基于生態(tài)制度創(chuàng)新的礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展模式研究

李素峰+嚴(yán)良++張明輝

摘要：基于生態(tài)制度創(chuàng)新的視角，本文將生態(tài)制度創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展的理念與系統(tǒng)動力學(xué)的方法相結(jié)合，以黑龍江地區(qū)為例構(gòu)建了礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)動力學(xué)模型，對該區(qū)域的不同發(fā)展模式進(jìn)行仿真模擬；通過對主要指標(biāo)的調(diào)整，提出礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域應(yīng)選擇人口和諧發(fā)展、資源高效利用、環(huán)境污染有效控制、嚴(yán)格實施生態(tài)制度監(jiān)管以及大力加強區(qū)域間合作的綠色可持續(xù)發(fā)展模式。

關(guān)鍵詞：生態(tài)制度創(chuàng)新；礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域；綠色發(fā)展模式；可持續(xù)發(fā)展；系統(tǒng)動力學(xué)

中圖分類號：F127文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

收稿日期：2014-01-05

作者簡介：李素峰（1975-），女，河北唐山人，中國地質(zhì)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院博士研究生，研究方向：應(yīng)用經(jīng)濟學(xué)。

基金項目：國家社科基金項目，項目編號：12BJL074；教育部哲學(xué)社會科學(xué)研究重大課題攻關(guān)項目，項目編號：12JZD034；國家自然科學(xué)基金項目，項目編號：71273246；河北省科技廳軟科學(xué)研究計劃項目，項目編號：13454206D。

一、引言

黨的十八大明確指出國土規(guī)劃、資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)、制度建設(shè)“四行并舉”是建設(shè)生態(tài)文明的最佳路徑，制度建設(shè)的完善是生態(tài)文明建設(shè)水平提高的重要標(biāo)志，而加強生態(tài)制度建設(shè)同改善生態(tài)文明建設(shè)同等重要。近年來由于我國礦產(chǎn)資源頻頻告急，礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域發(fā)展問題備受關(guān)注?；诶碚摪l(fā)展和實踐價值考慮，將可持續(xù)發(fā)展理念納入礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域的生態(tài)制度創(chuàng)新模式研究具有重要的現(xiàn)實意義。

生態(tài)制度創(chuàng)新系統(tǒng)龐大而復(fù)雜，涵蓋了利益均衡制度、綠色生產(chǎn)消費制度、生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度和人類行為協(xié)調(diào)制度。生態(tài)制度是針對目前資源浪費、環(huán)境污染和生態(tài)破壞而構(gòu)建的一種新的制度體系，而生態(tài)制度創(chuàng)新是將生態(tài)因素納入到生態(tài)制度體系之中，既能保障新的生態(tài)因素組合的生態(tài)制度創(chuàng)新的實施，也能保障個人和全社會的持續(xù)利益最大化。生態(tài)制度創(chuàng)新具有降低交易成本、維護(hù)市場生態(tài)產(chǎn)品供需平衡、提供政策機制以及促使外部利益內(nèi)部化等功能。因此，生態(tài)制度創(chuàng)新為經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展提供了重要的條件保障。

目前，國內(nèi)外關(guān)于生態(tài)制度創(chuàng)新系統(tǒng)的研究成果比較豐碩，主要集中在生態(tài)創(chuàng)新的概念、環(huán)境績效、收益分配、制度創(chuàng)新以及對區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的影響等方面。關(guān)于生態(tài)制度創(chuàng)新與礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展研究，經(jīng)過梳理和提取，與本論題相關(guān)的主要成果有如下方面。Auty（2002）指出資源屬性是由人類決定的，自然資源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的關(guān)鍵是使某一資源具有特定開發(fā)目的。Giurco & cooper（2012）指出智利銅業(yè)的成功歸因于新技術(shù)以及創(chuàng)新能力的引進(jìn)和擴散。Cooke（2011）指出區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)由地理上相互關(guān)聯(lián)與分工的企業(yè)、高等教育機構(gòu)、政府、研究機構(gòu)等構(gòu)成，支持并產(chǎn)生創(chuàng)新的區(qū)域性組織體系。Frondela et al.（2008）指出在整個產(chǎn)業(yè)生命周期中，有效降低環(huán)境和資源使用的其他負(fù)面效應(yīng)，很可能會帶來經(jīng)濟和環(huán)境雙重效益。曲勃（2009）通過“礦產(chǎn)-資源-社會”發(fā)展的分析，運用系統(tǒng)動力學(xué)的原理和方法，構(gòu)建了礦產(chǎn)資源開發(fā)、生態(tài)環(huán)境和社會發(fā)展三個子系統(tǒng)，為礦產(chǎn)資源開發(fā)生態(tài)社會經(jīng)濟系統(tǒng)的規(guī)劃提供了參考依據(jù)。孫理軍和嚴(yán)良（2012）基于網(wǎng)絡(luò)和國家創(chuàng)新系統(tǒng)的理論，提出了礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)創(chuàng)新系統(tǒng)概念框架。Corrigan（2013）闡述了創(chuàng)新是自然資源成為“詛咒”還是成為區(qū)域發(fā)展的財富，成為理解區(qū)域增長的關(guān)鍵因素。李文超等（2013）使用了生態(tài)創(chuàng)新靈敏度的概念，指出生態(tài)創(chuàng)新實現(xiàn)的路徑為：增進(jìn)產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)和減少環(huán)境污染。分析文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有研究主要集中在區(qū)域人口、資源、環(huán)境與社會發(fā)展等幾個方面，且大多數(shù)為定性研究，少有從定量角度進(jìn)行探析?；诖?，本文從生態(tài)制度創(chuàng)新的視角，采用定量分析的方法，將礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展模式與系統(tǒng)動力學(xué)的模擬方法結(jié)合起來進(jìn)行研究。

