刘年磊
, 卢亚灵, 蒋洪强, 程曦
环境保护部环境规划院,国家环境保护环境规划与政策模拟重点实验室,北京 100012
LIU Nianlei, LU Yaling, JIANG Hongqiang, CHENG Xi
通讯作者:
收稿日期: 2017-01-20
网络出版日期: 2017-03-20
版权声明: 2017 地理科学进展 《地理科学进展》杂志 版权所有
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作者简介:
作者简介：刘年磊(1984-),女,辽宁葫芦岛人,副研究员,主要从事环境规划与管理研究,E-mail:liunl@caep.org.cn。
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摘要
建立资源环境承载能力监测预警机制,是全面深化改革的一项创新性工作。本文从环境承载力评价视角出发,提出了一种基于环境质量标准的环境承载力评价模型,即通过计算污染物浓度超标指数衡量大气、水及综合环境承载力状况,并以京津冀地区为试点开展案例研究。评价结果显示：①环境综合承载力方面,99%的区县超载。②大气环境承载力方面,可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)是主要污染因子,98%的区县超载;臭氧(O3)和二氧化氮(NO2)的超标状况也非常严重,分别有87%、72%的区县超载。③水环境承载力方面,进行评价的108个区县全部超载,总氮(TN)、溶解氧(DO)、氨氮(NH3-N)和总磷(TP)为主要的超标污染因子。该评价模型以环境质量为基础,客观地反映了环境承载力状态,可广泛应用于中国不同尺度单元环境承载力的评价。
关键词：
Abstract
Establishing the monitoring and early-warning mechanism of resource and environmental carrying capacity is an innovative work of comprehensive and deepening reforms of China. This research proposed an evaluation model of environmental carrying capacity based on environmental quality standards. This model measures the carrying capacity of atmospheric, water, and the whole environment through calculating the exceeding standard value index of pollutant concentration, and the Beijing-Tianjin-Hebei region was used as the pilot study area. The conclusions are as follows: (1) The evaluation results of the pilot study area show that 99% of the districts were in the status of overloading. (2) With regard to atmospheric environmental carrying capacity, 98% of the districts were in the status of overloading with PM10 and PM2.5 as the main pollutants. The concentrations of O3 and NO2 also seriously exceeded the values specified in the standards—87% and 72% of the districts were in the status of overloading with these two pollutants, respectively. (3) With respect to water environmental carrying capacity, all 108 districts were in the status of overloading with TN, DO, NH3-N, and TP as the main pollutants. This evaluation model objectively reflects the state of environmental carrying capacity based on the environmental quality. It can potentially be widely applied to the evaluation of environmental carrying capacity in different regions.
Keywords：
改革开放以来,中国经济社会持续快速发展,但过度依赖高资源消耗、高污染排放的粗放型发展方式,导致环境污染和生态破坏问题突出,资源环境越来越成为经济社会发展的制约瓶颈,严重地影响中国现代化进程。党的十八届三中全会通过的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》明确指出,“建立资源环境承载能力监测预警机制,对水土资源、环境容量和海洋资源超载区域实行限制性措施”。可见,建立资源环境承载能力监测预警机制,是全面深化改革的一项重大任务(樊杰等, 2015)。环境承载力是资源环境承载力的重要组成部分,深入开展环境承载力研究,对于建立全国资源环境承载力监测预警机制具有重要的支撑作用,同时对于转变中国经济发展方式、优化国土空间开发格局、推进可持续发展具有重大意义(王传胜等, 2012; 姚士谋等, 2014)。
环境承载力概念是随着人类对环境问题认识的不断深入以及环境科学的发展而提出的,其理论雏形源自于环境容量。目前,环境承载力并没有统一的定义,且部分学者将其纳入可持续发展的范畴进行研究(Clarke, 2002; Peng et al, 2011; 彭建等, 2012)。最常见的是从“阀值”角度定义,如：环境承载力是指在一定时期、一定状态或条件下、一定的区域范围内,在维持区域环境系统结构不发生质的变化、环境功能不遭受破坏的前提下,区域环境系统所能承受的人类各种社会经济活动的能力,即环境对区域社会经济发展的最大支持能力,是环境的基本属性和有限的自我调节能力的量度(曾维华等, 2014)。环境承载力的大小可用人类活动导致的污染物排放的规模、强度、速度等指标表示。根据不同环境要素,环境承载力包括大气环境承载力、水环境承载力等。
目前,国内外对于环境承载力概念以及评估理论和方法尚没有统一的认识,评估方法繁杂多样,总结归纳目前应用较广的评估方法主要包括指标体系综合评价法、生态足迹法、系统动力学方法、优化决策模型方法、承载率评价法5大类。其中,指标体系综合评价法是通过将反映经济、社会、资源环境、生态状况的多种指标综合成一个指数或综合指标来评价区域的承载能力。常用的指标体系综合评价法有层次分析法(Peng et al, 2016)、PSR(压力—状态—响应)(Wei et al, 2014; 王奎峰等, 2014; Zheng et al, 2015)、矢量模法(李磊等, 2014)、模糊综合评价法(Gong et al, 2009; 段新光等, 2014)、主成分分析法(王春娟等, 2012)和模糊物元模型(张会涓等, 2012)等。指标体系综合评价法主要优点是计算结果的综合性强,计算过程相对简单,但该方法的结果通常为单一指数,相对抽象,难以对具体管理实践形成有效指导。生态足迹法是承载力量化的另一经典方法,是一种从资源的供需角度研究承载力问题的模型,该方法通过数学转换方法将区域的自然资源和人类活动强度折合为标准的生产性土地面积,通过比较两者之间的差异判断承载力状况(Wackernagel et al, 1998; Sutton et al, 2012; 刘东等, 2012),该方法相对成熟和稳健,结果直观且易于理解,缺点是涉及大量生产力转换参数,在不同区域应用时,面临本土化参数缺少问题和不同生产性土地功能替代性的假设问题。系统动力学在处理复杂、非线性和反馈问题上具有一定的优势,近年来在环境承载力领域得到广泛应用(徐琳瑜等, 2013; 王西琴等, 2014; Yang et al, 2015; Zeng et al, 2016),但该模型的优化功能相对较弱。优化模型是环境承载力研究中的另一重要模型,能够处理非线性、动态、不确定性、多目标等多种复杂问题,在环境承载力研究中得到广泛应用(Wang et al, 2013; 叶龙浩等, 2013; Li et al, 2016; 高伟等, 2016)。相对于其他模型,优化模型的计算结果与管理实践联系紧密且模型功能较为稳健。承载率评价法也是目前应用较多的一种评价方法,首先是建立模拟模型计算各项污染因子环境容量,通过污染物排放量与环境容量比较来表征环境要素承载力状况(薛文博等, 2014; 白辉等, 2016),显然,该方法的核心为环境容量的核算,而目前中国环境容量核算在技术方法、数据支持、计算结果的科学性等方面还存在诸多不确定性,短期内难以广泛应用。
从上述各类方法比较分析来看,不同的环境承载力评价方法各具特点,在应用范畴、可操作性、适用性等方面存在较大差距,且目前大多局限于不同区域层面单一环境要素的示范应用研究,尚未形成统一、标准化、系统科学的方法体系,受技术层面、数据支撑等因素影响而难于推广应用。准确评估区域环境承载状态是实施环境承载力系统调控的前提条件。环境质量是环境承载状态的最终表现,按照环境质量变化状态进行环境承载管理是一种有效且科学合理的方式(樊杰等, 2015)。鉴于此,本文以一种全新视角,综合考虑中国环境污染特征、数据获取等因素,聚焦于大气、水环境承载力,同时考虑科学性、可操作性、推广性等基本原则,提出了基于环境质量标准的环境承载力评价方法,即通过计算污染物浓度超标指数衡量环境承载力状况,并以京津冀地区为案例开展示范研究,以期为建立全国层面的资源环境承载力监测预警机制提供重要基础支撑。
