生态足迹理论
生态足迹理论及其研究进展
生态足迹理论及其研究进展引言随着全球经济的不断发展和人口的持续增长，人类对地球资源的消耗和环境的破坏也日益严重。
为了更好地衡量人类对地球的影响，生态足迹理论应运而生。
生态足迹理论旨在通过衡量人类活动对生态系统的影响来评估人类的可持续发展能力。
本文将对生态足迹理论及其研究进展进行详细介绍，以期为读者提供全面的了解和深入的思考。
一、生态足迹理论的基本概念生态足迹理论最早由加拿大学者马修·西蒙斯提出，并于1996年在《我们如何度过的地球日》一书中被首次正式提出。
生态足迹指的是人类对地球生态系统的需求和对生态系统的负担，是通过面积单位（一般为全球公顷）来表示的。
生态足迹理论认为，地球有限的资源和生态系统承载能力，远不能满足人类对资源的无限需求和对环境的无限负担，因此需要通过合理的开发利用和生活方式改变来维持地球的可持续发展。
二、生态足迹的计算方法生态足迹的计算方法主要包括生产者视角和消费者视角。
生产者视角是指通过测算某一特定地区的耕地、森林、渔场等生态资源的产出量，以此来计算该地区的生态足迹。
消费者视角则是指通过追踪特定产品的生产过程，计算所需的生态资源面积和相关生态环境负担，以此来计算该产品的生态足迹。
两种视角的计算方法都能够较为准确地衡量人类活动对生态系统的影响，但消费者视角更能揭示人类消费行为对地球资源的影响和环境负担，因此被广泛应用于实际研究中。
三、生态足迹的研究进展1. 生态足迹与可持续发展生态足迹理论提出了人类对地球生态系统的需求和对生态系统的负担，从而引起了人们对可持续发展的思考。
人们开始认识到，人类的生活方式和经济行为对地球的影响是不可忽视的，必须通过改变生活方式和调整经济结构来减少生态足迹，实现可持续发展。
生态足迹成为了评价一个国家或地区可持续发展能力的重要指标之一，被广泛应用于国家、地区和城市的可持续发展规划中。
2. 生态足迹与环境保护生态足迹理论寓意着人类活动对生态系统的影响，因此也成为了环境保护的重要工具。
生态足迹理论介绍及应用
理论介绍
概念提出
模型介绍
应用领域
公式介绍
案例
生态足迹（生态足迹需求）
Yi Zi Pi0 消费量 （T） 全球平均能 折算系数 源足迹 (GJ/t) （GJ/hm2） 55 55 71 93 20.934 28.47 50.2 43.124
原煤 焦炭 燃油 汽油
煤制品
液化石油气 柴油 溶剂油 液化天然气 天然气 其他石油制 品 煤油 其他燃料 热力 电力
93
71 93 93 93 93 93 93 93 1000 1000
28.47
50.2 42.17 43.124 38.98 38.98 41.87 43.124 43.124 29.34 11.84
生态足迹理论的介绍及其应用
ecological footprint
生态足迹
概念
生态足迹
——能够持续地提供资源或消纳废物的、具有生物生产力的地域空间。
——要维持一个人、地区、国家或者全球的生存所需要的或者能够容纳人类所 排放的废物的、具有生物生产力的 地域面积
理论介绍
概念提出
模型介绍
应用领域
公式介绍
W2020=ef2020xP2020/GDP2020
人口容量预测
方法介绍
案例
潮南区基于生态足迹的人口预测
谢谢
耕地 草地 林地 建筑用地 水域 化石能源 承载力 (hm2)
人均面积 均衡因子 （hm2/人） 2.8 0.5 1.1 2.8 0.2 1.1
产量因子
均衡面积 （hm2/人）
生态足迹评估的理论与方法
生态足迹评估的理论与方法随着工业化的发展，人类对自然环境的破坏越来越严重，生态保护成为了全球共同的课题。
生态足迹作为一种量化评估方法，可以帮助我们认识人类生产生活活动对生态环境的影响，从而制定更加可持续的发展战略。
本文将对生态足迹评估的理论与方法进行探讨。
一、生态足迹的概念生态足迹是指人类在特定时间和地域内所消耗的生态资源量，比如森林、湖泊、土地等。
生态足迹评估的目的是量化人类活动对生态环境的影响，包括生产和消费过程中所需的资源和产生的废弃物等。
相对应的，生态足迹还有生物生态足迹和碳生态足迹。
生物生态足迹是指人类活动对生物多样性的影响所占的面积。
在食品生产和消费过程中，人类消耗了大量生态资源，比如土地、水、气候和肥料，这些资源被称为人类生产系统的独享面积（cropland or grazing land）。
而人类活动所造成的生态破坏和空气污染等影响，又被称为生态足迹（Ecological footprint）。
碳生态足迹指二氧化碳排放所占生态足迹的比例，这是因为二氧化碳是全球气候变化的主要原因，同时也是人类活动主要的碳排放物。
二、生态足迹评估的方法生态足迹评估的核心是通过一系列的计算模型，量化评估人类活动对生态环境的影响。
具体来说，生态足迹评估包括以下四个方面：1.测量人类消耗的自然资源为了理解人类生产和消费活动对生态环境的影响，需要首先测量人类消耗的自然资源，这部分被认为是消耗跨界面积（Cropland、grazing land、forest、fisheries等）。
2.测量生态污染和其他破坏性的影响生产和消费过程中，人类活动还会造成各种生态破坏和污染，比如减少了森林的覆盖面积、耗竭了地下水资源等。
因此在评估生态足迹时，也需要将这些破坏性影响量化评估。