二、礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)動力學(xué)模型構(gòu)建

（一）系統(tǒng)分析

為從生態(tài)制度創(chuàng)新的視角研究人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟、制度和區(qū)域之間的有機融合，本文構(gòu)建了礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域的系統(tǒng)動力學(xué)模型，該模型包括和諧人口（population）、資源節(jié)約（resource）、環(huán)境保護(hù)（environment）、綠色經(jīng)濟（economic）、生態(tài)制度創(chuàng)新（institute）以及區(qū)域融合（merge）六個子系統(tǒng)。從系統(tǒng)論的視角分析，這六個子系統(tǒng)間相互作用，形成了一個復(fù)雜的系統(tǒng)（簡稱為PREEIM系統(tǒng)）。和諧人口子系統(tǒng)是礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域研究的重點，人口規(guī)模的適度增長是實現(xiàn)和諧的前提；資源節(jié)約子系統(tǒng)主要研究資源中的能源問題，目前我國能源嚴(yán)重枯竭，因此采用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備提高能源利用率和回收率、提高單位產(chǎn)值能耗意義重大；綠色經(jīng)濟子系統(tǒng)考慮影響經(jīng)濟發(fā)展各因子之間的協(xié)調(diào)問題，是綠色可持續(xù)發(fā)展的終極目標(biāo)；生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)是礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要方向，主要分析“三廢”（廢氣、廢水和固廢）對生態(tài)環(huán)境的影響；生態(tài)制度創(chuàng)新子系統(tǒng)指對綠色規(guī)則進(jìn)行新的組合，是生態(tài)創(chuàng)新系統(tǒng)制度保證；區(qū)域融合子系統(tǒng)是指礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域內(nèi)外間在創(chuàng)新技術(shù)、工藝以及管理模式上的相互滲透、融合和促進(jìn)。

從生態(tài)制度創(chuàng)新的視角出發(fā)，通過以上分析可見，礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域中PREEIM系統(tǒng)是一個和諧人口、資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)、綠色經(jīng)濟以及區(qū)域融合間的相互協(xié)調(diào)、相互聯(lián)系的整體，其可持續(xù)發(fā)展公式表達(dá)如下：

（二）因果關(guān)系圖

此因果關(guān)系圖表明：（1）GDP增加，環(huán)保專項投資額增加，“三廢”排放量減少，單位產(chǎn)值能耗降低，GDP增加，形成正反饋回路，保證區(qū)域環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展；（2）GDP增加，促使政府加大環(huán)保專項投資，使環(huán)境破壞得到有效控制，綠色GDP增加，生態(tài)效益和經(jīng)濟效益的增加，提高了就業(yè)水平和城鎮(zhèn)化水平，促使GDP增加，形成正反饋回路，保證了區(qū)域經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展；（3）一次能源消耗量增加，能源剩余量減少，能源回收率降低，單位產(chǎn)值能耗增加，同等能源水平下獲得的GDP減少，政府適當(dāng)削減環(huán)保專項投資和科技投資額度，一次能源消耗總量增加，故而形成正反饋回路，保證區(qū)域社會的可持續(xù)發(fā)展。

