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摘 要： 根据重庆市1997～2013年的生态足迹动态演变情况，基于社会经济指标系统分析了其生态足迹动态变化与经济发展的耦合关系，对生态足迹与城市人口结构进行了分析，建立了建立适合重庆市情的生态足迹模型预测未来几年该区生态足迹变化趋势。
关键词：生态足迹 城市人口 模型预测
一、研究意义
重庆市作为最年轻的直辖市，近年来城市化水平进展迅速，生态环境也遭受了不同程度的破坏，通过长时间序列测算发现重庆市生态足迹增长迅速，1983年到2013年期间，由0.89hm2增长至2.11 hm2，而万元GDP足迹每年呈下降趋势。运用生态足迹理论，依据重庆市1997～2013年的生态足迹动态演变情况，系统分析了重庆市生态足迹变化与经济发展的耦合关系，为响应重庆市“统筹城乡”战略，对生态足迹与人口结构进行相关度分析，建立适合重庆市情的生态足迹模型预测未来几年该区生态足迹变化趋势。
二、相关国民经济指标对生态足迹的贡献度分析
1. 重庆市1997～2013年人均足迹与万元GDP足迹。生态足迹理论由加拿大哥伦比亚大学规划与资源生态学教授Rees于[1]1992年提出，随后由其博士生Wackernagel[2]于1996年完善的一种定量反映某個地区或国家的可持续发展状态的指标。万元GDP足迹即生态占用强度[3]，为经济每产出1万元需要的生物生态性土地面积大小，用来衡量一个地区的资源利用情况[4]。本文资源消耗量、土地面积、人口数量、国民经济指标相关计算数据来自于《重庆市统计年鉴1998～2014》、“重庆统计政府公众信息网”，而全球数据来自世界粮农组织（FAO）网上数据库和《国际统计年鉴》的资料，计算方法可参考文献[5]。重庆市直辖以来的生态足迹和万元GDP足迹为图1。重庆市人均足迹由1997年的1.0334 hm2增长至2013年的2.1064 hm2，年均增幅为4.27%，2008～2013年达到增幅最大。相反地，重庆市万元GDP足迹呈逐年下降态势这就意味着，重庆市每产出一万元的生态消耗是逐年下降的，资源利用率逐年提高。
2.产业结构相关性分析。重庆市1997～2013年三大产业中国民生产总值贡献最大是第二产业，即工业和建筑业，2006年后随着城市化进程的加快，工业投入不断加大，振兴老工业基地措施得到有力推进，统筹城乡发展战略的实施使该区建筑业得到空前发展，第二产业产值迅速增长。近几年来，重庆市产业机构不断优化， 2011～2013年第二产业产值比例有所下降。随着经济生活水平的不断提高，第三产业近年来增速较快，与发达城市相比，重庆市第三产业产值仍有较大增值空间。第一产业，即农林牧副渔产业由于耕地减少，农业人口比例减小，大量土地荒废等原因致使第一产业产值比例逐年萎缩。用SPSS软件对重庆市1997年～2013年产业结构与人均生态足迹进行相关性分析可得到表1，人均足迹与第一产业与人均足迹呈高度负相关，相关系数为0.875，其显著水平在0.01以上。原因是近年来第一产业的产值比例是在不断萎缩的，而生态足迹却是逐年断增长。而第三产业与人均足迹的相关性最小，且随着资源利用率提高，第三产业与人均足迹呈弱负相关。第二产业，即工业和建筑业，都是资源投入较密集的产业，因此与生态足迹呈高度正相关。
3.人口结构相关性分析。从1997年～2013年重庆市农业人口动态变化可以看到，重庆市非农业人口每年比例均不超过30%。人口结构总体趋势是非农业人口比例在不断上升，而农业人口比例呈线形下降。尤其是近两年“农转城”政策大力推进，非农业人口比例增加较快。运用SPSS软件对重庆市人口结构进行偏相关分析得到，农业人口与人均足迹相关系数为0.608，而非农业人口与人均足迹相关系数为0.902，这说明了非农业人口的增加对生态足迹增值比农业人口更为明显，非农业人口对人均足迹的贡献比例也远远大于农业人口，因此，大量涌入城市的非农业人口无疑会给本来就生态脆弱的城市带来更大的生态压力。
三、重庆市生态足迹预测
1.重庆市生态足迹模型。初步拟出影响生态足迹的因子，即第一产业产值、第二产业产值、第三产业产值、第一产业产值比重、第二产业产值比重、第三产业产值比重、非农业人口比例、总人口数、每年猪肉消耗量、每年煤炭消耗量等多个因素，应用SPSS对17个样本进行回归分析。首先用默认Enter 方法，排除多个变量后进行多重性共性检验发现，拟合优度达到99.4%，F统计量对应的p值为0.000，说明该模型从整体上看是比较显著的。但是sig值均大于0.05，单个变量未通过t检验，因此这几个变量间存在多重共线性，即变量之间本身存在线性关系。为解决多重共线性，使用Backward重新筛选变量进行回归。拟合出人均足迹与第三产业产值和非人口比例的线性关系，得出重庆市的生态足迹模型。即：
