(1.西北師范大學 地理與環境科學學院,甘肅 蘭州 730070;2.天水師范學院,甘肅 天水741001)

天水市相對資源承載力變化及可持續發展研究

裴文濤1,王學恭2

(1.西北師范大學 地理與環境科學學院,甘肅 蘭州 730070;2.天水師范學院,甘肅 天水741001)

采用相對資源承載力的研究方法,分析了2005—2014年天水市及各區縣的各類相對資源承載力變化趨勢。研究表明:無論以全國還是以甘肅省為參照區,2005—2014年天水綜合承載力一直處于超載狀態,且整體呈減小趨勢,但綜合承載力在2009年以后呈增加趨勢。以甘肅省為參照區,天水各區縣相對資源承載力僅有清水縣一直處于富余狀態,而在超載區縣中,甘谷縣的超載尤嚴重;以天水市為參照區,呈超載狀態的有秦安縣、甘谷縣、武山縣、張家川縣。其中,甘谷縣、武山縣超載較嚴重,秦州區、麥積區、清水縣呈富余狀態。天水各區縣的相對資源承載力區域差異明顯,并且其發展對土地資源的依賴較大，因此為保證天水今后的可持續發展,必須要嚴格控制人口數量、適當增加耕地資源、加速區域經濟發展、加強生態環境保護、節約能源等。

相對資源承載力;綜合資源承載力;天水市;可持續發展

自20世紀80年代以來,我國進入經濟飛速發展時期,但人口劇增、經濟發展不均衡、資源短缺、環境惡化等一系列發展弊病也隨之而來。同時,人口、經濟與資源發展嚴重失調,為我國的可持續發展帶來了巨大挑戰。相對資源承載力的研究方法在研究區域人口分布與資源的相關性、評價可持續發展等方面已得到國內大多數學者的認同和大量應用[3-12]。相對資源承載力區別于傳統的資源承載力研究方法,指將自然資源和經濟資源共同作為承載資源,通過選取比研究區更大地區的理想狀態作為參照區,然后參照該區的資源人均擁有量,分析得出研究區的資源承載力的相對大小及其變化[3,13]。

當前國內利用有關相對資源承載力分析可持續發展能力的研究在東南地區、華北地區、東三省等地區的省市[4-9]已取得較大的研究成果，而對甘肅省的相對資源承載力雖然有研究[11,12],針對甘肅省各市及各區縣的研究尚不完善。據此,本文選取甘肅省天水市作為研究區,分析了2005—2015年天水市及各區縣的相對資源承載力變化趨勢,并為天水市的可持續發展提供相關理論依據。

1 研究區概況

天水市位于甘肅省東南部(104°35′—106°44′E、34°05′—35°10′N)、陜西、甘肅和四川交界地帶,海拔為1130—2700m,是西北地區重要的旅游城市和裝備制造業基地。天水市市轄秦州區、麥積區、清水縣、秦安縣、甘谷縣、武山縣、張家川縣,總人口為370.4萬人,人均GDP為2722.40元。天水市境內礦產資源豐富,目前已知礦產資源約35種；經濟作物可達20余種,著名的特產有水密桃、西瓜、蘋果和梨等；旅游資源豐富,被列為國家、省、縣級文物保護的多達245處,其中著名的旅游景點有麥積山石窟、仙人崖、伏羲廟等。天水市氣候屬大陸性暖溫帶半濕潤氣候,常年盛行東風,四季分明、氣候宜人,被貫以“隴上小江南”的美譽;年平均氣溫11℃,年平均降雨量580.0mm,全年65%的降水量主要集中在7—9月,并呈東南向西北逐漸減少的趨勢,年平均蒸發量為1314.9mm年最大積雪厚度為15cm。天水市地形較復雜,地處黃土高原與西秦嶺山地的過渡地帶,是滑坡、泥石流、崩塌等地質災害多發地區,也是黃河流域和長江流域的分水嶺地區,地勢相對較高,地貌類型屬構造侵蝕的低、中山地。

