2.1晋城市生态足迹计算
生态足迹包括生物资源消费和能源消费。本文依据晋城市的经济发展状况以及主要资源生产消费情况,选取谷物、豆类等21项生物资源消费项目,煤炭、焦炭等8项能源消费项目(表2)。各消费项目数据和 人 口 数 据 均 源 于《晋 城 市 统 计 年 鉴》(2005-2014)。2004-2013年各年份资源消费项目的全球平均生产力采用FAO提供的全球平均产量,能源资源消费项目计算需要的各类化石能源折算系数和全球土地平均吸热系数则采取Wackeragel提出的全球平均能源足迹参数。
由于本文研究时段为晋城市2004-2013年生态足迹情况,均衡因子取《LivingPlant Report 2012》中计算的2010年全球均衡因子,其取值为耕地(2.51)、林地(1.26)、牧草地(0.46)、水域(0.37)、建设用地(2.51)、化石能源用地(1.26)。根据以上数据和参数,将各类型土地面积转化为全球平均性生物生产性土地面积,并计算得出各年份的人均生态足迹(表3)。
2.2生态承载力计算
生态承载力的计算也就是计算区域的生态供给,即各类生态生产性土地面积折算后的和值。2004-2013年的各类土地面积是根据晋城市土地利用现状变更调查数据确定的,其中2004-2008年数据不是第二次土地调查数据,需将其按照第二次土地调查所用分类标准进行转换,在此基础上将10a的各类土地面积数据按本文所提的调整方法(表1)整合为耕地、林地、牧草地、水域、建筑用地和化石能源用地6类生态生产性用地。
产量因子体现了区域生产力和全球平均生产力的差异,不同类型土地的生产特点差别较大,需要根据不同类型土地的生产特征选择 合适的计算方 法。本文采用净初级生产力来确定各类用地的产量因子,用NPP代表土地的生物生产力,可使产量因子真实地体现各类用地生产力的差别,从而使生态足迹的计算结果更确切地体现人类消费对生态系统供给的占用情况。
通过用研究区域各土地类型的NPP[33]与相应的全球NPP作比值,可得到各土地类型的产量因子,而耕地由于存在复种情况,本文采用2010年晋城市耕地实际平均产量与全球平均产量的热值比计算,建筑用地大部分由耕地转化而来,产量因子参照耕地(表4)。依据世界环境与发展委员会做出的报告,生态容量中至少有12%需要被保存来保护生物多样性,因此在计算生态承载力时应扣除12%的生物多样性保护面 积。综 合 以 上 各 类 数 据,计 算 得 出 晋 城 市2004-2013年的人均生态承载力(表5)。