三、礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展實證研究

（一）區(qū)域概況

黑龍江地區(qū)是我國礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域之一，近些年，地區(qū)經(jīng)濟快速發(fā)展，資源大量耗竭，生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞。因此，2013年1月28日，黑龍江省十二屆人大一次會議明確提出，加快轉(zhuǎn)變黑龍江地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展模式，大力實施生態(tài)創(chuàng)新驅(qū)動和生態(tài)發(fā)展戰(zhàn)略。

（二）系統(tǒng)流圖

（三）主要變量和方程

1.主要變量。本文使用了Vensim PLE54軟件構(gòu)建了礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)模型，通過方程式建立了模型各個變量之間的因果關(guān)系，在分析因果關(guān)系回路的基礎(chǔ)上構(gòu)建了黑龍江地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)流程圖。流程圖中涉及到的變量如表1所示。

2.主要方程。黑龍江地區(qū)可持續(xù)發(fā)展模型數(shù)據(jù)源于2000-2012年《黑龍江省統(tǒng)計年鑒》，以2000年為模型的基期，采用德菲爾法和AHP法界定了四種發(fā)展模式的參數(shù)，對主要影響因子參數(shù)分析采用了算數(shù)平均值法、比例推算法和回歸方法。模型中主要方程如下：

GDP=INTEG（GDP初始值+GDP年增長額*（year-2000））

環(huán)保專項投資=INTEG（GDP初始值*環(huán)保投資占比+年環(huán)保投入量*（year-2000））

區(qū)域人口總量=INTEG（區(qū)域人口初始值+∑[DD（]year[]2000[DD）]（年出生人口量-年死亡人口量））

（四） 模型檢驗

從區(qū)域狀況分析和建?？?，系統(tǒng)邊界、變量和各參數(shù)設(shè)置符合實際情況，系統(tǒng)動力學(xué)流圖和方程表述合乎一般原理，方程變量單位一致。因此，該系統(tǒng)動力學(xué)模型符合結(jié)構(gòu)性檢驗的一般要求。變量的初始值采用2000年黑龍江省統(tǒng)計值，檢驗時間為2000-2012年。為方便分析，本文利用2009-2012年四年統(tǒng)計數(shù)據(jù)對黑龍江地區(qū)可持續(xù)發(fā)展模型的有效性進(jìn)行檢驗，選取GDP、能源回收量、年環(huán)保專項投資額、研發(fā)與投資（R&D）額、廢氣產(chǎn)生量、廢水產(chǎn)生量、廢渣產(chǎn)生量等7個指標(biāo)對系統(tǒng)現(xiàn)有行為進(jìn)行歷史檢驗，仿真模擬值和歷史實際值對比如表2所示。

（五）發(fā)展模式模擬設(shè)置

選擇了環(huán)保專項投資比、R&D投資比、能源利用率、能源回收率、單位產(chǎn)值能耗、廢水治理投資比、廢氣治理投資比、廢渣治理投資比8個指標(biāo)來對黑龍江地區(qū)的生態(tài)制度創(chuàng)新視角下的可持續(xù)發(fā)展模式進(jìn)行分析。依據(jù)對模型進(jìn)行仿真模擬后輸出的一系列模擬數(shù)據(jù)，通過對系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)的調(diào)整和重新組合，調(diào)整結(jié)果如表3所示。A-自然發(fā)展模式、B-傳統(tǒng)發(fā)展模式、C-資源環(huán)境保護(hù)模式、D-綠色發(fā)展模式。

根據(jù)建模的目的，分析了黑龍江地區(qū)的歷史數(shù)據(jù)確定了傳統(tǒng)發(fā)展模式下的控制變量的值，具體見表3第3列。通過系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整，確定了自然發(fā)展模式、資源環(huán)境保護(hù)發(fā)展模式和綠色發(fā)展模式四種不同發(fā)展模式，具體見表3。

自然發(fā)展模式：增加環(huán)保專項投資和R&D投資比例。R&D投資比例增加，提高能源利用率，降低單位產(chǎn)值能耗。此模式中若將R&D投資比例提高10%，能源利用率提高5%，相應(yīng)地單位產(chǎn)值能耗則降低3%，且環(huán)保專項投資比例增加15%，其他控制變量不變，具體見表3第2列。

