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生态经济学视角下的资源型区域 经济发展模式研究
发布时间：2023-01-05 11:43
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学位论文原创性声明 1
学位论文版权使用授权书 1
摘 要 1
ABSTRACT 3
第 1 章 导论 1
1.1研究背景和意义 1
1.1.1研究背景 1
1.1.2研究意义 1
1.2研究思路与研究方法 3
1.2.1研究思路与论文框架 3
1.2.2研究方法 5
1.3主要创新点 6
第 2 章 文献综述 8
2.1资源型区域经济发展与资源、环境问题研究 8
2.1.1资源型区域经济发展中的资源问题 8
2.1.2资源型区域经济发展中的环境问题 11
2.2资源型区域转变经济发展方式相关研究 13
2.2.1经济增长与经济发展的区分与跨越 13
2.2.2资源型区域经济发展理论与实践 15
2.2.3资源型区域生态经济协调发展评价 20
2.3文献述评 22
第 3 章 资源型区域经济发展难题形成根源与破解 24
3.1资源型区域传统经济发展模式及存在问题 24
3.1.1资源型区域传统经济发展模式 24
3.1.2资源型区域经济发展所存在的问题 25
3.2生态经济视角下资源型区域经济发展难题形成机理 28
3.2.1资源型区域生态经济系统结构分析 28
3.2.2经济系统与生态系统熵变关系 31
3.2.3资源型区域经济发展难题形成原因 34
3.3生态经济视角下资源型区域经济发展难题破解思路 37
3.3.1熵增最小化经济与经济发展最佳规模 37
3.3.2生态经济效率：经济发展的首要效率 39
3.4本章小结 43
第 4 章 基于生态经济效率的减物质共生模式构建 45
4.1生态经济效率的内涵 45
4.1.1基本概念 45
4.1.2生态经济效率与经济效率的区别 47
4.2生态经济效率与资源型区域经济发展路径选择 48
4.2.1生态经济效率与资源型区域经济发展 48
4.2.2减物质化与生态经济效率提升 49
4.2.3产业共生与生态经济效率提升 50
4.2.4减物质化与产业共生的关系 52
4.2.5资源型区域经济发展路径选择 53
4.3资源型区域减物质共生模式 54
4.3.1减物质共生模式构建 55
4.3.2减物质共生模式与传统发展模式的区别 56
4.4本章小结 58
第 5 章 资源型区域减物质共生模式运行体系分析 60
5.1资源型企业减物质化生产行为 60
5.1.1减物质化类型与实现途径 60
5.1.2减物质化生产影响因素及其作用机制 61
5.1.3减物质化生产实施方式：国内外的经验 66
5.2资源型产业生态工业园建设 68
5.2.1生态工业园内涵及类型 69
5.2.2生态工业园企业共生模式及影响因素 71
5.2.3资源型产业生态工业园的规划设计内容 75
5.2.4我国建设生态工业园路径选择的案例分析 78
5.3资源型区域副产品交换网络建设 80
5.3.1区域副产品交换网络界定 81
5.3.2区域副产品交换网络的优劣势及影响因素 82
5.3.3我国区域副产品交换网络建设重点的案例比较 85
5.4本章小结 87
第 6 章 资源型区域减物质共生模式运行效果评价 89
6.1物质流-生态足迹-能值分析评价方法整合 89
6.1.1资源型区域生态经济系统主要研究方法 89
6.1.2已有研究方法的不足 96
6.1.3三维系统整合评价方法 97
6.2基于三维系统整合方法的生态经济效率重构 101
6.2.1生态经济效率的局限 101
6.2.2生态经济效率重构 103
6.3基于生态经济效率的评价指标体系设计 103
6.3.1评价指标体系设计原则及思路 103
6.3.2评价指标体系构建 106
6.4本章小结 107
第 7 章 推动资源型区域减物质共生模式运行的对策建议 109
7.1政府保障体系 109
7.1.1制定资源型区域经济转型总体规划 109
7.1.2打造经济转型的管理和推进机制 109
7.1.3创新资源结构优化升级机制 110
7.2经济政策体系 111
7.2.1进一步深化资源产权制度改革 111
7.2.2完善自然资本的价格形成机制 112
7.2.3推进优化自然资本价格的税费改革 113
7.3技术创新体系 114
7.3.1发挥资源型企业的创新主体作用 115
7.3.2构建产学研政相结合的协作创新模式 115
7.3.3打造服务于共生网络建设的信息服务平台 116
7.4社会配套服务体系 117
7.4.1大力发展中介服务机构 117
7.4.2推进各种公众参与机制的建立 117
7.5本章小结 118
第 8 章 结论与展望 119
8.1主要研究结论 119
8.2论文不足及进一步研究方向 121
参考文献 123
致谢 145
攻读博/硕士学位期间发表的论文和其它科研情况 147
第 1 章 导论
1.1研究背景和意义
1.1.1研究背景
产业革命以来，尤其是伴随世界工业化进程对煤炭、钢铁等能源、矿产资源 的大规模开采与使用，资源型区域凸显诸多发展问题：资源损耗和生态环境破坏 日益严重，产业结构单一化与反工业化、短期经济增长波动与长期经济增长滞缓、 社会矛盾突出等。在全球资源短缺、生态环境恶化、气候变暖等大背景下，以高 能耗、高污染为特征的资源型区域，不仅面临绿色发展、可持续发展的重大战略 选择，转变其经济发展方式的任务更为艰巨。
我国的工业化进程始于1953年，不同于西方国家的轻纺工业化，我国采用的 是重化工业的超常规道路，实行“重工业优先”的发展战略。这表示着我国对煤 炭、石油、电力等不可再生资源、能源的需求相比西方国家更为强烈。在当时高 度集中的计划经济体制下，国家对重化工业进行大规模投资建设，一大批资源开 发基地得以快速成长发展。新中国成立以来，这些资源型区域依托当地资源禀赋， 致力于资源开发与加工，为我国经济发展和社会建设贡献了大量的基础能源及重 要原材料，但同时对资源和生态环境也带来了极大的破坏。不可再生资源本身所 具有的有限性和耗竭性决定了资源型城市不可能永久发展下去，而必定会经历从 建设、发展、繁荣到衰退、消亡的过程。长期在“高消耗、低效率、高污染”的 传统经济发展模式之下，一部分资源型区域已经进入衰退期，其余资源型区域发 展中也面临诸多发展难题，为我国经济社会发展带来了严重的负面影响。
进入20世纪90年代，可持续发展作为追求经济增长与生态环境协调发展、当 代人与后代人代际公平发展的一种新的发展模式，在世界各国得到积极响应并予 以实践。面对日益严重的资源环境危机，通过转变经济发展方式缓解经济与生态 之间的矛盾，有效减少资源消耗、提高资源使用效率，不仅是国民经济发展的客 观需要，也是资源型区域实现可持续发展的重要前提。
1.1.2研究意义
1）理论意义
在以往对资源型区域经济发展问题的研究中，大量研究成果都将视线集中在 对经济系统内部的调整，而缺乏对经济、资源、环境三者之间关联性的研究，因 此也就导致了无法从根源上解决发展所受到的阻碍。生态经济学作为一门涉及生 态学与经济学相关理论的交叉学科，在我国的理论形成与发展都相比国外晚，应 用于我国经济社会发展方面更是处于起步阶段。然而作为研究生态经济复合系统 的科学，生态经济学无疑是寻求破解资源型区域生态经济发展难题的有效途径与 方法。将生态经济学与资源型区域经济发展相结合，以系统的观点分析区域，以 系统演化分析区域经济发展，不仅拓宽了生态经济学的研究领域和应用范围，同 时也为研究资源型区域经济问题提供了新的视角。
生态经济协调发展是资源型区域经济可持续发展的必要条件，但是对资源型 区域生态系统与经济系统协调发展的过程却少有研究。本文将熵理论引入生态经 济学，用系统熵变模型对传统经济发展模式下生态系统与经济系统之间矛盾的根 源进行了深入分析，指出发展熵增最小化经济是实现生态经济协调发展的途径， 丰富了生态经济学的研究方法。
生态经济效率作为生态经济学的核心概念之一，也是衡量生态与经济之间关 系的最佳指标。资源型区域转变经济发展模式的目标就是要兼顾生态效益与经济 效益，通过转型协调经济增长、自然资源和生态环境之间的关系，因此生态经济 效率不仅为转变经济发展模式提供了切入点，同时也是分析新经济发展模式运行 效果的一个优良的指标。另外，本文构建了三维系统评价方法及相应评价指标体 系，对资源型区域生态经济协调发展的现有评价方法进行扩展和改进，也有益于 对资源型区域的进一步研究。
（2）现实意义
我国资源型区域数量多、分布广，但由于没有重视经济社会与资源开发、生 态环境之间平衡、协调发展，诸多区域都面临着资源耗竭、生态环境严重破坏、 支柱产业单一、社会矛盾突出、资源利用率低等问题，可持续发展压力较大。转 变经济发展模式，就是要改变传统模式中生态系统为经济系统提供资源并吸收废 弃物的“资源-产品-污染排放”单向线性模式，形成有补偿回路的“资源-产品-再 生资源-再生产品”物质能量循环流动的模式，从而在发展经济的同时最大限度地 减少能源、土地、水等自然资源消耗和环境污染物的排放，平衡经济增长、资源 消耗与生态环境之间的关系。但是在实际操作中，人们往往无法很好地把握经济 增长与资源环境的平衡关系，甚至出现过度强调节能环保而导致经济停滞不前的 现象。本文从生态经济学的角度出发，将生态经济效率作为转变发展模式的切入 点，构建了包含企业、产业到区域三个层次的减物质共生模式，旨在通过经济发 展模式的转变来寻求资源型区域经济与生态协调发展的有效途径。
另外，通过对资源型区域可持续发展评价方法的深入研究与整合，构建了一 个具体可行的“重量-空间-价值”三维系统评价方法，结合相应的评价指标体系， 可以对减物质共生模式的运行效果及资源型区域的生态经济协调发展水平进行多 层次、全方位地评估，从而为评价资源型区域经济发展水平提供了新的思路，同 时也为各级政府根据当前发展情况和现有问题、科学制定进一步发展规划提供参 照依据。
1.2研究思路与研究方法
1.2.1研究思路与论文框架
传统的经济发展模式为资源型区域发展带来诸多问题，其中经济发展和资源 环境之间的矛盾问题表现得尤其突出。本文对传统发展模式下难题的形成根源及 破解思路进行理论分析，在此基础上以提高生态经济效率、实现生态经济协调发 展为目标，对传统发展模式进行优化改造，建立了减物质共生模式；接着对模式 的运行体系进行具体分析，并构建了三维系统评价方法及评价指标体系，用于对 发展模式运行效果进行综合评价；在借鉴国内外经验的基础上，提出推动经济发 展模式运行的具体对策。
本论文的研究框架如下：
图 1.1 论文研究框架
本文共八章：
第一章导论部分。主要对文章的研究背景和意义、研究思路、方法及主要创 新点进行介绍。
第二章文献综述。首先对国内外资源型区域经济发展过程中所存在的资源、 环境难题与对策的相关研究进行综述；接着重点对资源型区域经济发展方式转变 以及生态经济协调发展的评价方式进行分类总结；最后对现有文献进行述评，指 出本文研究的重点和价值。
第三章对传统发展模式下资源型区域发展难题的形成根源及破解思路进行理 论分析。在对传统发展模式及资源型区域面临的发展难题进行分析的基础上，运 用生态经济学的相关理论，结合耗散结构理论和熵理论，深入分析了资源型区域 经济发展与生态之间矛盾的形成原因，提出要改变传统发展模式、实现生态经济 协调发展，应该在经济发展中着力提高生态经济效率。
第四章基于生态经济效率的减物质共生模式构建。在对生态经济效率内涵进
行介绍的基础上，对其提升路径——减物质化和产业共生进行分析比较，并得出 资源型区域实现生态经济协调发展应该是二者的结合，以此构建了减物质化为基 础，包含企业、产业、区域三个层次的产业共生网络，通过与传统发展模式的比 较，指出减物质共生模式的优势在于形成了产业间多层次补偿机制和物质能量循 环管理。
第五章是资源型区域减物质共生模式的运行体系分析。对减物质共生模式的 三个运行层次：资源型企业层、资源型产业层和资源型区域层的具体运行方式、 影响因素和实现路径等进行深入分析，并对国内外的相关案例进行了分析比较。
第六章对减物质共生模式运行效果的评价研究。结合物质流分析方法、能值 分析和生态足迹分析法构建三维系统评价方法以及相应的指标体系，可用于对资 源型区域生态经济协调发展程度进行全面、立体的综合评价。
第七章为推动资源型区域减物质共生模式运行提出相应的对策建议。针对模 式运行体系中企业、产业和区域实施减物质化共生发展的影响因素，从政府部门、 经济政策、技术和社会配套服务四方面提出了相应的措施和对策
第八章是本文的结论部分。对本文的研究内容和基本结论进行总结，并在对 论文薄弱环节进行分析的基础上指出今后进一步的研究方向。
1.2.2研究方法
（1）理论分析法。本文运用生态经济系统理论、耗散结构理论、熵理论等， 围绕传统发展模式下资源型区域的经济发展难题进行分析研究，为转变经济发展 模式、实现资源型区域经济增长与资源环境协调发展提供理论依据。
（2）系统分析法。将资源型区域看作一个生态经济系统进行分析，着眼于生 态系统与经济系统之间的相互联系和相互作用，对资源型区域生态经济协调发展 进行研究的过程即是系统分析过程。
（3）案例分析法。案例研究是资源型区域经济转型与可持续发展中常见的研 究方法。本文构建了资源型区域经济发展模式多层次运行体系，在对体系中不同 层次实施方式、影响因素等基本内容进行分析的基础上，通过对国内外相关案例 的研究，为经济发展模式的构建和运行提供经验借鉴。
（4）比较研究法。本文分别选取了西方发达国家及我国资源型区域构建副产 品交换网络的实践案例，通过对实践情况的分析比较，概括出在经济发展程度、 技术水平和理论成熟度存在差异的情况下，构建副产品交换网络的具体工作所应 侧重的方面，以对我国资源型区域构建共生网络有所启示。
1.3主要创新点
（1）传统经济发展模式下的资源型区域存在着诸多发展问题，而问题的根源 还是在经济增长与资源环境之间的矛盾。本文基于生态经济学的视角，把资源型 区域视为一个生态经济系统，将研究视线聚焦于生态系统与经济系统的互动关系， 对传统经济发展模式下生态系统与经济系统之间的矛盾根源进行深入剖析，一方 面改变了传统观念中将生态系统视为静止的、被改造对象的错误观点，另一方面 打破了以往将研究重心放在经济系统内部的片面性与局限性。将生态经济学相关 理论应用于分析资源型区域的发展问题是本文的创新之处。
（2）对生态经济效率进行了重构。生态经济效率表示经济活动对自然资本的 利用程度，但以往用来衡量经济产出的GDP或类似指标并不能清楚阐释物质资源 在输入和输出、生产及消费的过程中所产生的数量、质量和能量之间的关联，也 就无法用来评价减物质共生模式中的产业共生水平。另外，经济产出不仅消耗自 然资源，同时也对生态环境造成了污染和占用，因此自然资本消耗量应该用一个 综合指标来表示。本文在对生态经济效率内涵进行分析基础上对其进行了重构， 并将重构后的生态经济效率定义为“生态系统所受到的单位压力所生产的有效能 值-货币价值”。
（3）将重量观、空间观和价值观相结合，构建了“重量-空间-价值”三维系 统评价方法。物质流核算、生态足迹法和能值分析目前都是对生态经济可持续发 展进行研究的有效方法，但三种研究方法都是从一维的角度作为核心来进行评价： 物质流核算以总重量为核心、生态足迹法以空间面积为核心、而能值分析则以总 能值产出为核心。由于不同的研究方法各有其优缺点，从而导致不能从整体上全 面反映经济和生态问题。资源型区域进行减物质共生发展，是以提高生态经济效 率、实现生态经济协调为目标的发展，用单一的方法来进行评价难免会有失偏颇。 本文提出重量观、空间观和价值观相结合的评价思路，将三种方法整合在一起， 构建了“重量-空间-价值”三维系统评价方法及相关指标体系，通过对资源型区域 经济发展中生态空间的利用、物质消耗和能值-货币价值等的分析，可用于从多个
角度对减物质共生模式的运行效果以及资源型区域生态经济协调发展程度进行全
面、立体的综合评价。这属于本文的方法创新。
第 2 章 文献综述
传统经济发展模式下，资源型区域以资源、环境代价换取得的经济增长，不 仅降低了区域发展质量，而且加剧了经济与资源、环境之间的矛盾。资源型区域 实现可持续发展的关键是要处理好经济发展过程中经济发展与资源、环境保护的 关系。本章将在对资源型区域传统经济发展模式中面临的资源、环境等问题的研 究以及资源型区域转型发展研究进展等文献梳理的基础之上，对所综述的文献进 行简要评价，作为本文研究的基础。
2.1资源型区域经济发展与资源、环境问题研究
资源型区域经济发展无疑会带来自然资源的能耗和环境污染 （William E.
Rees, 2003）,尤其在一些典型的资源型区域，往往在繁荣一段时期之后出现了不 同程度的病态问题（张复明， 2011）。经济快速增长的同时所付出的资源大量耗 竭、环境质量不断下降的代价,最终成为资源型区域的进一步发展的制约因素。
2.1.1资源型区域经济发展中的资源问题
在对资源型区域经济发展问题进行综述之前,首先应该把握资源及资源型区 域的内涵。资源可分为广义和狭义两种：狭义的资源只包括自然资源,根据耗竭 后能否再生可以将其分为耗竭性资源与非耗竭性资源；广义的资源不仅包括自然 资源,还包括经济、人力、信息、文化、智力、旅游资源等在内的社会资源。资 源型区域中的资源一般均是自然资源。国内对资源型区域中“资源”具体涵义的 探讨,大多数学者认为指的是矿产资源和森林资源,且两者均属于或近似属于耗 竭性资源。持此观点的有刘云刚（2002）、王青云（2003）、赵天石（2006）、 刘剑平（2007）等等。对此,田红娜（2009）则表示虽然森林资源是资源型城市 的重要依托,但是由于其再生周期长、采选作业分散就将其视为耗竭性资源是非 常牵强的。肖劲松（2009）认为随着社会的发展,资源的内涵与外延也得到相应 发展,不仅包括矿产资源,还应包括旅游和农林牧渔资源。
“区域”一词涵盖的范围较广,在研究中一般均以行政区作为研究对象（赵 康杰, 2012）。可以是国家层面或国家内部的省、市、县等,也可以具体到某一 个社区。因此，本文将资源型区域界定为依赖本区域内的矿产、林木等自然资源 优势，并形成以该资源开发与利用等相关产业为核心的经济体系，是资源型经济 特征较典型的区域。
资源型区域以资源开采加工为主要产业，对自然资源有着很强的指向性和高 度依赖性，资源对经济发展所带来的影响相比其他地区更为强烈、深远。资源型 区域开发初期，自然资源储量丰富而人造资本相对稀缺，因此经济发展更多地受 到人造资本作用。随着社会生产的不断推进，经济增长加大了对自然资源的消耗 量，资源损耗和环境破坏引发了资源空心化的现象(陈军， 2008)，自然资源对 经济发展的制约作用也随之凸显。
资源对经济的约束表现在资源的总量或结构对经济发展规模、速度和模式等 方面的制约(陈大夫，2001)。Nordhaus (1992)用资源增长阻力(Growth drag) 作为衡量一个社会在发展中有无受到资源约束的指标，在研究中以加入资源要素 的扩展索洛模型为基础建立了一个有资源约束的增长模型和一个无资源约束的增 长模型，得出美国受到0.0024自然资源阻力的结论。Romer(2001)通过将自然 资源和土地引入Cobb-Douglas生产函数来分析经济增长，认为资源的限制引起单 位劳动产出的下降，并最终制约了经济发展。Murillo Zamorano(2005)通过包含 资本、劳动和资源环境的多要素模型，证明了能源要素对于生产率增长具有重要 意义。So-rensen和Whitta-Jacobsen (2012)同样将土地和石油纳入索洛模型通过 多国数据分析了资源对经济的制约作用。
在国内学术界虽然相关的研究成果并不像国外那样丰富，但对于我国经济是 否受到资源约束的问题，大部分学者还是持肯定态度。国家发改委国民经济综合 司(2004)指出，我国经济已经进入加速发展阶段，但与此同时自然资源和生态 环境等的矛盾也日益加剧，自然资源的承载能力、保障程度和人均占有量相对偏 低的情况已经成为制约我国经济社会可持续发展的一大难题。郎一环、王礼茂等 (2002)指出石油、耕地、淡水、森林和矿产等的消耗性短缺，将影响我国社会 经济全面、长远的发展；江小涓(2004)、宋旭光(2004)、罗浩(2007)等也认 为在我国发展所面临的挑战中，资源约束更值得关注；薛俊波、王铮(2004)、谢 书玲等(2005)根据Romer的假说，对我国资源消耗进行深入分析，得出水资源和 土地资源对我国经济的增长尾效 ①为 0.014548 的结论,说明由于水土消耗过快, 我国经济增长每年要降低 1.45%,因此必须在调整产业结构的同时加强对自然资源 使用的控制和保护,开源节流才能保证我国经济持续发展。
对于如何规避资源制约,国外学者大都把通过技术进步和环境政策来缓解能 源危机、发展可再生能源作为替代能源来支持经济发展作为研究的出发点和立足 点(曹玉书、尤卓雅，2010)。Brock和Talor (2005)认为应该通过技术进步来 提高生产率和节能减排,使产业从稀缺资源消耗型进行结构升级,达到经济的可 持续发展。Giuseppe(2005)通过纳入可再生资源和其他资本的内生增长模型分析 框架，对废物循环再造对经济增长速度的影响和资源二次利用的可行性进行了解 释，认为政府应该采取对资源消费征税和补贴资源循环再利用的方式实现经济的 平稳增长。一年后 Giuseppe 又对其研究成果进行了拓展，通过考察由技术引起的 耗竭性能源和可再生能源可替代程度的变化来分析技术变革对经济增长率的影 响，结果显示技术进步不仅消除了不同形式资源之间的转换壁垒并提高了彼此之 间的替代程度，同时还可以提高废弃物循环再造的效率。因此，技术进步对于经 济来说具有积极的作用，可以作为发展经济的有效路径。 Kojo Menyah(2010)、 Abdul Jalil(2011)等人也分别对中国和南非经济增长和环境污染之间的动态关系 进行了相关的研究。
国内多数学者试图从我国经济发展所面临的优势和劣势出发，寻找处于资源 约束下的经济可持续增长路径。一种观点认为应该通过产业结构调整和技术创新 来克服资源约束(吕铁， 2004；余江、叶林， 2008)，产业结构的变动通过影响 资源再生率和消耗率，对长期和短期的经济增长施加了间接作用，因此应该通过 构建资源节约型的产业结构和产业经济体系，降低工业化进程中的资源消耗量， 进而保证经济的持续发展能力；另外一部分学者则认为以上途径还不足以缓解资 源约束，而应从全方位着手来化解难题。罗浩(2007)指出除技术进步之外，还 可以通过产业转移，即向外地转移劳动力和资本来对外地的自然资源进行开发利 用，从而缓解本地区所遭受的资源硬约束；张景华(2008)通过对经济增长中自 然资源效应机制的分析，认为要素流动、技术和制度安排为资源制约经济增长提 供了主要的渠道，因此要依靠资源管理制度创新、建立生态补偿机制、培育优势
① 增长尾效是指在经济发展过程中，由于前一阶段对资源的消耗过度而引发后一阶段经济增长 的投入。这个现象是由于资源的有限性引起的。
产业等方式来破除资源瓶颈；胡跃龙(2009)指出应该促进石油、电力、铁铝矿 等重要战略性资源的多层次多元综合替代来提升资源对经济的支撑能力；王磊 (2012)、刘卫平(2012)则都提到了用金融工具来缓解资源的约束；赵鑫铖(2014) 认为我国自然资源存量和数量上的有限性限制了经济的可持续增长，也不利于我 国资源比较优势与技术比较优势之间的转换，因此应该从政策和制度两方面着手， 不仅要通过产业结构升级、技术创新来提高资源生产率，同时还要降低人口增长 速度和对资源的依赖程度，来实现经济的长期增长。
2.1.2资源型区域经济发展中的环境问题
矿产资源的开发使用为社会经济带来大幅度的发展和进步，但与此同时生态 环境也不可避免地遭受到不同程度的破坏(Ma CL, 2009)，在资源型区域尤其如 此。德国鲁尔的多特蒙德、埃森、杜伊斯堡市，澳大利亚和日本北九州的诸多地 区在发展中都普遍面临着生态条件退化、环境遭受严重破坏的难题 (Goodman and Worth， 2008；宋冬林， 2009)。国内大部分资源型区域，如陕北 榆林、内蒙古鄂尔多斯和山西省内城市，资源虽丰裕但生态条件相对脆弱，气候 干旱、水资源和土地资源贫乏，大规模的能源开发、生产、加工及运输使得当地 的水土流失情况进一步恶化、三废污染严重，加剧了生态环境的负荷(雷仲敏， 2011)，也影响了当地经济发展。