3.计算零排放生态足迹“零排放”生态足迹计算的是不需要任何化肥、水和农药等农业生产的人类满意度和健康所需要的广阔领域积数。
零排放生态足迹计算中排放的氮、磷和钾等养分都是通过循环再利用的方式来获取。
生态足迹理论的介绍及其
谢谢！
年以来增长2.5倍。实际上地球所能提供 的资源限度是每个人1.8公顷，而人类生 态足迹达平均每人2.2公顷，人均生态赤 字达0.4公顷。 报告也给出了三种可以减少人类生态足 迹的途径：降低全球人口数量；减少人 均消费；应用更加高效的资源开发利用 技术，以提供生态物品和生态服务。
七、国内研究状况
旅游生态足迹模型及黄山市实证研究（地理学
报----章锦河、张捷） 基于生态足迹理论提出旅游生态足迹概念， 构建了旅游生态足迹6个计算子模型，并以黄 山市为例进行了深入的实证研究 。 旅游生态足迹: 测度旅游可持续发展的新方法 （生态学报----杨桂华、李鹏） 主要探讨旅游生态足迹在旅游可持续发展 中6 个方面的测度功能: 旅游产业、旅游产品、 旅游目的地、企业生态、旅游者及大众旅游。
三、生态承载力计算
EC=∑（Ai×Yi×Ei）
EC：生态承载力 Ai：i种生物生产性土地的面积 Yi：当地i种土地的产出因子（不同国家或地区生 产力水平不同，因此引入一个当地产出因子 （local yield factors）,它是某一地区单位 面积土地生产能力与全球平均水平的比值 ） Ei ：i种土地的均衡因子
优点:
1、与其他可持续发展的定量分析方法相 比，资料相对易获取，更具有可操作性。 2、具有可重复性，可进行横向及纵向比 较。 3、直观明了，能较好地提示自然资源和 经济发展之间的互补关系。
不足：
1、是一种静态分析法，没有考虑人口、 技术、物质消费水平的变化性。 2、没有把自然系统提供资源、消纳废弃 物的功能描述完全，如忽视了地下资源 和水资源的估算。 3、现有生态足迹分析中有关污染的生态 影响很少涉及。 4、没有考虑到各种土地类型的多种功能。
生态足迹理论的介绍及其 在旅游景区管理中的应用
基于生态足迹理论的可持续利用评价
基于生态足迹理论的可持续利用评价生态足迹理论最早由瑞士学者雷娜·迈施纳（Mathis Wackernagel）和威廉·里克特（William Rees）在1992年提出，它是通过将人类活动对于地球资源利用的总和与地球可提供的自然资源总量进行比较，判断人类活动对于地球资源消耗的情况。
具体来说，生态足迹是指一个国家、城市或个人在一定时间内消耗的生态资源和生态系统所提供的服务的总和。
通过对于生态足迹的评价，我们可以了解一个地区或个人对于地球资源的压力程度，以及对于地球可持续发展的贡献。
在评价可持续利用的过程中，我们需要考虑以下几个方面：一是对于自然资源的利用情况，二是对于生态系统服务的消耗情况，三是对于环境的影响程度。
通过对于这些方面的评价，我们可以更全面地了解人类活动对于地球资源的消耗情况，以制定相应的措施来达到可持续利用的目标。
我们需要评价自然资源的利用情况。
自然资源是支撑人类生存和发展的重要基础，包括水资源、土地资源、森林资源、矿产资源等。
通过评价自然资源的利用情况，我们可以了解一个地区或个人对于自然资源的消耗情况，以及对于可持续利用的贡献。
一个国家的木材消耗量是否超过了森林的再生能力，一个城市的水资源消耗量是否超出了水资源的可再生量等。
通过对于这些方面的评价，我们可以制定相应的措施来减少自然资源的消耗，并实现可持续利用的目标。
我们需要评价生态系统服务的消耗情况。
生态系统服务是生态系统向人类提供的各种服务，包括提供食物和水、调节气候和气候变化、净化空气和水、提供生物多样性等。
通过对生态系统服务的评价，我们可以了解人类活动对于生态系统的影响，以及对于可持续利用的贡献。
一个城市的土地利用是否破坏了当地的生态系统服务功能，一个国家的工业排放是否影响了空气和水的清洁度等。
通过对于这些方面的评价，我们可以采取相应的措施来维护和恢复生态系统服务功能，以实现可持续利用的目标。
生态足迹和循环经济理论概述
研究思路
• 一、背景 • 二、理论渊源 • 三、生态足迹模型介绍 • 四、国内外生态足迹模型的应用
背景
Republic of Maldives: Vulnerable to sea level rise
Extreme events
EU imposes carbon tax on airplane
人类生态足迹：全球背景
• 2007年全球人均生态足迹是2.7全球公顷，同期的人均 生物承载力为1.8公顷，生物承载力的需要超过当年生 物承载力50%。这就是说人类在2007年一年所消费的 可再生资源和吸收产生的二氧化碳，需要地球生态系 统一年半的生产才能满足。（人类生态足迹达到180亿 全球公顷，而全球的生物承载力是119亿全球公顷） • 亚洲的生物承载力为28.7亿全球公顷，占全球生物承载 力的24%，人均生物承载力是0.72，不足世界水平的一 半，亚洲人均消费生态足迹是1.8全球公顷。 • 中国人均生态足迹2.2全球公顷，在核算的153个国家中 居第74位。
循环经济发展的全球背景
• 丹麦是循环经济的先行者，它已经取缔了燃煤能源工厂 和一次性饮料包 装生产线，并实现了风力发电占全国总电力的15％。 美国在循环经济立法方面取得了可喜的进展。要求通过资源消耗削减和 再循环，并减少50%废弃物。 德国1986年就颁布实施了《循环经济与废物管理法》，制定了包括《包 装条例》、《限制废车条例》和《循环经济法》等推动循环经济的发展 。 日本在2000年召开 “环保国会”，通过了如《推进形成循环经济型社会 基本法》等多项循环经济法规。