环境承载力评价主要表征区域环境系统对社会经济活动产生的各类污染物的承受与自净能力,采用污染物浓度超标指数作为评价指标,通过主要大气和水污染物的年均浓度监测值与国家现行的该污染物质量标准的对比反映。本文根据中国现行环境质量标准中的大气和水污染物监测指标,选取能反映环境质量状况的主要监测指标作为单项评价指标。其中,主要大气污染物指标包括二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)、可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)等6项;主要水污染物指标包括溶解氧(DO)、高锰酸盐指数(CODMn)、五日生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(CODCr)、氨氮(NH3-N)、总氮(TN)和总磷(TP)等7项,考虑河流和湖库在区域地表水环境质量评价中的差异性,进一步选取相应评价指标,如对于评价区域中的河流选择除总氮(TN)以外的6项指标进行评价,湖库则选择上述7项指标进行评价。
2.2.1 大气环境承载力评价
(1) 单项大气污染物浓度超标指数
以各项污染物的标准限值表征环境系统所能承受人类各种社会经济活动的阈值(通常限值采用《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中规定的各类大气污染物浓度限值二级标准),不同区域各项污染指标的超标指数计算公式如下：
式中：
(2) 区域大气污染物浓度超标指数
计算公式如下：
式中：
2.2.2 水环境承载力评价
(1) 单项水污染物浓度超标指数
以各控制断面DO、CODMn、BOD5、CODCr、NH3-N、TN、TP等主要污染物年均浓度与该项污染物一定水质目标下水质标准限值的差值作为水污染物超标量。标准限值采用国家2020年各控制单元水环境功能分区目标中确定的各类水污染物浓度的水质标准限值(具体限值采用《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中规定的各类水污染物浓度不同水质类别下的限值)。计算公式如下：
当i=1时：
当i=2,∙∙∙,7时：
式中：
(2) 区域水污染物浓度超标指数
计算公式如下：
式中：
2.2.3 环境承载力综合评价方法
由于大气、水是不同的环境要素,不宜采用加权平均等综合方法进行综合评价,因此,本文采用极大值模型进行污染物浓度的综合超标指数计算。计算公式如下：
式中：
由上述的各项污染物浓度超标指数值特点以及其模型的计算方法可知,最终计算获得的污染物浓度超标指数值是无量纲值。“0”为污染物浓度超标指数临界值,污染物浓度超标指数越小,表明区域环境系统对社会经济系统的支撑能力越强。根据污染物浓度超标指数,将单要素及综合环境承载力评价结果划分为超载、临界超载和不超载3种类型,并进一步将超载类型划分为轻度超载、中度超载和重度超载3个等级。通过文献调研和专家咨询,借鉴环境承载力评价划分标准经验值(王金南等, 2013),确定单要素及综合污染物浓度超标指数的阈值。研究经验表明,当超标指数(R)大于2时,可划定为重度超载状态;当超标指数(R)介于1~2之间时,划定为中度超载状态;当超标指数(R)介于0~1之间时,划定为轻度超载状态;当超标指数(R)介于-0.2~0之间时,划定为临界超载状态;当超标指数(R)小于-0.2时,划定为不超载状态。
京津冀地区位于中国环渤海心脏地带,是北方经济规模最大、最具活力的地区。2014年,京津冀地区总面积22.69万km2,常住人口1.11亿,生产总值6.65万亿元。京津冀地区是全国大气污染、水污染最严重,水资源最短缺,资源环境与发展矛盾最为尖锐的地区,也是当前及未来京津冀协同发展面临的最大挑战。从大气污染状况来看,近年来京津冀地区大气污染问题十分严重,已全面亮起“红灯”,尤其是PM2.5污染已成为当地人民群众的“心肺之患”。2011-2014年,京津冀地区SO2、NOx排放得到一定的控制,烟粉尘排放量先降后升(2014年大幅上升)。SO2排放来源主要为工业源,其次是生活源,集中式源排放比例很少。NOx排放来源主要为工业源和机动车尾气,2014年工业排放占65%左右,机动车占32%左右,生活源和集中式源排放较少。烟粉尘排放来源以工业排放为主。从水污染状况来看,京津冀地区水安全问题非常突出、形势越来越严峻。2014年京津冀水资源总量约占全国0.51%,COD排放量约占全国7.2%,氨氮排放量约占全国6.1%,劣Ⅴ类断面约占全国14.2%。从水污染物不同排放源来看,2014年京津冀地区农业和生活源COD和氨氮排放量之和分别约占排放总量的86.8%和87.8%,工业源COD和氨氮排放量占比分别约为12.3%和11.4%,且集中式排放占比较低。显然,农业和生活排放源已成为京津冀地区水污染排放的主要来源。
本文数据来源为：京津冀地区大气及水环境质量监测数据来自北京市环境保护监测中心、天津市环境监测中心、河北省环境监测中心站。具体数据包括：2014年京津冀三省(市)各区县SO2、NO2、PM10、CO、O3和PM2.5等6项监测指标的年均质量浓度数据;2014年京津冀三省(市)国控、省控、市控DO、CODMn、BOD5、CODCr、NH3-N、TN和TP等7项监测指标的年均质量浓度数据。基于现有数据,大气环境承载力评价单元为203个区县,水环境承载力评价单元为108个区县,其中TN指标评价单元为18个区县。
(1) 大气环境承载力综合评价结果
根据大气环境承载力评价方法,对2014年京津冀地区的13个地市203个区县的6种大气污染物浓度超标指数进行计算,并以此表征大气环境承载力,计算结果如图1所示。京津冀地区大气污染形势整体较为严峻,从北向南超载逐步加重,如张家口个别区县为临界超载,而河北南部保定、石家庄、衡水、邢台、邯郸等市的大部分区县处于重度超载状态。
图1 2014年京津冀地区大气环境承载力评价结果
Fig.1 Evaluation results of atmospheric environmental carrying capacity of the Beijing-Tianjin-Hebei region in 2014
评价结果表明,京津冀地区203个区县中的201个区县大气环境均为超载状态,只有2个县为临界超载。河北省大多数区县的大气环境综合超标指数都在1.00~3.00之间,处于中度或重度超载状态。大气环境综合超载最严重的区县为保定的安国市,超标指数为3.49;保定市的清苑县、容城县、徐水县、定兴县、蠡县、博野县、望都县大气环境超载也很严重,其超标指数均在3.20以上,列河北省倒数前10位;其他倒数前10位的还有邢台市的隆尧县、邯郸市的峰峰矿区。张家口市、承德市各区县大气环境在河北省相对较好,但是多数也处于轻度超载状态。张家口的康保县、崇礼县超标指数分别为0.00和-0.17,系临界超载;张家口市桥东区、桥西区、张北县、沽源县、怀安县、赤城县,承德市围场满族蒙古族自治县以及张家口市尚义县为轻度超载,列河北省大气综合承载形势较好的前10位。北京市、天津市各区县的大气环境也都属超载状态,程度介于河北省的张承和其他地区之间。其中,除通州区的超标指数为2.03外,其余区县的指数在1.00~2.00之间,处于中度超载状态。
(2) 单项指标大气环境承载力评价结果
对于京津冀地区,导致其大部分城市大气污染物浓度超标严重的单项指标为颗粒物,其中PM2.5为首要影响因素。对于PM2.5和PM10两项指标,98%的区县超载,仅张家口市的崇礼县不超载,其分布规律与综合评价结果接近。对于NO2指标,72%的区县超载,主要分布在石家庄、唐山、保定、邢台等南部城市,以及北京、天津等人口较为集中、机动车保有量较高的超大城市。O3超载区县也较多,达到85%,主要分布于北京、天津、唐山、廊坊、保定等城市。SO2形势相对较好,66%的区县不超载或临界超载,不超载区县主要集中在张家口、承德、北京等北部城市;超载区县多分布于石家庄、邯郸、邢台等南部城市。CO形势也相对较好,超载区县比例相对较低、为36%,主要分布在唐山、保定、邯郸等城市。主要大气污染物承载力评价结果如图2所示。
图2 2014年京津冀地区单项指标大气环境承载力评价结果
Fig.2 Evaluation results of single-index atmospheric environmental carrying capacity of the Beijing-Tianjin-Hebei region in 2014
3.3.1 水环境承载力综合评价结果
利用水环境承载力评价方法,对京津冀地区13个地级以上城市108个区县水污染物浓度综合超标指数以及7个单项污染物指标的超标指数进行计算,并对相应超载状态进行判断,结果如图3所示。评价结果表明,2014年京津冀三省(市)水环境形势十分严峻,水环境综合超标指数达到2.67。其中河北省的超载程度最为严重,其超标指数达到2.75,而北京和天津两地的超标指数分别为1.94和2.59,分别处于中度和重度超载状态。从单项污染指标的超标状况来看,京津冀三省(市)的TN、DO、NH3-N和TP等4项指标处于超标状态,成为京津冀三地的主要水污染因子。
图3 2014年京津冀地区水环境承载力评价结果
Fig.3 Evaluation results of water environmental carrying capacity of the Beijing-Tianjin-Hebei region in 2014
评价结果显示,参与评价的京津冀地区108个区县均处于超载状态。其中,沧州市的泊头和献县、石家庄市的正定县以及保定市的涿州超载情况最为严重,其超标指数分别为24.35、22.93、16.33和10.44;其次是保定市的清苑县、石家庄市的深泽县、秦皇岛市的抚宁县、天津市的武清区、邢台市的桥东区、衡水的冀州市、石家庄市的赵县、保定的高碑店市,超标指数介于5~10之间;其他也处于重度超载的区县主要集中在北京市、天津市、石家庄、廊坊市、邢台市、沧州市、保定市和邯郸市,超标指数介于2~5之间;承德市、秦皇岛市、张家口市和唐山市的大部分区县处于轻度或中度超载状态,其超标指数介于0~1.5之间,整体水环境质量状况相对较好。其中承德市的水环境质量状况最好,在其所辖的11个区县中,滦平县、围场县、丰宁县、承德县和兴隆县等5个区县超标指数处于0.6以内,其他6个区县超标指数介于0.6~1.0之间。
