礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的協(xié)同演化

武劍　戴瀟　嚴(yán)良

摘要 本研究關(guān)注礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演變問(wèn)題。在資源儲(chǔ)量不斷下降、環(huán)境壓力持續(xù)增強(qiáng)的發(fā)展階段，礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)往往顯示出資源路徑依賴的單一結(jié)構(gòu)，在資源枯竭階段，這種產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)會(huì)制約區(qū)域經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。對(duì)于該類型區(qū)域而言，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵就在于如何實(shí)現(xiàn)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，最明顯的標(biāo)志則是產(chǎn)業(yè)規(guī)模的變化。由此，本研究嘗試構(gòu)建礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)協(xié)同演化模型，以對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化過(guò)程中不同產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)量波動(dòng)的趨勢(shì)進(jìn)行解釋。首先對(duì)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的性質(zhì)進(jìn)行了分析，考慮到在資源枯竭階段其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生較大的變化，整個(gè)區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的演進(jìn)趨勢(shì)存在起伏，系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軌跡可以用logistic方程描述；其后，導(dǎo)入了Allee效應(yīng)項(xiàng)來(lái)解釋區(qū)域經(jīng)濟(jì)周期波動(dòng)的現(xiàn)象，并對(duì)系統(tǒng)性質(zhì)進(jìn)行判定，對(duì)系統(tǒng)平衡點(diǎn)的穩(wěn)定性進(jìn)行了分析；在此基礎(chǔ)上，論文以白銀市為案例，對(duì)其科技型和資源依賴型企業(yè)的規(guī)模變化進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)其不同類型企業(yè)規(guī)模的波動(dòng)趨勢(shì)符合研究預(yù)設(shè)的logistic方程的運(yùn)行軌跡。研究認(rèn)為，第一，在資源枯竭階段，科技型企業(yè)的數(shù)量會(huì)增長(zhǎng)；第二，在技術(shù)入侵的前提下，兩類企業(yè)的數(shù)量會(huì)增長(zhǎng)；第三，在資源枯竭階段，科技型企業(yè)的存活依賴更大的企業(yè)種群密度。

關(guān)鍵詞 礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；協(xié)同演化；logistic方程

中圖分類號(hào) F42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104（2015）11-0136-07

對(duì)于礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域而言，如何實(shí)現(xiàn)原本單一依賴資源稟賦的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向多元化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的演進(jìn)，無(wú)疑是最為關(guān)鍵的問(wèn)題。在對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演變的研究上，有學(xué)者認(rèn)為通過(guò)建立投入產(chǎn)出分析框架，可以描述經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中各產(chǎn)業(yè)之間演變的關(guān)系及對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響[1]，也有學(xué)者嘗試構(gòu)建產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的評(píng)價(jià)體系，以判斷區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的效率[2]。事實(shí)上，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演變最為明顯的標(biāo)志就是各產(chǎn)業(yè)內(nèi)部企業(yè)數(shù)量的波動(dòng)[3]，通過(guò)對(duì)企業(yè)數(shù)量波動(dòng)的分析，我們可以更明晰地描述產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響機(jī)理[4]。因此，本研究將視角放到微觀層面，嘗試對(duì)企業(yè)的數(shù)量波動(dòng)進(jìn)行分析，以期解釋區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)波動(dòng)的趨勢(shì)。

現(xiàn)實(shí)世界中的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)呈現(xiàn)出高度的復(fù)雜性和不確定性，運(yùn)用傳統(tǒng)的分析工具在解釋區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的波動(dòng)存在困難。基于以上考慮，本研究引入logistic映射來(lái)對(duì)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的波動(dòng)進(jìn)行解釋。如果把區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)考慮成一個(gè)抽象意義上的生存系統(tǒng)，把企業(yè)看作為生存系統(tǒng)內(nèi)部的種群個(gè)體，我們可以方便地把logistic映射運(yùn)用到對(duì)經(jīng)濟(jì)周期波動(dòng)的解釋中去。進(jìn)一步地，把產(chǎn)業(yè)規(guī)模的變動(dòng)看作是區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)各要素重新組合的過(guò)程，那么如何將系統(tǒng)內(nèi)各要素原本復(fù)雜無(wú)序的狀態(tài)向有序通暢的狀態(tài)演進(jìn)[5]，就成為我們思考的關(guān)鍵。任意一個(gè)區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，企業(yè)的類型是復(fù)雜而多變的，出于技術(shù)上處理簡(jiǎn)便性的考慮，本研究將區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的企業(yè)分為傳統(tǒng)型企業(yè)與新型科技企業(yè)兩類。本研究假定，這兩種類型的企業(yè)數(shù)量的波動(dòng)意味著區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)的變化。如果為這兩種截然不同的發(fā)展模式分別構(gòu)建logistic方程，我們可以較容易地得到企業(yè)數(shù)量的變化趨勢(shì)，但是由于這種方法的前提是將作為觀察對(duì)象的復(fù)雜經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)簡(jiǎn)化為單一系統(tǒng)，人為地忽略了這兩類企業(yè)之間復(fù)雜的動(dòng)態(tài)關(guān)系，因此會(huì)在解釋力上存在缺憾；另外一種方法是把這兩類企業(yè)納入到一個(gè)統(tǒng)一的復(fù)合系統(tǒng)內(nèi)考慮，盡管可能這樣在技術(shù)處理上更為困難，但是明顯更符合現(xiàn)實(shí)邏輯。

