基于能值生态足迹的微型城镇生态安全研究——以重庆市江北区为例

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改革开放以来,城镇化取得显著成就,尤其是十八大以后,“新型城镇化”被提上议程且成为我国城镇发展的主导方向。新型城镇化规划强调生态文明,着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展。重庆市江北区作为典型的城乡结合带,已被列为新型城镇化的综合试验点城镇,本文对其生态安全状况进行定量评估与生态安全评价,具有重要的现实意义。  本文以重庆江北区为研究对象,基于能值生态足迹理论研究微型城镇的生态安全。首先对2004-2013年重庆江北区的生态足迹、生态承载力进行了核算,基于生态压力指数、生态协调指数、生态多样性指数和万元GDP生态足迹等指标对重庆江北区的生态安全状态进行定量评价,选取影响生态足迹的指标因子,结合相关性和关联度分析后,再运用主成分分析法对江北区生态安全的驱动力进行探索和分析。最后,针对主要的驱动因子提出相应的措施。本文得出有以下结论:  (1)生态足迹和生态承载力  2013年重庆市江北区区域生态承载力为7.54E+04 hm2,人均生态足迹为0.7577 hm2/cap,人均生态承载力为0.1297hm2/cap,生态赤字为0.6280 hm2/cap。从变化幅度来看,10年间区域生态承载力2004-2007年间呈上升趋势,而2007-2013年间呈下降趋势;江北区的区域生态足迹则变化较小;人均生态足迹变化幅度较大,2004-2011年先快速上升但2011-2013年间快速降低;人均承载力先下降再上升然后出现持续的波浪性下降趋势。从生态足迹结构来看,2008年前重庆江北区生态足迹需求主要为化石能源用地,其次为建筑用地,2007年后,化石能源用地比重逐渐变少,但建筑用地比重逐渐加大;草地、林地、耕地和水域四类土地类型占比重小,比重的总和不足5%。除了化石能源用地足迹比重出现了小幅度的上升和下降之外,其他五类土地类型的比重都出现不同程度的连续性下降。  (2)生态安全评价  在生态安全评价中,2004-2013年期间,重庆江北区一直处于生态赤字状态,2004-2007年期间生态赤字不断上升,而2007年后,生态赤字总体不断降低,说明重庆江北区的生态不可持续性有所减缓;万元GDP生态足迹处于不断减少的趋势,江北区的资源利用率提高,经济压力较小;生态压力指数较大,2011年后出现明显的降低,说明重庆江北区的生态处于极度不安全状态,但2011年后有所缓和;生物多样性指数较低,多样性较少;生态协协调指数接近于1,说明江北区生态处于不协调的状态。总的来说,江北区的生态正相处于不安全的状态,但是这种不安全状态在2011年后有所缓解。  (3)驱动力因子  经过综合考虑,文中先选取了49个指标因子,后采用Pearson相关系数法和灰色关联法筛选出所有指标中可能对生态足迹影响作用大的因素,剔除影响作用小的指标。最后采用主成分分析法总结出江北区影响2004-2013年10年的生态足迹的变化的驱动力。结果显示:社会经济是重庆江北区10年生态足迹增长的主要驱动力;自然环境是生态足迹变化的重要驱动力之一;产业结构变化是引起生态足迹变化的重要因素。  (4)相应的措施  结合重庆江北区实际情况和生态安全的三个影响驱动因子,本文提出相应的措施:首先要提高生态承载力,必须发展绿色循环经济,积极开发可再生能源,大力发展生态经济;其次加大对自然环境保护的力度,保护植被和耕地、林地和草地等生态生产性土地,提高森林覆盖率;再者优化产业结构的调整,提高第三产业的比重,减少高耗能、高污染的第二产业;最后,加快新型城镇化建设,走集约、智能、绿色、低碳的新型城镇化道路。积极稳妥推进江北区城镇化,着力提高城镇化质量。
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