资源型城市生态经济系统的能值分析

资源型城市是由于资源的开发而发展起来的特殊区域,是我国城市的重要类型之一。论述了用能量和货币评价资源型城市生态经济系统的不足;介绍了H.T.Odum的系统能值分析理论及能值分析方法的基本步骤和评价指标。最后以铜川市为例,对其生态经济系统进行分析与评价。结果表明：铜川市是资源输出型的生态经济区域,从1949年到2000年的51年间,铜川为外地输出了2 541亿元的财富;经济发展的主要驱动力首先是当地的不可更新资源,其次是从外 地输入的资源与产品,再次是当地的可更新资源;能值货币比值上升,能值利用强度下降,但仍然对资源深加工不够,技术水平较低;环境负荷不断增加,影响着城市的可持续发展;单位GDP废物排放能值下降,空气质量有所改善。     

中国水资源消耗配置的灰色关联度与适宜度测算

水资源作为一种可耗竭性资源,在农业、工业和生活部门的消耗量非常大,这种消耗配置格局是否合理有待于研究。本文运用灰色关联分析法对2000-2008年中国水资源消耗总量与农业、工业和生活部门耗水量的配置进行关联度测算,以探求各部门耗水量配置对水资源消耗总量的影响程度,继而将生态学中的生态位评估模型引入到水资源消耗配置评价中,对水资源消耗总量在各部门的消耗配置进行适宜度测算,研究结果表明:①工业部门耗水量与中国水资源消耗总量的灰色关联程度最高;②2008年中国水资源消耗配置的适宜度水平最高,水资源消耗总量在农业、工业和生活部门实现较优配置。通过对中国水资源消耗总量在各部门配置的关联度和适宜度测算,研究认为:提高水资源消耗总量在农业、工业和生活部门配置的适宜度,关键在于减少水资源在各部门的浪费性消耗,提高水资源利用效率,使各部门的水资源消耗值均接近最佳生态位,从而实现水资源消耗总量在各部门的消耗配置接近最优化水平。     

北京与津冀之间隐性土地资源流动研究

京津冀区域面临着严重的资源紧缺、生态环境恶化和发展失衡的问题,亟需制定科学合理的区域合作新机制。京津冀之间紧密的产品贸易背后隐藏的土地资源流动情况可以为新机制的建立提供科学支撑。这种隐性土地资源的流通情况可以用生态足迹来表征。因此,本研究主要运用京津冀三省市之间的投入产出矩阵来计算北京与津冀之间的生态足迹转入和转出量,并进行分析。研究结果表明,北京的社会经济发展需要周边津冀生态生产性土地资源的支撑,尤其是河北的农用地资源,包括耕地、林地和水产养殖用地。从生态贸易类型来看,2002年和2007年,就北京和河北之间生态足迹流通情况而言,北京是净生态输入型,属于"贸易逆差";河北是净生态输出型,属于"贸易顺差"。2007年北京对津冀生态资源的使用量比2002年有所下降。总体而言,北京对河北生态生产性土地资源的消耗对河北的生态压力不大,其中,水产养殖用地的生态压力最大,2007年水产养殖净流量占河北水产养殖土地的54.27%。2002年北京对天津生态生产性土地资源的依赖加大了天津的生态压力,林业用地和水产养殖用地的净流出量分别是天津相应承载土地面积的4.96倍和3.57倍;2007年,北京对天津生态土地资源利用程度降低,随之,北京对天津生态生产性土地资源的压力变小。尽管2007年与2002年相比,北京对河北生态生产性土地的消耗量降低了,但是,由于河北土地利用结构的变化影响着北京和区域的可利用的土地资源质量和生态环境质量,国家和北京应该帮助河北保护其土地资源,尤其是河北东南部的农田资源在区域中承担着重要的绿色隔离作用,应该受到严格的保护。此外,京津冀区域应该制定整体空间开发战略,加强土地资源保护力度,合理布局产业结构,构建生态安全格局。     