3.3.2 单项指标水环境承载力评价结果
京津冀地区除CODMn和BOD5以外,其他(DO、CODCr、NH3-N、TN和TP等)5项污染指标处于超载或临界超载状态。其中,TN和DO分别处于重度和中度超载状态,超标指数分别为3.65和1.13;NH3-N和TP,处于轻度超载状态,超标指数分别为0.66和0.23;CODCr的超标指数为-0.02,处于临界超载状态。主要水污染物承载力评价结果如图4所示。
图4 2014年京津冀地区单指标水环境承载力评价结果
Fig.4 Evaluation results of single-index water environmental carrying capacity of the Beijing-Tianjin-Hebei region in 2014
对于CODMn,京津冀地区大部分区县处于不超载状态,其中张家口市的桥西区和石家庄市的长安区超标指数最低,分别约为-0.80和-0.81。对于CODCr,有38%的区县处于超载状态,超载程度最高的区县为石家庄市的深泽县、沧州市的献县和泊头市,其超标指数分别约为4.61、2.62和2.60。对于NH3-N,有35%的区县为超载状态。总体上,NH3-N超载区县分布规律与CODCr基本一致,但超载程度明显高于CODCr。对于TN,在所评价的18个区县中,有16个区县处于超载状态。对于TP,有35%区县处于超载状态,其中,保定市的涿州市、沧州市的泊头市和石家庄市的正定县超载程度较为严重,其超标指数达到4以上。对于BOD5,有14%的区县处于超载状态,大部分区县处于不超载状态。对于DO指标,除石家庄市的深泽县和正定县以外,其他区县均处于超载状态。
2014年京津冀地区203个区县的环境质量状况不容乐观,除张家口市的崇礼县和康保县处于临界超载状态以外,其他201个区县均处于超载状态(图5)。其中大气、水环境超载程度较为严重的区县主要分布在河北南部地区,综合超标指数列在京津冀地区后10位的区县有沧州的泊头和献县、石家庄的深泽县和正定县、邢台的桥东区、保定的清苑县和涿州市、秦皇岛的抚宁县、天津的武清区、衡水的冀州市,超标指数均在5以上,其中献县和泊头市的超标指数高达20以上,超载程度最为严重。北京、天津、唐山、邯郸四市各区县的超载程度也较高,其中北京和天津市21个区县的综合超标指数介于1~2之间,处于中度超载状态,其他11个超载区县主要受水环境超载严重影响,其综合指数在2~7之间,处于重度超载状态;唐山和邯郸两市的区县超载程度差异相对较小,其综合超标指数集中在1.5~3.3之间。张家口和承德两市各区县的超载程度相对较低,综合超标指数列在全省前10位的区县均分布在这两个市,其中张家口市崇礼县和康保县的超标指数最低,分别约为-0.17和0。
图5 2014年京津冀地区环境承载力评价结果
Fig.5 Evaluation results of environmental carrying capacity of the Beijing-Tianjin-Hebei region in 2014
大气环境承载力方面。京津冀地区复杂的地形地貌不利于部分区县大气污染物扩散,特别是受北部和西部燕山、太行山脉的阻挡,某种程度上阻断了东南部与西北部地区大气的传输,不利于污染物扩散。但自然本底条件并不是导致其大气污染严重的根本原因。高能耗高污染的重工业较多、工业企业污染治理水平落后等因素导致河北省邢台、唐山、邯郸、石家庄等市的污染物排放量一直较大。北京、天津等区域中心城市,由于人口膨胀、交通拥堵、道路和建筑扬尘排放使得大气复合型污染特征突出。承德与张家口市因地形、气象等条件更利于大气扩散,且重污染企业也相对较少,所以大气环境承载情况相对其他城市要好。
水环境承载力方面。京津冀地区水资源极其贫乏,属资源型缺水地区,是造成其水环境严重超载的主要原因之一。2014年京津冀人均水资源量仅为全国平均水平的6.3%,不足世界平均水平的1/30。区域内平原区普遍地表断流,生态用水常年严重不足。京津冀各地市降雨量普遍偏少,随着大部分城市的不合理开发建设,地下水位大幅度下降,水体的生态补给不足、生态流量难以保障,加剧了水环境超载。与此同时,京津两地在长期快速发展中,大城市病加剧,而环绕京津的河北省,高污染、高能耗产业密集,给资源环境带来了巨大压力,导致京津冀地区河流水质污染严重。此外,部分地区污水处理基础设施建设严重滞后和处理效果不好,也是导致京津冀地区水环境超载的重要原因之一。
本文以一种全新视角,聚焦于大气、水环境承载力,提出了基于环境质量标准的环境承载力评价方法,即通过计算污染物浓度超标指数衡量环境承载力状况,并以京津冀地区为案例开展示范研究。该评价方法简便易行、符合实际、可操作性强,能为环境承载力监测预警机制的建立提供基础支撑。但在实际区县单元评价中也存在一定的局限性,由于该方法主要基于监测数据进行评价,对于无法获取监测数据的区县将难于开展,特别是水环境评价。在未来研究中,针对缺少水质数据的区县,可采用如下措施进行补救：一是完善水质监测网络,获取更完整、详细的监测数据;二是根据流域控制单元水环境质量状况,确定水质监测数据缺失区县的水环境状况;三是综合考虑地下水监测数据、污染物排放数据、污水处理情况、水资源利用情况等因素综合分析水环境承载状态。
京津冀地区环境承载力评估结果显示：环境综合承载力方面,99%的区县超载,其中大气、水环境超载程度均较为严重的区县主要分布在衡水、沧州、邢台、廊坊、石家庄和保定等六市,张家口和承德两市各区县的超载程度相对较低。大气环境承载力方面,在进行评价的203个区县中,除张家口市两个区县为临界超载外,其他区县大气环境均处于超载状态,超载最为严重的区县主要集中在保定市、邢台市、邯郸市及衡水市等地。大气环境质量相对较好的区县主要集中在北部的承德、张家口等市。从单项指标看,PM2.5为区域大气环境超载的首要影响因素,PM10、O3、NO2环境形势也较为严峻。水环境承载力方面,参与评价的108个区县水环境均处于超载状态,超载最为严重的区县主要集中在沧州、邢台、廊坊及衡水等南部各市;水环境质量相对较好的区县主要集中在北部的承德、张家口等市,TN、DO、NH3-N和TP为主要的超标污染因子。
本文目前仅以京津冀地区为试点进行了环境承载力评价,但在环境承载力监测预警机制方面还有待深入研究。为此,建议国家应以京津冀地区为试点,联合发改委、环保、水利、交通、公安、气象等部门,建立完善环境承载能力监测预警机制,推动该项工作常态化开展。另外,还需加强经济社会活动—污染物排放—环境承载力变化输入响应决策机理、动态多目标决策模型研究,充分发挥环境承载力的指标作用,以承载力为约束,合理确定经济社会发展、产业规模、项目布局等,对区域协调发展管理目标、任务和主要内容进行适当调整,做到统一规划、整体布局、设施共建、资源共享、优势互补,以实现区域环境与社会经济的协调发展。
The authors have declared that no competing interests exist.
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基于环境容量的水环境承载力评价与总量控制研究 [J].https://doi.org/10.15985/j.cnki.1001-3865.2016.04.021 URL [本文引用: 1] 摘要
在现有水环境承载力研究的基础上,提出了一种基于环境容量的水环境承载力评价方法,能够科学评价区域/流域水环境承载力。同时,以水环境承载力结果为基础,提出了一种考虑水环境承载力的总量控制方法。该方法科学合理、可操作性强,对即将开展的水环境承载力评价具有一定的借鉴意义,可为目前总量控制制度提供一种新的思路。
Study on water environmental carrying capacity evaluation and gross control based on environmental capacity [J].https://doi.org/10.15985/j.cnki.1001-3865.2016.04.021 URL [本文引用: 1] 摘要
在现有水环境承载力研究的基础上,提出了一种基于环境容量的水环境承载力评价方法,能够科学评价区域/流域水环境承载力。同时,以水环境承载力结果为基础,提出了一种考虑水环境承载力的总量控制方法。该方法科学合理、可操作性强,对即将开展的水环境承载力评价具有一定的借鉴意义,可为目前总量控制制度提供一种新的思路。
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基于模糊综合评判的新疆水资源承载力评价 [J].
选取水资源开发率、水资源利用率、人均水资源量、人均供水量、供水模数、需水模数、生活需水定额及生态用水率共8个主要影响区域水资源承载力的因素作为评价因子,应用模糊综合评判模型对新疆水资源承载力现状进行评价。结果表明:新疆水资源承载力综合评分值为0.3179,新疆水资源开发利用已具有相当规模,水资源供给对国民经济发展有一定的保障,进一步开发潜力较小,在跨越式发展中必须适度发展以保障新疆水资源健康。
Evaluation of water resources carrying capacity in Xinjiang based on fuzzy comprehensive model [J].
选取水资源开发率、水资源利用率、人均水资源量、人均供水量、供水模数、需水模数、生活需水定额及生态用水率共8个主要影响区域水资源承载力的因素作为评价因子,应用模糊综合评判模型对新疆水资源承载力现状进行评价。结果表明:新疆水资源承载力综合评分值为0.3179,新疆水资源开发利用已具有相当规模,水资源供给对国民经济发展有一定的保障,进一步开发潜力较小,在跨越式发展中必须适度发展以保障新疆水资源健康。
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全国资源环境承载能力监测预警(2014版)学术思路与总体技术流程 [J].
