基于能值理論的河南省三維水生態(tài)足跡評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)

李嘉欣 彭少明 朱永楠 李卓成

摘 要：為有效評(píng)估河南省水資源供需水平和水資源消耗強(qiáng)度，量化評(píng)價(jià)區(qū)域水資源利用狀況，將能值理論與三維生態(tài)足跡模型相結(jié)合，構(gòu)建三維能值水生態(tài)足跡模型，評(píng)價(jià)了２００８—２０２０ 年河南省能值水生態(tài)足跡廣度和深度度量的水資源利用時(shí)空變化，預(yù)測(cè)了河南省２０２１—２０３０ 年人均能值水生態(tài)足跡。結(jié)果表明：時(shí)間尺度上，研究期內(nèi)河南省多年人均能值水生態(tài)足跡廣度為０．０７ ｈｍ２、能值水生態(tài)足跡深度為１．７６，總體變化趨勢(shì)呈Ｍ 形，在２０１３ 年、２０１９ 年達(dá)到峰值，分別為２．４２ 和２．６８；空間尺度上，人均能值水生態(tài)足跡與能值水生態(tài)足跡均顯著正相關(guān)，其中人均能值水生態(tài)足跡廣度南高北低，能值水生態(tài)足跡深度南低北高；預(yù)測(cè)２０２１—２０３０年河南省人均能值水生態(tài)足跡仍呈緩慢增加趨勢(shì)，２０３０ 年將增大到０．１１７ ｈｍ２。

關(guān)鍵詞：能值理論；水生態(tài)足跡；空間自相關(guān)；灰色預(yù)測(cè)；河南省

中圖分類號(hào)：ＴＶ２１３．４ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２３．１２．０１４

引用格式：李嘉欣，彭少明，朱永楠，等．基于能值理論的河南省三維水生態(tài)足跡評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)［Ｊ］．人民黃河，２０２３，４５（１２）：７６－８２．

水資源是基礎(chǔ)性自然資源和戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)資源，也是生態(tài)與環(huán)境的控制性要素。系統(tǒng)評(píng)價(jià)并量化區(qū)域水生態(tài)足跡是合理配置水資源、實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用及高質(zhì)量發(fā)展的重要基礎(chǔ)。１９９２ 年Ｗｉｌｌｉａｍ Ｒｅｅｓ 創(chuàng)立的生態(tài)足跡分析法，用統(tǒng)一的消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)度量區(qū)域可持續(xù)發(fā)展程度［１］ ，被廣泛應(yīng)用于人地關(guān)系及區(qū)域可持續(xù)能力核算。學(xué)者們圍繞區(qū)域可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)［２－３］ 、區(qū)域功能差異［４］ 和區(qū)域比較優(yōu)勢(shì)［５］ 開展了大量研究，將以能量分析為核心的能值分析理論與生態(tài)足跡分析法相結(jié)合［６］ ，從熱力學(xué)與能量傳遞規(guī)律的角度對(duì)生態(tài)足跡和生態(tài)承載力進(jìn)行詮釋［７］ 。目前，國(guó)內(nèi)水生態(tài)足跡研究多集中在分析區(qū)域水生態(tài)足跡、水生態(tài)承載力［８－９］ 、水生態(tài)赤字和水生態(tài)盈余［１０］ 的動(dòng)態(tài)變化，雖然能夠核算人類水資源消費(fèi)對(duì)自然水資源流量資本的占用，但無(wú)法判斷對(duì)其占用程度或?qū)Υ媪抠Y本的消耗程度［１１］ 。三維生態(tài)足跡模型［１２］ 通過(guò)引入生態(tài)足跡廣度和深度指標(biāo)，將生態(tài)足跡的研究向縱向擴(kuò)展，可以很好地解決這個(gè)問題，被廣泛應(yīng)用于國(guó)家［１３］ 、省市［１４］ 、城市群［１５］ 等不同空間尺度的區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究中。