律，对未来流域发展规划和生态文明建设具有重要意义。

生态足迹是国内外生态承载力研究的热点方法［5］，最初由加拿大学者Rees［6］在1992年提出，量化研究区可持续发展程度；徐中民等［7］最早将该模型引入中国，并核算了中国1999年生态承载力总量。

许多学者对模型进行了改良和修正［8-11］。

其中，基于生态系统服务价值修正的生态足迹法体现了生态系统为人类提供多种服务功能的重要性［12］。

近年来，生态承载力研究主要趋向于脆弱地区的承载力评估，未来承载力的时空格局预测也是研究的重难点［13，14］。

辛永君等［15］研究了干旱区疏勒河流域的生态承载力时空演变格局，并对其驱动力展开了分析探讨。

岳东霞等［16］基于生态足迹法预测了石羊河流域未来生态承载力时空格局特征。

土地利用变化是一个复杂的时间和空间变化过程，开发了许多模型用于模拟未来土地利用变化趋势。

李安林等［17］基于PLUS模型探究了未来不同发展情境下怒江州土地利用空间格局，He等［18］采用LUSD模型评估了北京市2030年的城市扩张趋势，李凯等［19］利用CA 模型（Cellular automata）-马尔科夫模型（Markov）探究了黄河流域未来用地格局。

而CA-Markov模型有效融合了CA模型和Markov模型的优点，通过CA 模型模拟复杂系统的空间变化，并使用Markov模型模拟长期预测，大大提高了未来土地利用模拟结果的准确性，在国内外得到了广泛的应用。

因此，以滦河上游流域为研究对象，基于生态足迹法、土地利用预测模型和地理信息技术，预测2030年流域生态承载力时空分布格局，能够较为准确地描述该流域的生态承载力演变特征与趋势，探讨未来用地模拟下生态承载力效应，为流域未来生态环境保护与生态文明建设提供参考。

1研究区与数据来源
1.1研究区概况
滦河上游流域（40°44′54″N~42°42′36″N，115°
蒙古锡林郭勒盟、赤峰市和河北省承德市、张家口市4个行政区市。

流域面积18536.22km2，占海河流域面积的5.8%，滦河流域面积的33.1%。

流域海拔371~2228m，平均海拔1288.9m，地势整体呈西北高、东南低。

流域北部为内蒙古高原山区，中部为坝上草原区，南部海拔相对较低，是典型的生态过渡区（图1）。

流域坡度为0°~64°，平均坡度7°。

境内森林资源丰富，是重要的水源涵养区，也是京津冀地区生态安全的重要保护屏障。

同时该流域位于农牧交错带和生态过渡区，原始生态条件脆弱。

境内农牧业交错，人与生态环境关系密切。

20世纪90年代，人口、旅游开发和生态经济的发展驱动着流域土地利用类型发生变化，该地区生态环境保障问题突出［20］。

21世纪以来，随着生态文明建设的提出，流域开展了大规模生态保护建设工作，退耕还林还草、风沙源治理，极大改善了境内的生态环境。

因而，如何实现人与生态的协同发展，摸清生态保护建设工程对该流域的生态承载力有效与否，预测未来发展情境下流域生态承载力状况，将为流域未来的国土空间决策和生态文明建设提供重要的决策支持。

115°30′E116°0′E116°30′E117°0′E117°30′E 115°30′E116°0′E116°30′E117°0′E117°30′E 4
1
°
′
N
4
1
°
2
′
N
4
1
°
4
′
N
4
2
°
′
N
4
2
°
2
′
N
4
2
°
4
′
N
4
°
4
′
N
4
1
°
′
N
4
1
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2
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N
4
1
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4
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N
4
2
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′
N
4
2
°
2
′
N
4
2
°
4
′
N
流域出口
河流
县界
流域边界
海拔//m
2228
371
克什克腾旗
太
仆
寺
旗
图1滦河上游流域地理位置与地形
1.2数据来源
土地覆盖数据（2000、2010、2020年）选取自30m 全球地表覆盖数据GlobeLand30，按照一级分类将研究区重分类为六类：耕地、林地、草地、水域、建设用地和未利用地。

栅格数据皆重采样为30m×30m栅格。

道路数据选用全国1∶100万地理信息数据
166
第3期
（2021年）。

统计数据来自《中国农村统计年鉴》《全
国农产品成本收益资料汇编》《中国农产品价格调查
年鉴》《河北农村统计年鉴》《内蒙古统计年鉴》。

2研究方法
2.1生态系统服务价值当量修正
生态系统能够为人类生存发展提供多种服务功
能［21］。

本研究中计算多年生态系统服务功能采用
各类型土地覆盖当量价值计算。

基于生态系统服务
价值当量表［22，23］，采用基于农田的修正方法［24］在研
究区流域尺度修正当量因子表。

由于滦河流域跨越内蒙古锡林郭勒盟、赤峰市
和河北省承德市、张家口市，流域边界与行政区极其
不重合，但流域大部分位于锡林郭勒盟、承德市和张
家口市境内，其余部分仅占流域面积的3.0%。