<p>建立资源环境承载能力监测预警机制,是全面深化改革的一项创新性工作。从资源环境承载能力的科学内涵出发,以区域可持续发展为指向,探究资源、环境等构成的承载体——自然基础同承载对象——人类生产生活活动之间形成的“压力-状态-响应”过程,提出资源环境承载能力预警是从资源环境约束上限或人口经济合理规模等关键阈值开展的超载预警,以及从自然基础条件变化或资源利用和环境影响变化态势开展的过程预警的学术思路。在探讨承载能力预警指标体系选取原则的基础上,构建陆域和海域差异化的预警指标体系和总体技术流程。采用土地资源压力、水资源利用强度、环境胁迫程度、植被盖度变化作为基础指标进行地域全覆盖评价;针对城市化地区、农业地区、牧业地区、生态地区,分别选择灰霾污染程度、耕地面积增减状况、草蓄平衡指数、生态环境质量变化状态作为专项指标,确定各类专项指标的关键阈值并进行分类评价;最后进行复合,形成在鲜明主体功能定位指向下的差别化评价方法、取得具有一致性表达的评价结果,并开展资源利用效率和环境污染压力两方面的过程评价,以辅助反映中国资源环境承载能力和可持续发展能力预警状态,为提出限制性措施建议和完善监测预警机制提供科学依据。</p>
Academic thought and technical progress of monitoring and early-warning of the national resources and environment carrying capacity (V 2014) [J].
<p>建立资源环境承载能力监测预警机制,是全面深化改革的一项创新性工作。从资源环境承载能力的科学内涵出发,以区域可持续发展为指向,探究资源、环境等构成的承载体——自然基础同承载对象——人类生产生活活动之间形成的“压力-状态-响应”过程,提出资源环境承载能力预警是从资源环境约束上限或人口经济合理规模等关键阈值开展的超载预警,以及从自然基础条件变化或资源利用和环境影响变化态势开展的过程预警的学术思路。在探讨承载能力预警指标体系选取原则的基础上,构建陆域和海域差异化的预警指标体系和总体技术流程。采用土地资源压力、水资源利用强度、环境胁迫程度、植被盖度变化作为基础指标进行地域全覆盖评价;针对城市化地区、农业地区、牧业地区、生态地区,分别选择灰霾污染程度、耕地面积增减状况、草蓄平衡指数、生态环境质量变化状态作为专项指标,确定各类专项指标的关键阈值并进行分类评价;最后进行复合,形成在鲜明主体功能定位指向下的差别化评价方法、取得具有一致性表达的评价结果,并开展资源利用效率和环境污染压力两方面的过程评价,以辅助反映中国资源环境承载能力和可持续发展能力预警状态,为提出限制性措施建议和完善监测预警机制提供科学依据。</p>
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可持续性约束下开放流域系统氮磷环境承载力研究 [J].https://doi.org/10.13671/j.hjkxxb.2015.0451 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
随着我国有机污染物控制力度不断加大,氮磷营养盐逐步凸显为流域环境质量改善与经济社会发展的重要约束因子.如何以流域氮磷环境承载力为约束,实现经济社会优化发展已成为我国流域环境管理面临的主要难题.传统的环境承载力研究局限于流域内部的自然资源约束和经济社会优化,忽略了流域内外物质交换对承载力的影响,结果往往以牺牲外部可持续性为代价.基于开放系统视角,本研究提出可持续性约束下的流域氮磷环境承载力概念与测度方法,认为流域氮磷环境承载力是指在流域内外氮磷营养盐交换平衡的前提下,流域水环境氮磷含量达标情况下所能承载的最大人口规模.以氮磷污染严重的滇池流域为例,构建了氮磷环境承载力优化模型,得到滇池湖体氮磷达标和流域内外氮磷交换平衡约束下流域的最大人口承载能力为538万人,相对于现状2010年可提升32%;此外,外流域调水、氮磷循环利用率和污水外排等措施对承载力有显著影响.
Environmental carrying capacity of nitrogen and phosphorus in an open watershed system under sustainability requirement [J].https://doi.org/10.13671/j.hjkxxb.2015.0451 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
随着我国有机污染物控制力度不断加大,氮磷营养盐逐步凸显为流域环境质量改善与经济社会发展的重要约束因子.如何以流域氮磷环境承载力为约束,实现经济社会优化发展已成为我国流域环境管理面临的主要难题.传统的环境承载力研究局限于流域内部的自然资源约束和经济社会优化,忽略了流域内外物质交换对承载力的影响,结果往往以牺牲外部可持续性为代价.基于开放系统视角,本研究提出可持续性约束下的流域氮磷环境承载力概念与测度方法,认为流域氮磷环境承载力是指在流域内外氮磷营养盐交换平衡的前提下,流域水环境氮磷含量达标情况下所能承载的最大人口规模.以氮磷污染严重的滇池流域为例,构建了氮磷环境承载力优化模型,得到滇池湖体氮磷达标和流域内外氮磷交换平衡约束下流域的最大人口承载能力为538万人,相对于现状2010年可提升32%;此外,外流域调水、氮磷循环利用率和污水外排等措施对承载力有显著影响.
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层次分析—熵值定权法在城市水环境承载力评价中的应用 [J].https://doi.org/10.11870/cjlyzyyhj201404002 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
<p>从广义水环境承载力定义出发，建立水环境承载力评价指标体系;采用层次分析－熵值定权法和向量模法对武汉市水环境承载力进行评价，该定权方法采用层次分析法确定权重，同时又引入熵值法对权重进行修正，在一定程度上减少了主观影响。该方法使评价指标的赋权达到主观与客观统一，对水环境承载力的量化更加准确与合理。该方法构造简单，便于实现计算机编程，所以应用较为简单、方便。以武汉市为例，综合考虑资源环境以及社会经济发展，建立了一套指标体系，利用向量模法对指标进行量化，结果表明武汉市2006~2010年水环境承载力逐年增大，由0129 3增长到02411，表明近些年武汉市水资源、环境与社会经济的发展协调性较好。从3个准则层中可以看出，资源与环境对武汉市水环境承载力的影响较大；社会子系统承载力评价值逐年上升，且上升趋势较快；随着经济的加速发展，经济子系统承载力评价值呈逐年下降态势</p>
Application of the AHP and entropy weight method in evaluation on city water environmental carrying capacity [J].https://doi.org/10.11870/cjlyzyyhj201404002 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
<p>从广义水环境承载力定义出发，建立水环境承载力评价指标体系;采用层次分析－熵值定权法和向量模法对武汉市水环境承载力进行评价，该定权方法采用层次分析法确定权重，同时又引入熵值法对权重进行修正，在一定程度上减少了主观影响。该方法使评价指标的赋权达到主观与客观统一，对水环境承载力的量化更加准确与合理。该方法构造简单，便于实现计算机编程，所以应用较为简单、方便。以武汉市为例，综合考虑资源环境以及社会经济发展，建立了一套指标体系，利用向量模法对指标进行量化，结果表明武汉市2006~2010年水环境承载力逐年增大，由0129 3增长到02411，表明近些年武汉市水资源、环境与社会经济的发展协调性较好。从3个准则层中可以看出，资源与环境对武汉市水环境承载力的影响较大；社会子系统承载力评价值逐年上升，且上升趋势较快；随着经济的加速发展，经济子系统承载力评价值呈逐年下降态势</p>
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基于生态足迹的中国生态承载力供需平衡分析 [J].https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.04.008 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
以生态承载力供需关系为切入点,应用生态足迹模型,构建生态承载力供需平衡指数(<em>ECCI</em>),以分县为基本单元,系统评价了我国县域尺度生态承载力供需平衡状况。结果表明:①中国生态承载力供需平衡以生态赤字区为主,生态盈余区和生态平衡区为辅。不足1/5的人口分布在约2/3表现为生态平衡或盈余的国土面积上,而4/5的人口集中分布在不足1/3表现为生态赤字的国土面积上;②中国分县生态承载力空间分布呈较明显的不平衡性,大体由东南到西北呈现从严重超载到富富有余的分布态势。中国生态承载力供需已严重失衡,且人口密度大、 流动人口迁入较为集中的沿海城市地区表现尤为突出。随着城市化进程的不断加快,这些地区空间生态不平衡性将更加严重,生态环境问题需引起足够关注。从流域关系来看,应妥善处理上中下游间的关系,把对生态环境的影响以及生态环境的保护摆在重要位置。研究结果可为国家主体功能区规划、 人口发展功能区划提供科学依据和决策支持。
Ecological balance between supply and demand in China using ecological footprint method [J].https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.04.008 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
以生态承载力供需关系为切入点,应用生态足迹模型,构建生态承载力供需平衡指数(<em>ECCI</em>),以分县为基本单元,系统评价了我国县域尺度生态承载力供需平衡状况。结果表明:①中国生态承载力供需平衡以生态赤字区为主,生态盈余区和生态平衡区为辅。不足1/5的人口分布在约2/3表现为生态平衡或盈余的国土面积上,而4/5的人口集中分布在不足1/3表现为生态赤字的国土面积上;②中国分县生态承载力空间分布呈较明显的不平衡性,大体由东南到西北呈现从严重超载到富富有余的分布态势。中国生态承载力供需已严重失衡,且人口密度大、 流动人口迁入较为集中的沿海城市地区表现尤为突出。随着城市化进程的不断加快,这些地区空间生态不平衡性将更加严重,生态环境问题需引起足够关注。从流域关系来看,应妥善处理上中下游间的关系,把对生态环境的影响以及生态环境的保护摆在重要位置。研究结果可为国家主体功能区规划、 人口发展功能区划提供科学依据和决策支持。