Grossman和Krueger( 1991)较早地用库兹涅茨环境曲线(KEC)分析了经济 发展与环境质量之间的关系，认为规模效应加速环境恶化，而技术效应和结构效 应改善环境。在经济起飞阶段，资源使用速度超过了其再生速度，有害废物大量 产生，规模效应超过了技术效应和结构效应。此时经济增长从两方面对环境质量 产生负面影响：一方面经济增长要增加投入，进而增加资源的使用；另一方面更 多产出也带来污染排放的增加。结合我国经济发展，金碚(2009)认为环境问题 的本质是工业化中期经济发展对资源的浪费和环境的污染。为了保持高速经济增 长，尤其是资源型产业的发展，导致了我国资源型区域生态环境问题的恶化(沈 可挺、龚健健， 2011)。
资源型区域环境问题与矿产资源的开发与利用密切相关，也有许多学者从矿 产资源产权方面来探析其产生原因。陈积岩(2008)、李云燕(2007)认为造成环 境破坏和污染的主要原因在于矿产资源产权不明晰，环境保护相关法律法规和体 系不健全以及环境保护的监督管理体制不健全。王素琴（2006）认为煤炭产业引 起环境问题的原因在于微、宏观环境政策失灵、环境管理失灵、环境“市场”失 灵和传统经济增长方式的惯性作用。另外，环境问题的产生还包含了一些制度因 素和技术因素。不同经济发展阶段，制度安排追求的最优目标不同：在资源型区 域发展初期，制度目标更倾向于激励经济发展，只有经济发展达到一定水平后， 才会将激励目标转移至资源效率和环境质量。为了追求经济增长，地方政府往往 会放松对高污染行业的管制，甚至是采取默认和纵容的态度，以环境代价换取经 济发展成为资源型区域经济发展的一般模式（金碚， 2008；张克中， 2011）。另外， 我国工业技术具有弱原创性和强模仿性（金碚， 2005），环境技术创新动力不足， 加之高污染企业对环境技术的挤出，也是导致我国资源型区域生态环境问题日益 严重的重要原因。
为补偿资源开发所造成的环境损失，国外学者纷纷将视线投向政府，希望通 过政府管制和制定相关的稅费制度来解决经济生产中的环境污染问题。如Ligthart、 Ploeg （1994）提出将污染防治支出列入政府公共财政预算，通过纳入政府支出因 素的内生增长模型分析，得出严格的环境政策会对改善环境品质有着积极的作用。 对于实施怎样的环境政策，EHasson和Turnovsky （2003 ）通过分别考察污染稅、 排污权交易和政府直接管制对经济增长的影响，认为严格的环境政策虽然对环境 保护有正效应，但却会导致经济增长率的下降，而且在同等的前提下污染税和排 污权交易比政府直接管制效果更佳。在实践方面，美国在较早时期就颁布了《国 家环境法》、《露天采矿控制与复垦法》等相关法律，对矿业的生态环境进行管 理规制。鲁尔区对土地进行了细致的整体规划，通过市场机制的运作成功地对当 地的水资源和绿地森林资源进行了生态恢复和重建（王森， 2007）。日本九州借 助完善的法律制度和产业政策，通过政、企、民三结合的方式，在政府的大力支 持下建造生态工业园区，治理环境污染，现如今更是将环保作为经济的支柱产业 来支持。另外，许多国家和地区都采取了生态补偿机制来应对环境危机，如哥斯 达黎加、哥伦比亚等拉丁美洲国家开展的环境服务支付，日本和美国则针对部分 流域实施流域管理计划（秦艳红、康慕谊， 2007）。
国内学者也对改善资源型区域中的生态环境问题的途径和措施展开了研究。 一部分学者认为对环境进行治理，重要的首先是完善矿产开发中的生态补偿体制 和机制（张思锋、张立， 2010），建立相关的补偿制度，并通过“立法约束、政 策引导和行政监督”三位一体的运行模式来恢复生态(张复明、景普秋， 2010)。
蔡绍洪等(2011)通过建立博弈模型对矿区居民与企业间的利益关系进行分析， 认为只有在协调均衡各方利益的基础上争取社会综合利益的最大化，实施生态补 偿制度才能实现资源、环境和经济可持续发展。王辉(2012)提出对生态环境进 行动态补偿的措施，对矿区的生态服务价值-补偿成本-补偿效益进行系统动力分 析，通过生态补偿测度模型来具体选择实施静态补偿、动态补偿和过渡类型三种 补偿策略。王育宝、胡芳肖(2013)针对耗竭性资源外部环境成本的分析，认为 适应可持续发展的环境补偿措施主要有以下三个方面：一是建立健全资源环境法 律法规，明确矿区资源环境的治理界限和责任；二是推行资源的开采许可证和开 发恢复治理保证金制度；三是建立资源价值补偿绿色生态税制和环境损害赔偿基 金，对环境损害开展社会化补偿。还有学者认为应该从调整产业结构入手。乌敦 等(2009)通过对鄂尔多斯市1984-2004年产业结构变化和生态效应之间的定量研 究，指出保护生态环境的关键是产业结构的优化升级，与其持相同观点的还有周 进生(2009)、贺丹(2012)等。
2.2资源型区域转变经济发展方式相关研究
面对资源、环境的有限性和不可替代性，协调经济稳步增长与资源能源节约、 环境保护的矛盾，成为实现我国资源型区域可持续发展的首要任务(李春发等， 2010)。这就要求资源型区域在发展中不能单纯追求经济增长速度，而是要通过转 变经济发展方式使资源型区域从经济增长向经济发展跨越，从而实现资源型区域 经济与资源环境之间的协调与融合。
2.2.1 经济增长与经济发展的区分与跨越
经济增长与经济发展是两个既有区别又有联系的概念oKindleberger和Herrick (1965)认为经济增长指更多的产出，不仅包括由于扩大投资而获得的增产，同 时还包括由于更高的生产效率所带来的产量增加。经济发展的含义则不止这些。 经济发展既包括更多的产出，同时也包括产品生产和分配所依赖的技术和体制安 排的变革，即产出结构的改变和各部门投入分布的改变。Stiglitz和Meier (2003) 认为经济发展是经济增长和社会变革的综合，其目标不仅是社会财富的增加，更 包括人与社会全面发展。国内学者也对经济增长与经济发展的内涵进行了研究。 张蕴萍(2009)认为经济增长只强调量的增加，而经济发展则不仅要求数量增加， 更要求有结构和质量的改善，即质与量相统一。钱淑萍(2009)认为经济发展包 含经济增长，但经济增长始终是经济发展的基础与核心。贺立龙(2011)指出经 济发展是在技术和制度创新驱动下，实现产值扩大、经济结构调整、环境改善以 及经济运行的质变，因此其涵义远远超过经济增长。
经济增长和经济发展虽然都追求个人所得和国民生产总值的提高，但前者是 以国民生产总值来测定，重点关注物质方面的进步、生活水准的提高，却忽视了 国民生产总值所表明的价值是以什么方式在社会成员中进行分配，也不能说明就 业状况、职业保障、资源利用、生态环境、升迁机会以及保健、教育等情况；后 者则着眼长期而非短期，因此短期生产的上升或下降并不能作为测定发展的标准， 其重点不仅关注国民生产总值的增长，更强调结构的改变，以及社会制度、经济 制度、价值判断、意识形态的变革。即使国民生产总值和个人所得增加，但如果 生产成果绝大部分归少数人享用，其结果便会造成不能愈合的两极分化：富者愈 富、贫者愈贫，基尼系数增长导致收入愈加不平等。这样的增长就不是真正意义 上的发展。
我国经济发展从建国到现在，经历了由粗放到集约的漫长探索过程。围绕经 济发展方式转变，国内理论界也进行了长期、深入的讨论。张立群(2005)认为， 转变经济增长方式的内涵，就是从依靠生产要素数量扩张的粗放型经济增长，转 变为依靠生产要素效率提高的集约型经济增长，根本上依赖于经济体制模式和发 展模式的转变。厉无畏(2006)则指出，转变经济增长方式就是要从粗放型增长 方式转变到集约型增长方式，其最重要的推进路径为调整产业结构、增强自主创 新能力、调整能源战略、节约利用资源、实施“走出去”战略、发展循环经济、 促进产业服务化、建设节约型政府等。构建社会主义和谐社会问题研究课题组 (2005)认为应该通过转变经济增长方式建立节约型、可持续发展的和谐社会。
陈其林(2006)指出我国这种政府主导型经济增长方式是造成平稳发展、缓解资 源约束和需求约束之间矛盾的主要原因，应该通过弥补制度缺损来理顺这一矛盾 关系。高峰(2006)通过对发达国家经济增长方式演变规律进行分析后指出，我 国转变经济增长方式的重点包括有意识地促进与经济增长相关的结构变化、正确 处理技术密集型产业和劳动密集型产业以及提高劳动生产率和提高资本生产率的 关系、以知识发展为核心、转变社会生活方式和消费方式。卫兴华(2007)、逄锦 聚(2010)、白永秀(2011)同样认为转变经济增长方式的重点在于经济结构调整， 从而寻求经济数量增长、质量提高和结构优化的共同平衡。刘向国(2013)则认 为完善的市场机制和产业政策的调整是转变经济发展方式的关键要素。
2.2.2资源型区域经济发展理论与实践
不同的经济发展阶段决定了其发展方式的不同。粗放型经济发展方式更适合 资源环境优势明显而资本技术要素稀缺的条件，当资源环境要素成为经济发展的 约束条件时，经济发展方式也应该随之发生变化，从粗放型发展方式变为集约型 发展方式(周叔莲、刘戒骄， 2008)。资源型区域发展初期，自然资源丰厚、环境 容量充足，因此经济发展主要以大规模资源开发利用驱动，在高速经济增长的背 后，是以资源和环境代价换来的“带血” GDP。资源储量与生态环境承载力水平 的有限性，决定了资源型区域必须尽快转变经济发展方式，逐步将资源环境要素 内生化于经济系统之中，可持续发展、低碳经济、循环经济、绿色经济等理念应 运而生。低碳经济、绿色经济和循环经济都是资源节约型和环境友好型的经济方 式。从包含的范围来看，低碳经济主要侧重于降低生产中的能耗和二氧化碳排放， 而绿色经济不仅包含减少环境负荷，还包含节约资源和对生态环境的修复与整治 (孙毅， 2012)，循环经济则是发展绿色经济的重要途径和手段。三者目的都是为 了实现可持续发展。
(1)资源型区域可持续发展理论与实践
“可持续发展(Sustainable Development) ” 一词最早出现在1980年3月5日 国际自然保护联盟(IUCN)发表的纲领性文件《世界自然保护大纲》(World Conservation Strategy)中。1987年联合国环境与发展大会(UNCED)在《我们共同 的未来》(又称《布伦特兰报告》)中第一次对其概念进行了阐释：“在满足当 代人需求的同时又不会损害后代人满足其自身需求能力的发展方式”。此定义又 称布氏定义。描述中明确表明可持续发展动态、连续的特点，是兼顾代际之间、 区域之间生态和经济社会发展均衡与协调的过程，具有公平性(Fairness)、共同 性(Common )和持续性(Sustainability )三个基本原则。从此，可持续发展作为 研究经济增长与资源环境关系的一个新概念和新理论进入人们视野。
Pearce（ 1996）最早从界定可持续发展的概念梳理了自然资本（资源环境）与 可持续发展的关联性。他将可持续发展分为弱可持续发展与强可持续发展，其中 自然资本不随经济发展而减少的可持续发展为强可持续发展，即资源和环境在经 济发展中得到了有效的保护；自然资本的减少可以通过物质资本和社会资本的增 加来弥补从而使得社会资本总量保持不减的可持续发展为弱可持续发展，其隐含 的思想是：虽然资源和环境遭到了破坏，但其价值通过有效的转化和转移，实现 了区域总财富的保值和增值。弱可持续性的研究延伸出了绿色GDP、“真实储蓄” “真实财富"的概念（Pearce and Hamilton，1996），用于衡量区域经济发展中扣除 了发展所消耗的自然资本后的社会实际财富量，并逐渐成为了测度可持续发展的 重要指标。
国内学者对可持续发展理论的相关研究主要集中在可持续发展基本理论和主 要内容、推进策略及其评价指标体系。针对资源型区域的可持续发展研究则主要 分为三部分：对资源型区域经济发展中存在的一些共性问题的研究、对具体资源 型区域经济结构转型的研究以及对资源型区域可持续发展指标体系的研究（在
2.2.3中进行具体综述）。在对共性问题的研究中，张秀生、陈先勇（2002）认为传 统发展模式是造成我国资源型城市产业结构和生态环境问题产生的主要原因。朱 明峰（2004）则指出我国资源型城市发展中存在经济和产业结构单一、后备资源 不足、环境污染严重等问题。针对以上问题，诸多学者认为应该通过产业转型来 实现资源型区域可持续发展。依照区域内资源开采状况和工业基础、规模等自身 特点，结合市场和政府两种手段，通过对资源进行深加工、增加与相关产业的关 联度以及对非资源产业和替代产业的扶植等途径，在发展壮大现有优势产业的基 础上注重优势的延伸和转换，将层次更高、附加值更高的接续产业作为战略发展 的主攻方向，培育新的产业增长点（孔瑜，2014），从而形成多元化的产业体系
（李宪海，2014）。资源开发阶段和规模、区域经济区位、产业政策、产业衰退 机理、产业退出壁垒、接续替代产业选择（李建国、赵海东，2013）、技术机会 和企业战略等多方面因素决定了不同的资源型区域产业转型必须采取不同的模 式。如根据转型中对主导产业的处置原则不同，可分为产业延伸模式、产业更新 模式和复合模式（张米尔，2003；吴奇修，2005； Wang，2009；赵西三，2011）， 任勇（2008）、张文忠等（2011）则通过对国内外衰退产业转型的研究，提出在 以上三种模式之外，还存在企业能力再造模式、产业优势组合模式、产业优势互 补模式和搬迁发展模式等。另外，积极探索资源型区域新的经济发展动力也成为 了可持续发展理论研究的重要内容。张伟(2012)通过对我国西部资源型产业中 R&D 效率问题的研究分析指出，科技创新不仅可以提升产业附加值，而且也可减 缓资源型产业对资源的过度依赖，因此以技术驱动替代资源依赖，可以使资源型 区域获得长远的可持续发展。张复明(2007)、景普秋(2011)认为资源型区域动 力转型不仅包括由资源依赖到创新驱动的转变，而且还包括人力资本的积累。
(2)资源型区域绿色经济与低碳经济相关研究
1962年，美国海洋经济学家雷切尔•卡尔逊出版《寂静的春天》(Silent spring) 一书拉开了绿色革命的序幕，绿色经济的概念则是在 1989年英国经济学家皮尔斯 出版的《绿色经济蓝皮书》中首次提出的。绿色经济更多用于国家层面的战略实 践，是一种经济、社会、生态三位一体的新型发展道路，以合理消费、低消耗、 低排放、生态资本不断增加为主要特征，强调通过绿色创新来积累绿色财富、增 加人类绿色福利，从而实现人与人之间和人与自然之间和谐发展(胡鞍钢， 2012)。 发展绿色经济要树立绿色生产观、消费观和发展观：绿色生产观即生产活动通过 以新能源为代表的低碳产业和低碳技术进行，生产的产品为有利于人类健康的绿 色产品，其生产目的是增加人类福祉而非GDP (杨志，2010)，其中绿色技术创新 是绿色生产的关键(吴易明， 2001；周玉梅， 2007)；绿色消费观则要求从过度消 费到适度消费、合理消费；绿色发展观，即促进人与人、人与自然的全面协调发 展。从2010年起，我国已经连续四年推出中国绿色发展指数报告系列，围绕绿色 发展主题，从不同角度对我国 30个省和 100个城市的绿色发展水平进行了测度分 析。
低碳经济与绿色经济的本质有相同之处，都要求经济活动低资源能源消耗、 低环境污染和低生态损害，但实际上低碳经济最初是围绕全球气候变化而提出的。 2003 年，英国政府在发布能源白皮书《我们能源的未来：创建低碳经济》中首次 提出“低碳经济”的概念，其主要关注点为降低温室气体排放。随着环境问题的 日益凸显，这种低能耗、低污染、低排放的经济模式逐渐被应用到经济发展中。 国内外有关低碳经济方面的研究主要围绕其概念与内涵、经济发展与碳排放的关 系、低碳经济的发展路径及策略等问题展开(曹海霞、张复明， 2010)。庄贵阳(2007) 认为低碳经济是人们认知水平和以碳为生产力的经济发展到一定水平而出现的一 种经济形态，其核心思想是通过对生产中和生产后污染物碳排放的控制，来协调 经济发展与环境保护的关系。发展低碳经济的目的是要解决好经济发展中的环境 问题，其实质是技术创新、制度革新和发展理念的转变（张坤明， 2008）。冯之浚 （2009）则指出低碳其实就是绿色发展，包括低碳生产、低碳生活、低碳技术、 低碳理念等等。
资源型区域是典型的高碳经济发展区域，经济与环境冲突明显。孙秀梅（2011） 以资源型城市为例，分析了其碳排放现状，发现资源型城市人均碳排放量、碳排 放强度远远高于全国平均水平，环境与经济的矛盾比较突出；刘春兰（2011）通 过研究发现资源型城市经济发展与环境的冲突主要受政府规制、技术、能源效率、 经济结构等因素的制约。为了实现资源型区域高碳经济低碳化发展，切实协调好 经济发展与环境保护的关系，国内许多学者提出了以低碳经济模式构建来达到保 护资源型区域环境的理论构想。如崔木花（2012）通过对资源型区域发展低碳经 济的背景及环境的分析，构建了包括产业结构、提高能效、高碳产业低碳化等几 方面的发展路径。
（3）资源型区域循环经济理论与实践
20 世纪 60 年代美国经济学家鲍丁提出了宇宙飞船经济理论，他指出地球上人 口和经济的无序增长会导致资源耗竭，污染物的排放会造成经济和环境系统的崩 溃。为了避免危机发生，需要将经济增长方式由消耗型转变为生态型、由开环式 转变为闭环式。此理论开辟了循环经济思想的先河。自 20 世纪六、七十年代以来， 随着世界工业化水平的不断提高和矿产资源的大规模开发，资源型区域的资源损 耗和生态环境破坏问题变得尤为突出。为了缓解经济发展中资源、环境约束，许 多学者开始将循环经济与资源型经济理论相结合，开辟了资源型经济理论和实践 研究的新篇章。国内外学者对资源型区域循环经济的研究主要集中在循环经济的 概念与内涵、发展意义、发展模式等方面。
目前关于循环经济尚未有明确统一的界定，不同的学者从不同的角度给出了 各自的看法。从人与自然的角度，曲格平（2000）将循环经济定义为仿照自然生 态系统、依据生态系统的物质循环和能量流动规律构建的一种仿生态经济系统， 此系统以物质循环为链条，并将经济系统纳入到生态系统之中。吴季松（2003） 认为，循环经济就是人、技术等与自然系统相结合，以资源利用效率的提高为重
点，将传统的资源消耗经济增长转变为生态型经济增长；从经济系统与生态环境 是否衔接以及物质流向的角度，冯之浚（2003）认为循环经济就是经济与环境系 统实现了有效的对接，物质流向从开放型转为闭环型，且物质流动不仅存在于经 济系统，同时还存在于生态环境系统，其最终目标则是提高资源的综合利用效率。 其实，循环经济就是将资源与环境纳入经济发展过程中的一种新模式，它以生态 学、系统论为理论基础，倡导物质流的闭合性，经济发展与资源、环境通过资源 综合利用效率的提高实现了良性循环，并以追求经济效率和生态效率为最终发展 目标（陈晨， 2005）。
相对传统线性经济来说，循环经济对资源利用有着低投入、高利用及低排放 的特点。通过提高资源利用效率，达到减轻经济发展对资源的过度依赖及保护生 态环境的目的（赵文嬪，2011；高梁，2005；马骏，2007）,是实现要素匹配、 优势互补，达到经济效益和生态效益相统一的发展模式（陈晨，2005）。因此诸多 学者认为循环经济是资源型区域实现经济发展、资源开采利用、环境治理和生态 保护的最佳途径（杨振超，2010；王诚，2005）。对于实现循环经济的方式，朱 明峰（2005）提出构建工业、农业、服务业、环境建设和物质再资源化的五层次 产业结构体系。满希明（2006）则认为提高资源开发及回收的利用率是实现资源 型城市循环经济的有效路径；夏青（2009）结合宏观和微观层面构建了包括资源、 市场、政策、技术、信息等因素的循环经济支持系统；王瀛（2010）认为利用循 环经济理念对产业结构进行优化首先要依靠技术创新，并结合相应的发展政策建 立生态产业链和工业园区；周瑜（2012）通过对资源型城市循环经济动力机制的 分析，认为技术创新、规模经济、成本效益和政策支持是循环经济运行的驱动力， 同时还要有相应的机制作为保障；索贵彬（2014）指出循环经济系统通过企业间 的物质能量流动构成企业间的共生耦合关系，而核心产业就是构建这种生态产业 结构的关键环节，循环经济系统产业链要依靠核心产业来构建，因此资源型区域 在进行产业规划时要将主导产业、与其他产业相关性高的产业和能耗大、污染重 的产业确定为核心产业优先发展。另外也有很多学者对循环经济发展水平指标体 系和评价方法进行了研究（徐建中，2008；张伟，2012；李俊莉，2013）,为进 一步优化经济发展方式、寻求可持续发展路径做出了有益的探索。
与循环经济理论研究同时进行的是其具体实践操作。美国以高科技和严格的 循环经济立法，打造了企业、园区和社会三个层面的循环经济体系；德国是循环 经济发展水平最高的国家之一，其循环经济的核心是环保产业、垃圾处理和再利 用；日本把发展循环经济和建立循环型社会，看作可持续发展战略的重要途径和 方式，并围绕循环经济产生了著名的“静脉产业”。我国循环经济的实践探索始于 1992 年正式实施的清洁生产试点， 1999年我国开始正式实施循环经济发展战略， 并在 2005 年确定了 82 家第一批国家循环经济试点。此后以点带面，循环经济在 我国获得了长足的发展，抚顺矿业、山西焦煤集团西山煤矿总公司、充州矿业、 晋煤集团、大同煤矿、淮南矿业、河南平顶山煤业等一大批资源型地区循环经济 试点相继出现，并取得了显著的成绩。
2.2.3资源型区域生态经济协调发展评价
经济与资源环境协调有序、稳定健康的发展，是资源型区域实现可持续发展 的基础，也是其重要内容，其发展水平不仅是资源型区域发展过程中所存在问题 的量化指标，同时也是衡量和评价资源型区域发展层次的测度方法。国内外对于 资源型区域发展水平的评价研究成果甚多，但大多是从可持续发展的角度进行研 究，包括经济、生态、社会等方面。针对本文研究内容，重点选取生态和经济角 度，从评价指标体系和研究方法两方面进行综述。
（ 1）资源型区域发展水平指标体系
1992年《21 世纪议程》的通过，标志着可持续发展成为人类在现实中对于生 态环境和经济发展做出选择和行动的指导方案，与此同时也催生了世界各国和组 织建立并运作可持续发展指标体系。其中，国际上以生态、经济关系为侧重的指 标主要有：①经济角度，用于衡量经济活动所造成的、货币化之后的自然资源消 耗和环境损失，以真实储蓄率（GSR）和绿色GDP核算体系为代表；②生态角度, 用于描述自然界可以为人类活动所提供的资源量，有全球净初始生产力（NPP）、 生态足迹（EF）和生态服务指标（ES）等；③系统角度，侧重于突出自然、经济 和环境三者之间的统一协调和共同发展，维持各部分的动态平衡关系，如驱动-状 态-响应模型（DSR）、驱动-压力-影响-状态-影响-响应（DPSIR）以及我国提出的 可持续能力（SC）指标体系等。
国内学者也纷纷对资源型区域发展水平进行了定量分析，但大多是针对可持 续发展水平的评价。乔家君等（2005）从系统功能的角度出发，构建了包含区域 发展度、开放度、发展协调度、发展均衡度、发展调控度、发展效率、发展潜力 等共 71 个指标的指标体系，对河南省的可持续发展能力进行评价。更多研究成果 则是基于社会、经济、环境和资源四个方面来构建指标体系（李晶，2005；苏哲， 2007；董锋，2010；刘通等，2011），或在此基础上增加其他评价内容，区别之 处在于所含具体指标的数量和指标内容不尽相同。如胥卫平等（2007）、李长华 等（2008）在研究中考虑了人口增长，对资源枯竭型城市人口、经济、社会、资 源和生态环境 5 大系统的可持续发展做出评价；项泾渭（2011）结合可持续发展 理论和技术创新理论，认为智力也是重要的影响因素，因此构建了人口、经济、 社会、资源和智力 5 方面的指标，并通过层层加权的指标合成来综合评价矿业城 市的可持续发展能力；万会（2006）应用热力学熵理论，增加了科教和自然条件 两方面，构建了共 6 方面包含 76 个评价指标的指标体系；朱明峰（2005）则构建 了基于社会、经济、环境、资源、科教、管理和综合支持这 7 个支持系统共 187 个指标的评价体系；杨振超（2010）认为生态的循环与重建也应该是影响资源型 区域可持续发展的要素，因此将生态纳入评价范围，构建了考核淮南资源型城市 可持续状况和发展趋势的指标体系；李志贤（2014）认为制约资源型城市的因素 是产业层和企业层以及人口、环境问题，因此针对西部油气资源型城市构建了描 述产业、油气产业、人口、环境和企业 5 个方面发展水平的指标体系。
