长江经济带工业生态效率评价及区域差异研究

提高长江经济带工业生态效率,是促进工业向绿色转型升级的重要路径,更是促进区域经济与生态协调发展的重要选择。将工业生态系统分解为工业经济、环境、能源三个子系统,以2009—2013年9省2市的工业数据为基础,采用网络DEA模型对长江经济带9省2市的工业生态效率及三个子系统效率进行评价。结果显示:(1)长江经济带工业生态效率水平整体呈上升趋势,且自上游至下游效率水平依次递增。(2)长江经济带工业经济子系统效率水平相对稳定,区域内以下游最高、上游最低;环境子系统效率水平呈增长趋势,区域内以下游最高、中游最低;能源子系统效率水平呈增长趋势,区域内以下游最高、上游最低;(3)收敛性检验显示,长江经济带工业生态效率及各子系统效率呈收敛趋势,其中工业经济子系统效率呈相对稳定的状态。研究为长江经济带工业生态效率的改善提出了可操作性的政策建议。     

区域生态效率研究进展

作为指示可持续发展水平的重要指标,区域生态效率定量表征了区域发展过程中社会经济和生态环境的协调水平,能够为生态文明建设提供重要科学依据。在对生态效率概念内涵进行系统梳理的基础上,重点探讨了区域生态效率研究的近今进展：研究方法从单一比值到模型模拟、研究对象从静态评估到时空动态、研究内容从效率测度到机理认知。最后,提出区域生态效率研究的重点方向,即地理大数据的时空分析、多要素集成的模型研发、区域城市化的重点关注、面向可持续的区域管治等4个方面。     

Calculating Cost-effectiveness for Activities with Multiple Environmental Effects Using the Maximum Abatement Cost Method

A maximum abatement cost (MAC) method is proposed as a means of assessing preferential purchasing of products with multiple environmental effects. Using the MAC method, cost-effectiveness of the introduction of a product with less emissions of some substances than conventional products can be assessed. In the MAC method, the reduction of a pollutant is multiplied by the MAC, the maximum unit cost of the measures taken elsewhere in society aiming to reduce the pollutant, and is added up over the relevant pollutants. The total sum, called avoidable abatement cost (AAC), is compared with the additional private cost of the product for the purchaser. When the additional private cost is smaller than the AAC, the product is regarded as relatively eco-efficient. The MAC method is illustrated with an assessment of industrial pumps. The advantages and limitations of the method are discussed.     

Life-Cycle Energy, Costs, and Strategies for Improving a Single-Family House

The life-cycle energy, greenhouse gas emissions, and costs of a contemporary 2,450 sq ft (228 m³) U.S. residential home (the standard home, or SH) were evaluated to study opportunities for conserving energy throughout pre-use (materials production and construction), use (including maintenance and improvement), and demolition phases. Home construction and maintenance materials and appliances were inventoried totaling 306 metric tons. The use phase accounted for 91% of the total life-cycle energy consumption over a 50-year home life. A functionally equivalent energy-efficient house (EEH) was modeled that incorporated 11 energy efficiency strategies. These strategies led to a dramatic reduction in the EEH total life-cycle energy; 6,400 GJ for the EEH compared to 16,000 GJ for the SH. For energy-efficient homes, embodied energy of materials is important; pre-use energy accounted for 26% of life-cycle energy. The discounted (4%) life-cycle cost, consisting of mortgage, energy, maintenance, and improvement payments varied between 426,700 and 454,300 for a SH using four energy price forecast scenarios. In the case of the EEH, energy cost savings were offset by higher mortgage costs, resulting in total life-cycle cost between 434,100 and 443,200. Life-cycle greenhouse gas emissions were 1,010 metric tons CO₂ equivalent for an SH and 370 metric tons for an EEH.     

The Factor X Debate: Setting Targets for Eco-Efficiency

The quantification and achievement of eco-efficiency or dematerialization in the form of a factor X, with X varying between 4 and 50 is being espoused by a variety of analysts and advocates. Politically, these efforts are mainly confined to some European countries. They reflect a remarkable technological optimism. This article reviews some of the major issues pertinent to the factor X debate. The case is presented for quantifying dematerialization or eco-efficiency goals using a factor X. It is also found that the factor X lacks precision as yet, and that there is only limited interest in the possibilrty that achievable values for X may vary widely among economic activities given technological constraints. There is no agreement whether technological improvement alone will be sufficient to achieve a factor X in practice for economies as a whole. It seems likely, however; that government-driven technology forcing will be necessary to achieve a factor X in practical terms, especially when X is relatively large.     