2 相對資源承載力的研究方法

2.1 相對資源承載力的計算方法

依據相關研究進展,結合天水市的實際狀況,本文以耕地資源作為自然資源指標,以國民生產總值(GDP)作為經濟資源指標。

相對自然資源承載力:

Crl=I1×Ql;I1=Qp0/Q10

(1)

式中,Crl為相對自然資源承載力；Il為相對自然資源承載指數；Ql為研究區耕地面積；Qp0為參照區人口數量；Q0為參照區耕地面積。

相對經濟資源承載力:

Cre=Ie×Qe;Ie=Qp0/Qe0

(2)

式中,Cre為相對經濟資源承載力；Ie為相對經濟資源承載指數；Qe為研究區國內生產總值；Qe0為參照區GDP。

綜合資源承載力:

Cs=β1Cr1+β2Cre

(3)

式中,β1、β2分別為兩者權重。依據相關研究進展,咨詢專家和天水市的實際情況,可確定β1=0.6、β2=0.4。

2.2 評價方法

相對資源承載力的評價方法主要包括以下三種類型:①當研究區實際人口數(P)大于可承載資源承載力人口數(Cs)。即(P-Cs)gt;0時,處于超載狀態。②當研究區實際人口數(P)小于可承載資源承載力人口數(Cs)。即(P-Cs)lt;0時,處于富余狀態。③當研究區實際人口數(P)等于可承載資源承載力人口數(Cs)。即(P-Cs)=0時,處于臨界狀態。

研究所用的數據主要來源于2006—2016年的《中國統計年鑒》;2006—2016年的《中國國土資源公報》和2006—2016年《甘肅統計年鑒》。

3 天水市及各區縣相對資源承載力研究

3.1 天水市相對資源承載力研究

與全國對比:以全國為參照區,選用2005—2015年天水市的相關指標數據(表1)和全國的相對土地、經濟資源承載力指數(表2)進行計算。

表1 相對于全國天水市2005—2015年相對資源承載力

表2 全國2005—2015相對土地、經濟資源承載力指數

從表1、圖1來看:①2005—2015年天水市相對自然資源承載力相較于全國持續處在富余狀態,而相對自然資源承載力遠超出相對經濟資源承載力,表明自然資源(土地資源)是支撐天水市發展的關鍵,但相對自然資源承載力整體呈減小趨勢。②2005—2015年天水市相對經濟資源承載力相較于全國而言持續處于超載狀態,表明天水市是經濟欠發達地區,但自2005年以來隨著天水市經濟平穩的增長,相對經濟資源承載力由2005年的102萬人增加到2015年的112萬人。③天水市相對綜合資源承載力在2005—2015年一直處在超載狀態,但其變化趨勢可分為兩個階段:2009年以前,隨著人口的增長,超載人數呈逐年上升趨勢;2009年以后隨著人口數量的減少,經濟快速增長,承載力超載人數由2009年的77.22萬人減小到2015年的53.82萬人,表明在一定的時間內相對經濟資源承載力對綜合承載力有顯著影響。

圖1 2005—2015天水市相對于全國資源承載力變化趨勢

與甘肅省對比:以甘肅省為參照區,選用2005—2015年天水市的相關指標數據(表1)及甘肅省的相對土地、經濟資源承載力指數(表3)進行計算。

表3 相對于甘肅省天水市2005—2015年相對資源承載力

從表3、圖2來看:①2005—2015年天水市相對自然資源承載力相較于甘肅省持續處在超載狀態,且整體呈減小趨勢,由2005年的284萬人減小到2015年259萬人;相對自然資源承載力始終位于相對經濟資源承載力的上部(圖2),表明自然資源(耕地資源)對天水市的發展起支撐作用。②2005—2015年天水市相對經濟資源承載力相對于甘肅省始終處于超載狀態,從相對經濟資源承載力整體變化趨勢來看呈增加趨勢,由2005年的192萬人增加到2015年的212萬人,增幅較小,反映出天水市的經濟發展低于甘肅省的平均水平,發展較滯后。③天水市相對綜合資源承載力在2005—2015年一直處于超載狀態,其變化趨勢可分為兩個階段:2009年以前,超載人數呈逐年上升趨勢;2009年以后，隨著人口數量的減少,經濟的快速增長,承載力超載人數迅速減小,可見短期內相對經濟資源承載力對綜合承載力有顯著影響。

