生态产业园的复合生态效率及评价指标体系

生态产业园的建设在国内取得了丰富的成果,已成为我国循环经济建设和可持续发展的重要载体之一。与国外不同,我国的生态产业园最终将演化为生态城市,其功能也从工业生产功能发展为融生产、生活和生态为一体的复合功能。生态效率是评价一个研究对象投入产出效益的量化工具,将生态效率的理念融入生态产业园,从园区作为区域可持续发展的载体、作为生态城市演化的一个特定阶段的视角,提出了复合生态效率的概念,构建了园区复合生态效率评价指标体系,并以郑州经济技术开发区为例,说明了复合生态效率指标在产业园中的应用。     

城市复合生态及生态空间管理

城市是一类基于区域水-土-气-生-矿五类生态因子,生产-流通-消费-还原-调控五类生态过程,以及经济-政治-文化-社会-环境五类生态功能,在时间-空间-数量-结构-功序范畴耦合的复合生态系统。阐述了城市复合生态的整合机制、体制、结构、功能的内涵,提出以净化、绿化、活化、美化、进化型安全生态保障目标,生物链-矿物链-服务链-静脉链-智慧链五链合一的循环经济耦合构架,以及污染防治、清洁生产、产业生态、生态社区和生态文明五位一体的和谐社会建设模式为城市生态管理的3个支柱。城市生态管理是对城市涵养、调节、流通、供给和支持五类生态服务功能的调节、修复和建设而不只是保护城市生物。城市生态空间是指城市生态系统结构所占据的物理空间、其代谢所依赖的区域腹地空间,以及其功能所涉及的多维关系空间。通过天津、扬州、淮北、合肥等市复合生态规划与建设的案例,阐述了区域、市域、城域和社区/园区4尺度城市生态空间的管理方略。最后以延庆和北京主城关系的演变探讨了复合生态位势在城市生态管理中的应用。     

基于生态系统服务供需的广东省绿地生态网络建设分区

绿地生态网络是城市地域生态持续性的重要保障,分区管控则是实现省域绿地生态网络差异化建设目标的基本原则。考虑到生态系统服务的供给和需求能够有效表征绿地生态网络建设的生态本底与生态需求,以县域为研究单元,采用修正的生态系统服务价值量核算生态系统服务供给量,以土地利用开发程度、人口密度和地均GDP表征生态系统服务需求量,基于供需分析提出广东省绿地生态网络建设分区方案。研究结果表明,按照各区县生态本底和生态需求差异分为四大类型区:Ⅰ城市生态节点保育型,包含13个区县,包含潮州市湘桥区、汕头市金平区、佛山市顺德区、广州市南沙区、黄埔区、荔湾区、越秀区、海珠区、深圳市盐田区、罗湖区、南山区、肇庆市端州区、珠海市金湾区等,为生态本底好-生态需求高的区域,在建设中应重点关注城市大型绿地游憩、科教等社会-生态复合功能;Ⅱ城市生境斑块修复型,包含34个区县,主要分布在珠三角核心区及粤东沿海地区,为生态本底差-生态需求高的区域,在建设中需要加大资金投入、完善城市绿色基础设施;Ⅲ为城郊潜在节点重构型,包含21个区县,主要分布在珠三角的江门、惠州、粤西沿海区域以及粤东中部,为生态本底差-生态需求低的区域,应以生态经济为导向,在产业空间重构的基础上,以城市反哺乡村,推进区域生态空间优化;Ⅳ城郊源地网络连通型,包含55个区县,主要分布在广东省北部地区,为生态本底好-生态需求低地区,应强化生态源地的保护,保障生态系统服务流向周边区域的持续输送。分区方案基本表征了广东省县域生态本底和生态需求的空间差异,能够为绿地生态网络建设提供规划指引。     

