CN109086989A - 一种自然保护区可持续发展评价方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价方法及系统，基于目标自然保护区中各类型土地对应的净初级生产力数据来分别确定各类型土地对应的均衡因子和产量因子，充分体现了不同类型土地之间的差异性，克服现有的生态足迹方法中存在的参数弹性不足的问题；同时基于改进的均衡因子和产量因子计算获得目标自然保护区对应的人均生态足迹和人均生态承载力，最终根据人均生态足迹和人均生态承载力对目标自然保护区的可持续发展进行评价，能够准确定量地评价目标自然保护区的可持续发展状况，有利于确定我国自然保护区的人类活动强度是否超出生态承载力，为自然保护区的管理决策提供科学依据，为推进生态文明建设提供指导。
Description
技术领域
本发明涉及环境保护技术领域，更具体地，涉及一种自然保护区 可持续发展评价方法及系统。
背景技术
自然保护区是指对有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生动植 物物种的天然集中分布、有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在的陆 地、水域或海域，依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。随 着我国经济社会的快速发展，自然保护区面临巨大的开发压力。能源、 资源、交通等各类开发建设项目涉及自然保护区的现象越来越多，大 大超出了自然保护区的生态承载力，对自然保护区的主要保护对象及 其资源环境造成了极大破坏。和其他非保护性区域相比，自然保护区 是为保护我国珍稀的生态系统、动植物物种而设立的区域，能为人类 生存提供的自然资源存量、消纳废物的能力和环境空间非常有限，只 有当人类的一切活动限制在自然保护区生态承载力阈值范围之内，才 能实现可持续发展。
目前我国还缺乏一套有效的技术方法和指标对我国自然保护区的 可持续发展程度进行评估，无法准确评价人类开发强度是否超过自然 保护区的承载力，给自然保护区管理和决策带来巨大的挑战。现有的 生态足迹方法能够评估各种空间尺度的人类消费是否在生物圈可承载 的再生能力范围之内，从而实现了对生态可持续性进行定量评价。但 现有的生态足迹方法中存在参数弹性不足的问题，由于不同研究区域 本身的差异性和特殊性，现有的生态足迹方法中用全球平均产量因子 和均衡因子代替各区域的产量因子和均衡因子并不科学。同时，随着 技术的不断进步，土地生产力处于不断的变化中，现有的生态足迹方 法中用特定时间的产量因子代替不同时间的产量因子也不合适，且环 境的变化对产量因子也会产生一定的影响。
有鉴于此，亟需提供一种自然保护区可持续发展评价方法及系统， 以克服现有的生态足迹方法中存在的参数弹性不足的问题，从而能够 准确有效地对我国自然保护区的可持续发展进行评价。
发明内容
本发明为了克服现有的生态足迹方法中存在的参数弹性不足的问 题，提供一种自然保护区可持续发展评价方法及系统。
一方面，本发明提供一种自然保护区可持续发展评价方法，包括：
获取当前年份的全国净初级生产力数据和全国土地利用数据，并 获取目标自然保护区的边界矢量数据，根据所述全国净初级生产力数 据和所述全国土地利用数据以及所述边界矢量数据获得所述目标自然 保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因子；
利用生态足迹模型计算所述目标自然保护区的总生态足迹，收集 所述目标自然保护区的人口数据，根据所述总生态足迹和所述人口数 据获得所述目标自然保护区的人均生态足迹；
根据所述各类型土地对应的均衡因子和产量因子以及所述各类型 土地的面积获得所述目标自然保护区的总生态承载力，将所述总生态 承载力乘以预设比例获得所述目标自然保护区对应的实际总生态承载 力，根据所述实际总生态承载力和所述人口数据获得所述目标自然保 护区对应的人均生态承载力；
根据所述人均生态足迹和所述人均生态承载力获得所述目标自然 保护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态，获取所述目标自然保护 区在当前年份的前一年份对应的第二生态盈亏状态，根据所述第一生 态盈亏状态和所述第二生态盈亏状态对所述目标自然保护区的可持续 发展进行评价。
优选地，根据所述全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数 据以及所述边界矢量数据获得所述目标自然保护区中各类型土地对应 的均衡因子，具体为：
根据所述全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数据以及所 述边界矢量数据获得所述目标自然保护区中各类型土地的净初级生产 力数据；
根据所述全国土地利用数据和所述边界矢量数据获得所述自然保 护区中各类型土地的面积，根据所述目标自然保护区中各类型土地的 净初级生产力数据和所述各类型土地的面积获得所述目标自然保护区 对应的平均净初级生产力数据，作为第一平均净初级生产力数据；
根据所述目标自然保护区中各类型土地的净初级生产力数据和所 述第一平均净初级生产力数据获得所述各类型土地对应的均衡因子。
优选地，根据所述全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数 据以及所述边界矢量数据获得所述目标自然保护区中各类型土地对应 的产量因子，具体为：
对于所述目标自然保护区中的任意一种类型土地，根据所述全国 净初级生产力数据和所述全国土地利用数据获得全国区域内该类型土 地对应的平均净初级生产力数据，作为第二平均净初级生产力数据；
根据该类型土地的净初级生产力数据和所述第二平均净初级生产 力数据获得该类型土地对应的产量因子。
优选地，所述利用生态足迹模型计算所述目标自然保护区的总生 态足迹，具体为：
获取所述目标自然保护区中各类型土地对应的资源消耗量和平均 生物生产力；
根据所述各类型土地对应的资源消耗量和平均生物生产力以及所 述各类型土地对应的均衡因子获得所述目标自然保护区的总生态足 迹。
优选地，所述根据所述各类型土地对应的均衡因子和产量因子以 及所述各类型土地的面积获得所述目标自然保护区对应的总生态承载 力，具体的计算公式为：
其中，ECnr为总生态承载力，j为土地类型，n为土地类型的总数 量，Aj为各类型土地的面积，rj为各类型土地对应的均衡因子，yj为各 类型土地对应的产量因子。
优选地，根据所述人均生态足迹和所述人均生态承载力获得所述 目标自然保护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态，具体为：
若所述人均生态足迹大于所述人均生态承载力，则所述第一生态 盈亏状态为生态赤字；
若所述人均生态足迹小于所述人均生态承载力，则所述第一生态 盈亏状态为生态盈余。