景观格局优化研究进展

随着景观格局、功能和过程研究的深入,格局优化作为景观生态学新的研究领域被提出,但其理论和方法的研究仍然是景观生态学研究的一个难点问题.本文通过分析国内外的学者的研究工作和发表论文,对景观格局优化重要问题进行了总结.景观格局优化是对景观格局、功能和过程综合理解的基础上,通过建立优化目标和标准,对各种景观类型在空间和数量上进行优化设计,使其产生最大景观生态效益（生态、经济和社会效益）和实现生态安全.研究的主要内容包括：景观格局优化的理论和方法研究,优化标准的研究和景观管理的研究.通过案例分析可以发现,多种研究手段的结合、定量化研究和景观格局优化评价标准将是格局优化实现的研究方向.     

基于能值分析法的矿区循环经济系统生态效率分析

从系统的角度界定了循环经济和矿区循环经济的内涵,提出了煤炭矿区循环经济系统的基本框架,并以能值分析法为基础构建了矿区循环经济系统生态效率评价指标体系与方法。运用所构建的评价指标体系与方法对山东某矿区进行了研究,得出该矿区循环经济系统2007—2011年5年间的能值效率变化趋势图和生态效率指数趋势图,研究结果与该矿区的实际发展趋势基本一致。表明运用能值分析法所建立的评价指标体系具有较强的有效性,并且对煤炭矿区发展循环经济、提高生态效率具有重要指导意义和参考价值。     

农业生态效率评价——以盆栽水稻实验为例

农业面源污染已成为我国主要环境污染源,但目前缺乏一套针对农业生产的综合评价体系,作为对农业面源污染评估和监督的依据.根据生态效率理论,结合农业生产的特点,建立了综合考虑经济效益、资源物质消耗和环境影响的农业生态效率评价指标体系.以不同氮处理下(0.05、0.15、0.25 g N kg-1)不同水稻品种(锡稻11和武粳4)的盆栽实验为例,以氨挥发、肥料使用量和经济产量等数据为基础,运用基于层次分析法的TOPSIS法对6个评价对象的农业生态效率进行了评价和排序,分析各对象在经济效益、资源物质消耗和环境影响方面的差异与特点,指出施氮量和作物品种都对生态效率具有明显的影响.该评价体系的建立,将为我国农业生产模式从片面追求产量向经济、资源、环境协调可持续发展起到一定的推动作用.     

基于能值和物质流的吉林省生态效率研究

为探讨生态效率计算方法,结合能值分析和物质流分析构建了生态效率表达式,并对吉林省进行实证分析.结果表明:①生态效率在17a间提高了2.9倍;②生态效率的提高使环境压力降低了205.62%,对经济增长的贡献率达63.7%;③人口增长并非环境压力升高的主要原因,资源消耗对环境压力的影响比废弃物排放更大,但其脱钩现象却弱于废弃物排放;④2000年以后,生态效率对抑制环境压力升高、促进经济增长的作用都在下降,各指标的脱钩指数也均在减小,吉林省经济发展的不可持续性在增强.研究结果在理论上有助于深化生态效率研究方法,在实践上有助于深思我国环保政策存在的缺陷,对促进吉林省可持续发展也具有一定的借鉴意义.     

城市产业生态网络特征与演进规律——以北京市为例

产业生态系统发展规律对于产业转型升级至关重要,对其进行研究也是当前产业生态学的新方向。产业生态系统是指在一定区域内,产业组分以及环境组分之间通过物质交换及能量流动等形成的有机统一整体。产业生态网络则是其各组分之间通过物质流等相互作用构成的生态关系的一种拓扑结构。基于货币型投入产出模型通过物质型转化构建城市尺度产业生态网络,借鉴生态网络分析方法,提出通过循环性、生态效率、上升性3类特征指标判定产业生态网络的演进规律。实证研究了2005—2014年北京市产业生态系统的特征及其演进规律,阐明了其发展的趋势。主要结论是:从趋势分析,北京市产业生态系统循环性、生态效率和上升性有随时间而提升的趋势。其中,循环性和上升性变化趋势一致:总体呈现上升趋势,且2007年数值明显高于其他年份;生态效率总体随年份呈现波浪式增速的趋势;从指数分析:各年份循环指数(FCI)介于0—1之间,表明产业系统的物质循环流量均小于直接流量;A/C指数介于0.187—0.256之间,表明离理论可持续发展状态(0.401)还有相当的距离;生态效率10年提高2.4倍,在2013年已经接近1,到2014年实现大于1的水平,其生态效率已达到这10a间的最优的状态。总体上,北京市产业系统正在向物质循环性、生态效率以及系统上升性逐步提高的方向转型。