产业生态系统资源代谢分析方法

产业生态系统是由企业群、资源及环境组成的社会-经济-环境复合生态系统。资源代谢是其功能运行的重要保障。资源代谢在时间和空间尺度上的耗竭及阻滞是造成严重生态环境问题的主要原因。根据生态学原理,运用物质流分析手段解析了产业生态系统的物质流、能流及资金流结构,构建了产业生态系统资源代谢分析模型,提出了资源输入-使用-输出-循环共生四方面的资源代谢分析指标体系和基于模糊综合分析的资源代谢问题树分析方法。在此基础上提出了基于循环共生网络结构模型的生态管理模式。以期为产业资源的生态管理提供方法支撑。     

共生理论视角下创新农业生态经济研究范式

共生理论认为异质共生生物在其生存过程中会表现出相互依存的关系。试图将这一论点移植到农业生态经济研究中,用以处理农业生产中生态效益与经济效益之间矛盾的问题。为此,把农业生态经济视为由生态单元与经济单元组成的异质共生体,分析了该共生体的结构与共生模式,并采用Logistic方程与数值模拟方法,探讨农业生态经济共生体的共生机制,揭示共生单元间的演化规律与成长特征。研究表明:共生模式在农业实践上创新应用的主要目标是将共生体从寄生共生模式向互惠共生模式转型,并提出正向转型的激励策略。共生单元的选择必须具有兼容性,共生单元间有明确的共生界面,促使物质、能量和信息的交流,以增加共生体内自由能。共生关系正向发展要遵循共生演进规律,偏利共生模式是演进到互惠共生模式的必经过程。培育互惠共生适存的共生环境对促进共生体演进至关重要。这些研究成果为农业生态经济研究提供一个新范式,并开创一条研究新思路与方法。     

山西省能源重工业复合生态带生态风险评价

复合生态区生态风险涉及的风险源及风险受体具有明显的空间异质性,并相对突出地受到社会经济因素的影响,因而更为复杂、多样。山西省属我国黄土高原区,生态系统脆弱性相对突出。近年来,省内重型能源型工业发展速度很快,自吕梁孝义市至临汾侯马市已逐渐形成较明显的以煤焦产业特征为主的复合生态带。以该生态带主要风险源——洪涝、干旱、风灾、煤焦工业污染等的危害作用为研究对象,运用地理信息系统(GIS)分析技术,以区域为尺度探讨了复合生态区生态风险评价的理论与方法,并针对其敏感性提出了区域生态环境安全的保护对策。     

基于L-V 共生模型的区域生态安全测度研究

区域生态安全与区域可持续发展息息相关。根据共生理论, 构建社会经济-自然L-V 共生模型, 运用DPSIR 模型对其基本指数和协同系数进行测算。为避免人为因素干扰, 测算中, 用聚类分析法、变异系数法以及熵权法建立指标体系并赋权重, 使整个测度过程定量化, 同时, 对该模型的稳定平衡点和协同系数进行动态分析, 确定出区域生态安全的判断依据。将模型用于陕西省西安市进行实际应用, 结果表明: 目前西安市的生态安全状况并不理想, 自然环境子系统所产生的环境问题制约着社会经济子系统的发展。这一测度结果与西安市的实际情况相符合, 该模型在测度区域生态安全具体状况方面具有实践价值。     

生境共生与产业融合复合视角下的现代休闲农业园规划与实践研究

休闲农业园是现代农业的重要载体, 其规划涉及多学科的交叉研究。在分析现代休闲园区规划发展现状和存在问题的基础上, 提出多学科交融、多目标指向的复合视角下休闲农业园区规划理念。以浙江万家丰现代休闲农业园区规划建设为例, 从生态和产业发展两个核心功能出发, 以生境共生网络结构和产业融合、互动格局的构建为目标,通过复合视角下的系统化整合, 构建符合现代农业可持续发展的空间布局形式和功能区划结构, 做到生态环境、农业生产和旅游活动三者的有机结合。     

