我國(guó)區(qū)域性礦產(chǎn)資源需求差異與趨勢(shì)分析

張曉佳, 王高尚, 陳其慎, 彭 穎

1)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京), 北京 100083;

2)中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究中心, 北京 100037

我國(guó)區(qū)域性礦產(chǎn)資源需求差異與趨勢(shì)分析

張曉佳1,2), 王高尚2), 陳其慎2), 彭 穎1,2)

1)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京), 北京 100083;

2)中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究中心, 北京 100037

本文測(cè)算了我國(guó)各地區(qū)的粗鋼消費(fèi)量, 計(jì)算了長(zhǎng)三角、珠三角、環(huán)渤海以及我國(guó)中、東、西部三種礦產(chǎn)資源消費(fèi)總量以及人均消費(fèi)量, 對(duì)比分析了各地區(qū)以及發(fā)達(dá)國(guó)家在同一人均GDP水平下的三種礦產(chǎn)資源消費(fèi)差異, 分析了各地區(qū)能源、水泥、粗鋼的消費(fèi)趨勢(shì)。研究表明, 東部地區(qū)粗鋼、水泥的人均消費(fèi)即將到達(dá)峰值, 而能源消費(fèi)峰值的到達(dá)還需要10年時(shí)間; 中、西部地區(qū)粗鋼、水泥消費(fèi)峰值將在10年內(nèi)到達(dá), 能源消費(fèi)峰值的到達(dá)仍需15年時(shí)間。

能源; 水泥; 粗鋼; 三大經(jīng)濟(jì)圈; 中、東、西部; 消費(fèi)趨勢(shì)

我國(guó)區(qū)域間經(jīng)濟(jì)發(fā)展極不平衡, 三大經(jīng)濟(jì)圈及東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速, 中、西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)起步晚,發(fā)展緩慢, 造成了各地區(qū)的礦產(chǎn)資源消費(fèi)水平存在很大差異。近年來(lái)我國(guó)礦產(chǎn)資源供應(yīng)及環(huán)境問(wèn)題日益突出, 礦產(chǎn)資源需求趨勢(shì)的分析意義重大。

目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)我國(guó)礦產(chǎn)資源需求(王高尚等, 2002; 王高尚, 2010; 王安建, 2010; 王安建等, 2010;謝承祥等, 2009)的研究很深入, 國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)我國(guó)區(qū)域礦產(chǎn)資源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系研究有加(吳文亮, 2009; 高芯蕊等, 2010; 徐銘辰等, 2010; 陳其慎等, 2010a, b; 劉占成, 2010), 但對(duì)各個(gè)地區(qū)礦產(chǎn)資源消費(fèi)趨勢(shì)的分析極少。分析好各區(qū)域主要礦產(chǎn)資源需求趨勢(shì)及其峰值到達(dá)所需要的時(shí)間對(duì)做好各區(qū)域間有關(guān)產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃和轉(zhuǎn)移具有戰(zhàn)略性指導(dǎo)意義。本文將對(duì)我國(guó)各地區(qū)的粗鋼消費(fèi)量進(jìn)行測(cè)算, 計(jì)算各地區(qū)主要礦產(chǎn)資源消費(fèi)總量以及人均消費(fèi)量, 對(duì)比分析我國(guó)各地區(qū)礦產(chǎn)資源消費(fèi)與發(fā)達(dá)國(guó)家同一人均GDP水平下的差異, 分析各地區(qū)能源、水泥、粗鋼的消費(fèi)趨勢(shì)。

1 三大經(jīng)濟(jì)圈及中、東、西部經(jīng)濟(jì)社會(huì)概況

1.1 各區(qū)域的社會(huì)概況

不同研究者由于研究的目的不同, 對(duì)于經(jīng)濟(jì)圈的界定有著各自的認(rèn)識(shí)?？紤]到行政區(qū)域的相對(duì)穩(wěn)定性, 經(jīng)濟(jì)依托關(guān)系, 能源資源與經(jīng)濟(jì)社會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的可得性, 本研究認(rèn)定的經(jīng)濟(jì)圈范圍如下:

珠三角經(jīng)濟(jì)圈: 為廣東省全境。土地面積18萬(wàn)平方公里, 占全國(guó)不足2% 。2008年底常住人口為0.9億人, 占全國(guó)7%, 創(chuàng)造了9485億美元(以1990年美元標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算, 下同)的GDP總量, 占全國(guó)12%。

長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)圈: 涵蓋江蘇、浙江、上海兩省一市, 土地面積21萬(wàn)平方公里, 占全國(guó)2%, 常住人口1.4億人, 占全國(guó)11%。實(shí)現(xiàn)了17404億美元的GDP總量, 占全國(guó)22%。

