综合承载力评价

2024-06-14

综合承载力评价（精选12篇）

综合承载力评价第1篇

我国越来越多的城市面临着人口拥挤、资源匮乏、环境污染严重、生态危机重重的问题，这些问题的出现与我国日益加快的城市化进程密不可分。人口分布、资源消耗和环境污染集中分布在城市，因此城市是一个区域社会经济发展的重要载体[1]，城市的可持续发展在很大的程度上决定着区域的可持续发展。城市综合承载力大小衡量着城市可持续发展能力的高低，不断提高城市综合承载力是实现可持续发展的必要条件[2]。提高城市综合承载力，不仅有助于城市的发展，也有助于其周边区域的顺利发展。城市综合承载力是可持续发展理论在城市系统的具体体现和应用，是经济社会可持续发展的重要指标之一[3]。因此，对城市综合承载力进行深入研究十分重要。

2 城市综合承载力评价指标体系与模型构建[4]

2.1 评价指标体系

2.1.1 评价指标体系设置

本文对城市承载力的评价方法采用综合指标评价体系，其评价的理论基础是城市经济活动与人口、资源、环境、经济、基础设施等承载力以及城市外部支撑力的资源要素的供给与需求方面的协同作用。人口、资源、环境、经济和基础设施以及外部支撑是城市的主要构成要素，它们共同形成城市复杂的系统。本文基于指标体系构建的一般原则，并考虑到指标选择的可操作性和代表性，构建城市综合承载力的评价指标体系。本指标体系共二级，在城市综合承载力下，分要素建立人口、资源、环境、经济、基础设施和城市外部支撑6个一级指标，再在其下形成24个二级指标 (表1) 。

2.1.2 评价指标的标准化处理

由于所需的数据具有不同的量纲及不同的单位，需对其进行无量纲标准化处理。设综合指标评价问题中的方案集为P={P1, P2, P3，…，Pn}对应文中Pi即为单个城市，也就是一般意义上的样本数;指标集为C={C1, C2, C3，…，Cm};方案集P对指标集C的属性值为xij (i=1, 2，…，n, j=1, 2，…，m) ;x= (xij) n×m表示方案集P对指标集C的“属性矩阵”即“决策矩阵”。采用极差法对城市综合承载力评价中的两类指标进行无量纲标准化处理。

上两式中:Xjmax和Xjmin分别为Cj指标的最大值和最小值。此标准化处理后的决策矩阵为Z= (Zij) n×m，这样就可以直接对决策矩阵的数据进行处理。

2.1.3 指标权重的确定

综合指标评价分析的关键是指标权重的确定。本文采用均方差客观赋值法来确定指标权重。该方法确定指标权重的关键是各指标对方案属性值的确定，然后以各层次指标的属性值作为随机变量运用均方差方法进行计算。以下分别说明对二级指标权重系数和一级指标权重系数的具体求解过程:

(1) 二级指标权重系数

二级指标权重系数的确定是以在各方案在指标下的无量纲化的属性值作为该随机变量的取值。首先求出各随机变量的均方差，最后将这些均方差归一化，结果即为各单项具体指标的权重系数。计算步骤如下:

(1) 求各随机变量的平均值:

(2) 求GJ的均方差:

(3) 求指标的权重:

(2) 一级指标权重系数

二级指标的属性值采用多目标线性加权函数法计算:

式中:Pk为B系统的子系统的指标属性值，Bi为二级指标属性值，Wj为单项指标权重系数，Wk为B系统的子系统的权重系数。同单项指标权重系数求解一样，采用均方差求解，分别以BiPk作为随机变量，计算各层次随机变量的均方差，并将这些均方差归一化，其结果即为指标的权重系数Wj和Wk。

2.2 评价模型的构建

运用均方差决策法等统计分析方法计算确定了各指标的权重系数，这既反映了城市系统特定时期承载力水平，又能初步判断该城市系统的持续协调发展能力。为了进一步研究评价城市的承载力水平，本文采用了城市综合承载力评价模型———综合承载力指数。综合承载力指数是资源环境约束下的城市未来发展能力总体水平的集中体现。采用多目标线性加权函数对城市综合承载力指标 (W) 进行求解，即:

根据 (式7) 公式计算，得出南通6个县域地区的综合承载力分值，显然Ri (W) 越大越好。然后，在6个城市的综合承载力分值基础上，分别计算出各要素的分值。计算结果见表2。

注:上述表中数据计算来源:江苏省统计局江苏统计年鉴2006—2010电子版;南通统计年鉴2006—2010年。

3 南通县域城市承载力评价结果分析

3.1 南通县域城市综合承载力的比较分析

南通县域各城市综合承载力和各要素承载力均呈明显的差异，其中市辖区的综合承载力最高，从2006—2010年一直高于0.7;海门市综合承载力最低，最高只是2009年的0.3175，说明南通各县域城市承载力空间差异显著，极端化现象严重，同时说明南通各县域尚未形成合力，对整个南通的发展成为不利因素之一。

市辖区综合承载力和各要素承载力得分均为最高，并且在全部6个城市中是唯一处于高承载力分区 (>0.50，即高于平均值1个标准差) 的城市。主要因为市辖区处于城市中心地位，城市化程度较高，人力资源丰富，科技水平较高，基础设施完善，城市规划全面，民众的环保意识较强之缘故，尤其是苏通大桥的建成使市辖区的区位优势得到进一步提升，经济优势得到充分发挥，城市集聚资源的能力大为增强，这些都对市辖区承载力的提高有着重要影响。

环境承载力成为影响城市群综合承载力提升的第一因素。根据均方差方法确定的各一级指标权重系数可知 (表2) ，环境的权重为0.1821 (2010年) ，既是环境因素在五年来影响南通市综合承载力提升最显著的时候，也是近年来影响南通市综合承载力提升众多因素中最突出的一个，意味着环境对城市的发展影响最大，而资源承载力从2006年的对南通市综合承载力影响最大的0.1753降到2010年的0.1542，成为影响最小的因素，说明南通各县域地区发展的短板是资源因素。

3.2 南通县域城市综合承载力的时间变化分析

南通各县域地区综合承载力整体呈上升趋势，尤其以启东市上升幅度最大。启东市由2007年的综合承载力得分第五上升到2010年的最二位。其中环境、经济、基础设施三方面承载力权重系数不断上升，对南通的发展影响越来越大，这得益于南通市政府对构筑交通大通道非常重视。南通与上海之间的交通改善使得南通在更大范围、更多层次上参与上海经济圈的协作分工与竞争发展。在加强对外开放的同时，南通加大环境治理力度，追加环境治理投资，营造良好的发展环境，吸引更多的外资。

但在2009—2010年，包括市辖区、如皋市、海门市的综合承载力都有所下降。此外从2006—2010年，人口承载力、资源承载力和城市外部支撑力的得分在6个地区中普遍下降，说明在5年的城市发展过程中，对人口和资源的可持续发展注重不够。资源承载力对城市群发展的影响由最大变为最小反映了近年来南通县域地区的资源没有得到很好的利用，受到了一定的污染和破坏，资源承载力对城市群发展的贡献最小。

4 提升南通县域城市综合承载力的几点建议

4.1 因县制宜，提高城市综合承载力

市辖区重点在于解决水资源的短缺问题。因市辖区属于水量性缺水，故要从综合调配水资源，释放现有水资源盈余，更新、利用现有水利工程和地下水的调蓄能力，从地表水库之间和地下水库的联合调度等方面调节水资源供给与需求的平衡。按照优水优用、一水多用和重复使用的原则，实现各类水资源的联合调度和优化策略。另外，市辖区水源污染也比较严重，环境污染特别是水环境污染造成水源水质恶化。因此，市辖区在提高水资源利用效率的同时应重视水资源的治理和保护。而海安县、如东县、如皋市、启东市、海门市5县市的制约因素是城市外部支撑力，要加大资金投入力度，促进公共服务总供给大于总需求的增加，维持区域居民高幸福感指数，重点提升道路交通服务。

4.2 优化综合承载力结构，发挥整体优势

人口、资源、环境、基础设施等承载力和城市外部支撑力是城市综合承载力的重要组成部分。其某一要素存在缺陷时，整体优势就难以发挥。所以，在提高城市综合承载力方面，不仅要考虑单一要素的突破，更要通过其它系统结构的优化提高整体能力。市辖区、海门市通过盘活土地存量，积极利用未用土地，提高资源承载力;如皋市、海安县通过扩大交通基础设施投资，优化路网结构，提高基础设施承载力;如东县、启东市依托大洋港吕四港发展港口物流业，利用沿海丰富的风能资源发展风电产业，提高经济承载力，通过一系列措施进而提高南通的城市综合承载能力。

4.3 冲破行政区域障碍，促进南通的整体协调

首先，站在全局的高度冲破南通行政区域各自为政的障碍，制订统一的发展战略，建立统一的组织领导体系，树立全局观念。其次，进一步优化市、县之间、县、县之间的协调配合，对重大产业布局、区域之间错位发展等重大事项，加强调查研究，共同推进各项工作。第三，借助沿海大开发建立政府主导、市场化运作的沿海开发机制，发挥市场的基础作用，加强境内整体协调和利用国际市场配置资源，协调好区域内部的关系及与邻区的关系，协调好环境保护与经济发展的关系，增强诚信，共同创造美好的生态文明。

摘要：城市综合承载力大小是衡量城市可持续发展能力的重要依据, 城市综合承载力的不断提高是实现可持续发展的必要条件。提高城市综合承载力, 不仅有助于城市的发展, 也有助于城市周边区域的整体进步。提高南通县域城市综合承载力, 可以促进南通的可持续发展, 早日实现“崛起苏东, 融入苏南, 接轨上海, 走向世界”的目标。通过设计合理的城市综合承载力评价指标体系, 对南通县域城市综合承载力进行分析评价, 并根据综合承载力得分的高低提出如何提高南通县域城市综合承载力的建议。

关键词：城市综合承载力,指标体系,评价,南通

参考文献

[1]傅鸿源, 胡焱.城市综合承载力研究综述[J].城市问题, 2009, (5) :27-31.

[2]牛建宏.“城市承载力”意指何方?[N].中国建设报, 2006-02-09.

[3]任通先.城市承载力研究进展浅析明[J].专题研究, 2009, (10) :48.

综合承载力评价第2篇

综述了近年来国内外旅游环境承载力研究进展,分析了在我国自然保护区开展生态旅游的必要性,以及当前我国自然保护区开展生态旅游所存在的主要问题.在此基础上建立了在自然保护区开展生态旅游评价环境承载力的综合指标体系.