优选地，所述根据所述第一生态盈亏状态和所述第二生态盈亏状 态对所述目标自然保护区的可持续发展进行评价，具体为：
若所述第一生态盈亏状态为生态赤字且所述第二生态盈亏状态为 生态盈余，或，所述第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态 盈余且所述第二生态盈亏状态对应的生态盈余值大于所述第一生态盈 亏状态对应的生态盈余值，则确定所述目标自然保护区的可持续发展 状态为绿灯状态；
若所述第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态盈余且所 述第二生态盈亏状态对应的生态盈余值小于所述第一生态盈亏状态对 应的生态盈余值，或，所述第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均 为生态赤字且所述第二生态盈亏状态对应的生态赤字值小于所述第一 生态盈亏状态对应的生态赤字值，则确定所述目标自然保护区的可持 续发展状态为黄灯状态；
若所述第一生态盈亏状态为生态盈余且所述第二生态盈亏状态为 生态赤字，或，所述第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态 赤字且所述第二生态盈亏状态对应的生态赤字值大于所述第一生态盈 亏状态对应的生态赤字值，则确定所述目标自然保护区的可持续发展 状态为红灯状态。
一方面，本发明提供一种自然保护区可持续发展评价系统，包括：
因子计算模块，用于获取当前年份的全国净初级生产力数据和全 国土地利用数据，并获取目标自然保护区的边界矢量数据，根据所述 全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数据以及所述边界矢量数 据获得所述目标自然保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因 子；
生态足迹获取模块，用于利用生态足迹模型计算所述目标自然保 护区的总生态足迹，收集所述目标自然保护区的人口数据，根据所述 总生态足迹和所述人口数据获得所述目标自然保护区的人均生态足 迹；
生态承载力获取模块，用于根据所述各类型土地对应的均衡因子 和产量因子以及所述各类型土地的面积获得所述目标自然保护区的总 生态承载力，将所述总生态承载力乘以预设比例获得所述目标自然保 护区对应的实际总生态承载力，根据所述实际总生态承载力和所述人 口数据获得所述目标自然保护区对应的人均生态承载力；
可持续发展评价模块，用于根据所述人均生态足迹和所述人均生 态承载力获得所述目标自然保护区在当前年份对应的第一生态盈亏状 态，获取所述目标自然保护区在当前年份的前一年份对应的第二生态 盈亏状态，根据所述第一生态盈亏状态和所述第二生态盈亏状态对所 述目标自然保护区的可持续发展进行评价。
一方面，本发明提供一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器 调用所述程序指令能够执行上述任一所述的方法。
一方面，本发明提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂 态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算 机执行上述任一所述的方法。
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价方法及系统，基于 目标自然保护区中各类型土地对应的净初级生产力数据来分别确定各 类型土地对应的均衡因子和产量因子，充分体现了不同类型土地之间 的差异性，克服现有的生态足迹方法中存在的参数弹性不足的问题； 同时基于改进的均衡因子和产量因子计算获得目标自然保护区对应的 人均生态足迹和人均生态承载力，最终根据人均生态足迹和人均生态 承载力对目标自然保护区的可持续发展进行评价，能够准确定量地评 价目标自然保护区的可持续发展状况，有利于确定我国自然保护区的 人类活动强度是否超出生态承载力，为自然保护区的管理决策提供科 学依据，为推进生态文明建设提供指导。
附图说明
图1为本发明实施例的一种自然保护区可持续发展评价方法的整 体流程示意图；
图2为本发明实施例的一种自然保护区可持续发展评价系统的整 体结构示意图；
图3为本发明实施例的一种电子设备的结构框架示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细 描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1为本发明实施例的一种自然保护区可持续发展评价方法的整 体流程示意图，如图1所示，本发明提供一种自然保护区可持续发展 评价方法，包括：
S1，获取当前年份的全国净初级生产力数据和全国土地利用数据， 并获取目标自然保护区的边界矢量数据，根据全国净初级生产力数据 和全国土地利用数据以及边界矢量数据获得目标自然保护区中各类型 土地对应的均衡因子和产量因子；
具体地，当需要对当前年份某个自然保护区的可持续发展进行评 价时，可将该自然保护区确定为目标自然保护区。在此基础上，获取 当前年份的全国净初级生产力数据和全国土地利用数据。其中，全国 土地利用数据表示全国区域内各类土地的分布情况；净初级生产力是 生产者能用于生长、发育和繁殖的能量值，也是生态系统中其他生物 成员生存和繁衍的物质基础。本实施例中，可以通过各类数据产品获 得全国土地利用数据，可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限 定；同时可以利用光能利用率CASA模型提取全国净初级生产力数据， CASA模型对应的具体计算公式如下：
NPP(x,t)＝APAR(x,t)×X(x,t)
式中，APAR(x,t)表示像元x在t月份吸收的光合有效辐射(单 位：MJ/m2/旬)；X(x,t)表示像元x在t月份的实际光能利用率(单位： gC/MJ)。
此外，还需获取目标自然保护区的边界矢量数据，其中边界矢量 数据代表目标自然保护区在全国区域内的具体分布位置。在此基础上， 根据全国净初级生产力数据和全国土地利用数据以及边界矢量数据即 可计算获得目标自然保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因 子。其中，目标自然保护区中各类型土地指的是目标自然保护区中包 括的所有类型的生物生产性土地，生物生产性土地是指生态系统中的 生物从外界环境中吸收生命过程所必需的物质和能量转化为新的物 质，从而实现物质和能量的积累。生态足迹理论的指标都是基于这一 概念而定义的。根据生产力大小的差异，地球表面的生态生产性土地 可分为6大类，分别为农田、草地、林地、水域、建设用地和化石能 源用地。
