1949～2015年中國(guó)鐵存量分析

李強(qiáng)峰，王高尚，成金華，代 濤，鐘維瓊，文博杰，梁 靚

(1.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，北京 100037；2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，湖北 武漢430074；3.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院全球礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究中心，北京 100037；4.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)人文經(jīng)管學(xué)院，北京 100083)

1949～2015年中國(guó)鐵存量分析

李強(qiáng)峰1,2,3，王高尚1,3，成金華2，代 濤1,3，鐘維瓊1,3，文博杰1,3，梁 靚4

(1.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，北京100037；2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，湖北 武漢430074；3.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院全球礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究中心，北京100037；4.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)人文經(jīng)管學(xué)院，北京100083)

鐵是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)資源，未來(lái)鐵二次資源的利用是解決中國(guó)的資源、環(huán)境問(wèn)題的關(guān)鍵。本文運(yùn)用物質(zhì)流動(dòng)態(tài)分析法(MFA)，對(duì)中國(guó)建國(guó)以來(lái)鐵存量進(jìn)行了核算，以期為未來(lái)鐵二次資源的回收利用提供數(shù)據(jù)支撐。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過(guò)沉寂期、緩慢增長(zhǎng)期和飛速增長(zhǎng)期三個(gè)階段后，中國(guó)鐵存量達(dá)到65.06億t，人均鐵存量達(dá)到4.73t/人，但尚未達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家的水平，有很大的進(jìn)步空間。建國(guó)以來(lái)進(jìn)入中國(guó)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的鐵物質(zhì)高達(dá)117.72億t，出口的鐵物質(zhì)為20.51億t，作為不能利用的廢棄物逸散至生態(tài)系統(tǒng)的鐵物質(zhì)為32.15億t。在所有鐵存量中，以建筑用鋼的鐵存量為主(55%)，且增長(zhǎng)速度最快。

鐵存量；鐵二次資源；物質(zhì)流分析；鐵資源

0 引 言

鐵是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性資源，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和人民生活[1-2]。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國(guó)鐵資源的進(jìn)口量和消費(fèi)量不斷增大，2000～2015年期間，中國(guó)鐵礦石(標(biāo)礦)進(jìn)口量從0.7億t增長(zhǎng)到9.53億t，鐵礦石(標(biāo)礦)消費(fèi)量從1.75億t增長(zhǎng)到11.9億t，對(duì)外依存度也從40.0%增長(zhǎng)到了80.1%。大量、快速消費(fèi)鐵資源，給中國(guó)的鐵資源、環(huán)境帶來(lái)了一系列的問(wèn)題與挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面一是中國(guó)鐵資源需求量大，供不應(yīng)求，對(duì)外依存度高；二是鐵資源生產(chǎn)加工過(guò)程中排放大量溫室氣體，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境等。鐵二次資源的利用不僅能解決上述資源環(huán)境問(wèn)題，而且在實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)中具有重要作用。鐵以建筑、機(jī)械設(shè)備和交通工具等實(shí)物形式在其生命周期內(nèi)積蓄于社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，形成鐵存量，是未來(lái)鐵二次資源的潛在來(lái)源[3]。因此，對(duì)中國(guó)建國(guó)以來(lái)鐵存量的分析研究不僅能為二次資源的回收與使用提供科學(xué)依據(jù)，還能為循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

