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基于足迹家族和行星边界的主要国家环境可持续性多维评价 被引量：18
1
作者 方恺 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2014年第11期1868-1875,共8页
足迹家族和行星边界都是国际可持续发展研究领域新近出现的热点概念。系统回顾了足迹家族和行星边界的概念缘起,首次提出了基于足迹家族和行星边界的环境可持续性概念及其评价框架。其中,足迹家族定义为:人类在自然资源消费和废弃物排... 足迹家族和行星边界都是国际可持续发展研究领域新近出现的热点概念。系统回顾了足迹家族和行星边界的概念缘起,首次提出了基于足迹家族和行星边界的环境可持续性概念及其评价框架。其中,足迹家族定义为:人类在自然资源消费和废弃物排放过程中占用的地球生态系统的再生和消纳能力;行星边界定义为:可供人类安全占用的地球生态系统的最大再生和消纳能力。由此,将环境可持续性定量描述为人类环境足迹小于或等于对应行星边界的情形,反之则为环境不可持续性。分析了该环境可持续性概念的6项基本特征:系统性、选择性、交互性、不确定性、尺度依赖性、赤字可权衡性。在此基础上,以全球30个主要国家为例,对提出的足迹家族-行星边界整合框架进行了实证应用。从与人类社会关系重大的环境问题入手,对各国在气候变化(碳排放)、水资源利用和土地利用3方面的环境可持续性进行了多维测度。结果显示:22国的碳排放呈现不可持续性,人均碳赤字最高为美国的26.1 t·a^(-1)(以CO_(2)当量计);17国的水资源利用呈现不可持续性,人均水赤字最高为西班牙的1497.8 m^(3)·a^(-1);15国的土地利用呈现不可持续性,人均土地赤字最高为荷兰的2.3 hm^(2)·a^(-1)。研究表明,碳排放的可持续性与社会经济发展水平关系密切,发达国家对气候变化的贡献明显大于发展中国家;水资源利用和土地利用的可持续性则更多地受各国人均资源禀赋制约。本研究对科学量化和比较不同国家的环境可持续性具有参考价值,该评价方法也适用于其他环境问题或国家以下尺度的核算分析。 展开更多
关键词 环境可持续性 足迹家族 行星边界 整合 环境赤字(盈余) 多维 environmental DEFICIT (reserve)
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基于全球净初级生产力的能源足迹计算方法 被引量：25
2
作者 方恺 董德明 +1 位作者 林卓 沈万斌 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2900-2909,共10页
净初级生产力是当前生态足迹改进研究的重要突破口。针对传统能源足迹存在着忽略多数土地的碳吸收贡献、碳吸收能力界定不清等不足,提出了基于全球平均净初级生产力的能源足迹计算方法。结果表明:单位质量能源的生态足迹空间构成中,前3... 净初级生产力是当前生态足迹改进研究的重要突破口。针对传统能源足迹存在着忽略多数土地的碳吸收贡献、碳吸收能力界定不清等不足,提出了基于全球平均净初级生产力的能源足迹计算方法。结果表明:单位质量能源的生态足迹空间构成中,前3位依次为海洋、林地和草地,分别占28.32%、27.25%、21.77%。单位空间占用面积的能源热值由高至低依次为电力、气态、液态和固态能源,分别达2.11×106—9.76×107、108—116、88—99、68—72 GJ/hm2。对各类能源生态影响的判断均较传统方法乐观,这是综合考虑全球各类土地和水体碳吸收贡献的结果。基于全球净初级生产力的能源足迹反映了能源消费的空间占用平均水平,有助于提高评价结果的真实性与准确性。 展开更多
关键词 生态足迹 能源足迹 净初级生产力 空间占用
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化石能源地生态承载力研究 被引量：8
3
作者 方恺 沈万斌 +2 位作者 郑沁敏 高凯 刘景帅 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期201-205,共5页
针对当前研究中忽略化石能源地生态承载力的不足,从土地碳吸收功能的角度将生态足迹法与净初级生产力相结合,根据构建的化石能源地生态承载力模型,对东北地区进行了实证研究。结果表明,2004-2008年,东北地区化石能源地生态承载力的区域... 针对当前研究中忽略化石能源地生态承载力的不足,从土地碳吸收功能的角度将生态足迹法与净初级生产力相结合,根据构建的化石能源地生态承载力模型,对东北地区进行了实证研究。结果表明,2004-2008年,东北地区化石能源地生态承载力的区域性差异显著,辽宁最低、吉林居中、黑龙江最高;三省人均化石能源地生态承载力均呈缓慢下降趋势,降幅由大到小依次为吉林（3.52%）、辽宁（1.75%）、黑龙江（0.10%）;三省人均化石能源地生态承载力的总构成中,耕地、建设用地比例有所上升,林地、草地、水域、低生产力地、远海比例有所下降,其中林地是构成主体,占到了58.25%~58.40%。研究表明,化石能源地生态承载力模型的计算结果具有较高的精确度,符合三省资源禀赋的实际特征,有助于更全面合理地评价能源消费的可持续性,一定程度上是对生态足迹法的补充和完善。 展开更多
