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资源环境承载力研究进展及发展趋势

第21卷第3期 20o8年5月 西安财经学院学报 Journ ̄ofXi’anUmversityofFinance andEconomies Vl01.21 No.3 May2008 

资源环境承载力研究进展及发展趋势 

赵兵 ,2 

(1.西南民族大学化学与环境保护工程学院,四jiI成都610041; 2.四川大学经济学院,四JiI成都610064) 

摘要:文章系统梳理了承载力研究的发展历程,对资源环境承载力研究的基本内容和评价方法进行了重点 概括,并对资源环境承载力研究的发展趋势提出几点展望:科学发展观与资源环境承载力相融合;发展模式与 资源环境承载力相统一;资源环境承载力与空间规划相协调;资源环境承载力定量研究的系统化。 关键词:环境科学;承载力;资源环境承载力 中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1672—2817(2008)03—0114—05 

自改革开放以来,我国经济发展取得了举世瞩 目的成就。然而,随着我国人口的增长和经济社会 的快速发展,资源短缺问题日益严重,已成为我国经 

济发展的重要制约因素。更突出的是,生态环境也 受到严重破坏,环境污染加剧、水土流失、植被破坏、 

草地退化、荒漠化等不利因素没有得到有效遏制,这 种态势演变的直接后果就是阻碍和谐社会的构建。 

因此,资源环境承载力对于一个国家或地区的综合 发展是非常重要的。我们不能走“先枵染,后治理” 

的路子,经济发展必须控制在资源环境承载力的范 

围之内。只有这样,才能通过以资源的可持续利用 来实现经济的科学发展。 

、资源环境承载力研究现状 

1.资源环境承载力的研究基础 

承载力研究最早可追溯到1758年,法国经济学 家奎士纳在他的《经济核算表》一书中讨论了土地生 产力与经济财富的关系。…随后,马尔萨斯在《人口 

原理》中提出:人口具有迅速繁殖的倾向,这种倾向 受资源环境(主要是土地和粮食)的约束,会限制经 

济的增长,长期内每一个国家的人均收入将会收敛 到其静态的均衡水平,这就是所谓的“马尔萨斯陷 阱”。 ]与承载力有关内容的研究虽然早已开始,但 

直到1921年,人类生态学学者帕克和伯吉斯才确切 地提出了承载力这一概念,即“某一特定环境条件下 (主要指生存空间、营养物质、阳光等生态因子的组 合),某种个体存在数量的最高极限”。 ] 

1953年,Odum在《生态学原理》中,将承载力概 念与对数增长方程赋予了承载力概念较精确的数学 形式。【4]1972年,由一批科学家和经济学家组成的 

“罗马俱乐部”发表了关于世界发展趋势的研究报告 《增长的极限》。他们认为,人类社会的增长由五种 相互影响、相互制约的发展趋势构成:即加速发展的 

工业化、人口剧增、粮食私有制、不可再生资源枯竭 以及生态环境日益恶化,并且它们均以指数形式增 长而非线性增长,全球的增长将会因为粮食短缺和 环境破坏在某个时段内达到极限。[5]他们的观点使 

大家认识到,在追求经济增长的同时,必须关注资源 

环境承载力问题。 20世纪80年代,联合国教科文组织提出了“资 源承载力”的概念,即“一国或一地区的资源承载力 

是指在可以预见的时期内,利用该地区的能源及其 

他自然资源和智力、技术等条件,在保证符合其社会 

文化准则的物质生活条件下,能维持供养的人口数 

收稿日期:2oo8—03—05 基金项目:四川省科技厅科技攻关项目(06SG0937),西南民族大学科研课题(06zl<0036) 作者简介:赵兵(1965一),男,tmJ ̄l成都人,西南民族大学化学与环境保护工程学院副院长、副教授,I ̄tjil大学经济学 院博士生,研究方向为区域经济和生态经济。 

114 维普资讯 http://www.cqvip.com 赵兵:资源环境承载力研究进展及发展趋势 

量”。[6]1995年,Arrow与其他学者发表了《经济增 

长、承载力和环境》一文,引起了承载力研究的热 潮。[ ]目前,随着承载力概念在人口、自然资源、生 

态及其环境领域的广泛应用,同时在经济和社会各 

个领域进行延伸,很多学者从不同角度对资源环境 承载力进行界定和理论探索,取得了丰硕成果,资源 环境承载力思想在全球形成了。 

2.我国学者对资源环境承载力的研究动态 我国学者对资源环境承载力研究从20世纪90 

年代形成了一股热潮。1991年,在由北京大学环境 科学中心主持完成的国家级课题:“我国沿海新经济 

开发区环境的综合研究——福建省湄洲湾开发区环 境综合研究总报告”中,首次给出了“环境承载力”的 含义,即环境承载力是指在某一时期、某种状态或条 件下,某地区的环境所能承受人类活动作用的阈 值。【8J8这里,“某种状态或条件”是指现实的或拟定 

