基于生態(tài)足跡成分法的南岳景區(qū)游客廢棄物生態(tài)影響測度

駱金鴻 鄒娟平

（湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 衡陽 421005）

0 引言

生態(tài)旅游要可持續(xù)發(fā)展，須解決旅游發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的問題。在旅游景區(qū)，由于游客廢棄物具有來源、時間、空間多維度的不確定性，因此其成為制約生態(tài)旅游可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。而游客廢棄物對自然資源的消耗性是其對生態(tài)環(huán)境影響的關(guān)鍵指標，因此，可以利用生態(tài)足跡模型測度游客廢棄物對環(huán)境的影響程度。就目前游客生態(tài)足跡系列研究成果來看，針對游客對自然資源的消耗量的相關(guān)研究比較成熟，但對游客廢棄物生態(tài)足跡的定量研究缺乏，導(dǎo)致景區(qū)旅游生態(tài)足跡計算結(jié)果值偏低，不利于旅游景區(qū)可持續(xù)發(fā)展的準確測度。該文以湖南省著名的山岳型景區(qū)南岳為例，基于已有的廢棄物生態(tài)足跡成分測量模型，開展景區(qū)游客廢棄物生態(tài)足跡測度，以期有利于提升景區(qū)旅游生態(tài)足跡測度研究的準確性，有利于湖南省生態(tài)旅游可持續(xù)發(fā)展。

1 游客廢棄物概述與測量方法

景區(qū)游客廢棄物通常是指游客在景區(qū)期間的吃、穿、住、行、玩過程中產(chǎn)生的垃圾排放物，主要包括其在景區(qū)中的交通垃圾、餐廚垃圾、住宿垃圾、觀光游覽垃圾和游客呼吸排出的CO等五部分構(gòu)成。

所謂生態(tài)足跡通常是指人類在生存與發(fā)展中對自然的索取力和排放量。其中生態(tài)足跡索取力是指對自然資源的消耗量；生態(tài)足跡排放量是指為消納人類排放的廢棄物所需的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積。生態(tài)足跡測量法分為綜合法和成分法。綜合法以各類物質(zhì)的宏觀統(tǒng)計量為基礎(chǔ)，計算一個地域或群體對各類物質(zhì)的整體消費或排放所對應(yīng)的生態(tài)足跡；成分法是通過收集和實測某對象的餐飲、住宿、交通、觀光、購物和娛樂等要素的生態(tài)足跡。生態(tài)足跡成分法的測量精確度與成分劃分相關(guān)，成分劃分越具體、覆蓋研究對象越全面、成分之間越獨立，則測算結(jié)果越精確。

1.1 游客廢棄物生態(tài)足跡成分法的測算步驟

游客廢棄物生態(tài)足跡成分法的測算步驟：第一步，將游客廢棄物分成交通垃圾（游客乘坐各種交通工具排放的CO）、餐廚垃圾、住宿垃圾、觀光游覽垃圾、呼吸排放垃圾（游客呼吸排放的CO）5 個組分；第二步，將游客廢棄物中每種成分的量轉(zhuǎn)換為消納該成分廢棄物所需的對應(yīng)的農(nóng)耕地、牧草地、建用地、林地、化石能源間接用地以及水域的面積；第三步，根據(jù)土地類別匯總出上述6 類土地中每一種土地的占用總量；第四步，用各類土地的等量因子乘以相應(yīng)類別土地的占用總面積，換算成全球公頃測量單位；第五步，匯總換算后的所有土地面積，得到游客垃圾廢棄物生態(tài)足跡。

1.2 游客廢棄物生態(tài)足跡測量方法

1.2.1 游客交通垃圾生態(tài)足跡測算方法

游客乘坐各種交通工具排放的垃圾主要有CO、CH、NO等 ，但由于NO、CH排放量小且數(shù)據(jù)獲取不易，因此該研究只考慮其CO的排放量。同時，由于游客到達景區(qū)之前的交通產(chǎn)生的垃圾，對景區(qū)的生態(tài)影響較小，主要是對沿途周邊的生態(tài)影響，因此該研究只針對景區(qū)內(nèi)的交通垃圾進行測算。測算公式（1）：

式中：A 為游客交通垃圾的生態(tài)足跡；i 為乘坐的交通工具類型；P 為i 類交通工具的乘坐人數(shù)；D 為i 類交通工具的行駛時間；β 為i 類交通工具CO排放系數(shù)（不同交通工具的 CO排放系數(shù)見表1）。P 為土地消納系數(shù)（平均每公頃林地一年內(nèi)可吸收的CO量）。

表1 不同交通工具的CO2 排放系數(shù)

