基于能值分析的中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)

韓增林,胡 偉,*,鐘敬秋,胡 淵,劉天寶

1 遼寧師范大學(xué)海洋經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展中心, 大連 116029 2 遼寧師范大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院, 大連 116029

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基于能值分析的中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)

韓增林1,胡 偉1,*,鐘敬秋1,胡 淵1,劉天寶2

1 遼寧師范大學(xué)海洋經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展中心, 大連 116029 2 遼寧師范大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院, 大連 116029

海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的研究既是生態(tài)經(jīng)濟(jì)研究的重要領(lǐng)域,也是海洋經(jīng)濟(jì)研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。運(yùn)用能值分析構(gòu)建中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析模型和指標(biāo)體系,以中國(guó)沿海地區(qū)及其附近海域?yàn)檠芯繀^(qū)域,利用2013年的數(shù)據(jù)對(duì)中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展水平進(jìn)行能值測(cè)度。研究表明：(1)2013年,中國(guó)沿海各省的海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)總能值為1.70×1024sej,可更新資源能值占主體地位。(2)受沿海各省海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同和區(qū)域海洋資源儲(chǔ)量影響,中國(guó)沿海地區(qū)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)能值密度分布差異較大,能值貨幣比率以上海為界,南高北低,高中低3種能值產(chǎn)出率結(jié)構(gòu)并存且以中能值產(chǎn)出率結(jié)構(gòu)為主。(3)中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的生態(tài)承載力以高承載力和較高承載力為主,但局部地區(qū)海洋生態(tài)承載力偏低影響區(qū)域海洋生態(tài)系統(tǒng)平衡。中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)環(huán)境負(fù)載率較大,環(huán)境負(fù)載率高的地區(qū)與我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)高度耦合。(4)從可持續(xù)發(fā)展指數(shù)來(lái)看,中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體可持續(xù)性較好,局部地區(qū)環(huán)境負(fù)載率過(guò)大和生態(tài)承載力偏低嚴(yán)重制約著區(qū)域海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)；能值分析；沿海地區(qū)；可持續(xù)發(fā)展

我國(guó)海洋資源豐富,大陸架海域中石油資源蘊(yùn)藏量超過(guò)150億t,海洋天然氣總量達(dá)到14.09萬(wàn)億m3,海洋生物種類超過(guò)2萬(wàn)種。豐富的海洋資源為我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了良好的資源條件,2013年中國(guó)海洋生產(chǎn)總值達(dá)到54313.2億元,占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的9.5%,海洋經(jīng)濟(jì)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)中的地位日益凸顯。但是在海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過(guò)程中,海洋生態(tài)環(huán)境卻承受著巨大壓力,我國(guó)沿海地區(qū)海洋生態(tài)環(huán)境急劇惡化,嚴(yán)重制約著中國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,未來(lái)中國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展應(yīng)當(dāng)構(gòu)建海洋生態(tài)文明,發(fā)展海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)。2012年,黨的“十八大”提出,大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)。2015年,“十三五”規(guī)劃中將加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)作為“十三五”時(shí)期的重要目標(biāo)。海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)作為生態(tài)文明中不可或缺的組成部分,不僅是我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展重要支撐,更是實(shí)現(xiàn)人海和諧的重要保障[1]。