在上述基础上，某一类型土地对应的均衡因子表示的是该类型土 地对应的净初级生产力数据与目标自然保护区整体区域内的平均净初 级生产力数据的比值；某一类型土地对应的产量因子表示的是该类型 土地对应的净初级生产力数据与全国区域内该类型土地对应的平均净 初级生产力数据的比值。即，本实施例中是基于自然保护区中各类型土地对应的净初级生产力数据来分别确定各类型土地对应的均衡因子 和产量因子的，充分体现了不同类型土地之间的差异性。
S2，利用生态足迹模型计算目标自然保护区的总生态足迹，收集 目标自然保护区的人口数据，根据总生态足迹和人口数据获得目标自 然保护区的人均生态足迹；
具体地，在上述技术方案的基础上，利用生态足迹模型计算目标 自然保护区的总生态足迹。生态足迹模型中将目标自然保护区的资源 消耗量作为目标自然保护区的生态足迹。本实施例中，考虑到生活在 目标自然保护区内的居民和目标自然保护区所在县域的居民人均消费 水平基本一致，因此将目标自然保护区所在县的生态足迹作为目标自 然保护区的生态足迹。
在上述基础上，可以通过收集各类统计年鉴获取目标自然保护区 所在县的生物资源消费数据，包括：农田类14项(包括稻谷、小麦等)、 林地类12项(包括油桐籽、油茶籽等)、草地类10项(猪肉、牛肉、 羊肉等)和水域类(各类水产品)等各类资源消费数据，将各类资源 消费数据分别作为生态足迹中生物资源足迹的农田足迹、林地足迹、 草地足迹和水域足迹。
同时，可以通过收集中国能源统计年鉴获取目标自然保护区所在 县的原煤、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油气、 天然气、热力和电力的资源消耗量，前10项的资源消耗量对应转化为 开发用地足迹，电力的资源消耗量对应转化为建设用地足迹，两者合 并为生态足迹中的能源资源足迹。
在上述基础上，将目标自然保护区的生物资源足迹和能源资源足 迹汇总得到目标自然保护区的总生态足迹。同时收集目标自然保护区 的人口数据，根据总生态足迹和人口数据即可获得目标自然保护区的 人均生态足迹。
S3，根据各类型土地对应的均衡因子和产量因子以及各类型土地 的面积获得目标自然保护区的总生态承载力，将总生态承载力乘以预 设比例获得目标自然保护区对应的实际总生态承载力，根据实际总生 态承载力和人口数据获得目标自然保护区对应的人均生态承载力；
具体地，在上述技术方案的基础上，根据上述计算获得的目标自 然保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因子以及目标自然保护 区中各类型土地的面积可计算获得目标自然保护区的总生态承载力。 此外，本实施例中，为了预留适量的生物多样性保护用地，在获得目 标自然保护区的总生态承载力的基础上，将总生态承载力乘以预设比 例获得目标自然保护区对应的实际总生态承载力。其中预设比例可以 根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。最终，根据实际总生态 承载力和目标自然保护区的人口数据即可获得目标自然保护区对应的 人均生态承载力。
S4，根据人均生态足迹和人均生态承载力获得目标自然保护区在 当前年份对应的第一生态盈亏状态，获取目标自然保护区在当前年份 的前一年份对应的第二生态盈亏状态，根据第一生态盈亏状态和第二 生态盈亏状态对目标自然保护区的可持续发展进行评价。
具体地，在获得自然保护区对应的人均生态足迹和人均生态承载 力的基础上，通过比较人均生态足迹和人均生态承载力即可获得目标 自然保护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态。同时，利用相同的 方法步骤获得目标自然保护区在当前年份的前一年份对应的第二生态 盈亏状态。其中第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态包括生态盈余 和生态赤字。最终，通过比较第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态 即可对目标自然保护区的可持续发展进行评价。即，通过对比当前年 份和前一年份的生态盈亏状态变化对目标自然保护区的可持续发展进 行评价。
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价方法，基于目标自 然保护区中各类型土地对应的净初级生产力数据来分别确定各类型土 地对应的均衡因子和产量因子，充分体现了不同类型土地之间的差异 性，克服现有的生态足迹方法中存在的参数弹性不足的问题；同时基 于改进的均衡因子和产量因子计算获得目标自然保护区对应的人均生态足迹和人均生态承载力，最终根据人均生态足迹和人均生态承载力 对目标自然保护区的可持续发展进行评价，能够准确定量地评价目标 自然保护区的可持续发展状况，有利于确定我国自然保护区的人类活 动强度是否超出生态承载力，为自然保护区的管理决策提供科学依据， 为推进生态文明建设提供指导。
基于上述任一实施例，提供一种自然保护区可持续发展评价方法， 根据全国净初级生产力数据和全国土地利用数据以及边界矢量数据获 得目标自然保护区中各类型土地对应的均衡因子，具体为：
根据全国净初级生产力数据和全国土地利用数据以及边界矢量数 据获得目标自然保护区中各类型土地的净初级生产力数据；
具体地，在获得全国净初级生产力数据和全国土地利用数据的基 础上，将全国净初级生产力数据与全国土地利用数据进行叠加，得到 全国各类型土地的净初级生产力数据。在此基础上，利用GIS空间分 析方法根据目标自然保护区的边界矢量数据从全国各类型土地的净初 级生产力数据中提取目标自然保护区中各类型土地的净初级生产力数 据。
根据全国土地利用数据和边界矢量数据获得自然保护区中各类型 土地的面积，根据目标自然保护区中各类型土地的净初级生产力数据 和各类型土地的面积获得目标自然保护区对应的平均净初级生产力数 据，作为第一平均净初级生产力数据；
具体地，利用GIS空间分析方法根据目标自然保护区的边界矢量 数据从全国土地利用数据中提取目标自然保护区的土地利用数据，从 而获得目标自然保护区中各类型土地的面积。在此基础上，根据目标 自然保护区中各类型土地的净初级生产力数据和各类型土地的面积获 得目标自然保护区对应的平均净初级生产力数据，并将该平均净初级 生产力数据作为第一平均净初级生产力数据。第一平均净初级生产力 数据的具体计算公式如下：
其中，NPPnr为第一平均净初级生产力数据；j为土地类型；n为土 地类型的总数量；NPPj为自然保护区各类型土地的净初级生产力数据； Aj为各类型土地的面积。
根据目标自然保护区中各类型土地的净初级生产力数据和第一平 均净初级生产力数据获得各类型土地对应的均衡因子。
具体地，在上述技术方案的基础上，根据目标自然保护区中各类 型土地的净初级生产力数据和第一平均净初级生产力数据获得各类型 土地对应的均衡因子。即，对于目标自然保护区中任意一种类型土地， 根据该类型土地的净初级生产力数据和第一平均净初级生产力数据获 得该类型土地对应的均衡因子。各类型土地对应的均衡因子的具体计 算公式如下：
其中，rj为各类型土地对应的均衡因子；NPPnr为第一平均净初级 生产力数据；NPPj为各类型土地的净初级生产力数据。