2. 生态足迹理论的思想渊源
• 生态足迹理论可以归入生态承载有限论的范畴， 其典 型观点如 1798 年Thomas .R.Malthus 发表的《人口原理 》，便集中阐述了人口增长和土地供养能力的关系， 为土地（环境）是经济的内生基础要素埋下了伏笔。 • 德国地理学家 F.Ratzel 在 1891 年曾提出“生存空间” 的概念，意指“活的有机物在其范围内发展的地理区 域”。 • 1902 年 L.P.faundler 计算出地球每公顷土地的生态生产 力约可供养 5 个人，并据此得出这就是地球容受力上 限的结论。 • 1949 年美国学者W.Vogt 在其专著《生存之路》中明确 指出，土地承载能力是生物潜力与环境阻力之比，即 C=B/E（式中 C 为土地承载力，B 为生物潜力，E 为环 境阻力）。
生态足迹理论及其研究进展
生态足迹理论及其研究进展生态足迹理论是指用来评估人类活动对生态系统的影响的一种方法。
它是由威廉·艾伦和马赛克·威姆斯于1990年提出的。
生态足迹指的是人类活动需要占用多大的土地和水资源才能够支撑起这个活动。
生态足迹理论也被称作是一种可持续发展的评估方法，因为它能够测量人类活动对可持续发展的影响。
生态足迹理论的测量单位通常是全球公顷（gha）。
一般来讲，生态足迹可以分为三个组成部分：1）城市用地；2）用于食品生产的土地和2）碳排放。
城市用地包括住宅、商业以及公共设施所占用的土地；食品用地指的是用于生产食品的农田和牧场；碳排放则是指人类活动所产生的二氧化碳和其他温室气体的排放量。
随着人类对资源的不断开采和对环境的不断破坏，生态足迹理论的研究也逐渐得到了广泛的关注。
目前，生态足迹理论已经被应用到了许多实际问题中，如城市规划、能源政策、气候变化、土地利用等领域。
同时，也有很多关于生态足迹理论的具体研究。
一些研究表明，生态足迹理论可能存在一些缺陷。
比如，一些批评人士认为，生态足迹理论忽略了贸易的影响。
因为一个国家的生态足迹并不仅仅由本国的消费和生产活动所决定，还受到国际贸易和国际分工的影响。
因此，一个国家的生态足迹应该考虑该国所进口的商品和所输出的商品对全球生态系统的影响。
此外，生态足迹理论也受到了一些局限的制约，比如只考虑了土地、水资源和碳排放的影响，而忽略了其他环境问题的影响，如生物多样性、土地荒漠化等。
因此，未来需要继续完善生态足迹理论，以更加准确地评估人类活动对生态系统的影响。
总之，生态足迹理论是一种重要的可持续发展评估方法，它能够帮助我们更好地了解人类活动对生态系统的影响，并找到解决这些问题的方法。
通过不断地改进和完善，生态足迹理论将有助于我们实现可持续发展和生态文明的目标。
生态学中的生态足迹理论
生态学中的生态足迹理论随着人口增长和城市化进程的加速，人类对自然资源的需求越来越大，导致了许多生态问题的发生。
如何平衡人类的经济发展和生态环境保护，是一个十分紧迫的问题。
在这个问题的背景下，生态学中的”生态足迹“理论得到了广泛的关注。
本文将介绍生态学中的生态足迹理论及其应用。
一、生态足迹理论的定义生态足迹，又称为生态印记或生态足印，是用来衡量一个地区所消耗的自然资源和能源的总量。
具体来说，生态足迹是指在维持人类生活方式所需的土地面积、水资源和能源等自然资源总和。
通过计算生态足迹，我们可以了解到人类所需的自然资源和能源是否有超出可持续的范围。
生态足迹理论是由斯威斯经济学家马塞洛•弗兰卡•坎帕尼亚和他的同事于1991年提出的。
二、生态足迹理论的计算方法生态足迹的计算方法包括人均生态足迹和总生态足迹两种方法。
计算某地区的人均生态足迹时，需要考虑人均食品、饮用水、能源、住房、交通和娱乐等各方面的消耗。
用每个人所需的各种自然资源面积之和来表达生态足迹。
比如，在某地区，总耕地面积为1000公顷，每人所需的耕地面积为5公亩，则该地区的人均生态足迹为5000人亩。
2、总生态足迹同时，也可以计算一个国家或一个地区的总生态足迹。
计算总生态足迹时，需要考虑这个地区的整体生活水平、人口、工业生产和基础设施等因素，用各种自然资源的面积总和来表达该地区的生态足迹。
三、生态足迹理论的应用生态足迹理论在实践中有很多应用，为生态环境保护和可持续发展提供了指导和帮助。
生态足迹理论可以用来分析研究某个地区的生态足迹大小，以及该地区的可持续发展能力。
在研究中，会比较一个地区的生态足迹和生态承载力，如果生态足迹大于生态承载力，则表明该地区的生态环境出现了问题，需要采取相应的措施来修复和保护环境。
2、城市规划生态足迹理论在城市规划中也有应用。
城市对自然资源的需求非常庞大，需要大量土地、水资源和能源供应。
通过计算城市的生态足迹，可以了解城市对自然资源的消耗情况，并计划如何合理利用已有的资源，减少对自然环境的破坏。
环规 第六章 生态足迹
一、生态足迹理论介绍
➢ 生态足迹概念 ➢ 计量模型 ➢ 参数选择 ➢ 计算方法与数据来源
什么是生态足迹？将城市想象为一个工业代谢体，将其比喻为 一个巨大的动物在农场上放牧的情景。 与动物类似，城市需要 消耗资源并将其能量和物质最终返回到环境。 生态足迹需要回 答的问题是：需要多大的农场面积，持续地供给城市所需的资源和 吸纳城市排放的废物？