資源環(huán)境保護(hù)發(fā)展模式：優(yōu)化資源結(jié)構(gòu)，提高能源回收利用率，加大循環(huán)利用水平。優(yōu)化資源結(jié)構(gòu)有助于提高礦區(qū)企業(yè)環(huán)保水平。調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的不合理因素，有利于提高礦區(qū)經(jīng)濟效益。此模式中假定能源回收量提高10%，則能源利用率提高8%，則單位產(chǎn)值能耗降低2%。其他控制變量不變，具體見表3第4列。

綠色發(fā)展模式：增加環(huán)保投資和R&D投資比例，同時提高能源回收率。即將R&D投資比例提高10%，則單位產(chǎn)值能耗相應(yīng)地下降5%。能源回收利用率提高10%，則相應(yīng)的廢水治理投資比、廢渣治理投資比以及廢氣投資比相應(yīng)的分別提高5%，且環(huán)保專項投資也提高15%。具體見表3第5列。

根據(jù)模型輸出系列模擬值，選取了2016年、2021年和2026年三年四種發(fā)展模式的仿真模擬結(jié)果進(jìn)行分析，對比分析見表4。

（六）不同發(fā)展模式仿真結(jié)果分析

通過設(shè)置四種不同發(fā)展模式，對黑龍江地區(qū)進(jìn)行模擬仿真，圖3為四種發(fā)展模式的GDP、綠色GDP、環(huán)保專項投資額、R&D投資額、廢水產(chǎn)生量、廢氣產(chǎn)生量、廢渣產(chǎn)生量和能源回收量8個主要影響因子仿真結(jié)果對比圖。由圖3分析可見：

傳統(tǒng)發(fā)展模式的GDP、綠色GDP、環(huán)保專項投資額、R&D投資額和能源回收量的值最低，自然發(fā)展模式較低，資源環(huán)保模式較高，綠色發(fā)展模式最高。原因是傳統(tǒng)發(fā)展模式技術(shù)設(shè)備落后，資源大量浪費、環(huán)保意識淡薄、環(huán)保和研發(fā)投資相對較低，GDP年平均量僅為33 36256億元，相應(yīng)的環(huán)保專項投資額、R&D投資額和能源回收量年平均值僅為762、27122億元和47億噸。而自然發(fā)展模式GDP年平均值為36 71933億元，相應(yīng)的環(huán)保專項投資額、R&D投資額和能源回收量年平均值分別為814、31908億元和55億噸，GDP值有所增長，但R&D投資和環(huán)保專項投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，能源回收量還很低，仍舊存在大量資源浪費和環(huán)境污染，經(jīng)濟發(fā)展緩慢。資源環(huán)境保護(hù)發(fā)展模式雖然優(yōu)于傳統(tǒng)發(fā)展模式和自然發(fā)展模式，但與綠色發(fā)展模式相比存在許多不足。綠色發(fā)展模式中GDP年平均量為38 73356億元，相應(yīng)的環(huán)保專項投資額、R&D投資額和能源回收量年平均值分別為916、36057億元和62億噸，環(huán)保和R&D得到重視，能源回收量大幅增加，提高了區(qū)域資源的循環(huán)利用加工水平，充分說明綠色發(fā)展模式的實施有利于礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域的良性發(fā)展。

在“三廢”排放中，傳統(tǒng)發(fā)展模式中的廢氣、廢水和廢渣的排放量是最高的，自然發(fā)展模式較高，資源環(huán)保發(fā)展模式較低，綠色發(fā)展模式最低。

分析結(jié)果顯示：

傳統(tǒng)發(fā)展模式的GDP總量、能源回收量、環(huán)保和R&D投資水平最低，而“三廢”排放量最高。說明經(jīng)濟發(fā)展是以大量的資源消耗和極高的環(huán)境污染為代價的。走的是“先污染后治理”的道路，短期來看經(jīng)濟發(fā)展了，但是資源浪費的現(xiàn)象很難改變，環(huán)境恢復(fù)需要付出極高的代價，因此選擇傳統(tǒng)發(fā)展模式需謹(jǐn)慎。

自然發(fā)展模式的經(jīng)濟發(fā)展速度有所提高，環(huán)保和R&D投資水平小幅提升，“三廢”的排放量有所降低，但資源浪費和環(huán)境污染仍很嚴(yán)重，故此模式并非理想模式。

資源環(huán)保模式中GDP、能源回收量、環(huán)保和R&D投資水平較之前兩種模式提高了很多，“三廢”排放量有效控制，居民生活環(huán)境、企業(yè)發(fā)展前景和社會發(fā)展水平不斷提高，但是長期來看資源耗竭的現(xiàn)狀很難改變，環(huán)境破壞治理任務(wù)相當(dāng)嚴(yán)重。因此，過度追求資源環(huán)境保護(hù)并不可取。