（2）资源型区域可持续发展水平评价方法
国内学者评价资源型区域发展水平时常采用熵值法、模糊综合评价法（FCE）、 层次分析法（AHP）、主成分分析法（PCA）、生态足迹法（EF）、物质流分析 （MFA）等方法。臧淑英（2006）、张志斌等（2008）、陈晨（2012）将生态足 迹模型引入评价系统分析了资源型城市的生态足迹和生态承载力，并以此来判断 其可持续水平。奚青梅（2009）以 AHP 综合评价法为基础对平顶山的发展水平进 行了评价，认为随着经济总量和增长速度的逐年上升，平顶山的资源和环境支持 能力逐年下降。张永凯（2006）、万会（2006）、郝传波（2008）、刘学（2012）、 汪克亮等（2013）用熵值理论分别对煤炭资源型城市和干旱区资源型城市的可持 续发展能力进行了实证研究和综合评价，认为我国大部分资源型城市可持续发展 状况并不乐观，并结合实际情况检验了评价结果，证实了此评价方法的有效性； 乌兰（2008）从区域系统协调统一的思路出发，结合系统协调状况和系统发展水 平两方面信息构建了矿区系统协调发展度模型，运用模糊综合评价方法，对煤炭 矿区经济发展与资源管理、经济发展与环境容量水平进行了定量分析；齐义军等 (2012)综合运用层次分析法和模糊综合评价法比较了内蒙古、山西和黑龙江的 可持续发展水平，并提出可持续发展水平达到0.5以上即可被认为实现了资源诅咒 的破解。
除以上方法外，还有学者应用其他方法同样对资源型区域的发展水平做出了 评价。李春民等(2006)提出了基于神经网络的综合评判方法，将BP神经网络方 法与层次分析方法相结合建立了三层 B-P 神经网络评价模型来评价矿业城市可持 续发展。董锋(2010)则以改进的绿色GDP和真实储蓄率分析方法为基础，结合 灰色关联法，将生产中固定资产的折旧、资源消耗和污染带来的损失也纳入计算， 对黑龙江大庆的发展水平进行评价，并得出经济指标贡献高于资源环境贡献的结 论。曾丽君等(2014)构建了资源型城市与科技产业协同发展的系统动力学模型， 通过对该模型运行政策模拟，得出“政产学研资介”一体化运作有助于实现产学 研的协同创新，同时也是实现资源型城市可持续发展政策实施的最佳模式。
2.3文献述评
以上相关研究成果无疑为资源型区域经济转型和可持续发展提供了坚实的理 论基础和经验，但是通过综述发现研究中仍然存在着几点不足之处值得进一步探 讨与完善：
(1)目前我国资源型区域经济发展方式已经取得相当的进展，但经济快速 增长在一定程度上还是以资源消耗和环境污染为代价。寻求经济发展、资源开发 利用和环境保护三者之间的平衡点是实现资源型区域经济发展需要研究的重点内 容，因此应该以更全面的视角对资源、环境、社会、经济、技术等多方面加以综 合考虑。国内外以资源型区域为对象的研究成果虽多，而现有研究大多缺乏系统 思想，尤其是缺乏对经济、资源、环境三者之间关联性的分析，往往将其割裂开 来侧重于对经济系统的研究。以生态经济学的视角、从系统论的观点出发，真正 将资源型区域视为一个有机整体来研究发展中生态与经济问题的成果并不多见， 在研究视角方面存在一定的局限性。
(2)对于资源型区域经济发展方式问题，低碳经济、绿色经济和循环经济都 是为解决资源、环境危机而出现的经济形态，也是实现资源环境约束下资源型区 域可持续发展的指导理念和有效途径。但生态经济又与以上三种理念不同。生态 经济学认为生态系统对资源供给的有限性与经济系统对资源需求的无限性之间的 矛盾是贯穿经济发展整个过程的矛盾，而解决这个矛盾的有效办法就是生态经济 发展模式。因此生态经济更强调生态与经济的协调与可持续发展，更强调宏观层 次的、整体的经济发展模式转变。
（3） 资源型区域发展过程中存在着自然资源与生态环境对经济增长的约束难 题，但是对于难题的逻辑关系并没有进行梳理。事实上经济增长与资源与环境之 间的作用关系和物质能量流向并不相同：自然资源为经济增长提供原材料，物质 能量从生态系统进行经济系统，造成资源损耗；生态环境接受经济活动所产生的 废弃物，物质能量从经济系统进入生态系统，对环境造成污染。以往的研究成果 大多数是从一对一的角度，即经济与自然资源、经济与生态环境之间的关系进行 分析，并没有将两者进行综合研究其对经济增长的作用。本文对资源型区域经济 发展中与自然资源和生态环境的双向互动关系进行深入全面地分析，进而提出破 解难题的思路和对策。
（4） 资源短缺和环境压力是制约资源型区域可持续发展的主要因素，转变经 济发展模式就是为了在发展经济的同时减少物质消耗并减轻环境负荷，实现生态 与经济协调发展。生态经济效率作为生态经济学的核心指标之一，能够对经济效 益与生态效益加以综合考虑，是一种综合测度指标。然而在对资源型区域生态经 济协调发展进行评价时很少有人从这一角度建立评价指标体系。另外，资源型区 域生态与经济协调发展面临的是多层次、多因素的问题，而现有文献中评价方法 与指标体系大多比较单一，或从某一维度，或整合两种维度对资源型区域的发展 水平进行评估，评价的角度不够全面，本文构建了三维整合评价方法，并设立了 相应的评价指标体系，用以弥补当前研究中的缺陷与不足。
第 3 章 资源型区域经济发展难题形成根源与破解
长期以来，资源型区域在我国经济快速发展过程中发挥着重要作用。然而伴 随着资源的大规模开发利用，区域开始面临资源耗竭、长期经济增长滞缓、生态 环境破坏严重等种种发展危机。究其原因主要是由于采取了不可持续的经济发展 模式。本章在分析资源型区域传统经济发展模式的基础上，对经济发展难题的形 成根源及其破解思路进行了深入分析，为构建新的经济发展模式提供理论依据。
3.1资源型区域传统经济发展模式及存在问题
3.1.1 资源型区域传统经济发展模式
资源型区域传统经济发展模式属于资源依赖的“黑色”发展模式（孙毅、景 普秋， 2012），主要是指以不可再生自然资源的开发利用为主要依托、以“高开 采、低利用、高排放”为主要特征的发展模式。经济活动过程中的物质能量流向 呈现出“资源-产品-污染物”的单向非循环模式（如图3.1）。
图 3.1 资源型区域传统单向发展模式
从经济增长特征来看，传统发展模式表现为一种高耗能、高污染的经济增长 方式，以物质资本和自然资源投入为经济发展的主要动力，形成一条资源依赖型 的发展路径。从结构特征来看，以资源型产业为主的第二产业在区域经济结构中 占很大比重，形成产业锁定效应。资源部门在经济体系中的核心地位造成了对人 力资本、制造业、服务业等产业的挤出效应，更强化了产业结构的单一性。从资 源的勘探、开采到加工利用，每一个部门都是“资源投入-产品生产-废弃物排放” 的单向经营运作，区域GDP、规模工业产值和财政收入等虽然能够在短期内实现 快速增长，但资源价格波动容易引起经济增长的大幅度波动。另外，区域内经济 主体的创新动力不足、对人力资源和知识资源的投资力度弱，导致经济发展的后 续动力不足，因此资源型区域经济表现为短期增长波动、长期增长滞缓的特点。 物质资源消耗高的同时资源利用率低，即重数量、轻质量，重速度、轻效益，重 投入、轻产出，使自然资源境受到严重损耗，阻碍了经济的进一步发展。
资源型区域经济发展过程中对生态环境也会带来负面影响。资源大量开采引 发区域内土地被毁坏、地表沉陷、水土流失。土地塌陷不仅对道路、建筑等基础 设施建设有影响，严重的还会造成当地居民搬迁等问题。资源使用过程中的废弃 物排放则对环境造成污染：大气污染和水污染则对区域居民身体健康和生活埋下 隐患；固体废弃物的堆积占用了大面积耕地，损害农田和森林、破坏植被，造成 人地关系紧张。
3.1.2 资源型区域经济发展所存在的问题
由于资源型区域传统发展模式中对资源的过度依赖和对经济效益的片面追 求，“大量投入、大量生产、大量消费、大量废弃”的增长方式对资源型区域发 展带来一系列问题，具体表现在：
（ 1）产业结构性矛盾突出，加工环节发展缓慢
产业结构的发展是一个从低级到高级、从单一到多元的逐步完善过程，然而 资源型区域的产业却表现出结构单一、产业链短、关联度弱的缺陷。产业结构的 不合理是所有类型资源型区域的通病，表现为以传统农业为主的第一产业基础薄 弱，以采掘业及制造业为主的第二产业比重畸高，以服务业和高附加值业为主的 第三产业发展严重不足。这是因为资源型区域的形成和发展都是依托资源，产业 结构、就业结构、企业组织结构等基本都围绕资源而设计，“一煤独大”、“一 油独大”的产业结构在资源型区域中常常可以见到。
以煤炭资源型区域为例。煤炭作为建国初期最重要的能源，在计划体制下的 煤炭资源型区域是作为单一的能源基地来建设的，因此在其发展过程中，产业结 构的不合理表现得更加显著。产业结构单一、产业比例失调的产业特征，降低了 区域经济系统的稳定性，成为区域发展的刚性制约。同时，煤炭产业内上下游产 业之间衔接较为松散、纵横联系少，各个环节发展不平衡。加工程度不够导致煤 炭洗选、型煤、配煤和水煤浆等精深加工产业无法得到发展。与开采环节相比， 加工环节的发展极为缓慢。另外，主导产业又不能形成有效的增长极，因而优势 辐射面狭窄，难以带动其他相关产业的发展。山西省是典型的资源大省，据《2013 年山西统计年鉴》显示， 2012 年山西省煤炭、电力、焦化三个产业增加值占工业 增加值总量的 70.76%， 占 GDP 总量的 36.4％左右。由此可见，资源型区域经济活 动主要都集中在资源型产业，相对于其他产业而言发展优势相当明显。
( 2)企业技术装备落后、经济效益低
同样以煤炭产业为例。煤炭企业的经济盈利能力受到多因素的限制。首先是 煤炭行业成本逐渐升高。煤炭的开采一般采取先易后难的原则渐次进行，即先对 易于开采、与市场距离近的煤炭资源进行采掘。多年来难度低、距市场近的煤炭 已经耗尽，如今的开采难度增加，而煤炭产品也离市场越来越远，开采成本也随 之上升。加之国家宏观政策对煤炭价格的控制，煤炭产品的价格远远低于其自身 价值，煤炭企业的利润逐年减少。另外，机械化采煤、掘井、运输等生产装备和 技术落后，仅相当于世界采煤先进国家80年代中期水平，因此性能和工作可靠性 较差(付跃钦， 2013)。高投入、低产出和低效率最终导致煤炭企业的经济效益 普遍不佳。
( 3)资源利用率低、消耗高，浪费严重 在传统的资源型区域发展模式中，由于粗放型的经济增长方式使得能源的利 用效率低下、单位产值能耗远高于世界平均水平。2012年，我国单位GDP能耗为 世界平均水平的2.3 倍,更是美国的3.3 倍,日本的7倍①。我国的能源消费总量、 人均能耗更是逐年攀升。据《2014中国统计年鉴》显示， 2012年我国能源消费总 量为 361732万吨标准煤，占全世界能源总量的 20%， 2013 年上涨为 375000万吨 标准煤， 2014年我国能源消费预计增长3.2%，达到389000 万吨标准煤。 2013 年 的人均能源消费为2.76吨标准煤，人均用电量为 3940千瓦时，人均用油0.36吨， 与2012年相比均表现出一定幅度的增长。能源供应面临巨大压力。
(4)资源开发利用与生态环境矛盾日益突出
资源型区域的主导产业为资源开采业和资源加工业，属于重度污染密集型产 业。在生产过程中所产生的大量废水、废气和固体废弃物等成为影响生态环境和
① 中国发展门户网站：“ 2013 能源数据：中国可再生能源资源开发潜力大”，
http://cn.chinagate.cn/node_7064114/content_33203173.htm，访问日期：2014 年 10 月 5 日。 区域居民的最大污染源，一方面处理污染会带来财产性损失，另一方面则为居民 造成健康损失。资源型产业对生态环境所造成的损害主要表现在以下几方面：① 大气污染。废气排放使资源型区域常年弥漫在烟尘之中，空气的能见度降低，雾 霾严重，对生态环境造成巨大的压力，危害着居民身体健康。据资料显示我国每 年排放的煤层瓦斯将近 60 亿立方米，而煤层瓦斯造成温室效应的作用是二氧化碳 (C02)的20倍；②水污染。在长期的资源开采中抽取地下水，导致地下水位急 剧下降，造成区域内供水紧张，与此同时含有大量污染物的、未经处理的废渣、 矿井水被排出井外。矿井水的净化利用率仅不足 15%，其余未被净化的矿井水一 部分对地表水源造成污染，一部分顺着塌陷的裂缝下渗，造成地下水体的污染， 为区域供水埋下隐患；③固废污染。多年来，我国煤炭产业中产生的主要固体废 弃物煤矸石共累积排放 70 亿吨，共计 1500 余座，不仅占用了大量耕地，而且破 坏植被、影响生态景观。④资源型产业对生态的破坏还包括在资源开采中对地面 造成塌陷、水土流失和土地荒漠化的严重的问题。据环保部发行的《土壤污染与 人体健康》统计， 2013 年我国有 38.2%的国土面积被严重荒漠化，并且还在以每 年 3436 平方公里的速度增加；水土流失面积 267 万平方公里，占国土面积 27.8%。
(4)资源型区域面临矿竭而衰的威胁 资源型区域主要承担着资源开发、资源生产的角色和分工(任勇， 2008)，随 着经济发展和资源耗竭，任何资源型区域都会面临的资源持续性障碍以及“矿竭 而衰”的威胁，如美国阿巴拉契亚、前苏联巴库都曾因煤炭或石油采竭而成为废 弃的“鬼城”。
以我国玉门市为例。位于甘肃河西走廊的玉门市是一个因油而立、因油而兴 的典型石油资源型城市。上世纪 30 年代末，玉门诞生了我国第一个油田， 1957 年 建成我国第一个石化基地。从建立至今共累计开采 3011 万吨石油、 3843 万吨加工 原油，共上缴税金 120 多亿元，为我国经济建设作出巨大贡献。据玉门市财政局 统计，该市 70%以上的国民经济增长及 60%以上的财政收入均来自石油及其相关 产业，形成了“一油独大”的畸形产业结构。经过 70 多年的发展，玉门油田的剩 余可采储量仅余 464.2 万吨。一方面缺乏储量接替，另一方面由于开采难度较大， 现有的开采技术已经不足以提高采收率，因此石油开采成本不断攀升。随着石油 资源的枯竭，市场萧条、消费萎缩、人口开始外流，玉门经济和社会迅速陷入了 崩溃的边缘。 2009 年 3 月，玉门列入我国第二批资源枯竭型城市名单。玉门市政 府计划通过重点打造“石化产业园区”、推行石化产业基地建设来实现转型。在资 源临近枯竭才进行转型必然会带来巨大成本，且转型目标在短期内难以实现，玉 门市的发展依然处于困境之中。
3.2生态经济视角下资源型区域经济发展难题形成机理
长期处于传统经济模式的资源型区域存在诸多发展难题，究其根源则主要是 资源环境与经济发展之间的矛盾关系：经济发展造成资源损耗和环境污染，而资 源环境的破坏又阻碍资源型区域经济进一步发展。生态经济学是研究生态经济运 行规律的学科，系统分析法是其基本分析方法。本文结合熵理论与耗散结构理论， 试图通过对经济发展过程中生态系统与经济系统之间物质能量流动（熵流）的研 究，从而对传统经济发展模式下资源型区域生态与经济发展难题的形成机理进行 理论分析。
3.2.1资源型区域生态经济系统结构分析
（1）资源型区域生态经济系统
20世纪初,一般系统论的创始人奥地利理论生物学家L.von.Bertalanffy提出了 系统的概念，并将其定义为“相互联系相互作用的诸元素的综合体”。从此定义 可以看出，一个对象集合要称之为系统必须同时满足两个条件：对象集合包含两 个或以上的不同元素、且各元素之间要按照一定方式相互联系。我国学者钱学森 将系统定义为“由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能 的有机整体，而且这个有机整体又是它从属的更大系统的组成部分”。这个定义 揭示了系统的四个本质属性和特征，即整体性、关联性、层次性和统一性。
生态经济系统是由生态系统和经济系统相互交织、相互耦合 ①而成的复合系 统，在生态系统和经济系统之间进行物质循环、能量转换、信息传递和价值转移 是其最基本的功能，即生态经济系统是结构与功能的统一（图 3.2）。其中生态系 统由生命系统和非生物环境系统两个子系统组成，包括非生物环境、生产者、消 费者和还原者四项基本成分，各成分之间的物质循环、能量流动和信息传递为生 态系统最为核心的活动。生态系统具有稳定性、弹性、动态性、开放性和自我调
①耦合，指由若干互为因果关系，并连结为因果关系链的元素的集合。生态系统和经济系统 之间互为因果，且相互之间为对方提供物质和能量。
节的特征。经济系统由生产力系统、生产资料所有制及相应的生产关系系统、经 济运行系统这三个子系统组成，子系统之间通过生产、交换、分配、消费这四个 环节的循环往复发生作用并紧密联系为经济系统这个整体。经济系统是一个开放 的复杂巨系统。
图 3.2 生态经济系统结构图
将资源型区域和生态经济系统的概念及特点相结合，便可以得到资源型区域 生态经济系统的含义。本文认为，资源型区域生态经济系统是指在特定的空间范 围内，以某种资源禀赋为主要特征的生态子系统、以资源开发利用为导向和依托 的人工经济子系统所耦合而成的、具有一定功能的有机整体。
资源型区域生态系统包括生命系统和非生命系统两部分。其中，生命系统的 主体生物为人（即当地居民），同时还包括天然和人工养殖的各种植物、动物和 微生物等各种生命群落。非生命系统包括自然环境（即天然的生态环境，包括区 域的地理位置、流域或自然水体、矿产、气候、自然景观等）和人工环境（包括 建筑物、基础设施、居民住宅、人工景观等）。生态系统主要承担整个区域生态 经济系统的物质能量代谢功能，为区域运转提供物质和能量，同时容纳生产、生 活废弃物。
资源型区域经济系统是以资源开发利用为核心的复合开放系统，主要涉及整 个资源型区域生态经济系统内部的生产、分配、流通和消费等经济活动，在一定 资源约束下承担物质资料再生产的功能。资源型区域经济系统具有整体性、综合 性、开放性、动态性、层次性、区域性、复杂性等特征（梁吉义， 2003）。
（2）资源型区域经济系统的耗散结构特征
本文主要研究资源型区域经济系统的发展演化，因此主要对其耗散结构进行 分析。耗散结构理论于1967年由I.Prigogine提出，用来解释一个开放系统能否以 及如何从混沌无序的非平衡状态转化为稳定而有序的平衡状态。因此可知耗散结 构是一个与平衡结构相对应的概念，表示的是一种远离平衡状态下所形成的有序 结构。耗散结构理论的主要内容是指一个无论是何种性质（物理的、化学的，或 者经济的、社会的）的开放系统，在与外界进行物质、能力和信息的交换过程中， 当其进入远离平衡态的非线性区域内时，一旦系统内某个序参量 ①或外场的变化达 到或超过一定的阈值，原本的微扰动经过涨落作用的驱动就变为巨大扰动而引起 系统的突变（湛垦华等， 1998；李继宏， 2013）。从以上内容可以看出，这种非 平衡相变的实现需要系统与外界进行持续不断的物质能量交换，其结果将是改变 系统原本混沌无序的状态，使之表现为一种在时间、空间和功能上都显得平衡有 序的全新状态，而有序的全新状态一旦形成便不再容易受到外界微小扰动的影响， 而保持一定的稳定性（徐君， 2007）。
一个完整的系统需要同时满足以下三个条件才能形成耗散结构：①开放性； ②远离平衡状态；③各子系统和系统内部各要素之间存在非线性的作用关系。当 成为一个耗散结构时则具备以下特征：
第一，开放系统。在热力学中，按照系统内部与外部环境之间是否存在物质 和能量的交换，可将系统分为三种类型：开放系统、封闭系统和孤立系统。 从开 放到封闭，系统与外界环境联系逐渐减少。耗散结构的形成必须依靠与外界进行 物质能量交换，因此系统首先应该具备开放性。
第二，非平衡态。非平衡态是相对于平衡态与近平衡态而言的，指系统内可 测的物理性质极不均匀的一种远离平衡的状态。“非平衡为有序之源”是 Prigogine 在研究耗散结构理论时得出的一个重要思想，此处所谓的“有序”是指在耗散结 构中存在着的、有规律性和周期性的动态变化。只有当系统是动态的、远离平衡 和近平衡态的时候，系统才有可能形成耗散结构。
第三，非线性作用机制。系统内部各要素之间非线性机制造成彼此相干的耦 合关系，在相互制约又协作的协同作用下，当促进和阻碍的力量达到均衡时，系 统便在这种综合作用下表现出暂时稳定的状态，形成与之相应的新的有序结构并 得以维持。
第四，涨落导致有序。当系统处于平衡状态或近平衡状态时，其抗干扰能力
① 序参量是耗散结构理论中的一个重要概念，用来解释系统在某些状态时所应具有的特征， 对形成不同状况的系统结构起主要控制作用。
较强，因此涨落机制的作用会不断削弱甚至消失而系统状态不变；当系统处于到 达不稳定点的临界状态，涨落能够通过“相干”和“协同”效果被不稳定的系统 持续放大，促使系统失稳并演化为一个新的平稳有序状态，而此时的结构要比原 耗散结构更加协调。在系统演化过程中，这种过程是不断循环出现的。
第五，暂时稳定性。耗散结构形成之后，在一定的时间和空间内，系统是维 持相对稳定的，即使受到内部或外部的微小干扰，系统的有序结构也不会被打乱， 反而会将一般性的涨落吸收，表现出抗干扰的性质。
资源型区域经济系统是一个具有物质能量输入输出的、非线性的复杂开放系 统（廖明辉， 1990；张庆普， 1993；谷国峰， 2005；徐君， 2007），具有明显的 耗散结构性质。
第一，开放的复杂系统。资源型区域经济系统维持稳定，必须依靠从系统外 界输入大量生产资料、生活资料以及资金、技术等，并通过与系统内部的物质、 能量进行交换，最后向外界进行各种工业产品、经济能源、服务和各类信息等的 输出和辐射，并排出生产生活中所产生的废弃物。由此可见，资源型区域经济系 统的生成、维持和发展都必须建立在每时每刻与外界发生联系的基础之上才有可 能进行，保持开放是资源型区域经济系统维持自身稳定和发展的前提条件。
第二，资源型区域经济系统的非平衡性。资源型区域经济系统结构存在着非 均衡性和层次性，系统内部物质、能量、资金、信息、技术、人才等各要素之间 的分布、供给、需求和消耗也并不均衡，另外与系统外界之间进行物质能量的输 入输出也表现出非均衡的特性。
第三，资源型区域经济系统存在着非线性相关耦合机制。资源型区域经济系 统内部既存在导致效果倍增的正反馈机制，也存在抑制增长的负反馈机制。在正 负反馈机制的作用下，资源型区域经济系统表现出非线性关系：如经济系统内部 的需求力对经济增长有着不断加速的要求，表现为正反馈机制；而经济增长在资 源环境制约的条件下降低发展速度，反而会对内在需求动力产生抑制作用，表现 为负反馈机制。另外，经济系统与资源环境之间也存在着正负反馈机制的作用。
3.2.2经济系统与生态系统熵变关系
（1）熵、负熵与系统演化
R.Clausius于1865年在热力学研究中提出了熵（Entropy）的概念作为系统中 能量耗散程度的度量，同时也用来描述系统的无序程度。因此熵是个态函数：熵 越小，表明系统越有序稳定；熵越大，表明系统越混乱。同时 Clausius 还指出， 对于一个孤立系统来说，系统内部总是趋向于混乱无序的熵增方向演化，这是一 个不可逆的过程。与熵相对的是1944年Schrodinger所提出的负熵的概念。 Schrodinger认为“一个生命有机体在不断地增加它的熵，那就会死亡。要摆脫死 亡，唯一的办法就是从环境中不断地汲取负熵”。人类社会能够持续向着复杂有 序方向进化，正是由于从外界环境中吸取了足够的能量和秩序(负熵)来抵消系 统内部演化过程中所产生的无序(熵)。从资源经济学的角度看，这正是人类对 自然资源的开发和使用的过程。自然资源是一种典型的负熵。
资源型区域经济系统熵值的变化和状态表现出区域经济发展的宏观稳定程度 和有序程度。假定系统总熵的变化( dS )由两部分构成：内部熵增( diS )和外 部熵流(deS )。由于系统无时无刻不在生产熵，因此内部熵增dS - 0 ； deS是系统 与外界之间进行物质、能量交换所产生的熵流，因此其值可正、可负、可为零。 那么系统的总熵变：
dS = diS + deS ( 3.1 )