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价方法，基于目标自 然保护区中各类型土地对应的净初级生产力数据来分别确定各类型土 地对应的均衡因子，充分体现了不同类型土地之间的差异性，克服现 有的生态足迹方法中用全国平均均衡因子代替各区域的均衡因子所存 在的参数弹性不足的问题，有利于准确定量地评价目标自然保护区的可持续发展状况。
基于上述任一实施例，提供一种自然保护区可持续发展评价方法， 根据全国净初级生产力数据和全国土地利用数据以及边界矢量数据获 得目标自然保护区中各类型土地对应的产量因子，具体为：
对于目标自然保护区中的任意一种类型土地，根据全国净初级生 产力数据和全国土地利用数据获得全国区域内该类型土地对应的平均 净初级生产力数据，作为第二平均净初级生产力数据；
具体地，对于目标自然保护区中的任意一种类型土地，将全国净 初级生产力数据与全国土地利用数据进行叠加，得到全国各类型土地 的净初级生产力数据，从全国各类型土地的净初级生产力数据中提取 出全国该类型土地的净初级生产力数据，再从全国土地利用数据中获 取全国区域内所存在的该类型土地的总面积。最终，将全国该类型土 地的净初级生产力数据除以该类型土地的总面积即可获得全国区域内 该类型土地对应的平均净初级生产力数据，将该平均净初级生产力数 据作为第二平均净初级生产力数据。
根据该类型土地的净初级生产力数据和第二平均净初级生产力数 据获得该类型土地对应的产量因子。
在上述技术方案的基础上，从目标自然保护区中各类型土地的净 初级生产力数据中提取出该类型土地的净初级生产力数据，再根据该 类型土地的净初级生产力数据和第二平均净初级生产力数据即可获得 该类型土地对应的产量因子。各类型土地对应的产量因子的具体计算 公式如下：
式中：yj为各类型土地对应的产量因子；NPPj为各类型土地的净 初级生产力数据；为全国j类型土地对应的第二平均净初级生产 力数据。
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价方法，基于目标自 然保护区中各类型土地对应的净初级生产力数据来分别确定各类型土 地对应的产量因子，充分体现了不同类型土地之间的差异性，克服现 有的生态足迹方法中用全国平均产量因子代替各区域的产量因子所存 在的参数弹性不足的问题，有利于准确定量地评价目标自然保护区的可持续发展状况。
基于上述任一实施例，提供一种自然保护区可持续发展评价方法， 利用生态足迹模型计算目标自然保护区的总生态足迹，具体为：
获取目标自然保护区中各类型土地对应的资源消耗量和平均生物 生产力；
具体地，获取目标自然保护区中各类型土地对应的资源消耗量， 本实施例中，根据生产力大小的差异将目标自然保护区中的土地类型 分为6大类，分别为农田、草地、林地、水域、建设用地和化石能源 用地。其中，农田、草地、林地和水域对应的资源消耗量为生物资源 消耗量，建设用地和化石能源用地对应的资源消耗量为能源消耗量。
在此基础上，可以通过收集各类统计年鉴获取目标自然保护区中 农田、草地、林地和水域对应的资源消耗量，包括：农田类14项(包 括稻谷、小麦等)、林地类12项(包括油桐籽、油茶籽等)、草地类10 项(猪肉、牛肉、羊肉等)和水域类(各类水产品)。同时，可以通过 收集中国能源统计年鉴获取目标自然保护区所在县的原煤、焦炭、原 油、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油气、天然气、热力和电力 的资源消耗量，前10项的资源消耗量对应化石能源用地的资源消耗量， 电力的资源消耗量对应建设用地的资源消耗量。
此外，本实施例中，将目标自然保护区中农田、草地、林地和水 域等生物生产性土地对应的世界平均产量作为对应的平均生物生产 力。生物生产性土地的世界平均产量见如下表1：
表1生物生产型土地的世界平均产量
同时，针对建设用地和化石能源用地，将该两类土地中的能源消 耗量折算成对应的平均生物生产力，具体见如下表2：
表2各种能源转换参数
通过上述方法步骤即可获得目标自然保护区中各类型土地对应的 资源消耗量和平均生物生产力。
根据各类型土地对应的资源消耗量和平均生物生产力以及各类型 土地对应的均衡因子获得目标自然保护区的总生态足迹。
具体地，在上述技术方案的基础上，根据各类型土地对应的资源 消耗量和平均生物生产力以及各类型土地对应的均衡因子获得目标自 然保护区的总生态足迹，具体计算公式如下：
其中，EFnr为目标自然保护区的总生态足迹；j为土地类型；n为 土地类型的总数量；Cj为各类型土地对应的资源消耗量；EPj为各类型 土地对应的平均生物生产力，rj为各类型土地对应的均衡因子。
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价方法，基于改进的 均衡因子计算获得目标自然保护区对应的总生态足迹，有利于根据总 生态足迹对目标自然保护区的可持续发展进行评价，在确保总生态足 迹的准确性的基础上能够准确定量地评价目标自然保护区的可持续发 展状况。
基于上述任一实施例，提供一种自然保护区可持续发展评价方法， 根据各类型土地对应的均衡因子和产量因子以及各类型土地的面积获 得目标自然保护区对应的总生态承载力，具体的计算公式为：
其中，ECnr为总生态承载力，j为土地类型，n为土地类型的总数 量，Aj为各类型土地的面积，rj为各类型土地对应的均衡因子，yj为各 类型土地对应的产量因子。
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价方法，基于改进的 均衡因子和产量因子计算获得目标自然保护区对应的总生态承载力， 有利于根据总生态承载力对目标自然保护区的可持续发展进行评价， 在确保总生态承载力的准确性的基础上能够准确定量地评价目标自然 保护区的可持续发展状况。
基于上述任一实施例，提供一种自然保护区可持续发展评价方法， 根据人均生态足迹和人均生态承载力获得目标自然保护区在当前年份 对应的第一生态盈亏状态，具体为：若人均生态足迹大于人均生态承 载力，则第一生态盈亏状态为生态赤字；若人均生态足迹小于人均生 态承载力，则第一生态盈亏状态为生态盈余。
具体地，本实施例中，在获得目标自然保护区对应的人均生态足 迹和人均生态承载力的基础上，将人均生态足迹和人均生态承载力进 行比对，若人均生态足迹大于人均生态承载力，则可确定目标自然保 护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态为生态赤字；若人均生态足 迹小于人均生态承载力，则第一生态盈亏状态为生态盈余。具体可参 见如下公式：
EDnr＝efnr-ecnr(efnr>ecnr)
ERnr＝ecnr-efnr(efnr>ecnr)
其中，EDnr表示生态赤字，ERnr表示生态盈余，efnr表示目标自然 保护区对应的人均生态足迹，ecnr表示目标自然保护区对应的人均生态 承载力。