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基于PSR模型的区域生态持续性评价概念框架 [J].https://doi.org/10.11820/dlkxjz.2012.07.012 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
区域可持续发展是可持续发展的重要基础, 生态持续性则是实现区域可持续发展的重要前提与基本途径, 但目前仍缺乏普遍认可的生态持续性目标分解方案;而在人类活动对自然生态影响日益显著且不断增大的背景下, 生态系统健康、风险、安全与可持续性评价已成为当前宏观生态学的研究热点, 虽然在各类评价之间普遍存在概念混淆、指标体系雷同等问题。本研究在系统梳理生态持续性相关概念逻辑关联的基础上, 将区域视为人类自然-经济复合生态系统, 强调人类活动的主导性, 基于“压力-状态-响应(PSR)”模型, 从生态胁迫、生态系统健康和生态可持续能力3 方面构建了一个具有鲜明生态意义的区域生态持续性评价概念模型, 并对评价模型、评价指标筛选及其阈值与权重展开了深入探讨。研究认为:系统工程的综合评价法是区域生态持续性评价的基本方法;不存在绝对的评价标准, 区域生态持续性评价的终极目标, 不在于静态的评价某时某地人类-自然复合生态系统可持续与否, 而在于定量表征时空尺度上系统可持续性的动态变化与空间分异。
Evaluation for regional ecological sustainability based on PSR model: Conceptual framework [J].https://doi.org/10.11820/dlkxjz.2012.07.012 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
区域可持续发展是可持续发展的重要基础, 生态持续性则是实现区域可持续发展的重要前提与基本途径, 但目前仍缺乏普遍认可的生态持续性目标分解方案;而在人类活动对自然生态影响日益显著且不断增大的背景下, 生态系统健康、风险、安全与可持续性评价已成为当前宏观生态学的研究热点, 虽然在各类评价之间普遍存在概念混淆、指标体系雷同等问题。本研究在系统梳理生态持续性相关概念逻辑关联的基础上, 将区域视为人类自然-经济复合生态系统, 强调人类活动的主导性, 基于“压力-状态-响应(PSR)”模型, 从生态胁迫、生态系统健康和生态可持续能力3 方面构建了一个具有鲜明生态意义的区域生态持续性评价概念模型, 并对评价模型、评价指标筛选及其阈值与权重展开了深入探讨。研究认为:系统工程的综合评价法是区域生态持续性评价的基本方法;不存在绝对的评价标准, 区域生态持续性评价的终极目标, 不在于静态的评价某时某地人类-自然复合生态系统可持续与否, 而在于定量表征时空尺度上系统可持续性的动态变化与空间分异。
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主体功能区规划监管与评估的指标及其数据需求 [J].https://doi.org/10.11820/dlkxjz.2012.12.013 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
主体功能区规划是建国以来首次在全国范围实施的精度较高的国土空间开发规划, 不仅对规划方法、技术手段有较高的要求, 而且对基于县级行政区域或更高精度空间尺度的规划数据源有较高的要求。本文针对省级主体功能区规划的9 个指标项, 分析了主体功能区规划的数据需求特征, 认为在数据支撑方面存在数据精度不够、缺少经济内涵、数据标准不统一、个别指标底层数据缺失4 个主要问题。基于主体功能区规划绩效评价及今后国土空间开发管治的目标要求, 提出了规划监管与评估的指标设计原则, 从集聚效应、社会发展、食物与资源保障、生态与环境保护4 个方面设计了主体功能区规划监管和评估的指标体系, 以期为“十二五”及今后全国国土空间功能发展的科学评估和数据系统建设提供参考依据。
Key indicators and their data requirements for supervision and evaluation of MFOZ planning [J].https://doi.org/10.11820/dlkxjz.2012.12.013 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
主体功能区规划是建国以来首次在全国范围实施的精度较高的国土空间开发规划, 不仅对规划方法、技术手段有较高的要求, 而且对基于县级行政区域或更高精度空间尺度的规划数据源有较高的要求。本文针对省级主体功能区规划的9 个指标项, 分析了主体功能区规划的数据需求特征, 认为在数据支撑方面存在数据精度不够、缺少经济内涵、数据标准不统一、个别指标底层数据缺失4 个主要问题。基于主体功能区规划绩效评价及今后国土空间开发管治的目标要求, 提出了规划监管与评估的指标设计原则, 从集聚效应、社会发展、食物与资源保障、生态与环境保护4 个方面设计了主体功能区规划监管和评估的指标体系, 以期为“十二五”及今后全国国土空间功能发展的科学评估和数据系统建设提供参考依据。
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长三角经济区水资源承载力的综合评价 [J].
运用主成分分析法对长三角经济区各分区水资源承载力进行综合评价,取得了较好的评价结果,并对水资源承载力影响因素进行分析,依此提出应对措施,可为长三角经济区的可持续发展提供佐证。
Comprehensive evaluation of carrying capacity of water resources in Yangtze River Delta [J].
运用主成分分析法对长三角经济区各分区水资源承载力进行综合评价,取得了较好的评价结果,并对水资源承载力影响因素进行分析,依此提出应对措施,可为长三角经济区的可持续发展提供佐证。
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长江三角洲地区城市水环境承载力评估 [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-6923.2013.06.026 URL Magsci [本文引用: 2] 摘要
基于压力-状态-响应(PSR)结构模型,应用环境承载力预警分析方法,分析了长江三角洲(长三角)16个城市水环境承载力演变情况,并按照压力-状态-响应的逻辑关系,提出了水环境承载力提升的建议.结果表明,2005~2010年,长三角半数城市承载力状态改善明显,包括浙江省内6个城市和江苏省内2个城市,但整体形势依然严峻,表现在2010年江苏省内6个城市和上海仍处于危机状态.此外,区域流域间承载力状况不平衡,分异性特征显著,表现在浙江省内城市显著好于江苏省内城市和上海市,太湖以南城市显著好于太湖以北和以东城市.承载力状况好坏主要与城市容量资源多寡,排污基数大小和污染减排起效快慢有关.长三角城市宜从持续减排,优化布局,提升效率的角度出发,减少承载压力,改善承载力状态,促进承载力响应.
Assessment on water environmental carrying capacity in the Yangtze River Delta [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-6923.2013.06.026 URL Magsci [本文引用: 2] 摘要
基于压力-状态-响应(PSR)结构模型,应用环境承载力预警分析方法,分析了长江三角洲(长三角)16个城市水环境承载力演变情况,并按照压力-状态-响应的逻辑关系,提出了水环境承载力提升的建议.结果表明,2005~2010年,长三角半数城市承载力状态改善明显,包括浙江省内6个城市和江苏省内2个城市,但整体形势依然严峻,表现在2010年江苏省内6个城市和上海仍处于危机状态.此外,区域流域间承载力状况不平衡,分异性特征显著,表现在浙江省内城市显著好于江苏省内城市和上海市,太湖以南城市显著好于太湖以北和以东城市.承载力状况好坏主要与城市容量资源多寡,排污基数大小和污染减排起效快慢有关.长三角城市宜从持续减排,优化布局,提升效率的角度出发,减少承载压力,改善承载力状态,促进承载力响应.
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基于P-S-R概念模型的生态环境承载力评价指标体系研究: 以山东半岛为例 [J].https://doi.org/10.13671/j.hjkxxb.2014.0661 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
结合山东半岛生态环境现状，根据该区域的社会经济和环境特点，采用压力-状态-响应（P-S-R）概念模型，选取了25项指标构建了其生态环境承载力评价指标体系，运用层次分析法（AHP）确定各指标权重，然后将模糊数学综合评价的理论和方法应用于山东半岛生态环境承载力的评估，对2009及2012年度山东半岛6个城市的生态环境承载力做出评价.评价结果为威海市生态环境承载力为Ⅰ级优，承载力稳中有升，青岛、烟台、日照市为Ⅱ级良，青岛、烟台承载力略升，日照略有下降，潍坊市为Ⅲ级中等，承载力有所下降，东营市由Ⅳ级差变为Ⅲ级中等，承载力明显好转.同时，并对每个城市的生态环境承载力做了分析说明，以期为推进生态文明建设提供科学依据.
Eco-environmental carrying capacity evaluation index system based on the concept of P-S-R model: A case study in Shandong Peninsula [J].https://doi.org/10.13671/j.hjkxxb.2014.0661 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
结合山东半岛生态环境现状，根据该区域的社会经济和环境特点，采用压力-状态-响应（P-S-R）概念模型，选取了25项指标构建了其生态环境承载力评价指标体系，运用层次分析法（AHP）确定各指标权重，然后将模糊数学综合评价的理论和方法应用于山东半岛生态环境承载力的评估，对2009及2012年度山东半岛6个城市的生态环境承载力做出评价.评价结果为威海市生态环境承载力为Ⅰ级优，承载力稳中有升，青岛、烟台、日照市为Ⅱ级良，青岛、烟台承载力略升，日照略有下降，潍坊市为Ⅲ级中等，承载力有所下降，东营市由Ⅳ级差变为Ⅲ级中等，承载力明显好转.同时，并对每个城市的生态环境承载力做了分析说明，以期为推进生态文明建设提供科学依据.
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基于SD模型的水生态承载力模拟优化与例证 [J].