國(guó)外學(xué)者從20世紀(jì)90年代開始海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的研究,其中以Costanza和Martinez 的工作最具代表性,Costanza在構(gòu)建海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)價(jià)值類別體系的基礎(chǔ)上,詳細(xì)剖析并評(píng)估了全球海洋的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值[2]；Martinez研究了沿海區(qū)域的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)重要性,提出應(yīng)繼續(xù)推進(jìn)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)評(píng)估工作,以確保沿海實(shí)現(xiàn)最有價(jià)值的可持續(xù)發(fā)展[3]。此外,Kildow的研究認(rèn)為當(dāng)前海洋生態(tài)與海洋產(chǎn)業(yè)正面臨許多問(wèn)題,需要對(duì)海洋和沿海不同地區(qū)采取經(jīng)濟(jì)、生態(tài)恢復(fù)措施[4]。國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的研究集中在海洋生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值、海洋生態(tài)承載力、海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展等方面。海洋生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值研究開始于國(guó)家海洋局主導(dǎo)的膠州灣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能項(xiàng)目的研究[5],其研究構(gòu)建了海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的估算框架體系和評(píng)估了海洋生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)價(jià)值[6- 8]。海洋生態(tài)承載力的研究側(cè)重海洋生態(tài)承載力的綜合評(píng)價(jià)和評(píng)價(jià)體系的完善[9],隨著海洋生態(tài)承載力的研究不斷深入,海洋生態(tài)承載力的影響因素受到更多的關(guān)注[10- 13]。海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展研究是相關(guān)研究的重點(diǎn)[14- 17]：譚映宇、苗麗娟從海洋生態(tài)環(huán)境承載力出發(fā)對(duì)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)價(jià)[10- 11]；李博、孫才志分別從脆弱性和海域生態(tài)承載力的視角對(duì)環(huán)渤海地區(qū)的海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平進(jìn)行測(cè)度[18- 19]；狄乾斌從熵視角出發(fā)評(píng)估了中國(guó)海洋生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展能力[20]；陳東景利用人文發(fā)展指數(shù)和生態(tài)足跡指數(shù)構(gòu)建了可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[21]；韓增林在海陸復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論框架下分析了海洋功能并強(qiáng)調(diào)了人類系統(tǒng)與海洋生態(tài)系統(tǒng)的和諧[22- 23]；蘇偉將水環(huán)境系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)合研究了泛北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)近岸海域環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度[24]。隨著海洋生態(tài)環(huán)境的惡化,海洋生態(tài)的修復(fù)和海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展研究將是今后研究的重點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外對(duì)于海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的研究注重海洋生態(tài)與海洋經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,強(qiáng)調(diào)海洋生態(tài)環(huán)境的保護(hù),但其研究視野都局限在單個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的分析,缺乏從海洋生態(tài)、海洋經(jīng)濟(jì)和海洋社會(huì)多個(gè)系統(tǒng)對(duì)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的綜合分析。已有的采用能值理論研究生態(tài)經(jīng)濟(jì)多是基于陸地生態(tài)經(jīng)濟(jì)的研究,缺乏利用能值分析對(duì)全國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的研究[25- 26]。海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)與陸地生態(tài)經(jīng)濟(jì)相比有其特殊性,不能一概而論,本文率先嘗試通過(guò)能值將海洋生態(tài)系統(tǒng)、海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、海洋社會(huì)系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái),將所有指標(biāo)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的能值進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià),更具科學(xué)性和客觀性。本文在借鑒相關(guān)研究成果基礎(chǔ)上,以中國(guó)沿海地區(qū)及其附近海域?yàn)檠芯繀^(qū)域,定量分析和定性分析相結(jié)合來(lái)研究我國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性,旨在更深刻的認(rèn)識(shí)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì),為海洋自然資源的有效利用和海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

1 研究區(qū)域

圖1 研究區(qū)域Fig.1 Study area

研究區(qū)域?yàn)槲覈?guó)東部沿海11省市及其附近海域(圖1),各省海域面積以《全國(guó)海洋功能區(qū)劃(2001—2002)》中區(qū)劃面積為基準(zhǔn),不包括海南省三沙市200km2的海域。研究區(qū)域陸地面積約130萬(wàn)km2,海域面積約130萬(wàn)km2。研究區(qū)蘊(yùn)藏著豐富的石油、天然氣、海砂礦產(chǎn)等資源和太陽(yáng)能、雨水化學(xué)能、風(fēng)能、潮汐能等可再生能源[27]。研究區(qū)域長(zhǎng)期資源和能源的開發(fā)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,但是海洋開發(fā)過(guò)程中人類活動(dòng)對(duì)海洋生態(tài)的負(fù)面影響超出了海洋生態(tài)系統(tǒng)所能承受的極限,嚴(yán)重打破了海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡。2013年,全國(guó)劣于第四類水質(zhì)海域面積約多達(dá)4.43萬(wàn)km2。近年來(lái),人類排放入海的污染物不斷增加,海水水質(zhì)惡化,海水富營(yíng)養(yǎng)化加劇,海洋赤潮、綠潮和海洋沉淀物等增多,海洋開采和工業(yè)生產(chǎn)造成的溢油事故頻發(fā),造成海洋生態(tài)環(huán)境急劇惡化。越來(lái)越多的沿海生態(tài)區(qū)域處于不健康的狀態(tài),海洋生物種類減少,生態(tài)服務(wù)功能減弱。2013年,中國(guó)沿海區(qū)域處于亞健康和不健康狀態(tài)的海洋生態(tài)系統(tǒng)占77%,陸源入海排污口達(dá)標(biāo)率僅為50%。中國(guó)沿海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展更多的是以犧牲資源和生態(tài)為代價(jià),發(fā)展海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)是我國(guó)實(shí)現(xiàn)海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略目標(biāo)的必然選擇。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