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价方法，基于改进的 均衡因子和产量因子计算获得目标自然保护区对应的人均生态足迹和 人均生态承载力，最终根据人均生态足迹和人均生态承载力对目标自 然保护区的可持续发展进行评价，能够准确定量地评价目标自然保护 区的可持续发展状况，有利于确定我国自然保护区的人类活动强度是否超出生态承载力，为自然保护区的管理决策提供科学依据，为推进 生态文明建设提供指导。
基于上述任一实施例，提供一种自然保护区可持续发展评价方法， 根据第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态对目标自然保护区的可持 续发展进行评价，具体为：
若第一生态盈亏状态为生态赤字且第二生态盈亏状态为生态盈 余，或，第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态盈余且第二 生态盈亏状态对应的生态盈余值大于第一生态盈亏状态对应的生态盈 余值，则确定目标自然保护区的可持续发展状态为绿灯状态；
若第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态盈余且第二生 态盈亏状态对应的生态盈余值小于第一生态盈亏状态对应的生态盈余 值，或，第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态赤字且第二 生态盈亏状态对应的生态赤字值小于第一生态盈亏状态对应的生态赤 字值，则确定目标自然保护区的可持续发展状态为黄灯状态；
若第一生态盈亏状态为生态盈余且第二生态盈亏状态为生态赤 字，或，第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态赤字且第二 生态盈亏状态对应的生态赤字值大于第一生态盈亏状态对应的生态赤 字值，则确定目标自然保护区的可持续发展状态为红灯状态。
具体地，本实施例中，根据第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状 态，采用“红绿灯”方法，对目标自然保护区的可持续发展状况进行 评价。若第一生态盈亏状态为生态赤字且第二生态盈亏状态为生态盈 余，或，第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态盈余且第二 生态盈亏状态对应的生态盈余值大于第一生态盈亏状态对应的生态盈 余值，即包括生态赤字改善为生态盈余和生态盈余增加，则确定目标 自然保护区的可持续发展状态为绿灯状态，该绿灯状态表示状况改善， 指标呈正向发展，且指标值处于可接受的范围内，不会对保护对象产 生不利影响。
若第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态盈余且第二生 态盈亏状态对应的生态盈余值小于第一生态盈亏状态对应的生态盈余 值，或，第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态赤字且第二 生态盈亏状态对应的生态赤字值小于第一生态盈亏状态对应的生态赤 字值，即包括生态盈余减少和生态赤字减少，则确定目标自然保护区 的可持续发展状态为黄灯状态，该黄灯状态表示总体上没有或几乎没 有变化，同时指标值处于可接受的范围内。
若第一生态盈亏状态为生态盈余且第二生态盈亏状态为生态赤 字，或，第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态赤字且第二 生态盈亏状态对应的生态赤字值大于第一生态盈亏状态对应的生态赤 字值，即包括生态盈余退化为生态赤字和生态赤字增加，则确定目标 自然保护区的可持续发展状态为红灯状态，该红灯状态表示状况恶化， 指标呈负向发展，或指标值超出了可接受的范围内，并可能对保护区 的保护对象产生不利的影响。具体可参见如下表3：
表3自然保护区可持续发展状态评价表
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价方法，通过耦合“红 绿灯”方法，构建了自然保护区的可持续发展评估模型，能定量有效 地确定我国自然保护区的人类活动强度是否超出生态承载力，评估我 国自然保护区的可持续发展红绿灯状况，为自然保护区的管理决策提 供科学依据，为推进生态文明建设提供指导。
为了便于理解上述任一方法实施例中的方法步骤，现以下述示例 进行具体说明：
(1)示范区
选择我国国家级自然保护区作为示范区。截至2010年底，我国共 有国家级自然保护区319处。
(2)NPP的估算
基于CASA模型，采用250m的MODIS植被指数数据集、基于劈 窗算法的地表温度数据集、水分指数数据集以及全国气象数据内插的 太阳总辐射数据集估算得到了全国范围250m分辨率2000年和2010 年NPP数据。基于全国的NPP数据，利用GIS方法，提取了全国319个国家级自然保护区2000年和2010年的NPP数据。
(3)人均生态足迹空间分布
2010年，国家级自然保护区人均生态足迹为3.55公顷，在空间上 的分布具有明显的差异性(见如下表4)。东北三省、内蒙古、宁夏、 山东、新疆和四川等省(区)的国家级自然保护区人均生态足迹值相 对较高，重庆、上海、北京等直辖市和西藏、山西、贵州等西部省(区) 相对较低。
表4 2010年各省国家级自然保护区人均生态足迹统计表(面积单位：公顷)
2000-2010年，国家级自然保护区人均生态足迹需求呈上升趋势， 从2000年的1.91公顷增加至2010年的3.55公顷，增加了85.86％，国 家级自然保护区内人类生产活动对自然资源的消耗强度不断增加，对 保护区保护对象的扰动日益加剧。10年来，我国国家级自然保护区各 项人均生态足迹需求均处于增加的趋势，尤其是对开发建设用地足迹 的需求在快速增长，国家级自然保护区面临的生态环境压力和风险也 相应增加。全国共有25个省(市、区)的国家级自然保护区平均人均 生态足迹增加，占80.65％，6个省的国家级自然保护区平均人均生态 足迹减少，占19.35％。内蒙古、四川、陕西、黑龙江、山东、河南省(区)的国家级自然保护区人均生态足迹增加明显，均增加100％以上。 广东、山西和贵州等省的国家级自然保护区人均生态足迹略有减少， 上海、北京和天津等3个直辖市减少较明显。
(4)人均生态承载力现状总体分析
