陳 蓓

(四川大學(xué)錦城學(xué)院，成都 611731)

0 引言

黨的十九大報(bào)告提出，建設(shè)生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計(jì)，把堅(jiān)持人與自然和諧共生作為新時(shí)代堅(jiān)持和發(fā)展中國(guó)特色社會(huì)主義基本方略的重要內(nèi)容。生態(tài)環(huán)境是人類社會(huì)生存和發(fā)展的基本前提，為我們提供了必需的資源和條件[1]。隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，由于人類對(duì)資源的不合理開(kāi)發(fā)和過(guò)度消耗，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境日益惡化[2]。川西地區(qū)地處我國(guó)西南腹地，長(zhǎng)江上游，是連接我國(guó)西北、西南和華中三大地區(qū)的天然紐帶，資源環(huán)境現(xiàn)況對(duì)該地區(qū)乃至全國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要作用。川西南地區(qū)多為高山高原和山地，地形復(fù)雜，自然條件非常惡劣，水土流失和沙漠化嚴(yán)重，資源短缺、大氣污染等問(wèn)題日益加劇，生態(tài)環(huán)境惡化嚴(yán)重制約了該地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，生態(tài)安全問(wèn)題成為現(xiàn)階段亟待解決的問(wèn)題。

如何評(píng)價(jià)和分析生態(tài)安全現(xiàn)狀，將為生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供重要的理論依據(jù)，也是解決生態(tài)安全問(wèn)題的首要任務(wù)。至今，已有眾多學(xué)者在生態(tài)安全評(píng)價(jià)上做了大量的工作和實(shí)地分析。馮芳等[3]人基于能值—生態(tài)足跡模型，研究了湖北省生態(tài)安全現(xiàn)狀及其動(dòng)態(tài)變化特征，并對(duì)生態(tài)足跡驅(qū)動(dòng)因子展開(kāi)了探討，為促進(jìn)該地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展提供了科學(xué)依據(jù)。

趙先貴等[4]人在運(yùn)用生態(tài)足跡理論的基礎(chǔ)上，采用生態(tài)壓力指數(shù)對(duì)全球147個(gè)國(guó)家和地區(qū)及我國(guó)部分地區(qū)的生態(tài)安全展開(kāi)了評(píng)價(jià)。楊青等[5]人也是采用能值—生態(tài)足跡模型，對(duì)遼寧省的生態(tài)安全狀況進(jìn)行了定量分析與評(píng)價(jià)，并預(yù)測(cè)了其動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)。運(yùn)用生態(tài)足跡模型，可通過(guò)測(cè)算不同時(shí)空條件下，研究區(qū)域內(nèi)生態(tài)足跡，生態(tài)承載力及生態(tài)赤字，以評(píng)價(jià)該區(qū)域生態(tài)安全可持續(xù)狀況[6]。目前，對(duì)川西南高原地區(qū)生態(tài)安全狀況的研究還是空白，文章綜合前人的研究成果，基于生態(tài)足跡模型，選取人均生態(tài)赤字/盈余、萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡、生態(tài)壓力指數(shù)、生態(tài)足跡多樣性指數(shù)、生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)發(fā)展能力和生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)等多項(xiàng)指標(biāo)，系統(tǒng)評(píng)價(jià)甘孜藏族自治州生態(tài)安全現(xiàn)狀，以期為川西南高原地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供可行性建議。