2.1 研究方法

2.1.1 能值分析理論

能值分析理論和方法是由美國(guó)學(xué)者H.T.Odum創(chuàng)立,某一流動(dòng)或儲(chǔ)存的能量所包含另一種類別能量的數(shù)量就是能值[28]。地球上主要的能量都源于太陽(yáng),因此在能值分析中以太陽(yáng)能值為標(biāo)準(zhǔn)衡量任何類別的能量。某種流動(dòng)或儲(chǔ)存的能量所包含太陽(yáng)能量即為該能量的太陽(yáng)能值。某種物質(zhì)的能量轉(zhuǎn)換為太陽(yáng)能值是通過(guò)能值轉(zhuǎn)換率實(shí)現(xiàn)的。能值轉(zhuǎn)換率是每單位某種類別的能量或物質(zhì)所含能值之量,某種能量的能值轉(zhuǎn)換率越高,該能量的能值越高。能值(sej)=能值轉(zhuǎn)換率(sej/j)×能量(j)。不同物質(zhì)有不同能值轉(zhuǎn)換率,通過(guò)把不同種類、不可比較的能量轉(zhuǎn)換成可以進(jìn)行比較的同一標(biāo)準(zhǔn)——能值,某一系統(tǒng)中流動(dòng)或儲(chǔ)存不同類別能量及其在系統(tǒng)中的貢獻(xiàn)就可以進(jìn)行比較[29]。能值分析不僅解決了不同類型的能量無(wú)法進(jìn)行核算的問(wèn)題,而且為能量流、物質(zhì)流、價(jià)值流之間的轉(zhuǎn)換提供了途徑。能值分析理論為生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的研究提供了定量分析研究的新方法,提供了衡量和比較研究的新方法[30]。

2.1.2 能值密度

2.1.3 能值貨幣比率

2.1.4 能值產(chǎn)出率

2.1.5 環(huán)境負(fù)載率

2.1.6 海洋能值-生態(tài)承載力

2.1.7 能值可持續(xù)發(fā)展指數(shù)

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文以2013年的數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估。太陽(yáng)輻射能、風(fēng)能、雨水化學(xué)能、地球旋轉(zhuǎn)能原始數(shù)據(jù)來(lái)源于2014年沿海11省市發(fā)布的統(tǒng)計(jì)年鑒和2014年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》；潮汐能原始數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；海洋捕撈、海水養(yǎng)殖、海洋原油、海洋天然氣、海鹽、海洋礦物、海洋電力、紅樹林、入海廢水原始數(shù)據(jù)來(lái)源于2014年發(fā)布的《中國(guó)海洋統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》。能值項(xiàng)目指標(biāo)計(jì)算方法參考Odum[28]、狄乾斌[31]和Brown[32- 33]的研究成果。本文能值分析采用9.44 ×1024sej/a的全球能值基準(zhǔn)[34],各種物質(zhì)、能量、貨幣的能值轉(zhuǎn)換率來(lái)自藍(lán)盛芳[34]、宋濤[35]的研究成果(表1)。

表1 能值轉(zhuǎn)換率

3 中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的能值測(cè)度

3.1 海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析模型

海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是由海洋生態(tài)系統(tǒng)、海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與海洋社會(huì)系統(tǒng)相互作用、相互交織、相互滲透而構(gòu)成的具有一定結(jié)構(gòu)和功能的特殊復(fù)合系統(tǒng)[1]。海洋生態(tài)子系統(tǒng)由海洋自然資源與環(huán)境構(gòu)成,包括海洋生物、海洋礦產(chǎn)資源、海洋能源、海水資源、海域空間資源等自然要素；海洋經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)以各類海洋資源的開發(fā)、利用和保護(hù)為核心,包括海洋漁業(yè)、海洋礦業(yè)、海洋化工業(yè)、海洋工程建筑業(yè)、海洋交通運(yùn)輸業(yè)、海洋旅游業(yè)等產(chǎn)業(yè)部門要素；海洋社會(huì)子系統(tǒng)以人為核心,以滿足人類對(duì)各類海洋產(chǎn)品的需求為目的,由思想觀念、道德精神、文化藝術(shù)、教育、科技、法規(guī)和制度等要素組成。海洋生態(tài)系統(tǒng)為海洋社會(huì)生系統(tǒng)與海洋經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)的活動(dòng)提供支撐、容納、緩沖、凈化等服務(wù)。海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)促使各類海洋資源物質(zhì)從分散向集聚運(yùn)轉(zhuǎn)、能量由低效到高效聚集、信息自低序向高序反饋、價(jià)值由低質(zhì)到高質(zhì)積累。海洋社會(huì)系統(tǒng)為海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)提供勞動(dòng)力與智力支持。海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行方式如圖2所示。

圖2 海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.2 Structure of marine eco-economic system

長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)海洋資源系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)、海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的研究強(qiáng)調(diào)單一經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)出或者生態(tài)效益產(chǎn)出,缺乏生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益的綜合研究。本文結(jié)合海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的內(nèi)涵和能值分析理論構(gòu)建了海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值結(jié)構(gòu)圖(圖3)。

圖3 海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值結(jié)構(gòu)圖Fig.3 The system emergy diagram of marine eco-economic