2010年，319个国家级自然保护区人均生态承载力为3758.94公顷， 其中，草地、林地、水域、农田和开发建设用地的人均生态承载力分 别为1406.75公顷、1044.32公顷、696.66公顷、430.96公顷和180.25 公顷，占2010年人均生态总承载力的37.42％、27.78％、18.53％、11.47％ 和4.8％，生态承载力主要来源于自然生态系统，草地、林地和水域这 3类自然生态系统的人均生态承载力占比总和达到83.73％，农田和开 发建设用地的人均生态承载力占比总和将近16.27％(见如下表5)。对 农田和开发建设用地的需求，给保护区内自然生态系统的保护带来很 大威胁。国家级自然保护区人均生态承载力在空间上分布不均衡，我 国面积最大的几个保护区，均集中在西部地区，土地资源丰富，生态 总承载量很大，而保护区人口稀少，因此人均生态承载力相对很高。 西藏的羌塘保护区(298000平方公里)、新疆的罗布泊野骆驼保护区 (78000平方公里)和阿尔金山保护区(45000平方公里)、青海的三 江源保护区(152300平方公里)和可可西里(45000平方公里)保护 区等5个保护区的总面积，占全国国家级自然保护区总面积的66％， 但羌塘保护区内仅有7586人、三江源保护区内有223630人、罗布泊 野骆驼、阿尔金山和可可西里保护区趋近于无人区。因此我国国家级 自然保护区的人均生态承载力，在空间上呈现西部国家级自然保护区 人均生态承载力明显高于中、东部国家级自然保护区的分布规律。
表5 2010年国家级自然保护区人均生态承载力统计表(面积单位：公顷)
| 人均生态承载力类型 | 面积 | 百分比 |
| 草地人均生态承载力 | 1406.75 | 37.42 |
| 林地人均生态承载力 | 1044.32 | 27.78 |
| 水域人均生态承载力 | 696.66 | 18.53 |
| 农田人均生态承载力 | 430.96 | 11.47 |
| 开发建设用地人均生态承载力 | 180.25 | 4.8 |
| 平均人均生态承载力 | 3758.94 | 100.00 |
2000-2010年，国家级自然保护区内人均生态承载力略有增加，从 2000年的3692.97公顷增加至2010年的3758.93公顷，增加了1.79％， 人均生态承载力的增加与土地生产力水平和国家级自然保护区土地利 用格局的变化有关。2000-2010年，全国共有22个省(市、区)的国 家级自然保护区人均生态承载力增加，占70.97％，9个省(市、区) 的国家级自然保护区人均生态承载力减少，占29.03％。2000-2010年， 上海、新疆等区(市)的国家级自然保护区农田人均生态承载力增加 较明显；四川省的国家级自然保护区林地人均生态承载力减少较明显； 黑龙江省的国家级自然保护区草地人均生态承载力减少较明显；吉林、 新疆、贵州等省(区)的国家级自然保护区开发建设用地人均生态承 载力增加明显；四川、海南、新疆等省(区)的国家级自然保护区水 域人均生态承载力增加明显。
(5)国家级自然保护区可持续发展红黄绿灯状态分析
采用“红绿灯”方法来分析国家级自然保护区可持续发展状况。 采用的评价指标分别为319个国家级自然保护区的生态盈亏值。
2000年，全国有106个国家级自然保护区处于生态赤字，213个 处于生态盈余，将近是处于生态赤字状态保护区数量的一倍，比例为 2:1。到了2010年，该比例降为1.2:1，有142个处于生态赤字，有177 个处于生态盈余。十年间，176个保护区保持生态盈余不变，占55.17％； 105个保护区保持生态赤字不变，占32.92％；1个保护区由生态赤字向 生态盈余转化，占0.31％；37个保护区由生态盈余退化为生态赤字， 占11.60％，见如下表6。
表6 2000-2010年国家级自然保护区人均生态盈余转化数量统计表
| 人均生态盈亏转化 | 数量(个) | 百分比 |
| 生态盈余→生态盈余 | 176 | 55.17 |
| 生态赤字→生态赤字 | 105 | 32.92 |
| 生态盈余→生态赤字 | 37 | 11.60 |
| 生态赤字→生态盈余 | 1 | 0.31 |
根据国家级自然保护区2000-2010年生态盈亏值变化，将国家级自 然保护区可持续发展状态分为三个等级：红灯、绿灯和黄灯。其中， 可持续绿灯状态包括生态赤字改善为生态盈余和生态盈余增加，可持 续红灯状态包括生态盈余退化为生态赤字和生态赤字增加，可持续黄 灯状态包括生态盈余减少和生态赤字减少(见如下表7)。
表7 2000-2010年国家级自然保护区可持续发展状态统计表(数量单位：个)
图2为本发明实施例的一种自然保护区可持续发展评价系统的整 体结构示意图，如图2所示，本发明提供一种自然保护区可持续发展 评价系统，包括：
因子计算模块1，用于获取当前年份的全国净初级生产力数据和全 国土地利用数据，并获取目标自然保护区的边界矢量数据，根据全国 净初级生产力数据和全国土地利用数据以及边界矢量数据获得目标自 然保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因子；
生态足迹获取模块2，用于利用生态足迹模型计算目标自然保护区 的总生态足迹，收集目标自然保护区的人口数据，根据总生态足迹和 人口数据获得目标自然保护区的人均生态足迹；
生态承载力获取模块3，用于根据各类型土地对应的均衡因子和产 量因子以及各类型土地的面积获得目标自然保护区的总生态承载力， 将总生态承载力乘以预设比例获得目标自然保护区对应的实际总生态 承载力，根据实际总生态承载力和人口数据获得目标自然保护区对应 的人均生态承载力；
可持续发展评价模块4，用于根据人均生态足迹和人均生态承载力 获得目标自然保护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态，获取目标 自然保护区在当前年份的前一年份对应的第二生态盈亏状态，根据第 一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态对目标自然保护区的可持续发展 进行评价。
本发明提供一种自然保护区可持续发展评价系统，包括因子计算 模块1、生态足迹获取模块2、生态承载力获取模块3和可持续发展评 价模块4，通过各模块之间的配合实现上述任一实施例中的方法，具体 实现步骤可参见上述方法实施例，此处不再赘述。
本发明提供的一种自然保护区可持续发展评价系统，基于目标自 然保护区中各类型土地对应的净初级生产力数据来分别确定各类型土 地对应的均衡因子和产量因子，充分体现了不同类型土地之间的差异 性，克服现有的生态足迹方法中存在的参数弹性不足的问题；同时基 于改进的均衡因子和产量因子计算获得目标自然保护区对应的人均生态足迹和人均生态承载力，最终根据人均生态足迹和人均生态承载力 对目标自然保护区的可持续发展进行评价，能够准确定量地评价目标 自然保护区的可持续发展状况，有利于确定我国自然保护区的人类活 动强度是否超出生态承载力，为自然保护区的管理决策提供科学依据， 为推进生态文明建设提供指导。