作者：文传浩杨桂华王焕校作者单位：文传浩,王焕校(云南大学环境科学系,云南昆明,650091)

杨桂华(云南大学旅游管理系,云南昆明,650091)

资源环境承载力综合研究第3篇

关键词：承载力；指标体系；评价方法

随着经济的高速发展，城镇化、工业化等一系列原因加剧了对资源、环境的压力。资源环境为经济发展提供了坚实的物质基础，是经济发展的载体，与此同时，资源环境本身结构、状态的改变又严重制约着经济的发展速度。资源环境状态的优劣与城市的可持续发展密切相关。因此，研究资源环境承载力有很大的必要性，引起了学术界和政府部门的广泛重视。

一、承载力概念的研究

承载力概念一词原本是物理力学的一个概念，其本意是指物体在不受破坏时可承受的最大负荷能力，现在已经组建演变为对发展的限制程度进行描述最常用的概念之一。随着承载力研究的深入，承载力早已突破物理学上的概念范畴，成为人口、资源、生态、环境、经济管理等多学科研究对象。

国外关于资源环境承载力概念研究较早，18世纪英国工业革命导致了人口聚集、资源消耗和环境恶化。在此背景下，英国人口学家Malthus首次发现环境因素对人类社会物质增长过程有着重要影响，在其著名的《人口原理》一书中提出了“人口过剩理论”和“两个级数理论”，比利时数学家Verhulst（1838年）进一步将Malthus资源有限并影响人口增长的观点用Logistic数学公式表现出来，并运用19世纪初英国Essex的人口数据检验了方程结果，使人类意识到资源和环境方面的限制作用。在随后的20世纪，各国科研人员开展了大规模的Logistic拟合和实证研究。

资源环境承载力的概念最早出现于我国科研项目《我国沿海新经济开发区环境的综合研究——福建省湄洲湾开发区环境规划综合研究总报告》中，随后引起了众多学者的广泛研究。黄宁生和匡耀求等（2000）认为，环境承载力从广义上讲，指某一区域的环境对人口增长和经济发展的承载能力。从狭义上讲，即为环境容量。环境容量是指环境系统对外界其它系统污染的最大允许承受量或负荷量。主要包括大气环境容量、水环境容量等。环境容量具有客观性、相对性和确定性的特征。倪天麒和王伟（2000）认为环境承载力体现了环境系统资源的价值，而且还突出了环境系统与生物和人文系统间的密切作用关系。环境承载力具有客观性、相对性、可调性和随机性的特征。环境承载力与环境容量有所不同。

二、资源环境承载力评价指标体系的研究

国内学者关于资源环境承载力指标体系的研究较多，不同学者从不同角度对此研究进行丰富。王书华等（2001）在对土地承载力进行梳理的基础上，结合我国东部沿海地区区域特点，构建了一套适合于东部沿海地区的的区域土地承载力综合评价指标体系，将该区域土地承载力划分为低承载力区、中承载力区、高承载力区3种类型区。张戈平（2003）在充分考虑水资源承载力影响因素的基础上，用归类法从五个方面建立水资源承载力待选评价指标体系。以此为基础，对黑龙江省8个地级城市：哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯、伊春、黑河、绥化和鸡西的水资源承载力进行了排序。王莉芳等（2007）通过分析不同学者对水资源承载力内涵的界定，给出了基于经济学和环境学角度的水资源承载力定义。在此基础上分析了水资源承载力的主要影响因素，进而对水资源承载力指数进行了定量描述。通过选取评价指标和计算承载力指数，构建了水资源承载力指标体系。并以水资源严重短缺的代表城市西安市为例进行应用研究。董文和张新等（2011）分析了现有资源环境承载力含义、相关指标以及指标测算方法等相关研究成果，并在省级主体功能区划中资源环境承载力测算和评价实践的基础上针对现有评价指标体系和计算方法主要从资源环境的自然属性出发，忽略了人类社会对自然的改造能力，无法全面表征资源环境实际承载能力的问题，提出以空气、水、土地、能源和生态5类要素作为约束区域发展的主要因子，分别从资源属性和环境属性两个方面，对每类要素进行单因子发展潜力评价，在现有测算自然总量的计算方法的基础上，通过增加人类科技的贡献分量作了改进。

三、城市综合承载力研究存在的主要问题

根据以上表述，可知现有国内外研究对于资源环境承载力研究有一定进展，取得了一些研究成果，但资源环境承载力指标体系的设计、方法的选择等问题缺乏深入研究，具体说来，分为几下几点：

（一）概念、内涵还不够清晰

不同时期的国内外学者针对资源承载力提出了不同的概念和内涵，涉及方面也较多，对资源环境承载力的研究做出了巨大贡献，但尚未对其内涵和外延加以准确界定，达成共识。承载力概念、内涵的研究对承载力研究较为重要，涉及承载力研究的方方面面。因此，有待学者的进一步研究。

（二）研究内容不够系统

目前，城市资源承载力、城市环境承载力和城市生态承载力有了较为系统的研究。然而，较少学者注重对城市基础设施承载力、城市安全承载力、城市公共服务承载力的研究，特别是公共服务承载力的研究非常薄弱。随着社会的发展，这些方面对城市承载力越来越重要，因此，以后在研究资源环境承载力时应加强这些方面的研究。

参考文献：

[1]张太海，赵江彬.承载力概念的演变分析[J].经济研究导刊，2012，14：11-14.

综合承载力评价第4篇

一、评价指标体系的构建原则

土地综合承载力体现不同尺度区域环境与社会经济系统之间的物质、能量和信息方面的联系。能否建立科学合理的指标体系, 是评价土地综合承载力的关键, 在建立评价指标体系过程中必须遵循以下原则。

1. 科学性原则。

指标体系一定要建立在科学的基础之上, 指标的选取应具有较强的理论基础, 具体的指标选取要在充分认识和系统研究的基础上。建立指标体系的主要目的是通过用少量的指标较为全面地解释研究问题, 因此在指标选择上需要避免采用类似或反映内容相同的指标。

2. 可操作性原则。

要求做到:一是指标数据的易取性或可统计计算;二是易量化性, 减少类似制度与管理等主观成分的干扰。

3. 层次性原则。

由于评判对象是一个复杂的系统, 所反映的问题也带有区域整体性特征。故至少是一个包含目标层、准则层和指标层的三层体系。

4. 简明原则。

指标体系中的指标内容应简单明了, 容易理解, 通常以人均百分比、增长率、效益等表示, 并具有极强的可比性。尽量利用现存数据、统计资料数据和已有规范标准, 既保证全面反映土地资源安全内涵又要利于推行。

5. 因地制宜原则。

由于各个地区的经济、自然、社会状况的不一, 在体现承载力的具体指标选择方面可能存在差异, 因此要根据具体情况选取最有代表意义的指标, 这样才更有针对意义, 使得评价结果更具实际意义。

6. 可持续发展。

可持续发展是人类普遍追求的目标。随着城市化的不断推进, 城市作为人类的主要居住场所, 其土地综合承载力的研究须遵循可持续发展的原则, 在指标体系设计中要特别体现土地的生态承载能力。

二、评价指标体系的构建

本文根据以往研究中常用的影响土地综合承载力的指标, 考虑到资料的可收集性问题, 依据上述构建原则, 围绕城市土地综合承载力这一核心目标, 从土地资源的水土资源承载、社会承载、生态承载和经济承载4个二级指标层出发, 建立22个三级指标, 共同构建起城市土地综合承载力评价的三级指标体系, 分别为目标层、准则层和指标层。

1. 目标层:

为单一目标层, 即土地综合承载力。

2. 准则层:

土地综合承载力的大小, 不仅仅是自然地理环境特点的反映, 也取决于人类社会、经济技术的发展水平, 人类对土地资源的有效利用和生态环境的影响。因此, 本层包括4个方面, 即水土资源承载、社会承载、生态承载和经济承载。

3. 指标层:

共选取22个具体指标较为全面系统地反映土地综合承载力的各个相关方面。在水土资源承载方面包括:城市居民人均生活用水量、人均供水量、人均城市道路面积和建设用地利用率4项;在社会承载方面, 可选取城市化水平、人口密度、人口自然增长率、每万人公共交通车辆数、第三产业从业人员比重和年末城镇登记失业率等6项体现社会承载力指标;在生态承载方面, 可选取人均绿地面积、建成区绿化覆盖率、城镇生活污水处理率、工业固体废物综合利用率和生活垃圾无害化处理率等5项指标, 用以体现城市的生态环境情况;在经济承载方面, 从考量土地的投入、产出、强度等角度选取指标, 并特别增加了实际利用外资额指标, 用以体现区域间的交流情况, 力图全面体现土地的经济承载能力。

三、评价指标的具体含义

1. 城市居民人均生活用水量:

指使用公共供水设施或自建供水设施供水的, 城市居民人均生活用水使用量。该指标表征了对水资源的使用量。

2. 人均供水量:

指报告期供水企业 (单位) 供出的全部水量与人口之比, 反映当地水资源保证量。

3. 人均城市道路面积:

指按城镇人口计算平均每人拥有的道路面积。道路面积指城市 (县城) 路面面积和与道路相通的广场、桥梁、隧道、人行道面积, 人行道面积按道路两侧面积相加计算, 包括步行街和广场, 不含人车混行的道路。参照国际上现代化城市12平方米标准, 确定该项指标的全面小康目标值为12平方米。

4. 建设用地利用率:

指城市建设用地占市区面积的比重, 它反映了地区建设用地开发利用程度, 是衡量土地利用率的指标之一, 过高的建设用地利用率表示已处于过度开发状态, 过低的建设用地利用率表示土地利用潜力大。

5. 城市化水平:

城市化水平通常用非农人口占总人口比例来表示, 是衡量城市化发展程度的数量指标, 同时又能衡量生态城镇建设和农村城镇化的进程。一般城市化水平在30%以下为初期发展阶段, 30%~70%为中期加速阶段, 70%以上为后期成熟型发展阶段。

6. 人口密度:

指单位土地面积上居住的人口数, 它是表示区域人口密集程度的指标, 通常以每平方千米或每公顷内的常住人口为计算单位。它是人口相对土地承载压力的直接表征。

7. 人口自然增长率:

指在一定时期内 (通常为1年) , 人口自然增加数 (出生人数减死亡人数) 与该时期平均人数 (或期中人数) 之比, 通常用千分率表示。它表明人口自然增长的程度和趋势。

8. 万人公共交通车辆数:

指每万人平均拥有的公共交通车辆标台数。它是反映城市公共交通发展水平和交通结构状况的指标。

9. 第三产业从业人员比重:

指报告期内一国或一个地区第三产业从业人员占全部从业人员的比重, 既是直接衡量国家或地区第三产业就业贡献率的一个指标, 又是国际上常用的判断当地经济现代化和产业结构服务化程度的一个标志。

1 0. 年末城镇登记失业率:

是指失业人口占劳动人口的比率, 旨在衡量闲置中的劳动产能。通过该指标可以判断一定时期内全部劳动人口的就业情况, 一直以来, 失业率数据被视为一个反映整体经济状况的指标, 也是劳动力利用程度的指标。

1 1. 人均绿地面积:

指城市人口每人拥有的绿地面积, 绿地面积不包括屋顶绿化、垂直绿化和覆土小于2平方米的土地。其高低是衡量城市环境质量及居民生活福利水平的重要指标之一。

1 2. 建成区绿化覆盖率:

是城市各类型绿地 (公共绿地、街道绿地、庭院绿地、专用绿地等) 合计面积占城市总面积的比率, 其高低是衡量城市环境质量的重要指标之一。

1 3. 城镇生活污水处理率:

是环境治理能力的重要表征之一, 是指城镇建成区内经过污水处理厂二级或者二级以上处理, 以及其他处理设施处理 (相当于二级处理) , 并且达到排放标准的生活污水排放量占生活污水总排放量的百分比。

1 4. 工业固体废物综合利用率:

工业固体废物综合利用是指通过回收、加工、循环、交换等方式, 从固体废物中提取或使其转化为可以利用的资源、能源和其他原材料的固体废物。工业固体废物综合利用率是指工业固体废物综合利用量占工业固体废物产生量的百分比, 它是考量城市环境综合整治的一个指标。

1 5. 生活垃圾无害化处理率:

指经无害化处理的城市市区生活垃圾数量占市区生活垃圾产生总量的百分比。生活垃圾无害化处理方法主要有卫生填埋、焚烧和堆肥等三种。

16.人均GDP

人均GDP是一个综合反映整个国民经济发展水平总体状况的指标, 也是影响土地综合承载力的一个关键因素。

17.经济密度:

指国内生产总值与区域面积之比, 它表征了城市单位面积上经济活动的效率和土地利用的密集程度, 可反映区域内经济发展对土地资源的需求。可以通过产业提升、发展高端服务业, 增强对要素的集聚能力, 提升经济发展质量, 提高经济密度。

18.地均固定资产投资额:

固定资产投资额是以货币表现的建造和购置固定资产活动的工作量, 它是反映对土地开发投入的重要指标。

19.人均社会消费品零售总额:

社会消费品零售总额是指国民经济各行业直接售给城乡居民和社会集团的消费品总额。它是反映一定区域内经济发展情况的重要指标。

20.实际利用外资额:

实际利用外资是指国家或地区在和外商签订合同后, 实际达到的外资款项。实际利用外资额既是反映投入质量的指标, 也是考量国家或地区经济发展国际化程度的一个重要指标。

21.GDP增长率:

指国家或地区本年度国内生产总值与上一年国内生产总值的百分比值, 在反映地区经济发展程度的同时, 说明其发展速度。

22.第三产业对GDP的贡献率:

即第三产业增加值占GDP的比重, 是反映当地经济结构与经济质量的重要指标。

四、评价方法

本文采用多指标的综合评价法对城市土地综合承载力进行客观、公正、合理的全面评价。主要步骤包括:指标的无量纲化、指标权重的确定以及综合评价值的计算。

1. 指标的无量纲化。

本文采用极差变换法对评价指标进行无量纲化, 通常评价指标有正作用指标 (效益型指标) 和负作用指标 (成本型指标) 两大类。正作用指标是指属性值越大越好的指标, 而负作用指标是指属性值越小越好的指标。这两类指标无量纲化方法如下:

2. 指标权重的确定。

确定权重的方法大体可以分为主观赋权法和客观赋权法两大类。为避免单一综合评价方法的片面性, 采用均方差法 (客观法) 和层次分析法 (主观法) 两种方法对土地综合承载力进行综合评价, 并将两种评价结果进行综合, 得出最终的评价结果。在此之前, 对两种评价方法的结果进行一致性检验, 一致性检验采用Kendall’s W协和系数。

路基清淤与地基承载力的合理评价第5篇

路基清淤与地基承载力的合理评价

文章提出按地基承载力要求确定路基清淤厚度,并建议地基承载力按地基极限承载力或地基极限荷载取值,给出了路基施工过程中地基土强度增长的计算公式,对于合理评价地基承载力,确定路基清淤厚度有一定意义.

作者：张俊张爱英作者单位：乌兰察布市公路工程局,内蒙古,乌兰察布,01 刊名：内蒙古科技与经济英文刊名：INNER MONGOLIA SCIENCE TECHNOLOGY AND ECONOMY 年，卷(期)： “”(7) 分类号：U416.106 关键词：路基清淤厚度地基承载力强度增长

农村河道水资源承载力评价模型第6篇

摘要：针对恶化的农村河道生态环境做出评价并采取治理对策，是维持良好农村河道生态环境的关键。介绍了水资源承载力的研究方法，包括水资源承载力评价模型的构建，结合溧水县白马岔河的具体特点，在调查分析和试验分析的基础上，开展水资源承载力评价的实例研究。

关键词：水资源；承载力；评价

中图分类号：TV213.4 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.04.009

1 水资源承载力研究方法

水资源承载力与地区环境、人口、经济发展规模和可持续发展等有关，涉及面广，内容复杂，国内外目前还没有完善的研究方法[1-2]。常见的定量研究方法很多，诸如模糊综合评价法、主成分分析法、系统动力仿真模型、多目标决策分析法等，大致可分为经验估算法、指标体系评价法、复杂系统分析法3大类[3-6]。

2 农村河道水资源承载力评价模型构建

2.1 农村河道水资源供水计算

2.1.1 农村河道的流量 Q计算农村河流流量的计算表达式为：

Q=N·B（1）

式中，N为农村天然河流的流量模数，m3·s·km-2；B为农村天然河流出口断面所控制的集水面积，km2。

2.1.2 农村河道水资源可利用量WS计算首先引入水资源可利用量的概念。关于水资源可利用量的概念，国内学者曾有过不同的阐述，多数是仅从经济技术角度进行定义，而对生态保护和水权重视不够，在这里引用贾绍风等提出的水资源可利用量的定义：在满足一定的生态保护标准下的生态需水前提下，在一定的经济技术水平条件下，有水权保证的、在总水资源量中可以被当地净消耗于生产生活的那部分水资源量。

接下来确定河道水资源可利用量表达式。区域水资源可利用量由地表水、地下水、跨流域调入水量以及污水回用量等组成。地表水主要指的是由降雨形成的河川径流量。地下水指的是经济上合理、技术上可行且不造成地下水位下降、水质恶化以及水文地质环境条件下，可以开采的地下水资源量。污水回用量是指城市和工业排放的污废水经污水处理后能够回用的水量。同时，还应扣除水质不符合供水要求的水量和调出区域外的流量。

因此，农村河道的水资源可利用量的表达式为：

WS=W1+W2+W3-W4+W5-W6（2）

式中，Ws为农村河道水资源可利用量，m3；W1为降雨形成的河道地表径流量，m3；W2为河道的地下水量，m3；W3为河道可利用的污水回收量，m3；W4为河道污染河段不可利用水量，m3；W5为河道外来水量，m3；W6为河道的区域外流失量，m3。

考虑到农村河道的实际状况，区域外来水量可以忽略，同时对于河道水资源的利用更多是局限于河道的径流量。对于地下水还有污水的回用等，由于在技术上的缺失，还不能得到充分的利用，因此，计算农村河道水资源可利用量的表达式为：

WS（t）dt=Q（t）dt （3）

2.2 农村河道水资源需水计算

（1）灌溉用水量Wa

农业灌溉用水量具有面广、量大，一次性消费的特点，受地区气候和地理条件的影响，同时，其大小还与种植作物品种、组成、灌溉方式、土壤状况以及基础设施有直接的关系。本研究采用直接估算的方法，灌溉用水量可以用灌溉用水定额M与该区域现有需要灌溉的土地数量S的乘积除以灌溉水利用系数来表达，其表达式为：

Wa=（4）

式中，Wa为灌溉用水量，m3；M为灌溉用水定额，m3·hm-2；S为需要灌溉的土地数量，hm2；η水为灌溉水利用系数。

（2）农村生活综合用水量Wb

生活用水一般包括居民生活、商业、医疗卫生、文化娱乐、旅游、环境保护及消防等用水。随着人口的增加，公共设施的增多，生活水平的提高，用水标准的不断提高，生活用水不断增加。

估算生活用水总量应考虑用水人口和用水定额。结合农村的实际情况，农村生活用水量分为两个部分，一部分是人日常生活的用水耗水量，把这部分设为V1，另一部分是村民圈养的牲畜家禽的用水量，设此部分为V2。通过统计资料，可以知道人以及牲畜的平均每天用水定额，分别为x1、x2，再得到该区域人口和牲畜的规模分别计为P1和P2，然后就可以将生活用水量的表达式写成：

Wb=V1+V2=P1x1+P2x2（5）

式中，Wb为农村生活用水量，m3；V1、V2为人与家养牲畜的耗水量，m3；P1、P2为该区域人口与牲畜数量的规模；X1、X2为人与家养牲畜的用水定额，L·天-1·人-1。

（3）工业用水量Wc

工业用水是地区用水的一个重要组成部分，不仅用水比重较大，而且增长速度快，用水集中，现代工业生产尤其需要大量的水。工业用水一般是指工、矿企业在生产过程中，用于制造、加工、冷却、净化、洗涤等方面的用水。

万元产值用水量和重复利用率是衡量工业用水水平的两个综合指标。利用水量平衡方程确定重复利用系数和万元产值之间的关系，如果已知该地区的产值，则可以计算出该区域的工业用水量，其表达式为：

η=×100%=

1-×100% （6）

WC=A·I（1-η）（7）

式中，WC为工业需水量；Q重、Q补、Q总为重复利用水量、新补充水量、总用量，m3；A为该地区的GDP，万元产值；I为该地区万元GDP的用水定额，m3·万元产值-1；为工业用水的重复利用率。

（4）河道生态需水量Wd

维持河道生态系统，离不开河道来水，河道径流是维持河流生态系统的生命线。河道生态环境需水的计算常用的方法有Tennant法、月（年）保证率设定法和最枯月平均流量法。

Tennant法是以年平均流量百分数为标准提出河推荐流量，并以此作为河道的生态环境需水量。这种方法以径流百分比为标准设8个等级来评价河流汛期、非汛期生态环境需水状况，以年平均流量的10%作为水生生物生长的低线，年平均流量的30%作为水生生物的满意流量。

月（年）保证率设定法是根据系列水文统计资料，在不同的（月）年保证率前提下，以不同的天然年径流量百分比作为河道环境水量的等级，分别计算不同保证率、不同等级的月（年）河道基本环境需水量，并以此作为约束条件，计算相应的不同水质污染排放量及污水排放量，以满足河流的纳污功能。

最枯月平均流量法采用90%保证率最枯连续7 d的平均水量作为河流最小流量设计值[4]。

（5）农村河道水资源需求量计算

WD=Wa+Wb+Wc+Wd（8）

式中，WD为农村河道水资源需求量，m3；Wa为灌溉用水量，m3；Wb为农村生活综合用水量，m3；Wc为农村工业用水量，m3；Wd为河道生态需水量，m3。

2.3 农村河道水资源供需分析

农村河道水资源的供需状况通过水资源供需平衡指数来反映，水资源供需平衡指数的表达式为：

CRW= （9）

式中，CRW为农村河道水资源供需平衡指数；WS为区域水资源可利用量，m3； WD为区域水资源需求量，m3。CRW<1，此时区域水资源可利用量大于区域水资源需求量，说明此时农村河道的水资源是满足该农村地区用水需求；CRW>1，此时区域水资源可利用量少于区域水资源需求量，说明农村河道水资源出现短缺，不能满足用水要求；CRW=1，此时区域水资源可利用量恰好等于区域水资源需求量，说明农村河道水资源量恰好满足周边区域水资源的需求。

3 白马岔河水资源承载力评价

3.1 白马岔河水资源供水计算

水资源可利用总量是指在可预见的时期内，在统筹考虑生活、生产和生态环境用水的基础上，通过经济合理、技术可行的措施在当地水资源中可一次性利用的最大水量[7-10]。白马河的水资源可利用总量的计算，可采取地表水水资源可利用量估算，即取白马河的天然河川径流量来表示。经统计，河道来水年平均流量模数N=5.6 m3·s-1·km-2，河道流域集水面积为4.087 km2，均为区间平水，于是由公式（1）可以计算得到白马河的水资源可利用总量为3.5×108 m3·a-1。

