許生軍 周綢繆 鄧 銀 朱夢琪
(興源環境科技股份有限公司 浙江杭州 310000)
Wackernagel進行核算時對六種生物生產面積進行了綜合考慮。然而,對生態足跡的分析并未闡述自然系統功能,未對水資源與地下資源進行計算,也未能考慮由生態污染造成的不利影響。部分學者在水資源領域引入生態足跡法,先后開展各項研究,包括水足跡研究、水生態足跡研究等,在生態足跡核算過程中考慮水資源實際消耗與水污染造成的不利影響。
水生態足跡指的是某特定人口占用的在生產中使用的水資源,和引入既有技術同化得到的生產土地總面積;水足跡指的是基于物質生活標準,人民群眾各類產品及水資源實際數量。以上兩者均可真實反映水資源實際消耗情況,區別為水生態足跡以面積為表達形式,而水足跡以體積為表達形式[1]。
截至目前,針對水生態足跡,還未形成一致認識。我國學者設立專門的水資源賬戶,同時對賬戶進行劃分,形成三個二級賬戶,包括生活用水、生態需水與生產用水。此外,又有學者做了不同的劃分,即淡水、水產品與水污染三者的生態足跡,但因缺乏相關數據,所以只能對前兩者進行計算。
以水生態足跡基本內涵為依據,借助水生態足跡,能對淡水實際供給、各類水產品生產和水污染凈化等進行真實反映。參考已有經驗與成果,利用水產品的生態足跡,能對生產時占用的資源情況進行反映;利用淡水的生態足跡,能對人類使用淡水情況進行反映;利用水污染的生態足跡,能對污染凈化情況進行反映。其中,水產品對應的生態足跡一般使用生產水域總面積進行表達;淡水對應的生態足跡一般使用水資源實際占地面積進行表達。
因水體有養殖和凈化的功能,為防止重復計算,此次研究采用大值進行生態足跡分析。相應的計算公式為:

上式中,EFw表示水生態足跡,單位:hm2;表示淡水對應的生態足跡,單位:hm2;EFww表示水污染對應的生態足跡,單位:hm2;表示水產品生產對應的生態足跡,單位:hm2。
(1)水產品對應的生態足跡
根據歷來分析和預測結果,該生態足跡可用以下公式進行計算:

上式中,EFwp表示水產品生產對應的生態足跡,單位:hm2;N表示人口數量;AEFwp表示人均水產品對應的生態足跡,單位:hm2;ACwp表示水產品的人均消費數量,單位:t/人;APwp表示世界水產品的生產能力均值,單位:t/hm2;Φw表示世界水域均衡因子;TCwp表示水產品消費總量,單位:t。
(2)水資源對應的生態足跡
根據歷來分析和預測結果,該生態足跡可用以下公式進行計算:

上式中,表示淡水對應的生態足跡,單位:hm2;表示人均水資源對應的生態足跡,單位:hm2/人;表示世界水資源的均衡因子;表示人均水資源實際消耗數量,單位:m3/人;表示世界水資源生產能力均值,單位:m3/hm2;表示水資源總消耗數量,單位:m3[2]。
其中,水資源總消耗數量可表示為:

上式中,TClw表示生活用水量,單位:m3;TCprw表示生產用水量,單位:m3。
(3)水污染對應的生態足跡
根據歷來分析和預測結果,該生態足跡可用以下公式進行計算:

上式中,EFww表示水污染對應的生態足跡,單位:hm2;AEFww表示人均水凈化對應的生態足跡,單位:hm2/人;ACww表示人均污染凈化所需水量,單位:m3/人;TCww表示污染凈化所需水量,單位:m3。
2.2 區域水生態承載力模型
區域水資源開發實際利用率如果在40%以上,則會造成環境惡化,所以在對承載力進行計算時,應扣除60%,以確保生態系統始終保持健康。
區域水生態的承載力可用以下公式計算:

上式中,ECw表示區域水生態承載力,單位:hm2;N表示人口數量;ecw表示人均區域水生態承載力,單位:hm2/人;Φw'表示世界水資源的均衡因子;γw表示水資源產量因子;Qw表示水資源總量,單位:m3;APw表示世界水資源產生能力均值,單位:m3/hm2[3]。
綜上所述,在區域水生態承載力確定與分析過程中,應用生態足跡法合理可行,計算過程簡單,結果可靠、準確,可為生態治理工作提供可靠依據和參考。
[1]余秋文.基于生態足跡法的區域水生態承載力研究[J].低碳世界,2017,03:3-4.
[2]陳昂,隋欣,王東勝,廖文根,吳淼.小浪底水庫周邊生態承載力時空動態評價[J].人民黃河,2016,3804:69-73.
[3]袁鐘,趙牡丹,劉蕊娟,王靜.西安市生態足跡與生態承載力動態變化與預測[J].未來與發展,2016,4007:107-112.