图3示出本发明实施例的一种电子设备的结构框图。参照图3，所 述电子设备，包括：处理器(processor)31、存储器(memory)32和总线 33；其中，所述处理器31和存储器32通过所述总线33完成相互间的 通信；所述处理器31用于调用所述存储器32中的程序指令，以执行 上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取当前年份的全国净 初级生产力数据和全国土地利用数据，并获取目标自然保护区的边界 矢量数据，根据全国净初级生产力数据和全国土地利用数据以及边界 矢量数据获得目标自然保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因 子；利用生态足迹模型计算目标自然保护区的总生态足迹，收集目标自然保护区的人口数据，根据总生态足迹和人口数据获得目标自然保 护区的人均生态足迹；根据各类型土地对应的均衡因子和产量因子以 及各类型土地的面积获得目标自然保护区的总生态承载力，将总生态 承载力乘以预设比例获得目标自然保护区对应的实际总生态承载力， 根据实际总生态承载力和人口数据获得目标自然保护区对应的人均生 态承载力；用于根据人均生态足迹和人均生态承载力获得目标自然保 护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态，获取目标自然保护区在当 前年份的前一年份对应的第二生态盈亏状态，根据第一生态盈亏状态 和第二生态盈亏状态对目标自然保护区的可持续发展进行评价。
本实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存 储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包 括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述 各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取当前年份的全国净初级 生产力数据和全国土地利用数据，并获取目标自然保护区的边界矢量 数据，根据全国净初级生产力数据和全国土地利用数据以及边界矢量 数据获得目标自然保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因子； 利用生态足迹模型计算目标自然保护区的总生态足迹，收集目标自然 保护区的人口数据，根据总生态足迹和人口数据获得目标自然保护区 的人均生态足迹；根据各类型土地对应的均衡因子和产量因子以及各 类型土地的面积获得目标自然保护区的总生态承载力，将总生态承载 力乘以预设比例获得目标自然保护区对应的实际总生态承载力，根据 实际总生态承载力和人口数据获得目标自然保护区对应的人均生态承 载力；用于根据人均生态足迹和人均生态承载力获得目标自然保护区 在当前年份对应的第一生态盈亏状态，获取目标自然保护区在当前年 份的前一年份对应的第二生态盈亏状态，根据第一生态盈亏状态和第 二生态盈亏状态对目标自然保护区的可持续发展进行评价。
本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算 机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行 上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取当前年份的全国净 初级生产力数据和全国土地利用数据，并获取目标自然保护区的边界 矢量数据，根据全国净初级生产力数据和全国土地利用数据以及边界 矢量数据获得目标自然保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因 子；利用生态足迹模型计算目标自然保护区的总生态足迹，收集目标 自然保护区的人口数据，根据总生态足迹和人口数据获得目标自然保 护区的人均生态足迹；根据各类型土地对应的均衡因子和产量因子以 及各类型土地的面积获得目标自然保护区的总生态承载力，将总生态 承载力乘以预设比例获得目标自然保护区对应的实际总生态承载力， 根据实际总生态承载力和人口数据获得目标自然保护区对应的人均生 态承载力；用于根据人均生态足迹和人均生态承载力获得目标自然保 护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态，获取目标自然保护区在当 前年份的前一年份对应的第二生态盈亏状态，根据第一生态盈亏状态 和第二生态盈亏状态对目标自然保护区的可持续发展进行评价。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部 分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于 一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实 施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等 各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的电子设备等实施例仅仅是示意性的，其中所述作为 分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元 显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方， 或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的 部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员 在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解 到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然 也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现 有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软 件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光 盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机， 服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所 述的方法。
最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明 的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同 替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自然保护区可持续发展评价方法，其特征在于，包括：
获取当前年份的全国净初级生产力数据和全国土地利用数据，并获取目标自然保护区的边界矢量数据，根据所述全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数据以及所述边界矢量数据获得所述目标自然保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因子；