3.2 水资源需水量计算

（1）农业用水量

岔河农业用水量包含两个部分，一部分是灌溉用水量，另一部分是畜禽养殖用水量。通过有关统计资料显示，该地区的农业用水量为0.24×108 m3·a-1。

（2）生活用水量

白马镇人口规模 3.87万人，人均用水定额为200 L·d-1，经计算该地区生活用水量为2.8×104 m3·a-1。

（3）工业用水量

白马镇年工业产值为3 200万元·a-1，经查该地区万元产值用水定额为25 m3·万元，该地区工业用水重复率为75%，经公式（6）～（7）计算该地区的年工业用水量为0.07×108 m3·a-1。

（4）生态需水量

为维持河道生态系统，离不开河道来水，河道径流是维持河流生态系统的生命线，通常以年平均流量的10%作为水生生物生长的低线，因此可以由已知河流的流量计算出河流的生态需水量为0.7×108 m3·a-1。

综上述分析，白马岔河流域的大致需水量WD为1.02×108 m3·a-1。

3.3 计算白马河的水资源供需平衡指数CRW

经计算，该地区水资源平衡指数CRW为0.29<1，说明该地区水资源利用量可以满足目前该地区水资源需水量，该地区水资源的承载力尚能满足该地区经济的发展。该实例表明，农村河道水资源承载力评价模型在白马岔河整治规划中得到了较好运用。

参考文献：

[1] 袁鹰.浅谈水资源承载能力研究进展与发展方向[J].中国水利水电科学研究院学报，2006，4（1）：62-67.

[2] 张丽，董增川，张伟.水资源承载能力研究进展与展望[J].水利水电技术，2003，34（4）：1-4.

[3] 余卫东，闵庆文，李湘阁.水资源承载能力研究的进展与展望[J].干旱区研究，2003，20（1）：60-65.

[4] Liu H T， Guo Z R， Dong H， et al. Analysis of the permissible utilization volume of ground water in northwestern area and exploitation potential[J].Hydrology，2000（6）：17-20.

[5] Guo Z T. Initial analysis of estimation for usable quantity of water resources [J].Hydrology，2001，21（5）：23-26.

[6] 郭周亭.水资源可利用量估算初步分析[J].水文，2001，21（5）：23-26.

[7] 苏晓丽.论合理利用水资源及节水对策[J].天津农业科学，2012（2）：111-113.

[8] 谢胜波，阎永康.山西水资源可持续利用分析[J].山西农业科学，2008（5）：3-6.

[9] 王晓燕，郭小军.包头市水资源现状及思考[J].内蒙古农业科技，2012（5）：86-87.

[10] 高云凌，张虎，张龙，等.宁城县水资源总体现状及存在的问题[J].内蒙古农业科技，2013（4）：132-133.

最枯月平均流量法采用90%保证率最枯连续7 d的平均水量作为河流最小流量设计值[4]。

（5）农村河道水资源需求量计算

WD=Wa+Wb+Wc+Wd（8）

式中，WD为农村河道水资源需求量，m3；Wa为灌溉用水量，m3；Wb为农村生活综合用水量，m3；Wc为农村工业用水量，m3；Wd为河道生态需水量，m3。

2.3 农村河道水资源供需分析

农村河道水资源的供需状况通过水资源供需平衡指数来反映，水资源供需平衡指数的表达式为：

CRW= （9）

3 白马岔河水资源承载力评价

3.1 白马岔河水资源供水计算

3.2 水资源需水量计算

（1）农业用水量

岔河农业用水量包含两个部分，一部分是灌溉用水量，另一部分是畜禽养殖用水量。通过有关统计资料显示，该地区的农业用水量为0.24×108 m3·a-1。

（2）生活用水量

白马镇人口规模 3.87万人，人均用水定额为200 L·d-1，经计算该地区生活用水量为2.8×104 m3·a-1。

（3）工业用水量

（4）生态需水量

综上述分析，白马岔河流域的大致需水量WD为1.02×108 m3·a-1。

3.3 计算白马河的水资源供需平衡指数CRW

参考文献：

[1] 袁鹰.浅谈水资源承载能力研究进展与发展方向[J].中国水利水电科学研究院学报，2006，4（1）：62-67.

[2] 张丽，董增川，张伟.水资源承载能力研究进展与展望[J].水利水电技术，2003，34（4）：1-4.

[3] 余卫东，闵庆文，李湘阁.水资源承载能力研究的进展与展望[J].干旱区研究，2003，20（1）：60-65.

[4] Liu H T， Guo Z R， Dong H， et al. Analysis of the permissible utilization volume of ground water in northwestern area and exploitation potential[J].Hydrology，2000（6）：17-20.

[5] Guo Z T. Initial analysis of estimation for usable quantity of water resources [J].Hydrology，2001，21（5）：23-26.

[6] 郭周亭.水资源可利用量估算初步分析[J].水文，2001，21（5）：23-26.

[7] 苏晓丽.论合理利用水资源及节水对策[J].天津农业科学，2012（2）：111-113.

[8] 谢胜波，阎永康.山西水资源可持续利用分析[J].山西农业科学，2008（5）：3-6.

[9] 王晓燕，郭小军.包头市水资源现状及思考[J].内蒙古农业科技，2012（5）：86-87.

[10] 高云凌，张虎，张龙，等.宁城县水资源总体现状及存在的问题[J].内蒙古农业科技，2013（4）：132-133.

最枯月平均流量法采用90%保证率最枯连续7 d的平均水量作为河流最小流量设计值[4]。

（5）农村河道水资源需求量计算

WD=Wa+Wb+Wc+Wd（8）

式中，WD为农村河道水资源需求量，m3；Wa为灌溉用水量，m3；Wb为农村生活综合用水量，m3；Wc为农村工业用水量，m3；Wd为河道生态需水量，m3。

2.3 农村河道水资源供需分析

农村河道水资源的供需状况通过水资源供需平衡指数来反映，水资源供需平衡指数的表达式为：

CRW= （9）

3 白马岔河水资源承载力评价

3.1 白马岔河水资源供水计算

3.2 水资源需水量计算

（1）农业用水量

岔河农业用水量包含两个部分，一部分是灌溉用水量，另一部分是畜禽养殖用水量。通过有关统计资料显示，该地区的农业用水量为0.24×108 m3·a-1。

（2）生活用水量

白马镇人口规模 3.87万人，人均用水定额为200 L·d-1，经计算该地区生活用水量为2.8×104 m3·a-1。

（3）工业用水量

（4）生态需水量

综上述分析，白马岔河流域的大致需水量WD为1.02×108 m3·a-1。

3.3 计算白马河的水资源供需平衡指数CRW

参考文献：

[1] 袁鹰.浅谈水资源承载能力研究进展与发展方向[J].中国水利水电科学研究院学报，2006，4（1）：62-67.

[2] 张丽，董增川，张伟.水资源承载能力研究进展与展望[J].水利水电技术，2003，34（4）：1-4.

[3] 余卫东，闵庆文，李湘阁.水资源承载能力研究的进展与展望[J].干旱区研究，2003，20（1）：60-65.

[4] Liu H T， Guo Z R， Dong H， et al. Analysis of the permissible utilization volume of ground water in northwestern area and exploitation potential[J].Hydrology，2000（6）：17-20.

[5] Guo Z T. Initial analysis of estimation for usable quantity of water resources [J].Hydrology，2001，21（5）：23-26.

[6] 郭周亭.水资源可利用量估算初步分析[J].水文，2001，21（5）：23-26.

[7] 苏晓丽.论合理利用水资源及节水对策[J].天津农业科学，2012（2）：111-113.

[8] 谢胜波，阎永康.山西水资源可持续利用分析[J].山西农业科学，2008（5）：3-6.

[9] 王晓燕，郭小军.包头市水资源现状及思考[J].内蒙古农业科技，2012（5）：86-87.

综合承载力评价第7篇

生态足迹 (Ecological Footprint, EF) , 也称生态空间占用, 最早由加拿大生态经济学家William Rees等在1992年提出, 之后Wackernagel (1996) 给出了具体的计算步骤。生态足迹是指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 (Biologically Productive Areas) 。其含义就是要维持一个人、地区、国家或者全球人类的生产和生活所需要的或者所排放的废物应具有生物生产力的地域面积。生态足迹法实际上是对可持续发展的一种定量测度方法, 它通过将区域的资源和能源消费转化为提供这些物质所必需的生物生产性土地面积, 并同区域能提供的生物生产性土地面积进行比较, 来定量判断一个区域的发展是否处于生态承载能力的范围之内。在实际应用中, 通常用生态承载力与生态足迹的差值来反映一个地区的生态环境状况, 并根据这个差值的正负定义为生态盈余或生态赤字。

生态足迹的计算包括生物资源消费和能源消费两方面。生物资源消费主要包括林产品、农产品、水产品以及动物产品等;能源消费包括煤、原油、柴油、汽油、天然气等。从生态足迹的构成要素不难看出, 其反映的是与人们生活息息相关的各种资源, 这些资源的变化能够反映人口、资源、环境、社会经济发展四者之间的关系。因此, 生态足迹法虽然计算方法较为简单, 但体现的理论思想深刻, 已经被国内外众多的生态经济学者所接纳。在国外, 一些学者采用生态足迹法对一个或多个国家、地区的生态状况进行了研究, 如研究意大利的生态足迹、奥地利的生态足迹、澳大利亚的生态足迹、秘鲁的生态足迹、中国和印度生态足迹的对比、多个国家和全球范围的生态足迹。而国内的研究主要集中于一些省、市、区域的生态状况, 如研究甘肃省土地综合承载力、西安市的生态足迹、成都市的生态足迹、唐山市的生态足迹、开县的生态足迹。国内外的这些研究, 加深了人们对生态足迹的理解和认识;更为重要的是, 这种方法计算的结果直观而真实地向人们展示了世界各地的生态状况, 同时也进一步表明生态足迹方法应用的普遍性和可行性。

京津冀地区是我国政治、文化中心以及经济最发达地区之一。近年来, 伴随着区域经济一体化的发展, 京津冀区域的经济取得了飞速的发展。2011年, 地区国民生产总值达到5.2万亿元, 成为继长三角、珠三角之后经济发展的第三极。然而, 随之而来的是区域的人口也不断增加, 尤其是大量外来人口的涌入, 给区域生态造成巨大压力。2010年第六次全国人口普查显示, 京津冀地区人口数量为104 404 794人, 占全国人口的7.79%;而区域面积为21.71万平方千米, 仅占全国土地面积的2.26%。同时, 随着城市化进程的不断推进, 原本用于农业生产的耕地被城市建设所侵占, 巨大的人口和经济压力使区域土地综合承载力不断下降。在这种新形势下, 当前京津冀区域土地综合承载力的现实状况到底如何, 这是政府和百姓都十分关心和关注的重要问题。为此, 本文将采用生态足迹法来对京津冀地区的土地综合承载力进行评估。

2 生态足迹法计算步骤

生态足迹法具体的计算可以通过以下几个步骤来完成:

第一步, 计算各主要消费项目的人均年消费量。

(1) 根据区域或者国家特点来划分消费项目。

(2) 计算区域各项消费的年消费总量和人均消费量。

第二步, 计算生产各种消费项目的人均生物生产性土地面积。将各项资源或产品的消费折算成实际的生物生产性土地面积。计算公式为:

式中, pi为生产第i项消费项目的生物生产性土地的年平均生产力 (kg/hm2) 。

第三步, 计算生态足迹。

(1) 通过均衡因子计算各消费项目的人均各类生物生产性土地面积。

(2) 计算人均生态足迹总和。

(3) 计算地区总人口的总生态足迹。

第四步, 计算生态承载力。

(1) 计算各类生物生产性土地面积。

(2) 计算产量因子。相同的生物生产性土地在不同区域的生产力存在差异, 因此, 在计算土地总产出时, 需要计算区域各种类型土地的产量因子。

(3) 计算各类人均生态承载力和总的生态承载力。

第五步, 计算生态盈余或生态赤字。

根据以上的计算步骤, 可以将生态足迹法评价土地综合承载力的计算过程总结如下:

生态足迹的计算主要包括生态足迹和生态承载力的计算。其中, 生态足迹的计算公式为:

式中, EF为总的生态足迹;N为人口数量;ef为人均生态足迹;i为消费商品和投入的类型;ci为第i种商品的人均消费量;pi为第i种消费商品的平均生产能力;ai为人均的第i种商品折算成的生物生产性土地面积;rj为均衡因子。

生态承载力的计算公式为:

式中, EC为区域总生态承载力;N为人口数;ec为人均生态承载力 (hm2/人) ;aj为人均占有第j类生物生产性土地的面积;rj为均衡因子;yj为产量因子。

因而, 可以得到生态赤字的计算模型:

生态赤字 (ED) =生态承载力 (EC) 一生态足迹 (EF) 。 (4)

若一个区域的生态赤字为正值, 即生态承载力大于生态足迹, 说明这个区域的人们对自然的索取小于自然界的承受范围, 则该区域处于可持续发展阶段;反之, 若一个区域的生态赤字为负值, 即生态承载力小于生态足迹, 说明这个区域的人们对自然的索取大于自然界的承受范围, 则该区域处于不可持续发展阶段;若一个区域的生态赤字为零, 则该区域的发展处于均衡阶段。

3 京津冀区域土地综合承载力评价过程

本部分将首先计算京津冀区域生态足迹, 然后计算区域的生态承载力, 最后计算区域的生态赤字状况。计算所用数据来源于2008-2012年的《中国统计年鉴》和京津冀3个地区的统计年鉴。模型中存在着两个结合区域情况而确定的调整因子:产量因子和均衡因子。对于产量因子, 本文借鉴Wackernagel等人 (2004) 在计算中国生态足迹时所采用的产量因子。均衡因子根据各个区域统计年鉴的提供数据加权汇总而得出。

3.1 京津冀地区的生态足迹计算

本节计算的生态足迹包括生物资源消费和能源消费两个方面。计算区域性的生态足迹, 忽略进出口的影响;在能源消费方面, 采用的数据为实际消费量。

京津冀地区各年末的人口数据见表1。

3.1.1 生物资源消费

生物资源消费主要涵盖粮食、棉花、油料、麻类、甜菜、烟叶、水果、水产品、肉类、奶类、禽蛋、木材12种消费品。利用生产力数据, 将各项资源或者产品的消费折算为实际生物生产面积。由 (2) 式可知:

人均毛生态足迹=生产量/ (区域平均产量×人口数) 。 (5)

根据 (5) 式计算所得结果 (以2011年为例) 见表2。

3.1.2 能源消费

对于能源消费品, 考虑的对象主要为煤炭、石油、一次电力和热力。将各项能源的消费转换成相应的生物生产性土地, 根据 (2) 式可知:

人均毛生态足迹=消费量×折算系数/ (区域平均产量×人口数) 。 (6)

根据 (6) 式, 计算结果见表3所示 (以2011年为例) 。

表3中, 将4种消费品全部转化成标准煤的质量, 折算系数均为标准煤的热值。区域能源生态足迹根据区域生态数据计算得出。

3.1.3 总生态足迹

以上分别计算了生物资源和能源消费的生态足迹, 由于各类型生物生产性土地的生产力水平不尽相同, 因此, 在对两种类型的生态足迹进行汇总时, 需要对其进行标准化处理, 同时乘以相应的均衡因子, 进而将其转化成统一的、可直接进行比较的生物生产性土地面积。

根据 (2) 式, 对每种土地人均面积进行汇总:

根据上述计算公式, 可以求出2011年京津冀区域的人均生态足迹, 具体结果见表4所示 (以2011年为例) 。

表4中各种土地的人均面积为计算生物资源和能源消费生态足迹中按土地类型汇总的结果。

3.1.4 各年生态足迹的计算

应用同样的方法计算京津冀地区2007-2010年的生态足迹, 具体结果见表5所示。

3.2 京津冀地区的生态承载力计算

3.2.1 生态承载力的计算

生态承载力的计算主要是将不同的生物生产性土地进行同一化处理, 进而能够与生态足迹进行比较。根据 (2) 式容易得到如下计算公式:

根据上述公式, 可以计算京津冀区域生态承载力, 具体结果见表6所示 (以2011年为例) 。

需要说明的是, 计算出生态承载力后, 按照惯例, 需要扣除12%的承载力来保护生物多样性。

3.2.2 生态承载力的汇总

应用相同方法, 分别计算2007-2010年京津冀区域的生态承载力, 最终得到的汇总结果见表7。

3.3 京津冀地区的生态赤字计算

计算生态足迹的主要目的是分析京津冀区域的环境状况是生态盈余, 还是生态赤字状态, 以指导未来区域政策的制定。

根据 (2) 式可以得出如下生态赤字的计算公式:

由于京津冀区域的人口数量每年都在发生变化, 因此在计算中考虑了生态赤字的总量和人均量。具体结果见表8所示。

从表8可以看出, 从2007-2011年, 无论是生态赤字的总量, 还是人均量, 京津冀区域一直处于生态赤字状态, 并且生态赤字有加重的趋势, 这对未来区域生态建设提出了严峻的挑战。

为了更好地反映区域生态状况, 定义生态压力指数来衡量自然能够承受人类索取的程度, 这里生态压力指数为人均生态足迹与人均生态承载力之比。2007-2011年, 京津冀区域生态压力指数见表9所示。

从表9可以看出, 京津冀区域2007-2011年的生态压力指数一直超过6.5, 且呈现逐年上升趋势, 这说明需要超过6个京津冀地区的土地面积才能承载目前该区域人群的生活, 这是一个十分危险的生态状态, 意味着京津冀地区超过80%的人口都处于其他区域的供养状态, 对其他补给地区的生态环境造成了巨大压力。

4 生态赤字原因分析

由于涵盖北京、天津这两个一线都市, 人口高度集中, 土地产出十分有限, 京津冀区域呈现生态赤字是在意料之中, 但生态赤字的数额之大却是始料未及。从本文的计算过程来看, 京津冀地区的生态赤字的增加源于生态足迹的上升和生态承载力的下降。而区域土地综合承载力出现赤字可能由人口、土地资源、环境、经济四方面因素共同导致。

从人口方面来看, 2007年京津冀地区人口数为9 691万人, 到2011年人口已经突破亿人大关, 达到10 615万人, 4年间人口净增加924万人, 而且这只是常住人口数量。2007-2011年的全国年均人口增长率为0.53%, 而京津冀地区年均人口增加200万人左右, 人口增长率在1.5%以上, 为全国年均人口增长率的3倍左右, 新增人口中部分来自于本地人口的自然增长, 而更多部分则源于大量外来人口的迁徙进入, 尤其是外来人口进一步加剧了京津冀地区的人口负荷。人口增加最直接的后果就是对各种资源的消费增加, 因而总的生态足迹增加, 对自然的压力随之增大。

从土地资源方面来看, 人口的增长影响了城市的各种资源供求量, 从生态足迹的角度来说, 每一种资源最终都转化成相应的生物生产性土地, 因而各种资源的变化实质上就是土地面积的变化。土地资源的变化体现在两个方面: (1) 为了承载不断增长的人口, 很多原本用于生产的耕地、林地、草地被侵占用于经济建设, 直接导致区域土地的生产能力逐步变小。 (2) 城市化进程的加快使得人们不断进入拥挤的城市, 农村的大量耕地被闲置, 致使生态足迹增加的同时生态承载力却在减少。

从环境方面来看, 近些年来京津冀地区的自然环境急剧恶化, 主要表现为: (1) 西部与北部太行山、燕山山地的水土流失。 (2) 北京、天津、石家庄、唐山、保定等大、中城市的生态压力指数大于1, 已经出现了生态超载。 (3) 工业快速发展产生大量的废水、废渣和废气, 导致大气污染严重, 生态环境恶化。 (4) 农业生产过程中添加各种农药、化肥等, 这些都给环境的友好发展带来了威胁。环境变差的后果是各种生物生产性土地的生产能力不断变差, 出现大量沙漠化土地和盐碱化土地, 整个区域的生态承载力变弱。

从经济方面来看, 经济的增长不仅仅是城市发展的象征, 更是可持续发展的象征和承载力强弱的象征。京津冀地区的GDP一直处于高速增长状态, 但这种高速的增长也是有代价的, 它是在高投资水平、高资源消耗、高浪费、高污染的状态下进行的, 尽管这种状况随着人们环保意识的增强而有所改观, 但大多数已经破坏或者是严重污染的土地短期内不能恢复生产能力, 并且伴随经济的发展, 新的污染还在不断产生。经济发展与环境污染似乎总是结伴而行。这对于京津冀区域脆弱的生态环境可谓雪上加霜。

5 总结

本文利用生态足迹法评估了京津冀区域土地承载力, 进而对区域生态的可持续发展进行了量化分析。考虑到京津冀区域人口处于不断变动之中, 本文分别计算了区域生态足迹、生态承载力和生态赤字的总量及人均量。计算结果显示, 从2007至2011年, 京津冀地区的人均生态足迹和总的生态足迹逐年增加, 分别增长了8.7和18.3个百分点;与此同时, 总生态承载力呈现微幅下降趋势, 而伴随着京津冀区域人口数量的增加, 人均生态承载力呈现下降趋势, 由2007年到2011年下降了8.7个百分点。在此背景下, 京津冀区域总的生态赤字和人均生态赤字都在逐步扩大, 从2007至2011年, 两者分别增加了21.6和11.1个百分点。此外, 区域生态压力指数一直大于6.5并呈上升趋势, 这一数据表明, 区域生态可持续发展的压力巨大, 区域生态的平衡主要依赖外部区域的资源补给。严重的区域生态超载给区域的可持续发展造成巨大的压力。因此, 未来京津冀区域的可持续发展需要加强两方面的工作:一是严格控制区域人口数量, 二是竭尽全力缩减由于经济发展造成的土地资源流失或土地产出降低。