的数量； • (2) 这些资源和废气物能转化为相应的生物生产面积
(biologically productive area)。
•
计算模型
EFN•ef
n
i1
E CPii EQi
6
ECN•ec Aj •EQj •Yj
j1
E D ( E R ) N • e d ( e r ) E C E F
➢ EF, EC分别为总的生态足迹和总生态承载力(gha)； ➢ ef，ec分别为人均生态足迹、人均生态承载力(gha)；N为某地区总
2.234 1.7117 1.3255 2.8 10.3 4.2 0.8 5.1 1.086 2.413 1.042
0.552 0.4141 0.681 2.0 6.7 1.3 0.5 0.0 0.742 1.152 0.303
-1.686 -1.2975 0.6445 -0.8 -3.6 -2.9 -0.3 -5.1 -0.344 -1.261 -0.738
Table 1 The per capita EF, BC, Ecological budget and TEF for X city, 1990-2004
Time (year)
生态足迹理论及其研究进展
生态足迹理论及其研究进展引言生态足迹理论是指人类社会对地球生态系统资源的使用与消耗，以及该资源使用所产生的环境影响的衡量模型，代表了对地球资源与环境负荷的评估与分析。
生态足迹理论最早由加拿大学者马思璐（Mathis Wackernagel）和威廉·丁兹尔（William Rees）在1996年提出，并于1997年在国际期刊《自然》上首次发表，并迅速引起了全球范围内的关注与研究。
生态足迹理论主张，人类对地球生态系统的利用会导致生态系统耗损，影响地球环境与资源的可持续发展。
在过去的20多年里，生态足迹理论已经成为了环境科学领域内的一个重要研究方向，对环境保护、可持续发展以及资源合理利用提出了重要的理论和实践指导。
主要概念生态足迹（Ecological Footprint）是指评估人类对地球生态系统资源利用负荷的一种指标，用于衡量人类社会对自然资源的消耗以及由此产生的土地和水资源的需求量。
生态足迹的计算包括人类社会的各项活动对环境的影响，如食品的生产、交通运输、住宅建设、废弃物处理等。
而地球的生物产能则是指地球生态系统提供的可再生资源量，包括土地、森林、水资源等。
生态足迹由于把人类社会对生态系统资源的影响和对自然资源的需求量比较在一起，因此成为了评估地球环境的重要指标。
生态足迹的评估不仅能够反映人类社会对地球资源的消耗情况，而且还能够说明地球生态系统的承载能力是否足够满足人类社会的需求。
研究现状自生态足迹理论提出以来，全球范围内的学者们对生态足迹进行了大量的研究与探讨。
也有一些国际组织、政府部门以及非政府组织进行了生态足迹的评估和应用实践。
主要包括：全球生态足迹网络（Global Footprint Network）、联合国环境规划署（UNEP）、世界自然基金会（WWF）等。
这些机构通过对不同地区、国家、甚至全球的生态足迹进行评估和分析，揭示了人类社会对地球资源的消耗和耗竭状况，为环境保护和可持续发展提供了科学依据和政策建议。
生态足迹理论及其研究进展
生态足迹理论及其研究进展引言生态足迹理论是指人类活动对地球生态系统的影响和压力的衡量标准，用于评估人类活动对环境的影响。
生态足迹理论旨在衡量一个人、一个城市、一个国家，甚至全球消费者对地球自然资源和生态系统的影响程度。
通过对生态足迹的分析，人们可以更清晰地认识到人类活动对地球的压力和负担，并且为可持续发展提供科学依据。
本文将介绍生态足迹的概念、研究方法及主要研究进展。
一、生态足迹的概念生态足迹（Ecological Footprint）是指一个特定区域或个体所需的生态资源和生态系统提供的服务来维持其生活方式的总和。
生态足迹以单位面积的生物生产力来衡量，通常以全球公顷（gha）作为单位。
该概念最早由瑞士学者雷夫·雷安德（Mathis Wackernagel）和威廉·雷斯（William Rees）于1992年提出，并在《Our Ecological Footprint: Reducing Human Impact on the Earth》一书中详细阐述。
生态足迹主要包括以下几个方面：耕地足迹、森林足迹、渔业足迹、碳足迹和建筑用地足迹等。
耕地足迹是指人类用于耕种作物的土地面积；森林足迹是指人类用于提供木材和纤维的森林面积；渔业足迹是指人类消费的鱼类和其他水产产品所需的海洋面积；碳足迹是指人类通过能源消耗所带来的CO2排放所需的土地面积；建筑用地足迹是指人类建筑和基础设施所需的土地面积。
这些不同维度的生态足迹构成了生态系统承载力的一部分，也反映了人类对生态系统的影响。
二、生态足迹的研究方法生态足迹的研究方法主要包括数据收集、计算和分析三个步骤。
1. 数据收集生态足迹的计算需要大量的数据支撑，包括国家和地区的能源消耗、碳排放、土地利用、森林砍伐、渔业捕捞等。
这些数据通常来自于国家统计局、国际组织和学术研究机构的统计数据，也包括调查数据和遥感数据等。
2. 计算生态足迹的计算采用了复杂的模型和标准化的计量单位。
生态足迹理论及其研究进展
生态足迹理论及其研究进展1. 引言1.1 生态足迹理论的起源生态足迹理论的起源可以追溯到20世纪90年代初，由瑞士学者雷弗·瑞恩斯及他的研究团队提出。