海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析模型,一是考慮到海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的復(fù)合性,注重海洋生態(tài)子系統(tǒng)、海洋經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、海洋社會(huì)子系統(tǒng)之間相互關(guān)聯(lián)、相互影響,本文基于可持續(xù)發(fā)展考慮側(cè)重從海洋生態(tài)、海洋經(jīng)濟(jì)兩個(gè)角度對(duì)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)；二是突出單個(gè)子系統(tǒng)的地位,基于系統(tǒng)功能和要素明確各個(gè)子系統(tǒng)在整個(gè)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的位置和內(nèi)涵；三是強(qiáng)調(diào)了海洋產(chǎn)業(yè)與海洋資源之間聯(lián)系,強(qiáng)化了海洋資源對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐作用；四是量化了廢棄物對(duì)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)性的影響,克服了生態(tài)經(jīng)濟(jì)分析中對(duì)廢棄物由于缺乏量化而采用定性分析的缺陷。

海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值結(jié)構(gòu)由海洋生態(tài)系統(tǒng)、海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和海洋社會(huì)系統(tǒng)組成,海洋生態(tài)系統(tǒng)包括太陽(yáng)、風(fēng)、雨水、潮汐、紅樹林等要素,海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)包括漁業(yè)、旅游業(yè)、采礦業(yè)、油氣業(yè)等要素,海洋社會(huì)系統(tǒng)包括勞務(wù)、科技等要素。廢棄物和生態(tài)服務(wù)是物質(zhì)流、能量流轉(zhuǎn)換的重要環(huán)節(jié),市場(chǎng)是系統(tǒng)中物質(zhì)流和價(jià)值流轉(zhuǎn)換的橋梁。線條表示系統(tǒng)中要素之間能量流、物質(zhì)流、信息流的流通轉(zhuǎn)換,其中實(shí)線表示能量流、物質(zhì)流、信息流,虛線表示貨幣流,箭頭表示方向。海洋生態(tài)系統(tǒng)中海水、紅樹林、海洋礦物等資源在人類開發(fā)作用下,通過(guò)能量流、物質(zhì)流的轉(zhuǎn)換支撐著海洋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,形成漁業(yè)、旅游業(yè)、采礦業(yè)等主要海洋產(chǎn)業(yè)部門,海洋產(chǎn)業(yè)部門創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值經(jīng)過(guò)價(jià)值流轉(zhuǎn)換流向市場(chǎng)。

3.2 中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)能值測(cè)度

本文結(jié)合指標(biāo)數(shù)據(jù)的可獲取性,根據(jù)能值分析理論和海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析模型構(gòu)建了海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)能值分析指標(biāo)體系(表2),指標(biāo)體系由可更新資源指標(biāo)和不可更新資源指標(biāo)構(gòu)成,可更新資源包括太陽(yáng)輻射能、風(fēng)能、雨水化學(xué)能、潮汐能、地球旋轉(zhuǎn)能、海洋捕撈 、海水養(yǎng)殖、海洋電力、海鹽、紅樹林、入海廢水；不可更新資源包括：海洋原油、海洋天然氣、海洋礦物。本文的能值指標(biāo)體系彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的海洋生態(tài)系統(tǒng)能值分析研究中缺乏經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的不足,同時(shí)綜合考慮到海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中廢棄物的產(chǎn)出,更利于系統(tǒng)全面地評(píng)價(jià)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)及可持續(xù)發(fā)展水平。鑒于海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中廢氣和固體廢棄物無(wú)法獲取統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的廢棄物主要指海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)排放入海的廢水。

表2 2013年中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值表

中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值表包含太陽(yáng)輻射能、風(fēng)能、雨水化學(xué)能、潮汐能、地球旋轉(zhuǎn)能、海洋捕撈 、海水養(yǎng)殖、海洋電力海洋原油、海洋天然氣、海鹽、海洋礦物、紅樹林、入海廢水14個(gè)能值指標(biāo)項(xiàng)目 (表1)。通過(guò)能值計(jì)算,2013年中國(guó)沿海各省的海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)總能值為1.70×1024sej,其中可更新資源能值1.52×1024sej,不可更新資源能值1.76×1023sej。中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)能值系統(tǒng)中可更新資源能值比重達(dá)到89.6%,說(shuō)明可更新資源在中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)中起主導(dǎo)作用,未來(lái)我國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展應(yīng)當(dāng)注重可更新資源的開發(fā)和利用。

從能值指標(biāo)項(xiàng)目上看,中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的14個(gè)指標(biāo)項(xiàng)目的整體能值總量從大到小依次是雨水化學(xué)能、潮汐能、海水養(yǎng)殖、海洋捕撈、地球旋轉(zhuǎn)能、海洋原油、海洋礦物、風(fēng)能、海鹽、太陽(yáng)輻射能、海洋天然氣、入海廢水、紅樹林、海洋電力。雨水化學(xué)能是降水貢獻(xiàn)的能量,在14個(gè)能值指標(biāo)項(xiàng)目中雨水化學(xué)能能值最大,說(shuō)明降水是海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)能值系統(tǒng)中的關(guān)鍵因素。從海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的能值空間分布看,沿海11個(gè)省市海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)能值總量從大到小依次是海南、福建、廣東、山東、浙江、遼寧、廣西、天津、江蘇、河北、上海。海南省海域面積廣大,資源豐富,能值總量最大,海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