1.2.2 游客呼吸垃圾生態(tài)足跡測算方法

由于每人每天大約排放0.9kg 的CO，因此，游客呼吸排放的CO量可直接根據(jù)景區(qū)接待游客的人.天數(shù)， 按公式（2）測算游客每年呼吸垃圾生態(tài)足跡。

式中：A為游客呼吸垃圾生態(tài)足跡；V 為景區(qū)年接待旅游總?cè)舜?；n 為游客平均逗留天數(shù)；?為每人每天呼吸CO排放量；aP 為同公式（1）。

1.2.3 游客固體垃圾生態(tài)足跡測算方法

由于游客餐廚垃圾、住宿垃圾、觀光游覽垃圾中的液態(tài)部分數(shù)據(jù)很難取得，因此，該研究只針對游客固體餐廚垃圾、固體住宿垃圾、固體觀光游覽垃圾進行游客固體垃圾生態(tài)足跡測算。由于不同固體廢棄物的CO排放系數(shù)不同，因此，需要對固體廢棄物中的組分，按CO排放系數(shù)的不同進一步細分為紙、紡織物、食物殘渣、玻璃、塑料、金屬、混合物等7類。

1.2.3.1 固體餐廚垃圾排放量測算

固體餐廚垃圾主要以飯館的食物殘渣為測量對象，可依據(jù)《餐廚垃圾處理技術(shù)規(guī)范》（CJJ 184-2012），餐飲垃圾產(chǎn)生量按人均日產(chǎn)生量進行估算。根據(jù)目前也有研究成果來看，國內(nèi)餐飲垃圾人均日產(chǎn)量為0.10 kg。

1.2.3.2 非餐廚固體垃圾排放量測算

與固體餐廚垃圾不同，固體住宿垃圾和觀光游覽垃圾的成分呈現(xiàn)多樣化，要得到各成分相對比較準確的數(shù)據(jù)需要實地調(diào)研取得。同時，考慮到觀光游覽垃圾和住宿垃圾的成分種類一致，所以在調(diào)研中可將觀光游覽垃圾和住宿垃圾作為一個調(diào)研分類對象（非餐廚固體垃圾）進行數(shù)據(jù)處理。游客非餐廚固體垃圾主要是經(jīng)細菌作用后產(chǎn)生的垃圾瓦斯（CO和CH）破壞生態(tài)環(huán)境，其中的CH可按照全球變暖潛能值GWP折算成產(chǎn)生同等溫室效應(yīng)的CO量。在①②組分數(shù)據(jù)確定后，按公式（3）測算游客固體垃圾生態(tài)足跡。

式中：A為游客年固體垃圾生態(tài)足跡；Q為年內(nèi)第i 種固體垃圾成分排放量；q為第i 種固體垃圾成分的CO產(chǎn)生率；q為第i 種固體垃圾成分的CH產(chǎn)生率；k 為CH的GWP 當(dāng)量系數(shù)；P為同公式（1）。

2 實證分析

2.1 區(qū)域背景

南岳位于湖南省衡陽市，為中國“五岳”之一，主山峰44 個、溶洞10 個 、奇巖12 處 、泉渠10 余條，能滿足游客休閑、健身、觀光等多種旅游需求。此外，南岳景區(qū)環(huán)境、空氣宜人，植被覆蓋率達78%，還有許多珍稀動植物資源，享有“二十華里綠色長廊，人間仙境”的美稱，憑借其獨特、豐富的自然資源，成為中國山岳型旅游的中流砥柱，在邁點研究院獨家發(fā)布的“2020 年1 月-10 月山岳型景區(qū)品牌100 強榜單”中，衡山名列其中。

據(jù)湖南省統(tǒng)計局相關(guān)年檢數(shù)據(jù)顯示，2020 年接納游客總量達1153.02 人次，考慮到2020 和2021 年疫情對旅游業(yè)的影響，游客數(shù)量比正常時期有所減少，所以研究用的景區(qū)游客量，采取2018—2020 年的平均游客接納量作為研究數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。其具體統(tǒng)計數(shù)據(jù)見表2。

表2 南岳游客人數(shù)統(tǒng)計表

2.2 非餐廚固體垃圾實地調(diào)研

為得到非餐廚垃圾中各成分詳細占比，該研究根據(jù)衡山從下到上的景點分布路線，對2019 年11 月南岳大廟、萬壽廣場、進山客服中心、忠烈祠、半山亭、磨鏡臺、南天門、祝融峰等8 處游客主要聚集地垃圾桶和景區(qū)內(nèi)攜程上點評錄排前8 家的酒店、賓館、民宿等進行垃圾收集、分類調(diào)研。按照非餐廚固體垃圾單位垃圾瓦斯產(chǎn)量的不同，主要分為：紙、紡織物、食物殘渣、玻璃、塑料、金屬、混合物等7 類，進行組分數(shù)據(jù)分析。