他们认为，人类对地球资源的利用存在着不可持续的问题，而生态足迹理论可以用来衡量人类对地球资源的消耗和对环境造成的影响。
该理论的提出，使得人们开始意识到人类活动对地球生态系统的压力，并进一步促进了对可持续发展的思考和探讨。
通过对生态足迹的计算和分析，人们可以更清晰地了解自己的消费行为对环境的影响，从而引导人们更加健康地生活，减少对地球资源的过度开发和消耗。
生态足迹理论的提出，标志着人类对可持续发展的认识迈出了重要的一步，也为后来的生态足迹研究奠定了基础。
1.2 生态足迹的定义生态足迹的定义是指衡量个体或群体对生态系统的资源需求和废物排放的量化指标。
生态足迹包括人类对自然资源的消耗和生态系统对人类废物的吸收能力。
通过对个体、城市、国家甚至全球的生态足迹进行计算和比较，可以评估其对环境的影响程度和可持续发展的能力。
生态足迹的计算方法包括考虑个体或群体消耗资源的种类和数量，转化为等效面积单位来表示其对自然系统的压力程度。
生态足迹的概念强调了人类对自然资源的依赖和对环境的影响，是可持续发展的重要指标之一。
通过对生态足迹的研究，可以更好地认识到人类活动与自然环境之间的关系，为实现生态文明和可持续发展提供科学依据。
生态足迹的定义反映了人类与环境之间的互动关系，引起了人们对资源利用和环境保护的深思和警觉。
1.3 研究意义生态足迹理论的研究意义在于为人类提供了一种全新的视角来评估人类活动对于环境的影响。
通过生态足迹的计算和分析，可以更加客观地了解人类对于自然资源消耗和生态环境破坏的程度，从而引起人们对于环保和可持续发展的重视。
生态足迹的研究可以帮助政府、企业和个人实现资源利用的最优化配置，促进生态环境的保护和改善。
生态足迹的研究还可以为决策者提供科学依据，帮助他们制定更加符合环境可持续性原则的政策和规划。
生态足迹理论及其研究进展
生态足迹理论及其研究进展【摘要】生态足迹理论作为衡量人类对环境影响的重要指标，近年来受到越来越多的关注。
本文从生态足迹的定义与概念入手，详细介绍了生态足迹的计算方法及其在可持续发展中的应用。
探讨了生态足迹在全球化背景下的意义，以及生态足迹评价指标的完善与发展。
在总结了生态足迹的研究意义，提出了未来发展方向，并探讨了对生态环境保护的启示。
通过对生态足迹理论及其研究进展的探讨，可以更好地认识人类与环境之间的关系，为实现可持续发展提供理论支持和实践指导。
【关键词】生态足迹, 生态学, 可持续发展, 全球化, 环境保护, 计算方法, 评价指标, 研究进展1. 引言1.1 生态足迹理论及其研究进展生态足迹理论及其研究进展是近年来环境科学领域备受关注的一个重要课题。
生态足迹理论最早由瑞士学者Mathis Wackernagel和William Rees在1996年提出，旨在衡量人类对于自然资源消耗和生态环境压力的影响。
随着人类对环境问题的日益关注，生态足迹理论越来越受到学者和政策制定者的重视，并逐渐成为评估可持续发展的重要工具之一。
生态足迹理论的研究进展主要体现在对生态足迹的定义与计算方法的不断完善和深化，以及在可持续发展和全球化背景下的应用和意义。
生态足迹评价指标的完善与发展也成为研究的热点之一。
未来，生态足迹理论的研究将继续深入，为促进人类与自然资源的可持续发展提供重要参考。
生态足迹的研究意义不仅在于揭示人类活动对生态环境的影响，更在于引导人们转变观念，倡导可持续生活方式，实现人与自然的和谐共生。
2. 正文2.1 生态足迹的定义与概念生态足迹是指一个人、一群人、一个城市、一个国家或全球所需的生态资源量和吸纳污染废物的生态环境大小。
它是一个度量指标，用来评估人类活动对生态系统的影响程度。
生态足迹的计算包括考虑个体或集体消费生活方式所需要的生态资源，以及处理因此产生的废弃物所需的生态系统容量。
生态足迹的单位通常是全球公顷（gha），表示每个人、每个社区或每个国家所需的生态资源与其生态环境的关系。
生态足迹理论及其研究进展
生态足迹理论及其研究进展
生态足迹理论是一种用于衡量人类活动对环境影响的重要工具。
该理论最早由加拿大学者威廉·里夫金在1990年提出，指的是人类对土地和水资源的需求与地球提供的可持续资源之间的关系。
根据生态足迹理论，生态足迹是指一定区域内人类生活方式所需的可用土地面积。
它包括针对食物、水、能源和废物处理等方面的需求量。
生态足迹以全球各种资源的利用和人类活动对环境的负面影响来衡量，用于评估人类的可持续发展水平。
生态足迹理论的研究进展主要包括以下几个方面的内容。
研究者们通过计算各个国家和地区的生态足迹，揭示了不同国家之间的发展差异和资源利用的不平衡，从而为国家之间的资源合作和环境保护提供了依据。
生态足迹理论也被应用于城市规划和管理上，通过衡量城市的生态足迹，为城市的可持续发展提供了参考。
研究者们还对生态足迹在不同领域的应用进行了探索，如农业、水资源管理和能源政策等。
在生态足迹理论的研究中也存在一些挑战和争议。
一方面，计算生态足迹需要大量数据和模型，数据的可靠性和模型的准确性会对结果产生影响。
生态足迹理论过于依赖生态资源，忽视了其他方面的环境影响，如化学物质的排放和生态系统的破坏等。
生态足迹理论在环境科学领域中具有重要的意义和应用价值。
它不仅可以帮助我们衡量人类活动对环境的影响，还为可持续发展提供了一种评估指标和决策支持工具。