1 研究區(qū)概況和數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

甘孜藏族自治州(北緯27°58″～34°20″、東經(jīng)97°22″～102°29″)位于四川省西部，屬橫斷山系北段川西高山高原區(qū)，青藏高原的一部分。地貌具有地勢(shì)高亢、北高南低、中部突起、東南緣深切、山川平行相間、江河自北向南縱貫、地域差異明顯等特征，北部高原與南部河谷海拔高差達(dá)3 000m左右。州內(nèi)江河湖泊眾多，流經(jīng)境內(nèi)的河流主要有金沙江、雅礱江、和大渡河等，水資源年徑流量約為641.8億m3。氣候?qū)偾嗖馗咴瓪夂?，呈垂直分布，冬季長(zhǎng)，氣溫較低、降水少。南北跨6個(gè)緯度，年均氣溫相差達(dá)17℃以上。常年日照時(shí)數(shù)1 900～2 600h。全州總面積15.3萬(wàn)km2，其中耕地占總面積的0.12%，林地占總面積的38.38%，草地占總面積的45.25%，水域用地占總面積的1.1%，建筑用地占總面積的0.28%，其他用地所占面積為49.96%，各土地類型面積見(jiàn)表1。甘孜州2015年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，全年實(shí)現(xiàn)糧食總產(chǎn)量25.25萬(wàn)t，園林水果產(chǎn)量為1.544萬(wàn)t。林產(chǎn)品中，核桃產(chǎn)量為0.445萬(wàn)t。水產(chǎn)品為150t，比2014年降低了9.09%。

全州共有18個(gè)縣(市)，325個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))，2 679個(gè)行政村。截止2015年年底，常住116.49萬(wàn)人，比2014年增長(zhǎng)1.5%。城鎮(zhèn)化率為28.06%，比2014年提高1.19個(gè)百分點(diǎn)。全年實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)213.04億元，比2014年增長(zhǎng)了5.1%。其中，第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)分別增長(zhǎng)了3.9%、4.7%、和6.0%。城鄉(xiāng)居民收入水平持續(xù)上漲，2015年，城鎮(zhèn)居民人均可支配收入為2.497 8萬(wàn)元，比2014年增長(zhǎng)了8.7%，城鎮(zhèn)居民恩格爾系數(shù)41.7%。農(nóng)村居民人均可支配收入為8 408元，比2014年增長(zhǎng)14.5%，農(nóng)村居民恩格爾系數(shù)為58.4%。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

該文所采用的數(shù)據(jù)來(lái)源于《甘孜藏族自治州統(tǒng)計(jì)年鑒2010—2016》、甘孜州2009—2015年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)、中華人民共和國(guó)自然資源部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。

2 研究方法

2.1 生態(tài)足跡模型

2.1.1 人均生態(tài)足跡

根據(jù)我國(guó)一級(jí)地劃分標(biāo)準(zhǔn)，將甘孜藏族自治州生物生產(chǎn)性土地類型劃分為耕地、林地、草地、水域、建筑用地和能源用地。依據(jù)公式[7](1)計(jì)算人均生態(tài)足跡：

(1)

式(1)中，ef表示人均生態(tài)足跡(hm2/人)，Pi表示某種生物生產(chǎn)性土地類型的均衡因子，Mj表示j種資源的生產(chǎn)量(kg)，Gj表示j種資源的全球年平均生產(chǎn)能力，N表示人口數(shù)量，i表示土地類型。

甘孜藏族自治州的農(nóng)產(chǎn)品主要包括谷物、薯類、青稞、豆類、花生、油菜籽、蔬菜、瓜果類、藥材類等。牧產(chǎn)品主要包括豬肉、羊肉、牛肉、牛奶、羊毛、禽蛋、蠶繭等。漁業(yè)產(chǎn)品包括水產(chǎn)品1項(xiàng)。林產(chǎn)品主要包括蘋(píng)果、梨、柑橘、桃、葡萄、柿子、核桃等。能源資源主要包括原煤、汽油、柴油、天然氣、電力。這些生物資源及能源全球年平均生產(chǎn)能力見(jiàn)表1。

表1 生物資源及能源全球年平均生產(chǎn)能力

均衡因子是指某一類生物生產(chǎn)性土地的平均生態(tài)生產(chǎn)力與世界上所有生物生產(chǎn)性土地的平均生態(tài)生產(chǎn)力的比值[8]。該文采用的均衡因子數(shù)據(jù)為國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)表2。

表2 生態(tài)足跡均衡因子

2.1.2 人均生態(tài)容量

根據(jù)公式(2)計(jì)算人均生態(tài)容量：

(2)