4 中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析

根據(jù)能值理論,結(jié)合海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的效益性、生態(tài)性、可持續(xù)性的特征,本文以2013年中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分別從能值密度、能值貨幣比率、能值產(chǎn)出率、海洋能值-生態(tài)承載力、環(huán)境負(fù)載率以及能值可持續(xù)發(fā)展指數(shù)切入,以省域?yàn)閱挝贿M(jìn)行對(duì)比研究,剖析中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和可持續(xù)發(fā)展水平。

4.1 中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)

4.1.1 能值密度

能值密度反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等級(jí)。能值密度越大,說(shuō)明經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá),在等級(jí)中的地位越高[28]?；?013年中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的能值密度數(shù)據(jù),沿海11個(gè)省市的能值密度從大到小依次是天津、河北、福建、江蘇、山東、上海、遼寧、廣西、浙江、廣東、海南。按照聚類分析和數(shù)量級(jí)分類[36]：D>2×1013sej/m2為高密度地區(qū), 1×1012sej/m2

圖4 中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析圖Fig.4 Emergy analysis of marine eco-economic system

4.1.2 能值貨幣比率

能值貨幣比率是指國(guó)家或地區(qū)單位貨幣所相當(dāng)?shù)哪苤盗?。能值貨幣比率反映?jīng)濟(jì)系統(tǒng)中循環(huán)流通的貨幣的能值效益,即單位貨幣的能值量。能值貨幣比率越高,代表單位貨幣所購(gòu)買的能值財(cái)富越多,經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度越低。欠發(fā)達(dá)地區(qū)具有較高的能值貨幣比率,這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)所耗費(fèi)的能值大多直接來(lái)自于無(wú)需付費(fèi)的自然環(huán)境資源。2013年,沿海11個(gè)省市中能值貨幣比率從大到小依次是海南、廣西、福建、浙江、遼寧、山東、廣東、天津、河北、江蘇、上海。按照聚類分析和數(shù)量級(jí)分類(圖4), 海南是高能值貨幣比率地區(qū),廣西、福建是較高能值貨幣比率地區(qū),浙江、遼寧、山東、廣東、天津、河北是較低能值貨幣比率地區(qū),江蘇、上海是低能值貨幣比率地區(qū)。沿海11個(gè)省市的能值貨幣比率大小排序反映我國(guó)沿海各個(gè)區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度差異,能值貨幣比率最大的是海南,最小的是上海,說(shuō)明上海的海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),開發(fā)程度最高,海南的海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平最低,海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度較低。江蘇、河北、天津、廣東、山東是我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)較早的區(qū)域,區(qū)域內(nèi)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),因此能值貨幣比率較高；遼寧、浙江、福建、廣西、海南的海洋開發(fā)起步較晚,區(qū)域海洋資源開發(fā)程度相對(duì)較低,因此能值貨幣比率較低。從整個(gè)中國(guó)沿海地區(qū)而言,能值貨幣比率差異顯著,以上海為界,南高北低,遼寧、天津、河北、山東、江蘇為低能值貨幣比率或較低能值貨幣比率地區(qū),高能值貨幣比率或較高能值貨幣比率則集中在海南、廣西、福建,這反映我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡,區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差異較大。

4.1.3 能值產(chǎn)出率

海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的輸入能值包含太陽(yáng)輻射能、風(fēng)能、雨水化學(xué)能、潮汐能、地球旋轉(zhuǎn)能的能值。海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的產(chǎn)出能值包括海洋捕撈 、海水養(yǎng)殖、海洋電力、海洋原油、海洋天然氣、海鹽、海洋礦物、紅樹林和入海廢水。能值產(chǎn)出率是衡量一個(gè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)出對(duì)外界經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)大小的指標(biāo),能值產(chǎn)出率值越高,系統(tǒng)的生產(chǎn)效率越高,系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力越強(qiáng)。2013年,沿海11省市能值產(chǎn)出率從大到小依次是上海、江蘇、河北、天津、廣東、山東、遼寧、浙江、福建、廣西、海南,最大的上海為49.81,最小的海南為0.03。按照聚類分析和數(shù)量級(jí)分類(圖4),上海是高能值產(chǎn)出率地區(qū),江蘇、河北、天津、廣東、山東、遼寧、浙江、福建是中能值產(chǎn)出率地區(qū),廣西、海南是低能值產(chǎn)出率地區(qū)。上海的海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)效率遠(yuǎn)高于其他地區(qū),主要因?yàn)樯虾：Ｑ蠼?jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),海洋生產(chǎn)總值大,但區(qū)域面積小,消耗能值少。海南省2013年的海洋生產(chǎn)總值在沿海11個(gè)省市中最小,僅為上海的七分之一,但海南擁有廣闊的海域面積,豐富的海洋資源,海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中輸入能值多,因此,海南的能值產(chǎn)出率最小,同時(shí)說(shuō)明海南的海洋資源沒(méi)有得到充分利用,經(jīng)濟(jì)效益差。江蘇、河北、天津、廣東、山東的海洋經(jīng)濟(jì)總量大,經(jīng)濟(jì)效益好,能值產(chǎn)出率大；遼寧、浙江、福建、廣西的海洋經(jīng)濟(jì)正處于快速發(fā)展中,海洋生產(chǎn)總值較小,能值產(chǎn)出率較小。中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的能值產(chǎn)出率呈現(xiàn)出高中低三種能值產(chǎn)出率并存的結(jié)構(gòu),且以中能值產(chǎn)出率結(jié)構(gòu)為主。