中国产业共生发展模式的国际比较及对策

产业共生和生态工业园区已经成为世界范围内产业生态化转型的重要手段之一。在厘清产业共生发展模式内涵的基础上,借鉴商业模式的划分准则辨识了世界范围内6种产业共生模式:丹麦卡伦堡模式、美国模式、英国模式、日本模式、韩国模式和中国模式。从关键参与者、核心能力以及资金流3个维度对这些模式进行了辨识,重点比较了我国产业共生与其他模式的差别。研究表明,我国产业共生实践数量众多,在关键参与主体、核心能力培育和资金流等方面存在丰富的多样化,虽然形成了一定的中国特色,但并没有形成固定的"中国模式"。可以说,我国的产业共生实践还停留在初级阶段,下一步可持续的发展必须要建立合理的管制架构、形成稳定的资金支持机制和培育核心竞争能力。初级提出了我国产业共生和生态工业园区建设的政策建议。     

区域生态安全格局:概念与理论基础

提出区域生态安全格局概念的提出 ,适应了生态系统恢复和生物多样性保护的发展需求。针对区域生态环境问题 ,通过干扰排除以及空间格局规划和管理 ,能够保护和恢复生物多样性 ,维持生态系统结构、功能和过程的完整性 ,实现对区域生态环境问题的有效控制和持续改善。区域生态安全格局的研究对象具有针对性、研究尺度具有区域性、研究问题具有系统性、研究手段具有主动性。它强调区域尺度的生物多样性保护、退化生态系统恢复及其空间合理配置、生态系统健康的维持、景观生态格局的优化、以及对社会经济发展需求的满足。它更加强调格局与过程安全及其整体集成 ,将生态系统管理对策落实到具体的空间地域上 ,实现管理效果的直观可视。相关理论 ,景观生态学、干扰生态学、保护生物学、恢复生态学、生态经济学、生态伦理学、和复合生态系统理论等为其提供了坚实的理论基础。区域生态安全格局不存在一个固定标准 ,人类对生态系统服务功能需求的不断变化是生态系统管理的根本原因。实现区域生态安全不但要以社会、经济、文化、道德、法律、和法规为手段 ,更要以其不断发展对生态系统服务功能的新需求为目标逐步进行。区域生态安全格局研究对于解决区域生态环境问题具有不可替代的作用 ,具有广阔应用前景。     

基于社会网络分析法的生态工业园典型案例研究

以丹麦卡伦堡和广西贵港生态工业园为例,应用社会网络分析法分析典型生态工业园的组织结构和网络结构。用簇系数、平均最短距离、传递性以及核心-边缘结构来衡量其稳定性,分析其不同结构特征。卡伦堡生态工业园的簇系数为0.715,远高于贵港生态工业园的0.246,说明其聚合性较好;从最短距离长度来看,卡伦堡和贵港分别为2.110和2.236,复杂性弱;从传递性来看,两者传递性皆低于25%,节点之间联系性不够强;从核心-边缘结构来看,卡伦堡各节点之间的异质性(0.057)高于贵港(0.005),可见贵港参与主体的中心性较为均衡,而卡伦堡差异性较大。两者都以一个产业或者企业集团为网络核心;网络内其他节点联系不够紧密,长链条联结较少;网络复杂性弱。     