摘要：京津冀区域经济的快速发展和人口数量的不断增长, 给区域生态带来巨大压力。本文采用生态足迹法分别核算了2007-2011年区域的生态足迹、生态承载力和生态赤字状况。计算的结果表明, 在核算时间区间内, 京津冀区域的生态足迹在逐渐增大, 生态承载力在不断降低, 总的生态赤字和人均生态赤字均在逐年升高;区域生态可持续发展的压力也随之增大, 区域的生态平衡主要依赖外部区域的资源供给。

综合承载力评价第8篇

一、城市综合承载力评价模型构建

1、城市综合承载力的内涵界定

笔者认为, 城市综合承载力即一定时期、一定区域和一定社会、经济、生态与科技条件下, 城市资源在自身功能完全发挥时所能持续承载的城市人口各种活动规模和强度的阈值。城市综合承载力包括两方面的含义:一是对载体而言, 城市不仅包括硬件, 而且包含文化、政策、制度、精神、管理、开放等软件;二是对承载对象而言, 由于城市发展的目标是使人类社会经济活动与环境相协调, 所以承载对象是人类的各种社会经济活动, 如人口规模、经济产值、交通规模、纳污能力等。因此, 城市综合承载力是社会、经济、环境协调程度的表征。

2、城市综合承载力弓弦箭模型

笔者认为城市承载力是个复杂的系统, 其众多要素和子系统以不同方式存在, 共同耦合构成城市综合承载力, 从而支撑城市人口社会经济活动的协调发展。根据城市综合承载力内涵, 结合城市发展实际, 借鉴城市发展相关理论, 特构建城市综合承载力评价模型, 即城市综合承载力力=F (硬件承载力, 软件承载力, 软硬结合力) ;硬件承载力=环境承载力+土地承载力+设施承载力+水源承载力+能源承载力;软件承载力=文化承载力+制度承载力+管理承载力+科技承载力+学习承载力+开放承载力;软硬结合力=产业承载力。

二、城市综合承载力评价指标设计

由于城市综合承载力的测度是个相对量, 故用承载指数衡量。承载指数是通过现有要素承载力水平与预警性指标比较而得出的城市承载力, 其中预警性指标是指要素承载能力的警戒标准。如现有要素承载力数值大于预警性指标, 则承载力负荷较大, 潜在承载力发展空间较小, 城市发展受限, 城市就会出现问题;如要素承载力数值小于预警性指标, 则城市承载力发展有一定空间;如要素承载力数值等于预警性指标, 那么城市承载力空间等于零。承载状态与承载指数保持一致, 即承载指数越高, 承载状态越好。根据承载指数情况, 可将承载状态分为良好、一般、预警和危机等状态。硬件要素承载指数界定如表1所示, 硬件要素承载状态的划分如表2所示, 软件要素承载指数界定如表3所示, 软件要素承载状态的划分如表4所示, 软硬结合力承载指数界定和承载状态如表5所示。

三、城市综合承载力评价方法选择

1、TFAHP的方法提出

由于客观事物的复杂性和人们对事物认识的模糊性, 因此在两两权重比较赋值上, 把本来就模糊的量明显化显然是不合适的。1983年荷兰学者Van Laargoven提出用三角模糊数表示Fuzzy比较判断的方法, 并运用三角模糊数的运算和对数最小二乘法求得元素排序, 即用三角模糊数M (l, m, u) 来表示AHP中两两比较判断矩阵中的重要性值, 其中m为专家判断的最可能值, l与u则为m的两个上下边界, 可理解为最悲观值与最乐观值。显然, 当l=m=u时, M退化成一个实数。TFAHP的一般步骤:首先, 构造模糊判断矩阵;其次, 进行一致性检验;再次, 计算综合层次度;最后, 进行层次排序。

AHP方法定性与定量结合的特点, 使其非常适合粗略的城市承载要素量化与分析工作。根据城市综合承载力特点, 充分尊重决策的模糊性, 采用TFAHP法对城市综合承载力要素进行量化分析和选择判断。在构建判断矩阵时采用三角模糊数, 并在一致性判断时采用近似计算方法, 得出要素权重大小可能性程度后按相关公式进行排序, 最终得出各承载要素指标的权重排序。从应用效果看, 该方法在主观量化分析领域有较强实用价值。

2、TFAHP的应用原理

(1) 三角模糊数的定义。人们在处理复杂的决策问题, 进行选择和判断时都会不自觉地使用模糊判断。三角模糊数模型考虑到这一特点, 利用三个元素来表示一项判断的准确性, 即设有因素X={x1, x2, …, xn}, 在模糊比较判断时, 因素xi比因素xj明显重要, 可用三角模糊数rij= (l, m, u) 表示, 其中左右扩展l、u表示判断的模糊程度。当u-l越大时, 则比较判断的模糊程度越高;当u-l=0时, 则l, m, u判断是非模糊的, rij为一实数。当给出个模糊判断后, 可得到由三角模糊数组成的模糊判断矩阵R={rij}n×n。

(2) 构建三角模糊判断矩阵。根据总体目标要求, 通过两两比较得到评价准则的模糊判断矩阵, 记为:

式 (1) 中n为评价准则个数。

当ri比rj重要时, 令rij= (lij, mij, uij) , 其是一个三角模糊数, lij和uij为其上下界, mij为两个判别准则的重要性数字量度, 其值应该在1和9之间。当ri比rj重要时, 令α=mij-lij, β=uij-mij。当ri没有rj重要时, 令α=mji-lji, β=uji-mji。当0<α, β<1/2, 模糊度过小, 无法完全反映人们认识的模糊性。当α, β>1, 模糊度过大, 置信度减小。实践结果表明, 当1/2<α, β<1时结果比较理想。我们可以通过模糊判断矩阵获得其模糊互补矩阵。

(3) 计算评价准则的综合重要程度值。称xi对其他因素的模糊综合程度为:

(4) 计算评价准则的归一化权重值。将三角模糊数aij大于m个三角模糊数akj (k≠i, k=1, 2, …, m) 的可能性程度定义为:

d (xi) 为xi与其他因素比较的综合重要程度, 即:

则权重W= (d (X1) , d (X2) , …, d (Xn) ) , 归一化得W1= (d1 (X1) , d1 (X2) , …, d1 (Xn) ) 。

(5) 计算总体目标评价值。将每个评价准则进行分级, 每一等级都有一个分数范围, 整个分数范围为0—100。计算得分时, 首先确定某个评价准则的等级范围, 再根据等级范围的分数上下界计算出该准则的得分。假设某次评价时, 针对评价准则Ci的得分为Pi, 可得到总体目标的评价值:

四、和谐视角下城市经营绩效状态判别

1、城市综合承载力理论模型

城市综合承载力是一定条件下能够支持城市人类社会经济活动的综合利用阈值。因此, 城市综合承载力可以表示为:UCCC=F (H, S, I) , 其中H为硬件承载力变量, S为软件承载力变量, I为软硬承载结合力变量。H=F (e, l, f, w, r) , 其中e为环境承载力变量, l为土地承载力变量, f为设施承载力变量, w为水源承载力变量, r为能源承载力变量。S=F (c, p, m, t, s, o) , 其中c表示城市文化承载力变量, p表示制度承载力变量, m表示管理承载力变量, t表示科技承载力变量, s表示学习承载力变量, o表示开放承载力变量。软件承载力不能独立对城市综合承载力起作用, 只能通过与硬件承载力有机融合才能充分发挥其作用。I=F (i) , 其中i为产业承载力变量。

2、城市综合承载力计量模型

对城市综合承载力的综合评价值可按下式计算:, 其中UCCC为综合承载力值, Wi为第i项指标的权重值, Pi为第i要素的指标值。一次计量权重, 其中Ai为第i项人类活动实践值, Bi为第i要素的容量值。二次计量权重可按TFAPH法确定。城市综合承载力压力系数UCCCR= (UCCCr) / (UCCCt-UCCCn) , 其中UCCCr为实际承载力指标, UCCCt为理论承载力指标, UCCCn为无法利用的承载力部分。

3、城市综合承载力判别

根据承载力的计算值城市综合承载力可分为:过度超载, 城市承载要素己受到严重破坏或对干扰的调控能力很弱, 自动恢复很难甚至已无自动恢复能力, 部分承载功能己丧失;超载, 城市承载要素已受到破坏或对干扰的调控能力弱, 自动恢复难;满载, 城市承载要素己处承载临界点, 城市承载要素生产力已被全部利用, 对干扰的调控能力一般, 自动恢复能力不佳;合理承载, 城市承载要素受人为不合理影响较小, 对干扰的调控能力较强, 自动恢复能力较快;良好承载, 城市承载要素受人为不合理影响很小, 对干扰的调控能力强, 自动恢复能力快, 环境生产支持力强。根据专家德尔菲法, 结合不同城市实际和以往评价分级标准, 在考虑各承载力权重的基础上, 对城市综合承载力评价采用5级分法如表6所示。

摘要：本文从现代城市面临诸多承载挑战的现实出发, 运用三角模糊层次分析法 (TFAHP) 对城市综合承载力进行了深入研究。首先, 界定了城市综合承载力内涵, 并构建了城市综合承载力评价模型;其次, 设计了城市综合承载力评价指标;再次, 选择了城市综合承载力评价与处理方法;最后, 指出了城市综合承载力状态, 以期为城市管理提供理论依据和决策参考。

关键词：城市综合承载力,三角模糊层次分析,弓弦箭模型

参考文献

[1]李涛:城市规划在城市和谐构建中的地位[J].中华建设, 2008 (4) .

[2]闵庆文、余为东、张建新:区域水资源承载力的模糊综合评价分析方法及应用[J].水土保持研究, 2004 (3) .

[3]Rees W E.Revisiting Carrying Capacity:Area Based indi-cators of Sustainability[J].Population and Environment, 1996 (3) .

[4]程、廖建新、朱晓民等:基于三角模糊数层次分析法的彩铃业务服务质量评价[J].重庆邮电大学学报 (自然科学版) , 2008 (1) .