4.1.4 海洋能值-生態(tài)承載力

海洋能值-生態(tài)承載力是海洋生態(tài)系統(tǒng)中可更新資源的能值與能值密度的比值。海洋能值-生態(tài)承載力一方面代表生態(tài)系統(tǒng)的自我維持與自我調(diào)節(jié)能力及資源與環(huán)境子系統(tǒng)的供容能力,另一方面反映海洋生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)的發(fā)展能力。2013年,沿海11省市中海洋能值-生態(tài)承載力從大到小依次是海南、廣東、浙江、遼寧、福建、山東、廣西、江蘇、上海、河北、天津,海南省的海洋能值-生態(tài)承載力最高達(dá)到1.99×1012/m2,天津市的海洋能值-生態(tài)承載力最小為8.41×107/m2。按照聚類分析和數(shù)量級(jí)分類(圖4),海南是高生態(tài)承載力地區(qū),廣東、浙江、遼寧、福建、山東、廣西是較高生態(tài)承載力地區(qū),江蘇、上海、河北是較低生態(tài)承載力地區(qū),天津是低生態(tài)承載力地區(qū)。區(qū)域海洋生態(tài)系統(tǒng)中,可再生資源越多,海洋能值-生態(tài)承載力越大；區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)越落后,能值密度越小,海洋能值-生態(tài)承載力越大。在沿海11個(gè)省市中,海南省的可再生資源多,且能值密度最小,因此海洋能值-生態(tài)承載力最大。天津的海洋資源以不可再生的海洋礦物資源為主,且海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),能值密度大,因此海洋能值-生態(tài)承載力最小?？傮w而言,中國(guó)海洋生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)承載力以高承載力和較高承載力為主,但局部地區(qū)生態(tài)承載力偏低。生態(tài)承載力高或者較高地區(qū),區(qū)域海洋生態(tài)環(huán)境好,海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展前景廣闊,應(yīng)當(dāng)在保護(hù)好海洋生態(tài)的同時(shí)充分利用海洋資源,推動(dòng)我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。生態(tài)承載力較低或低地區(qū),區(qū)域海洋生態(tài)脆弱,海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿τ邢?應(yīng)當(dāng)更加注重保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境。

4.1.5 環(huán)境負(fù)載率

環(huán)境負(fù)載率反映一定的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)水平下系統(tǒng)所承受的壓力,環(huán)境負(fù)載率越大,系統(tǒng)所承受的壓力越大。2013年,沿海11省市的環(huán)境負(fù)載率從大到小依次是天津、河北、上海、廣東、山東、浙江、廣西、福建、遼寧、江蘇、海南。區(qū)域間環(huán)境負(fù)載率差異巨大,環(huán)境負(fù)載率最大的天津高達(dá)34.66,海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的環(huán)境壓力極大；環(huán)境負(fù)載率最小的海南為0.004,海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的環(huán)境壓力極小。按照聚類分析和數(shù)量級(jí)分類(圖4),天津、河北為高環(huán)境負(fù)載率地區(qū),上海、廣東、山東、浙江為較高環(huán)境負(fù)載率地區(qū),廣西、福建、遼寧、江蘇為較低環(huán)境負(fù)載率地區(qū),海南為低環(huán)境負(fù)載率地區(qū)。區(qū)域可再生資源和不可再生資源結(jié)構(gòu)和能值結(jié)構(gòu)影響區(qū)域環(huán)境負(fù)載率。天津海洋經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)中不可再生資源能值是可再生資源能值的35倍,海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)分依賴不可再生資源,因此環(huán)境負(fù)載率最大。較高環(huán)境負(fù)載率地區(qū)不可再生資源能值大于可再生資源能值,較低環(huán)境負(fù)載率地區(qū)的不可再生資源能值小于可再生資源能值。低環(huán)境負(fù)載率地區(qū)的可再生資源能值大大超過(guò)不可再生資源能值。中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的整體環(huán)境負(fù)載率較大,且環(huán)境負(fù)載率高的地區(qū)與我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)高度耦合,說(shuō)明我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)在發(fā)展的同時(shí)給沿海地區(qū)帶來(lái)較大的環(huán)境壓力。值得注意的是,沿海地區(qū)整體環(huán)境負(fù)載率從2009年的0.97下降到2013年為0.12,海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的環(huán)境負(fù)載率下降說(shuō)明近年來(lái)我國(guó)海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作取得一定的成效[37]。