资源型区域经济系统的演化与总熵变有如下关系：①当dS>0时，系统的混乱 无序程度随着总熵的增加而增加，表明系统内部各要素之间关系的稳定协调性差， 且与外部环境进行物质能量交换也变得不可持续，系统朝向退化方向发展；②当 dS <0时，系统总熵减少，系统的有序程度增加，此时deS <0且d詞> dS。说明 系统运行高效有序且与外界环境互动良好，在有效吸取对系统有用的物质、能量、 信息的同时还能减少向外界排放废弃物的数量，此时系统向进化方向演进，从无 序走向有序；③当dS =0时，这是一种理想状态，此时的系统是个孤立系统，内部 熵增和外部负熵流正好相抵，系统运行维持平衡。
从以上分析可以看出，只有当 dS<0 时，系统才能从无序状态向有序状态发展。 要降低系统的总熵，一方面要保证有足够的外部负熵流进入系统，另一方面则要 尽量减少内部熵增。
(2)经济过程的熵分析
1960 年， K. Paulding 在其著作《超越经济学》中第一次将熵理论应用于对经
济系统运行的分析，并指出生产过程是一种典型的熵减过程，也就是进化过程； 而消费过程则是一种典型的熵增过程。随后又出现很多学者进一步对熵理论与经 济学进行了深入结合，得出“经济系统是熵系统”、“经济过程是熵过程”等一 系列有价值的结论。
根据热力学的理解，熵表示系统的无序程度，而产生这种无序状态是因为系 统进行了消耗，消耗过程即为熵增过程，人类消耗的是资源对经济系统所具有潜 在的、有用的扩散能力。从熵的角度理解经济生产活动，可以描述为以下过程： 在生产活动发生时，生态系统的资源进入经济系统，发挥其扩散能力；在经济生 产过程中，排出的熵（废弃物）重新进入生态系统。因此一方面是资源进入经济 系统，表现为熵减过程；另一方面是熵（废弃物）进入环境，表现为熵增过程。 因此可以这样认为：自然资源对经济系统具有扩散能力，而同时对生态环境则具 有潜在的熵增能力。熵增能力为自然资源扩散到经济系统时、对生态环境所造成 混乱无序状态的度量（苗艳青，2006），且随着消耗扩散能力的过程而进行。
在经济活动中，负熵资源所拥有的物质扩散能力表现为输入经济系统的物质 能量，而地球上一切的资源、产品等所包含的能量均是直接或间接地来自太阳能 （张耀军，2004）。假定某一资源型区域生态系统从太阳获取的总能量为AE，那 么AE可表达为：
AE = AE0 + AE1
其中，AE0表示区域经济发展用已经利用了的能量，AE1表示存在于区域生态 系统的剩余能量。
根据热力学第二定律将能量表示为在一定温度下的负熵物质，则
AE = -TAS
将(3.3)代入(3.2)，可得如下：
AE =AE0 +AE1 =-TAS0 -TAS1 ①
其中，A50为进入经济系统的负熵物质，"1为仍在生态系统中的负熵物质。
随着生产规模的扩张，人类必然增加对负熵物质AS0的需求，而太阳进入生态系统
① 公式 3.6、3.7参考王磊，基于经济增长与生态环境保护双赢的减物质化研究，南开大学博 士学位论文， 2010： 32-35。
中的总能量AE是固定的，因此引起生态系统中负熵物质ASi的减少。经济系统的 发展过程即表现为生态系统熵增的过程。
3.2.3资源型区域经济发展难题形成原因
（1）传统经济发展模式下资源型区域经济系统物质能量流动分析
资源型区域生态系统与经济系统之间通过物质能量的交换产生耦合关系，经 济活动的物质能量流动和循环不仅关系着经济系统自身的运行情况，同时也对资 源型区域的生命支持系统——生态系统产生着重要影响。为了便于分析物质与能 量的流动方向，本部分内容将资源型区域的主导产业——资源型产业作为经济系 统的典型代表，并将生态系统分为自然资源和生态环境两部分分别标示，构建“自 然资源-资源型产业-生态环境”复合结构来表现在传统的资源型区域经济发展模式 下，经济系统与生态系统之间物质与能量的循环流动。
图 3.3 资源型区域经济传统发展模型
物质循环、能量流动、信息传递和价值增值是生态经济系统的四大功能，因 此在一个结构完整、功能完善的生态经济系统中，应该体现物流、能流、信息流 和货币流的循环转化。图 3.3 表示了在资源型区域传统经济发展模式中的物质、能 量、信息和价值的代谢和循环，实线箭头表示物质及能量的交换过程以及物流和 能流的流动方向，而虚线箭头则表示信息流及货币流。图中清晰显示了资源型区 域经济发展的运行过程：从生态系统中获取自然资源为资源型产业提供能源和原 材料，经过加工后成为社会所需的产品和服务，而后将废弃物排入环境中。在此 过程中，政府表现出对资源型产业的调控作用，同时投资部门为其提供资本，并 因价值增值而获得相应的收益。
资源型产业是资源能源驱动型和消耗型的产业，自然资源提供负熵能量是经 济发展的源泉。从图中可以看出，在“资源-产品-污染物”的传统发展模式下，生 态系统同经济系统之间表现为单向、不可逆的线性耦合关系。资源型区域经济系 统的发展并不考虑对资源和环境造成的冲击，最终造成了生态系统物质能量的双 向损耗：经济对资源永远为正的需求使得负熵资源不断进入经济系统，对生态系 统造成资源损耗；生产过程中排出高熵废弃物又进入生态环境，对生态系统造成 环境损耗。传统发展模式不仅带来严重的资源环境问题，同时也令资源型区域的 经济发展难以为继。下文将用熵理论来对传统模式下经济发展难题的形成根源进 行深入分析。
(2)经济难题形成根源的熵分析
在322对系统演化分析中得知，当系统总熵dS<0时，系统向正向演化。经 济运行过程中，经济系统获得负熵流入，同时输出高熵，系统应该表现为持续的 稳态演化。然而在传统模式下，资源型区域发展不仅面临严重的资源危机和生态 环境问题，而且经济发展也困难重重、不可持续。本部分内容将用用熵变模型来 对其原因进行深入分析。
假设系统总熵dS变化由deS和dtS两部分组成，前者为系统与外界交换物质、 能量而引起的熵流，后者是系统本身由不可逆过程引起的熵。为简化分析过程， 不考虑对环境修复以及环境灾害等偶然因素带来的熵变。在传统经济发展模式下， 资源型区域的生态系统dS1和经济系统dS2的总熵公式可分别表示为：
dS1 = deS+11 + di S-12
{ (3.5)
dS2 =deS-21 +diS+22
其中，deS+11表示由废弃物排入生态系统所引起的熵增，d，S-12表示生态系统 的自我修复能力带来的负熵流，deS-21表示进入经济系统的物质资源负熵流，dtS+22 表示生产过程所产生的熵增。
经济系统要获得正向演化，必须使其与生态系统进行物质、能量转化过程中 所产生的负熵流deS-21的绝对值大于熵增d,S+22,即：
|deS-21 |> diS+22 (3.6)
一方面需要不断地向生态系统获取物质能量来增加负熵流，另一方面还要 尽量降低经济系统的熵增，即排出系统自身所产生的熵增，而这部分熵增对生态 系统产生的效应就是deS+11。
在传统发展模式下，资源型区域经济发展很大程度依赖自然资源负熵流 deS-21，对环境危害大，表现为高的diS+22，也就表明对生态系统带来的熵增deS+H 也很大。生态系统不断有负熵流出和高熵流入，已经远远超过了其自我净化能力 所带来的负熵流，因此造成生态系统趋于混乱无序的状态，自净能力降低， diS-12 减少。生态系统的混乱反馈给经济系统进而引起经济系统的熵增，为了消除混乱， 经济系统只能依靠从生态系统中索取更多的负熵……如此恶性循环不仅使生态系 统产生了严重的生态危机和环境问题，而且最终也引发了经济系统的熵增(如图 3.4)，对经济发展带来阻碍。
注：倒金字塔1 表示经济活动向生态系统索取的负熵资源， 2表示经济活动排 出废弃物造成的生态系统熵增， 3 表示生态系统混乱反馈给经济系统造成的熵增。 ―表示经济发展对负熵资源的需求量,——►表示经济活动第一次索取的负熵 流， ♦和 分别表示第二次和第三次索取的负熵流。
①参考苗艳青，论熵增最小化经济与资源的可持续利用，中国人口 •资源与环境，2006 (6):
3.3生态经济视角下资源型区域经济发展难题破解思路
资源的开采使用会对生态系统造成破坏，这是资源型经济发展特点所决定的。 传统发展模式是一种双向熵增模式，经济发展对生态系统带来的熵增远远超过其 自我净化能力，最后反馈回经济系统，成为经济进一步发展的制约因素。要破解 经济发展难题，只能对现有运行方式进行优化，协调经济系统与生态系统之间的 关系，来实现资源环境的可持续利用。
3.3.1 熵增最小化经济与经济发展最佳规模
( 1)熵增最小化经济
熵增最小化经济是指在经济系统和生态系统在进行物质、能量相互转化时， 要保持两者之间的耦合协调发展，也就是使整个资源型区域生态经济系统的总熵 趋于减少，系统实现非平衡稳态演化，资源型区域经济系统也因此获得持续发展 (苗艳青， 2006)。 即：
dSmin =(d)S1 +dS2 min = (deS+11 + diS-12 + deS-21 + diS+22)min (3.7)
只有当| d，S-12 + deS-21 |> deS+11 + dS+22时，系统总熵增才可能实现最小，即应该 增加系统内的负熵流(diS-12 + deS-21 )，或减少经济活动产生的熵增。系统内负熵 流同生态系统的自我净化能力有关，因此一方面应该进行生态构建，通过控制资 源开采量以及改善生物多样性、土壤、植被等环境质量来修复生态系统服务功能， 增强其自净能力(增加生态承载力)；另一方面则是通过调整生产方式降低经济活 动所造成的熵增，实现生态承载力范围内经济的最优产出(苗艳青， 2006；唐敏， 2008)。
(2)生态承载力范围内的经济发展最佳规模
生态承载力的概念于1921年由Park和Burgess首次提出，用来表示由阳光、 生存空间和营养物质等生态因子所组成的特定生态环境条件下，能够存在的某物 种个体数量的最高极限值。资源型区域的生态承载力是资源型区域发展的软实力， 可视其作用和内容分为支持层和压力层两部分。支持层主要包括生态系统的自我 维持和自我调节能力(弹性力)以及资源与环境子系统的供容能力(资源承载力 和环境承载力)；压力层则主要包括支持层所受到的、来源于资源型区域社会经 济活动的负荷及胁迫，包括资源损耗、生态破坏和环境污染等（于翠英， 2013）。 生态承载力既是资源型区域发展的基础条件，也是其约束条件。
Daly（2007）将微观经济学中的边际收益和边际成本原理应用到宏观经济学 中，对经济增长与自然资源等生产要素之间的关系、经济系统相对于生态系统承 载力之间的适度规模限制问题进行了深入分析，认为经济系统发展存在“最佳规 模”。经济系统作为生态系统的子系统，Daly在描述经济发展规模与生态承载力 之间关系时分别用“空的世界”和“满的世界”来形容两者的相对大小，并指出 在“空的世界”中，生态环境和资源相对丰裕，因此经济的扩张并不会带来巨大 的机会成本；随着经济的持续增长和规模不断扩大，当今社会已经逐步进入“满 的世界”，经济的进一步发展无疑将带来尤其显著的机会成本。从“空”走向“满” 的过程中，经济服务所产生的福利①（由社会结构、人造物品等人造资本提供）在 逐渐增加，生态服务所产生的福利（由太阳能、土地、水资源、矿物资源及生态 系统各组分等自然资本提供）则逐渐减少，因此自然资本将取代人造资本成为经 济发展的限制因素。例如海洋中鱼类生物的数量将代替渔船数量限制捕鱼业的发 展，煤炭储存量和环境吸纳废水、固体废弃物及CO2等有害气体的能力将代替矿井、 开采设备等成为限制煤炭行业发展的因素。因此经济系统规模对生态系统相当重 要，应该以生态系统的承载能力为基础而表现出其“最佳规模”。
最佳规模的概念来自于微观经济学，表明经济活动的边际效用（MB）与边际 成本（MC）相等时的经济规模，超过最佳规模所进行的经济活动获得收益的速度 将小于成本增加的速度。最佳规模给出了经济活动最适宜、最经济的规模点，因 此也被称为“何时停止规则”。
资源型区域经济增长过程是将生态系统中的资源环境等自然资本转换为经济 系统中人造资本的过程，经济发展的最佳规模也就是最佳转换程度，是经济增长 的最大极限。超过这个极限的经济增长成本将高于所带来的价值，为不经济的增 长。随着经济发展，越来越多的自然资本转化为人造资本，人们在理性支配下选 择先满足最紧迫的需求，接下来才满足其他次要需求，表现为边际效用递减规律； 同样在人们的理性支配下，生态系统则受到不同待遇：由于人们总是先选择无关 紧要的系统服务功能，而后才会逐渐侵害到较重要的系统服务功能，因此表现为
① Daly 所指的“福利”与本文前面内容所提及的“价值”涵义类似，经济活动为经济系统产 出更多的价值，而生态系统也因此损失了相应的价值。
边际成本递增规律。Daly在利用MB=MC的边际分析准则对经济系统的增长极限 进行研究时，将 MU 曲线表示人造资本增加的边际效用递减，用 MDU 曲线表示 因经济扩张而失去的自然资本服务、污染等的边际成本（边际负效用）递增。如 图 3.5 所示。
资料来源： Herman E. Daly， Joshua Farley 著，徐中民等译，生态经济学——原理与应用， 河南：黄河水利出版社， 2007， P21。
图中，e点的边际效用为0,表示经济规模扩张无法引起效用的增加，是无效 极限点；d点的边际负效用（边际成本）为无穷大，此点表示经济规模已经超过了 生态承载力阀值，资源损耗、环境污染严重，生态系统与经济系统发展严重不平 衡，经济的进一步增长极容易引发生态灾难。b点的边际效用与边际成本相等，为 经济的最佳规模点，此时的净效用（MU曲线下方与MDU曲线上方的面积之差） 最大，表明在不破坏生态系统稳定功能的前提下，经济价值的增长达到了最大值。 下一部分内容本文将自然资源（主要指不可再生资源）与生态环境统一为自然资 本①纳入经济增长模型，讨论在资源环境约束下影响此点取值主要因素。
3.3.2 生态经济效率：经济发展的首要效率
经济学家在对生产过程进行描述时往往采用生产函数作为模型，通过比较生 产中各要素的投入量和要素使用率这两个关键参数来分析各要素在生产过程中的 地位和重要性，并以此为依据来解释经济增长的原因（Bleischwitz, 2001 ）。但在
① 鉴于生态承载力的内涵包括两部分内容，因此本文在分析自然资源、生态环境与经济增长 的关系时不再分别作为约束条件进行讨论，而是将前两者简化为一体（自然资本）进行讨论。 传统经济增长模型中，自然资本的作用和贡献并没有得到重视，影响经济增长的 核心变量往往是技术、资本、劳动力、制度等因素，资源则表现出强的可替代性。 经济发展对资源环境的大量投入引发了严重的资源衰竭和环境恶化等问题，表现 为人造资本和劳动力相对过剩而自然资源和生态环境相对稀缺，生态承载力变得 越来越脆弱。“增长的极限”(Meadows, 1972)、“经济运行超越了可持续边界” (Jacobs，1991)以及“满的世界” (Daly, 2007)等观点的提出，让人们逐渐 意识到自然资本已经取代了人类劳动和人造资本，成为了限制经济发展的稀缺性 要素。这一转换也引起了人们对适合生态承载力的经济规模以及自然资本生产率 等问题的关注。
传统的 Cobb-Douglas 生产函数将资本和劳动作为生产中的投入要素来分析经 济增长，这也是经济分析中最为典型的增长模型。
Y = Af (K,L) = AZ (3.8)
其中，A为技术水平(A>0), K为生产中的资本要素投入，L为劳动要素投 入，a、0分别为资本和劳动力的产出弹性系数，且a + P =1(a> °，P> 0 )。
Cobb-Douglas 生产函数只体现了资本和劳动的重要性而忽视了自然资本的作 用，这与当时的社会背景相关：自然资本相对富足，社会经济的发展更多的受到 人造资本和劳动力的限制。这一前提条件决定了人们在当时更多地关注劳动生产 率和资本生产率的提高，将经济增长归结为外在技术进步的影响。随后 Romer、 Locas 等人为代表的内生经济增长理论引入人力资本等因素，将技术进步内在化来 解释经济增长，但同样未曾将自然资本引入模型。在资源型区域发展过程中，自 然资源尤其是不可再生资源为经济发展提供了物质基础，而生态环境又吸收和接 纳了经济活动所带来了废弃物和污染，这意味着包括自然资源和环境的生态系统 将会直接影响资源型区域经济系统的发展，应该将其提到与资本和劳动力相等的 位置。然而在以往的文献中，将自然资源和生态环境引入经济增长分析的成果并 不多见。 1998 年， P. Aghion 和 P. Howitt 将自然资源和环境污染纳入生产函数，并 采用熊彼特模型和 AK 模型进行了比较，但却并未作出进一步的分析和求解；2001 年，英国学者 D. Anderson 通过将自然资源纳入 Cobb-Douglas 生产函数，得出自 然资源为经济增长贡献率的一部分；2005 年， Brock 和 Taylor 将自然视为经济增 长的源泉和接收容器构建了源库模型(Source-sink model)来分析能源对经济增长
的作用，但其缺陷之处在于未将环境和技术作为因素直接引入生产函数。为寻求 一个整体的度量单位来衡量经济发展与生态系统的关系，本文将不可再生资源与 环境统一为投入生产的自然资本要素，对生产函数进行重构。
融合自然资本N的Cobb-Douglas生产函数可以表示为：
Y = Af (K,L,N) = AK aLpNY (3.9)
其中，A为技术水平(A>0), K、L、N分别为生产中的资本、劳动力和自 然资本的投入量，a、0、Y分别为资本、劳动力和自然资本的产出弹性系数，且 a + p + y = 1 ( a > 0,0 > 0,/> 0 )
生产预算成本函数为：
B=PKK+PLL+PNN (3.10)
其中，PK、PL、PN分别为资本、劳动力和自然资本的价格。在成本约束条件 下可构建方程组：
rMaxY = AK aL0NY
ls.tB = PkK + PlL + PnN
构造拉格朗日方程：
F=AK aL0NY +2( B)kK -PlL-PnN
其一阶条件的联立方程为：
dF
f
dK
dF
~dL
dF
dN
dF
di'
求解可得：
r K=—
Pk
< l= 0B
L PL （3.14）
、N = Y
Pn
当 K、 L、 N 分别为（3.14）所表示的取值时，经济产出可以达到最大：
且有：
0=等
进一步对（3.9）求对数后再求导，同时方程两边同时除以Y,整理后可得经 济产出的全要素生产率：
dY dA dK dL dN
Y A K P L r N （3.17）
从（3.17）可以看出，自然资本投入的增长率（dN/N ）与其贡献率（Y的 乘积同技术进步率（dA / A ）、资本投入增长率（dK / K ）及其贡献率（a）的乘积 和劳动投入增长率（dL/L）及其贡献率（0）的乘积一起，共同影响经济产出的 增长。将（3.9）分别对 K、 L、 N 求导，可得：
Yk = — = aAK a-1L0NY
K dK
dY
* Yl = — = 0AKaL0-1NY （3.18）
dY
Yn = — = vAK aL0NY-1
N dN
YN' 表示投入生产的自然资本所带来经济产出的增长，本文称之为生态经济效 率，Yk、Yl分别表示资本生产率及劳动生产率。将（3.16）中“、0、Y的取值代入
将(3.19)代入(3.15)则有：
从(3.20)中可以看出，生态承载力范围内，在一定的预算成本B的约束下，影 响经济产出的关键因素为技术水平A、资本、劳动力和自然资本的价格以及资本 生产率Yk、劳动生产率Y和生态经济效率Yn。其中，价格因素Pk、P；、Pn受市 场供求规律和宏观经济政策的影响，并不取决于某一产业或企业，因此在生态承 载力范围内，资源型区域的经济发展的影响因素为产业的技术水平以及资本生产 率、劳动力生产率和生态经济效率。可以看出，资源型区域只有在发展过程中不 断创新科技、提升资源产业各要素生产率水平，才能在保持生态系统与经济系统 发展平衡的前提下，使经济获得最大程度的跨越和进步。资本生产率和劳动生产 率以单位资本和劳动力消耗更多资源和环境来换取经济增长，是传统经济发展方 式中主要强调的效率，一方面使得自然资源和生态环境遭受浪费，另一方面却也 为进一步挖掘生态经济效率的潜力提供了更大的空间。生态经济效率是以单位自 然资源和生态环境吸收更多资本和劳动力来促进经济。随着稀缺性从劳动和技术 转变为资源环境，致力于提高生态经济效率显然更具价值和意义。
3.4本章小结
本章对传统发展模式下资源型区域经济发展难题的形成根源及破解思路进行 了理论分析，主要结论有：
(1)介绍了资源型区域传统经济发展模式以及经济发展所面临的问题及表 现。 传统发展模式下经济与生态之间的物质能量流动表现为单向不可逆的过程， 是造成资源型区域经济发展与资源环境之间矛盾尖锐化的主要原因。
(2)从生态经济系统的角度、结合耗散结构理论和熵理论，对资源型区域经 济发展难题根源进行研究。经济发展过程是一个负熵资源输入、高熵污染排出的 过程，因此经济系统处于低熵状态，理论上应该获得持续发展。但在传统发展模
式下经济发展却出现难题。通过对生态系统与经济系统之间熵流动的分析，得出 难题的产生原因：传统的发展模式导致生态系统熵增远远超过了其自我修复能力， 造成了生态系统混乱，并将混乱反馈到经济系统，造成了经济系统熵增，经济发 展难以持续。
（ 3）破解经济发展难题，就要通过改变经济发展方式来减小经济活动对生态 系统造成的熵增，发展熵增最小化经济即为生态承载力范围内经济发展的最佳规 模。本文将资源环境纳入经济增长模型，提出应该通过提高生态经济效率来实现 经济发展的最佳规模。
第 4 章 基于生态经济效率的减物质共生模式构建
生态经济效率是解决传统发展模式下资源型区域经济发展难题的首要效率。 本章拟通过对生态经济效率内涵及提升途径的分析，得出资源环境约束下资源型 区域经济发展的路径选择，并从企业、产业、区域三个层次入手，将传统发展模 式改造为以提高生态经济效率、实现生态经济协调发展为目标的发展模式。
4.1生态经济效率的内涵
4.1.1基本概念
生态经济效率（Eco-economic efficiency ）在不同的学科和研究领域有着不同 的称谓，在环境科学和生态学中通常称之为“生态效率”或“环境效率”。其概 念初次提出是在 1990 年，瑞士学者 S. Schaltegger 和德国学者 A. Sturm 将其定义 为增加的经济价值与增加的环境影响之间的比值（B. Willard，2002）,但在当时此概 念并没有得到广泛推广。直到1992年可持续发展工商联合会（WBCSD）出版著 作《改变航向》（Change Course ）中指出企业要变污染制造者为全球可持续发展 推动者，需要在生产过程中注重环境与经济发展相结合，“通过创造有价格竞争 优势的产品和服务来满足人类生活质量提高的需求，同时将其环境影响和资源利 用的强度降至与地球承载力一致的水平上”。至此，生态经济效率的概念正式提 出并被广泛接纳。在随后的理论研究及实际操作中，经济合作发展组织（OECD）、 欧洲环境署（EEA）、联合国贸易促进会（UNCTAD）等组织分别对其内涵做了 不同概括。在对相关文献进行梳理后，本文将具有代表性的概念表示总结如下。
表4.1 国外研究中生态经济效率内涵汇总
组织名称 内涵
世界可持续发展工商联合会
(WBCSD) 提供满足需求的产品或服务的同时，使企业生产对 资源、能源使用强度和对环境影响强度降到最低。
经济发展合作组织(OECD) 自然资源能够满足人类社会需求的效率。
欧洲环境署(EEA) 以最少的自然投入创造更多的福利。
联合国贸易促进会(UNCTAD) 企业产岀的单位经济价值对环境的影响。
巴斯夫集团(BASF Corporation) 在产品的完整生命周期内，通过尽可能节约能源物 质和减少污染物排放来保护资源。
国际金融组织环境投资部(EFG-IFC) 通过更有效率的生产方式提高资源的可持续性。
澳大利亚环境与遗产部(AGDEH) 用更少的能源、资源提供更多的产品和服务。
加拿大工业署(Industry Canada) 用最少原材料投入实现最大效益产岀。
国际财务公司(IFC) 通过多种方法提高资源的可持续利用。
资料来源：整理自张建玲，生产性企业生态经济效率评价研究，中南大学博士学位论文， 2008：23-24，朱远，中国提高资源生产率的适宜模式与推进策略研究，同济大学博士学位论 文， 2007:45。