3.2 天水市各縣區相對資源承載力研究

與甘肅省對比:以甘肅省為參照區,選用2005—2015年天水市各區縣的相關指標數據與甘肅省相對土地、經濟資源承載力指數進行計算，見表4。

圖2 2005—2015年天水相對于甘肅省資源承載力變化趨勢

表4 相對于甘肅省2005—2015年天水市各區縣相對資源承載力

從表4、表5來看:①2005—2015年除了天水市清水縣不存在超載外,其余各區縣一直處在超載狀態,且2015年各區縣的相對資源承載力都有所減少。②依據計算結果可將超載區縣分為兩個集團：第一個集團為超載達20萬人以上的秦安縣與甘谷縣,但秦安縣在2009年以后超載降至20萬人以下。第二個集團為秦州區、麥積區、武山縣、張家川縣,超載處在10萬人以上20萬人以下,而張家川縣2009年以后超載降至10萬人以下,麥積區承載壓力呈逐年下降趨勢。

表5 相對于甘肅省2005—2015年天水市各縣區相對資源承載力超載

與天水市對比:以天水市為參照區,選用2005—2015年天水市各區縣的相關指標數據和天水市相對土地、經濟資源承載力指數(表1)進行計算。

從表6、表7可見,2005—2015年在天水市各區縣中,甘谷、武山、張家川呈超載狀態,其中甘谷、武山超載較嚴重;秦州區、麥積區、清水縣呈富余狀態,清水縣富余明顯。

表6 相對于天水市2005—2015年天水市各縣區相對資源承載力

表7 相對于天水市2005—2015年天水市各縣區相對資源承載力超載

4 結論與可持續發展對策

4.1 結論

對天水市的相對資源承載力分析得出:①以全國作為參照區,2005—2015天水市綜合承載力始終處于超載狀態,且綜合承載力整體呈減小趨勢,反映出近11年間天水市發展一直低于全國平均狀況，但從2009年后開始其綜合承載力呈增加趨勢,超載整體呈減小趨勢。②以甘肅省為參照區,2005—2015天水市綜合承載力始終處于超載狀態,說明近11年天水市綜合發展水平落后于甘肅省的平均水平,可持續發展狀況不佳，綜合承載力發展趨勢與全國較為一致。③無論是以全國還是以甘肅省作為參照區,天水市相對資源承載都處于超載狀態。盡管隨著經濟的增長相對經濟資源承載力對綜合承載力影響逐漸增大,但相對自然資源承載力的影響仍起主導作用,說明土地資源是天水市發展所依靠的資源,農業人口較多,經濟欠發達。天水市相對資源承載力雖一直處于超載狀態,以全國和甘肅省作為參照區都反映出自2009年以來相對資源承載力超載減少明顯,說明隨著經濟的增長和勞動力人口的向外輸出,有效緩解了當地的資源承載力壓力,天水市未來還是有較大的發展潛力。

對天水市各區縣相對資源承載力的分析可知:①以甘肅省作為參照區,2005—2015年在天水市各區縣中除清水縣外其他各縣的綜合資源承載力均處于超載狀態。其中,秦安縣的超載減少較為明顯,尤其2009年以來經濟迅速發展是超載減小的主要原因，反映出天水市各區縣的相對資源承載力區域差異性顯著。②以天水市作為參照區,反映出2005—2015年天水市各區縣的綜合相對資源承載力區域差異明顯,如秦州區、麥積區、清水縣承載力呈富余狀態,秦安縣、甘谷縣、武山縣、張家川縣呈超載狀態。③以甘肅省和天水市作為參照，僅有清水縣一直處在富余狀態,同時反映出經濟較發達的秦州區、麥積區、秦安縣對經濟資源的依賴性較強,經濟較落后的清水縣、甘谷縣、武山縣、張家川縣對土地資源的依賴性較強。