提出了系统动力学和投影寻踪法的水生态承载力模拟和优选方法，以常州市为例进行实证研究. 采用情景分析法，从节水和污染控制方面，设计了零方案，节水方案，污染控制低方案，污染控制中方案和污染控制高方案等5个情景方案. 通过Vensim DSS软件建立SD （system dynamics）模型和模拟仿真平台，模拟了2020年常州市水生态承载力，得到5种情景方案的模拟结果. 采用遗传投影寻踪法，对5种情景方案进行优选，推荐方案为污染控制高方案，在该方案下，2020年常州市可承载的人口数量为481万人，GDP总量可达到6094亿元，相应的水资源开发利用率为48.8%，最大水环境容量利用率为100%，要达到以上水生态承载力目标，必须提高水资源利用效率，降低重点污染行业增长速度，增加污水治理投资金额，提高污水处理率等. 研究结果为评估水生态承载力提供了理论依据，为研究区水生态环境保护和经济社会发展提供了决策参考.
Methods and case study on water ecological carrying capacity using SD model [J].
提出了系统动力学和投影寻踪法的水生态承载力模拟和优选方法，以常州市为例进行实证研究. 采用情景分析法，从节水和污染控制方面，设计了零方案，节水方案，污染控制低方案，污染控制中方案和污染控制高方案等5个情景方案. 通过Vensim DSS软件建立SD （system dynamics）模型和模拟仿真平台，模拟了2020年常州市水生态承载力，得到5种情景方案的模拟结果. 采用遗传投影寻踪法，对5种情景方案进行优选，推荐方案为污染控制高方案，在该方案下，2020年常州市可承载的人口数量为481万人，GDP总量可达到6094亿元，相应的水资源开发利用率为48.8%，最大水环境容量利用率为100%，要达到以上水生态承载力目标，必须提高水资源利用效率，降低重点污染行业增长速度，增加污水治理投资金额，提高污水处理率等. 研究结果为评估水生态承载力提供了理论依据，为研究区水生态环境保护和经济社会发展提供了决策参考.
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基于突变理论的工业园区环境承载力动态评价方法 [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-6923.2013.06.023 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
基于所建立的涵盖自然和人为要素的环境承载力评价指标体系,以珠海富山工业园区为例,开发基于突变理论的工业园区环境承载力动态评价模型,模拟珠海富山工业园区3种规划情景下的环境承载力变化.结果表明,园区自然环境承载力于规划中后期处于下降的趋势,下降的趋势伴随着园区规划发展速率越快;而人为环境承载力伴随着园区规划建设处于上升趋势,规划建设初期的上升趋势最为迅速.而总体上,环境承载力则在发展中前期上升趋势较为明显,到了规划末期呈现出一定程度的下降,规划末期环境承载力水平基本与初期保持一致.
Dynamic evaluation on environmental carrying capacity of industrial park with catastrophe progression method [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-6923.2013.06.023 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
基于所建立的涵盖自然和人为要素的环境承载力评价指标体系,以珠海富山工业园区为例,开发基于突变理论的工业园区环境承载力动态评价模型,模拟珠海富山工业园区3种规划情景下的环境承载力变化.结果表明,园区自然环境承载力于规划中后期处于下降的趋势,下降的趋势伴随着园区规划发展速率越快;而人为环境承载力伴随着园区规划建设处于上升趋势,规划建设初期的上升趋势最为迅速.而总体上,环境承载力则在发展中前期上升趋势较为明显,到了规划末期呈现出一定程度的下降,规划末期环境承载力水平基本与初期保持一致.
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基于全国城市PM2.5达标约束的大气环境容量模拟 [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-6923.2014.10.007 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
基于第3代空气质量模型WRF-CAMx 和全国大气污染物排放清单,开发了以环境质量为约束的大气环境容量迭代算法,并以我国333个地级城市PM2.5年均浓度达到环境空气质量标准(GB3095-2012)为目标,模拟计算了全国31个省市区SO2、NOx、一次PM2.5及NH3的最大允许排放量.分析结果表明,以城市PM2.5年均浓度达标为约束,全国SO2、NOx、一次PM2.5和NH3的环境容量分别为1363.26×104,1258.48×104,619.04×104,627.71×104t.2010年全国实际SO2、NOx、一次PM2.5和NH3排放量分别超过环境容量的66%、81%、96%、52%.空气污染较严重的河南、河北、天津、安徽、山东及北京6省市4项污染物排放量均超过环境容量1倍以上,环境容量严重超载区域与PM2.5高污染地区具有显著的空间一致性.
Modeling study on atmospheric environmental capacity of major pollutants constrained by PM2.5 compliance of Chinese cities [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-6923.2014.10.007 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
基于第3代空气质量模型WRF-CAMx 和全国大气污染物排放清单,开发了以环境质量为约束的大气环境容量迭代算法,并以我国333个地级城市PM2.5年均浓度达到环境空气质量标准(GB3095-2012)为目标,模拟计算了全国31个省市区SO2、NOx、一次PM2.5及NH3的最大允许排放量.分析结果表明,以城市PM2.5年均浓度达标为约束,全国SO2、NOx、一次PM2.5和NH3的环境容量分别为1363.26×104,1258.48×104,619.04×104,627.71×104t.2010年全国实际SO2、NOx、一次PM2.5和NH3排放量分别超过环境容量的66%、81%、96%、52%.空气污染较严重的河南、河北、天津、安徽、山东及北京6省市4项污染物排放量均超过环境容量1倍以上,环境容量严重超载区域与PM2.5高污染地区具有显著的空间一致性.
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中国新型城镇化理论与实践问题 [J].
<p>城镇化问题是当代中国社会经济发展的综合性课题，是涉及到国民经济各部门如何协调发展，达到一个新的现代化和谐社会发展的根本问题；新型城镇化是中国城镇化健康稳定发展的基本保证，在当前的新形势下，探索中国新型城镇化理论与实践问题，具有重要的学术价值与实践意义。在过去一阶段，虽然城镇化推动了中国社会经济发展取得了巨大成就，并在城市现代化建设与城乡一体化方面也取得了惊人的发展，但在某个时期或一些地区，城镇化过速发展阶段，出现了无序的发展状态，大中城市边缘盲目扩展，水土资源日渐退化，生态环境遭受破坏，特别是有些政府决策人对城镇化的许多制约因素认识不足，甚至决策失误，导致了城市环境出现许多不安全、不舒适的问题。着重从地理空间与自然资源保护的角度，探索中国新型城镇化3 个理论与实践问题① 如何认知中国新型城镇化的基本特征与新的路径；② 在全球经济一体化形势下，如何构建新型城镇化的创新模式；③ 在新型城镇化实施过程中，如何认识中国城镇化本身的发展规律，走具有中国特色的新型城镇化道路。</p>
The theory and practice of new urbanization in China [J].
<p>城镇化问题是当代中国社会经济发展的综合性课题，是涉及到国民经济各部门如何协调发展，达到一个新的现代化和谐社会发展的根本问题；新型城镇化是中国城镇化健康稳定发展的基本保证，在当前的新形势下，探索中国新型城镇化理论与实践问题，具有重要的学术价值与实践意义。在过去一阶段，虽然城镇化推动了中国社会经济发展取得了巨大成就，并在城市现代化建设与城乡一体化方面也取得了惊人的发展，但在某个时期或一些地区，城镇化过速发展阶段，出现了无序的发展状态，大中城市边缘盲目扩展，水土资源日渐退化，生态环境遭受破坏，特别是有些政府决策人对城镇化的许多制约因素认识不足，甚至决策失误，导致了城市环境出现许多不安全、不舒适的问题。着重从地理空间与自然资源保护的角度，探索中国新型城镇化3 个理论与实践问题① 如何认知中国新型城镇化的基本特征与新的路径；② 在全球经济一体化形势下，如何构建新型城镇化的创新模式；③ 在新型城镇化实施过程中，如何认识中国城镇化本身的发展规律，走具有中国特色的新型城镇化道路。</p>
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基于水环境承载力的沁河流域系统优化调控 [J].https://doi.org/10.11821/yj2013060004 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
基于水环境承载力核算模型,提出流域系统优化调控方法,并应用于沁河流域。通过承载力核算模型计算出2015年和2020年流域水环境承载力,当系统动力学预测的2015年和2020年经济发展规模高于承载力时,通过约束条件中工业企业排放浓度、城镇生活污水收集率、水资源利用率、尾水回用率等4项调控指标进行敏感度分析,最终确定最优的经济发展。结果表明:沁河流域应该优先调控城镇生活污水收集率;2015年,执行工业污水排放二级标准,收集率须达到71.4%以上,优化后的经济规模阈值为475.6亿元;2020年,执行工业一级标准,城镇生活污水收集率须为78.4%以上,相应地经济规模阈值为816.0亿元。
Optimal regulation of Qinghe River watershed system based on water carrying capacity [J].https://doi.org/10.11821/yj2013060004 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
基于水环境承载力核算模型,提出流域系统优化调控方法,并应用于沁河流域。通过承载力核算模型计算出2015年和2020年流域水环境承载力,当系统动力学预测的2015年和2020年经济发展规模高于承载力时,通过约束条件中工业企业排放浓度、城镇生活污水收集率、水资源利用率、尾水回用率等4项调控指标进行敏感度分析,最终确定最优的经济发展。结果表明:沁河流域应该优先调控城镇生活污水收集率;2015年,执行工业污水排放二级标准,收集率须达到71.4%以上,优化后的经济规模阈值为475.6亿元;2020年,执行工业一级标准,城镇生活污水收集率须为78.4%以上,相应地经济规模阈值为816.0亿元。
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基于模糊物元模型的区域水环境承载力研究 [J].