的环境结构不发生明显向不利于人类生存的方向改 变的前提条件。“能承受”是指不影响环境系统正常 

功能的发挥。1992年,叶文虎等学者对资源环境承 载力进行了较深入的研究,他们认为,资源环境承载 力的指标体系分为三类:一是自然资源支持力指标; 二是环境生产支持力指标;三是社会经济技术水平 指标。[9]1997年,唐剑武等学者分析资源环境承载 

力的概念、本质和特点,并进一步研究在不同政策行 为作用下环境承载力的大小。[10]2001年,高吉喜指 

出:环境承载力是指在一定生活水平和环境质量要 

求下,在不超出生态系统弹性限度条件下,环境子系 统所能承纳的污染物数量,以及可支撑的经济规模 与相应的人口数量。[1 ]2002年,《中国大百科全书》 

明确定义了环境承载力,即在维持环境系统功能与 结构不发生变化的前提下,整个地球生物圈或某一 

区域所能承受的人类作用在规模、强度和速度上的 限值。[ ] 

从资源环境承载力研究的历程可以看出,尽管 资源环境承载力的定义不同,但从整体来看都非常 

注重区域环境系统结构和功能的完整性。不过,由 于对其定义界定不一致,使得资源环境承载力目标 体系存在不同差异,缺乏操作性,不易于定量研究。 

与此同时,许多学者专注单因素的资源环境承 

载力研究,受关注最多的是土地资源环境承载力研 究。周锁铨等人认为,土地资源承载力是指以一定 

的自然条件为基础,以特定的技术、经济和社会发展 水平及与此相适应的生活水准为依据,在保护生态 

系统和功能处于合理状态下,某个地区利用自身的 土地资源所能持续、稳定供养的人口数量。 3J我国 

学者关于土地资源承载力研究具有重大影响的是 

《中国土地资源生产能力及人口承载量研究》。 水资源承载力研究是继土地资源承载力研究之 后比较多的领域。1992年,施雅凤和曲耀光界定了 

水资源承载力的范围,即在一定社会和科学技术发 展阶段,在不破坏社会和生态系统前提下,某一地区 

水资源最大可承载的农业、工业、城市规模和人口水 平。[M]它是一个随着社会、经济、科学技术发展而变 

化的综合目标。随后,我国学者把承载力研究扩展 到矿产资源承载力等能源领域, 5J并取得了一定的 成果。 

二、资源环境承载力定量研究的主要方法 

资源环境定量化研究是在理论发展的基础上, 针对其评价指标的具体数值,采用数理方法对资源 环境承载力进行综合分析的。概括起来,我们主要 介绍以下四种方法:相对资源环境承载力方法、层次 

分析法、系统动力学方法和生态足迹法等。 1.相对资源环境承载力方法 相对资源承载力以比研究区更大的一个或数个 参照区作为对比标准,根据参照区的人均资源的拥 

有量或消费量、研究区域的资源存量,计算出研究区 域的各种类型相对的资源环境承载力。 其计算步骤如下:[ 儿16] 

(1)相对自然资源承载力:Crt= ×Qf 其中 =Qpo/Q加,Crt为相对自然资源承载力; 为自然资源承载指数;Qf为研究区粮食产量;Q o 

为参照区人口数量;Qfo为参照区粮食产量。 (2)相对经济资源承载力:C =,e×Q L=Qpo/Q,o;C 为相对经济资源承载力;L为经 

济资源承载指数; 为研究区国内生产总值;Q o 为参照区人口数; o为参照区国内生产总值。 

(3)综合承载力:e=(C +C )/'2 在得出某地区综合承载力的基础上,通过与实 

际人口数量的比较,能够获取不同时间段该地区相 对于参照区域的承载状态,包括三种类型:超载状 

态、富余状态和临界状态。 相对资源环境承载力方法便于计算,能够清楚 

看到一个地区资源环境承载力的趋势。缺陷是该方 法涉及的因子不多,不能具体了解各地区的实际资 

源环境承载力。 2.层次分析法 层次分析法是美国匹兹堡大学教授萨蒂于20 

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世纪70年代提出的一种多目标、多准则的决策方 法。层次分析法把复杂的问题分解为各个组成因 