国内学者也结合我国实际情况，从不同的研究视角出发对生态与经济之间的
关系进行探讨，并提出“生态效率”、“资源效率”、“环境效率”和“资源生 产率”等概念，虽然称谓各有不同，但究其内涵均与本文所指生态经济效率相一 致。诸大建(2005)将经济发展的价值增量与资源环境消耗量的比值作为生态经 济效率；张亚连(2007)认为生态经济效率是一种生态净收益，是生态与经济的 投入产出之比。此外，张建玲(2008)、冯兰刚(2011)等人也表达了类似观点。
总结国内外组织和学者对生态经济效率的理解，不难看出生态经济效率实际 是一个相对的概念，表示的是经济产出产品或服务的价值(即人造资本提供的服 务量)与资源、环境等生态消耗(自然资本消耗量)之间的关系。针对不同目的 和能够获取的信息，其应用也比较灵活：既可以表示为一种战略目标，也可以作 为衡量战略进展的方法和指标体系。综合以上内涵的叙述，通过对投入产出指标 的量化测评，可以将生态经济效率的概念模型表示为： 生态经济效率=人造资本提供的服务量/所牺牲的自然资本量
= 产品和服务价值 / 自然资本消耗量
产能、产值以及销售额等均可用于表示产品或服务的价值，而企业、行业或 某经济体对环境造成的影响则可以通过总能耗、原材料总量、废弃物排放量等指 标来表示。从上述表达式就可以看出，与单纯追求经济效率相比，生态经济效率 更强调生态经济的协调发展，即在兼顾生态系统稳定的同时创造经济价值，这就 要求人类的经济活动对生态系统的影响必须限制在生态承载力范围之内。具体到 微观企业的生产活动，则要求企业具备创新能力、增强竞争力，不断改进经济与
环境之间的关系，使企业在提高自身经济效益的同时避免生态环境遭到损害。
4.1.2生态经济效率与经济效率的区别
在政治经济学中，恩格斯“价值是生产费用对效用的关系”的观点可以视为 经济效率的最初表达。而在传统经济学对资源配置问题的研究中，经济效率则更 多地用来表示对稀缺资源配置的最优状态，亦称为帕累托最优：不损害一个人当 前状况的前提下使至少一个人的状况变好的理想状态。帕累托最优将经济系统视 为一个封闭系统来研究其内部生产、消费、交换和分配的平衡关系，其实现条件 必须是同时达到消费和生产的均衡，即消费者对任意两种商品之间的边际替代率 与商品在生产中的边际技术替代率相等。生态经济学将经济系统视为一个开放的 系统，同时作为生态系统之间通过物质能量等流动相互耦合、彼此作用，更多强 调的是生态经济系统整体最优化的实现。同经济效率相比生态经济效率具备以下 优点：
（1） 将环境因素同资源一起视为生产成本加以考虑，更注重资源与环境的有 限性和稀缺性，更加强调资源生产率的提高和环境负荷的降低。生态经济效率关 注由于经济系统的不断扩张对生态系统所带来的压力，强调通过提高资源生产率 实现经济效益最大化、资源投入及废弃物排放最小化的目标。
（2） 为生态经济协调发展提供具体目标和改善措施。伴随着资源日益耗竭和 污染加重，以单纯追求经济增长的发展模式已经不再适应社会发展。生态经济效 率的提出为经济与生态之间，宏观、中观和微观层面之间搭建了桥梁和纽带，构 建了生态和经济双赢的效果。提高生态经济效率，意味着资源消耗和生态环境压 力的减少、产品和服务价值的增加。当前的经济发展已经逼近生态系统的极限， 全世界都面临着自然资本日渐稀缺的问题，尤其我国自然资本占有量原本就低于 世界平均水平。因此，通过提高生态经济效率实现可持续发展更加具有重大的现 实意义。在生产过程中对资源生产率指标和环境生产率指标 ①的考核成为生态经济 效率的具体判别指标。另外，经济结构、生产方式和技术水平对生态经济效率有 着重要的影响，因此在改进过程中便于寻找发展中的薄弱环节和制约因素，从而 提出针对性强、效果显著的改善措施。
①资源生产率指标包括单位能耗GDP、单位土地GDP、单位物耗GDP等，环境生产率指标 包括单位废水GDP、单位废气GDP、单位固废GDP等。
4.2生态经济效率与资源型区域经济发展路径选择
生态经济效率作为生态经济学的核心概念之一，与资源型区域经济转型有着 重要关联。资源型区域进行转型发展，就是要改变传统经济发展模式中经济与资 源环境之间单一且不可逆的物质能量流向，从而在有限的资源环境条件下实现经 济增长最大化。这也就表现为生态经济效率的提高。
4.2.1 生态经济效率与资源型区域经济发展
在对引进自然资本的经济增长模型分析中得知，在生态承载力范围内，技术 水平以及资本生产率、劳动力生产率和生态经济效率是影响资源型区域的经济发 展的最重要因素。传统经济增长以获取最大利润为目标，因此将提高资本与劳动 力的生产率放在重要位置，而作为生产原料的自然资本在经济增长中的作用的却 遭到忽视。在当前生态脆弱、资源匮乏、气候多变的背景下，同资本生产率和劳 动生产率相比，生态经济效率可挖掘的潜力显然更大，可以说是影响经济增长的 首要效率。
（1） 生态经济效率是的资源型区域经济发展的实现目标及方式。在传统经济 发展模式下，人们过分重视GDP的增长，而资源萎缩和环境压力却没有得相应的 重视。生态经济效率将降低资源消耗、减少对自然界的负面影响和提高产品和服 务价值作为其主要目标，与资源型区域经济转型的目标在本质上具有一致性。通 过改变传统发展模式中单向的物质能量流向，增加企业及产业之间的物质能量循 环，从而实现经济增长的同时减少资源消耗和环境负荷。这正是生态经济效率最 大化的体现。
（2） 生态经济效率是资源型区域生态经济协调发展的衡量标准。生态经济效 率关注生态系统与经济系统两方面，是实现最优生态目标与最优经济目标的最佳 链接。相比传统经济发展模式中强调资本与劳动生产力，生态经济效率更关注资 源的生产力，符合生态经济效率的经济发展模式对资源及环境的压力显然更小， 通过对经济产出价值和资源环境消耗价值的衡量，可以对资源型区域生态与经济 之间的协调关系进行测度。
4.2.2减物质化与生态经济效率提升
从 20 世纪 70 年代以来，人们就对经济发展施加于资源环境压力的缓解途径 和方式进行了多方面的理论研究和实践，分别提出了不同的生产模式：①末端治 理，即“先污染后治理”的模式，针对生产末端所产生的污染物进行控制，通过 对污染物的治理和达标排放来减缓对环境所造成的破坏；②清洁生产，通过原材 料替代、产品重新设计、改进设备技术和工艺流程的等途径来减少污染物的排放， 对各个环节的环境污染进行控制；③减物质化，既非末端治理又非生产中途控制， 而是在源头便对生产进行环境分析和优化设计，从而减少资源投入和生产排放。 只有减物质化既涉及到资源消耗总量，又涉及到污染排放总量。
减物质化(Dematerialization)又称物质减量化、非物质化，是为缓解日益突 出的经济社会发展与资源短缺及环境污染之间的矛盾而提出的一种研究思路和发 展模式。减物质化的内涵一直存在多种表达。在早期的研究中大多认为减物质化 是经济发展的必然结果(U. Colombo, 1988)，是高质量和高技术含量的物质取 代低质量物质的过程(Labys, 1989)。在随后的研究中更多学者则倾向于认为减 物质化是一种功能经济，是指单位经济产出的物质消耗和废弃物排放的减少(O. Bernardini， 1993； I. Wernick， 1996；陈效逑， 2000)。无论采用哪个概念，其核 心内涵都是指人类社会在追求经济增长的同时要把物质消耗和环境压力降到最小 程度，强调通过技术改革和产品耐用设计来延长产品的使用寿命、增强其服务功 能，以此减少自然资本在生产中的投入总量和流动速度。经济增长的着力点在于 提高物质向人类所提供的服务功能，而并非物质本身。表现在生态经济系统中， 就意味着从生态系统进入经济系统的物质投入量以及从经济系统排放到生态系统 中的废弃物都要有相对或绝对的减少，通过“减量化投入、最优化产出”提高物 质能量在生产中的再生产能力和利用率，实现经济系统与生态系统的耦合共生关 系。
提高生态经济效率与减物质化在目标上有着本质的一致性。在传统发展模式 下，人们过分重视GDP的增长，而资源萎缩和环境压力却没有得相应重视。提高 生态经济效率，要通过降低资源消耗、减少对自然界的负面影响和提高产品或服 务价值来实现，通过增强资源可循环性和产品耐用性来实现物质的闭路循环，以 此达到能源资源消耗最小化和废弃物排放最小化。减物质化生产通过小型化和轻 型化的生产技术提高了物质和产品之间的转化效率，通过改进产品功能为消费者 提供更多服务和便利，在等量甚至更少量的物质基础上获取了更大的产出，实现 物质投入最小化和资源利用率最大化；同时由于减少了经济系统物质流和能量流 的输入和输出，生产和消费过程中对自然生态环境的负面影响也得到了最大限度 的降低。经济增长的同时减少资源消耗和环境负荷，这正是生态经济效率最大化 的体现。
4.2.3产业共生与生态经济效率提升
通过生态经济效率与减物质化内涵的分析，可知减物质化是提升生态经济效 率的有效途径。生态经济效率的概念模型为“人造资本提供的服务量/所牺牲的自 然资本量”，通过对概念模型的变型，可寻求另一条提升路径。
假定资源型区域经济系统有j个产业部门，有k种自然资本（资源与环境）投 入生产， N 为自然资本的总消耗量， Y 为最终的经济产出，那么区域内整体的生 态经济效率可以表示为：
Nk为产业部门j在生产中直接或间接消耗的自然资本量，Rk为产业部门j循
环利用的自然资本量。从公式(4.1)中可知，提高生态经济效率E,必须减小 (丿^. Nk_+Rk_)的取值。其中，」^表示k种自然资本在整个自然资本
N + Rk Y Nk + Rk
消耗中所占的比例，那么k的循环利用率(RR, Recycle Ratio)可表示为：
RR = —Rk— = 1 -—N^-① (4. 2)
N + Rk Nk + Rk
由此可知，提高生态经济效率最直接有效的方法就是增加物质能量的循环利 用率。
产业共生(IS, Industrial Symbiosis)，也称工业共生，其基本属性就是资源 循环利用(贺丹， 2012)。 “产业共生”一词最早由 George T. Renner(1947) 提出，并用来描述一个产业的废弃物作为另一个产业的原料进行再利用的“有机 关系”。 Engberg 在丹麦卡伦堡公司出版的《产业共生》一书中将产业共生定义为： “不同企业之间的合作关系。企业间通过合作共同提高生存能力和获利能力，同 时通过这种共识实现对资源的节约和环境的保护。”此概念侧重于将产业共生描 述为一种互相利用副产品或废弃物的产业合作关系，这也是最为学术界普遍接受 的概念。随后，诸多学者对其理论进行了更加深入的研究。 Boons 和 Baas(1997) 认为企业间不仅是合作，还包括竞争关系。 Andrews( 1999)、 Desrochers( 2002) 等人提出应该将视角从生态工业园拓展到城市甚至更宽广物理空间， Schlarb (2001)和Alfred (2002)则具体提出了生态工业系统的两种发展模式：一种是在 企业之间建立物资和能量交换的共生关系，另一种则是在企业、社区、政府等多 方之间建立物质流、能量流、信息流、人才流等方面的合作关系，形成企业、社 区和政府公共部门之间的共生网络。因此，产业共生是指独立经济组织(企业或 产业)之间通过物质流动和产品利用产业链 ( 或产业链的耦合) 所形成的完整闭 路体系，共生单元之间通过资源、产品或副产品的输入与输出关系共同提高企业 或产业的生存发展能力。
从产业共生概念的描述中可知其本质为企业或产业间的代谢和共生关系。这 种代谢和共生关系实现了区域内共享资源、能量梯级利用和废物交换，一方面使 物质和能量在不断循环和重复中实现多级递进，提高资源自身的利用率，另一方
① 参考刘军，基于生态经济效率的适应性城市产业生态转型研究，兰州大学博士学位论文， 2006：81-88。
面减少了生产和消费过程中废弃物的产生，从而降低经济活动对生态环境的负面 影响，使企业和产业获得经济效益与生态效益。因此，产业共生通过增加物质能 量循环，对生态经济效率的提高起到促进作用。以煤炭产业为例。传统的煤炭产 业是典型的高污染、低资源使用率的产业，在生产过程中产出的固体废弃物煤矸 石不仅占用大量土地，同时还会产生有害气体，严重污染了对煤炭地区居民的生 产和生活环境。但事实上煤矸石中含有大量的可再利用物质，可以转化为其他产 业的生产资料，如从中提取硫酸招、铵明研等化工产品为其他产业所使用，含碳 高的煤矸石可直接作为发电的燃料，而煤矸石发电厂将所产生的粉煤灰供给建材 厂，废弃物就会重新进入生产流程。经过煤-油-化工、煤-焦-化工、煤-电-深度加 工、煤矸石-建材-建筑等各产业链间的多级递进，不仅可以提高煤炭在不同产业间 的循环利用率，同时也增加了煤炭资源的附加值、减少了污染排放。
4.2.4减物质化与产业共生的关系
产业共生网络中的物质能量代谢遵循质量守恒定理，物质总量不会因任何经 济活动而发生变化。发生在共生网络中的产业代谢强调从构成产业活动的资源 （水、原材料、能量等）数量和质量规模来揭示经济活动中物质能量的循环流动 与存储。因此，通过强化共生单元之间副产品交换过程有助于实现网络中物质能 量的循环流动，从而提高资源使用效率，减少污染排放。
剩余物质一 _」
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图 4.2 产业共生网中的物质能量流动
产业共生网络中，每个经过生态设计的产业，其产出的废弃物一部分经由自 循环实现再资源化利用，其余则为下游共生产业提供生产材料。投入生产的物质 能量通过上下游产业之间的循环流动实现完全利用(如图 4.2)。用熵理论来分析， 即指高熵废弃物不是直接排入生态系统，而是在下游产业的经济活动中转变为负 熵资源重新进入经济系统，成为促进经济系统有序发展的负熵流。
产业共生网络中的物质能量循环用数学函数可表达为：
P1=F[(R0+r1)-(W1-r1)]
P2 = F[(R1+ r2 ) + (W1- r1) - (W2 - r2 )] (4. 3)
Pn =F[(R1+r2)+(Wn-1-rn-1)-(Wn-rn)]
整理可得：
E Pn = F [(R1 + 斤)-(W-r”-1)] + F [(R] + 乙)+ (W-rj - (W?-J]
i=1
+•••”[(& + 切 + (W”-1-r”-J-(W”-r”)] (4. 4)①
其中，R为投入生产物质的初始总量，R为第i次生产循环的投入量，F为 企业的技术水平函数，P为第i个生产过程的产出总量，Wi和r分别为第i次剩余 物质产生量及自循环的剩余物质量。从中可知，随着自循环次数的增加，r取值逐 渐趋于零，表示共生网中的剩余物质得到最大限度利用。
通过构建产业共生网络能够促进整个产业的减物质化实现。首先，共生单元 之间通过物质能量的梯次利用延长了资源使用寿命，第二，产业间副产品和废弃 物的再资源化降低了网络中资源的流动速度，第三，通过对网络中各产业资源使 用量和使用率的反馈，能够对初始投入量进行调整控制，在时间和空间两方面同 时实现资源有效集约利用，从而实现整个产业的减物质化目标。
4.2.5资源型区域经济发展路径选择
资源环境约束下，提高生态经济效率是资源型区域经济发展的主要思路。减 物质化与产业共生作为提升生态经济效率的重要方式，也是资源型区域经济进行 生态化发展的有效路径。
① 图 4.2、公式 4.3、 4.4 参考刘军，基于生态经济效率的适应性城市产业生态转型研究，兰州 大学博士学位论文， 2006：39-40。
与未经规划的产业共生相比，经过规划的产业共生系统显然能更好发挥其对 生态与经济的协调作用(T.E.Gaerdel, B.R. Allenby，2004)。Marian Cheortw(2003) 将此类产业共生系统称为生态产业园(EIPs, eco-industrial parks),并将其划分成 5种类型：①在单个企业或机构内部进行材料或产品交换，通常用来规划大型石化 企业；②在相距不远的企业之间进行物质交换，最典型的如丹麦卡伦堡生态产业 园；③在相距很近的产业实体间，如位于同一个产业园内的企业之间进行能量、 水和物质交换；④在距离较远的企业间，通过废物交换将回收的材料无偿提供或 进行出售；⑤在较大区域内的企业之间进行物质交换。
从分类可以看出，产业共生只涉及已进入经济系统中的资源，强调经济运行 中的物质能量循环和交换，而对于资源的初始投入阶段则并未涉及。资源型区域 实现生态与经济协调发展，不仅要求在生产加工过程中实现资源最优化利用和污 染最小化排放，更要求在生产源头减少物质资源投入，来维持生态系统的稳定。
传统经济发展模式是双向熵增的反生态模式，物质能量流向则表现为单向不 可逆过程。产业共生改变了这种不可逆的流向为有循环回路的流向，在对资源的 生产使用过程中，通过产业共生网络的建立和运行，提高了资源的利用效率；减 物质化生产则是对每个生产开始阶段便进行控制，甚至可以前向到资源开采阶段， 通过减少资源进入经济系统的总量来缓解生态系统受到的损耗。用熵理论来分析 减物质化生产，就是通过减少从生态系统输出的负熵流和经济过程产生的熵增， 使整个系统达到稳定有序状态。而从前文分析得知，产业共生不仅使进入经济系 统的物质资源得到最大化利用，同时也有助于促进减物质化的实现。因此，资源 型区域经济发展路径应该是将二者结合起来，构建一个以提高生态经济效率、实 现生态经济协调发展为目标的发展模式，对企业、产业及整个区域不同层次的经 济发展方式进行逐级优化和持续改进。
4.3资源型区域减物质共生模式
减物质化与产业共生是提升生态经济效率的方法，也是资源型区域经济发展 的最佳路径。只有将两者有机结合，从资源型区域微观、中观和宏观层面的经济 发展方式进行全面调整， 才能实现整个区域的生态与经济协调、可持续发展。
4.3.1 减物质共生模式构建
对传统经济发展模式进行优化，应该在减物质化生产的基础上，通过调节企 业、产业和区域经济生产过程中物质能量的流量和流向，构建多链条耦合的物质 能量循环体系，也就是在资源型区域原有的产业体系基础上打造符合资源型区域 生态经济融合的、协调发展的共生网络。从经济生产的输入阶段即物质资源投入 入手，同时涉及生产阶段以及最终输出阶段的各类相关生产企业和产业部门，诸 多因素多位一体作用于经济系统，进而将自然资源与生态环境同经济系统之间单 向的线性关系变为具备有偿回路的循环耦合关系，最大限度地减少资源环境在经 济发展过程中的双向损耗（如图 4.3）。
零污染排放物
图 4.3 基于生态经济效率的资源型区域经济发展模式
图4.3①显示物质能量从自然资源系统中输入经济系统，并经一系列经济活动 后最终输入生态环境系统。为避免因经济发展为生态系统所带来的过度损耗，用 生态经济效率的内涵来解释，即自然资源消耗量不随产品和服务价值的增加而增 加，这就要求系统内部能够通过对物质能量的多次重复进而达到最大限度使用， 对废弃物实现“再资源化”利用，使得包含在经济系统中的物质能量得到最优化 “利用”而非“消耗”。在此发展模式下，只有经济活动所需要的物质能量从自 然资源系统输入经济系统，而从经济系统输入生态环境系统时物质能量已接近为
① 为体现分析目标及对象的明确性，图 4.3 中忽略了地区内居民的生活活动对系统整体的影 响，同时省略了对信息流、价值流的分析，主要分析与资源型产业生产活动相关因素的物质、 能量流动。
零。此时便是最理想的发展状态。
基于生态经济效率的经济发展模式试图使企业、产业及区域之间的物质能量 循环呈现一种层层递进、相互耦合的关系，前一个循环是后一个循环的基础，后 一个循环是前一个循环的延伸及扩展：通过企业进行减物质化生产，实现企业内 部经济活动的“物质瘦身”，为资源型区域提高生态经济效率提供微观基础；资 源开采企业、资源产品生产加工企业以及产业链延伸企业之间通过非线性协同作 用，形成不同的产业链结构，增加物质能量在产业内部的流动及循环利用；多条 链状式产业结构通过横向和纵向的耦合关系构建起产业间生态功能更加完备、生 态承载力更高的多链条共生网络，在产业共生网络中物质与能量能够得到多级循 环利用，从而在资源型区域原有的产业体系基础上构建符合区域可持续发展的产 业共生网络。
4.3.2 减物质共生模式与传统发展模式的区别
资源型区域的兴起依托于不可再生资源的开发和利用。自然资源分布集中且 开采条件较好的区域具备更多的潜在经济价值，因而其产业活动更加密集，经济 发展也更为迅速。传统的经济发展模式虽然能为资源型区域带来短暂的繁荣和现 代化，然而却意味着更多的自然资源将被开采、消耗，更多的污染物将被排放于 环境之中，反而使区域的长远发展陷入两难境地。从前文分析中得知，资源型区 域生态系统为经济系统提供低熵的资源作为生产中能量和物质的来源，同时还必 须吸纳由经济系统排出的高熵废弃物，这一过程便是经济生产过程。在生产过程 中，经济系统获得低熵并且经过一系列经济活动使得价值得到增长，但对于同样 需要依靠低熵来维持结构稳定的生态系统来说，这无疑会对其造成一种双向损耗。 经济系统的发展是单向增长机制，对自然资源和生态环境的需求和消耗具有无限 性特点，而与此相悖的是具有稳定性的生态系统供给机制，只能提供生态承载力 范围内的有限资源和环境。存在于资源型区域生态经济系统内部的这两个相反的 机制正是制约其可持续发展的根源所在。尤其是目前由于气候变化和资源匮乏所 带来的生产成本上升、经济增长停滞、社会失业率攀升、贫富分化严重等诸多社 会经济问题，已经逐渐成为资源型区域可持续发展需要面对的“超级挑战”。只 有打破常规的短期主义经济发展方式，从“有水快流”转变为“细水长流”，在 发展中遵循经济增长与生态保护相结合的原则，对自然资源进行有效合理使用、 对生态环境进行及时的修复治理，才能确保自然资源与生态环境的永续利用，实 现生态与经济协调可持续发展。
资源型区域生态与经济协调发展，要求在发展中既能满足人们对产品、服务 等需求的增长，同时又不对生态造成威胁；既能保护自然资源和生态环境，同时 又不减少经济产出价值。在资源枯竭和环境污染日益严重的今天，如何更有效的 使用资源、降低污染，关系着我国可持续能否顺利实现。因此，转变经济发展模 式是我国实现可持续发展的根本途径和战略选择。一方面，无论选择从技术、制 度还是结构调整或改善基础设施方面入手，在系统内部各要素之间的正负反馈及 协同作用之下，都能为开放的资源型生态经济系统输入负熵流，从而形成系统向 平衡有序的正向演化的推动力；另一方面，作为资源型区域经济系统的主导产业， 资源型产业既是区域经济发展的主要贡献者，同时也是生态资源的主要消耗者和 产品及服务的主要生产者，调整适应生态系统发展的经济系统首先应该进行经济 转型，这也是资源型区域耗散结构演化的内在需要。
转变资源型区域经济发展模式，就是要将传统经济发展模式中生态系统为经 济系统提供资源并吸收废弃物的单向线性模式，转变为有补偿回路的减物质共生 模式。通过为物质、能量供给构造新的运行方式，在同等经济产出的情况下使能 源、土地、水等自然资源消耗和环境污染物的排放最大限度地减少，缓解生态系 统的双向损耗，提高生态经济效率，实现经济的生态化发展。与传统的经济发展 模式相比，减物质共生模式具备以下两点优势：
(1)多层次补偿机制。资源型区域经济系统中的物质能量循环根据不同范围 可以分为三个层次：企业在运行中通过技术改进和产品生命周期设计等手段进行 减物质化绿色生产，提高物质能量的再生产能力和再使用率，减小企业内部的物 质能量消耗；生产者企业、消费者企业和分解者企业在减物质化生产的基础上耦 合形成生态产业链，使得生态产业园区内部的物资实现再循环利用；资源型产业 为主导的生态工业园同区域内其他产业相结合，实现整个资源型区域物质能量的 再循环利用。经济发展过程即为物质能量在各层次内部循环过程以及同外界进行 交换的过程。而由三种规模的循环构成的循环系统便形成了包括资源型区域经济 系统内各相关产业、生态产业园区内各相关企业和企业内部三个层次的物质能量 反馈回路。由各个层次的反馈回路所构成的补偿机制通过企业、产业之间能源的 多级利用、副产品共享和废弃物的资源化，不仅使物质能量得到再回收和循环利 用，同时再生资源也是对自然资源系统的有效补偿。
