芻議智慧生態環境內涵及作用機理

王順林+陳一芳

內容摘要：本文結合學者們對生態關系的研究，分析了智慧生態環境的內涵與外延，提出智慧生態環境應該包括自然環境、社會環境、虛擬空間環境等三大環境。文章結合浙江寧波的實際情況，對智慧生態環境三大構成環境作用機理進行分析。

關鍵詞：智慧生態環境 作用機理 寧波

隨著經濟水平的不斷提升，我國城市化進程不斷加快，規模不斷擴大，空間不斷向周邊地區蔓延，伴隨而來的是，城市的人口膨脹、交通擁擠、環境惡化、資源緊缺等一系列問題。環境保護和經濟發展如何協調發展，且不阻礙社會經濟發展，是當前首要解決的問題。

基于可持續發展考慮，人類提出了“生態城市”建設的城市發展新思維，并陸續進行了實踐。時至今日，國內外學者和政府對于生態城市理論內涵的界定仍然沒有達成共識，且各國在城市發展階段、資源稟賦、產業結構等方面的差異性，導致各國在生態城市的理論研究和具體實踐中各有側重，但是在解決環境保護和經濟協調發展方面，仍然缺乏理論和實踐論證。

國內眾多專家學者提出，“智慧城市”建設，不僅使城市實現跨越式、可持續發展，還為增強城市綜合競爭力、破解城市發展難題提供了一次難得的機遇。抓住智慧城市建設的機遇，謀求環境保護和經濟發展的協調發展，成為了當前理論和實踐研究的重中之重。

研究概況

環境是相對于某一中心事物而言的，人類社會以自身為中心，認為環境可以理解為人類生活的外在載體或圍繞著人類的外部世界。用科學術語表述是指，人類賴以生存和發展的物質條件的綜合體，是人類的環境。人類環境一般可以分為自然環境和社會環境，自然環境又稱為地理環境，即人類周圍的自然界，包括大氣、水、土壤、生物和巖石等；社會環境則指人類在自然環境的基礎上，為不斷提高物質和精神文明水平，在生存和發展的基礎上逐步形成的人工環境，如城市、鄉村、工礦區等。

生態環境最早組合為一個詞需要追溯到1982年五屆人大第五次會議，由黃秉維院士提出的概念，最后形成了憲法第二十六條：國家保護和改善生活環境和生態環境，防治污染和其他公害。由于當時的憲法和政府工作報告都沒有對名詞做出解釋，所以對其涵義一直爭論至今。

如錢正英院士（2005）轉述黃秉維院士后來的看法，認為生態環境中環境污染和其他的環境問題都應該包括在內，不應該分開。楊士弘（2003）認為生態環境是指與生物體相互作用的資源環境或與生物體進行物質能量流動眾多因素的集合。馬世駿、陳德輝（1995，2000）從生態系統理論出發提出，生態環境是一定時空范圍內生態系統各要素的綜合，以及主體對象和生態系統之間的聯系；王孟本、鄔江（2003，2005）著重強調了人與自然環境之間的相互關系；王如松（2005）認為，生態環境是人類及萬物生靈得以生存、發展、繁衍、進化的必要條件。以上觀點都在一定層面上認同生態環境是由生態關系組成的環境，它不是生態學和環境學的加和而是融合。

陳百明（2012）根據對憲法第二十六條中關于生態環境涵義的解讀，以及這些年來使用生態表征人類追求的理想狀態，經常被作為褒義形容詞的實際情況，將生態環境定義為：不包括污染和其他重大問題的、較符合人類理念的環境，或者說是適宜人類生存和發展的物質條件的綜合體。

觀點綜述

從環境到智慧城市的不同闡述中，有其共性，論述如下：其一，各種學術觀點堅持以人的發展為中心來謀求對概念的闡述和解析。其二，各種學術觀點基于對追求人類理想狀態的層面，對相關理念進行了解析。其三，各種學術觀點都是基于一定的時空范圍和相應的科技水平對概念進行了分析和概括。其四，各種學術觀點最終的落腳點仍然是以保護生態環境為本。

不同之處在于：一是隨著經濟發展和科技水平的不斷提升，不同時期的不同學者們對概念中包含的技術應用側重點不同；二是不同的概念在應用上形成了從模糊到具體，再到更具體的層面。