環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈: 為北京市、天津市、遼寧省、山東省以及河北省三省兩市。土地面積為52萬(wàn)平方公里, 占全國(guó) 5.81%。常住人口 2.3億人, 占全國(guó)17%。完成了 20611億美元的 GDP總量, 占全國(guó)26%。

中部區(qū)域劃分: 為山西、吉林、黑龍江、安徽、江西等 8個(gè)省級(jí)行政區(qū)。土地面積為 304.992萬(wàn)平方公里, 占全國(guó) 31.77%。常住人口 4.4億, 占全國(guó)33.1%。

東部區(qū)域劃分: 為北京、天津、河北、遼寧、上海、江蘇、浙江等11個(gè)省級(jí)行政區(qū)。土地面積為115.008萬(wàn)平方公里, 占全國(guó)11.98%。常住人口5.2億, 占全國(guó)38.8%。

西部區(qū)域劃分: 為內(nèi)蒙古、廣西、重慶、四川、貴州、云南等12個(gè)省級(jí)行政區(qū)。土地面積為540萬(wàn)平方公里, 占全國(guó)56.25%。常住人口3.7億, 占全國(guó)27.5%(圖1)。

圖1 2008中國(guó)年各區(qū)域概況(來(lái)源: 中華人民共和國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局, 2009)Fig. 1 Regional overview of 2008 (Source: National Bureau of Statistics of China Newsroom, 2009)

1.2 各區(qū)域的人均GDP發(fā)展水平分析

2008年三大經(jīng)濟(jì)圈的人均 GDP遠(yuǎn)高于全國(guó)平均水平, 全國(guó)人均 GDP達(dá)到了 6059.89美元, 珠三角、長(zhǎng)三角、環(huán)渤海三個(gè)經(jīng)濟(jì)圈人均 GDP分別為9939美元、1.2萬(wàn)美元、8814美元, 分別是全國(guó)平均水平的1.6倍、2倍和1.4倍。由于三大經(jīng)濟(jì)圈均分布在東部地區(qū), 東部地區(qū)人均GDP水平略高于環(huán)渤海低于珠三角, 2008年的人均GDP為9843美元,中、西部地區(qū)卻遠(yuǎn)不及全國(guó)平均水平, 兩地區(qū) 2008年的人均GDP分別為4717美元和4238美元。

2008年我國(guó)人均GDP水平相當(dāng)于美國(guó)1923年,日本1965年的水平。東部地區(qū)相當(dāng)于美國(guó)1950年,日本1970年的水平。中、西部地區(qū)相當(dāng)于美國(guó)1905年, 日本1962年水平(圖2)。我國(guó)區(qū)域性人均GDP水平由高到低是東部、中部、西部, 其中東部地區(qū)遠(yuǎn)高于中、西部地區(qū), 東部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)中、西部地區(qū)起著引導(dǎo)作用。

2 各地區(qū)能源、水泥、粗鋼消費(fèi)概況

2.1 各區(qū)域重要礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)測(cè)算

本文收集了 1995年以來(lái)全國(guó)及各省的能源消費(fèi)總量、水泥產(chǎn)量、二產(chǎn)產(chǎn)值、建筑竣工面積和施工面積數(shù)據(jù)。各地區(qū)人口、經(jīng)濟(jì)、能源和水泥消費(fèi)量的數(shù)據(jù)均通過(guò)各省數(shù)據(jù)加和得到。由于目前我國(guó)省級(jí)單位金屬消費(fèi)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)缺失, 本研究運(yùn)用以下方法對(duì)各省粗鋼消費(fèi)量進(jìn)行測(cè)算。

由于粗鋼消費(fèi)主要用于建筑業(yè)和加工制造業(yè),所以粗鋼消費(fèi)與水泥消費(fèi)、能源消費(fèi)、建筑施工面積、建筑竣工面積和二產(chǎn)產(chǎn)值密切相關(guān)(陳祥云, 2008; 陳建宏等, 2009)。分別用這五種數(shù)據(jù)的歷年全國(guó)總量與全國(guó)粗鋼消費(fèi)量相除得到五組比例系數(shù):歷年能源總消費(fèi)量與全國(guó)粗鋼消費(fèi)量的比例系數(shù)、全國(guó)二產(chǎn)產(chǎn)值與全國(guó)粗鋼消費(fèi)量的比例系數(shù)、全國(guó)水泥產(chǎn)量與全國(guó)粗鋼消費(fèi)量的比例系數(shù)、全國(guó)建筑竣工面積與全國(guó)粗鋼消費(fèi)量的比例系數(shù)、全國(guó)建筑施工面積與全國(guó)粗鋼消費(fèi)量的比例系數(shù)(后面簡(jiǎn)稱能源系數(shù), 二產(chǎn)系數(shù), 水泥系數(shù), 竣工系數(shù), 施工系數(shù))。