式中：——重庆市人均生态足迹（hm2）；
——第三产业产值（亿元）；
——第三产业占总的国民生产总值比例（%）；
——非农业人口数（万人）。
软件运算结果表明，本模型的相关系数为0.99，而判定系数为0.979，回归估计的标准误差为0.04119，在水平拒绝，因此回归效果是显著的。
4.重庆市生态足迹预测。根据《重庆市城乡总体规划（2007-2020）》，到2020年，全市总人口3100万人，其中城镇人口2160万人，城镇化水平达到70%左右。如果以每年80万人由农业人口转成非农业人口，利用式3.3对重庆市2010～2020年11年内的生态足迹进行预测得到表格3.11。表中显示到2020年重庆市的足迹为3.05858hm2以上，将达到北京市2004年的人均足迹水平。假定重庆市的生态承载力自2009年后一直未变化，那么到2020年重庆市的人均生态赤字将达到2.607007 hm2，均未达到其他三个直辖市2004年的人均生态赤字水平。
参考文献：
[1] Rees，William E.Ecological Footprints and Appropriated Carrying Capacity： What Urban Economics Leaves Out， Environment and Urbanization， 4（2）： 121-130， 1992.
[2] Wackemagel M and Rees W E.Our Ecological Footprint：Reducing Human Impact on the Earth，[M].Gabriola Island：New Society Publishers，1996.
[3] 刘建兴，顾晓薇，李广军等. 中国经济发展与生态足迹的关系研究[J]. 资源科学，2005，27（5）：33-39.
[4] 徐中民，张志强，程国栋.生态经济学理论、方法与应用[M].郑州：黄河水利出版社，2003.
[5]张兴梅，杨清伟. 基于生态足迹模型的重庆市生态承载力现状研究[J]. 重庆工商大学学报（ 自然科学版），2011，28（3）：296-300.
作者简介：张兴梅（1983—），女，在读博士，讲师。
关键词：生态足迹 城市人口 模型预测
一、研究意义
重庆市作为最年轻的直辖市，近年来城市化水平进展迅速，生态环境也遭受了不同程度的破坏，通过长时间序列测算发现重庆市生态足迹增长迅速，1983年到2013年期间，由0.89hm2增长至2.11 hm2，而万元GDP足迹每年呈下降趋势。运用生态足迹理论，依据重庆市1997～2013年的生态足迹动态演变情况，系统分析了重庆市生态足迹变化与经济发展的耦合关系，为响应重庆市“统筹城乡”战略，对生态足迹与人口结构进行相关度分析，建立适合重庆市情的生态足迹模型预测未来几年该区生态足迹变化趋势。
二、相关国民经济指标对生态足迹的贡献度分析
1. 重庆市1997～2013年人均足迹与万元GDP足迹。生态足迹理论由加拿大哥伦比亚大学规划与资源生态学教授Rees于[1]1992年提出，随后由其博士生Wackernagel[2]于1996年完善的一种定量反映某個地区或国家的可持续发展状态的指标。万元GDP足迹即生态占用强度[3]，为经济每产出1万元需要的生物生态性土地面积大小，用来衡量一个地区的资源利用情况[4]。本文资源消耗量、土地面积、人口数量、国民经济指标相关计算数据来自于《重庆市统计年鉴1998～2014》、“重庆统计政府公众信息网”，而全球数据来自世界粮农组织（FAO）网上数据库和《国际统计年鉴》的资料，计算方法可参考文献[5]。重庆市直辖以来的生态足迹和万元GDP足迹为图1。重庆市人均足迹由1997年的1.0334 hm2增长至2013年的2.1064 hm2，年均增幅为4.27%，2008～2013年达到增幅最大。相反地，重庆市万元GDP足迹呈逐年下降态势这就意味着，重庆市每产出一万元的生态消耗是逐年下降的，资源利用率逐年提高。