智慧生態環境的內涵與外延

綜合不同學者的觀點，智慧生態環境應該定義為，不包括污染和其他重大問題的，以人類與環境關系為主導的，利用新一代信息技術，在一定時空范圍內對生態系統各要素做出智能的響應，且適宜人類生存和發展的物質條件的綜合體。

近10多年來，資源、環境、生態等一系列由城市發展而導致的問題日漸突出，已成為我國社會經濟進一步發展的“瓶頸”，世界銀行指出，環境危機每年會消耗我國國內生產總值的8%-12%，這其中絕大部分環境損耗是城市社會經濟活動所致。

智慧生態環境的外延，從空間范圍上來說，智慧生態環境必須依托一定的空間范圍進行闡述才更有意義，且這些空間范圍必須抓住具體的空間范疇來進行針對性研究，可以具體到一個國家，也可以細小到一個城鎮、鄉村等。從時間范圍上來說，智慧生態環境不能不顧地區發展的實情，盲目的以環保為中心，摒棄經濟發展；反過來發展也不成立，必須結合某個空間范圍具體實踐階段，以區域內大多數人追求的理想狀態為目標，有條不紊的開展相應的工作。從技術范圍上來說，智慧生態環境必須正視生態環境的脆弱性，以新一代信息技術的推廣應用為主導，重點在于增強生態環境各要素的智能響應能力，保護生態環境的彈性自調節功能。

智慧生態環境的三大環境構成

（一）城市生態環境構成

生態環境要素是基于生態環境中的重要因素，是指與人類密切相關的，影響人類生活和生產活動的各種自然（包括人工干預下形成的第二自然）力量（物質和能量）或作用的總和的要素?？梢约毞譃樽匀画h境要素和社會環境要素兩大類，包括動物、植物、微生物、土地、礦物、海洋、河流、陽光、大氣、水分等天然物質要素，以及地面、地下的各種建筑物和相關設施等人工物質要素。

楊上弘（2003）等認為城市是社會生產力發展到一定階段后的產物，是人類文明的集中表現，同時也是以人為主體的環境系統，那么，城市生態環境可以根據人類活動的參與程度分為城市自然生態環境和城市人工生態環境。相關分類表如表1所示。endprint

（二）智慧生態環境的三大環境構成

基于生態環境概念發展起來的智慧生態環境，不僅需要繼承生態環境的特性，同時也需要結合智慧生態環境的內涵，加入自己獨特的要素，從而形成智慧生態環境的構成體系。

從圖1可以看出，智慧生態環境要素構成由自然環境、社會環境、人類、智慧信息技術等四大類要素組成，參考表1的具體分類，每個大類要素又可以細分成眾多小類要素。

對比表1所示，可以認為社會環境對于城市人工生態環境的概述更適合課題的研究，因此，后續研究以社會環境來替換對城市人工生態環境的描述。

智慧城市運用云計算、人工智能、決策分析優化等信息技術，針對包括政務、民生、環境、公共安全、城市服務、工商活動在內的各種信息需求，提供智能化響應和智能化決策支持的信息服務，智能化信息服務是智慧城市的核心內容和本質特征。從信息的特性來看，圍繞著智慧城市的建設，由各種智慧信息技術挖掘的信息，靠著信息的作用機理，又形成了一個圍繞著人類作用的環境，可以稱之為虛擬空間，該空間充斥著智慧生態環境方方面面的信息流。

國內專家學者認為，“智慧城市”可以應對城市不斷增長、資源日益短缺的內在需求。2013年全國“兩會”期間，代表們普遍認為，保護生態減少污染，不僅僅是國家的事、政府的事，更與每個人都息息相關，大家都應該成為生態環保的參與者和受益者。人深受環境的影響，拋開環境論述人類的作用，意義和效用不大，必須強化環境的建設作用，進而通過環境影響人，在彼此的互動交互中，將智慧生態環境建設進行到底。