近年來(lái)，眾多國(guó)內(nèi)外學(xué)者利用物質(zhì)流分析法(MFA)對(duì)各國(guó)鐵資源的社會(huì)存量進(jìn)行了一系列的研究。這些研究可分為靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)分析兩類(lèi)[4](表1)，靜態(tài)分析主要研究空間邊界內(nèi)某一時(shí)點(diǎn)的鐵物質(zhì)流動(dòng)情況[1-2,5-7]；動(dòng)態(tài)分析是研究一段時(shí)間內(nèi)(至少以一個(gè)鐵產(chǎn)品的生命周期為時(shí)間段)，空間邊界內(nèi)各鐵物質(zhì)流動(dòng)的變化情況[8-13]。動(dòng)態(tài)分析的基本是相似“具有時(shí)間概念的產(chǎn)品生命周期物質(zhì)流圖”，這種方法建立起今年產(chǎn)生的鐵二次資源與若干年前投入社會(huì)的鐵產(chǎn)品之間的內(nèi)在聯(lián)系，是整個(gè)生命周期中的鐵物質(zhì)流是連續(xù)的。從研究方法上看，動(dòng)態(tài)分析更能反映出若干年前鐵物質(zhì)投入與鐵存量之間的關(guān)系。

表1 現(xiàn)有鐵物流分析的簡(jiǎn)要文獻(xiàn)綜述

國(guó)家層面的鐵存量研究需要計(jì)算國(guó)家進(jìn)出口含鐵商品鐵含量，前人研究在統(tǒng)計(jì)進(jìn)出口含鐵商品鐵含量的時(shí)候均只考慮鐵礦石、生鐵、粗鋼和鋼材的進(jìn)出口量，而并不統(tǒng)計(jì)含鐵終端產(chǎn)品的進(jìn)出口量，主要原因是含鐵終端產(chǎn)品種類(lèi)眾多(包括汽車(chē)、輪船、機(jī)械和家電等)，各類(lèi)產(chǎn)品的鐵含量難以計(jì)算。本文將包括含鐵終端產(chǎn)品在內(nèi)的所有含鐵商品納入鐵物質(zhì)流研究，保證了研究的全面性。

本文運(yùn)用物質(zhì)流動(dòng)態(tài)分析法，在系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析中國(guó)含鐵商品進(jìn)出口貿(mào)易數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國(guó)國(guó)內(nèi)鐵礦石開(kāi)采、鐵冶煉、鐵產(chǎn)品消費(fèi)結(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù)，對(duì)中國(guó)1949～2015年鐵存量進(jìn)行核算分析。

1 系統(tǒng)邊界和數(shù)據(jù)計(jì)算

1.1 系統(tǒng)邊界和研究范圍

本研究的時(shí)間邊界為1949～2015年，空間邊界為中國(guó)大陸，研究范圍是所有含鐵商品(包括鐵礦石、生鐵、粗鋼、鐵和鐵終端產(chǎn)品(如車(chē)輛、機(jī)械、船舶等)的在中國(guó)大陸的鐵存量。

1.2 鐵物質(zhì)流數(shù)據(jù)來(lái)源與核算

物質(zhì)流分析(MFA)是物質(zhì)守恒為理論基礎(chǔ)，如果將整個(gè)系統(tǒng)邊界內(nèi)的鐵存量當(dāng)做一個(gè)蓄水池，則整個(gè)國(guó)家界面的鐵物質(zhì)輸出量和存量之和應(yīng)當(dāng)?shù)扔阼F物質(zhì)的輸入量[14]，見(jiàn)式(1)。

Finput+Fimport=Foutput+Fexport+Floss+Fstock

(1)

式中：Finput、Fimport、Foutput、Fexport、Floss和Fstock分別是指鐵物質(zhì)流某一環(huán)節(jié)或整個(gè)國(guó)家界面的總體鐵物質(zhì)流的物質(zhì)輸入量、進(jìn)口量、輸出量、出口量、損失量和存量。

根據(jù)式(1)，得出中國(guó)某一年的鐵物質(zhì)輸出量、存量和輸入量等式，見(jiàn)式(2)。

St+Et+Lt+Dt+Rt=St-1+Pt+It

(2)

式中：t代表年份；S代表社會(huì)鐵總存量；E代表出口的鐵量；L代表鐵礦石的選、冶損失；D代表鋼鐵產(chǎn)品在使用過(guò)程中的耗散量；R代表鋼材的庫(kù)存量變化；P代表國(guó)內(nèi)生產(chǎn)鐵礦石所含鐵量；I代表進(jìn)口的鐵量。