综合承载力评价第9篇

1高淳县水资源现状

1.1水资源概况

高淳县位于江苏省南京市最南端, 总面积801.8 km2。高淳县水资源西部多东部少, 本地水资源贫乏, 且年内、年际分布不均, 过境水资源比较丰富, 但利用率较低。高淳县本地产流可利用量为18 572.22万m3/a, 过境水可利用量为73 952万m3/a。平均多年地下水资源开采量为3 253万m3/a。

通过对高淳县11个水质监测断面的监测分析可知, 高淳县水环境质量状态不容乐观。具体表现为:固城湖和龙墩河水库区水质较好, 以Ⅱ～Ⅳ类为主;固城湖西圩区主干河道水质以Ⅲ～Ⅴ类为主;乡村河道和城镇河道 (主要为官溪河) 水质较差, 以Ⅳ～Ⅴ类为主;固城湖东区的胥河、桠溪河水质最差, 以Ⅳ和劣Ⅴ类为主。

1.2水资源开发利用状况

高淳县水资源开发利用工程主要包括蓄水工程和引水提水工程, 此外还有少量的地下水开采工程。

固城湖是高淳县生产、生活用水的主要供给水源, 正常蓄水位为7.8 m, 对应库容为0.65亿m3。除此之外, 高淳县还有龙墩河水库、苗圃水库、九龙山水库等16座中小型水库, 总库容2 157万m3, 灌溉面积1 236.67 hm2, 有塘坝21 423个, 总库容5 959万m3。全县具有提水引水作用的泵站111座, 水闸21座, 涵洞43座, 县级水厂1个 (高淳县自来水厂) , 日供水量5万m3, 供水人口24万人;镇级水厂8个, 日供水量共1.08万m3, 供水人口16.08万人。全县地下水开采少, 据统计, 全县地下水实际年平均开采量约为65万m3。

2水资源承载能力评价指标体系构建

水资源承载能力评价指标体系是一系列独立的指标相互联系、相互制约, 共同形成的一个科学、完备的总体[1]。根据水资源可持续利用的量度需求, 结合评价指标的选取原则, 笔者从社会经济系统、生态环境系统和水资源系统构建能反映区域水资源承载能力的评价指标体系, 具体指标如图1所示。

3水资源承载能力多目标综合评价模型

水资源承载能力是由一系列数值组成的集合, 涉及社会经济系统、生态环境系统和水资源系统[2,3]。

水资源承载能力多目标综合评价模型如图2所示, 模型分为上下两层, 底层为社会经济系统、生态环境系统和水资源系统的单一模型, 顶层为社会经济系统、生态环境系统和水资源系统3者的多目标复合模型。单一模型为复合模型提供决策目标, 复合模型的分析成果反映了区域水资源的承载能力[4]。

社会经济系统模型选取社会经济系统所隶属的评价指标为研究目标, 以研究目标相应的理论 (实际) 上限或下限值为主要约束条件。

水资源系统模型选取水资源系统所隶属的评价指标为研究目标, 以研究目标相应的理论 (实际) 上限或下限值为主要约束条件。

生态环境系统较其他两个系统复杂。笔者将生态环境系统分为5个层次:差、较差、一般、较好、好。以生态环境系统评价指标为具体研究目标并将评价指标同样划分为5个评价等级, 然后按灰度关联法[5,6]综合确定生态环境层次。参照有关资料确定各评价指标的评价标准。高淳县生态环境评定标准如表1所示。

4高淳县水资源承载能力分析

高淳县水资源承载能力分析选取2005年为现状年, 2010年和2015年为预测年。

4.1现状分析

4.1.1 现状年水资源承载能力指标计算

a. 对2005年高淳县社会经济指标进行分析计算, 计算结果见表2。

b. 对高淳县生态环境指标进行分析。根据实际情况及掌握的基本资料, 选择生态环境用水率、森林覆盖率、河湖水面率、水环境容量、地表水水质、地下水水质和污水处理达标率为评价指标。

高淳县现状年生态环境用水率为9.45%, 森林覆盖率为17.02%, 河湖水面率为29.4%, 水环境容量较差, 地表水水质差, 地下水水质一般, 污水处理达标率为40%。按照灰度关联法分析计算高淳县现状年的生态环境状态, 结果总体上属于好层次[7]。

c. 对高淳县水资源指标进行分析。2005年高淳县人均水资源量为6 321.643 m3/ (人·a) , 人均供水量为1 034.096 m3/ (人·a) , 水资源利用率为45.4%, 供水模数为76.759万m3/km2。

4.1.2 现状年水资源承载能力分析

高淳县本地水资源可利用量短缺, 但过境水资源丰富。由于供水能力的限制, 尤其是缺乏对过境水资源的调引工程, 致使全县可供水量不足。此外, 高淳县各级水厂的取水水源除固城湖和龙墩河水库的水质尚好外, 其他水源多数不符合生活饮用水水源标准, 这加剧了水资源的供需矛盾, 因此, 高淳县的缺水类型属综合型, 即工程型缺水与水质型缺水的综合。

4.2预测分析

4.2.1 预测年水资源承载能力指标

对高淳县2010年、2015年水资源承载能力评价指标进行预测, 具体指标值见表3。

4.2.2 发展方案确定

4.2.2.1 社会经济发展方案

根据高淳县2000～2005年社会经济发展状况, 拟定高淳县2010年发展方案, 共分高、中、低3个方案:①高发展方案, 即经济运行环境良好, 实行国民经济高速发展战略, GDP平均增长速度为21.0%;②中发展方案, 即考虑具体的挑战, 实现经济高速发展存在一定的困难, 采用适度的高速增长战略, GDP年平均增长速度为17.0%;③低发展方案, 即充分考虑制约因素, 实施保守战略, 实行低速发展, GDP平均增长速度为13.0%。

4.2.2.2 生态环境发展方案

在发展高淳县经济的同时, 至少要维持生态环境不变, 在有条件的情况下还应该改善当地的生态环境。对2010年生态环境进行评定, 生态环境状态属于好层次。

4.2.2.3 水资源系统发展方案

对高淳县水资源进行供需平衡分析, 将水资源系统发展拟定为2个方案。方案一即零方案, 保持现有引水工程规模, 结合产业结构调整、节水、治污、挖潜等措施, 进行水资源一次供需平衡分析;方案二即二次平衡方案, 在新建引水和蓄水工程、水系分期整治后, 结合产业结构调整、节水、治污、挖潜等措施, 进行水资源二次供需平衡分析。具体供需情况见表4。

由表4可知, 在方案一中, 不论何种发展方案, 均会出现缺水现象;在方案二中, 高、中、低3种经济发展方案的缺水率均为零。本着水资源可持续利用的原则, 高淳县应该实施方案二——二次平衡方案。

4.2.2.4 发展方案决策

根据对社会经济系统、生态环境系统、水资源系统的分析, 组成4种复合系统的发展方案, 见表5。在这4种发展方案中, 生态环境系统状态都是一样的, 但社会经济系统和水资源系统在不同方案下仍有差别。方案A不利于高淳县可持续发展, 较其他3个方案差。为了反映不同方案带来的差异性, 在4种方案的决策矩阵中加入一项可持续性指标, 当满足可持续性要求时该指标取1.0, 不满足时该指标取0.01[8], 组成的决策矩阵元素见表6。

计算可得2010年各方案的优属度分别为[7]:dA=0.118 8, dB=0.980 9, dC=0.970 4, dD=0.965 2, 可知dB>dC>dD>dA。因此, 选择方案B为发展方案。方案B对应的承载能力指标即为高淳县2010年水资源承载能力指标。

同样, 在2010年社会经济发展方案的基础上, 拟定2015年3种发展方案:GDP增长率分别为15%, 13%, 10%。根据表3中2015年主要评价指标的预测值, 对生态环境层次进行评定, 结果为好层次;对水资源系统方案进行供需平衡分析, 结果为需要实行二次平衡方案;对高淳县2015年发展方案进行预测, 水资源承载能力决策矩阵组成见表7。

计算可得2015年各方案的优属度分别为[7]:dA=0.090 8, dB=0.987 0, dC=0.982 8, dD=0.979 9, 可知dB>dC>dD>dA, 所以方案B最优, 同时方案B也是最适应社会经济发展的方案, 因此, 方案B对应的承载能力指标即为高淳县2015年水资源承载能力指标。

5结语

笔者用系统科学的观点构建了高淳县水资源承载能力评价指标体系, 对高淳县水资源承载能力进行现状分析评价和预测分析。分析结果表明, 高淳县现状年通过增强供水能力、采取节水措施, 水资源承载能力能满足高淳县经济的发展, 但未来经济发展不能一味追求高速发展, 应注意保证生态环境状态的良好与稳定。该分析结果可为高淳县制定社会经济、生态环境和水资源可持续利用与协调发展方案提供依据。

参考文献

[1]史凯.生态小区评价指标体系的建立及其在生态工业园中的应用[D].成都:四川师范大学, 2005.

[2]左其亭, 陈曦.面向可持续发展的水资源规划与管理[M].北京:中国水利水电出版社, 2003:119.

[3]左其亭.城市水资源承载能力:理论.方法.应用[M].北京:化学工业出版社, 2005:61.

[4]方国华, 胡玉贵, 徐瑶.区域水资源承载能力多目标分析评价模型及应用[J].水资源保护, 2006, 22 (6) :9-13.

[5]艾德春, 韩可琦, 刘利国.影响综放产量因素的灰色关联度分析[J].煤炭技术, 2006, 25 (9) :119-120.

[6]姚焕玫, 黄仁涛, 蒋文凯.区域大气环境质量灰关联评价方法探讨[J].武汉大学学报:信息科学版, 2005, 30 (4) :326-327.

[7]南京市高淳县水务局, 河海大学.区域水资源承载能力动态综合评价研究[R].南京:河海大学, 2009.

滨州市土地资源承载力评价第10篇

随着滨州市城市化进程的加快,对土地的需求量也越来越大,人地问题日益突出。通过分析滨州市土地承载力,可为滨州市土地利用规划提供建议,使人地矛盾下降到最低值,可以定性、定量地了解滨州市的土地利用状况,方便使土地资源利用产生更大的社会经济效益。

土地资源承载力的计算方法主要有3种:一种是基于土地生产潜力推算土地资源承载力,第二种通过生态法计算区域土地承载力,第三种就是利用人口-土地-经济方法,通过社会经济数据来推算区域承载力的变化。由于人口-土地-经济方法考虑了社会因素,使承载力的计算更加符合经济社会的特点,本研究采用该方法中比较成熟的因子分析法,通过社会经济数据构建评价模型。

1 数据来源

1.1 研究区概况

滨州市属于山东省,处在黄河下游。全市地形简单,除邹平县内有少数低山丘陵外,其余均为20m以下的低平原。滨州市的耕地面积最大,水域及水利设施用地较多,而林地面积最小。全市的其它农用地中面积最多的是坑塘水面,其次是养殖水面面积最多,设施农业用地面积最少。全市未利用土地面积最大的是草地,其次是滩涂,盐碱地比重也非常大。近年来,随着黄河三角洲高效生态经济区规划上升为国家战略,滨州市土地资源的开发利用加快了步伐。

1.2 指标体系构建

土地承载力指标体系的确定直接影响到综合研究结果的精度。根据土地承载力指标的选取原则,结合滨州市的具体情况,考虑社会经济和研究区生态系统的关系,将土地承载力的研究指标体系分为水土资源、环境质量、社会人文及经济技术四大类。

按照滨州市社会经济发展状况和农业资源实际情况及人口水平,本文最终确定了耕地比率x 1、人均耕地面积x 2、耕地公顷水资源x 3、灌溉面积占耕地比例x 4、环保与治理投资占GDP比重x 5、人口密度x 6、城市化水平x 7、人均期望寿命x 8、农业土地产出率x 9、人均GDP x 10、农业综合机械化水平x 11共11个主要因素,组成滨州市土地综合承载力综合研究的指标体系(见表1)。

滨州市社会经济数据相邻年份变化不大,所以选取了每3a为一个研究步长,而滨州市的快速发展集中在2004年以后10多年的时间,因此将《滨州市统计年鉴》2004年、2007年、2010年和2013年社会经济数据作为数据源。

2 研究方法

因子分析是将大量的相互可能存在关联的变量转换成较少的和彼此不相干的综合指标的一种多元统计方法,由于其对综合指数代表的信息是不重复的,因此,有利于分析[1]。

因子分析法可为土地承载力研究提供一种有效的方法,适于研究区域土地承载能力的纵向差异。通过构建滨州市土地承载力研究指标体系,计算滨州市的土地综合承载力值,并为滨州市土地可持续开发利用提供合理的建议。