從收集點垃圾樣本調(diào)研發(fā)現(xiàn)，南岳衡山景區(qū)非餐廚垃圾中食物殘渣類、塑料類居多，占73.9%，其次是紙類和玻璃分別是13.7%、7.9%，比較少的是紡織物、金屬和其他混合物，見表3。

表3 非餐廚垃圾組成分表

2.3 游客固體垃圾排放量估算

2.3.1 游客固體垃圾總排放量估算

目前對垃圾的排放量定量研究中，主要是針對城市居民生活垃圾而言的。常用的預(yù)測方法有灰色模型法、時間序列法、人均系數(shù)產(chǎn)生量法等，其中，用時間序列法預(yù)測中如果遇到外界影響較大的數(shù)據(jù)時預(yù)測結(jié)果的準確性就不會高，例如這兩年的疫情。由于南岳區(qū)近些年的垃圾清運數(shù)據(jù)查詢困難，加之從目前利用的灰色模型法研究結(jié)果表明，影響垃圾產(chǎn)生量最關(guān)鍵的因素是人口，關(guān)聯(lián)度達0.922-0.968，因此該研究擬采取人均系數(shù)法對南岳景區(qū)的垃圾年產(chǎn)生量進行估算。

對于風(fēng)景區(qū)而言，考慮到游客有住宿和不住宿的情況，在風(fēng)景區(qū)總規(guī)劃游客量已知的情況下，可采用人均系數(shù)模型（公式4），對景區(qū)游客固體垃圾產(chǎn)量進行估算。

P：游客固體垃圾年產(chǎn)量；a：多日游游客每人次每天產(chǎn)生的生活垃圾量；a：一日游游客每人次每天產(chǎn)生的生活垃圾量；?：多日游游客當(dāng)量占總游客當(dāng)量比例；V：風(fēng)景區(qū)內(nèi)游客當(dāng)量（數(shù)據(jù)計算如公式5）

式中：V 為景區(qū)統(tǒng)計接納游客總數(shù)。q 為游客當(dāng)量系數(shù)，設(shè)定一日游、二日游、三日游...N 日游的游客比例分別占V 的比例為：k，k，k，....k

從湖南省統(tǒng)計局2020 年的數(shù)據(jù)中得知，南岳衡山的游客以省內(nèi)游客為主，其占比87.56%，省外游客占比12.44%，其中一日游旅客占比75.62%，多日游旅客占比24.38%，且多日游中通常是2 日游的居多。這樣公式（6）變?yōu)閝=k+2k；公式（7）變?yōu)??=2k/q；公式（4）中的a、a取值，參照目前已有研究中與南岳衡山一樣屬于山岳型景區(qū)的黃山、廬山、九寨溝等游客日產(chǎn)垃圾均值a=1.3kg.a=0.3kg，k=24.38%；k=75.62%，V=1203.59 萬人次，則南岳衡山游客固體垃圾年產(chǎn)量計算過程如下。

2.3.2 游客廚余固體垃圾年產(chǎn)量估算

根據(jù)《餐廚垃圾處理技術(shù)規(guī)范》（CJJ184-2012），餐飲垃圾產(chǎn)生量可按人均日產(chǎn)生量進行估算。根據(jù)目前也有研究成果來看，國內(nèi)餐飲垃圾人均日產(chǎn)量為0.10 kg。南岳區(qū)游客餐飲垃圾可按其餐飲垃圾經(jīng)驗計算公式（9）測算。

式中：M為旅游區(qū)游客餐飲垃圾年產(chǎn)生量；R 為風(fēng)景區(qū)內(nèi)游客當(dāng)量； m 為人均每人次每天餐廚垃圾產(chǎn)生量基數(shù)；

k 為修正系數(shù)，經(jīng)濟發(fā)達城市、旅游區(qū)或高校取 1.05-1.15，衡山屬于旅游景區(qū)，而且考慮到湖南菜多屬于多油、多配料的飲食習(xí)慣，所以取修正系數(shù)1.15，結(jié)合公式（9）計算的游客當(dāng)量，南岳衡山游客餐廚垃圾總量如下。

2.3.3 游客非餐廚固體垃圾年產(chǎn)量估算

游客固體垃圾由游客餐廚固體垃圾和游客非餐廚固體垃圾構(gòu)成，結(jié)合公式（4）、公式（9）計算結(jié)果，得出非廚余垃圾年排量8960.5t。

2.3.4 游客固體垃圾各組分年產(chǎn)量估算

根據(jù)表2 中非餐廚垃圾成分占比的調(diào)研數(shù)據(jù)，結(jié)合公式游客餐廚固體垃圾和游客非餐廚固體垃圾計算結(jié)果，得到南岳衡山景區(qū)的游客固體垃圾各組分年產(chǎn)量，見表4。