国家级经济技术开发区绿色发展指数研究

国家级经济技术开发区是改革开放以来中国经济发展的缩影,已成为中国推动开放型经济发展,促进工业化、城镇化进程,实现区域发展战略的重要支撑。处理好经济发展与节约资源、保护环境的关系,实现绿色、低碳、循环发展,提高发展的质量和效益,是国家级经开区在新形势下面临的新挑战。为推进国家级经开区的创新驱动和绿色发展,加强对国家级经开区绿色低碳循环发展的引导,通过建立绿色发展指数方法,对国家级经开区的绿色发展水平进行评价,以期为管理决策提供参考。绿色发展水平定量评价研究运用多准则排序方法构建了绿色发展指数。首先从经济发展、资源能源消耗、生态环境和基础设施4个方面构建了国家级经开区绿色发展评价指标体系,其次对各项指标进行归一化处理,加权后得到绿色发展指数。以2007年52家国家级经开区各项指标(基于不变价格的平均值)为参照,分析了2007—2012年52家国家级经开区绿色发展指数的动态变化,采用动态气泡图直观地表征年际间经开区绩效的横向和纵向变化。比较了东中西部国家级经开区绿色发展水平的差异,及建设国家生态工业示范园区对其绿色发展指数的影响,进而对国家级经开区的绿色发展进行了展望。     

Assessment of the National Eco-Industrial Park Standard for Promoting Industrial Symbiosis in China

Eco-industrial park (EIP) projects have become more prevalent in China. In order to evaluate the performance of such innovative projects, the State Environmental Protection Administration (SEPA) has set up a new national standard for EIPs, the first of its kind globally. This article examines the applicability and feasibility of the indicator system established in the standard. It first presents the details of this new standard. Then benefits and challenges in the standard's application are analyzed. The analysis shows that the new indicators are eco-efficiency-oriented and do not address the essence of the EIP. In the future, there will be a need to revise this set of indicators by considering the principles of eco-industrial development and local realities in order to ensure that the indicators are indeed used to promote sustainable development of industrial parks.     

Framework for Applying a Complex Adaptive System Approach to Model the Operation of Eco‐Industrial Parks

Models of eco‐industrial parks (EIPs) might help us transform our production systems by fostering the emergence of sustainable EIPs since such models have the potential to support the decision‐making processes of cooperative companies that participate and to decrease operational uncertainties. In this article, a conceptual framework for modeling the operation of EIPs is presented. The framework is underpinned by complex adaptive systems theory, industrial ecology, and an analysis of the experiences of existing EIPs. The proposed framework draws on the observed strengths of two types of industrial symbiosis models—planned eco‐industrial parks (PEIPs) and EIPs that developed through self‐organizing symbiosis (SOS)—as well as their observed weaknesses and the features of complex adaptive systems. From this analysis, five key properties to be modeled are deduced: functionality, reliability, life span, theoretical knowledge, and adaptability. It is proposed that the properties of functionality and theoretical knowledge are determined by the goals of the EIP and its member companies, while the property of adaptability is determined by the understanding that the companies in an EIP have of the environment surrounding the EIP, while the properties of reliability and life span are determined by the internal and external relationships of the companies that make up an EIP.     

Barriers to Promoting Eco‐Industrial Parks Development in China

For at least the past two decades, eco‐industrial parks (EIPs) have been promoted as policy and commercial instruments for achieving industrial sustainable development. Yet, few EIPs have seen successful operational implementation, especially if they begin as standard industrial parks. Rapid economic growth, commensurate with increasing environmental damage in China, has resulted in officials’ further pursuing EIP policy as a significant element of the broader circular economy and ecological modernization efforts. This article examines the barriers for EIP development from industrial park senior manager perspectives. Using resource dependence theory and the resource‐based view as theoretical lenses, we investigate the external and internal barriers for EIP development in 51 Chinese industrial parks. A number of barriers are identified and grouped through a factor analysis. Cluster analysis is utilized to help categorize and evaluate the perceived levels of barriers and hardships experienced by various senior officials that manage the EIPs. It is found that few respondents encounter no significant barriers. Barriers related to technological development and capacity building are the most prevalent. These results highlight the relative importance of various activities that may be necessary by policy makers and other stakeholders to overcome the barriers. For example, cooperation in developing technological solutions for EIPs seems to be a major thrust that should be pursued by EIP development stakeholders. Other policy and managerial insights based on the general findings of this study are also presented.     