綠色發(fā)展模式的綠色GDP總量、能源回收量、環(huán)保和R&D投資水平都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于上述三種模式，“三廢”排放量明顯降低。這種模式在衡量經(jīng)濟發(fā)展水平時使用了綠色GDP，即在GDP總值中扣除環(huán)境污染、生態(tài)破壞等因素引起的經(jīng)濟損失，數(shù)據(jù)更真實，在生態(tài)制度實施的同時，經(jīng)濟發(fā)展速度加快，降低了單位產(chǎn)值能耗，考慮了資源和生態(tài)損失，降低了污染物排放數(shù)量。雖然不能明顯降低資源耗竭和減少環(huán)境污染，但從長遠(yuǎn)來看，在經(jīng)濟增長的同時，緩解了區(qū)域的環(huán)境壓力，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，相較其他模式而言，綠色發(fā)展模式是礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的最佳選擇。

四、結(jié)論和建議

調(diào)整礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域總體發(fā)展戰(zhàn)略，用先進(jìn)的生態(tài)管理制度。由表4可見能源回收率、能源利用率和三廢平均投資水平在綠色發(fā)展模式中分別為：66%、756%和2907%，較之其他三種模式均處于領(lǐng)先地位。因此以最少的資源消耗、最低的環(huán)境污染、最先進(jìn)的技術(shù)水平、最優(yōu)的環(huán)保投資規(guī)模，將礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域發(fā)展與非礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域發(fā)展、區(qū)域利益和國家利益聯(lián)系在一起，實現(xiàn)區(qū)域“三低一高”的綠色發(fā)展模式。

加強生態(tài)制度建設(shè)。由表4仿真結(jié)果分析可見，與2013年的相比，2026年綠色GDP增加了近25倍。因此，從生態(tài)制度創(chuàng)新的視角來看，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展應(yīng)抓住三個重點：首先進(jìn)行有效組織，其次實現(xiàn)新的經(jīng)濟效益水平，最后要追求生態(tài)效益最大化。歸根結(jié)底要注重和諧人口的建設(shè)、有效資源的節(jié)約、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和高效嚴(yán)格的監(jiān)管制度。

加大環(huán)保專項投資力度。2026年仿真數(shù)據(jù)表明，傳統(tǒng)發(fā)展模式、自然發(fā)展模式、資源環(huán)保發(fā)展模式以及綠色發(fā)展模式的環(huán)保專項投資額分別為：902、968、1034以及1101億元。綠色發(fā)展模式最高，但與當(dāng)年GDP相比，也僅占217%。由此可見，要實現(xiàn)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域綠色可持續(xù)發(fā)展模式，需加大環(huán)保專項投資額度。

降低單位產(chǎn)值能耗。2011年黑龍江地區(qū)單位產(chǎn)值能耗為104萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤/億元，由2025年仿真值可知，傳統(tǒng)、自然、資源環(huán)保和綠色四種發(fā)展模式的單位產(chǎn)值能耗分別為：076、043、0175和015萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤/億元，綠色發(fā)展模式的單位產(chǎn)值能耗僅為傳統(tǒng)發(fā)展模式的1/5?；诖?，降低單位產(chǎn)值能耗是實現(xiàn)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展重要手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]Auty R. Sustaining development in mineral economies： the resource curse thesis[M].Routledge， 2002.

[2]Giurco D， Cooper C. Mining and sustainability： asking the right questions[J].Minerals Engineering， 2012， 29： 3-12.

[3]Cooke P. Transition regions： regional–national eco-innovation systems and strategies[J].Progress in planning， 2011， 76（3）： 105-146.

[4]Frondel M， Horbach J， Rennings K. What triggers environmental management and innovation？ Empirical evidence for Germany[J].Ecological Economics， 2008， 66（1）： 153-160.

[5]曲勃.基于系統(tǒng)動力學(xué)的礦產(chǎn)資源開發(fā)生態(tài)社會經(jīng)濟系統(tǒng)研究[J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟， 2009 （10）： 111-114.

[6]Corrigan C C. Breaking the resource curse： Transparency in the natural resource sector and the extractive industries transparency initiative[J].Resources Policy， 2013.

[7]李文超，田立新，賀丹.生態(tài)創(chuàng)新促進(jìn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的路徑研究[J].科學(xué)管理研究， 2013（2）：16-19.