圖2 2008年各區(qū)域人均GDP與日、美的比較(來(lái)源: 國(guó)際能源機(jī)構(gòu)(IEA), 2008)Fig. 2 China’s regional per capita GDP in 2008 compared with Japan and USA (Source: International Energy Agency(IEA), 2008)

對(duì)五組比例系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析, 基本方法是:分別對(duì)五組系數(shù)進(jìn)行方差計(jì)算, 通過(guò)方差與均值平方的比值的一致性找出與粗鋼消費(fèi)最為密切的量。得出的比值越小說(shuō)明數(shù)據(jù)波動(dòng)性越小, 用這組數(shù)據(jù)去推算各省的粗鋼消費(fèi)量越可靠。1995年以來(lái)五種系數(shù)歸一后的波動(dòng)曲線緩和度不一(圖3)。

系數(shù)方差計(jì)算公式:

D(X)=(x12+x22+x32+…+xn2)/n－[(x1+x2+x3+…+xn)/n]2

D(X)——方差;

x1,x2,x3, …, xn——?dú)v年系數(shù)

S= D(X)/X 2

X——?dú)v年系數(shù)均值

由于各系數(shù)的單位不一, 所計(jì)算出的方差不具有可比性, 本文用各種系數(shù)的 S值相比較, 能源系數(shù)S值為0.077, 二產(chǎn)系數(shù)S值為0.026, 水泥系數(shù)S值為0.024, 竣工系數(shù)S值為0.013, 施工系數(shù)S值為0.004。S值越小系數(shù)波動(dòng)就越緩和, 即施工面積與粗鋼消費(fèi)量的關(guān)系最為密切, 通過(guò)各地區(qū)施工面積占全國(guó)施工面積的比例再乘上全國(guó)粗鋼消費(fèi)量, 推算出的各地區(qū)粗鋼消費(fèi)量(表1)。因此, 本文以下使用的各地區(qū)粗鋼的消費(fèi)數(shù)據(jù)均由此法推算而得, 由于方法限制, 這些地區(qū)的粗鋼消費(fèi)數(shù)據(jù)僅作參考,不宜作數(shù)據(jù)引用。

圖3 粗鋼消費(fèi)量與各因素的相關(guān)性分析Fig. 3 Crude steel consumption and correlation analysis of various factors

2008年我國(guó)中、東、西部粗鋼的消費(fèi)總量分別為122.5百萬(wàn)噸、307.4百萬(wàn)噸、86.8百萬(wàn)噸; 水泥的消費(fèi)總量分別為4.06億噸、6.66億噸、3.23億噸;能源的消費(fèi)總量分別為 85.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤、164.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤、83.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤(圖4)。

圖4 2008年主要礦產(chǎn)資源消費(fèi)比例(來(lái)源中華人民共和國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局, 2009)Fig. 4 The proportion of major consumers of mineral resources in 2008 (Source: National Bureau of Statistics of China Newsroom, 2009)

2.2 各地區(qū)及美國(guó)、日本之間能源、水泥、粗鋼消費(fèi)水平的對(duì)比分析

2008年與我國(guó)長(zhǎng)三角地區(qū)在同一GDP水平下,美國(guó)、日本粗鋼和水泥的人均消費(fèi)量已經(jīng)達(dá)到峰值,增幅幾乎為零; 能源的人均消費(fèi)還在緩慢增長(zhǎng)階段。與我國(guó)珠三角地區(qū)同一GDP水平下, 美國(guó)、日本粗鋼和水泥的人均消費(fèi)階段特點(diǎn)是緩慢增長(zhǎng), 將要達(dá)到峰值; 能源的人均消費(fèi)仍在高速增長(zhǎng)階段。與我國(guó)環(huán)渤海地區(qū)在同一GDP水平下, 美國(guó)、日本的粗鋼和水泥的人均消費(fèi)量呈緩慢增長(zhǎng)階段; 能源的消費(fèi)水平加速提高。