基于多情景分析的中国建设用地总量控制目标选择

建设用地总量控制目标的选择关系到土地利用规划与土地宏观调控的科学性,单一目标导向的建设用地规模预测具有明显的局限性。基于国家土地宏观调控需要,本文统筹考虑经济发展、粮食安全、生态安全3类基本用地需求,构建建设用地总量控制的多情景分析框架,运用多元回归分析、碳平衡分析等方法构建土地基本需求模型,结合国家发展战略与目标设定模型参数,分析预测不同情景下2020年中国建设用地总量的变化数量及影响。研究结果显示,当2020年中国单位GDP碳排量相对于2005年减少率低于40%时,可行情景的个数为0,土地资源无法同时满足3类基本需求;当2020年全国建设用地总量控制在3 305.75×104hm2~3 325.10×104hm2之间时,经济发展、粮食安全、生态安全的土地需求可以协调并基本得到满足。情景分析表明,中国远期建设用地供给形势主要取决于经济发展方式转变的深度。如果经济发展方式转变滞后,2020年以后中国经济发展、粮食安全、生态安全的用地冲突将难以调和;如果经济发展方式发生显著进步,土地资源可以满足3类基本需求,为经济社会持续发展提供资源支撑。在现有发展阶段,中国应基于粮食安全和生态安全,实行更加有力的建设用地总量倒逼机制,推进经济发展方式转变。同时,建设用地多情景分析框架能够反向检验不同发展战略目标设定的合理性,综合分析建设用地扩张的影响及潜力,可以应用于国家层面土地调控与规划管理实践。     

中国经济增长与能源消耗脱钩分析

中国目前处于工业化发展中期,经济发展模式也从粗放型经济增长模式向集约式经济增长模式转变,但是,目前产业结构仍以能源消耗较大的工业为主。资源短缺、环境污染、生态破坏,已成为制约我国经济发展的主要瓶颈。为了建设环境友好型社会和资源节约型社会,国民经济和社会发展"十一五"规划纲要明确指出:到2010年,单位国内生产总值能源消耗比2005年降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%。研究经济增长与能源消耗脱钩,有助于建设资源节约型社会,转变经济增长方式。利用脱钩理论评价模式,基于脱钩指数分析目前我国能源消耗与经济增长的关联,以1990-2007年历史数据为样本,得出结论:在一定阶段经济增长与能源消耗处于绝对脱钩和相对脱钩阶段。     

中国的生态足迹与绿色发展

从2008年开始,世界自然基金会(WWF)与中国环境与发展国际合作委员会(国合会)联合,通过与国内外智库的合作引入"生态足迹"理念,从自然资源消耗与"生物承载力"之间关系的角度来研究中国经济发展所面临的资源环境问题。研究表明,2007年人类在消耗着1.5个地球。过去半个世纪以来,中国的生态足迹总量2007年已经是1961年的4倍,尽管中国的人均生态足迹水平仍然低于世界平均水平,但是已经突破了1个地球的均衡水平。与全球平均类似,中国生态足迹中最主要的组成部分是碳足迹,占54%。解决中国的生态足迹超支问题,关键是降低碳足迹。目前,中国的能源供给仍然高度依赖于化石能源,超过一半的能源供给来自于煤炭,中国和世界其它国家一样将面临化石能源枯竭问题。中国作为一个处于经济快速发展过程中的能耗大国,应及时调整产业结构和基础设施供给模式,在积极应对气候变化的同时提前应对自身可能面临的能源问题。中国所面临的现实决定了中国不能重复发达国家的高增长高资源消耗的老路,需要转变经济发展方式,发展绿色经济,为全球走向可持续发展道路提供探索的机会。     

中国省际水资源利用的公平性研究

水资源低效利用成为目前各省经济发展中要素投入的"新常态"问题,由此产生层出不穷的跨界用水纠纷和水污染事件,因此必须协调经济社会发展与水资源消耗的关系,改善地区间用水的公平性。选取水资源禀赋量、人口数量、GDP总量和用水总量等指标,借助对比柱形图、加权变异系数、基尼系数和泰尔指数等多种方法,对中国各省份水资源利用的差异性进行分析,并根据水资源消耗的主要用途及水资源污染的严重态势,从经济和生态两个视角分别构建用水匹配指数,通过指数矩阵对各省水资源消耗的公平性进行评价,从而从总体上对全国各省水资源利用情况进行判断。研究表明,基于人口加权的全国生活用水基尼系数为0.311,且各省的基尼系数值差异较小,生活用水相对公平;但上海、江苏、宁夏等省份水资源禀赋与用水量严重不协调,西藏、四川、广东等省份资源禀赋优势没有得到有效发挥;各省经济用水差异性较明显,且东部用水泰尔指数的地区间差异要明显高于地区内差异,东部地区用水泰尔指数的地区间差异贡献率占主要地位,达到62.92%,大约为西部地区的10倍;水资源经济与生态效益双强型省份仅只有5个,而23个省份都是经济效益或生态效益单强型,经济效益与生态效益双弱型省份有3个,这也充分表明我国绝大多数省份的经济产出或水污染排放物相对于其水消耗总量是不对称和不公平的。根据研究结果得出如下建议:针对不同类别的省份,国家有必要制定相应的政策来改变目前各省份用水的差异性,不断促进用水分配趋于公平。另外,各省份应积极响应国家宏观政策,根据自身经济发展和资源禀赋的差异,大力发展优势产业,以优化地区间用水的公平性。     