利用生态足迹模型计算所述目标自然保护区的总生态足迹，收集所述目标自然保护区的人口数据，根据所述总生态足迹和所述人口数据获得所述目标自然保护区的人均生态足迹；
根据所述各类型土地对应的均衡因子和产量因子以及所述各类型土地的面积获得所述目标自然保护区的总生态承载力，将所述总生态承载力乘以预设比例获得所述目标自然保护区对应的实际总生态承载力，根据所述实际总生态承载力和所述人口数据获得所述目标自然保护区对应的人均生态承载力；
根据所述人均生态足迹和所述人均生态承载力获得所述目标自然保护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态，获取所述目标自然保护区在当前年份的前一年份对应的第二生态盈亏状态，根据所述第一生态盈亏状态和所述第二生态盈亏状态对所述目标自然保护区的可持续发展进行评价。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数据以及所述边界矢量数据获得所述目标自然保护区中各类型土地对应的均衡因子，具体为：
根据所述全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数据以及所述边界矢量数据获得所述目标自然保护区中各类型土地的净初级生产力数据；
根据所述全国土地利用数据和所述边界矢量数据获得所述自然保护区中各类型土地的面积，根据所述目标自然保护区中各类型土地的净初级生产力数据和所述各类型土地的面积获得所述目标自然保护区对应的平均净初级生产力数据，作为第一平均净初级生产力数据；
根据所述目标自然保护区中各类型土地的净初级生产力数据和所述第一平均净初级生产力数据获得所述各类型土地对应的均衡因子。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数据以及所述边界矢量数据获得所述目标自然保护区中各类型土地对应的产量因子，具体为：
对于所述目标自然保护区中的任意一种类型土地，根据所述全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数据获得全国区域内该类型土地对应的平均净初级生产力数据，作为第二平均净初级生产力数据；
根据该类型土地的净初级生产力数据和所述第二平均净初级生产力数据获得该类型土地对应的产量因子。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用生态足迹模型计算所述目标自然保护区的总生态足迹，具体为：
获取所述目标自然保护区中各类型土地对应的资源消耗量和平均生物生产力；
根据所述各类型土地对应的资源消耗量和平均生物生产力以及所述各类型土地对应的均衡因子获得所述目标自然保护区的总生态足迹。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各类型土地对应的均衡因子和产量因子以及所述各类型土地的面积获得所述目标自然保护区对应的总生态承载力，具体的计算公式为：
其中，ECnr为总生态承载力，j为土地类型，n为土地类型的总数量，Aj为各类型土地的面积，rj为各类型土地对应的均衡因子，yj为各类型土地对应的产量因子。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述人均生态足迹和所述人均生态承载力获得所述目标自然保护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态，具体为：
若所述人均生态足迹大于所述人均生态承载力，则所述第一生态盈亏状态为生态赤字；
若所述人均生态足迹小于所述人均生态承载力，则所述第一生态盈亏状态为生态盈余。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一生态盈亏状态和所述第二生态盈亏状态对所述目标自然保护区的可持续发展进行评价，具体为：
若所述第一生态盈亏状态为生态赤字且所述第二生态盈亏状态为生态盈余，或，所述第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态盈余且所述第二生态盈亏状态对应的生态盈余值大于所述第一生态盈亏状态对应的生态盈余值，则确定所述目标自然保护区的可持续发展状态为绿灯状态；
若所述第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态盈余且所述第二生态盈亏状态对应的生态盈余值小于所述第一生态盈亏状态对应的生态盈余值，或，所述第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态赤字且所述第二生态盈亏状态对应的生态赤字值小于所述第一生态盈亏状态对应的生态赤字值，则确定所述目标自然保护区的可持续发展状态为黄灯状态；
若所述第一生态盈亏状态为生态盈余且所述第二生态盈亏状态为生态赤字，或，所述第一生态盈亏状态和第二生态盈亏状态均为生态赤字且所述第二生态盈亏状态对应的生态赤字值大于所述第一生态盈亏状态对应的生态赤字值，则确定所述目标自然保护区的可持续发展状态为红灯状态。
8.一种自然保护区可持续发展评价系统，其特征在于，包括：
因子计算模块，用于获取当前年份的全国净初级生产力数据和全国土地利用数据，并获取目标自然保护区的边界矢量数据，根据所述全国净初级生产力数据和所述全国土地利用数据以及所述边界矢量数据获得所述目标自然保护区中各类型土地对应的均衡因子和产量因子；
生态足迹获取模块，用于利用生态足迹模型计算所述目标自然保护区的总生态足迹，收集所述目标自然保护区的人口数据，根据所述总生态足迹和所述人口数据获得所述目标自然保护区的人均生态足迹；
生态承载力获取模块，用于根据所述各类型土地对应的均衡因子和产量因子以及所述各类型土地的面积获得所述目标自然保护区的总生态承载力，将所述总生态承载力乘以预设比例获得所述目标自然保护区对应的实际总生态承载力，根据所述实际总生态承载力和所述人口数据获得所述目标自然保护区对应的人均生态承载力；
可持续发展评价模块，用于根据所述人均生态足迹和所述人均生态承载力获得所述目标自然保护区在当前年份对应的第一生态盈亏状态，获取所述目标自然保护区在当前年份的前一年份对应的第二生态盈亏状态，根据所述第一生态盈亏状态和所述第二生态盈亏状态对所述目标自然保护区的可持续发展进行评价。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至7任一所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至7任一所述的方法。
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2018
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