[8]黑龍江省統(tǒng)計局.黑龍江統(tǒng)計年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計出版社，2013.

A Study on Sustainable Development Mode in Mineral Resource-Intensive

Areas based on Innovation Ecosystem

LI Su-feng1， YAN Liang1， ZHANG Ming-hui2

（1. School of Economics and Management， China University of Geosciences， Wuhan 430074， China；

2. College of Public Administration， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070，China）

Abstract：In this paper， the innovation ecosystem， the concept of sustainable development approach and system dynamics are combined in order to build a model of the sustainable development in the mineral resource-intensive areas， from the perspective of the innovation ecosystem by a case of Heilongjiang. Then the different development models in this area are simulated. Through the above analysis， it is concluded that the green sustainable development mode， which includes the harmonious development of population， efficient use of resources， effective control of environmental pollution， the implementation of ecological monitoring system and the vigorous cooperation of inter-regional， is the best choice for the mineral resource-intensive areas.

Key words：innovation ecosystem； mineral resource-intensive areas； green development mode；sustainable development； system dynamics

（責(zé)任編輯：李江）

自然發(fā)展模式的經(jīng)濟發(fā)展速度有所提高，環(huán)保和R&D投資水平小幅提升，“三廢”的排放量有所降低，但資源浪費和環(huán)境污染仍很嚴(yán)重，故此模式并非理想模式。

資源環(huán)保模式中GDP、能源回收量、環(huán)保和R&D投資水平較之前兩種模式提高了很多，“三廢”排放量有效控制，居民生活環(huán)境、企業(yè)發(fā)展前景和社會發(fā)展水平不斷提高，但是長期來看資源耗竭的現(xiàn)狀很難改變，環(huán)境破壞治理任務(wù)相當(dāng)嚴(yán)重。因此，過度追求資源環(huán)境保護(hù)并不可取。

綠色發(fā)展模式的綠色GDP總量、能源回收量、環(huán)保和R&D投資水平都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于上述三種模式，“三廢”排放量明顯降低。這種模式在衡量經(jīng)濟發(fā)展水平時使用了綠色GDP，即在GDP總值中扣除環(huán)境污染、生態(tài)破壞等因素引起的經(jīng)濟損失，數(shù)據(jù)更真實，在生態(tài)制度實施的同時，經(jīng)濟發(fā)展速度加快，降低了單位產(chǎn)值能耗，考慮了資源和生態(tài)損失，降低了污染物排放數(shù)量。雖然不能明顯降低資源耗竭和減少環(huán)境污染，但從長遠(yuǎn)來看，在經(jīng)濟增長的同時，緩解了區(qū)域的環(huán)境壓力，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，相較其他模式而言，綠色發(fā)展模式是礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的最佳選擇。

四、結(jié)論和建議

調(diào)整礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域總體發(fā)展戰(zhàn)略，用先進(jìn)的生態(tài)管理制度。由表4可見能源回收率、能源利用率和三廢平均投資水平在綠色發(fā)展模式中分別為：66%、756%和2907%，較之其他三種模式均處于領(lǐng)先地位。因此以最少的資源消耗、最低的環(huán)境污染、最先進(jìn)的技術(shù)水平、最優(yōu)的環(huán)保投資規(guī)模，將礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域發(fā)展與非礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域發(fā)展、區(qū)域利益和國家利益聯(lián)系在一起，實現(xiàn)區(qū)域“三低一高”的綠色發(fā)展模式。

加強生態(tài)制度建設(shè)。由表4仿真結(jié)果分析可見，與2013年的相比，2026年綠色GDP增加了近25倍。因此，從生態(tài)制度創(chuàng)新的視角來看，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展應(yīng)抓住三個重點：首先進(jìn)行有效組織，其次實現(xiàn)新的經(jīng)濟效益水平，最后要追求生態(tài)效益最大化。歸根結(jié)底要注重和諧人口的建設(shè)、有效資源的節(jié)約、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和高效嚴(yán)格的監(jiān)管制度。

加大環(huán)保專項投資力度。2026年仿真數(shù)據(jù)表明，傳統(tǒng)發(fā)展模式、自然發(fā)展模式、資源環(huán)保發(fā)展模式以及綠色發(fā)展模式的環(huán)保專項投資額分別為：902、968、1034以及1101億元。綠色發(fā)展模式最高，但與當(dāng)年GDP相比，也僅占217%。由此可見，要實現(xiàn)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域綠色可持續(xù)發(fā)展模式，需加大環(huán)保專項投資額度。

降低單位產(chǎn)值能耗。2011年黑龍江地區(qū)單位產(chǎn)值能耗為104萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤/億元，由2025年仿真值可知，傳統(tǒng)、自然、資源環(huán)保和綠色四種發(fā)展模式的單位產(chǎn)值能耗分別為：076、043、0175和015萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤/億元，綠色發(fā)展模式的單位產(chǎn)值能耗僅為傳統(tǒng)發(fā)展模式的1/5?；诖?，降低單位產(chǎn)值能耗是實現(xiàn)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展重要手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]Auty R. Sustaining development in mineral economies： the resource curse thesis[M].Routledge， 2002.