4.1.6 能值可持續(xù)發(fā)展指數(shù)

能值可持續(xù)發(fā)展指數(shù)反映系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展程度。ESI<1時(shí),屬于消費(fèi)型經(jīng)濟(jì),此時(shí)系統(tǒng)進(jìn)口資源或勞務(wù)量在總能值使用量中所占比重較大,環(huán)境負(fù)載率較大；ESI的值在1—10時(shí),表明經(jīng)濟(jì)富有活力和發(fā)展?jié)摿?；ESI>10時(shí),則是經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的表現(xiàn),表明對(duì)資源的開發(fā)利用不夠。2013年,沿海11省市的可持續(xù)發(fā)展指數(shù)(圖4)從大到小依次是廣西、海南、江蘇、上海、遼寧、福建、浙江、山東、廣東、河北、天津。其中ESI<1的地區(qū)有河北、天津,說(shuō)明河北、天津的海洋經(jīng)濟(jì)是消費(fèi)型經(jīng)濟(jì),環(huán)境負(fù)載率大,海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中消耗過(guò)多的資源,海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展缺乏可持續(xù)性。ESI的值在1—10的地區(qū)有江蘇、上海、遼寧、福建、浙江、山東、廣東,這些地區(qū)是我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū),海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較合理,第三產(chǎn)業(yè)對(duì)海洋生產(chǎn)總值增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)突出,經(jīng)濟(jì)富有活力,發(fā)展效益好,可持續(xù)強(qiáng)。ESI>10的地區(qū)有廣西、海南,廣西、海南的海洋資源豐富,海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿薮?但海洋資源優(yōu)勢(shì)并沒(méi)有轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),廣西、海洋的海洋生產(chǎn)總值遠(yuǎn)小于廣東、山東等海洋強(qiáng)省。從能值可持續(xù)發(fā)展指數(shù)來(lái)看,中國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可持續(xù)性較好,但局部地區(qū)環(huán)境負(fù)載率較大影響區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。此外,隨著中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展指數(shù)呈下降趨勢(shì),沿海地區(qū)整體的海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展指數(shù)從1995年的107.72下降到2009年7.86,2013年進(jìn)一步下降到3.45。海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展指數(shù)的下降反映我國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)從不發(fā)達(dá)階段逐步過(guò)渡到充滿活力的較發(fā)達(dá)階段,中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性顯著增強(qiáng)[37]。

4.2 中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的能值特點(diǎn)

通過(guò)對(duì)中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的能值分析發(fā)現(xiàn)中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的能值結(jié)構(gòu)特征鮮明。首先，中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值總量巨大,達(dá)到1.70×1024sej,但區(qū)域間差異巨大,海南的能值總量是上海的59倍,廣東省的能值總量是河北省10倍。其次,區(qū)域海洋資源影響著地區(qū)的海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的能值結(jié)構(gòu),海洋礦產(chǎn)資源豐富的河北、天津能值總量中不可更新資源比重大,海域面積廣闊的海南能值總量中可更新資源比重大。另外,海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展給區(qū)域環(huán)境帶來(lái)巨大的壓力,海洋經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)的地區(qū)其所承受的環(huán)境壓力越大,海洋經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省上海、廣東、山東等都面臨較大的環(huán)境壓力。此外,可更新資源能值在中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中居于主導(dǎo)地位,不可更新資源能值有限,但是當(dāng)前我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展卻十分依賴海洋原油、海洋礦產(chǎn)等不可更新資源,未來(lái)我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須強(qiáng)化可更新資源的利用。

5 結(jié)論

基于能值理論,構(gòu)建反映生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益、可持續(xù)發(fā)展特征的能值指標(biāo)體系,綜合評(píng)價(jià)我國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)及可持續(xù)發(fā)展水平,通過(guò)對(duì)中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)進(jìn)行能值分析,得出以下結(jié)論：

(1)2013年,中國(guó)沿海各省的海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)總能值為1.70×1024sej,其中可更新資源能值1.52×1024sej,可更新資源能值比重達(dá)到89.6%。以可更新資源為主體海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)能值結(jié)構(gòu)為我國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展奠定良好的資源基礎(chǔ),同時(shí)也表明海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展應(yīng)當(dāng)以可更新資源的開發(fā)為主導(dǎo)。