表4 游客固體垃圾各組分年產(chǎn)量

2.4 游客固體垃圾生態(tài)足跡測算

根據(jù)表3 實際調(diào)研測算的游客固體垃圾各組分排放量，基于相關(guān)參考文獻取得的化石能源地Pa= 5.2 t.hm，GWP=25，金屬能源（折算系數(shù)97.59 GJ·t，全球平均足跡1000GJ·hm）[8]和系列固體廢棄物單位CO排放系數(shù)，按照公式（3），計算得到塑料生態(tài)足跡4504.16hm，食物殘渣524.28hm，玻璃1344.95hm，紙362.95hm，紡織物56.55hm，金屬8.73hm，混合物14.67hm，得出南岳衡山近幾年年均游客固體垃圾生態(tài)足跡總量為6816.29hm，具體數(shù)據(jù)見表5。

2.5 游客交通垃圾生態(tài)足跡測算

南岳衡山的交通工具統(tǒng)一采用上山的環(huán)保車，盡管到半山亭可選擇繼續(xù)坐環(huán)保車或纜車到山頂，但纜車時間很短，只有7min，所以統(tǒng)一按環(huán)保車上下山計算交通垃圾。從衡山入口乘坐環(huán)保車到南天門，全程約9.7 公里，年均接待旅游總?cè)舜?203.59 萬人次，從表1 得知，環(huán)保車的CO排放系數(shù)（kg/p·km）為0.01，游客交通垃圾（CO）排放量為2334.965 噸，從相關(guān)文獻得知，林地Pa=6.6 t·hm，根據(jù)公式（1），計算得出游客交通垃圾生態(tài)足跡為353.78hm。

表5 游客固體垃圾生態(tài)足跡

2.6 游客呼吸垃圾生態(tài)足跡測算

南岳衡山景區(qū)2018-2020 年，年均接待旅游總?cè)舜?203.59 萬人次；游客平均逗留1.24 天；按游客平均每人每天大約排放0.9kg 的CO，計算出2018-2020 年，年均CO排放量13432.1 噸，林地Pa=6.6t·hm，根據(jù)公式（2），計算得出游客呼吸垃圾生態(tài)足跡為2035.16hm。

表6 南岳景區(qū)旅游垃圾生態(tài)足跡（2018-2020 年均值）

3 結(jié)果與分析

根據(jù)以上南岳衡山游客交通垃圾、呼吸垃圾、固體垃圾等各類垃圾生態(tài)足跡的測算，結(jié)合各土地的等量因子，得出衡山景區(qū)游客垃圾生態(tài)足跡總量為10124.76hm，見表6。

從計算結(jié)果來看，南岳景區(qū)2018-2020 年，景區(qū)游客垃圾年均生態(tài)足跡10124.76hm，其中游客固體垃圾生態(tài)足跡7496.92hm，占比74.05%，游客交通垃圾生態(tài)足跡389.16hm，占比3.84%，游客呼吸垃圾生態(tài)足跡2238.68hm，占比22.11。各游客垃圾生態(tài)足跡靠前的分別是游客固體垃圾其組分中的塑料垃圾生態(tài)足跡占比最高48.93%；玻璃垃圾生態(tài)足跡占比14.61%；食物殘渣5.7%；游客呼吸垃圾生態(tài)足跡占比22.11%。由此可見，降低游客廢棄物生態(tài)影響，提升南岳景區(qū)可持續(xù)發(fā)展度，主要應(yīng)該從降游客塑料垃圾、降游客呼吸垃圾、降游客玻璃垃圾、降游客食物殘渣等方面著手，但其中降低游客呼吸垃圾只能減少游客量或者減少游客游玩時間，但這兩種方式都不利于景區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。因此，從游客塑料垃圾、玻璃垃圾、食物殘渣垃圾三方面構(gòu)建游客垃圾管控體系才是降低游客垃圾總生態(tài)足跡，提升南岳景區(qū)可持續(xù)發(fā)展度的有效途徑。

景區(qū)游客垃圾生態(tài)足跡能夠定量地揭示景區(qū)可持續(xù)發(fā)展過程中游客廢棄物的生態(tài)需求及其主要構(gòu)成，為生態(tài)旅游建設(shè)，提升旅游景區(qū)生態(tài)效率提供科學(xué)的指標和方法。由于該研究重點在于分析游客的垃圾生態(tài)足跡而沒有測算景區(qū)原住居民及景區(qū)管理人員等垃圾生態(tài)足跡，同時對游客的液態(tài)廢棄物生態(tài)足跡也沒有測算，所以該研究的測算結(jié)果不能反映景區(qū)廢棄物生態(tài)資源占用的全貌，這方面的研究有待后期繼續(xù)完善。