生态承载力评价Word文档格式.docx

1、人口经济承载力指数e=PP/ES;人口资源承载力指数r一PP/RE。当e1，r1，r1时，表明承载力不足。当两个指数的加权平均值l时，承载超负荷，CCPSec时，生态赤字生态不可持续；当efec时，生态盈余生态可持续。生态足迹计算四、水资源承载力评价水资源承载能力指的是在一定流域或区域内，其自身的水资源能够持续支撑经济社会发展规模，并维系良好的生态系统的能力。水资源承载力的分析评价方法：定量化是承载力应用无法回避的一个重要方面，也是承载力研究具有可操作性的保证。在长期发展过程中，主要形成了以下定量化方法：（1）替代指标（Alternative Indicator）或指标体系（Indicator

2、 System）法。（2）系统动力学法（System Dynamics）。（3）多目标决策分析法（Multiobjective Decision Making and Analysis）。主要是从多种资源的限制作用和（或）多个目标来分析特定区域的土地或环境承载力。由于多目标方法大多基于线性关系，因此较为简单，可操作性也较强。（4）专家系统法（Expert System Approach）。主要是采用专家系统并通过建模来实现承载力的分析和计算。（5）营养需求法（Nutrition Demand）。主要是在应用生态学领域中得到应用，根据特定环境所能提供的营养物和动物生长的营养需求之间的平衡关系来确

3、定承载容量 （6）问卷调查和计数法（Questionaire and Counting）。主要是应用于旅游和娱乐承载力方面。目前也出现了采用定量化模型来计算旅游承载力的趋势 。（7）生态足迹法。生态足迹分析法从需求面计算生态足迹的大小，从供给面计算生态承载力的大小，通过对这二者的比较，评价研究对象的可持续发展状况。国内外水资源承载力的研究综述五、旅游承载力评价（旅游容量）（一）旅游承载力（二）生态承载力的计算模型1.借鉴环境承载力的计算方法（1）指数法。选取一些发展因子和制约因子作为生态承载力的指标, 包括自然资源变量（ 水资源、土地资源、矿产资源、生物资源的种类、数量、开发量） 、社会条件变

4、量（ 工业产值、能源、人口） 、环境资源变量（ 水、气、土壤的自净能力） ,用各要素的监测值或限值与标准值或期望值比较, 得出各要素的承载率, 然后按照权重法得出综合承载率。如果承载率大于 1, 表明已超过区域承载力, 要限制发展; 如果承载率小于 1, 表明还未超过该地区的承载力, 还有一定的发展空间。各要素之间的权重由层次分析法或专家咨询法得出。公式如下:式中, I 为综合承载力; Ii为单要素承载力; Wi为相应要素的权重。（2） 矢量法。把承载力作为 n 维空间的一个矢量。对于同一地区, 这一矢量随人类社会经济活动的方向和大小不同而不同; 当人类社会经济行为的方向和大小相同时, 该矢量

5、随地区的不同而不同。故比较不同地区承载力时, 只需比较矢量的大小即可。2 线性规划法 线性规划模型也称线性最优化, 它可以定量解决大型和复杂的决策问题。它可以只对一个目标进行优化, 也可以同时对多目标进行优化。线性规划模型的解具有重要意义, 它代表问题的最佳决策和活动的最佳策略。线性模型的理想目标由决策者的希望或愿望确定, 现实目标或约束条件可由有限的资源和其他加在决策变量选择上明显的或隐含的约束确定。处理具体问题时, 可先根据研究的问题确定范围, 把其作为一个系统。在该系统中确定对输入、输出有重大影响的几个变量, 由这几个变量构建现实目标或约束条件。3 差值法 从研究区域现有的各种资源（ P