关键词 生态承载力 生态足迹法 净初级生产力 碳吸收 东北地区
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经济增长和技术进步对吉林省能源足迹的影响分析 被引量：18
4
作者 方恺 沈万斌 董德明 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2013年第1期186-193,共8页
基于IPAT等式和LMDI法,分别建立了能源足迹的驱动模型和分解模型,分析了吉林省1994-2010年经济因素和技术因素对人均能源足迹的影响特征和程度,绘制了人均能源足迹随人均GDP和能源足迹强度非等比例变化的三维曲面图。结果表明:在过去17 ... 基于IPAT等式和LMDI法,分别建立了能源足迹的驱动模型和分解模型,分析了吉林省1994-2010年经济因素和技术因素对人均能源足迹的影响特征和程度,绘制了人均能源足迹随人均GDP和能源足迹强度非等比例变化的三维曲面图。结果表明:在过去17 a中,以人均GDP为标志的经济增长是吉林省人均能源足迹增长的主要驱动因素,其年均贡献值为0.054 hm2;以能源足迹强度为标志的技术进步则是抑制人均能源足迹增长的重要因素,其年均贡献值为-0.027 hm2。总体上,经济因素对人均能源足迹的影响程度约为技术因素的2倍,且这种差距在近年来不断扩大,致使人均能源足迹呈增长趋势,能源消费对生态环境的压力显著增大。未来一段时期内,抑制吉林省能源足迹增长的重点在于技术进步。此外,在双变量人均GDP和能源足迹强度的不规则分布格局下,人均能源足迹将呈现复合曲面变化;最后结合吉林省的具体特点提出了提高技术水平、抑制能源足迹增速的措施建议。 展开更多
关键词 能源足迹 经济因素 技术因素 IPAT等式 LMDI法 吉林省
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能源足迹变化的多因素影响效应研究——以吉林省为例 被引量：10
5
作者 方恺 沈万斌 高凯 《生态与农村环境学报》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2012年第2期133-138,共6页
采用对数平均迪氏指数法构建能源足迹因素分解模型,定量分析1994—2008年吉林省能源足迹变化的主要影响因素及其效应特征。结果表明,1994—2008年,吉林省人均能源足迹从0.228 hm2增至0.524 hm2。在能源足迹增长的抑制因素中,能源强度效... 采用对数平均迪氏指数法构建能源足迹因素分解模型,定量分析1994—2008年吉林省能源足迹变化的主要影响因素及其效应特征。结果表明,1994—2008年,吉林省人均能源足迹从0.228 hm2增至0.524 hm2。在能源足迹增长的抑制因素中,能源强度效应占84.54%,排放因子效应占15.46%;在能源足迹增长的促进因素中,经济产出效应占91.39%,能源结构效应占4.30%,人口规模效应占3.73%,土地固碳效应占0.57%。以经济产出因素为主导的正效应明显大于以能源强度因素为主导的负效应,两者之比为1.73∶1,叠加表现为对能源足迹增长的促进作用,导致其总体呈递增趋势。此外,在正、负效应的双变量格局下,能源足迹呈复合曲面分布。目前减缓吉林省能源足迹增长的重点在于通过技术进步促进能源强度下降,同时需调整能源结构以发挥其应有的抑制作用。 展开更多
关键词 能源足迹 因素分解 对数平均迪氏指数法 效应 吉林省
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足迹家族:概念、类型、理论框架与整合模式 被引量：93
6
作者 方恺 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1647-1659,共13页
足迹研究是当前生态经济学和可持续发展领域的热点与前沿课题。探讨了足迹类指标的内涵,将其定义为一类评估人类资源消费和废弃物排放等活动环境影响的指标;介绍了生态足迹、碳足迹、水足迹、能源足迹、化学足迹、氮足迹和生物多样性足... 足迹研究是当前生态经济学和可持续发展领域的热点与前沿课题。探讨了足迹类指标的内涵,将其定义为一类评估人类资源消费和废弃物排放等活动环境影响的指标;介绍了生态足迹、碳足迹、水足迹、能源足迹、化学足迹、氮足迹和生物多样性足迹7类典型足迹指标的概念与研究进展;在此基础上提出了普适性的足迹家族概念,总结了足迹家族的选择性、开放性、系统性和不确定性特征,并根据足迹类指标的一般运算流程构建了足迹家族的理论框架;基于大量文献成果系统比较了生态足迹、碳足迹和水足迹3类关键足迹的特征差异,提出了在足迹家族层面增强指标兼容性的措施;通过逐一测试各关键足迹与27项环境问题的相关程度,从决策相关性的角度初步探索了该足迹家族的整合模式;展望了未来足迹(家族)研究的重点方向。 展开更多