式(2)中，ec表示人均生態(tài)容量(hm2/人)，Pi表示某種生物生產(chǎn)性土地類型的均衡因子，Ri表示產(chǎn)量因子，Si表示人均占有的第i類生物生產(chǎn)性土地的面積(hm2/人)。該文采用的產(chǎn)量因子[9]見(jiàn)表3。

表3 我國(guó)各土地類型產(chǎn)量因子

2.2 生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)

2.2.1 人均生態(tài)盈余/赤字

當(dāng)一個(gè)地區(qū)的生態(tài)容量大于生態(tài)足跡時(shí)，出現(xiàn)生態(tài)盈余； 當(dāng)一個(gè)地區(qū)的生態(tài)足跡大于生態(tài)容量，則出現(xiàn)生態(tài)赤字。人均生態(tài)盈余/赤字的計(jì)算公式為：

ed=ec-ef

(3)

2.2.2 萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡

萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡表示每產(chǎn)生一萬(wàn)元GDP所占用的生態(tài)足跡，反映研究區(qū)域?qū)Y源的利用效益[10]。萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡數(shù)值越大說(shuō)明資源利用率越低，反之則利用率越高。計(jì)算公式為：

EP=N×ef/萬(wàn)元GDP

(4)

2.2.3 生態(tài)壓力指數(shù)

生態(tài)壓力指數(shù)表示研究區(qū)域可更新資源的人均生態(tài)足跡與生態(tài)容量的比率，該指數(shù)代表研究區(qū)域生態(tài)環(huán)境的承壓能力[11]，計(jì)算公式為：

Q=ef/ec

(5)

式(5)中，Q表示生態(tài)壓力指數(shù)，當(dāng)01時(shí)，表示研究區(qū)域生態(tài)環(huán)境受到威脅。

2.2.4 生態(tài)足跡多樣性指數(shù)

生態(tài)多樣性指數(shù)表示研究區(qū)域生物生產(chǎn)性土地利用的豐裕度和生態(tài)足跡的分配的公平性，計(jì)算公式為[5]：

(6)

式(6)中，L表示生態(tài)多樣性指數(shù)，Yi表示第i類生物生產(chǎn)性土地的生態(tài)足跡占總生態(tài)足跡得比率。

2.2.5 生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)

生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)表示研究區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)程度，計(jì)算公式為[5]：

(7)

式(7)中，D表示人均生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)，1

圖1 2009—2015年甘孜州人均生態(tài)足跡和人均生態(tài)容量變化趨勢(shì)

3 結(jié)果與分析

3.1 人均生態(tài)赤字分析

由圖1可以看出，2009—2015年甘孜藏族自治州人均生態(tài)足跡整體呈上升趨勢(shì)，由2009年的1.49 hm2/人增加到2015年的1.64 hm2/人，提高了10.1%，人均生態(tài)足跡的大小是由人均使用的商品和服務(wù)以及提供這些商品和服務(wù)的資源使用效率決定的。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，該地區(qū)居民的消費(fèi)結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致對(duì)農(nóng)產(chǎn)品、林產(chǎn)品、畜產(chǎn)品和能源資源的開(kāi)發(fā)程度明顯提高，人均生態(tài)足跡上升。人均生態(tài)容量由2009年的0.484 hm2/人降低到2015年的0.420 hm2/人，降低了13.08%。由于日益加劇的人類活動(dòng)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境遭到破壞，自我調(diào)節(jié)能力下降，生態(tài)承載力難以恢復(fù)。2000—2010年我國(guó)的人均生態(tài)足跡介于1.40～2.43hm2/人之間，且有明顯上升的趨勢(shì)[12]，相比較，甘孜藏族自治州的人均生態(tài)足跡略低于全國(guó)平均水平。但該地區(qū)人均生態(tài)足跡遠(yuǎn)低于人均生態(tài)容量，呈現(xiàn)生態(tài)赤字，表明甘孜藏族自治州對(duì)資源的開(kāi)發(fā)利用遠(yuǎn)高于生態(tài)系統(tǒng)本身的供給能力，嚴(yán)重威脅到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。隨著人均生態(tài)足跡的上升，該地區(qū)將面臨更加嚴(yán)峻的生態(tài)赤字。