2.产业结构相关性分析。重庆市1997～2013年三大产业中国民生产总值贡献最大是第二产业，即工业和建筑业，2006年后随着城市化进程的加快，工业投入不断加大，振兴老工业基地措施得到有力推进，统筹城乡发展战略的实施使该区建筑业得到空前发展，第二产业产值迅速增长。近几年来，重庆市产业机构不断优化， 2011～2013年第二产业产值比例有所下降。随着经济生活水平的不断提高，第三产业近年来增速较快，与发达城市相比，重庆市第三产业产值仍有较大增值空间。第一产业，即农林牧副渔产业由于耕地减少，农业人口比例减小，大量土地荒废等原因致使第一产业产值比例逐年萎缩。用SPSS软件对重庆市1997年～2013年产业结构与人均生态足迹进行相关性分析可得到表1，人均足迹与第一产业与人均足迹呈高度负相关，相关系数为0.875，其显著水平在0.01以上。原因是近年来第一产业的产值比例是在不断萎缩的，而生态足迹却是逐年断增长。而第三产业与人均足迹的相关性最小，且随着资源利用率提高，第三产业与人均足迹呈弱负相关。第二产业，即工业和建筑业，都是资源投入较密集的产业，因此与生态足迹呈高度正相关。
3.人口结构相关性分析。从1997年～2013年重庆市农业人口动态变化可以看到，重庆市非农业人口每年比例均不超过30%。人口结构总体趋势是非农业人口比例在不断上升，而农业人口比例呈线形下降。尤其是近两年“农转城”政策大力推进，非农业人口比例增加较快。运用SPSS软件对重庆市人口结构进行偏相关分析得到，农业人口与人均足迹相关系数为0.608，而非农业人口与人均足迹相关系数为0.902，这说明了非农业人口的增加对生态足迹增值比农业人口更为明显，非农业人口对人均足迹的贡献比例也远远大于农业人口，因此，大量涌入城市的非农业人口无疑会给本来就生态脆弱的城市带来更大的生态压力。
三、重庆市生态足迹预测
1.重庆市生态足迹模型。初步拟出影响生态足迹的因子，即第一产业产值、第二产业产值、第三产业产值、第一产业产值比重、第二产业产值比重、第三产业产值比重、非农业人口比例、总人口数、每年猪肉消耗量、每年煤炭消耗量等多个因素，应用SPSS对17个样本进行回归分析。首先用默认Enter 方法，排除多个变量后进行多重性共性检验发现，拟合优度达到99.4%，F统计量对应的p值为0.000，说明该模型从整体上看是比较显著的。但是sig值均大于0.05，单个变量未通过t检验，因此这几个变量间存在多重共线性，即变量之间本身存在线性关系。为解决多重共线性，使用Backward重新筛选变量进行回归。拟合出人均足迹与第三产业产值和非人口比例的线性关系，得出重庆市的生态足迹模型。即：
式中：——重庆市人均生态足迹（hm2）；
——第三产业产值（亿元）；
——第三产业占总的国民生产总值比例（%）；
——非农业人口数（万人）。
软件运算结果表明，本模型的相关系数为0.99，而判定系数为0.979，回归估计的标准误差为0.04119，在水平拒绝，因此回归效果是显著的。
4.重庆市生态足迹预测。根据《重庆市城乡总体规划（2007-2020）》，到2020年，全市总人口3100万人，其中城镇人口2160万人，城镇化水平达到70%左右。如果以每年80万人由农业人口转成非农业人口，利用式3.3对重庆市2010～2020年11年内的生态足迹进行预测得到表格3.11。表中显示到2020年重庆市的足迹为3.05858hm2以上，将达到北京市2004年的人均足迹水平。假定重庆市的生态承载力自2009年后一直未变化，那么到2020年重庆市的人均生态赤字将达到2.607007 hm2，均未达到其他三个直辖市2004年的人均生态赤字水平。
参考文献：
[1] Rees，William E.Ecological Footprints and Appropriated Carrying Capacity： What Urban Economics Leaves Out， Environment and Urbanization， 4（2）： 121-130， 1992.
[2] Wackemagel M and Rees W E.Our Ecological Footprint：Reducing Human Impact on the Earth，[M].Gabriola Island：New Society Publishers，1996.
[3] 刘建兴，顾晓薇，李广军等. 中国经济发展与生态足迹的关系研究[J]. 资源科学，2005，27（5）：33-39.
[4] 徐中民，张志强，程国栋.生态经济学理论、方法与应用[M].郑州：黄河水利出版社，2003.
[5]张兴梅，杨清伟. 基于生态足迹模型的重庆市生态承载力现状研究[J]. 重庆工商大学学报（ 自然科学版），2011，28（3）：296-300.
作者简介：张兴梅（1983—），女，在读博士，讲师。