結合上述論述，基于與人類互動的密切程度，可以將智慧生態環境的三大環境構成具體分成自然生態環境、社會生態環境和虛擬空間環境等三大類，如圖2所示。

智慧生態環境三大構成環境作用機理分析

生態環境的系統性，決定了研究的復雜性。因此，必須對智慧生態環境的三大構成環境進行分析，搞清楚彼此之間的作用機理，進而在后續建設過程中，能夠更好的利用新一代智慧信息技術，給智慧生態環境建設帶來智能響應，方便及時調整經濟發展策略和執政理念，進而在促進經濟快速發展的過程中，加快實施生態環境改善和保護的步伐，對于浙江寧波智慧生態環境建設而言，同樣適用。

（一）三大環境圍繞著人類的需求和欲望呈現不同的空間分布

從圖2可以看出，與人類密切相關的是虛擬空間環境，接下來是社會環境，最后是自然環境。人類是一個大的概念，包含多種分類。從代表者和被代表者的角度出發，課題組將人類分為政府和居民兩類。作為居民代表者的政府，根據居民反映的需求，加上自己的意志，對自然環境進行了過度索取。作為生產和生活直接承受者的居民本身，在享受物質財富和精神財富的同時，忘記了節能環保式的生產生活方式，在遭受自然環境報復時，只能將滿腔怒火傾瀉到政府身上。作為代表者的政府，“發展經濟是第一要務”形成了自己根深蒂固的執政思維，如何做到既能發展經濟，又能克服自然環境的保護成為了政府迫切需要改善的執政問題。

“適者生存”這一理念早已耳熟能詳，人類在滿足自己需求的過程中，不斷的挑戰自然環境的極限，人類早已將“適者生存”拋之腦后，能做的就是，按照自己的意愿改造自然，使之符合自己的意愿。按照趨利避害的觀念，人類通過社會環境的改造，直接施加于自然環境，進而獲得自己在物質和精神財富上的滿足，絲毫不顧及或者說，一點也不愿意去考慮自然環境的彈性自調節能力。

因此，如何做到平衡人類需求，成為了保護寧波生態環境的根本。平衡不意味著壓抑人類追求物質和精神財富的需求，而是如何做到改變人類只知向自然環境索取，不懂保護自然環境的觀念。

（二）虛擬空間環境影響著人類對自然環境和社會環境的認知

如圖2所示，從平面上來看，自然環境和社會環境反饋的信息要想被人類徹底感知，必須通過虛擬空間環境進行交互。從立體上來看，虛擬空間環境對社會環境和自然環境的作用，具有一種次序的效果，即虛擬空間環境依賴于社會環境反饋，而社會環境依賴于自然環境反饋，通過層層過濾，最后匯集形成虛擬空間環境信息。

從動態效果上來看，要想實現人類徹底的認知生態環境，必須對生態環境的各個環境構成進行全面覆蓋。這就意味著，環繞人類周圍的虛擬空間環境必須覆蓋到社會環境和自然環境，即人類必須借助更先進的智慧信息技術對生態環境進行感知，進而在獲悉全面信息的基礎上，做出快速、及時、準確的反映，保護好自身所處的生態環境。

利用智慧信息技術監控和改造生態環境，可以很好的使相關利益方，及時的溯本追源，查詢導致環境破壞的責任方。從信息的獲取、傳遞和反饋功能來看，這樣的技術結合只能是一種事后追查，只能使人類陷入被動的反應狀態?？梢越柚腔奂夹g對社會環境的主動深入，尤其是對造成自然環境可能惡化的重點要素，如城市化、鄉鎮、產業、社區等風險點進行主動探查，可以在事前獲悉自然環境有可能破壞的原因，及時的追蹤處理，將風險降低到最低限度，從而保護自然環境的彈性自調節功能。

根據智慧生態環境建設的研究內容，浙江寧波在建設自身的智慧生態環境過程中，必須正視智慧技術有可能帶來的生態環境負效應。即借助科技的力量，在物質和能量方面加大對生態環境的索取，造成對生態環境的進一步破壞。因此，浙江寧波在建設智慧生態環境過程中，必須清晰的知曉，使用智慧信息技術對自然環境作用的目的是什么？對社會環境作用的目的是什么？對虛擬空間環境作用的目的是什么？當目的明確之后，人類才能夠在保護生態環境方面做得更好。