[2]Giurco D， Cooper C. Mining and sustainability： asking the right questions[J].Minerals Engineering， 2012， 29： 3-12.

[3]Cooke P. Transition regions： regional–national eco-innovation systems and strategies[J].Progress in planning， 2011， 76（3）： 105-146.

[4]Frondel M， Horbach J， Rennings K. What triggers environmental management and innovation？ Empirical evidence for Germany[J].Ecological Economics， 2008， 66（1）： 153-160.

[5]曲勃.基于系統(tǒng)動力學(xué)的礦產(chǎn)資源開發(fā)生態(tài)社會經(jīng)濟系統(tǒng)研究[J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟， 2009 （10）： 111-114.

[6]Corrigan C C. Breaking the resource curse： Transparency in the natural resource sector and the extractive industries transparency initiative[J].Resources Policy， 2013.

[7]李文超，田立新，賀丹.生態(tài)創(chuàng)新促進(jìn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的路徑研究[J].科學(xué)管理研究， 2013（2）：16-19.

[8]黑龍江省統(tǒng)計局.黑龍江統(tǒng)計年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計出版社，2013.

A Study on Sustainable Development Mode in Mineral Resource-Intensive

Areas based on Innovation Ecosystem

LI Su-feng1， YAN Liang1， ZHANG Ming-hui2

（1. School of Economics and Management， China University of Geosciences， Wuhan 430074， China；

2. College of Public Administration， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070，China）

Abstract：In this paper， the innovation ecosystem， the concept of sustainable development approach and system dynamics are combined in order to build a model of the sustainable development in the mineral resource-intensive areas， from the perspective of the innovation ecosystem by a case of Heilongjiang. Then the different development models in this area are simulated. Through the above analysis， it is concluded that the green sustainable development mode， which includes the harmonious development of population， efficient use of resources， effective control of environmental pollution， the implementation of ecological monitoring system and the vigorous cooperation of inter-regional， is the best choice for the mineral resource-intensive areas.

Key words：innovation ecosystem； mineral resource-intensive areas； green development mode；sustainable development； system dynamics

（責(zé)任編輯：李江）

自然發(fā)展模式的經(jīng)濟發(fā)展速度有所提高，環(huán)保和R&D投資水平小幅提升，“三廢”的排放量有所降低，但資源浪費和環(huán)境污染仍很嚴(yán)重，故此模式并非理想模式。

資源環(huán)保模式中GDP、能源回收量、環(huán)保和R&D投資水平較之前兩種模式提高了很多，“三廢”排放量有效控制，居民生活環(huán)境、企業(yè)發(fā)展前景和社會發(fā)展水平不斷提高，但是長期來看資源耗竭的現(xiàn)狀很難改變，環(huán)境破壞治理任務(wù)相當(dāng)嚴(yán)重。因此，過度追求資源環(huán)境保護(hù)并不可取。

綠色發(fā)展模式的綠色GDP總量、能源回收量、環(huán)保和R&D投資水平都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于上述三種模式，“三廢”排放量明顯降低。這種模式在衡量經(jīng)濟發(fā)展水平時使用了綠色GDP，即在GDP總值中扣除環(huán)境污染、生態(tài)破壞等因素引起的經(jīng)濟損失，數(shù)據(jù)更真實，在生態(tài)制度實施的同時，經(jīng)濟發(fā)展速度加快，降低了單位產(chǎn)值能耗，考慮了資源和生態(tài)損失，降低了污染物排放數(shù)量。雖然不能明顯降低資源耗竭和減少環(huán)境污染，但從長遠(yuǎn)來看，在經(jīng)濟增長的同時，緩解了區(qū)域的環(huán)境壓力，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，相較其他模式而言，綠色發(fā)展模式是礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的最佳選擇。