在式(2)的左側(cè)，本應(yīng)加上鐵二次資源的回收量，但考慮到在本文中，研究時(shí)間尺度長(zhǎng)達(dá)67年，每年都有一定的鐵二次資源回收利用量，被回收利用的二次資源會(huì)再次進(jìn)入到鐵產(chǎn)業(yè)鏈中，并最終成為含鐵產(chǎn)品積蓄于經(jīng)濟(jì)社會(huì)中，再次形成鐵存量。因此，為了便于統(tǒng)計(jì)計(jì)算，本文在核算1949～2015年中國(guó)鐵存量的時(shí)候，將每年回收利用的鐵二次資源視為研究系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，不做統(tǒng)計(jì)計(jì)算。

將式(2)變形得到式(3)。

St=St-1+Pt+It-(Et+Lt+Dt+Rt)

(3)

各項(xiàng)鐵物質(zhì)流數(shù)據(jù)中，進(jìn)、出口的鐵量、礦石的選冶損失以及鐵產(chǎn)品的耗散量不易計(jì)算且十分繁雜。因此，本文先對(duì)這三項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，再結(jié)合其他數(shù)據(jù)核算鐵庫(kù)存量。本文中各項(xiàng)鐵物質(zhì)流量均為純鐵的質(zhì)量。

1.2.1 進(jìn)出口貿(mào)易中鐵物質(zhì)流量

中國(guó)進(jìn)出口含鐵商品數(shù)據(jù)均來(lái)自中國(guó)海關(guān)。為了測(cè)算中國(guó)與世界各國(guó)之間的鐵物質(zhì)流，本文從鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈的角度將收集到的含鐵商品數(shù)據(jù)分歸為5大類(lèi)以及33小類(lèi)，鐵礦石、生鐵、粗鋼和鋼材的種類(lèi)較少，本文根據(jù)其材料成分確定了他們的含鐵系數(shù)。含鐵終端產(chǎn)品數(shù)據(jù)種類(lèi)眾多，本文采用分層抽樣統(tǒng)計(jì)[15]方法對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。本文查閱了540多種不同小類(lèi)含鐵終端產(chǎn)品樣本的重量、材料成分等參數(shù)，結(jié)合各相關(guān)行業(yè)的產(chǎn)品參數(shù)，對(duì)不同小類(lèi)的含鐵終端產(chǎn)品設(shè)置了不同的含鐵系數(shù)，在確定每一小類(lèi)含鐵終端產(chǎn)品的含鐵系數(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)小類(lèi)含鐵終端產(chǎn)品的含鐵系數(shù)進(jìn)行加權(quán)平均計(jì)算，得到每一大類(lèi)含鐵終端產(chǎn)品的含鐵系數(shù)(表2)。最后根據(jù)含鐵商品的重量和其含鐵系數(shù)其鐵物質(zhì)量。本文中各項(xiàng)鐵物質(zhì)流量均為純鐵的質(zhì)量。

進(jìn)出口含鐵商品的鐵物質(zhì)量計(jì)算公式見(jiàn)式(4)和式(5)。

(4)

(5)

式中：p表示進(jìn)出口貿(mào)易中不同類(lèi)別的含鐵商品；CP和Xp分別表示p類(lèi)別進(jìn)口和出口含鐵商品的重量；RP表示p類(lèi)別含鐵商品的含鐵系數(shù)；Mp和Ep分別表示p類(lèi)別進(jìn)口和出口含鐵商品鐵含量。

1.2.2 礦石的選冶損失量

中國(guó)生產(chǎn)的鐵礦石原礦平均品位31.3%左右，不能達(dá)到煉鐵的要求，還需要經(jīng)過(guò)選礦工序。鐵礦石在選礦過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生尾礦；鐵精礦在煉鐵、煉鋼過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生煉鐵廢渣、煉鋼爐渣、爐塵、污泥等含鐵的副產(chǎn)品。礦石的選冶損失應(yīng)當(dāng)包括三個(gè)方面：一是國(guó)產(chǎn)鐵礦石在選礦過(guò)程中的鐵物質(zhì)損失；二是鐵礦石煉鐵過(guò)程中的鐵物質(zhì)損失；三是生鐵等在煉鋼過(guò)程中的鐵物質(zhì)損失。因此，礦石的選冶損失量計(jì)算公式見(jiàn)式(6)。

L=L′+L″+L?