在综合分析区域水环境特点的基础上选取了7项研究指标，运用模糊物元模型与熵权法计算了烟台市牟平区2005-2009年各年水环境承载力与标准样本之间的贴近度，揭示了区域水环境承载力的现状及变化趋势。研究结果表明，烟台市牟平区2005-2009年水环境承载力与标准样本之间的贴近度分别为0.675 9，0.684 2，0.666 7，0.675 3和0.696 1，研究区域2006和2009年的水环境承载力达到等级Ⅲ水平，其余几年均在等级Ⅲ水平以下，说明研究区水环境承载力较差。并基于水环境承载力现状对区域资源与社会经济的可持续发展提出了相关建议。;In order to demonstrate the status and the trend of water environment carrying capacity，the fuzzy matter-element model coupled with entropy weight method was adapted to calculate the proximity between the water environment carrying capacity and standard samples in the area of Muping district，Yantai City from 2005 to 2009． A total of seven indices were selected． The results show that the proximity between the water environment carrying capacity and standard samples were 0． 804 7，0． 684 2，0． 666 7，0． 675 3，and 0． 696 1 from 2005 to 2009，respectively． The water environment carrying capacity were at level Ⅲ in 2006 and 2009，while the other three years were under level Ⅲ，indicating poor water environment carrying capa-city of the investigated area． Furthermore，suggestions were made on improving the water environment carrying capacity and promoting the sustainable development of society and economy．
Regional carrying capacity of water environment based on fuzzy matter-element model [J].
在综合分析区域水环境特点的基础上选取了7项研究指标，运用模糊物元模型与熵权法计算了烟台市牟平区2005-2009年各年水环境承载力与标准样本之间的贴近度，揭示了区域水环境承载力的现状及变化趋势。研究结果表明，烟台市牟平区2005-2009年水环境承载力与标准样本之间的贴近度分别为0.675 9，0.684 2，0.666 7，0.675 3和0.696 1，研究区域2006和2009年的水环境承载力达到等级Ⅲ水平，其余几年均在等级Ⅲ水平以下，说明研究区水环境承载力较差。并基于水环境承载力现状对区域资源与社会经济的可持续发展提出了相关建议。;In order to demonstrate the status and the trend of water environment carrying capacity，the fuzzy matter-element model coupled with entropy weight method was adapted to calculate the proximity between the water environment carrying capacity and standard samples in the area of Muping district，Yantai City from 2005 to 2009． A total of seven indices were selected． The results show that the proximity between the water environment carrying capacity and standard samples were 0． 804 7，0． 684 2，0． 666 7，0． 675 3，and 0． 696 1 from 2005 to 2009，respectively． The water environment carrying capacity were at level Ⅲ in 2006 and 2009，while the other three years were under level Ⅲ，indicating poor water environment carrying capa-city of the investigated area． Furthermore，suggestions were made on improving the water environment carrying capacity and promoting the sustainable development of society and economy．
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Assessing the carrying capacity of the Florida keys [J].https://doi.org/10.1023/A:1014576803251 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
<a name="Abs1"></a>In 1996, the State of Florida mandated a study of the Florida Keys, the most populated portion of Monroe County, explicitly calling for a carrying capacity analysis to function as a basis for determining building permit allocation in the future. The Florida Keys Carrying Capacity Study, conducted by the State of Florida and the US Army Corps of Engineers, has encountered challenges in trying to convert the vague carrying capacity concept into a functional, quantitative method. Difficulties in responding to external peer review advice suggests that institutional constraints are hindering re-direction of the study.
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Fuzzy comprehensive evaluation for carrying capacity of regional water resources [J].https://doi.org/10.1007/s11269-008-9393-y Magsci [本文引用: 1] 摘要
<a name="Abs1"></a>Evaluation of regional water resources capacity provides a scientific basis for further water resources utilization and social economic sustainable development. This paper mainly studied on the case of Lanzhou City located in the western China. By using the method of fuzzy comprehensive evaluation and basing on the historical datum of 40 years, this paper evaluated the current situation of water resource capacity in Lanzhou and its dynamic trend. The calculation of comprehensive evaluation matrix is confirmed on the nature of membership function, the dynamic trend of water resource capacity is forecasted as well after the police was putted in practice in the future. The results showed that the utilization of water resource in Lanzhou is unreasonable now. The water resources have been developed to a considerable scale, but the water carrying capacity decreased year by year. Basing on the study, this paper suggested that the system and model of developing and utilizing water resource, policy of using water, scientific policy of water price and paying policy of water resource, saving water and protecting solution society, as well as protecting engineering related with water resource should be built up step by step.
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Optimization of industry structure based on water environmental carrying capacity under uncertainty of the Huai River Basin within Shandong Province, China [J].https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.08.074 URL [本文引用: 1] 摘要
Optimization of the industry structure is important for the sustainable development for developing countries, e.g. China. The inexact stochastic multiple objective programming (ISMOP) which integrates stochastic programming, interval linear programming, and multiple objective programming was applied to analyze the optimization of industrial structure based on water environmental carrying capacity in Huai River Basin within Shandong Province (HRBSP). ISMOP can effectively solve the uncertainty existing in the multiple-objective optimization model and provide the information of development patterns of different industrial sectors. Results showed that the growth rates of output values from secondary industries under different q i values in the planning stage (2010鈥2020) will be almost 8%, and the total amounts of COD and NH 3 鈥揘 discharge will reduce by at least 65% from 2010 to 2020 in HRBSP. In term of the secondary industrial structure, the coal, paper-making and food processing industries, as the traditional backbone industries but with high risk of water pollution, should be reduced gradually; the beverage and textile industries should be strictly limited; and conversely, the new industries, such as metallurgy and construction material industries, should be allowed to maintain the rapid development. In the context of the aquatic environment protection in the basin level, the results based on ISMOP are useful for making policies to balance the economic development and water pollutant prevention within the Huai River Basin and other river basins.
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How to assess urban development potential in mountain areas? An approach of ecological carrying capacity in the view of coupled human and natural systems [J].https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2015.09.008 URL [本文引用: 1] 摘要
How to assort with the relationship between mountain development and ecological protection is a key issue during the process of mountainous urban construction. Ecological carrying capacity (ECC), as the key to measuring regional sustainable development in terms of society, economy and ecology, provides an approach to assess urban development potential in mountain areas. Taking Dali Bai Autonomous Prefecture in Yunnan Province, China as a study area, this study has explored the conceptual framework for ECC in view of coupled human and natural systems (CHANS), and has constructed an index system using aspects of ecosystem vigor (EV), resources and environmental carrying capacity (RECC), and social development ability (SDA). The results at the county level showed that: (1) Dali City had the highest EV and SDA, with a relatively good ecological background, stable geological environment, and more concentrated population and flourishing urbanization. Yunlong County occupied the best RECC for its relatively abundant stock of water and land resources. Due to well-balanced ecosystem stability maintenance, resource utilization, and human development, Yunlong County possessed the highest ECC all over the prefecture; (2) the study area can be grouped into five categories considering trade-offs between mountain development and ecological protection. That is, priority areas for conservation, priority areas for development, areas suitable for short-term conservation but long-term development, areas suitable for short-term development but long-term conversation, and areas reserved for future appropriate development. This research could help to identify the approach to sustainable mountain development from the perspective of CHANS, and to make effective contribution to urban development decision-making in mountainous areas.
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Research progress on evaluation frameworks of regional ecological sustainability [J].https://doi.org/10.1007/s11769-011-0490-0 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
As natural ecosystems provide the material basis and fundamental support for regional sustainable development, the sustainability of natural ecosystems is an important prerequisite and a viable approach for the achievement of regional sustainable development. It is also the final criteria to assess whether sustainable development paradigm is successful. Along with the increasing impacts of human activities on natural ecosystems, the evaluation of regional ecological sustainability has become one of the key issues for research on macro ecology and sustainable development. Based on different unit of indicators, this study firstly groups the evaluation frameworks of regional ecological sustainability into three major types: comprehensive index evaluation with dimensionless unit, monetary valuation, and biophysical quantity measurement. We then discuss and compare these types in terms of basic principles, scope of applications, advantages and shortcomings. Finally, drawn on the discussion about characteristics of ecological sustainability, we outline the current trend and future directions of regional ecological sustainability evaluation, for instance, transition from sustainable development evaluation to sustainability science, integration of goal-oriented and problem-solving approaches, combination of spatial pattern analysis and ecological sustainability evaluation, and enhancement of ecological sustainability evaluation at landscape scale.
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The ecological footprint: An indicator of progress toward regional sustainability [J].https://doi.org/10.1023/A:1006094904277 URL [本文引用: 1] 摘要
ABSTRACT We define regional sustainability as the continuous support of human quality of life within a region''s ecological carrying capacity. To achieve regional sustainability, one must first assess the current situation. That is, indicators of status and progress are required. The ecological footprint is an area-based indicator which quantifies the intensity of human resource use and waste discharge activity in relation to a region''s ecological carrying capacity. If the ecological footprint of a human population is greater than the area which it occupies, the population must be doing at least one of the following: receiving resources from elsewhere, disposing of some of its waste outside of the area, or depleting the area''s natural capital stocks. To achieve global sustainability, the sum of all regional footprints must not exceed the total area of the biosphere. This paper explains the mechanics of a footprint calculation method for nations and regions. As the method is standardized, the relative ecological load imposed by nations and regions can be compared. Further, a nation''s or region''s consumption can be contrasted with its local ecological production, providing an indicator of potential vulnerability and contribution to ecological decline.