考慮一個(gè)資源稟賦較好的區(qū)域，在其發(fā)展的初始階段，若技術(shù)水平一定，區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)會(huì)向強(qiáng)烈依賴資源開(kāi)發(fā)利用的路徑靠攏，以實(shí)現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但由于資源儲(chǔ)量有限性和技術(shù)水平制約的客觀現(xiàn)實(shí)，這種發(fā)展方式難以長(zhǎng)久維持，并且這種“路徑依賴”會(huì)把區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)推向“單一化”的境地，最終導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)失速和環(huán)境持續(xù)惡化[6]。對(duì)于區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的動(dòng)力機(jī)制，學(xué)界還沒(méi)有統(tǒng)一的觀點(diǎn)，但不可否認(rèn)的是，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的過(guò)程中，最為明顯的標(biāo)志就是不同產(chǎn)業(yè)規(guī)模的變化[7]。因此，本研究以logistic生長(zhǎng)方程為工具，構(gòu)建資源依賴型企業(yè)與科技驅(qū)動(dòng)型企業(yè)協(xié)同演化模型，嘗試對(duì)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化過(guò)程中不同產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)量波動(dòng)的趨勢(shì)進(jìn)行解釋，以期對(duì)該類型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展路徑的選擇提供理論支持和現(xiàn)實(shí)依據(jù)。

1 研究方法

本研究遵循演化經(jīng)濟(jì)學(xué)的一般思想，將礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域內(nèi)的傳統(tǒng)型企業(yè)和新型科技企業(yè)同時(shí)納入思考，嘗試構(gòu)建礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域協(xié)同演化模型。

1.1 協(xié)同演化模型構(gòu)建

1.1.1 復(fù)合系統(tǒng)協(xié)同演化模型

其中，N為種群的數(shù)量；α為種群的內(nèi)稟增長(zhǎng)率；K為種群所處環(huán)境所能承載種群最大量，是對(duì)環(huán)境系統(tǒng)固有屬性的描述。

事實(shí)上，單純考慮單種群的方程無(wú)法全面地反應(yīng)系統(tǒng)的內(nèi)部子系統(tǒng)間的作用，因此，我們?cè)趩蝹€(gè)種群logistic方程的基礎(chǔ)上，嘗試引入?yún)?shù)βi j（i，j=1，2），該參數(shù)代表著子系統(tǒng)i對(duì)子系統(tǒng)j的影響力度，于是，確立出復(fù)合系統(tǒng)的協(xié)同演化模型：

其中，N1，N2表示子系統(tǒng)1、2，在本文中，即分別代表資源依賴型企業(yè)、技術(shù)驅(qū)動(dòng)型企業(yè)；α1，α2分別為資源依賴型企業(yè)與技術(shù)驅(qū)動(dòng)型企業(yè)的內(nèi)稟增長(zhǎng)率（內(nèi)稟增長(zhǎng)率是指在理想條件下種群有可能的最大增長(zhǎng)率），是由兩個(gè)系統(tǒng)的固有屬性所決定的。在本模型中，我們假定資源依賴型企業(yè)與技術(shù)驅(qū)動(dòng)型企業(yè)系統(tǒng)在觀察期內(nèi)的系統(tǒng)屬性不變，自然增長(zhǎng)率 α1，α2保持不變。

K1，K2分別為理想條件下，系統(tǒng)環(huán)境對(duì)資源依賴型企業(yè)、技術(shù)驅(qū)動(dòng)型企業(yè)最大承載力，它由環(huán)境和子系統(tǒng)本身兩個(gè)因素共同決定。

對(duì)于參數(shù)βi j（i，j=1，2），當(dāng)βi j>0，說(shuō)明j系統(tǒng)與i系統(tǒng)之間是一種競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，j系統(tǒng)自身發(fā)展并不有利于i系統(tǒng)的發(fā)展，后者的發(fā)展水平隨著前者持續(xù)發(fā)展，在不同程度上受到的限制；當(dāng)βi j<0，說(shuō)明j系統(tǒng)與i系統(tǒng)之間是一種合作關(guān)系，j系統(tǒng)的進(jìn)化有利于i系統(tǒng)的發(fā)展，這是一種相互促進(jìn)的協(xié)同作用。