(2)受沿海各省海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同和區(qū)域海洋資源儲(chǔ)量影響,中國(guó)沿海地區(qū)能值密度分布差異較大,天津能值密度最高,海南能值密度最低。就整個(gè)沿海地區(qū)而言,能值貨幣比率南北差異巨大,以上海為界,南高北低。中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的能值產(chǎn)出率呈現(xiàn)出高中低三種能值產(chǎn)出率并存的結(jié)構(gòu),且以中能值產(chǎn)出率結(jié)構(gòu)為主。海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡和區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差異決定了能值密度、能值貨幣比率和能值產(chǎn)出率的空間格局差異。

(3)中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的生態(tài)承載力以高承載力和較高承載力為主,但局部地區(qū)海洋生態(tài)承載力偏低影響區(qū)域海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡。中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的環(huán)境負(fù)載率較大,且環(huán)境負(fù)載率高的地區(qū)與我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)高度耦合,海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展給沿海地區(qū)帶來(lái)較大的環(huán)境壓力。未來(lái)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展應(yīng)當(dāng)完善海洋生態(tài)的管理、修復(fù)和保護(hù),構(gòu)建海洋生態(tài)保護(hù)機(jī)制。

(4)從可持續(xù)發(fā)展指數(shù)來(lái)看,中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體可持續(xù)性較好,局部地區(qū)環(huán)境負(fù)載率過(guò)大和生態(tài)承載力偏低嚴(yán)重制約著區(qū)域海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

以能值為基準(zhǔn),通過(guò)能值轉(zhuǎn)換率把海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中不同種類、不可轉(zhuǎn)化的物質(zhì)流、能量流、貨幣流轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的能值來(lái)衡量,有效地將生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等子系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)[38],解決了以往海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展可持續(xù)性分析中存在依賴單個(gè)系統(tǒng)、缺乏綜合性的問(wèn)題。基于能值分析構(gòu)建一系列反映海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益、可持續(xù)發(fā)展特征的能值指標(biāo)體系能夠多角度、較全面的對(duì)我國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展水平做出客觀科學(xué)的評(píng)價(jià)。未來(lái),能值理論與方法運(yùn)用于生態(tài)效率的測(cè)度、自然資源的科學(xué)評(píng)價(jià)以及可持續(xù)發(fā)展研究將是重要的研究趨向。

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Sustainable development of marine eco-economics based on an emergy analysis in China

HAN Zenglin1, HU Wei1,*, ZHONG Jingqiu1, HU Yuan1, LIU Tianbao2

1ResearchCenterforMarineEconomyandSustainableDevelopment,LiaoningNormalUniversity,Dalian116029,China2CollegeofUrbanandEnvironment,LiaoningNormalUniversity,Dalian116029,China

The sustainable development of marine eco-economic systems is fundamental for ecological and marine economic systems. The present study used emergy analysis to develop a model and index system for marine eco-economic systems. We selected coastal and sea areas in China and used data from 2013 to examine sustainable development of the marine eco-economic system. The results show that the: (1) in 2013, total emergy of marine eco-economic systems of coastal provinces is 1.70×1024sej, and renewable resource emergy comprised the principal portion of emergy in China;(2) emergy density of different coastal provinces showed considerable differences, which were affected by regional marine resource reserves and economic development levels. The emergy currency ratio was high in the south of Shanghai and low in the north. The emergy yield ratio of marine eco-economic systems had high, middle, and low structures, and was predominantly composed of the middle structures; (3) marine eco-economic systems of China are based on a relatively high marine ecological capacity. However, the marine ecological capacity in some areas is lower than other regions,which influenced the balance of regional marine ecosystems.The environmental load ratio of marine eco-economic systems was high, indicating a more developed marine economy;(4) from the index of sustainable development, the integral sustainability of the Chinese marine economy is good, but there is a heavy environmental load ratio, and the lower marine ecological capacity of some areas could affect the sustainable development of the regional marine economy.

marine eco-economics; emergy analysis; coastal areas; sustainable development

國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(41571122);部省共建人文社會(huì)科學(xué)重點(diǎn)研究基地項(xiàng)目(14JJD790038)

2015- 12- 17; 網(wǎng)絡(luò)出版日期:2016- 10- 29

10.5846/stxb201512172517

*通訊作者Corresponding author.E-mail: huweilt1990@163.com

韓增林,胡偉,鐘敬秋,胡淵,劉天寶.基于能值分析的中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià).生態(tài)學(xué)報(bào),2017,37(8):2563- 2574.

Han Z L, Hu W, Zhong J Q, Hu Y, Liu T B.Sustainable development of marine eco-economics based on an emergy analysis in China.Acta Ecologica Sinica,2017,37(8):2563- 2574.