基于集对分析的城市生态足迹预测——以武汉市为例

自然生态环境是城市生态系统赖以生存和发展的重要物质基础，生态足迹作为生态环境承载状态测度的指标，受到社会、经济、人口等多种因素的影响，表现出时空动态性和不确定性特征。鉴于集对分析(SPA)在处理不确定性问题的优势，以武汉市为研究对象，将城市总生态足迹与其相关影响因子联系起来考虑，融合集对分析中的同异反模式识别的“择近原则”和聚类分析思想构造集对分析动态模型，模型精度较高，验证误差均小于0.3%。并对武汉市2005年～2020年总生态足迹发展趋势进行了预测。研究结果表明，2005年～2020年总生态足迹将由1784.662×104hm2增长到2781.388×104hm2，呈现出低于GDP、高于能源利用率增长速率的趋势，生态环境将进一步恶化，对此就武汉市生态系统的发展提出了对策与建议。最后，指出SPA动态模型对城市生态系统中生态足迹动态化方法的修正具有理论和实际意义。