（2）物质能量循环管理。强调物质能量的循环使用和多层次补偿机制的构建， 并非意味着对于生产中废弃物排放的疏忽和放任。物质能量循环管理一方面要求 企业进行物质减量化生产，通过生产提供功能化服务而非产品来减缓物质能量的 循环速度、减少经济发展对物质能量、尤其是自然资源的消耗量；另一方面则要 求共生网络中的每个企业之间能够协调运作，在废弃物排放量最小化的基础上通 过企业间的联结、合作，对企业现阶段技术设备条件下无法使用的副产品进行相 互交换，使前一部门的废弃物成为后一部门的生产原料，从而实现物质能量的循 环流动，减少产业运作中物质能量的总消耗，提高生态经济效率。
4.4本章小结
（1） 在对生态经济效率内涵进行介绍的基础上，通过分析生态经济效率与资 源型区域经济发展之间的关系，得出提高生态经济效率既是资源型区域经济发展 的目标、也是其实现方式，同时还可作为指标来衡量区域生态经济是否协调发展。 生态经济效率具有连结经济增长和资源环境改善的特质，可以作为指导资源型区 域转变经济发展模式的切入点。
（2） 通过对减物质化内涵的分析，指出生态经济效率与减物质化目标在本质 上是一致的，减物质化生产是提高生态经济效率的有效手段；通过对生态经济效 率计算公式的变型，得出提高生态经济效率就要增加经济运行中的物质能量循环 利用率，产业共生的基本属性即为资源的循环利用，因此生态经济效率的另一条 提升途径为构建产业共生网络。两者之间又存在区别：产业共生是通过共生单元 之间资源、产品或副产品的输入与输出关系来共同提高企业（产业）的生存发展 能力，关注的是经济运行中的物质能量循环；减物质化则侧重源头控制，通过减 少资源初始投入量来减少资源消耗和污染排放，有助于控制资源开采。另外产业 共生对减物质化还存在促进作用。因此，资源型区域经济发展路径应该是将二者 结合起来，构建减物质化为基础的产业共生网络。
（3） 构建一个以提高生态经济效率、实现生态经济协调发展为目标的发展模 式：通过企业进行减物质化生产，实现企业内部经济活动的“物质瘦身”，为资 源型区域提高生态经济效率提供微观基础；资源开采企业、资源产品生产加工企 业以及产业链延伸企业之间通过非线性协同作用，形成不同的产业链结构，增加 物质能量在产业内部的流动及循环利用；以资源型产业为主导的生态工业园同其 他产业相结合，多条链状式产业结构通过横向和纵向的耦合关系，构建区域内范 围内的副产品交换网络，实现整个资源型城市物资的多级循环利用。通过对传统 发展模式的比较，指出减物质共生模式的优势在于形成了产业间多层次补偿机制 和物质能量循环管理。
第 5 章 资源型区域减物质共生模式运行体系分析
基于提高生态经济效率、实现生态经济协调发展的目标，前文构建了资源型 区域减物质共生发展模式。本部分内容试图在理论分析的基础上，通过对国内外 案例的总结和比较，对减物质共生模式的企业层、产业层和区域层的具体运行方 式、影响因素及实现路径等内容进行逐层分析。
5.1资源型企业减物质化生产行为
企业作为资源型区域经济系统的微观基础，其进行减物质化生产是实现生态经 济融合、协调发展的前提，也是可持续发展理念在微观层次上的基本体现。资源 型区域往往是国有特大型和大型资源型企业集中的区域，故本节以资源型企业为 代表来分析企业的减物质化生产行为。
5.1.1 减物质化类型与实现途径
减物质化主要用于体现经济发展对资源消耗的依赖关系，另外也用来衡量经 济产出的物质消耗强度（IMC, Intensity of Material Consumption）①。其目标是通 过提高物质能量在生产中的再生产能力和利用率，来达到“减量化投入、最优化 产出”，表现为输入、输出系统两端的物质总量实现相对或绝对地减少。“相对” 或“绝对”的区分以经济增长同物质消耗之间的变化关系作为标准：经济增长率 高于物质消耗和污染排放增长率，即两者之间仍然存在相关关系，只是经济发展 对物质和资源的依赖程度降低，则表现为相对减物质化；经济增长的同时物质消 耗和污染排放出现零增长甚至负增长，则表现为绝对减物质化。相对减物质化说 明经济发展具备了弱可持续性（陶再朴， 2003），而只有绝对减物质化才是经济 发展的理想情景，也是实现经济强可持续发展的重要因素。
物质消耗强度（IMC）指单位经济产岀的物质消耗量。
相对减物质化表现为经济增长幅度高于物质消耗的下降幅度，其出现是由于 经济增长过程中存在的反弹效应，即因提高物质资源使用效率而节约的物质量被 消耗总量的增加抵消，最终导致了整个经济系统物质消耗总量进一步增加的现象。 提高物质资源使用效率，并不一定意味着物质消耗总量和对资源环境的冲击降低。 生产过程中虽然资源使用效率有所增加，但如果经济增长所引发物质消耗总量的 增长规模抵消了因效率增加而带来的消耗总量减少的规模，那么生产过程在反弹 效应的作用下表现为相对减物质化。当产业发展处于相对减物质化模式中，社会 生产规模仍然在进一步扩张，生态经济效率得以改进，但并未达到稳定和高效， 生态和经济也未获得强可持续发展。因此要改善反弹效应、进行绝对减物质化生 产，必须依靠提高物质资源使用效率的同时减少物质消耗总量来实现。
5.1.2 减物质化生产影响因素及其作用机制
作为资源型区域减物质共生模式中的一个微观体系，企业理应成为首要的分 析对象。资源型企业的发展不仅要摆脱现阶段过度依赖资源环境的强物质化生产 方式，更要在此基础上逐步从相对减物质化转变为绝对减物质化生产方式，进而 实现生态经济融合、可持续发展。在对相关文献的收集中，大部分成果倾向于分 析某一特定区域的社会系统或某产业系统的减物质化影响因素，认为影响社会或 产业进行减物质化的主要因素有技术进步、经济结构和经济规模（李慧明，2009） ， 以及人口因素、使用废旧资源产品的交易成本（王磊，2010），而对于社会经济
①参考王磊，基于减物质化分析的循环经济政策创新研究，未来与发展，2011 （4）： 10。 的微观主体和资源的主要消耗者——企业的相关研究并不是很多。以上某些因素 对于企业来说并不适合，例如经济规模，企业扩张所带来的规模效应确实可以减 少物质消耗强度，但是由于反弹效应的存在，物质消耗总量却有可能因此上升。 对于企业而言，运作之初的资源投入量以及生产阶段对物质资源的使用方式，都 影响着企业减物质化的实现。资源投入量的多少涉及到企业的生产运行成本，而 对投入资源的使用方式，则与企业的生产技术水平及资源结构等因素相关联。
(1)技术水平
技术进步对于任何企业的发展都是一个不可忽略的高效引擎。技术创新不仅 能提高企业生产率，同时往往还是企业保持成长的基础和经济增长的关键所在。 企业实现减物质化就是要通过技术改革和科技创新来实现生产的轻型化和小型 化，一方面通过对产品的耐用设计和维修保养来降低资源流动速度和使用期限， 对物质和资源进行循环利用，另一方面则加速智能材料的研发使用来实现对自然 资源的有效替代。因此，资源型企业的技术水平对于企业实现减物质化生产具有 积极的推动作用：在以资源开采为主的企业，勘探、开采技术进步可以提高资源 回采率，同时还能减少开采过程中废弃物的产生量；在以资源加工为主的企业， 加工技术进步可以提高企业生产中的资源使用效率，资源再生技术、循环技术的 进步则有助于企业进行矿物资源提纯和废弃物分解、提高废弃物的再生化水平， 增强再生资源对自然资源的替代率的同时，也促进了企业内部实现物质资源的闭 合流动循环。故而要加速实现资源型企业的减物质化生产，加大技术研发投入、 加速企业创新是一个非常重要的前提所在。
(2)资源结构
企业是由不同种类和不同比例资源所构成的结合体，资源结构决定了资源的 产出效率。此处所指的“资源”，并不局限于本文所研究的不可再生资源，而是 更为广义的资源，包括企业为生产经营活动正常运行所投入的人力、财力、物力 和信息等要素。在企业科技水平和资源投入总量一定的情况下，企业的生产效率 取决于企业对于广义上的“资源”采取怎样的配置方式。因此，在以自然资源的 大量投入为主的资源型企业，要实现减物质化模式，必须对资源结构进行升级， 通过优化目前企业生产中资源的组合方式来达到企业最优产出效率。
优化企业的资源结构，首先需要对企业投入生产的资源种类以及资源拥有量 和价值量进行评估。现代企业发展已经从主要依靠生产要素投入的粗放型生产逐 步向集约型转变，产品生产虽然依旧主要依靠物质资源投入，但技术、知识、信 息等非物质对象在企业生产中的地位开始变得越来越重要。因此在现代资源观中， 对企业运营所需“资源”的理解也相应有所扩大。社会、人文性质的资源，如知 识、智力、制度等非物质人文资源已经纳入了资源内涵框架，同自然资源和生态 环境所构成的自然资本、企业生产设备和基础设施所组成的物质资本、以及由货 币组成的金融资本一起，共同维持着企业运转。从资源的形态属性分类，人文资 源属于无形资源，而包括资金、原材料、设备、建筑设施等在内的资源为有形资 源。有形资源是企业生存发展的前提条件。与无形资源相比，有形资源虽然更易 于积累，但同时也具有易损耗性和时空受限性等特点。
随着社会发展对生态资源产品需求量的增加，自然资本的价值表现出递增趋 势，导致企业运行成本增加。尤其是对于资源型企业来说，自然资本在生产成本 中占据相当大的比例，其边际成本必然比一般企业更高。人文资源的积累虽然比 有形资源费时更长，但一旦获得便可以反复地加以利用，同时由于知识信息等具 备扩散性，因而在使用过程中并不会受到时空限制。另外，知识技能会在使用中 得以加强，以“知识生产知识”的情形发生增值。因此可以说人文资源的边际成 本是递减的，也因此对自然资本具备强的可替代性。Lucas和Romer的新增长理论 便论述了人力资本和技术在经济增长中起着关键作用。当今信息经济和知识经济 高速发展的发达国家也用事实证明，相比自然资源等物质资本而言，信息、技术、 知识、制度等人文资源对现代经济发展的作用更大、活力也更强。物化在物质资 源上的人文资源一方面能够提高物质资源的利用效率，另一方面又是不会造成污 染的清洁资源，即减少自然资源损耗的同时不增加环境负担，无疑是有助于企业 实现减物质化生产的高级资本形式。
人文资源所具备的种种优势表明，在企业的生产运作中，资源结构中人文资 源所占比例越大、产品中所含知识技术含量增加，输入经济活动中的知识流和信 息流也就相应越多。人文资源不仅在一定程度上能够对物质资源的作用加以补充， 同时企业也具备了更强的竞争优势，减物质化生产也更加容易得以实现。因此， 资源型企业在生产中首先应该权衡自然资本与人文资源之间的比例关系，通过自 然资本减量化和人文资源增量化的优化升级来实现企业的减物质化生产模式。
（ 3）自然资本价格
自然资本价格，在很多研究成果中称为资源价格，本文将不可再生资源和生 态环境统称为自然资本，为避免概念混淆，因此相应地称其为自然资本价格 自然资本作为生产消费的必要因素，不仅具备生态属性，同时还具备经济属 性。不可再生资源和生态环境逐渐凸显的稀缺性使之价值呈现出日益增长的趋势， 冯家表明自然资本并非可以无限提供且无价值的“公共物品”。人类对资源环境 的需求无限性与其供给的有限性之间存在天然的矛盾，决定了要实现生态与经济 的可持续，必须要解决经济增长对不可再生资源的消耗和对生态环境造成污染这 些外部性问题。外部效应又称溢出效应，按照传统福利经济学的观点，外部效应 是由于市场价格无法反应生产和消费的成本，因此经济活动对他人或社会造成了 非市场化的影响，分为受益的正外部性和受损的负外部性。社会化生产中对自然 资源的损耗和生态环境的占用和污染无疑是一种负外部性影响。Pigou将其称为 “外部不经济”，是一种资源配置的低效率现象（钱斌华，2007）。解决此负外 部效应的基本思路，便是给予自然资本以市场价格的地位并将其内部化于经济增 长之中，资源环境也就作为企业的生产成本纳入了最终产品价格，通过价格机制 对自然资本供求关系的调节作用从而实现其可持续利用。
价格作为价值的反映，要研究自然资本价格首先应该精确计量自然资本的价 值。出于不同的研究目的和视角，前期文献中对资源价值有着不同的分类方式。 对于资源型企业而言，投入具体生产运作中自然资本价值应该包括不可再生资源 价值以及因对环境造成影响的相关补偿价值。具体又可以分为以下几部分 ①：
①不可再生资源的原始价值。矿产资源多为不可再生资源，其形成大多要经 过漫长的地质时期和过程，森林资源虽然为可再生资源，但其更新速度却远远低 于人类的使用速度，而无论是矿产资源还是森林资源，现在使用也就意味着失去 了未来使用的“机会成本”。资源本身所具有的“物质扩散能力”和“有序化能 量”是其体现出“价值”的内在依据，不可再生资源自身的特点，即其中所含有 用物质的数量、质量，以及其丰裕度共同决定了资源的原始价值。在企业生产中， 不可再生资源的原始价值通常表现为其初次使用价值，对此部分通常采用征收资 源补偿费等生态补偿财税政策来对其损耗进行补偿。
②不可再生资源的开发价值。在不可再生资源进行前期勘探和开发中，由于
① 此处主要参考了马长海，矿产资源税费制度研究，西南财经大学博士学位论文， 2010： 38， 李亚云，资源价格与经济可持续发展的关系研究，山东农业大学学报（社会科学版）， 2006： 70-73。
勘探风险成本的存在以及开发条件不同，对资源开发和使用的预期收益也会产生 影响。随着不可再生资源日益稀缺，勘探风险在不断提高，相应地勘探费用投入 也会随之增加。另外，资源开采、储存和运输过程中所投入的成本也成为不可再 生资源价值的组成部分，并最终反映在资源价格当中。
③环境价值。环境是生态系统的组成部分，为维持生物和非生物的生存和发 展提供了空间和条件。不可再生资源的开发过程中不可避免地会对周围生态环境 造成破坏，在使用之后回归自然又会对环境造成污染，而有的环境损害一旦形成 便很难恢复、逆转。为减少污染发生、维护和改善生态功能，便将这部分外部成 本内部化到资源价格中，作为使用不可再生资源而对环境所造成影响的成本。通 常情况下，环境破坏越大，环境成本也就越高。随着人们生活水平日益提升和环 保观念深入人心，即使面对相同程度的环境污染，人们为寻求改善，对弥补和减 缓环境污染的支付意愿也会水涨船高，不可再生资源的环境价值所占整体价值的 比例也随之增加。对此部分通常采用征收环境补偿费或环境处罚税作为环境保护 和生态治理的资金来源。
综合以上分析，自然资本价值是不可再生资源原始价值、不可再生资源开发 价值和环境价值之和。自然资本价格以生产成本的形式内置于企业生产中，成为 企业使用不可再生资源机会成本和环境成本的度量，也是企业进行生产的重要约 束条件。对自然资本进行合理定价，有助于减少物质消耗总量，增强企业“减量 化、再使用、再循环”的减物质化生产的意愿。在合理定价的基础之上按照使用 者付费的原则进行市场交易，自然资本的使用成本便成为企业生产成本的一部分， 也就成为企业形成减物质化生产理念并进行具体实施的有效推动力。
图 5.2 影响因素对减物质化的作用机制
5.1.3 减物质化生产实施方式：国内外的经验
对于减物质化生产实践，相比于国外侧重于对生产和消费所产生废弃物的回 收利用，我国的减物质化则更关注生产中资源的减量化和再利用。现阶段，我国 大部分资源型企业对于环保管理工作仍然停留在通过清洁生产或末端治理来实现 排污达标的层次上，对于在企业内部如何贯彻并具体落实减物质化生产仍有所欠 缺。国外发达国家诸多企业通过节能、减排、利废等方式作为节约资源、保护地 球生态的主要措施，为我国企业进行减物质化生产、实现可持续发展提供了经验 借鉴。
（1）更新资源型企业生产理念，树立减物质化生产方针和战略
企业的生产理念直接影响着企业的成长发展，因此生产理念的更新便是减物 质化发展的首要问题。生态化的生产理念是资源型企业进行减物质化生产的精神 动力，企业战略的制定、企业文化的塑造以及企业规章制度的建设，都应该相应 地体现生态化和减物质化的理念。
在德国，节能环保是企业安身立命的根本所在，不仅代表着企业形象，同时 也是评价企业的首要标准。位于鲁尔区的德国莱茵集团，是一家以能源、采矿、 石油化工等为主要业务的大型能源公司，也是鲁尔区最大的公司之一。为减少资 源消耗和污染排放，特别将“让能源生产装置更有效率，在使用可再生能源基础 上提高发电效率”制定为公司的具体运行方案；日本大阪燃气集团作为一家以天 然气、电力、液化石油气等为核心业务的多能源服务供应商，将“力图追求企业 活动同环境的协调，达到对能源的有效利用”作为企业的基本生产理念，并致力 于开发高能源利用率、低大气污染的发电系统和天然气添加站。由此可见，在企 业生态化理念的导向作用下，企业生产运作和环境管理也有着明确的方向。
减物质化生产把“预防”放在了首位，强调在源头便对生产进行环境分析和 优化设计。具体应用于企业运营管理中，则首先要求企业通过技术改革和产品的 耐用设计增强其服务功能，减量化投入、最优化产出，打破资源型企业传统生产 观念中对资源的重度依赖和环境的重度污染；第二，制定长远的企业减物质化战 略目标，改变为追求短期和眼前的经济效益便放弃生态效益的错误观念，树立“生 态生产力优先”的价值观念；第三，主张“全面协调可持续”的发展战略，针对 未来以“低碳经济”、“绿色经济”和“功能经济”为主的市场开展生态建设， 设计和生产更符合市场需求的、使用寿命更长的“绿色产品”和“功能产品”； 第四，在企业对员工的培训中也应加强对减物质化生产知识及具体操作要求的教 育，对减物质化生产的实质和主要内容开展培训，从而在企业从上至下各个层次 都树立起减物质化生产理念和思想意识。
（2） 完善资源型企业内部减物质化管理
实施减物质化生产不仅需要企业实施管理理念的更新转变，更要求企业拥有 先进的管理方法与管理手段。实行减物质化生产的企业不再单纯以经济效益作为 发展的衡量标准，而是要平衡发展与生态环境之间的矛盾，提高整体的生态经济 效率，实现生态与经济的协调发展。首先，在资源型企业内部要建立健全自身的 环境管理体系，成立生态环境管理组织，由其制定环保决策并对企业进行内部监 督管理，通过环保机构的职能作用共同协作来解决生态环境问题。其次，要加强 企业管理制度的建立，通过制定合理明确的奖惩制度和考核制度，将资源型企业 经营生产责任与减物质化生产责任相统一，真正将经济效益与生态效益相结合落 实到企业生产中。在这一方面日本众多企业可谓早已做出表率。从 20 世纪 70 年 代石油危机之后，日本企业不仅依照《环保法》在公司内部设立环保方面的相关 岗位和部门，并且建立了“企业公害防治管理员”和“节能管理员”制度来自主 承担公司对社会的节能环保责任，同时企业公害防治管理员、节能管理员与企业 的生产技术人员合作，通过提高企业的技术水平来提高资源的生产效率，减少了 污染排放。
（3） 加强产品的耐用设计
在资源型企业中实行减物质化生产，落实在产品上就要求企业尽可能根据产 品生命周期分析，通过技术改革和创新对产品进行生态设计和耐用设计，开发出 经久耐用、可维修、可再循环并且最终可以进行安全处置的产品，增强产品的服 务功能并以此减少自然资本在生产中的投入总量和流动速度。以钢铁产业为例。 作为我国重要的基础产业也是重污染产业，其发展水平对我国的国民经济和综合 国力都有着很大的影响。当前人们的环保意识日益提高，环保政策日趋严格，我 国钢铁企业也无一不面临着降低环保成本、资金成本，进一步提升生产效率和资 源利用率的发展困境。宝钢有限公司是我国钢铁行业的领先者，企业的资产利用 率和收益率在整个行业中保持着较高水平。其重要的原因就是宝钢及早做出了生 产转型，一方面加大了对环境管理和环保投入的力度，另一方面则是在自身技术 优势的基础上结合国外制造技术，对使用寿命较短的原有产品进行研发和改进， 使其寿命增加 4-7 倍之多，同时产品性能也得以提高。
（4）加快实施企业技术创新和绿色材料的研发 企业进行减物质化生产离不开生态技术的创新，如能源脱碳技术可以减少能 源对环境的污染，而资源的再利用技术则可以有效提高资源的使用效率。企业进 行技术创新可以从以下两个方面入手：一方面，在明确技术创新方向的前提下加 大研发投入力度，通过建立研发资金筹措系统来保证技术研发的各个阶段都有足 够的人力、物力和资金投入，加强产学研结合实现优势互补，不断提高企业自身 的技术研发能力；另一方面，开展不同企业、不同行业之间以及国内外技术交流， 注重引进和借鉴先进生产技术和经验，在对其进行消化吸收的基础上结合企业自 身的工艺特点，进行生产技术的整合创新和后续开发，提高企业的技术创新能力。
为了从源头减少废弃物对环境污染的潜在机会，在对产品原料进行选择时， 应尤其重视其是否为环保型的清洁能源或能够回收利用的材料，对于一些风险较 大的污染物质要寻找相应的无害物进行替代。位于纽约哈奇森的德士古公司是美 国著名的第三大石油公司，主要从事石油和煤炭的开采销售，其原油和天然气产 品更是销往世界 130 多个国家。多年来公司积极从事代用能源以及包括可更新能 源技术在内的新能源技术研究工作，其研发的天然气制油技术（GTL，Gas To Liquid）利用化学方法对天然气的分子链结构进行调整，形成不含硫、氮、镍等杂 志的清洁燃料即天然气制合成油，大大提高了能源使用的清洁程度。另外，随着 现代科学技术的不断进步，对于一些绿色新材料的开发与利用也得到了人们重视。 越来越多的绿色材料如可降解塑料、纳米材料、特种陶瓷、智能材料、工程塑料、 绿色建材等纷纷被应用于工业生产中。这些绿色新材料正是工业生产中传统资源 的良好替代材料。资源型企业加快对绿色材料的研发使用，充分发挥其节约资源 和减少污染的功能，无疑会为企业发展带来巨大的经济效益和生态效益。
5.2资源型产业生态工业园建设
伴随着全球工业化进程的加快，工业活动对自然资源、生态环境所形成的扰 动也越来越剧烈。生态工业园的出现正是经济活动与生态环境相结合的结果，也 是产业生态理论在实践中最为广泛和成功的应用方式，其目的是减少由工业生产 所带来的资源耗竭和环境污染等负外部性，实现经济与生态发展的平衡与协调。 生态工业园模拟生态系统而建，通过寻求不同企业间的关联度进行产业链接，从 而形成“生产者-消费者-分解者”企业共生网络，将副产品和废弃物在企业之间得 以顺利交换，使之能够变废为宝。它不仅克服了单个企业的污染问题，同时还实 现了物质和能量在园区内部的循环流动和多级利用，减轻环境负担的同时提高了 资源环境的利用效率。因此，在资源型区域中建立有完善共生网络的生态工业园 对可持续发展有着深远的意义。
5.2.1生态工业园内涵及类型
(1)生态工业园的基本概念
生态工业园的应用早于理论发展。20 世纪 70 年代丹麦卡伦堡工业园便拉开了 生态工业园具体实践的序幕，而其概念于1992年才由美国靛青发展研究所(Indigo Development )首次提出。最初对生态工业园的定义为“一个涵盖制造业和服务业 企业群落的社区，在社区中通过环境管理和企业之间能源、水资源与原材料等资 源方面的协作来改善环境和经济行为。园区企业通过共同合作使得集体效益超过 园区内单个企业的效益之和，经济和环境得以优化协调发展”。在此之后， Cote & Hall (1995)、美国可持续发展委员会(US-PCSD, 1996)、美国环保局(1998)、 Ernest Lowe (2001)等诸多学者和组织分别从不同角度对生态工业园的内涵进行 了界定。
我国对生态工业园的认知相对较晚，对其概念和运作的研究从 20 世纪 90 年 代末期才开始。在 2003 年国家环保总局颁布的《生态工业示范园区规划指南》中 对生态工业园的定义如下：“依据清洁生产要求、循环经济理念和产业生态学原 理而设计建立的一种新型工业园区，通过物流和能流的传递将园区中的不同企业 和工厂进行连接，使上一家企业的副产品和废弃物成为下一家企业的原材料，形 成资源共享和副产品互换的共生组合”。另外，段宁(2001)、钟书华(2003)、 甘永辉(2007)、韩玉堂(2009)等学者也都对生态工业园的内涵进行了界定。
从国内外对生态工业园的定义来看，无论是侧重于何种角度，生态工业园的 本质都是通过优化的空间组织形式对资源与副产品实现循环共享，从而达到经济 效益与生态效益的最大化。在对生态工业园的界定中，“系统”的理念得以加强， 强调园区内企业之间的相互合作和整体效益，同时对企业生产过程的设计更加生 态化，力求生产与环境能够最大程度相融合，从而在经济发展的同时实现资源利 用和环境污染最小化。这与生态经济效率的内涵不谋而合。