(6)

式中：L′為國(guó)產(chǎn)鐵礦石在選礦過(guò)程中的鐵物質(zhì)損失，計(jì)算公式見(jiàn)式(7)；L″為鐵礦石煉鐵過(guò)程中的鐵物質(zhì)損失，計(jì)算公式見(jiàn)式(8)；L?為生鐵等在煉鋼過(guò)程中的鐵物質(zhì)損失，計(jì)算公式見(jiàn)式(9)。

L′=P×γ1

(7)

L″=[P×(1-γ1)+IOre]×γ2

(8)

L?=[P×(1-γ1)+IOre]×(1-γ2)×γ3

(9)

式中：γ1為國(guó)內(nèi)鐵礦石選礦過(guò)程中金屬回收率；γ2為鐵礦石煉鐵過(guò)程中金屬回收率；γ3為煉鋼過(guò)程中金屬回收率；P為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)鐵礦石所含鐵量；IOre為進(jìn)口鐵礦石所含鐵量。將式(7)～(9)代入到式(6)，得到式(10)。

L=P×γ1+[P×(1-γ1)+IOre]×γ2+

[P×(1-γ1)+IOre]×(1-γ2)×γ3

(10)

根據(jù)中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提供的數(shù)據(jù)，本文選擇γ1、γ2和γ3的數(shù)據(jù)分別為74.01%、91.37%和96.65%。

1.2.3 鋼鐵產(chǎn)品使用耗散量

鋼鐵產(chǎn)品在使用中會(huì)出現(xiàn)一定量的損失和耗散，最終使用用途不同，鋼鐵產(chǎn)品的使用損耗比率亦有不同。Hatayama等[16]估算了各種最終使用用途的鋼鐵產(chǎn)品的使用損耗比率，其中建筑用鋼使用損耗比率為0.06，機(jī)械用鋼使用損耗比率為0.14，交通運(yùn)輸設(shè)備用鋼使用損耗比率0.19，其他用鋼使用損耗比率0.05。

表2 含鐵產(chǎn)品分類(lèi)以及其含鐵系數(shù)

1.2.4 鋼材的庫(kù)存量變化

每年生產(chǎn)的鋼材不能全部即時(shí)消費(fèi)形成存量，有一部分作為庫(kù)存量存在于各鐵企業(yè)。由于歷史數(shù)據(jù)獲取困難，本文將1949年鋼材的庫(kù)存量視作0處理，并將2015年底的庫(kù)存量按照研究時(shí)間邊界內(nèi)(1949～2015年)每年鋼材的生產(chǎn)量占比分配到每一歷史年份。根據(jù)中國(guó)鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提供的數(shù)據(jù)，2015年底中國(guó)鋼材的庫(kù)存量為7 848.0萬(wàn)t。

2 結(jié)果和討論

2.1 建國(guó)以來(lái)中國(guó)鐵存量分析

2.1.1 中國(guó)鐵物質(zhì)流量分析

本文以1949年為計(jì)算起點(diǎn),不考慮1949年之前鐵存量的影響，1949年當(dāng)年的消費(fèi)量產(chǎn)生了本文的初始存量。通過(guò)計(jì)算得知1949～2015年中國(guó)鐵累計(jì)存量達(dá)到65.06億t(圖1)；累計(jì)進(jìn)口鐵礦石5.09億t，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)鐵礦石4.98億t，選冶損失為2.50億t，含鐵產(chǎn)品耗散為6.38億t，鋼材庫(kù)存變量為0.78億t。在研究的時(shí)空邊界內(nèi)，進(jìn)入系統(tǒng)的鐵物質(zhì)高達(dá)117.72億t，而最終作為鐵存量累計(jì)于中國(guó)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的只有65.06億t，出口的鐵物質(zhì)為20.51億t，作為不能利用的廢棄物逸散至生態(tài)系統(tǒng)的鐵物質(zhì)為32.15億t。