故利
用土地覆盖数据将统计资料中基于行政区的数据估
算到滦河流域范围内，计算滦河生态系统服务价值
和生态承载力。

由滦河流域三期平均粮食单产2816.87kg/hm2与全国平均粮食单产4989.37kg/hm2的比值，研究流域修订系数为0.56，滦河上游流域不
同地类生态系统服务价值当量见表1。

表1滦河上游流域不同地类生态系统服务价值当量
服务类型食物生产原料生产水资源供给气体调节气候调节净化环境水文调节土壤保持维持养分循环生物多样性美学景观
总和耕地
0.48
0.22
0.01
0.38
0.20
0.06
0.15
0.58
0.07
0.07
0.03
2.25
林地
0.12
0.29
0.15
0.95
2.84
0.83
1.87
1.15
0.09
1.05
0.46
9.80
草地
0.06
0.08
0.04
0.29
0.75
0.25
0.55
0.35
0.03
0.31
0.14
2.85
未利用地
0.01
0.02
0.01
0.06
0.06
0.17
0.12
0.07
0.01
0.07
0.03
0.63
水域
0.45
0.13
4.64
0.43
1.28
3.11
57.25
0.52
0.04
1.43
1.06
70.34
2.2生态承载力评估
生态承载力（Ecological carrying capacity，ECC）的计算通常采用Wackernagel等［25］提出的生态足迹法，将研究区内不同用地面积换算为统一标准，计算研究区为人类生产生活供给的资源量。

本研究基于生态系统服务价值的方法修正了流域内部均衡因子。

1）生态承载力计算。

单项生物生产性土地面积生态承载力计算公式如下：
ECC
i i i i （1）
式中，ECC
i
为单项生物生产性土地面积生态承
载力，全球公顷（ghm2）；a
i
为i类生物生产性土地类
型的面积，hm2。

r
i
为i类生物生产性土地类型的均
衡因子，无量纲；y
i
为i类生物生产性土地类型的产量因子，无量纲。

根据世界环境与发展委员会要求，生态承载力的总量计算中应扣除12%保证维持生态系统生物
多样性。

2）均衡因子和产量因子计算。

均衡因子用于衡量研究区内不同生态系统的单位面积所提供的
服务功能差异，采用郭慧等［10］基于生态系统服务
价值的均衡因子测算方法，计算研究区各期均衡因
子数值：
r
i=P i/(P
ˉNP)=D t×F i
()
∑()
D
t×F i×S i
∑S i
（2）
式中，P
i
为研究区第i类生态系统生态服务单位面积价值量，元/（hm2·a）；PˉNP为研究区所有生态系
统的生态服务单位面积平均价值量，元/（hm2·a）；r i
为i类生物生产性土地的均衡因子，无量纲；D
t
为研究区第t年1个标准当量因子的生态系统服务价值
量，元/hm2，生态系统1个当量因子的经济价值等于
当年平均粮食单产市场经济价值的1/7［23］，计算得到
研究流域生态系统服务价值；F
i
为研究区第i类生态
系统生态服务价值当量因子之和，无量纲；S
i
为研究区第i类生态系统面积，hm2。

产量因子表示研究区与全国相比某一生态系统类型的生产能力差异，主要用于使区域之间的生物
生产性土地面积具有可比性。

本研究选用国家足迹
账户（NFA）在“2022年国家生态足迹和生态承载力
账户”中提供的三期中国区产量因子。

未利用地生
产力极低，产量因子为0［26］。

2.3土地利用预测模型
CA模型即元胞自动机模型，具有很强的空间概念［27］，重视模拟中的空间特性，状态变量和空间位
置紧密联系，具有一定的局限性，计算公式见式（3）。

Markov模型是基于马尔可夫过程的纯数学意义的
土地覆盖变化概率模型，侧重于未来用地预测中的
数量变化，空间参数较弱，计算公式见式（4）。

CA-
Markov模型综合了2种建模方法的优势，提高了未
来土地覆盖模拟结果的准确性，可以更好地模拟土
地利用数量和空间变化的时空格局，是未来土地覆
盖变化预测常用的工具。

S
()
t,t+1=
f(S()t,N)（3）
S
()
t,t+1=
P ij×S()t（4）
胡星星等：基于CA-Markov模型的滦河上游流域生态承载力时空动态模拟167。