同工业园区、高新技术园区等传统工业园类似，生态工业园同样需要大量企 业入驻来共享园区内部的资产设施和服务。但与传统工业园相比，生态工业园更 具备其明显的特征，主要有：①园区功能生态化。生态工业园内的产业布局、经 济规模和发展速度都以园区内的生态承载力为限，目的就是通过废弃物和副产品 交换实现园区内资源价值的增加和环境排放的减少，达到经济与环境的共赢；② 组织形式网络化。生态工业园是依据生态系统所建立的一种包含“生产者-消费者- 分解者”产业链的新型工业组织形式，这种组织形式的创新与突破不仅控制了污 染排放，同时使得物质能量如食物链一样得以梯级利用，实现了闭路物质循环； ③系统结构复杂化。将生态工业园作为一个工业系统来看，园区内的企业数量、 企业规模、企业之间相互作用的方式等都对系统的复杂程度有影响，而系统内部 越复杂，说明系统越稳定，抗风险能力也就越强；④系统结构柔性化。与传统工 业园不同，生态工业园内企业之间由于废弃物和副产品的交换而使得物质能量实 现了高效流转和梯级利用，因此不同企业之间体现出依存程度更高的柔性结构， 在先进的技术和管理理念之下也更利于抵御外界冲击。
(2)生态工业园的类型 按照不同的分类方式和角度，生态工业园一般可以分为以下几种类型： 根据建设起点分类，可以分为：①全新型，又称网络型。开发建设之初就事 先对工业园区进行科学规划设计，使得园区内部企业和部门按照规划形成一个有 机整体，不同产业链能够环环相扣为生态工业链网，固废、废水和废热等废物资 源能够得到循环再生和充分利用。此模式适合于新建的以某工业企业或集体企业 为主的生态工业园，特点是投资较大，对前期投入和入驻企业的要求也相对较高。 ②改造型，又称分散型。一般是对已经存在的大型工业园或工业企业的产业、工 艺流程、项目等进行技术改造，根据实际情况因地制宜地建立物质能量交换系统， 从而提高物质能量多级利用和废弃物的回收利用的频率。此类型更适合老工业区 的改造，其优势在于能够节约土地空间，投资力度也不需要很大，但由于受到原 有条件的限制，因此不能最大限度提高资源能源的循环利用率。③虚拟型。通过 现代信息技术建立虚拟园区，以网络为依托将产业链上的相关企业链接起来形成 网上的共生体系。此类型不需要企业进行搬迁，也没有地理条件的限制，更不需 要进行大量金额的建园投资，但却会因为运输距离而产生高额的费用。
根据交换方式及范围，可分为：①间接废物交换型。企业之间通过政府设立 的废物回收部门或贸易基地等第三方组织进行间接联系，从而实现废物的再生利 用。②内部企业交换型，即同一组织或集团内部的各部门之间进行废物交换。③ 园区企业交换型，即生态工业园内的企业之间进行物质能量和信息等资源的交换 和共享。④分散企业交换型。虽然并没有组织起来，但是在一个小的区域范围之 内的临近企业之间，因出于共同的利益需要而产生联系，彼此之间交换物质能量 且共享信息和服务。⑤非共处当地企业交换型。同分散企业交换型不同之处就在 于在当地更大范围内的企业形成工业共生体系，同时还会限制更多企业的加入。 在实际操作中，此类型的生态工业园区比较常见。
美国可持续发展委员会（PCSD）根据运作方式及目标，将生态工业园分为： ①零排放型，企业处于同一区域形成共生体，同时向生态系统的废弃物排放量为 零。②虚拟型，企业处于不同区域形成松散的网络组织。③生态发展型，由政府 或非盈利组织推动产生的非产业公司。
国家环保部根据我国的实际情况，从具体操作层面将我国生态工业园分为： ①行业主导型。以某一企业或几个企业为核心，同时吸引产业链上的相关企业入 驻建设而成。此类型的生态工业园具有行业特点，如我国广西贵港国家生态工业 （制糖）示范园区。②改造重构型。在原工业园或高新技术园进行重新架构、改 造而成，此类型属于更具备区域特点的国家生态工业园。
5.2.2生态工业园企业共生模式及影响因素
生态工业园中企业作为共生单元，相互之间的作用方式和合作关系通过一定 的组织形式来实现，企业之间的共生关系即为共生模式。一个良好的共生模式不 仅能够促进生态工业园区经济发展，同时还有利于环境治理和社会效益，从而对 资源型区域的整体发展和良性循环具有重要意义。
（1）基于物质能量流向的企业共生模式识别
生态工业园内企业之间的共生关系受到诸多因素的影响，因此共生模式实际 上并不是一成不变的。①依据企业组织形式为标准划分，企业共生模式可分为点 共生型、间歇共生型、一体化共生型和连续共生型。点共生模式下，企业之间的 关系随机而偶然，表现为一定的不确定性；相比之下，间歇共生模式的随机性表 现较少，但由于组织关系大多表现为交易关系，因此其状态仍然不稳定，且以上 两种模式都会带来高额的交易成本和费用；一体化共生模式将园内企业都内化为 一个具备等级的科层制企业，从而降低了交易的随机性和交易成本，但是由于企 业的规模扩大会导致组织成本上升。连续共生模式既能有效避免不确定性带来的 高交易成本，又因企业具备独立性而降低了组织成本，是园区企业最应该采取的 组织形式。②依据企业间的组织关系和运作方式可分为单核心依托型、多核心依 托型、平等型和嵌套型。单核心结构以单一大企业为核心企业形成企业集群，其 他企业对核心企业具有很强的依附性，是最简单常见的结构，以此类推多核心结 构则存在两家及以上的企业在园区中占据主导地位；平等型结构的企业地位对等， 彼此之间不存在依托关系；嵌套型结构最为复杂，是依附型与平等型的混合结构， 园区中多家大型企业吸附大量中小企业建立共生关系、互相渗透，进行副产品和 信息资金等资源的交换。另外，依据企业共生关系的方向，可以分为横向型、纵 向型及网络型；依据企业共生的行为方式则可分为寄生型、偏利共生型和互利共 生型。
以上类型都是基于大致标准进行划分所得，事实上企业间的共生关系并非单 独的某一种模式，更多情况下是多种混合型。根据本文的研究视角，下文将以生 态工业园内物质和能量的流动方向来对企业共生模式进行分析。
在生态学中，两个种群间存在的关系主要有竞争、寄生、偏利共生和互利共 生等。在生态工业园中的企业类似于自然界中的种群，企业之间也存在以上几种 关系，但是由于企业之间竞争关系普遍存在，因此在生态工业园中企业的共生关 系更多表现为后三种。从物质和能量的流向判断，寄生关系表现为一方企业无偿 为另一方企业提供物质能量，在这种模式中常常使一方受利却会对另一方有害， 因而此类型的共生模式不可能持续下去；偏利共生关系同寄生关系类似，不同之 处在于这样的关系会使得一方受到帮助的同时却也无损于另一方的利益，但可想 而知这样的模式有悖于双方共赢的目标。对于生态工业园甚至整个资源型区域来 说，以上两种共生关系都不利于提高生态经济效率和实现可持续发展。在这种情 况下，只有互利共生模式才能在园内企业进行物质能量和信息交换的同时确保企 业获得利益。经过互利共生模式下企业之间的紧密合作，形成多层次的资源利用 体系，使物质能量得到更高效的循环利用，既有效地减少资源消耗和环境污染， 又不会对经济效益造成损害，是相对有效的共生模式。以下将以煤炭资源为例，
对单核依托型互利共生模式、平等型互利共生模式、嵌套型互利共生模式、横向 互利共生模式和纵向互利共生模式中的物质能量流向作具体说明 ①。
图 5.3 单核依托型互利共生模式物质能量流向
图 5.4 平等型互利共生模式物质能量流向
图 5.5 嵌套型互利共生模式物质能量流向
① 图示内容参考自孙博，王广成，矿区生态产业共生系统的稳定性，生态学报， 2012( 10)： 3296-3302。
图 5.6 横向互利共生模式物质能量流向
图 5.7 纵向互利共生模式物质能量流向
(2)园区企业共生发展的影响因素 生态工业园区企业从最初建立共生关系，并不断增加共生网络中的企业数量， 到最后整个共生网络趋于稳定成熟，都受到园内集聚企业技术水平、供需规模、 企业间地理位置的远近和产业匹配程度等诸多客观因素的影响，正是这些因素的 共同作用促使企业共生关系稳定发展。
①企业的技术水平。小到共生网络中的微观主体企业、大到行业整体、再到 整个社会，技术水平始终都是最重要的影响因素。技术的创新进步，不仅有助于 增强共生企业对于副产品和废弃物的吸收和利用能力、加速物质能量循环，而且 技术的扩散对处于上下游的不同企业之间处理原材料和信息的效果也有着重要影 响，同时共生单元间的链接技术则有利于增强共生网络的稳定性。
②企业间的地理位置。对于同处于生态工业园中的企业来说，彼此之间的地 理位置远近，决定了彼此之间交换物质能量的频率和运输成本。与近距离的企业 相比，距离较远的共生单元之间要建立运送通道必须投入更多资金，而在传送中 则往往由于运输成本较大而对物资交换带来阻碍。丹麦卡伦堡工业园、加拿大波 恩赛德工业园和美国大部分生态工业园之所以能够建立稳定牢固的共生关系，很 重要的原因便是由于企业之间地理位置非常近。因此，地理位置临近的企业比距 离较远的企业建立共生关系具备更多优势。
③企业供需规模匹配。企业的供需规模并不等同于企业规模，而是指不同企 业之间对物料的供应和需求相互匹配。供需规模相称的情况下，一方提供的副产 品和废弃物能够满足另一方的大部分需求，这样使得共生企业的物资流入和流出 量数量相当，有利于共生关系的建立和稳固发展；而当供需规模差别较大时，对 于规模较大的企业来说则会增加其对剩余物料处理的复杂程度，在实际操作中， 此类状况普遍存在。第三方经纪人即为协调此矛盾而出现。第三方经纪人通常由 园区管理公司或园区管理者与园区外经纪人共同充当，其职能是为园区内的企业 提供信息或寻找物资的供应商、需求商，来满足各企业需求。
④园区内产业匹配程度。园区企业通常属于不同的产业领域，因此在生产中 对于所需资源的种类不同，同时产生的副产品和废弃物也不同。要在分属不同产 业的企业之间建立共生关系，就要求企业能够互为供应方、相互补充所需原材料， 生产才能得以为继。以加拿大波恩赛德工业园为例，园区中共有约 1300 多家企业 分别属于石油、建筑、化学、印刷、计算机制造、机械和金属加工、食品服务、 通信和零售等十几个行业，产业多样性表现非常明显。属于某一产业的企业能够 衔接上下游企业，接收上游企业的副产品，又为下游企业提供原材料，物资在不 同企业之间的流入流出通道形成多个产业链条进而构成交叉网络，为建立园区企 业共生关系的提供了基础，而这种情况在类型相同的产业之间是不可能发生的。 因此从总体上说，基于产业匹配的多样化是生态工业园内企业建立稳定而又具有 弹性的共生关系的必要条件。
⑤政府行为。生态工业园的建立需要大量基础设施、配套设施及服务的投入 来增加副产品交换，而此类型设施一般均具备专用性，尤其资源产业的资产专用 性强、沉没成本大，因此要实现企业共生必需要投入巨大成本。此时就需要政府 部门提供税收、财政等方面的优惠政策来降低生产成本。另外，企业为降低由于 信息不对称而产生的经营风险也必须要求政府组织介入，对物资交换过程中存在 的机会主义和投机行为进行监管仲裁，增强共生关系的稳定性。生态工业园企业 共生关系的形成和发展是一个渐进的过程，但成熟的工业园在资源型区域的发展 中能够表现出巨大的经济实力，政府机构应该予以足够重视，充分发挥其积极作 用。
5.2.3资源型产业生态工业园的规划设计内容
资源型区域建设生态工业园的目标就是要通过集成化的管理合作、生产工艺 的改革创新、产业系统的更新优化来提高生态经济效率，将“资源-产品-废弃物” 这种线性的传统工业发展模式转变为“资源-产品-再生资源”的新型循环经济模式。 生态工业园的出现保证了经济增长的同时不增加资源消耗和环境污染，实现经济 效益和生态效益的双赢，最终达到可持续发展，而在一些先进国家的早期实践中 也证明生态工业园对于生产效率和资源利用率的提高的确有着明显效果。因此我 国和世界各国对生态工业园的规划和建设等方面进行了积极而有益的多方面探 索。
生态工业园中经济与生态环境之间是协调统一的发展关系，其兼备多重功能 和多种效益的角色定位决定了在园区建设过程中必须遵循以下原则：经济、生态 与社会的和谐性原则；生态经济效率原则，即鼓励资源重复利用和物质能量的循 环利用；结构优化原则，即促进多条产业链的纵向延伸与不同产业的横向扩展， 从而构建立体的产业结构来提高资源在初次生产加工和再生产中的循环利用效 率；管理绿色化原则，即指从企业的生产过程到园区整体的运作管理，在不同层 次和环节都实行绿色管理控制（马瑞先， 2008；赵愈， 2011）。
工业园的建设是一个涉及工程、技术、信息、管理等多方面内容的系统工程， 如何进行合理的规划和操作，是关系到园区能否建成以及运行效率高低的基础和 关键所在。基于企业共生的资源型产业生态工业园不同于一般类型的工业园区， 在坚持以上规划原则的前提下，结合影响企业共生发展的主要因素，本文认为主 要应该从园区概况分析、共生网络设计、园区建设保障体系等重点内容入手做好 规划工作。
（1） 园区概况分析 园区概况既包括园区地理位置、资源禀赋及周边人文环境等基础资料，还包
括园区入驻企业的技术水平、工艺流程、产品结构及市场需求等情况，涉及生态、 经济和社会三方面的指标。通过对以上基础资料的收集和分析了解建立生态工业 园的有利条件和制约因素，有助于园区内主导产业的确定；对园区企业物流、能 流的流向和流量的判断以及废弃物的环境敏感性、商业利用价值和集中、运输的 分析则为园区生态产业链和共生网络的构建提供了极其重要的依据。可以说对园 区概况的分析是整个生态工业园规划设计的基础内容。
（2） 共生网络设计
园区内企业共生网络设计是规划的核心内容。生态工业园中企业之间的共生 网络类似于生态系统，因此网络结构、功能、运作等与生态系统有很高的相似程 度。在对园区概况进行深入分析的基础上，要对共生网络具体进行设计规划需要 着重考虑以下几个问题：
①确定关键种企业。在生态系统中，关键种（key species）与群落中其余成员 联系都相当紧密，对整个生态系统有着极其重要的影响，往往决定着系统的功能 和结构的多样性和稳定性，其个数并不固定，可以是一个，也可以很多。与关键 种类似，在生态工业园中的关键种企业对物质能量流动和利用的规模较大，在生 态产业链上处于核心地位，确定充当生产者、消费者和分解者的关键种企业，对 链上其余企业的分布、发展和共生网络稳定性有着决定作用，是构筑企业共生体 的关键所在。
②构筑生态产业链及补链。共生网络中所进行的物质能量流动和信息传递都 以生态产业链为承载。首先对产业链构建的技术可行性和经济可行性进行深入分 析，而后对企业之间合理的地理位置、合适的产业匹配和供需规模匹配的考察度 量，成为构成生态产业链的先决条件。生态产业链的构筑方向有三种类型，上下 游企业之间所进行的副产品和废弃物交换属于产业链的纵向扩展，如以煤炭为主 导产业的纵向生态产业链可以为煤炭-电力-市场、煤炭-电力-化工、煤炭-建材-市 场等；而涉及第一、第二产业的物质能量交换则属于产业链的横向扩张，如煤炭 开采-煤矸石-水泥-市场、煤炭开采-瓦斯气-化工原料；混合前两种类型的构筑方式 为混合整合。通过使共生单元之间形成生产与消费的互动关系来构筑物质循环生 态链、能量梯级利用生态产业链、水循环利用生态产业链和信息链（马瑞先， 2008 ） 。 资源型区域由于资源种类繁多，在工业生产中产生数量巨大且类型复杂的副产品 和废弃物，因此在生态产业园中的产业链不可能是单一链状结构，更多情况下会 随着共生关系的发展逐步成长为错综复杂的网络状耦合结构。
补链是在已建成的共生网络基础上，再为园区引进一批相配套的企业，对生 态产业链所存在的链长太短、风险高、灵活性不够、稳定性不强等不足之处进行 补充，进而对原先的共生网络进一步完善，例如矿石开采企业、机械加工企业之 于钢铁产业链。通过补链对重大项目的投资效益进行分析，并对园区所带来的经 济、生态、社会效益进行预测，增加了园区规划设计的可操作性。另外在共生网 络中还会存在静脉产业（也称为第四产业或资源再生利用产业）。静脉产业包括 对废弃物再利用与资源化的回收、分选、污染治理等一系列企业个体，将其加入 原生态产业链有助于形成闭合的循环链，增加共生网络及生态产业园区的稳定性。
（3）园区建设保障体系 规划设计的顺利实施及园区的稳定发展离不开一系列相应的支持保障措施作 为匹配。园区的建设保障体系主要可以分为支持服务体系和管理体系两部分，主 要从政策、技术、设施等方面对园区的保障体系做出具体要求。支持服务体系主 要关注园区中信息和设施的共享。通过建立信息交换系统，对园区中废弃物及副 产品的相关信息、产品信息、产业相关政策法规等信息进行企业之间的交流共享； 在货物集中仓储及处理方面则通过设施共享来提高设施使用效率，减少相关物质 消耗浪费。管理体系由园区工作人员及专家顾问组成，其主要职责是制定园区发 展规划和政策措施，协调各部门对园区内企业的服务，积极推进园区技术改革创 新，并定期对园区运行过程中所产生的问题进行研究并及时解决。
5.2.4我国建设生态工业园路径选择的案例分析
新疆具有丰富的矿产资源，其矿产种类包括煤炭、石油、天然气、铁、铜、 稀有金属等在内共 138 种之多，其中煤炭资源的预测储量更是有 2.19 万亿吨，居 全国首位。疆内多是以长焰煤、不粘煤和弱粘煤等为主的高发热量动力煤，品质 总体较高，为工业用煤和居民生活提供了燃料。由于受到地理位置、资源开发与 加工水平、经济条件和交通运输条件的限制，当地的煤炭资源并没有得到充分的 开发利用，严重制约了煤炭产业的发展。另外，新疆属于荒漠绿洲生态系统，生 态承载力较弱，且煤炭的开发使用使生态环境遭到了严重破坏，加剧了水土流失 和土地荒漠化，经济发展与生态环境的矛盾日益尖锐。在我国“西煤东运”、“西 电东送”的能源发展战略背景之下，新疆成为我国重点资源战略接替区，以建设 国家大型煤电煤化工基地、大型现代化矿井和大型煤电煤化工企业集团为规划方 向和发展目标，来提高煤炭产业的发展水平和效益。
位于昌吉州的准东煤田曾以煤炭储量 3900 亿吨被誉为是“世界最大的整装煤 田”，而昌吉州吉木萨尔县五彩湾矿区作为煤炭资源蕴藏最为富足的矿区之一和 准东煤田的重要组成部分，更是煤电煤化工产业的主要阵地和重点开发对象。
五彩湾在发展煤电煤化工方面具备诸多先天的优势，如资源品质优良、土地 资源充足，同时交通运输供水供电等技术设施也已全面展开，是规划开发煤炭、 石油等大型替代产品生产基地的有利条件；另外，政府也出台了一系列政策并投 入大批财政资金支持当地煤炭产业发展。神华、华能、新汶矿业、山东鲁能、国 电等大型企业集团纷纷入驻五彩湾煤电煤化工基地，形成以企业集团为核心建设 工业园区的格局，在资金、技术、管理等方面对建设煤电联产和煤化工项目都起 到很好的推动作用。工业园区内以煤炭开发及煤电化工为主导产业并向着规模化、 一体化方向延伸产业链，通过产业、企业之间协调合作逐步形成包括煤电、煤制 油、煤制烯烃、煤制天然气等项目在内的、高度关联且协调发展的煤电煤化工共 生网络，最大限度地促进了当地经济、环境和社会的发展。
图 5.8 准东五彩湾煤电煤化工园区发展模式
准东五彩湾煤电煤化工基地的工业共生体系是一个以煤炭企业为核心、相关 企业之间密切关联的科技型、生态型复合体，共生体系内包括煤炭-电力-市场、煤 炭-煤矸石-建材-市场、煤炭-煤矸石-电力-市场、煤炭-矿井水-生产生活用水、煤炭 -瓦斯气-化工原料等多条生态产业链，增加了共生体内物质能量的循环和流动。 高 新技术的应用使得煤炭开采中的能源可以形成梯级利用：即时开采的煤炭为避免 运输抛洒而就地加工或用于发电；开采和洗选过程中所形成的废弃物煤泥矸石进 行加工后用于建筑、发电和填充采空区，或加工成腐殖酸化产品用于农林牧等产 业，最大限度地避免了环境污染；通过煤炭焦化、液化、汽化生产煤焦油、沥青、 液化油、合成氨、尿素等用于各个领域；矿井水则通过净化工艺可以用于建材、 化工、发电和绿化。在煤电煤化工园区内的各个产业链运作中执行环境评价制度 对排污进行严格把关，降低环境压力，从而在发展经济的基础上实现了五彩湾矿 区的生态文明和可持续发展。
从五彩湾煤电煤化工园区的建设进行分析中可以看出，与一般工业园相比， 建设企业共生的生态工业园更强调园区内企业之间的整体关系，但绝非仅是简单、 机械的拼凑和叠加，而是以技术水平为基础所构建一个各企业间有机结合的共生 体系。根据生态学中的食物链理论及生物多样性理论可以构建一个多产业关联型、 混合型的生态工业园，但是多目标的产业发展往往由于难以形成区域优势而丧失 竞争力。因此，首先应该根据生态系统关键种理论对于园区内的核心产业进行选 择，在选定主导产业的基础上再充分发挥各企业的协同作用形成共生网络，构建 主导产业链型的生态工业园；其次，园区内企业通过构建共生网络实现物质能量 的闭路循环和梯级利用，因此对于园区内企业的总体数量、各企业的规模以及企 业之间的距离都应该进行严格控制和要求，以废物减排和零排放作为园区建设的 重要目标来解决工业污染和环境问题；再次，由于园区企业的生产过程以及交易 中有可能产生投机心理，使得每条生态产业链上的企业行为都不可避免地存在风 险，因此要在园区的规划设计之初就尽可能考虑到应急措施，以规避风险、增加 园区共生网络的稳定性；最后，建设生态工业园是一个长期的过程，整体项目的 运作和最终实现盈利都非常缓慢，要真正实现园区内部经济与生态协调发展离不 开国家政策的扶持，同时政府部门根据园区情况采取适当的措施进行监督管理和 约束也显得尤为重要。只有在各方默契的配合下，才能实现园区各企业间的良性 互动和稳定协调发展。
5.3资源型区域副产品交换网络建设
建立生态工业园为实现不同企业之间物质能量的循环利用、提高生态经济效 率提供了有效的方法，然而生态工业园也存在一些局限性，比如地理条件的限制 ——只能是以园区为基础进行小范围内的副产品交换，另外园区准入标准的高低 也难以把握：如果制定较高的准入标准，由于很多中小企业并不具备达到标准的 条件和能力，那么这种缺乏弹性的进入壁垒在一定程度上无疑会限制生态工业园 的发展和推广；放宽园区准入标准、允许一些有利益相关性的企业加盟的方式又 会影响生态工业园整体的稳定性。如何使企业之间能够进行方式灵活的、具备弹 性的、动态的共生关系，成为诸多学者和实践者关注的重点课题。区域副产品交 换能够突破物质能量交换的物理空间和企业资质限制，且更具备可操作性，因此 成为建立产业间共生关系的一条可行途径。
5.3.1区域副产品交换网络界定
早在 19 世纪末期，发达国家在工业区内、区域范围内、不同区域之间就广泛 存在着副产品交换活动。副产品交换是指多家企业开展彼此之间包括能量、水、 材料等副产品在内的环境资源循环利用，而不是将其作为废弃物来处理。其意义 在于使得参与企业在减少处理废弃物成本的同时还可以增加其收入来源。发生于 生态工业园区内的副产品交换由于受到技术因素、价值规律和市场机制等方面的 影响，其物质能量的传递过程并不流畅，而且可以说是相当困难，基本上无法形 成一个完整的闭合循环系统(Deutz & Gibbs, 2004)，共生网络常因缺乏柔性而 出现波动和问题。相比之下，更大区域范围内较为分散的企业之间反而更易实现 副产品交换，同时计算机技术、网络技术的日益普及加速了信息交流传播，成为 较远距离企业建立共生关系的有利条件，进一步推动了区域副产品交换的形成。 因此，无论是美国等西方国家还是日本等亚洲国家，大都从最初追求园区内的副 产品交换逐渐发展到涉及园区外区域的副产品循环和交流，致力于开发形成更广 泛区域内的副产品交换共生网络。
区域副产品交换模式最早出现于奥地利东南部的Upper Styria省。Styria省曾 一度以钢铁业为主导产业，在 20 世纪 50、60 年代经济空前繁荣，但随着资源的 逐渐耗竭，在 80 年代走向了衰落。 1997 年，学者 Erich Schwarz 在对 Styria 省工 业产品网络进行研究时发现一个复杂的产业循环回收网络。这是一个省域范围的、 包含超过 50 家企业、涉及食品加工业、农业、造纸业、能源、金属加工业、建材 业和废弃物处理等众多行业的副产品交易综合体。究其产生原因是由于 Styria 省内 很多企业无法就近寻找到下游企业接收其副产品，因此出于减少处置成本、增加 收入等经济方面的考虑，便在不同行业间形成一个全省范围的副产品交换网络。 虽然在 Erich Schwarz 的研究中并未深入分析在共生网络中副产品交换和物质资料 梯级利用的细节，但事实上在交换过程中企业属于生产者还是消费者，其角色都 早有定位。也正是这种明确的定位和有条不紊的流程，使得区域副产品交换能够 顺畅进行。