关键词 足迹家族 生态足迹 碳足迹 水足迹 整合 决策相关性
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生态足迹深度和广度:构建三维模型的新指标 被引量：120
7
作者 方恺 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期267-274,共8页
追踪自然资本存量消耗与流量占用是当前可持续发展研究的核心议题。系统阐述了国际上新近提出的生态足迹三维模型的概念与计算方法,重点对足迹深度和足迹广度两个指标进行了探讨,总结了模型的主要优势,并通过引入资本流量占用率和存量... 追踪自然资本存量消耗与流量占用是当前可持续发展研究的核心议题。系统阐述了国际上新近提出的生态足迹三维模型的概念与计算方法,重点对足迹深度和足迹广度两个指标进行了探讨,总结了模型的主要优势,并通过引入资本流量占用率和存量流量利用比两个新指标对模型作进一步完善,在此基础上实证分析了1961—2006年的中国生态足迹。结果表明,中国自1978年步入生态赤字时代以来,足迹深度增长了近2倍,足迹广度减少了11.84%,因自然资本流量不足导致资本存量大幅消耗已成为社会发展常态。到2006年时,中国需要2.9倍的国土才能持续支撑其资源消费量。研究表明,三维模型分别从时空两方面表征了人类对资本存量的消耗(足迹深度)和对流量的占用(足迹广度),增强了生态足迹在不同区域、不同时期之间的可比性,并在一定程度上克服了经典模型的评估缺陷。最后指出了三维模型今后发展的主要方向。 展开更多
关键词 自然资本 生态足迹 足迹深度 足迹广度 三维模型
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基于改进生态足迹三维模型的自然资本利用特征分析——选取11个国家为数据源 被引量：84
8
作者 方恺 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3766-3777,共12页
自然资本利用评估是可持续发展量化领域的重要课题。生态足迹三维模型首次实现了流量资本与存量资本的分类测度,为更全面、准确地反映人类利用自然资本的状况提供了可行的途径。从探讨模型缺陷入手,通过细致追踪各地类载体上的流量资本... 自然资本利用评估是可持续发展量化领域的重要课题。生态足迹三维模型首次实现了流量资本与存量资本的分类测度,为更全面、准确地反映人类利用自然资本的状况提供了可行的途径。从探讨模型缺陷入手,通过细致追踪各地类载体上的流量资本与存量资本变化,克服了地类间赤字转移问题,明确了适用于区域尺度和地类尺度的足迹广度、足迹深度和三维足迹等指标的计算方法。运用改进后的模型,分析了1999—2008年全球11个国家自然资本利用的时空变化特征。结果表明:在过去10年自然资本利用的国际格局中,美国、法国和德国(后6年)为流量资本与存量资本双高型;印度(前2年)为双低型;英国、德国(前4年)、意大利、日本、印度(后8年)和中国为流量资本低、存量资本高型;加拿大、巴西和俄罗斯为流量资本高、存量资本低型。研究表明:各国的自然资本利用状况是自然资源禀赋与社会经济发展水平共同作用的结果,发达国家的自然资本利用强度总体仍显著高于发展中国家;流量资本占用与存量资本消耗之间存在负相关性,资源富足型国家的人均区域足迹广度一般较高,区域足迹深度相对较低,资源贫乏型国家则相反。针对研究存在的局限性提出了进一步改进的优先方向。 展开更多
关键词 自然资本 生态足迹 三维模型 国际格局
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足迹家族研究综述 被引量：23
9
作者 方恺 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第24期7974-7986,共13页
综合测度人类社会的可持续发展状态是生态经济学者追求的重要目标。足迹家族由生态足迹、碳足迹和水足迹等一系列足迹类指标整合而成,旨在为决策者系统评估与权衡人类活动的环境影响提供理论和技术支持。从理论探索、整合实践和分类比... 综合测度人类社会的可持续发展状态是生态经济学者追求的重要目标。足迹家族由生态足迹、碳足迹和水足迹等一系列足迹类指标整合而成,旨在为决策者系统评估与权衡人类活动的环境影响提供理论和技术支持。从理论探索、整合实践和分类比较等三方面对足迹家族的研究现状进行了综述;在此基础上围绕极具争议的足迹定义、计算方法和加权方式等问题,深入分析了阻碍当前研究进一步推进的关键性因素;指出未来应从建立足迹类型学、完善跨区域投入产出模型、细化产品和机构环境足迹标准等方面入手,推动实现足迹家族的量化整合;并首次提出了足迹家族与行星边界耦合的构想,以期为监测和预警人类活动的生态阈值、促进环境影响评价向可持续性评价转变提供科学依据。 展开更多
关键词 足迹家族 量化整合 指标分类 行星边界 进展
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