與我國(guó)東部地區(qū)在同一GDP水平下, 美國(guó)、日本的人均水泥和粗鋼消費(fèi)階段特點(diǎn)是將要達(dá)到峰值,人均消費(fèi)量增長(zhǎng)緩慢趨于增長(zhǎng)停滯; 能源的人均消費(fèi)加速增長(zhǎng)。與我國(guó)中、西部地區(qū)在同一GDP水平下, 美國(guó)、日本處于礦產(chǎn)資源人均消費(fèi)起步發(fā)展時(shí)期, 人均消費(fèi)量加速增長(zhǎng), 進(jìn)入需求不斷擴(kuò)大時(shí)期。

與我國(guó)2008年各地區(qū)同一人均GDP水平下對(duì)比, 我國(guó)各地區(qū)粗鋼和水泥的人均消費(fèi)量均高于美國(guó), 而能源的人均消費(fèi)量卻低于美國(guó)。國(guó)內(nèi)各個(gè)地區(qū)粗鋼消費(fèi)量由多到少依次為長(zhǎng)三角、中部、西部、珠三角、東部、環(huán)渤海; 能源消費(fèi)量由多到少依次為西部、環(huán)渤海、中部、東部、珠三角、長(zhǎng)三角; 水泥消費(fèi)量由多到少依次為中部、西部、珠三角、環(huán)渤海、東部、長(zhǎng)三角。這種現(xiàn)象主要與這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)總量、人口、地域面積及產(chǎn)品類型等有關(guān), 不能一概而論。

表2 2008年我國(guó)各地區(qū)及美國(guó)、日本在同一GDP水平下的人均消費(fèi)概況Table 2 Per capita consumption profile of various regions of China and USA, Japan at the same level of GDP

3 各地區(qū)主要礦產(chǎn)資源消費(fèi)趨勢(shì)分析

1995年以來(lái)我國(guó)各地區(qū)粗鋼、水泥、能源的人均消費(fèi)量與人均GDP的關(guān)系(圖5)所呈現(xiàn)出的特點(diǎn)和發(fā)達(dá)國(guó)家同一GDP水平時(shí)相似, 在工業(yè)化起點(diǎn)階段人均消費(fèi)量隨著 GDP的增長(zhǎng)緩慢增加; 在人均GDP超過(guò) 3000美元后人均消費(fèi)量進(jìn)入高速增長(zhǎng)階段; 在人均GDP達(dá)到一定水平時(shí)部分地區(qū)人均消費(fèi)的增速又開(kāi)始減緩, 有跡象表明到達(dá)此階段的地區(qū)有長(zhǎng)三角、珠三角、環(huán)渤海和東部地區(qū)。說(shuō)明我國(guó)區(qū)域間的人均消費(fèi)模式依然遵從礦產(chǎn)資源消費(fèi)的 S形理論(王安建等, 2002, 2008)。

2008年長(zhǎng)三角地區(qū)的人均粗鋼消費(fèi)量趨近峰值,珠三角、環(huán)渤海和東部地區(qū)也已經(jīng)進(jìn)入S形消費(fèi)軌跡的增速減緩期(圖6)。未來(lái)幾年?yáng)|部地區(qū)粗鋼消費(fèi)量趨于飽和, 不會(huì)有太大增幅, 而中、西部地區(qū)處于人均消費(fèi)量高速增長(zhǎng)階段。依據(jù) S形理論, 水泥與粗鋼的人均消費(fèi)均在人均GDP為10000～12000美元時(shí)到達(dá)峰值, 能源的人均消費(fèi)在人均 GDP為20000～22000美元時(shí)到達(dá)峰值。

根據(jù)現(xiàn)階段我國(guó)各區(qū)域人均 GDP增長(zhǎng)率的發(fā)展趨勢(shì), 并借鑒國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家人均GDP增長(zhǎng)率的發(fā)展規(guī)律, 設(shè)定東部地區(qū)2011-2015年、2016-2020年人均GDP增長(zhǎng)率分別為7.5%、6%(按1990蓋凱美元計(jì)算, 下同), 從而測(cè)算出: (1)2011年人均GDP達(dá)到12500美元(折合人民幣59300元), 粗鋼和水泥的人均消費(fèi)達(dá)到峰值; (2)2020年人均 GDP將達(dá)到22400(折合人民幣106000元)美元, 能源的人均消費(fèi)到達(dá)峰值。

按東部的經(jīng)濟(jì)模式增長(zhǎng), 設(shè)定中、西部地區(qū)2011-2015年、2016-2020年2021-2025年的人均GDP增長(zhǎng)率分別11.5%、10%、8.5%, 測(cè)算得到: (1)2018年中、西部人均GDP將分別達(dá)到12500美元(折合人民幣59300元)、12400美元(折合人民幣58600元),其粗鋼和水泥的消費(fèi)峰值還需要 10年左右時(shí)間到達(dá); (2)中、西部人均GDP在2025年分別達(dá)到23100美元(折合人民幣109300元)、22500美元(折合人民幣106600元), 其能源的消費(fèi)峰值還需要15年時(shí)間到達(dá)。

