随着人口的快速增长和经济的飞速发展,工业化和城市化虽然推动了人类社会的发展,但同时也导致了生态环境的恶化。为了解决越来越激化的人地矛盾,人类必须在科学、客观地评估区域经济增长的可持续性以后,做出科学的决策和行为。近年来,生态足迹(Ecological Footprint, EF)作为一种评估区域可持续发展状况的工具,已被广泛应用于可持续发展能力的度量当中。生态足迹用生物生产性土地面积来衡量人类活动对生态系统造成的影响,把其作为社会经济系统物能流的一种度量,以此描述人类社会与自然之间的关系。生态足迹核算要求涵盖进入生产、使用和处置的物品所包含的资源,认为消费者的生态足迹实际是产品中包含资源的生态足迹。1998年,Bicknell等首次将价值型投入产出法引入到生态足迹研究中,这种方法以投入产出分析理论为基础,通过求解土地乘子和能源乘子,建立资源、能源与经济系统的联系,进而计算生态足迹。由于投入产出表能很好地反映社会最终需求部门和生产部门的联系结构和数量关系,因而,基于投入产出分析的生态足迹模型具有良好的结构性,可以较为准确地反映出人类活动对环境影响的确切位置、成分构成和其与各产业部门之间的联系。进入21世纪以来,北京市的经济高速发展,政府对产业结构进行了重大调整,然而分析北京市投入产出表和能源平衡表后发现,北京市各个产业部门对外部资源和能源的依赖度仍然较高。本文采用基于投入产出分析的生态足迹模型(IO-EF模型),利用北京市2002年、2005年、2007年、2010年和2012年投入产出表和能源平衡表,计算北京市相应年份三大产业的生态足迹,利用IO-EF模型不仅可以计算出各个产业部门的生态足迹构成,还可以反映经济结构的转变对资源、能源消费结构造成的影响的特点,由此可以分析各产业部门活动对生物生产性土地的需求以及北京市人口、经济和消费模式对生态环境的影响,以此评估北京市社会经济发展的可持续情况。在具体建模过程中,本文首先介绍了传统的IO-EF模型,然后针对传统模型在计算生态足迹时存在的本地化不足、污染物考虑单一的问题,结合北京市生态环境实际情况,在传统模型的基础上,引入雾霾生态足迹的计算,力求更加全面地评估吸纳北京市化石能源燃烧排放的污染物所需的生物生产性土地的面积。