（三）社會環境借助城市化、產業化的力量直接導致自然環境發生變化

從邏輯上來分析，社會環境基于自然環境之上，是人類在生存和發展過程中形成的人工環境。人類為了追求更高的目標，借助于自身依賴的社會環境來實現，而社會環境則又向自然環境進行了索取或過度破壞?；谏鲜龇治?，可以看出，社會環境成為了“因”一環，而自然環境成為了“果”一環。智慧生態環境建設過程中，相關方應該把側重點放在改善社會環境上，而不是放在改善自然環境層面上。endprint

作為生態環境構成要素之一的社會環境，包括了城市、鄉鎮和產業。浙江寧波城市化進程正在加速發展，從地理位置上來看，原來浙江寧波占地范圍較小，到如今，已經包含了北侖區、江北區、江東區、鄞州區、鎮海區、慈溪市、奉化市、海曙區、寧?？h、象山縣、余姚市等11個區縣市。隨著城市都市圈建設的興起，可以預期的是，浙江寧波的城市化進程將會進一步加快。在這一過程中，原來的城鄉之分逐步被打破，重新被整合。帶來的直接效應就是，城市面積范圍擴大、原有自然景觀被人工改造、土地性質被改變等，浙江寧波一系列的自然環境隨之發生變化。

產業的發展是人類為了滿足自身生產和生活需要而推動起來的，浙江寧波的產業發展布局，從原有的港口城市到港航物流集散中心、臨港大工業，再到大力發展海洋經濟等一系列經濟發展政策的推出，在很大程度上導致了浙江寧波自然環境的變化。作為物質和能量需求大戶的產業，在創造物質財富和精神財富的同時，也帶來了更多的環境壓力。

浙江寧波城市化進程和產業發展對寧波自然環境的影響有其共同之處，也有不同之處。共性是，二者都壓縮了浙江寧波自然環境的空間，對自然環境都帶來一定的破壞作用。不同之處在于，城市化進程對自然環境改善的要求比產業對自然環境改善的要求更大，城市化進程不僅承擔著生產區域對自然環境的索取，更承載著生活區域對自然環境的索取。二者的交織效果疊加，對自然環境的影響與日俱增。在建設浙江寧波智慧生態環境的過程中，必須對城市化和產業化的發展目標清晰界定，避免為了發展而發展，進而造成對自然環境的更多破壞。

（四）自然環境仰賴于社會環境的停止擴張而維持自身脆弱的平衡

從靜止的觀點來看，如果把自然環境比作一個邊界，人類對自然環境破壞的原因在于社會環境的不斷擴張，破壞程度直至與自然環境重合，進而自然環境完全變成社會環境，人類失去自然環境的保護，成為發展與生態失衡的受害者。

人類對自然環境的不滿，體現在執政部門獲悉的突出環境問題投訴上，對于生態環境而言，這些突出問題恰恰構成了寧波智慧生態環境的環境因子構成。建設智慧生態環境的目的，不是為了改變自然環境而人為盲目的建設，而是為了更好的獲悉造成已知自然環境因子失衡的原因，通過相關智慧技術獲取的信息流的傳遞，使相關利益方及時獲取預警信息，采取必要的手段，及時改善寧波自然環境中處于失衡狀態的環境因子的彈性自調節功能，在人類的幫助下，使自然環境能夠回歸自然，從而按照自身的運作規律進行彈性自調節，給人類以青天綠水的回報。

人類之所以無視自然環境的報復，推動社會環境對自然環境的不斷侵蝕，根本原因在于人類通過虛擬空間環境獲得的信息認知度不足，對社會環境是否能夠滿足自身的物質和文化需求能力的判斷力不夠，進而推動了社會環境的不斷擴張。當招致自然環境的報復時，人類依托有限的信息資源，又開始了以保護自然環境為口號之稱的行動，加速了社會環境掠奪自然環境的邊界。

對于浙江寧波建設智慧生態環境而言，必須借助新一代智慧信息技術，通過虛擬空間環境的信息流，獲悉社會環境和自然環境方面足夠決策的信息，借助科技的力量，提升社會環境系統中各構成要素效率的提升，進而促使更多的社會環境資源讓位于自然環境，加大自然環境的生存空間，保護自然環境的彈性自調節功能。從而使社會環境和自然環境能夠有各自的獨立空間，相互和諧共存。