未来的研究需要进一步提高数据和模型的可靠性，综合考虑更多的环境因素，以提高生态足迹理论的准确性和适用性。
生态足迹理论及计算模型建立
生态足迹理论及计算模型建立生态足迹是指衡量人类活动对自然生态系统的影响和负担的一种指标。
它是可持续发展的重要评价指标之一，通过衡量人类对自然资源的消耗和废弃物的排放，可以帮助我们认识和评估人类活动对环境产生的压力，并找到可持续发展的解决方案。
本文将介绍生态足迹的理论和计算模型建立的相关内容。
生态足迹的理论基础包括可再生资源的消耗和非再生资源的消耗两个方面。
其核心原理是通过把人类的资源消耗和废物排放转化为当地生态系统所提供的相应面积，来衡量人类对自然生态系统的负荷。
人类的资源消耗以及废物排放都会给生态系统造成压力，从而影响生物多样性、土壤质量、水资源储量等生态系统的健康状况。
生态足迹模型的建立是计算生态足迹的关键步骤。
生态足迹模型通常包括陆地生态足迹、水生态足迹和碳足迹等不同的指标，用于衡量人类活动对生态系统的不同方面的影响。
以陆地生态足迹为例，其计算模型涉及到资源利用效率、资源消耗、废物排放等多个因素的综合考量。
首先，计算生态足迹需要对资源利用效率进行评估。
资源利用效率是指人类在利用资源时的效率水平。
通过衡量资源利用与经济产出之间的关系，可以客观地评估人类活动对资源的利用效率。
例如，在农业方面，资源利用效率可以通过农作物产量与农田土地面积之间的比值来衡量。
当农作物产量高，而土地利用面积相对较小时，说明农业资源利用效率较高。
其次，计算生态足迹还需要考虑到资源的消耗情况。
资源消耗是指人类活动所消耗的自然资源的量。
不同类型的资源有不同的计量单位，如能源消耗可以用千瓦时、水资源消耗可以用立方米等进行衡量。
通过调查和统计不同行业和地区的资源消耗情况，可以得出资源消耗的数据。
另外，废物排放也是计算生态足迹时需要考虑的重要因素。
废物排放是指人类活动产生的废物对环境造成的影响。
废物可以包括固体废物、液体废物和气体废物等。
计算废物排放可以通过衡量不同种类废物的产生量和对环境的影响程度来确定。
例如，通过评估废水处理的质量和排放量，可以对废物排放情况进行计算。
生态足迹理论及其应用
EP i
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1. 火力发电生态足迹计算 几个重要的参数 (1) 1J =2.778×10-7 kw 1GJ=1×109 J (2) 1吨标准煤热算的热量为20.934GJ/t 2. 水电发电生态足迹
每公顷水电站占地面积建成地可提供1000GJ的能 量。
3. 核能发电生态足迹为填埋核废料的占地面积。 4. 垃圾发电足迹因为已经把垃圾处理计入能源消耗
总均衡面积 /(gha)
人均均衡面积 /（gha/人）
可耕地 牧草地 森林 化石能源地 水域 建成地 水地
277124
0.0792
886952
0.2534
3610
0.0010
2419651
0.6913
76206
0.0218
169083
0.0483
164853
0.0471
生态足迹占用小计
2.8
775949
0.5
443476
1.1
3971
1.1
2661616
0.2
15241
2.8
473432
1
164853
4538539
0.2217 0.1267 0.0011 0.7605 0.0044 0.1353 0.0471 1.2967
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榆林市2005年生态容量测算
土地类型
可耕地 牧草地
森林 化石燃料地
水域 建成地
41.868
93
209226
天然气 15119 355.88
71
75783
温室气体排放占用的生态生产性土地 面积
2160982
0.0598 0.0217 0.6174
生态足迹理论及计算模型建立
生态足迹理论及计算模型建立生态足迹是指人类活动对生态系统造成的压力量化指标，是衡量人类对自然资源消耗和生态环境影响程度的重要工具。
生态足迹理论的提出和计算模型的建立为我们深入了解人类行为与生态环境之间的关系提供了科学的方法和依据。
生态足迹理论最早由加拿大学者马克·温克尔在1992年提出。
他认为人类的消费行为和生活方式对地球上的生态系统造成了巨大的压力，导致生态系统的破坏和资源枯竭。
为了量化人类活动对生态系统的影响，马克·温克尔提出了生态足迹的概念。
生态足迹是通过将人类活动对土地利用和资源消耗的影响量化为土地面积单位来衡量的。
具体而言，生态足迹是通过将不同资源的消耗转换为“全球公顷”，然后将各种资源的消耗相加，得到一个综合指标，反映了人类对生态系统的压力。
通过对生态足迹的测算，我们可以判断人类的生活方式和消费模式对环境的影响，进而采取相应的措施来减少生态足迹，保护生态环境。
为了建立生态足迹的计算模型，我们需要收集大量的数据，并进行合理的计算和处理。
首先，我们需要获取不同资源的消耗数据，例如耕地的面积、森林的砍伐量、水资源的消耗量等。
其次，我们还需要考虑不同资源的重要性及其在生态系统中的影响程度，以确定各资源的权重。
最后，我们可以将不同资源的消耗转换为土地面积单位（全球公顷），并相加得到人类的生态足迹。
在实际应用中，生态足迹的计算模型可以用于评估国家、城市、企业乃至个人的生态足迹，并据此制定相应的环境保护政策和可持续发展战略。
