[摘要] 本文運用H.T.Odum創立的能值指標體系,并在此基礎上運用評價系統可持續發展能力的新的能值指標(EISD)來分析1995年~2005年之間北京市的可持續發展程度,在綜合分析的基礎上提出北京可持續發展發面存在的問題并提出一些建議。
[關鍵詞] 可持續發展能值分析EISD
一、引言
20世紀80年代,美國著名生態學家H .T. Odum 提出了研究生態經濟系統結構和功能的新理論——能值(Emergy)理論,并以太陽能值(solar emergy)為統一尺度,解決了不同類型能量之間無法進行核算的問題,為我們提供了一種新的能量分析理論方法,它不但可以定量分析生態經濟系統的能量流動,而且解決了能量流、物質流、價值流三者的綜合與核算難題。
可持續發展定義有兩個方面的重要含義,一方面要社會經濟發展;另一方面要生態環境持續。社會經濟發展要求系統能值產出收益要高,更確切的說是要求系統能值產出給人類帶來的利益,即系統能值產出率與其能值交換率的乘積要高;而環境可持續則要求環境負載率低。由上述可知,系統能值產出率與能值交換率及環境負荷率間并無相關關系,因此將三者合并,得到一個可同時兼顧社會經濟效益與生態環境壓力的系統可持續發展性能的復合評價指標。鑒于系統社會經濟效益與發展目標成正比,可將系統社會經濟效益(即系統能值產出率與能值交換率的乘積)作為分子,環境負載率作為分母,構造出與系統可持續發展性能成正比的綜合評價指標,并命名為評價系統可持續發展性能的能值指標(emergy index for sustainable development,EISD)。EISD 值越高,意味著單位環境壓力下的社會經濟效益越高,系統的可持續發展性能越好。其數學表達式為:ESID=EYR×EER/ELR
二、北京市可持續發展的綜合能值指標及其評價
根據北京市的能值情況,綜合計算出北京市1995年~2005年間的可持續發展能值指標如圖所示。
圖 能值產出率、環境負荷率與系統可持續發展性能能值指標
北京市1995年~2005年間的能值產出率與環境負荷率的變化情況如上圖所示。EYR和ELR分別評價了系統可持續發展性能的兩個方面。北京市的能值產出率從1996年的1.24逐年下降到2003年的1.09,2004年雖然有所上升,但是在2005年又下降到了1.09,總體呈下降趨勢。相對應的環境負荷率在這段時間也呈現出下降趨勢。這說明北京市的經濟發展與環境負荷之間的矛盾并沒有得以解決,沒能達到二者協調發展的可持續狀態,由此可以推斷出1995年~1996年能值產出率的快速增長是以犧牲環境和加大環境負荷為代價的,這樣的發展是不可持續的。
再進一步將對外貿易因素考慮在內,分析綜合反映北京市經濟產出效益、對外貿易和環境負荷情況的評價系統可持續發展性能能值指標,1995年~1996年,曲線迅速下滑,北京市整個城市系統發展的可持續性很差;1996年~2000年,曲線在1996年的基礎上保持平穩發展,情況并未進一步惡化,但也沒有什么起色。從2000年~2004年,北京市的可持續發展性能雖然有所反復,但是總體情況呈現好轉。2005年曲線又出現迅速下滑,可持續發展性情況令人堪憂。
三、結論及建議
通過對上文的能值指標進行分析,可以發現北京市生態、經濟系統可持續發展性能存在以下問題。
1.北京市能源需求結構的外向性,北京市的經濟結構與社會生活建立在外來輸入能源的基礎上。北京不可更新資源能值占系統總利用能值的比重逐漸下降,城市系統本身所能提供的能值比重相對減少,反映了系統的自給能力逐漸衰退,環境潛力降低。這就要求系統大量地購進資源能值,經濟發展速度越快(在現有的技術邊界內)對進口能源依賴性越來越大。
2.北京市自然生態系統嚴重超載,北京市自然生態系統惡化,環境超負荷運行,能值投入率是一把雙刃劍,比率較高,一方面代表了高度的發展程度,但同時也表明環境的負荷量加重。北京具有較高的能值投入率,可是,卻伴隨著相對較低的能值受益率和經濟系統開發程度。這一切都意味著,北京市經濟的高速增長是以犧牲生態環境為代價的,是不可持續的。
3.北京市經濟增速快,但開發程度相對偏低。
4.北京市對外貿易結構不合理,能值受益率是在貿易或買賣接觸中得到的能值與發送出去能值的比率,因而能值受益率越大說明它在貿易中所處的地位越有利,北京市的能值受益率自1995年~2000年處于下降趨勢,直到2001年才有所上升。這說明北京市的能值交換比例偏低,在對外貿易上失利或者獲利微弱。反映出北京市對外貿易的結構不合理。當然,這在更深層次上說明了北京市經濟結構和產業結構的不合理。
針對以上北京市系統可持續發展性能的缺陷和不足,本文建議北京市在制定宏觀或中觀的經濟發展策略時,應遵循以下四點原則:強調北京市能源利用結構科學化;建立北京市全方位的環保機制;提高北京市經濟系統轉化能力,以及優化北京市產業結構。
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