素,将这些因素按支配关系分组形成有序的层次结 

构,通过两两比较的方式确定层次中诸因素的相对 重要性,然后综合人的判断对各因素的相对重要性 

进行排序;它可将一些量化困难的问题通过严格数 学运算定量化,然后进行综合分析。其分析的步骤 如下:[17] 

(1)构建判断矩阵 

判断矩阵是层次分析法的基本信息。判断矩阵 是在总指标(A)的要求下,第一级指标层(BI,B2… 

BrI)各要素进行两两比较建立的。矩阵元素B;i表示 

就总指标A而言的分指标层各要素Bi对Bi的相对 

重要性。相对重要性通常用1—9标度值来表示。 (2)权重值的确定 

依据判断矩阵求解各层次指标子系统或指标项 的相对权重问题,就是计算判断矩阵最大特征根及 对应的特征向量问题。 (3)判断矩阵的一致性检验 

对于所建立的每一判断矩阵都必须进行一致性 比例检验,这一过程是保证最终评估结果正确的前 

提。单一矩阵的一致性检验通过后,还要进行整体 致性检验,对整个层次结构做一个判断,看看是否 合意。 

(4)综合指数计算模型 

各层指标的计算模型为:Y=∑wixi,式中y 

为各层指标的综合评价值;X, 分别为第i个指 

标单项评价值和指标因子的权重。 层次分析方法的优点是对于一些无法测量的因 

素,只要通过对比进行合理的标度,并且定量信息的 要求较少,即可以用这种方法来度量各因素的相对 

重要性,从而为解决多目标、直接准确计量或无结构 

特性的复杂问题提供依据。缺陷就是有一些因素通 过定量不能准确表达,且权重的选择有时存在较强 

的主观性,导致结论不是很准确。 3.系统动力学法 

系统动力学法是一种研究复杂系统行为的方 

法,它集系统论、控制论和计算机仿真技术于一体, 

研究复杂信息反馈系统的动态变化趋势,它能够定 性和定量地分析研究一个复杂的系统。 

系统动力学是由英国科学家斯莱瑟教授提出的 

种承载力估算的综合资源计量技术,综合考虑人 口、资源、环境及发展之间的关系,可以模拟不同发 

1】6 展策略下人口与承载力之间的动态变化。该模型已 

成功应用于肯尼亚、毛里求斯等非洲国家。 

我们可以将社会、经济、生态、环境等子系统看 作一个互相耦合的复杂系统,利用系统动力学理论 分析经济发展与生态环境保护间的相互依存关系, 

并最终提出在极限状态下的资源环境承载能力。因 

此,利用系统动力学模型可以较好地把握系统中众 

多因子的相互关系,分析系统结构,明确系统因素间 的关联作用,通过因果反馈图和系统流图,建立系统 动力学模型,模拟不同发展战略实现对系统结构、功 

能乃至发展趋势的模拟和预测。 

系统动力学方法分析步骤:[18]第一,要用系统 

动力学的理论、原理和方法对研究问题进行系统分 

析;第二,进行系统的结构分析,划分系统层次与子 块,确定总体的与局部的反馈机制;第三步,建立数 

学的、规范的模型;第四步,以系统动力学理论为指 导,借助模型进行模拟与政策分析,可进一步剖析系 

统得到更多的信息,发现新的问题,然后又反过来再 

改造模型;第五步,检验评估模型。 该方法的优点在于,能定量地分析各类复杂系 

统的结构和功能的内在关系,能定量分析系统的各 种特性,擅长处理高阶非线性问题,比较适应宏观的 

长期动态趋势研究。缺点是系统动力学模型的建立 受建模者对系统行为动态水平认识的影响,由于参 

变量不好掌握,如果控制不好,出现偏差,会导致不 

合理的结论。 4.生态足迹法 生态足迹法是由Wackernagel等1996以来提 

出测量资源环境承载力的方法。该方法通过将区域 的资源和能源消费转化为提供这种性质流所必须的 

各种生物生产土地的面积,并与区域能提供生物生 

产型土地面积进行比较,能定量判断一个区域的发 展是否处于资源环境承载力的范围内。 

生态足迹方法计算与分析步骤:【 儿19] 

(1)各种消费项目的人均生态足迹分量计算 

计算公式:A =Cf/yf=(Pf+J —E1)/(Yi× 

N),式中 为第i种消费项目的年平均产量;C 为 

第i种消费项目的人均消费量;A 为第i种消费项 

目折算的人均占有的生物生产土地面积。P 为第i 

种消费项目的年生产量;J 为第 种消费项目的年 

进口量;E 为第 种消费项目的年出口量;N为人口 

数量。 

(2)生态足迹需求的计算 维普资讯 http://www.cqvip.com

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