四、結(jié)論和建議

調(diào)整礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域總體發(fā)展戰(zhàn)略，用先進(jìn)的生態(tài)管理制度。由表4可見能源回收率、能源利用率和三廢平均投資水平在綠色發(fā)展模式中分別為：66%、756%和2907%，較之其他三種模式均處于領(lǐng)先地位。因此以最少的資源消耗、最低的環(huán)境污染、最先進(jìn)的技術(shù)水平、最優(yōu)的環(huán)保投資規(guī)模，將礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域發(fā)展與非礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域發(fā)展、區(qū)域利益和國家利益聯(lián)系在一起，實現(xiàn)區(qū)域“三低一高”的綠色發(fā)展模式。

加強生態(tài)制度建設(shè)。由表4仿真結(jié)果分析可見，與2013年的相比，2026年綠色GDP增加了近25倍。因此，從生態(tài)制度創(chuàng)新的視角來看，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展應(yīng)抓住三個重點：首先進(jìn)行有效組織，其次實現(xiàn)新的經(jīng)濟效益水平，最后要追求生態(tài)效益最大化。歸根結(jié)底要注重和諧人口的建設(shè)、有效資源的節(jié)約、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和高效嚴(yán)格的監(jiān)管制度。

加大環(huán)保專項投資力度。2026年仿真數(shù)據(jù)表明，傳統(tǒng)發(fā)展模式、自然發(fā)展模式、資源環(huán)保發(fā)展模式以及綠色發(fā)展模式的環(huán)保專項投資額分別為：902、968、1034以及1101億元。綠色發(fā)展模式最高，但與當(dāng)年GDP相比，也僅占217%。由此可見，要實現(xiàn)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域綠色可持續(xù)發(fā)展模式，需加大環(huán)保專項投資額度。

降低單位產(chǎn)值能耗。2011年黑龍江地區(qū)單位產(chǎn)值能耗為104萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤/億元，由2025年仿真值可知，傳統(tǒng)、自然、資源環(huán)保和綠色四種發(fā)展模式的單位產(chǎn)值能耗分別為：076、043、0175和015萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤/億元，綠色發(fā)展模式的單位產(chǎn)值能耗僅為傳統(tǒng)發(fā)展模式的1/5?；诖?，降低單位產(chǎn)值能耗是實現(xiàn)礦產(chǎn)資源密集型區(qū)域可持續(xù)發(fā)展重要手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]Auty R. Sustaining development in mineral economies： the resource curse thesis[M].Routledge， 2002.

[2]Giurco D， Cooper C. Mining and sustainability： asking the right questions[J].Minerals Engineering， 2012， 29： 3-12.

[3]Cooke P. Transition regions： regional–national eco-innovation systems and strategies[J].Progress in planning， 2011， 76（3）： 105-146.

[4]Frondel M， Horbach J， Rennings K. What triggers environmental management and innovation？ Empirical evidence for Germany[J].Ecological Economics， 2008， 66（1）： 153-160.

[5]曲勃.基于系統(tǒng)動力學(xué)的礦產(chǎn)資源開發(fā)生態(tài)社會經(jīng)濟系統(tǒng)研究[J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟， 2009 （10）： 111-114.

[6]Corrigan C C. Breaking the resource curse： Transparency in the natural resource sector and the extractive industries transparency initiative[J].Resources Policy， 2013.

[7]李文超，田立新，賀丹.生態(tài)創(chuàng)新促進(jìn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的路徑研究[J].科學(xué)管理研究， 2013（2）：16-19.

[8]黑龍江省統(tǒng)計局.黑龍江統(tǒng)計年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計出版社，2013.

A Study on Sustainable Development Mode in Mineral Resource-Intensive

Areas based on Innovation Ecosystem

LI Su-feng1， YAN Liang1， ZHANG Ming-hui2

（1. School of Economics and Management， China University of Geosciences， Wuhan 430074， China；

2. College of Public Administration， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070，China）

Abstract：In this paper， the innovation ecosystem， the concept of sustainable development approach and system dynamics are combined in order to build a model of the sustainable development in the mineral resource-intensive areas， from the perspective of the innovation ecosystem by a case of Heilongjiang. Then the different development models in this area are simulated. Through the above analysis， it is concluded that the green sustainable development mode， which includes the harmonious development of population， efficient use of resources， effective control of environmental pollution， the implementation of ecological monitoring system and the vigorous cooperation of inter-regional， is the best choice for the mineral resource-intensive areas.

Key words：innovation ecosystem； mineral resource-intensive areas； green development mode；sustainable development； system dynamics

（責(zé)任編輯：李江）