2.1 数据预处理

将评价指标体系中的社会经济数据整理计算见表2。各指标数据由于量纲不同将影响计算结果,所以数据预处理时进行去量纲化。

2.2 计算相关系数矩阵

综合承载力评价第11篇

“上层驱动”与“底层基础”

空间经济学研究资源在空间的配置和经济活动的空间区位。根据空间经济学原理，经济空间分布驱动机制有3个，一是聚集经济；二是地理禀赋；三是随机过程。空间经济学的核心主线是集聚。而资源环境承载力是指在确保生态弹性和可持续的前提下，在一定经济、技术条件及环境标准下，某一区域的资源、环境对经济社会发展需求的支撑能力。因此，从概念内涵及主要研究内容上，两者的逻辑起点不同，前者强调的是经济“向心力”和资源市场化配置，后者则更注重区域本底对人口和经济社会的支撑。因此，二者对于国土规划所起的作用可概括为“一上”、“一下”，空间经济学是上层驱动，资源环境承载力评价是底层基础。

经济规律与自然规律

《2009年世界发展报告——重塑世界经济地理》中提出了“密度、距离、分割”是经济地理16的三个基本特征。这一分析框架吸收了空间经济学（新经济地理学）、新贸易理论等最新成果。强调市场是重塑经济地位的“无形之手”。需要指出的是，对于我国而言，更要考虑政府“有形之手”，因为我国基本国情是生态环境脆弱，资源环境承载力是重塑我国经济地理必须要考虑的重要特征，也就是说，不仅要符合经济规律，更要符合自然规律，经济聚集不是无限的、任意的。最大制约条件是不能超过资源环境承载力限度，对一些生态脆弱和敏感地区要限制和禁止大规模的经济开发。

从实际来看也是如此，仅关注空间经济学而忽视资源环境承载力，其危害是巨大的。比如空间经济学是忽视地质风险存在的，在一定程度上错误地引导人们的经济资源配置布局，甚至形成经济带与地震带的高度重合。在同等条件下，经济带越是与地震带重合，由地震造成的经济社会损失就越大，如汶川地震、玉树地震（青海南部重镇结古镇，是玉树藏族自治州的首府。“结古”在藏语中是“货物集散地”的意思，它也成了长江流域中第一个人口密集的地方）。因此，我们对灾区产业布局进行了反思，改变过去忽视地质因素和资源环境承载力的做法，在汶川地震、玉树地震、舟曲泥石流等灾后重建规划中，基于资源环境承载力这个评价基础，回答了是原地重建还是异地重建，边界在哪里，范围多大等问题，明确了重点城镇和重大工程避让断裂带、避开山体滑坡区、行洪河道等危险地带多大距离，提出重建后区域国土开发强度和产业布局、发展方向等建议。

因此，在全国国土规划编制和实施中，除了充分遵循经济地理规律引导国土开发之外，还需建立资源环境承载力评价制度，依此建立空间准入制度以及重要资源的配额管理制度，通过空间激励、约束和管制，促进国土合理开发保护。

国土规划作为一种政府的公共管理行为，是为避免市场配置资源失灵而建立的，是集国土要素规划和国土空间规划于一体的规划。需要将空间经济学和资源环境承载力作为规划基础指导。具体而言，资源环境承载力作为规划的底层基础，同时充分认识到经济聚集力是空间结构组织的上层驱动，运用空间经济学理论来分析空间结构如何演变的，预测未來趋势。在两者间找到寻求政府政策与管理的切入点，促进人与自然之间、资源环境和经济社会发展之间的和谐以及空间效率和公平的兼顾。

（作者单位为中国国土资源经济研究院）

水资源承载力特征及其评价方法第12篇

水资源是基础自然资源, 是生态环境的控制性因素之一;同时又是战略性经济资源, 是一个国家综合国力的有机组成部分, 水资源正日益影响全球的环境和发展。随着经济建设全方位、大规模快速发展, 因此研究区域水资源承载力, 优化水资源配置, 协调区域生态建设、人民生活、工农业发展和水资源的关系, 实现区域可持续发展, 具有重要意义。

一、水资源承载能力的内涵

关于水资源承载力的定义, 不少学者都提出了自己的观点, 这些定义都在一定程度上反映了水资源承载力的内涵, 但至今还没有一个统一的定义。他们提出的定义, 大致可以归纳为两种., 一种是水资源开发规模论或容量论, 另一种是水资源支持持续发展能力论。这两种观点立足于不同的考虑角度进行阐述, 前者从水资源承载的主体——水资源系统出发, 后者则是从水资源承载的客体——人类社会经济系统出发。在进行评价指标体系研究时, 常用的定义是, 某一地区的水资源在某一具体历史发展阶段, 以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据, 以可持续发展为原则, 以维护生态环境良性循环发展为条件, 经过合理优化配置, 对该地区社会经济发展的最大支撑能力, 只有时空内涵、社会经济内涵、持续内涵, 虽然还不很完善, 但在一定意义上奠定了评价研究的基础。

二、水资源承载力评价方法简介

(一) 经验估算法。

经验估算法是指操作主体应用专门知识和丰富的经验, 据此提出一个近似的数字, 它虽然可以满足决策者概念上的感性认识, 但从估算精度来看, 显然不能满足要求。经验估算法主要包括背景分析法、经验公式法和趋势预测法。

(二) 综合指标法。

综合指标法是一种采用统计方法选择单项和多项指标, 以反映区域水资源现状和阈值的简捷方法。综合指标法操作上直观、简便, 可以综合反映区域水资源承载能力状况, 是目前国内进行水资源承载力评价运用最广的方法, 主要包括:模糊综合评价法和主成分分析法。

模糊综合评价法是在对影响水资源承载能力的各个要素进行单因素评价的基础上, 通过综合评判矩阵对其承载能力做出多因素综合评价, 可以较全面地分析干旱区水资源承载能力状况, 但其评价过程中主观性较强。

针对模糊综合评价方法在综合评价中存在的主观性问题, 作为统计分析中的一个重要方法, 主成分分析法近年被引入水资源承载能力的研究中。主成分分析法是对系统中的各待评因素集之间的相互关系进行分析, 将多个待评因素转化为少数几个综合指标的统计分析方法。

模糊综合评价法虽然对区域水资源承载力评价比较客观, 符合区域水资源的变化特征, 但其人为主观因素影响较大, 而主成分分析法虽然避免了模糊评价法中的人为主观因素影响, 但该方法关注的是待评因素集的最大差别向量, 至于此差别向量是否表达水资源承载能力的现状水平则不予考虑, 且其对参评因子要求较高。再者不论是模糊综合评价法还是主成分分析法, 都属指标体系法, 而指标体系法所确定的是各区域经济社会发展对水资源系统相对的压力程度, 不能对水资源承载能力的绝对值进行分析。

(三) 复杂系统分析法。

由于水资源系统的复杂性和不确定性, 决定了要研究水资源系统内部之间的关系, 确定具体承载的人口规模, 必须在深入研究经济社会内部规律的基础上, 建立复杂系统。因而复杂系统分析法逐渐被引用到对水资源承载力的分析评价中, 目前其大体上可以归纳为系统动力学法、多目标分析法、压力——状态——响应 (PSR) 模型三大类。

多目标分析法是将经济社会、生态环境和水资源系统作为一个整体来研究, 通过对系统内部各要素之间关系的剖析, 用数学约束进行描述, 将水资源开发利用作为其中的重要约束, 通过数学规划, 分析系统在追求目标最大情况下各要素的状态, 以此确定区域水资源现实可承载的人口、经济社会和生态环境规模。

三、评价研究存在的问题及展望

(一) 加强水资源承载能力的基础理论研究

虽然水资源承载能力的定义、研究方法、指标体系各式各样, 但是至今还没有统一、公认的定义、理论基础和研究方法, 这在一定程度上制约了水资源承载能力评价的实施以及研究的进展。应加强对水资源承载能力的基础理论研究, 注意学科交叉融合, 为水资源承载能力的评价研究寻找新思路、新方法, 使评价结果更加切合实际, 为国家决策、规划和社会协调发展提供科学依据。

(二) 亟待建立与完善公认的、适合区域特点的承载能力指标体系

现有的水资源承载能力评价指标体系不多, 一般仅是探索性的成果, 还未形成统一的、公认的评价指标体系, 这极大地阻碍了水资源承载能力评价研究的深入开展, 也限制了水资源承载能力研究的系统性和规范性, 亟待建立与完善公认的、体现可持续发展思想的、适合区域特点的评价指标体系。

(三) 评价研究由静态评价逐步向动态模拟化方向、发展日趋模型化

从相关文献来看, 水资源承载能力评价大多局限于一种静态现状的评价, 无法反映承载能力随时间的变动情况;显然有学者已经提出能进行动态预测评价的方法, 但还只处于初步阶段, 需要加强这方面的研究, 建立一套能反映问题本质、技术上可行、科学上有依据, 而且能反映承载问题多元性、非线性、动态性、多重反馈等特征的模型, 从而实现对水资源承载能力的估算和动态变化过程的预测评价。

(四) 引入新思路、新方法、新技术

更加深入地研究水资源承载能力评价工作, 还需要开辟新视角, 引入新思路、新方法、新技术, 从更高、更广阔的视野, 以科学、先进的方法研究。在定量化分析方法中除了上述方法外, 现代计算机技术、网络技术、微电子技术、现代通信技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统及自动化等新方法和新技术可以提供快速准确的信息, 为水资源承载力研究提供更准确、更深入、更全面的定量研究结果。目前, 本研究领域存在的问题还有:具体的评价指标体系过于简单或冗余;忽略对自然生态系统各因子间相互作用规律的研究;忽视了自然极限和判断标准方面的研究;研究成果应用不足等等, 这都需要我们在今后对评价的研究工作中加以注意。

四、水资源承载力研究的发展趋势

(一) 加强水资源承载力理论基础的研究

完善水资源承载力理论体系, 为国家决策、规划、计划和社会协调发展提供科学依据, 并为水资源承载力研究寻找新思路、新方法提供理论依据。

(二) 将水资源承载力置于可持续发展框架下进行研究

水资源承载力的研究应建立在人口一生态一社会经济复合系统可持续发展的前提条件下。因此, 只有真正明确可持续发展的内涵, 深入剖析水资源承载力与可持续发展的关系, 才能合理地对水资源承载力进行评价和计算。同样, 只有进行了水资源承载力的研究, 才能使水资源的开发利用以及社会的经济发展达到可持续。

(三) 重视生态需水量的研究

为了实现可持续发展的目的, 水资源承载力的研究必须以维护生态环境良性发展为条件, 科学研究计算生态需水量, 进行水资源的优化配置。

(四) 以系统的观点研究水资源与其他资源的综合

承载能力人类社会的可持续发展需要水资源和其他资源的共同支持, 因此必须从系统的角度研究水资源与其他资源的综合承载力。

(五) 引入新技术、新方法

现代计算手段和新技术的日新月异, 将为水资源承载力研究提供崭新的理论基础和研究技术手段。GIS和遥感技术的结合将大大提高数据的获取和分析处理水平。将现有水资源承载力数学模型方法与GIS集成, 是水资源承载力研究取得突破性进展的一个关键所在。

(六) 加强水资源承载力理论的实际应用