6、i） 与当前社会经济对各种资源的需求量（Qi） 之间的差量关系如（Pi- Qi） /Qi, 以及该地区现有的生态环境质量（CBQIi） 与当前人们所需求的生态环境质量（CBQIj） 之间的差量关系如（CBQ Ii-CBQ Ij/CBQ Ii入手, 如果该差量值大于0, 表明研究区域的生态承载力在可承载范围内; 该差量值等0, 表明研究区域的生态承载力处于临界状态; 该差量值小于0, 表明研究区域的生态承载力超载。该方法需要建立一套指标体系, 包括社会经济系统类和生态环境系统类（ 包括环境资源与环境质量） 指标。4 比较密度法 比较密度是指单位面积农用土地上的平均人口数。农用土地包括耕地、多年生

7、植物林地和可利用草原牧场。其中多年生作物按照 61 折换成耕地, 可利用草原牧场按 41 折换。如果由耕地、林地和草地计算农用土地, 可根据下列公式计算:D=AP/AL P=D/B式中, D为比较密度（人/km2） ; AP 为农业人口数（人） ; AL为农业用地（ km2） ;P为人口对土地的压力;B为压力常数（人/km2） 。5 状态空间法 状态空间法是欧氏几何空间用于定量描述系统状态的一种方法, 通常由表示系统各要素状态向量的三维状态空间轴组成。在研究生态承载力时, 三维状态空间轴分别代表人口、经济社会活动、区域资源环境, 空间中的点为承载状态点, 不同的点表示不同情况下的承载状态。由承

8、载状态点构成承载曲面, 高于承载曲面的点表示超载,低于承载曲面的点表示可载, 在承载曲面上的点表示满载。定量计算: 假设承载状态点为D, 则D与坐标原点O构成OD, 表示该条件下的区域承载力, 其数学表达式为:式中, CC（ Carrying Capacity） 为承载力值的大小; |M|为代表承载力的有向矢量的模; xir为区域人类活动与资源环境处于理想状态时在状态空间中的坐标值（ i=1, 2, , n） 。6 系统动力学法 系统动力学最突出的优点在于它能处理高阶次、非线性、多重反馈、复杂时变的系统问题。在 SD 模型中, 流率方程是主干, 因为它系统描述了状态变量（ 流位） 的变化规律,

9、 而实际上流位方程是欧拉法数值积分的表示, 其一般形式为:L.K=L.J-（ IR.JK- OR.JK）式中, L.K、L.J为流位向量; IR.JK、OR.JK为流率向量。通过对上式变形得:上式的物理意义为流位的导数等于入流率和出流率的代数和, 显然 SD 模型是由上述向量方程确定的一阶微分方程组。7 第一性生产力估算法 在对黑河流域自然植被净第一性生产力的估算中, 王家骥采用了周广胜、张新时根据水热平衡联系方程及植物的生理生态特点建立的自然植被的净第一性生产力模型, 根据生物温度和降水量, 该模型就可近似地求得自然植被的净第一性生产力。式中, NPP 为自然植被的净第一性生产力 （t/ h

10、m2年） ; RDI为辐射干燥度; r 为年降水量（mm） ; PER 为可能蒸散率;PET 为年可能蒸散量（ mm） ; BT为年平均生物温度（） ; t为大于30与小于0的日均值; T为大于30与小于0的月均值。8 生态足迹法 生态足迹指标是通过测定人类为了维持自身生存而利用自然的量, 用以评估人类对生态系统的影响。因此, 可以将任何已知人口的国家或地区的生态足迹表述为生产这些人口所消费的所有资源及吸纳这些人口产生的废物所需要的生物生产土地面积（ biologically productive area）。生态足迹可用下式表示:式中, EF为总的生态足迹, N为人口数, ef为人均生态足迹, ai为i种物质人均占用的生物生产土地面积, ci为i种物质人均消费量, pi为 i 种物质的世界平均生产力 （ 即全球平均产量） , n 为物质的数量。9 综合评价法 高吉喜认为, 承载力概念可通俗地理解为承载媒体对承载对象的支持能力, 如果要想确定一个特定生态系统的承载情况, 必须首先知道承载媒体能力的大小以及承载对象的