2.1.2 中國(guó)鐵存量與人均GDP變化趨勢(shì)

1949～2015年鐵年存量不斷增加，2015年達(dá)到65.06億t。根據(jù)人均GDP值和鐵存量的變化趨勢(shì)，可將建國(guó)以來(lái)鐵存量情況分為3個(gè)階段來(lái)討論(圖2)。第一階段：沉寂期(1949～1978年)。該階段國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展落后，人均GDP持續(xù)在800蓋凱美元/人以?xún)?nèi)，中國(guó)鐵存量非常小，建國(guó)初期鐵年消費(fèi)量不足100萬(wàn)t，而1978年鐵存量也僅為3.17億t。第二階段：緩慢增長(zhǎng)期(1979～2001年)。該階段國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平提高，2001年人均GDP達(dá)2 909蓋凱美元/人。中國(guó)鐵年存量不斷增大，2001年底鐵存量達(dá)到17.80億t，以鐵為代表的物質(zhì)資源財(cái)富進(jìn)一步積累。第三階段：激增期(2002～2015年)。該階段人民生活富裕度進(jìn)一步提高，2015年人均GDP已達(dá)10 509蓋凱美元/人。中國(guó)鐵年存量飛速增長(zhǎng)，2015年為65.06億t，是2001年的3.7倍多。

圖1 1949～2015年中國(guó)鐵資源物質(zhì)流圖

圖2 1949～2015年中國(guó)鐵存量及人均GDP增長(zhǎng)情況

2.1.3 四種不同最終用途鋼鐵存量情況

根據(jù)文獻(xiàn)資料以及中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提供的數(shù)據(jù)，得出中國(guó)鋼材歷史年份四種不同最終用途鋼的消費(fèi)結(jié)構(gòu)見(jiàn)表3(根據(jù)表3中的數(shù)據(jù)，等差推出其他歷史年份的消費(fèi)結(jié)構(gòu))。

1949～2015年中國(guó)建筑用鋼、機(jī)械制造用鋼、交通運(yùn)輸設(shè)備和其他用鋼的鐵存量分別為39.51億t、13.25億t、8.73億t和9.95億t(圖3)，其中建筑用鋼占比為55%。為了滿(mǎn)足基本生產(chǎn)、生活的需要，中國(guó)不斷興建土木工程建筑和住房工程建筑且建筑物的壽命一般超過(guò)30年，壽命周期較長(zhǎng)，因而，建筑物中蓄積了大量的鐵存量。

表3 中國(guó)鋼的消費(fèi)結(jié)構(gòu)

圖3中各圖的橫坐標(biāo)均為人均GDP，縱坐標(biāo)均為鋼鐵存量。通過(guò)對(duì)比，四種不同最終用途鋼的鐵存量相對(duì)于人均GDP的增長(zhǎng)斜率并不相同。建筑用鋼、機(jī)械制造用鋼、交通運(yùn)輸設(shè)備和其他用鋼鐵存量相對(duì)人均GDP的增長(zhǎng)斜率分別為0.0033、0.0011、0.0008和0.0008，反映出隨著人均GDP的增長(zhǎng)，建筑用鋼鐵存量增長(zhǎng)速度最快，機(jī)械制造用鋼增長(zhǎng)速度次之。