4 結(jié)論

(1) 對(duì)比分析了各個(gè)區(qū)域概貌及經(jīng)濟(jì)水平, 各區(qū)域間的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡性極其突出, 三大經(jīng)濟(jì)圈及東部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)已經(jīng)接近中等發(fā)達(dá)國(guó)家水平,中、西部經(jīng)濟(jì)卻剛剛起步, 分析經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的礦產(chǎn)資源消費(fèi)對(duì)后期發(fā)展地區(qū)起著重要的引導(dǎo)作用。

圖5 全國(guó)及各區(qū)域人均消費(fèi)量(來(lái)源: 中華人民共和國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局, 2009)Fig. 5 National and regional per capita consumption (Source: National Bureau of Statistics of China Newsroom, 2009)

(2) 通過(guò)相關(guān)性分析法測(cè)算出我國(guó)各地粗鋼消費(fèi)量。對(duì)比國(guó)內(nèi)外粗鋼、水泥、能源的消費(fèi)水平, 分析出了我國(guó)在同一經(jīng)濟(jì)水平下三大主要礦產(chǎn)資源的消費(fèi)特點(diǎn)及各區(qū)域間的消費(fèi)差異。

將我國(guó)各地區(qū)主要礦產(chǎn)資源人均消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系與礦產(chǎn)資源人均消費(fèi)的S形理論相結(jié)合, 定位各地區(qū)礦產(chǎn)資源消費(fèi)水平。長(zhǎng)三角、珠三角、東部、環(huán)渤海地區(qū)明顯已進(jìn)入S形消費(fèi)理論的增速減緩并接近峰值階段, 而中、西部地區(qū)人均消費(fèi)量正處于高速增長(zhǎng)階段。

圖6 粗鋼人均消費(fèi)的S形模型Fig. 6 Per capita consumption of crude steel S-shaped model

(3) 分析了未來(lái)十年我國(guó)各地區(qū)主要礦產(chǎn)資源需求趨勢(shì)。東部地區(qū)能源的人均消費(fèi)峰值將在2020年人均GDP為22400美元時(shí)到達(dá)。中、西部地區(qū)粗鋼和水泥的人均消費(fèi)峰值將在2018年人均GDP分別為12500美元、12400美元時(shí)到達(dá), 能源的人均消費(fèi)峰值將在2025年人均GDP分別為23100美元、22500美元時(shí)到達(dá)。

(4) 根據(jù)粗鋼、水泥、能源的消費(fèi)趨勢(shì), 東部地區(qū)應(yīng)及時(shí)制定相關(guān)規(guī)劃, 促進(jìn)相關(guān)企業(yè)的梯次轉(zhuǎn)移。

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China’s Regional Differences in Mineral Resources Demands and Trend Analysis

ZHANG Xiao-jia1,2), WANG Gao-shang2), CHEN Qi-shen2), PENG Ying1,2)
1) China University of Geosciences, Beijing 100083;
2) Research Center for Strategy of Global Mineral Resources, CAGS, Beijing 100037

This paper estimated the consumption of crude steel in various areas of China, calculated the consumption and per capita consumption of three kinds of mineral resources in Yangtze River delta, Zhujiang River delta, circum-Bohai Sea area, central and eastern and western China, and made a comparative analysis of the levels of consumption of mineral resources under the same GDP per capita in various areas of China and in developed countries, and investigated the energy, cement, crude steel consumption trends. The results show that the crude steel and cement consumption per capita in eastern China will soon reach the peak, while it will take 10 years for the energy consumption of central and western China to reach the peak. The crude steel and cement consumption will need 10 years and the energy consumption will need 15 years to reach the peak in western China.

energy; cement; crude steel; three economic circles; central, eastern and western China; consumption trends

F113.3; F113.4; F123.2

A

1006-3021(2010)05-679-07

本文由地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目(編號(hào): N0702)和國(guó)家開(kāi)發(fā)銀行項(xiàng)目(編號(hào): E0811)聯(lián)合資助。

2010-07-26; 改回日期: 2010-08-29。

張曉佳, 女, 1987年生。在讀碩士研究生。主要從事資源產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)方向研究。通訊地址: 100083, 北京市海淀區(qū)學(xué)院路29號(hào), 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)。E-mail: zxj15210811987@163.com。