參考文獻：

1.錢正英.建議逐步改正“生態環境建設”一詞的提法[J].科技術語研究，2005（7）

2.楊士弘.城市生態環境學[M].科學出版社，2003

3.馬世駿.馬世駿文集[M].中國環境科學出版社，1995

4.陳德輝等.從生態系統理論探析生態環境的內涵[J].上海環境科學，2000，19（12）

5.王孟本.生態環境概念的起源與內涵[J].生態學報，2003，23（9）

6.鄔江.探討生態環境建設、生態環境的內涵[J].科技術語研究，2005，7（2）

7.王如松.生態環境內涵的回顧與思考[J].科技術語研究.2005，7（2）

8.陳百明.何謂生態環境？.http：//www.cas.cn/xw/zjsd/201210/t20121031_3675236.shtmlendprint

作為生態環境構成要素之一的社會環境，包括了城市、鄉鎮和產業。浙江寧波城市化進程正在加速發展，從地理位置上來看，原來浙江寧波占地范圍較小，到如今，已經包含了北侖區、江北區、江東區、鄞州區、鎮海區、慈溪市、奉化市、海曙區、寧?？h、象山縣、余姚市等11個區縣市。隨著城市都市圈建設的興起，可以預期的是，浙江寧波的城市化進程將會進一步加快。在這一過程中，原來的城鄉之分逐步被打破，重新被整合。帶來的直接效應就是，城市面積范圍擴大、原有自然景觀被人工改造、土地性質被改變等，浙江寧波一系列的自然環境隨之發生變化。

產業的發展是人類為了滿足自身生產和生活需要而推動起來的，浙江寧波的產業發展布局，從原有的港口城市到港航物流集散中心、臨港大工業，再到大力發展海洋經濟等一系列經濟發展政策的推出，在很大程度上導致了浙江寧波自然環境的變化。作為物質和能量需求大戶的產業，在創造物質財富和精神財富的同時，也帶來了更多的環境壓力。

浙江寧波城市化進程和產業發展對寧波自然環境的影響有其共同之處，也有不同之處。共性是，二者都壓縮了浙江寧波自然環境的空間，對自然環境都帶來一定的破壞作用。不同之處在于，城市化進程對自然環境改善的要求比產業對自然環境改善的要求更大，城市化進程不僅承擔著生產區域對自然環境的索取，更承載著生活區域對自然環境的索取。二者的交織效果疊加，對自然環境的影響與日俱增。在建設浙江寧波智慧生態環境的過程中，必須對城市化和產業化的發展目標清晰界定，避免為了發展而發展，進而造成對自然環境的更多破壞。

（四）自然環境仰賴于社會環境的停止擴張而維持自身脆弱的平衡

從靜止的觀點來看，如果把自然環境比作一個邊界，人類對自然環境破壞的原因在于社會環境的不斷擴張，破壞程度直至與自然環境重合，進而自然環境完全變成社會環境，人類失去自然環境的保護，成為發展與生態失衡的受害者。

人類對自然環境的不滿，體現在執政部門獲悉的突出環境問題投訴上，對于生態環境而言，這些突出問題恰恰構成了寧波智慧生態環境的環境因子構成。建設智慧生態環境的目的，不是為了改變自然環境而人為盲目的建設，而是為了更好的獲悉造成已知自然環境因子失衡的原因，通過相關智慧技術獲取的信息流的傳遞，使相關利益方及時獲取預警信息，采取必要的手段，及時改善寧波自然環境中處于失衡狀態的環境因子的彈性自調節功能，在人類的幫助下，使自然環境能夠回歸自然，從而按照自身的運作規律進行彈性自調節，給人類以青天綠水的回報。

人類之所以無視自然環境的報復，推動社會環境對自然環境的不斷侵蝕，根本原因在于人類通過虛擬空間環境獲得的信息認知度不足，對社會環境是否能夠滿足自身的物質和文化需求能力的判斷力不夠，進而推動了社會環境的不斷擴張。當招致自然環境的報復時，人類依托有限的信息資源，又開始了以保護自然環境為口號之稱的行動，加速了社會環境掠奪自然環境的邊界。

對于浙江寧波建設智慧生態環境而言，必須借助新一代智慧信息技術，通過虛擬空間環境的信息流，獲悉社會環境和自然環境方面足夠決策的信息，借助科技的力量，提升社會環境系統中各構成要素效率的提升，進而促使更多的社會環境資源讓位于自然環境，加大自然環境的生存空間，保護自然環境的彈性自調節功能。從而使社會環境和自然環境能夠有各自的獨立空間，相互和諧共存。