2.2 人均鐵存量變化分析

1949年至今，中國(guó)人均鐵存量不斷增長(zhǎng)，1993年人均鐵存量首次超過(guò)1 t/人，2005年人均鐵存量首次超過(guò)2 t/人，2010年人均鐵存量首次超過(guò)3 t/人，人均鋼存量增長(zhǎng)速度不斷加快(圖4)。通過(guò)對(duì)比發(fā)達(dá)國(guó)家人均鐵存量的歷史情況，只要人均鐵存量達(dá)到2 t/人的臨界值，該國(guó)家就進(jìn)入了工業(yè)化進(jìn)程的核心階段，經(jīng)濟(jì)將處于持續(xù)的強(qiáng)增長(zhǎng)狀態(tài)[7]。2005年中國(guó)人均鐵存量達(dá)到2 t/人，標(biāo)志著中國(guó)的社會(huì)建設(shè)高速發(fā)展，進(jìn)入了工業(yè)化階段。然而，眾多發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)化進(jìn)程比中國(guó)快很多。日本和法國(guó)分別在1965年和1920年人均鐵存量達(dá)到2 t/人；英國(guó)和美國(guó)在1900年以前就超過(guò)了此數(shù)值[7]。

2015年中國(guó)人均鐵存量達(dá)到4.73 t/人，尚未達(dá)到工業(yè)化國(guó)家8～12 t/人飽和存量水平[7]，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)人均鐵存量還有一定的積蓄空間。

圖3 四種不同最終用途鋼鐵存量與人均GDP增長(zhǎng)趨勢(shì)

圖4 1949～2015中國(guó)人均鐵存量情況

3 結(jié) 論

通過(guò)運(yùn)用物質(zhì)流動(dòng)態(tài)分析法，在系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析中國(guó)含鐵商品進(jìn)出口貿(mào)易數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國(guó)國(guó)內(nèi)鐵礦石開(kāi)采、鐵冶煉、鐵產(chǎn)品消費(fèi)結(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù)，對(duì)中國(guó)1949～2015年鐵存量進(jìn)行核算分析，得到如下結(jié)論。

建國(guó)以來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，鐵存量也不斷增長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)沉寂期、緩慢增長(zhǎng)期和飛速增長(zhǎng)期三個(gè)階段后，中國(guó)鐵存量達(dá)到65.06億t；期間，進(jìn)入中國(guó)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的鐵物質(zhì)高達(dá)117.72億t，出口的鐵物質(zhì)為20.51億t，作為不能利用的廢棄物逸散至生態(tài)系統(tǒng)的鐵物質(zhì)為32.15億t。在所有鐵存量中，以建筑用鋼的鐵存量為主(55%)，其次是機(jī)械制造用鋼、交通運(yùn)輸設(shè)備和其他用鋼。隨著人均GDP的不斷提高，四類(lèi)不同最終用途的鋼鐵存量也在不斷增長(zhǎng)，其中建筑用鋼的鐵存量增長(zhǎng)速度最快，機(jī)械制造用鋼次之。2015年中國(guó)人均鐵存量達(dá)到4.73 t/人，尚未達(dá)到工業(yè)化國(guó)家8～12 t/人飽和存量水平，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)人均鐵存量還有一定的積蓄空間。

[1] 燕凌羽.中國(guó)鐵資源物質(zhì)流和價(jià)值流綜合分析[D].北京:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京),2014.

[2] Yan L Y,Wang A J.Based on material flow analysis:Value chain analysis of China iron resources[J].Resources Conservation and Recycling,2014,91:52-61.

[3] 王琳,齊中英,潘峰.基于動(dòng)態(tài)物質(zhì)流的鋼沉淀運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2014,24(12):164-170.

[4] 卜慶才.物質(zhì)流分析及其在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用[D].沈陽(yáng)：東北大學(xué),2005.

[5] Wang T,Müller D B,Graedel T E.Forging the anthropogenic iron cycle[J].Environmental Science & Technology,2009,41(14):5120-5129.

[6] Hirato T,Daigo I,Matsuno Y,et al.In-use stock of steel estimated by top-down approach and bottom-up approach[J].ISIJ international,2009,95(1):96-101.