通过对生态足迹的实时监测和评估，可以发现问题并提出解决方案，促进人类与自然的和谐与平衡。
然而，生态足迹理论和计算模型也存在一些局限性和争议。
首先，生态足迹的计算依赖于众多的统计数据和参考值，数据的准确性和可靠性对计算结果有很大的影响。
其次，生态足迹只能反映过去和现在的生态环境状况，并不能预测未来的情况。
此外，生态足迹的计算模型也存在一定的主观性和不确定性，不同的计算方法和参数选择可能会得到不同的结果。
生态足迹理论
三、研究方法
2、计算方法
（3）生态盈余/生态赤字(Ecological Remainder/Ecological Deficit)
生态足迹（生态足迹需求） 维持一个人、地区、国家或者 全球的生存所需要的或者能够 只纳人类所排放的废物的、具 有生物生产力的地域面积。
生态盈余
生态赤字
生物承载力（生态足迹供给）
➢ 具有一定的政策含义。一定程度上，可以辅助决策者寻求减少生态 足迹的决 策，帮助和教育人们了解个人及家庭生活方式、社会行为对生态环境的影响， 培养人们对可持续发展政策与计划的理解。
➢ 测算中采用生物生产性土地面积方法使之容易理解和进行重复性研究，有助 于监测发展的可持续性进程和实施可持续发展管理。
条政策建1议96：1-林20地08
草地
年中国的生态足迹与生物承载力
人均
耕地
人均生态承载力
➢转变消费模式，为绿色消费提供政策引导和基础设施支撑，增
➢进可持续发展动力。
人均生态足迹
➢提高生产效率，促进资源的高效利用，增强可持续发展能力。
➢保护自然资源，在增加生物承载力，满足人类需求的同时为自然留下空间。
-
四、应用
1、世界/国家/城市/个人生态足迹
（2）中国生态足迹报告2012
至今，WWF已经对约150个国家经进行生态足迹评价
中国区域居民消费的生态影响模式（2009）
基国于生全态球超生载态的背驱碳建渔景动足设业迹用用，因地地研素究。了探1全索96国了1-及中2区国00域向8 的绿年生色中态经国状济生态转态。型足从的迹不道的同路组视，分角并构，提成剖出析以了下中五
人均
-
四、应用 新西兰作家Robert和Brenda Vale，《是时候吃掉狗狗了：环保生存奥义指南》。
生态足迹研究文献综述
生态足迹研究文献综述一、生态足迹理论的提出（一）生态足迹理论形成的背景。
20世纪五十年代以来，工业化和技术进步提高了人类改造自然的能力，大大提高了生产力，但同时人类的生存环境遭到了巨大的破坏，森林大量砍伐、河流与大气污染、农田沙漠化日益严重、化学物品的过度使用导致土壤污染、能源匮乏以及气候异常等等，环境的变化严重威胁了人们生活。
1962年，卡尔逊发表了《寂静的春天》，通过大量的事实向人们展示工业生产在创造工业文明的同时也在残忍的破坏人类的生存环境。
1972年，罗马俱乐部发表了震惊世界的《增长的极限》，认为如果世界人口、工业化、污染及资源消耗等以继续增长趋势发展下去，地球可能会面临灾难性的崩溃，因此需要尽快采取行动终止这种不正常的发展状态。
为了应对严峻的环境形势，1987年世界环境与发展委员会发表了《我们共同的未来》正式提出了可持续发展的模式。
1992年，联合国环境与发展大会通过了《里约热内卢宣言》和《21世纪议程》，号召各国政府和公众采取措施，协调合作，防治环境污染和生态恶化。
可持续发展作为协调经济发展和环境保护的一种新的发展模式逐步被人们接受和实施。
可持续发展的核心观点在于：一是强调经济发展与环境保护之间的关系，即经济发展不应以牺牲生态环境为代价以致威胁人类生存的基础，环境的承载力应足以支持经济发展；二是强调代际之间的公平，即当代人满足自己发展的同时必须考虑后代人的发展，给予后代人同等的发展机会和资源基础，保证发展的公平性。
可持续发展作为一种新的发展理念，超越了传统的片面强调经济增长、忽视保护环境的观念，它强调人类的需求要建立在大自然可以再生的范围之内，强调生态承载力阈值对人类生存和发展的重要性。
评估可持续发展需要通过筛选、界定和建立环境资源承载力的指标体系以反映可持续发展的标准和程度。
随着研究的深入，不同的学者从不同角度提出衡量可持续发展的指标，比较有影响力的包括人文发展指数、绿色GDP、生态系统服务价值指标、社会-生态指标以及生态足迹等。
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Wackernagel et al., 2002）。
碳足迹 表示扣除海洋碳吸收贡 献后，吸收化石燃料燃 烧排放二氧化碳所需的 森林面积。
耕地 表示用来种植 人类消费的食物和 纤维，以及生产胜出 饲料、油料、橡胶等农 产品所需的农田面积。
在此基础上，生态足迹理论将一个地区所能提供给人类的生态生产性土地 的面积定义为该地区的生态承载力，以表征该地区的生态容量。
生态容量
➢杨开忠,杨咏,陈洁,生态足迹分析理论与方法[J] . 地球科学进展,Dec. , 2000 ,15(6): 630～636. [Yang Kaizhong, Yang Yong, Chen Jie, Ecological Footprint Analysis: Concept, Method and Cases[J] . Advance in Earth Sciences,2000 ,15(6): 630-636.]