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Optimizing the regional industrial structure based on the environmental carrying capacity: An inexact fuzzy multi-objective programming model [J].https://doi.org/10.3390/su5125391 URL 摘要
An inexact fuzzy multi-objective programming model (IFMOP) based on the environmental carrying capacity is provided for industrial structure optimization problems. In the IFMOP model, both fuzzy linear programming (FLP) and inexact linear programming (ILP) methods are introduced into a multi-objective programming framework. It allows uncertainties to be directly communicated into the problem solving processing, and it can effectively reflect the complexity and uncertainty of an industrial system without impractical simplification. The two objective functions utilized in the optimization study are the maximum total output value and population size, and the constraints include water environmental capacity, water resource supply, atmospheric environmental capacity and energy supply. The model is subsequently employed in a realistic case for industrial development in the Tongzhou district, Beijing, China. The results demonstrate that the model can help to analyze whether the environmental carrying capacity of Tongzhou can meet the needs of the social economic objectives in the new town plan in the two scenarios and can assist decision makers in generating stable and balanced industrial structure patterns with consideration of the resources, energy and environmental constraints to meet the maximum social economic efficiency.
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Constructing an assessment indices system to analyze integrated regional carrying capacity in the coastal zones: A case in Nantong [J].https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2014.02.009 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
As an indispensable homestead, the ecosystem witnesses a large number of human activities. Undoubtedly, socio-economic development consumes a variety of natural resources and causes stress to the ecosystem. Only when the ecosystem is in under-loading, socio-economic development can be sustainable. In this paper, the integrated carrying capacity (ICC), which is a comprehensive capacity measure, is calculated in given space and time frames to support the evaluation of long-term sustainable regional economic development. Combined with the conceptual mode of "driving force - pressure - state - response - control" (D-PSR-C), the ICC reveals the loading capacity between human activity and the ecosystem. In coastal zones, the ICC is more effective because of the rapid socio-economic development. Using a case study in the Nantong coastal area in China, we constructed an index system to assess the regional ICC and its variability in 2005, 2008 and 2009. The results indicate that (1) almost all county ICC states of land, shoals, marine and regional are under-loading with several exceptions that are full-loading. The highest value is the regional ICC of Qidong in 2009 (2.679 and under-loading). The lowest value is the Haian marine ICC in 2008 (0.171 and over-loading). (2) From 2005 to 2009, the ICC values of beach, marine and regional were increasing, but it was decreasing in land. (3) Based on the analysis of the carrying capacity of the secondary indicator contribution rate, the population pressure and the external contribution ability are nearly below 10%, and environmental pollution is also a critical indicator. In this paper, the assessment indices system contains almost all of the impacts of human activity, and the calculation method and the judgment standard can improve the traditional method's faultiness. The conclusions are a fundamental basis for the long-term balance between economic development and ecosystem health. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.
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The real wealth of nations: Mapping and monetizing the human ecological footprint [J].https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2011.03.008 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要
The earth provides myriad ecosystem services or 'benefits' that enable and enhance human existence. Humanity, in turn, imposes myriad environmental impacts or 'costs' on the earth. We explore the idea of mapping these 'costs' and 'benefits' using proxy measures. We set the total value of the world's ecosystem services to be equal to the total cost of anthropogenic environmental impacts at fifty trillion dollars (roughly the global GDP in the year 2000). A global representation of ecosystem service value is mapped at 1 km(2) resolution using Net Primary Productivity (NPP) as a proxy measure of ecosystem service value ('benefit'). A similar global representation of environmental impact is mapped using pavement (i.e., anthropogenically created impervious surface area or ISA) as a proxy measure of 'cost'. Subtracting the 50 trillion mapped onto ISA from the 50 trillion mapped onto NPP produces a 1 km(2) resolution map of those areas where: (1) human imposed costs exceed naturally supplied benefits, resulting in an ecological deficit, (2) human costs balance with environmental benefits and (3) environmental benefits exceed human costs, resulting in an ecological surplus. Mapping this ecological balance produces a spatially explicit and monetized representation of ecological sustainability that can be aggregated to national, sub-national, and regional levels. Aggregations of this map at the national level are compared with other national measures of biophysical sustainability such as the Global Footprint Network's 'Eco-Deficit'. An additional benefit of this approach is that the national values derived from this difference map suggest a starting point for discussions of the dollar values and costs of both under and over consumption of ecosystem services on the part of the nations of the world. Published by Elsevier Ltd.
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Assessment of water environmental carrying capacity for sustainable development using a coupled system dynamics approach applied to the Tieling of the Liao River Basin, China [J].https://doi.org/10.1007/s12665-015-4230-0 URL [本文引用: 1] 摘要
ABSTRACT Water environmental issues result from problems between the socio-economic system and the water environmental system. The concept of water environmental carrying capacity (WECC) can be used to describe water environmental system’s capacity which supports socio-economic development, and examine the trade-off between the driver/pressure (socio-economic) and the support (environmental) components of the societal-environmental interactive system. At the same time, an objective assessment of WECC may provide feasible integrated solutions for resolving water-related environmental problems. Hence, the quantitative assessment of WECC should be based on best available scientific knowledge coupled with appropriate simulation of complex interactions between the society and the environment. For this reason, this paper develops a WECC assessment method (WECC-SDM) which is based on a system dynamics framework. WECC-SDM can dynamically compute the WECC under different societal and environmental scenarios through coevolution and systematic simulations of the society–economy–water environment interactions. The WECC-SDM-based WECC assessment is, in fact, an interactive yet adaptive process of diagnosis–adjustment–improvement, which may provide helpful information for the sustainable development of river basins. The application of WECC-SDM shows that WECC in Tieling (in Northwest China) was severely overloaded in 2012 due to heavy ammonia nitrogen pollution in the dry season, which matches actual observations. The model was subsequently used to predict the situation of Tieling for the next 20 years. However, if positive actions in line with positive socio-economic development are taken to prevent and control pollution, it is possible for Tieling to revert back to a positive WECC situation in 2028, and support a population of 3.17 million and a GDP of 314.8 billion Yuan. As shown by the case study of Tieling, WECC-SDM can make a reasonable assessment of the current situation and simulate the trends of different scenarios, and is thus a practical WECC assessment tool.
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Dynamic simulation of urban water metabolism under water environmental carrying capacity restrictions [J].https://doi.org/10.1007/s11783-014-0669-6 URL [本文引用: 1] 摘要
A revised concept for urban water metabolism (UWM) is presented in this study to address the inadequacies in current research on UWM and the problems associated with the traditional urban water metabolic process. Feedback loops can be analyzed to increase the water environmental carrying capacity (WECC) of the new urban water metabolism system (UWMS) over that of a traditional UWMS. An analysis of the feedback loops of an UWMS was used to construct a system dynamics (SD) model for the system under a WECC restriction. Water metabolic processes were simulated for different scenarios using the Tongzhou District in Beijing as an example. The results for the newly developed UWM case showed that a water environment of Tongzhou District could support a population of 1.1926 × 10 6 , an irrigation area of 375.521 km 2 , a livestock of 0.7732 × 10 6 , and an industrial value added of 06193.14 × 10 9 (i.e. about US$28.285× 10 9 ) in 2020. A sensitivity analysis showed that the WECC could be improved to some extent by constructing new sewage treatment facilities or by expanding the current sewage treatment facilities, using reclaimed water and improving the water circulation system.
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Empirical research on carrying capacity of human settlement system in Dalian City, Liaoning Province, China [J].https://doi.org/10.1007/s11769-014-0732-z URL [本文引用: 1] 摘要
Using the theories of population carrying capacity and ecological elasticity in other fields for reference, the connotation of regional human settlement system was defined from the viewpoint of the complex relationship among the factors such as regional population, resources, environment and economic and social development in the context of China鈥檚 rapid urbanization. Then the concept and characterization methods of the regional human settlement carrying capacity were proposed by means of population scale. Furthermore, a model of carrying capacity-pressure-state-response (CPSR) on regional human settlement system was established by referencing pressure-state-response (PSR) model, and the Catastrophe Theory was introduced to determine the corresponding standards of multi-criteria programming and evaluation. Taking Dalian City, Liaoning Province, China as an example, an empirical analysis on evaluation of human settlement system from 2000 to 2012 was carried out. The results showed that the carrying capacity of human settlement system in Dalian was fluctuating between 9.6 脳 10 6 to 10 脳 10 6 persons with a quantitative stage of the dynamic regulation. During the research period the load index of human settlement system in Dalian dropped from 0.96 to 0.84 with a lower pressure of human settlement system than the national average level. And the emergency response grades of human settlement system in Dalian were kept in grade II (orange warning) or grade III (yellow warning). Human settlement system of Dalian was in slight security state as a whole, but the load had a tendency of increase in recent years. The related departments should pay close attention to regional human settlement system and take active measures to improve human settlement by both intensity control and total quantity control. By comparison, analysis and discussion, it was considered that the results were basically accordded with the current situations of human settlement in Dalian, and the evaluation results were more reliable, visualized and easily applied in practice. Therefore, the above-mentioned concepts, characterization and evaluation methods of the regional human settlement system and carrying capacity could provide a new thought and method for quantitative evaluation of human settlement.
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