基于改进生态足迹模型的土地可持续性时空演变研究——以怀来县为例

摘要

土地可持续利用是可持续发展的重要组成部分,土地资源安全是实现国家安全的根本保证,如何促进人口、资源、社会、经济、生态环境之间的协调发展,实现土地资源可持续发展利用,己成为近些年来诸多国内外学者普遍关心的热点问题。作为土地可持续发展的评价方法-生态足迹模型从生态供给与需求两方面,较好地揭示了自然资本与经济发展之间的互补关系,虽然该方法具有直观、操作简单等优点而被广泛应用于区域可持续发展评价中,但在定量评价区域可持续发展方面却具有自身局限性。本文针对传统生态足迹模型中存在缺点加以改进,选取生态环境较为脆弱的冀西北间山盆地区-怀来县为研究实例,以生态足迹理论为理论基础,采用生态足迹评价模型及相关指标对该县的土地可持续利用时间演变和空间格局分布进行了初步探索,全面分析了研究区土地可持续利用的变化规律,揭示了影响其土地可持续利用主要因素并提出相应对策,主要得出以下结论:
　　 (1)提出了土地可持续利用支撑强度相对指标,对土地可持续利用程度进行多级分等,解决了生态赤字只能简单评价某一地区土地可持续利用与否这一瓶颈,进而可以更加准确度测出土地可持续利用程度。针对传统生态足迹模型对土地资源评价的单一性。本文从土地资源利用程度、土地资源利用效率、土地资源生态环境承压程度、土地资源利用与区域发展和生态环境之间协调程度方面构建评价体系,使得评价结果更具全面性和综合性。
　　 (2)2009年怀来县人均生态赤字为1.7098hm2/人,表明目前该县土地利用状态为不可持续。1996-2009年间,全县土地人均生态足迹持续增加,人均承载力持续减小,从而导致人均土地生态赤字不断加大。揭示了对该县土地的利用超出了其土地生态承载能力的范围,当地土地资源利用模式是不可持续的;全县土地的供给结构和需求结构具有显著的不对称性主要表现在:供给方面主要是耕地、建筑用地和林地供给充足,而在需求方面主要是化石能源用地、耕地、草地的需求较高。
　　 (3)怀来县土地可持续利用支撑强度(SLUSS)由1996年的弱可支持(0.07)下降至2009年的强不可支撑(-0.57),反映了该县土地资源可持续利用程度下降现象十分严重;万元GDP由1996年的2.11万元下降到2009年的1.18万元,万元GDP所需要的生态足迹越来越小,说明目前土地资源利用效益正在不断提高;生态压力指数由1996年的很安全(0.31)增加至2009年的稍不安全(0.98),表明怀来县土地资源承受的压力正在增加;1996-2009年生态协调度平均值为1.33处于生态不协调状态。
　　 (4)对土地可持续利用支撑强度空间格局变化分析表明:怀来县土地可持续利用程度恶化现象十分严重,其土地支撑能力下降趋势明显,其所占全县土地总面积和涉及村庄个数均逐年增加。土地可持续利用支撑能力强的空间上主要分布在东北、西南地势较高,土地生态环境较好的地区;土地可持续利用支撑能力较弱空间上主要分布在中部、东南部地势较低,土地利用强度较大的地区;对土地生态环境压力安全状况空间格局变化分析表明:怀来县土地生态环境压力安全状况下降现象明显,其所占全县土地总面积和涉及村庄个数逐年增加。土地生态压力较大的在空间上主要分布在人口较为稠密、城市化率较高的地区。