3.2 生態(tài)安全評(píng)價(jià)

根據(jù)2009—2015年甘孜藏族自治州的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，基于生態(tài)足跡模型，計(jì)算得出該地區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)，主要結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 2009—2015年甘孜州生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)

3.2.1 萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡分析

近年來(lái)甘孜藏族自治州經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平顯著提升，地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)由2009年的103.15億元，提高到2015年的213.04億元，增長(zhǎng)了1倍多。萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡可衡量研究區(qū)域資源利用效益的高低，由表4可見(jiàn)，2009—2013年，甘孜藏族自治州萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡逐年下降，2013年相比2009年，下降了38.94%，表明該地區(qū)資源利用的有效程度在上升。2013—2015年，萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡出現(xiàn)上升，資源利用效率開(kāi)始下降。主要是由于該地區(qū)沒(méi)有一個(gè)比較完備的資源開(kāi)發(fā)評(píng)估體系，存在著盲目開(kāi)發(fā)、過(guò)度開(kāi)發(fā)等情況，再加上高原地區(qū)自然條件落后，資源開(kāi)發(fā)的效益沒(méi)有體現(xiàn)出來(lái)。今后該地區(qū)需要高度重視對(duì)資源的保護(hù)，建立健全資源開(kāi)發(fā)和環(huán)境保護(hù)政策法規(guī)，做到高效合理利用，轉(zhuǎn)變利用效率下降的趨勢(shì)。

3.2.2 生態(tài)安全綜合指數(shù)分析

2009—2015年，甘孜藏族自治州生態(tài)壓力指數(shù)由3.081增長(zhǎng)到了3.907，整體呈增加趨勢(shì)。人均生態(tài)足跡比人均生態(tài)容量高出2倍多，表明該地區(qū)承受的環(huán)境生態(tài)壓力越來(lái)越大，生態(tài)安全遭到威脅，生態(tài)系統(tǒng)本身不足以維持經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

2009—2013年，甘孜藏族自治州生態(tài)足跡多樣性指數(shù)由0.536降低到0.390，2013—2015年略有上升，生態(tài)足跡多樣性的降低不利于各產(chǎn)業(yè)的均衡發(fā)展。

甘孜藏族自治州生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)D(1

4 結(jié)論

以生態(tài)足跡模型為理論依據(jù)，通過(guò)人均生態(tài)赤字/盈余、萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡、生態(tài)壓力指數(shù)、生態(tài)足跡多樣性指數(shù)和生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)等多項(xiàng)指標(biāo)，對(duì)2009—2015年川西南高原地區(qū)甘孜藏族自治州的生態(tài)安全狀況進(jìn)行了系統(tǒng)分析，得出以下結(jié)論。

(1)2009—2015年甘孜藏族自治州人均生態(tài)足跡整體呈上升趨勢(shì)，人均生態(tài)容量逐年遞減，人均生態(tài)足跡遠(yuǎn)低于人均生態(tài)容量，始終處于生態(tài)赤字狀態(tài)，隨著人均生態(tài)足跡的上升，該地區(qū)生態(tài)赤字趨勢(shì)更加明顯。

(2)2009—2013年，甘孜藏族自治州萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡逐年下降，2013—2015年，出現(xiàn)上升，資源利用效率開(kāi)始下降，今后川西南高原地區(qū)需要高度重視對(duì)資源的保護(hù)，做到高效合理利用，轉(zhuǎn)變利用效率下降的趨勢(shì)。

(3)2009—2015年，甘孜藏族自治州生態(tài)壓力指數(shù)由3.081增長(zhǎng)到了3.907，整體呈增加趨勢(shì)，表明該地區(qū)承受的環(huán)境生態(tài)壓力越來(lái)越大，生態(tài)系統(tǒng)本身不足以維持經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。生態(tài)足跡多樣性指數(shù)由0.536降低到了0.390，2013—2015年略有上升，生態(tài)足跡多樣性的降低不利于各產(chǎn)業(yè)的均衡發(fā)展。生態(tài)協(xié)調(diào)系數(shù)D(1