4.2 可持續發展對策

總體來看,天水市人口長期處于超載狀態,人地矛盾是制約天水經濟發展的一個重要因素，因此應堅持計劃生育政策,嚴格控制人口數量,培養優秀的務工人員,增加向外省、市輸出勞動力,提高本地收入,緩解當地的人口壓力。天水市人口分布不均是導致個別區縣人口處于超載的重要原因,促進縣與縣人口遷移能夠減小局部地區的人口超載壓力。

從以上分析可見,天水市的可持續發展對土地資源的依賴性較大,而耕地資源減少已是事實，今后如果只顧發展經濟,忽視對自然資源的破壞,最終會導致自然資源短缺。因此,為了保證天水市的可持續發展，要適當增加可利用的耕地面積,保護土地資源,發展生態農業,減少對環境的破壞,有效減小當前的自然承載力超載情況。①優化產業結構,加速區域經濟發展。經濟快速增長有利于提升經濟資源對綜合資源承載力的貢獻率,彌補自然資源短缺所帶來的問題。天水市是著名的旅游城市,文化底蘊深厚,加大對旅游資源的開發利用,可有效促進當地經濟的發展。②加強生態環境保護,有效使用能源。加強生態環境保護可改善人們的生活質量,能源利用效率的提升有助于增加自然資源承載能力,進而促進天水的社會經濟的可持續發展。總之,今后天水市的發展要協調好人口、資源與經濟的關系,才能實現自然—經濟—社會的可持續發展。

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StudyonChangeofRelativeCarryingCapacityofResourcesandSustainbaleDevelopmentofTianshuiCity

PEI Wen-tao1,WANG Xue-gong2
(1.College of Geography and Environment Science,Northwest Normal University,Lanzhou 730070,China; 2.Tianshui Normal University,Tianshui 741001,China)

This paper used the theory of relative carrying capacity resources,taking Tianshui as the study regions,calculating the relative carrying capacity of land resources,the relative carrying capacity of economic resources and synthetic carrying capacity of resources change of Tianshui from 2005 to 2015.Thus conclusions were drawn:No matter what the whole country or Gansu of reference areas,during from 2005 to 2015 years the synthetic carrying capacity of resources of Tianshui was in a state of overloading,and the overall decreasing.But it was in an increasing trend after 2009.Taking Gansu as the reference areas for counties,the synthetic carrying capacity in counties of Tianshui showed:Qingshui was the state of relative enough from 2005 to 2015,and Wushan,Gangu was serious overload.Taking Tianshui as the reference areas,the synthetic carrying capacity in counties of Tianshui showed:The synthetic carrying capacity of Wushan,Gangu,Zhangjiachuan,Qinan was the state of overload,as well as the synthetic carrying capacity of Qinzhou,Maiji,Qingshui was the state of relative enough from 2005 to 2015.The synthetic carrying capacity was obvious difference of among counties in Tianshui and the sustainbale development depended on land resources.Finally,through the analysis of relative carrying capacity of resources in Tianshui,put forward the corresponding countermeasures on sustainable development of Tianshui.So it was necessary to control the population size,proper increase of cultivated land resource,accelerate the regional economic development,strengthen the ecological environmental,protection save energy.

relative carrying capacity resources;synthetic carrying capacity of resources;Tianshui City;sustainable development

10.3969/j.issn.1005-8141.2017.05.007

X826；F062.1

A

1005-8141(2017)05-0545-04

2017-03-23；

2017-04-17

國家自然科學基金項目資助(編號:41061022)。

及通訊作者簡介：裴文濤(1995-),男,甘肅省天水人,碩士,研究方向為巖石礦物、第四紀地質。