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7.王如松.生態環境內涵的回顧與思考[J].科技術語研究.2005，7（2）

8.陳百明.何謂生態環境？.http：//www.cas.cn/xw/zjsd/201210/t20121031_3675236.shtmlendprint

作為生態環境構成要素之一的社會環境，包括了城市、鄉鎮和產業。浙江寧波城市化進程正在加速發展，從地理位置上來看，原來浙江寧波占地范圍較小，到如今，已經包含了北侖區、江北區、江東區、鄞州區、鎮海區、慈溪市、奉化市、海曙區、寧?？h、象山縣、余姚市等11個區縣市。隨著城市都市圈建設的興起，可以預期的是，浙江寧波的城市化進程將會進一步加快。在這一過程中，原來的城鄉之分逐步被打破，重新被整合。帶來的直接效應就是，城市面積范圍擴大、原有自然景觀被人工改造、土地性質被改變等，浙江寧波一系列的自然環境隨之發生變化。

產業的發展是人類為了滿足自身生產和生活需要而推動起來的，浙江寧波的產業發展布局，從原有的港口城市到港航物流集散中心、臨港大工業，再到大力發展海洋經濟等一系列經濟發展政策的推出，在很大程度上導致了浙江寧波自然環境的變化。作為物質和能量需求大戶的產業，在創造物質財富和精神財富的同時，也帶來了更多的環境壓力。

浙江寧波城市化進程和產業發展對寧波自然環境的影響有其共同之處，也有不同之處。共性是，二者都壓縮了浙江寧波自然環境的空間，對自然環境都帶來一定的破壞作用。不同之處在于，城市化進程對自然環境改善的要求比產業對自然環境改善的要求更大，城市化進程不僅承擔著生產區域對自然環境的索取，更承載著生活區域對自然環境的索取。二者的交織效果疊加，對自然環境的影響與日俱增。在建設浙江寧波智慧生態環境的過程中，必須對城市化和產業化的發展目標清晰界定，避免為了發展而發展，進而造成對自然環境的更多破壞。

（四）自然環境仰賴于社會環境的停止擴張而維持自身脆弱的平衡

從靜止的觀點來看，如果把自然環境比作一個邊界，人類對自然環境破壞的原因在于社會環境的不斷擴張，破壞程度直至與自然環境重合，進而自然環境完全變成社會環境，人類失去自然環境的保護，成為發展與生態失衡的受害者。

人類對自然環境的不滿，體現在執政部門獲悉的突出環境問題投訴上，對于生態環境而言，這些突出問題恰恰構成了寧波智慧生態環境的環境因子構成。建設智慧生態環境的目的，不是為了改變自然環境而人為盲目的建設，而是為了更好的獲悉造成已知自然環境因子失衡的原因，通過相關智慧技術獲取的信息流的傳遞，使相關利益方及時獲取預警信息，采取必要的手段，及時改善寧波自然環境中處于失衡狀態的環境因子的彈性自調節功能，在人類的幫助下，使自然環境能夠回歸自然，從而按照自身的運作規律進行彈性自調節，給人類以青天綠水的回報。

人類之所以無視自然環境的報復，推動社會環境對自然環境的不斷侵蝕，根本原因在于人類通過虛擬空間環境獲得的信息認知度不足，對社會環境是否能夠滿足自身的物質和文化需求能力的判斷力不夠，進而推動了社會環境的不斷擴張。當招致自然環境的報復時，人類依托有限的信息資源，又開始了以保護自然環境為口號之稱的行動，加速了社會環境掠奪自然環境的邊界。

對于浙江寧波建設智慧生態環境而言，必須借助新一代智慧信息技術，通過虛擬空間環境的信息流，獲悉社會環境和自然環境方面足夠決策的信息，借助科技的力量，提升社會環境系統中各構成要素效率的提升，進而促使更多的社會環境資源讓位于自然環境，加大自然環境的生存空間，保護自然環境的彈性自調節功能。從而使社會環境和自然環境能夠有各自的獨立空間，相互和諧共存。

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8.陳百明.何謂生態環境？.http：//www.cas.cn/xw/zjsd/201210/t20121031_3675236.shtmlendprint