生态工业园共生网络的脆弱性

工业生态系统的稳定可持续运行是生态工业园区实现环境效益、经济效益和社会效益的重要保障,对生态工业共生网络脆弱性分析是工业生态学领域值得探讨的重要问题。运用复杂网络理论,从网络拓扑结构出发,论证该工业园具有小世界性和无标度性,为网络脆弱性分析奠定基础;通过攻击负载最大节点,利用网络效率和最大连通子图对网络的脆弱性进行分析,从而衡量节点失效对整个网络造成的破坏性。指出复杂网络在生态工业园共生网络中进一步研究的方向。     

Exploring Greenhouse Gas‐Mitigation Strategies in Chinese Eco‐Industrial Parks by Targeting Energy Infrastructure Stocks

China has more than 1,500 industrial parks, which, collectively, play a crucial role in facilitating industrialization and urbanization. A key characteristic of these parks is that most rely on shareable energy infrastructure, an efficient configuration that can also deliver substantial and sustainable reductions in greenhouse gas (GHG) emissions. This study offers strategies for mitigating GHG emissions from Chinese industrial parks. We focus on extensive data collection for the 106 industrial parks listed in the national demonstration eco‐industrial park (EIP) program. In doing so, we carefully examine the evolution of 608 serviceable energy infrastructure units by vintage year, fuel type, energy output, and technologies of combined heat and power units. We assess direct GHG emissions from both energy infrastructure and the parks, and then identify the features and driving forces of energy infrastructure development in the EIPs. We also offer recommendations for ways to mitigate the GHG emissions from these industrial parks. The energy infrastructure stocks in Chinese EIPs are characterized by heavy coal dependence (87% of capacity) and high ratios of direct GHG emissions versus the total direct emissions of the park (median value: 75.2%). These findings establish a baseline from which both technology and policy decisions can then be made in an informed way.     

中国生态工业园区发展的环境绩效指数构建方法

运用多目标排序方法构建了中国生态工业园区发展环境绩效指数,以量化比较生态工业园区间的环境绩效。首先基于《综合类生态工业园区标准》筛选构建环境绩效评价指标体系,包括经济发展、资源能源消耗、污染排放3个准则层;其次应用标准化方法和正态分布的累积分布函数NORMDIST依次对各项指标原始数据进行2次数据处理;最后准则层、指标层均等权重进行归一化得到环境绩效指数。应用所构建的环境绩效指数方法以2010年为基准年,分析了24家综合类国家生态工业示范园区的绩效,并将《综合类生态工业园区标准》作为虚拟的"标准园区"进行比较。分析了环境绩效指数的影响因素,并基于环境绩效指数方法对中国生态工业示范园区发展的管理决策提出了建议。     

生态工业园区生态系统理论及调控机制

随着工业生态学理论的发展 ,尤其是循环经济理念的广泛推广 ,生态工业园区建设在全球范围蓬勃开展起来。然而 ,由于对生态工业园区生态系统结构、功能及其优化调控机制认识的不足 ,导致目前生态工业园区建设走入了单纯构建闭环链以实现废物循环利用的误区。本研究旨在剖析生态工业园区生态系统的特点 ,建立其生态系统概念模型 ,并阐释其优化调控机理。为此 ,作者首先深入分析了生态工业园区生态系统的特点 ,阐释了技术流和知识流在该类生态系统功能中的重要性 ,在此基础上提出了基于社会子系统、环境子系统、经济子系统和资源子系统的四维一体生态工业园区复合生态系统结构框架 ,并给出了系统功能协调度、调节费用及其系统效益之间的理论变化曲线。其次 ,作者又从生态系统功能流的角度分析了其物质流、能量流、信息流、价值流、技术流和知识流 ,并给出了各功能流的表征指标和衡算方法。另外 ,从系统优化调控的角度提出了基于绿色招商和绿色供应链管理的生态工业园区生态系统控制管理体系。最后 ,以苏州工业园区为例 ,对其生态系统做了优化研究