➢Mathis Wackernagel, Chad Monfreda, and Diana Deumling , Ecological Footprint of Nations (November 2002 Update) [M], Redefining Progress,2002.
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三、研究方法
生态足迹分析法也是其中一例。 1992年，加拿大经济学家 ，William Rees ：提出概念 1996年，其博士生Mathis Wackernagel 等： 提出计算模型并应用推广
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二、生态足迹理论概念
1、生态足迹
Ecological footprint, EF
生态足迹通过计算人类所 需的生物生产性土地面积来衡量 人类对生物圈的需求，包括可再 生资源消耗、基础设施建设和吸 纳化石能源燃烧产生的二氧化碳 排放（扣除海洋吸收部分）所需 的生物生产性土地面积（Galli et
➢广义的自然资本： 提供适宜的景观环境等。它不仅指资源的存量，也包括不同 资源间的组织结构关系和功能完整性。
2、可持续性
➢弱可持续性原则： 承认人造资本对可耗竭资源的替代作用，认为可持续发 展即为“自然资本和人造资本的总和保持恒定或增加”；
➢强可持续性原则： 认为可持续发展是“自然资本存量保持恒定或增加”。
➢Rees W E, Wackernagel M. Monetary analysis: Turning a blind eye on sustainability. Ecological Economic,1998,29:47~52. ➢Hardi P, Barg S, Hodge T, et al. Measuring sustainable development: Review of current practice. Occasional paper, 1997,17:1~2,49~51.
--WWF
人均
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三、研究方法
1、基本假定
(1)人类能够估计自身消费的大多数资源、能源及其所产生的废弃物数量； (2)这些资源和废弃物流能折算成生产或消纳它们的生态生产性面积； (3)将不同类型的生态生产性面积按照其生产力折算之后，可以用同一单位 表示，即每英亩(或公顷) 耕地、草地、森林和渔场可以折算成世界平均生 产力下的等值面积； (4)各种土地的作用类型是单一的，每标准英亩(或公顷) 代表等量的生产力， 并能够相加，加和的结果表示人类的需求； (5)人类需求的总面积可以与环境提供的生态服务量相比较,比较的结果也用 标准态足迹理论产生背景
3、生态足迹分析法 -- 量化可持续发展程度
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一、生态足迹理论产生背景
3、生态足迹分析法 -- 量化可持续发展程度
1992 年里约热内卢联合国环境与发展大会之后, 各国学者开始致力于量 化可持续发展程度的研究, 先后提出了一些富有价值的评价方法和指标体系, 如能值(Emergy)理论、生命周期评估(LCA）、环境承载力理论(EBC)等等。
生态足迹理论介绍
Ecological Footprint
于心宜
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一、生态足迹理论产生背景
1、自然资本
➢狭义的自然资本： 可为当代人及后代人提供有用的商品或服务的自然资源或环 境资产存量，如海洋、森林或农业用地”。 包括生态系统的所有功能，如消纳污染物、提供基本资源、
2、计算方法
（1）生态足迹计算
式中i为消费商品和投入的类型;EF 为总的生态足迹;N为人口数;ef 为人均生态足迹;ri为 当量因子;ci为类商品的人均消费量;pi为类消费商品的世界平均生产能力。
（2）生态承载力计算
式中j为生物生产性土地的类型;EC 为区域总生态承载力;N为人口数;ec为人均生态承载 力;aj为人均生物生产性土地面积;rj为当量因子;yj为产量因子。
草地 表示支持肉、奶、 毛等畜牧产品所需 的草地面积。
单位：全球公顷，ghm2 1 全球公顷代表全球平均生物生 产力水平下1 公顷土地利用面积。
生态需要面积
林地 表示支持木材、纸浆等 林地产品生产所需的林 地面积。
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建设用地
渔业用地
表示交通、住房、工业建 根据渔获数据推算的支持
筑物，水电站水库等基础 捕捞淡水与海水产品生产
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二、生态足迹理论概念
3、水足迹
Carbon Footprint, CF
水足迹作为生态足迹的补充，衡量 了商品生产和服务中消耗的水量。
水足迹是衡量水资源消费利用量的概念，用以估算生产某种产品或提供某种服务的整个 过程所消耗水量（含虚拟水）的总和，还可以在不同层次（如某种农产品、某种工业产品、流 域、社区和居民）测量研究对象对水资源消费利用的情况。
设施所占用的土地面积。 所需初级生产量计算。
数据来源：全球足迹网络，20181
二、生态足迹理论概念
2、生态承载力
Ecological Capacity , EC
1991年Hardin 从生态系统本身的角度定义了生态承载力的概念，即在不 损害有关生态系统的生产力和功能完整的前提下，可持续利用的最大资源量和 废物产生率。