[7] Müller D B,Wang T,Duval B.Patterns of Iron Use in Societal Evolution[J].Environmental Science & Technology,2011,45(1):182-188.

[8] Daigo I,Igarashi Y,Matsuno Y,et al.Accounting for steel stock in Japan(Social and Environmental Engineering)[J].Tetsu-to-Hagane,2007,47:1065-1069.

[9] Müller D B,Wang T,Duval B,et al.Exploring the engine of anthropogenic iron cycles[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2006,103(44):16111-16116.

[10] Davis J,Geyer R，Ley J，et al.Time-dependent material flow analysis of iron and steel in the UK Part 2.Scrap generation and recycling[J].Resources Conservation and Recycling,2007,51(1):118-140.

[11] Geyer R,et al.Time-dependent material flow analysis of iron and steel in the UK Part 1:Production and consumption trends 1970-2000[J].Resources Conservation and Recycling,2007,51(1):101-117.

[12] Park J A,Hong S J,Kim I,et al.Dynamic material flow analysis of steel resources in Korea[J].Resources Conservation & Recycling,2011,55(4):456-462.

[13] Pauliuk S,Wang T,Müller D.B.Moving Toward the Circular Economy:The Role of Stocks in the Chinese Steel Cycle[J].Environmental Science & Technology,2012,46(1):148-154.

[14] Chen W Q,Shi L,Qian Y.Substance flow analysis of aluminium in mainland China for 2001,2004 and 2007:Exploring its initial sources,eventual sinks and the pathways linking them[J].Resources Conservation and Recycling,2010,54(9):557-570.

[15] Wessing S.Experimental Analysis of a Novel Stratified Sampling Algorithm for Hypercubes[R].2017.

[16] Hatayama H,Daigo I,Matsuno Y,et al.Outlook of the world steel cycle based on the stock and flow dynamics[J].Environmental Science & Technology,2010,44(16):6457-6463.

AnalysisofChina’sironstocksfrom1949to2015

LI Qiangfeng1,2,3,WANG Gaoshang1,3,CHENG Jinhua2,DAI Tao1,3,ZHONG Weiqiong1,3,WEN Bojie1,3,LIANG Liang4

(1.Institute of Mineral Resources,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing100037,China;2.School of Economics and Management of China University of Geosciences(Wuhan),Wuhan430074,China;3.Research Center for Strategy of Global Mineral Resources,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing100037,China;4.School of Humanities and Economic Management,China University of Geosciences(Beijing),Beijing100083,China)

Iron is important basis resource for the development of social and economic,and the use of secondary resource is the key to solve China’s resources and environmental problems in the future.In this paper,the material flow analysis (MFA) is used to calculate the iron stock since the founding of the People’s Republic of China in order to provide data support for the recycling of secondary iron resources.The results show that after three stages,China’s iron stocks reached6.506billion tons,per capita iron stock reached4.73t/person,but not yet reached the level of developed countries,it has great progress space.Since the founding of the country,the iron material flow into the Chinese economic system is up to11.772billion tons,the export of iron material is2.051billion tons,iron material escape to the ecosystem as waste is3.155billion tons.In all iron stocks,the construction steel stocks is the major stock(55%),and grows the fastest.

iron stock;secondary iron resources;material flow analysis;iron resource

F407.32

A

1004-4051(2017)12-0111-06

2017-10-09責(zé)任編輯趙奎濤

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目“中國(guó)鐵銅鋁等資源循環(huán)調(diào)查評(píng)價(jià)”資助(編號(hào)：121201103000150015)；國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下的國(guó)家金屬資源安全管理及其政策研究”資助(編號(hào)：71633006)

李強(qiáng)峰(1989-)，男，博士研究生，主要從事資源產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究，E-mailliqiangfeng1989@163.com。

代濤，男，副研究員，主要從事資源經(jīng)濟(jì)學(xué)和礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究，E-mail：eagledai@126.com。