基于能值分析的武穴市耕地利用效益时空特征分析

开展耕地利用效益评价,对实现农业生态文明和耕地高效持续利用具有指导意义。结合能值分析、自相关等方法,评价和分析了2002~2011年武穴市耕地利用效益的时空演变特征。结果表明:近10a来武穴市耕地利用效益的能值投入和产出处于上升趋势,增长速度分别达58.17%和61.29%;能值投入中工业能值所占比重最大,超过总量的70%以上,2011年达到82.17%;耕地集约度增加6.60×1015sej的同时环境压力也在变大,耕地环境负载率由2002年的2.88上升至2011年的4.61;农业生产能力和农民生活水平不断提高;空间自相关结果显示武穴市各乡镇单位面积耕地能值投入和产出具有较明显的东高—南低—西平的聚集特征。研究结果对优化武穴市农业生产物化投入结构、提高产出效果,实现耕地高效持续利用具有一定的指导意义。     

山东省能源消费分析及其优化策略

基于1980-2012年山东省能源消费统计数据的研究发现,山东省能源消费具有持续增长的演进特征和显著的结构特征。1980-2012年,一次能源消费总量增加了7.18倍,年均增长率21.77%;2000-2012年,终端能源消费量增加了2.46倍,年均增长率18.95%。从能源消费品种看,山东省能源消费具有显著的"高碳"和"非均衡"刚性特征。1998-2012年,煤炭消费量占一次能源消费总量中的比重都在75%-81%之间;2000-2012年,煤品消费量占终端能源消费总量中的比重都在48%以上。从能源消费部门看,具有显著的工业集中和行业集中特征,2005-2012年,工业能源消费量在能源消费总量中的比重都在77%以上。在工业内部,2012年,十大高能耗行业的能源消费占全部能源消费的59.92%,占工业能源消费的比重高达82.12%。交通运输部门的能源消费增长迅速,成为第二大能源消费部门。生活用能呈现快速的稳步增长态势,2000-2012年,生活用能量增加了2.58倍,年均增长率达19.83%;并且,居民生活用能结构由原来的"煤炭为主、电力补充"的消费格局转变到了目前的"电力为主、煤炭补充"的消费格局,生活用能结构的清洁化程度不断增强。能源消费结构的形成对山东省的能源安全和生态环境产生了明显的负面影响,能源消费的碳排放效应显著。1998-2012年,山东省能源消费的碳排放量增长了3.33倍,年均增长率高达22.19%,大于能源消费年均增长率和GDP年均增长率。山东省能源消费结构形成的影响因素主要有能源禀赋约束、经济增长和产业结构、能源利用效率低下、可再生能源开发利用滞后。为此,要推动能源消费革命,以促进能源消费体系转型;推动能源供给革命,以形成市场主导、多能互补、供需互动、内外合作的现代能源供给体系;推进传统产业改造升级、培育发展战略性新兴产业,以转变经济发展方式;综合运用多种市场和经济手段,增强企业自主节能减排、社会公众低碳消费的内生动力。     

工业固废生态链的构建对区域物质流的影响

2008年,我国工业固废产生量达1.9亿t,比上年增长8.31%。大量工业固废排放不但占用土地、污染环境,还是对资源的一种浪费。我国工业固废以尾矿、冶炼渣、化工废物、原液及母液为主,其中还蕴藏着可用资源。近年来,工业固废的综合利用力度逐渐加大,综合利用率达到64.33%,但与国外相比还存在一定差距。本文在分析我国工业固废综合利用现状的基础上,提出工业固废链构建原则,并采取物质流分析方法,通过定量研究工业固废生态链(简称固废链)建立前后区域经济系统物质流总量及效率的变化,揭示了工业产业与区域经济和环境的相互影响机制。并以北京钢铁工业为例,在综合分析北京钢铁工业固废利用现状的基础上,通过构建北京钢铁工业固废链,定量地给出了工业固废链构建对于区域物质流的影响。结果表明:北京地区通过构建钢铁固废链,可减少区域物质总需求3 581.21万t,减少区域物质输出616.65万t,并提高区域物质生产力3.56个百分点,有利于促进区域循环经济的发展。