区域副产品交换是网络中共生单元关系的延伸和扩展，指在一定区域（如区 域）内属于不同类型产业的、分散或聚集的多家大型企业之间所进行的副产品交 换，并通过副产品以及信息、资金、人才等资源的交流建立平等型共生关系，同 时大型企业又通过吸附大量中小企业加入网络形成依托型共生关系，最终所形成 混合平等型和依托型共生关系的、以实现物资的循环利用和减量化、提高生态经 济效率为目标的错综复杂的网络综合体（如图 5.9）。信息和技术是影响副产品交 换的两个重要因素：信息越完全、透明，企业之间越容易寻找能令彼此达到共赢 的交换者；技术水平越高，副产品的交换和利用才更具备价值。相对于生态工业 园，区域副产品交换模式由于只进行副产品交流，并没有其余的业务合作关系， 因此所形成共生网络较为简单，共生单元即企业间的关联也较为松散。另外，两 者的管理手段以及所产生的经济效益和环境效益也有差异：生态工业园对园区企 业的限制不仅降低了园区运行的稳定性，同时也增加了企业经营风险；区域副产 品交换则由于距离关系对实现环境效益具有一定的局限性。
图 5.9 区域副产品交换网络图示
5.3.2区域副产品交换网络的优劣势及影响因素
（1）资源型区域副产品交换网络优劣势分析 现阶段，我国大多资源型区域虽然已经形成了较好的产业基础，但区域发展
仍然以资源型产业为主导，这就为区域的产业发展带来问题：不是所有的产业都 可以形成生态工业园，也不是所有的企业都位于工业园内。但另一方面由于区域 产业种类繁多，相应的产品体系也较为健全，而且经过长时期的发展，区域内部 已经有相对发达的交通网络，以上条件则为资源型区域进行区域范围内的副产品 交换提供了良好的前景和潜力。在信息化发展迅速的今天，如何结合当地资源状 况、产业发展水平和区域特点建立完善的区域副产品交换网络，为资源型区域内 部副产品交流提供平台，关系到资源型产业生态化转型的成效，也是资源型区域 实现可持续发展的重要环节。
同生态工业园相比，在区域范围内进行副产品交换将不再受到园区地理范围 的限制，更多的是按照交通条件、运输成本和企业自身状况来对接收或提供副产 品的企业进行选择。交换范围的扩大意味着可供选择的企业数量和种类的增多， 首先企业之间便能够通过互相选择来为双方企业降低副产品交换的成本，从而获 取更高的经济效益；另外，在一定范围的共生网络内，产业的复杂程度与网络稳 定性存在正相关关系（楼园、赵红，2001），因此产业多样性的增加也有助于增 强整个共生网络的稳定性。对于资源型区域而言更是如此。资源型区域中对经济 发展起到主导作用的是资源型产业，产业活动中所伴生的污染物和热量经过处理 后用于人们的日常生活，或者作为其他产业的生产原料和能源。同资源型产业相 比，其他产业显然属于从属和依附的地位。从事开采和初级加工的资源型产业核 心一般都是特大型的资源型企业，生产运行主要依托丰富的矿产资源，采矿和加 工制造所产生的副产品则成为从属企业的生产原材料。另外，特大型的资源型企 业作为上游企业由于具备规模优势，因此任何微小变化都会对链上下游企业造成 巨大的波及和震动，对其发展起到决定作用，进而使得整个共生网络的稳定性和 安全性受到影响。生态工业园由于地理空间和行业范围的限制，往往园区内的产 业共生链条较短、节点企业数量较少、企业之间依赖性强，风险也就相应越高， 而且在园区范围内难免会存在一些本网络无法消耗吸收的副产品。而在区域范围 对共生链条进行延伸和拓展，增加共生网络中交换对象的种类和数量，使得共生 网络不会由于某一个节点企业出现问题而导致全网崩盘，无形之中增加了共生网 络的稳定性和抗风险性。
相应地，区域副产品交换也因其自身特点而存在相应的劣势。首先从所产生 的生态效益来看还存在一定的局限性。在资源型区域中的副产品交换对象主要针 对的是工业生产中的副产品，以煤炭产业为例，在煤炭洗选过程中会产生中煤、 煤矸石和煤泥等大量副产品。这些副产品虽然是附带生产的非主要商品，但仍然 具备资源价值：中煤和煤矸石可以直接外销或加工外销、煤泥可作为民用燃料； 与之相比废弃物不仅不具备使用价值，尤其工业生产的废弃物还是造成环境污染 的主要原因。副产品交换只是减少了副产品所造成的环境污染，废弃物所造成的 污染却并没有得到有效缓解。另外，副产品交换网络中的各类型企业无论是以自 主实体共生①还是以复合实体共生②的方式形成共生关系，其最终目的都并非为实 现产业生态化或保护环境，而是为了追逐利益——无论是节点企业的利益还是所 隶属的大型企业的整体利益。为了获取更大的经济效益，共生网络中的企业往往 产生投机心理，进而扰乱共生系统的稳定性。要建立长期且稳定的合作关系，还 需要政府发挥协调和管理的功能，完善激励机制和惩罚机制，制定相应的契约制 度、法律法规来约束和防范投机行为，减少系统内共生单元之间的矛盾和冲突， 增强凝聚力。
（2）资源型区域副产品交换网络的影响因素分析 构建区域副产品交换网络不得不提到一个与生态工业园相关的概念，即虚拟 生态工业园（VEIP，Virtual EIP）。VEIP是EIP在地理空间上的扩展和外延。与 实体生态工业园不同，参与的 VEIP 企业彼此并不一定聚集在相邻的范围内，而是 通过计算机模型和数据库建立企业之间的资源和能量关系信息，然后按照生态工 业园的思想组织运转，企业之间共享的是信息集成系统而非公共设施。与区域副 产品交换网络类似， VEIP 不仅节约了土地资源和建园成本，同时还将副产品交换 拓展到园区范围之外，从而扩大了经济规模、提高了经济效益，其关键就在于建 立一个区域信息网络支持系统。在资源型区域组建副产品交换网络，其参与产业 类型涉及到资源型产业和非资源型产业，推动力来自于弹性化的市场需求，最终 目的是为了资源型区域市场价值的实现和生态经济效率的提高，其关键也在于构 筑一个区域范围内的、包括资源型产业与非资源型产业在内的信息网络支持系统。 顺畅的信息交流可以为更多的中小企业提供参与副产品交换的机会，建立更为开
①自主实体共生与下文的复合实体共生均属于产业共生模式。自主实体共生指的是共生系统 中的各个企业具备独立法人资格，彼此之间相互独立、平等，不存在隶属关系，合作关系的 建立依靠的是利益驱使而非行政约束，利益关系一旦终止便可解除合作关系。
②复合实体共生指共生系统中的各个参与企业在所有权上均从属于一家大型企业，并不具备自 主权，彼此之间的合作完全出于该大型公司的战略规划或业务需要。
放的、动态的价值链网络，从而有效地改善生态工业园中所存在的规模匹配和双 边交流等合作刚性问题，并借助现代技术将信息的交换变得更加规划化、标准化。 通过区域信息网络支持系统在整个区域内形成多层次的产业结构，从而拓宽副产 品交换内容、加快交换速度，多样化的副产品交换在一定程度上使得产业共生网 络的稳定性得以增强；另外共生网络内的企业不仅突破了地理位置的限制，同时 还突破资源有限性的限制，彼此之间优势互补、发挥协同作用，即使不能确保每 一个企业都实现减量化生产，但却保证以共生网络为依托的、总的物质资源消耗 实现减量化，从而促进资源型区域生态经济系统的生态经济效率得以提高。
由此可见，在构建完备的生态产业链基础上，信息网络的建立是实现区域范 围内副产品交换和产业共生的重要影响因素。国内外学者对于如何搭建一个高效 有用的信息平台已经逐渐开始关注，DIET和Bechtel模式等一些相关的分析软件 和地理信息系统也在初步试用阶段。借助发达的高科技技术手段，通过充分的信 息交流与共享使得距离较远的企业进行跨地域沟通配对，此举不仅有效降低了交 易成本，而且增加了副产品的循环使用率，经济效益和资源节约同时得到实现， 对于提高生态经济效率具有巨大的前景。
5.3.3我国区域副产品交换网络建设重点的案例比较
西方发达国家对共生理念的理论研究和实践都较早，对我国构建产业共生网 络提供了诸多值得借鉴的经验。
布朗斯维尔(Brownsville)位于美国德克萨斯州，与南岸墨西哥隔河相望。由 于是唯一拥有美墨间公路、铁路、航空等五种交通方式的区域，因此成为美国与 墨西哥连通的重要交通枢纽。布朗斯维尔工业园位于美墨交界处，因此布朗斯维 尔模式从严格意义上来说应该属于生态工业园中的虚拟型工业园类别。但由于其 所形成的产业共生体系不仅超出了传统意义上的生态工业园范围，而且还将整个 布朗斯维尔市甚至临近的墨西哥马塔莫罗斯市(Matamoros)都纳入共生网络进行 副产品交换，其实质更贴近本文中所指的区域副产品交换，因此在本部分将其视 为区域副产品交换网络案例进行分析。
布朗斯维尔模式最大的特点是根据位于不同位置企业的特性①建立数据库，在 对这些数据进行专业分析的基础上寻找潜在的合作企业，并根据产业需要将这些
①包括企业所生产的产品、副产品及废弃物类别、数量等。 企业纳入“产业共生”路线图。此举不仅增加了原有企业的废料交换机会，而且 对生态产业链和整个产业共生网络进行了补充完善，企业之间发挥协同工作和优 势互补作用，形成“原材料-副产品-原材料交换”的共生系统，从而提高相关企业 和产业的生产效率。例如其中较为典型的由查普雷尔钢铁公司与得克萨斯工业公 司下属水泥厂所形成的“零排放”产业共生组合：钢铁公司在生产中所产生的炉 渣从炼钢厂转运到水泥厂，一方面使得钢铁公司的废料得到充分利用，另一方面 使水泥厂节约了生产成本和能耗，同时还令生产产量和产品品质都得到了提升。
金昌市位于我国甘肃省河西走廊，矿产资源丰富，包括煤、石油、铁、锰等 共 38 种。尤其镍矿规模巨大，居世界第二、全国首位，是我国典型的资源型区域。 随着工业化进程的推进和资源开采范围加大，资源储量越来越少而开采难度和成 本却不断增加，同时金昌市的自然生态环境十分脆弱，这个“祖国的镍都”日益 面临着资源耗竭的潜在威胁和产业转型的迫切需要。
金昌市的发展可以说是因矿兴企、因企设市，位于金川区的金川集团有限公 司是不仅是亚洲最大的镍生产厂家，而且是我国最大的镍钴生产基地和铂族贵金 属提炼中心，同时更是金昌市的龙头企业，镍钴产业也成为支撑金昌市发展的支 柱产业。虽然当地有富集的资源优势，但金昌市与我国大部分资源型区域的情况 类似，也存在着产业结构单一、产业链过窄过短、缺乏新的接替产业、污染问题 严重、生态压力大等一系列问题。针对自身的资源禀赋、经济发展水平和产业特 点，金昌市极力打造区域产业共生体系，构建了以政府为主导、园区（金川工业 园、永昌工业园、河西堡工业园）为平台、企业为主体、科技为支撑、项目为载 体的发展机制。以主导产业为重点，打造了一批产业关联度强的项目，尤其重视 通过纵向拓展和横向耦合来不断延伸生态产业链，形成了“硫化铜镍矿开采-粗炼- 精炼-镍铜钴压延及新材料”、“冶炼尾气-二氧化硫-硫酸-硫化工”、“烧碱-氯气 -PVC-电石渣-水泥”等产业链条，打造产业的空间布局优势，促进产业共生发展。 另外鼓励企业和园区突破自身发展限制、加强园区内外企业交流，通过在企业和 区域层面构建共生网络，促进了工业与农业、资源型产业与非资源型产业、城区 与郊区之间的物质能量循环，各企业间基于一体化废旧物资回收交换系统进行副 产品交换，使得物质和能量在整个区域范围内得以流动和集中（图 5.10），逐步 形成了区域层面产业关联协调、物质能量梯度递进的生态产业框架，成为我国资 源型区域经济发展新模式。
图 5.10 金昌市产业共生网络物质能量流动图示
从美国布朗斯维尔模式和我国金昌模式的比较中可以看出，两者构建共生网 络的重心并不相同。由于产业共生理念在美国早已发展成熟，同时有着丰富的实 践经验，拓展共生网络只需对基本完备的生态产业链进行适当补链，因此区域内 产业之间、企业之间的信息沟通显得更为重要，也就是要构建一个完备的区域信 息网络支持系统；相比之下我国大部分区域层面的产业共生网络建设仍然处于起 步阶段，对于副产品的交换和利用也并不全面，因此金昌模式更多的是注重生态 产业链的构筑，在此基础上形成区域的副产品交换系统。如何利用资源优势将产 业链进行适度延伸，并在延伸中调整产业结构和空间布局，并通过规划管理在减 少环境污染的同时最大限度发挥聚集优势，是今后我国发展区域共生网络需要解 决的首要问题。
5.4本章小结
本章内容对资源型区域经济发展模式的运行机制进行分析，从企业内部（企 业层）、企业之间（产业层）和资源型产业与非资源型产业之间（区域层）三个 层次上建立了一个物质能量循环体系，并深入分析了减物质共生模式中各个层次 运行方式实现的影响因素、具体内容和路径等，最后对国内外的相关案例进行分 析比较，以期对我国构建基于提高生态经济效率经济发展模式有所启示。
（ 1）减物质化分为相对减物质化和绝对减物质化两种，其中绝对减物质化是 实现经济稳定持续发展的理想状态。在生产中提高资源使用效率和控制资源投入 量是企业实现绝对减物质化的有效方法。企业技术水平和资源结构决定了资源使 用效率，自然资本价格则通过影响企业生产成本进而对资源投入量形成影响，因
此三者均影响企业绝对减物质化的实现。
（2） 在单个企业进行减物质化生产的基础上，仿照生态系统中“生产者-消费 者-分解者”的食物链构造产业共生链条，从而在一个或多个大型资源型企业为核 心的生态工业园范围内实现废弃物和副产品的再资源化和循环利用。通过对新疆 准东五彩湾煤电煤化工业园区的建设经验分析，提出我国应该根据关键种理论先 确定园区内的核心产业，围绕主导产业形成共生网络，构建主导产业链型的生态 工业园。
（3） 区域副产品交换网络具备生态工业园所没有的优势，但也存在不足：企 业间是出于追逐利益而建立的共生关系，在投机心理的影响下共生网络稳定性较 差，因此政府的协调管理就显得非常必要。同时，信息网络是区域间副产品交换 的重要影响因素，搭建一个先进的、高效的信息网络支持系统有利于区域副产品 交换网络的建设。最后通过对国内外典型案例进行比较分析，得出在理论与实践 经验都已成熟的区域，应该通过构建区域信息网络支持系统来保障副产品交换顺 利进行，而我国大部分尚处于起步阶段，因此构筑完善的生态产业链更为首要。
第 6 章 资源型区域减物质共生模式运行效果评价
减物质共生模式以提高生态经济效率为切入点，以实现生态系统与经济系统 协调可持续发展为最终目的。因此，本章采用分析生态经济系统协调发展的评价 方法为基础并进行整合，从资源型区域经济发展中对物质资源消耗、生态空间占 用以及产出价值的角度出发，构建基于生态经济效率的三维系统评价方法及相应 的指标体系，可用于对减物质共生模式运行效果进行评价。
6.1物质流-生态足迹-能值分析评价方法整合
6.1.1 资源型区域生态经济系统主要研究方法
（1） 物质流核算方法及其指标体系
资源型区域经济发展主要依靠从生态系统中开采资源、尤其是不可再生资源， 经过一系列的生产活动，最终在满足人类需求的同时把废弃物又排入自然环境中。 这样不停进行合成、代谢的循环过程如同自然界的食物链一样，因而被称为社会 代谢。随着人类经济活动的扩张，对生态资源的需求也越来越大，整个循环链条 被打乱，生态系统的服务功能弱化。环境污染和资源短缺等一系列问题威胁着人 类的生存和发展，也引发了人们对合适的社会代谢规模的思考。物质流分析方法 就是在对社会代谢过程中发生的物质和能量的交换进行量化的基础上，对社会代 谢的规模进行研究的方法。
资源型区域经济发展对不可再生资源的开采量和环境影响程度主要取决于物 质投入量和物质输出量的多少。以质量守恒定律为依据的物质流分析主要研究物 质资源在经济系统①与生态系统之间的流动与储存，认为物质流入量与物质流出量 之间的差额即为物质在系统内的存量。分析的基本流程是建立物质投入、产出账 户，通过研究物质在系统中输入、输出与储存的关系，判断经济活动中投入的物 质资源、最终产出的产品和排出废弃物的流量与流向。通过评价经济对环境的影 响进而分析系统的可持续性，以此为依据寻找环境压力的来源并提出相应的解决 措施。
① 此处的经济系统主要指工业系统。
物质流研究范围涉及宏观、中观以及微观三个层次，包括国家、区域、行业 或部门、企业或者某一种产品的生命周期等，因此“物质”的含义也就相应地比 较广泛：既可以是由国内生产或从国外进口的农业资源、森林资源等，也可以是 类似于钢铁、矿物质等用于生产中的原材料，甚至是某化学物质或特定元素。方 法体系主要有WRI （世界资源协会）物质流核算分析和欧盟物质流核算分析两类。 两种分析方法的区别在于建立物质流账户时对物质输入和物质输出的分类：在物 质输入账户中，无论是直接物质输入还是隐藏流，WRI体系都仅划分为国内生产 和国外进口两大类，而欧盟体系则从国内开采、国外进口、非直接使用的国内开 挖项、与进口有关的隐藏流逐次展开；在物质输出账户中， WRI 体系从方便行业 统计的原则出发，将物质输出通路划分为大气通路、水体通路等，同时将输出的 物质是否含氧作为一个划分依据来判断氧对物质输出的影响，显得更为科学、精 确。在国内的研究中，欧盟体系的使用更为广泛。
图 6.1 经济系统物质流分析框架图示 ①
在一个完整的区域经济系统中，区域内获取或从区域外进口的原材料和能源
通常以直接物质输入和隐藏流②两种形式进入系统。这些自然资源和物质通过一系
列的生产、转移、分配和消耗的循环过程，在增加系统存量的同时以区域内物质
①参考黄和平，《物质流分析研究述评》，《生态学报》，2007（1）：368-379。
②在人类获取直接物质输入的过程中对大量的环境物质也造成了损耗，例如能源开采过程中 自然环境的水土流失、建筑过程中遗弃的土方和河流疏浚、木材砍伐和农业收割过程中的一 些不可避免的损失。这些损耗发生在人类获取直接物质输入并没有直接进入经济系统的生产 过程，因此被称为隐藏流，也称生态包袱。
输出（包括固体废弃物、废水和废气）、区域内隐藏流和出口物质三种形式将物
质输出系统。
表 6.1 物质流主要分析指标及其核算关系
指标类别 具体指标 核算规则 平衡核算关系
物质输入指标 进口（I）
区域内隐藏流（HF）
进口对应的隐藏流（IF）
直接物质输入量（DMI） DMI=区域内原料+I DMI=DPO+NAS+E
物质需求总量（TMR） TMR=DMI+HF+IF =DMO+NAS
物质输入总量（TMI） TMI=DMI+HF TMI=TMO+NAS
区域内物质需求总量
（DTMR） DTMR=TMR-I-IF
物质输出指标 岀口（E）
区域内生产过程输岀
（DPO） DPO=废气污染物+固体 污染物+废水污染物
区域内物质输岀总量
（TDO） TDO=DPO+HF
直接物质输岀量（DMO） DMO=DPO+E
物质输岀总量（TMO） TMO=TDO+E
物质消耗指标 区域内物质消耗量（DMC） DMC=DMI-E DMC=NAS+DPO
物质消耗总量（TMC） TMC+TMR-E-岀口对应 的隐藏流
物质平衡指标 物质存量净增量（NAS） NAS=DMI-DPO-E NAS=DMC-DPO
物质贸易平衡（PTB） PTB=I-E
强度、效率指标 物质消耗强度（MCI） MCI=TMC/GDP
物质生产力（MPC） MPC=GDP/DMC
废弃物生产率（CPR） CPR=GDP/DPO
资料来源：整理自黄和平，《物质流分析研究述评》，《生态学报》，2007（1）：368-379 和顾晓薇、王青，《可持续发展的环境压力指标及其应用》，北京：冶金工业出版社，2005： 23。
（2）生态足迹模型及基本指标
生态足迹理论是通过分析生态空间和生态占用，从全球层面、国家层面或区 域层面来衡量可持续发展程度的方法，根据对数据的统计口径和分析处理方式分 为综合法、成分法和投入产出分析三种计算方法。其理论基于这样的前提假设： 即人类不仅可以确定他们消费的绝大部分资源和产生废弃物的数量，而且可以将 这些数量折算成生产及吸收其的生态生产性土地面积①。生态足迹理论方法主要分 为生态足迹（EF，Ecological Footprint）计算以及生态承载力（EC， Ecological Capacity）计算两个部分，通过对比分析生态足迹与生态承载力的数值来判断区域 对资源的利用情况及可持续发展状况。当一个区域的生态足迹小于其生态承载力，
① 生态生产性土地包括耕地、草地、林地、建筑用地、化石能源用地和水域六大类。
称为生态盈余，也就是该区域的人类活动对自然造成的压力在本地区生态承载范 围之内，表明此地区的发展模式处于可持续状态；反之则称为生态赤字，表明处 于不可持续的状态。由于不同种类或同一种类却不同地区的生态生产性土地的生 产能力各不相同，因此在计算一个区域的生态足迹和生态承载力时需要用到均衡 因子 ①和产量因子 ②对其生产力进行调整。
生态足迹指生产一定人口所消费的资源与服务，以及在现有技术条件下消耗 和吸纳这些废弃物所需要的生态生产性土地面积之和。在生态足迹的计算中包括 两个账户：生物资源账户和能源账户，农产品、木材等的消费都归属生物资源账 户，而煤、石油、电力等排放C02的消费归属于能源账户。生态足迹计算模型为: n
EF = N-ef = N•工r -（Ci/pj （i=l,2...n，j=l,2...6） （6.1）
i=1
其中，EF为总的生态足迹；N为人口数；对为人均生态足迹；7为消费项目 的类型；j为生物生产性土地类型；r为均衡因子；c和p分别为[①均衡因子是某类生态生产性土地的平均生产力与全部生态生产性土地的平均生产力之比， 其作用是平衡不同类型生态生产性土地之间生产力的差异。计算公式为：r=p/p
（p=i,2…6），其中r为第j类生态生产性土地的均衡因子，了为第j类土地的全球平均生 产力， p 为全球全部生态生产性土地的平均生产力。
②产量因子是某区域内某类型的生态生产性土地平均生产力与全球同类型土地的平均生产力 之比，作用是为了协调同类土地的生物产出率在不同地区间的差异。计算公式为:] [ i
y} = p} /p} （i=1,2…,p=1,2...6）,其中yj为第j类生态生产性土地的产量因子，Pj为j 类土地在7市的平均生产力，亍为第j类土地的全球平均生产力。]种消费项目的 人均消费量和全球平均生产能力。
一个区域人口的消费项目c7可分为本地生产、进口和出口三种渠道,分别用P、 11、E表示7种消费项目的本地年产量、年进口量（地区外调入量）和年出口量（地
区内调出量），那么相应的，人均生态足迹（ef ）可表示为:
则 EF = N • ef = N •士 rf +1 ― E】=比-P +1 ― E （6.3）
7=1 N • pi 7=1 p7
与一个国家或区域所能提供的土地面积不同，生态足迹模型测量了人类社会 生存发展所必须的真实生态生产性土地面积，从计算模型中可以看岀其数值与人
口数量和人均物质消耗有关，而这两个指标随时都在改变，因此可以说生态足迹 分析本身就是一个动态分析的过程，其结果也是动态变化的。
生态承载力也称为生态容量，是一定区域所能提供给人类的生态生产性土地 面积之和。其计算模型如下：
6
EC = N-ec = (1 —12%)N•工aj ■rj -yj ①(j=l,2…6) (6.4)
j=1
EC为总的生态承载力，ec为人均生态承载力，"丿为各类生态生产性土地现有
的人均面积，yj为产量因子，N和^同(6.1)式。
作为生态足迹分析中的重要参数，均衡因子和产量因子 ②如何赋值非常关键， 不仅要考虑到地区差异、技术进步和社会因素的影响，还要考虑到不同区域之间 的可比性，要在标准化的基础上体现本地化的特性，以此来确保得岀的结果更加 有效。
( 3)能值分析方法及其指标体系
在人类社会和生态环境的相互作用中，无时无刻不存在着系统之间和系统内 部的物质交换、能量流动和信息传递，这些循环往复表现为各种生态流：物质流、 能量流、信息流、货币流和人口流。正是这些“流”构成了整个生态经济系统， 在维持系统运行的同时也完善了系统的功能。对生态经济系统的分析其实就是对 这五种“流”进行分析。
能量在自然生态系统和社会经济系统中的传递和贮存曾经一度是学术界对系 统进行研究的关键，但随后人们便发现将能量作为衡量尺度存在着巨大的缺陷： 不同类型的能量由于具有不同的性质，彼此之间并不存在可比性。不仅如此，在 对系统的能量投入、产岀进行分析时，往往忽略了自然资源的作用——光能、风 能、雨水等作为能量投入参加了能流的运转却并未列入计算，这一缺陷大大降低 了系统的生态效益而使最终分析结果产生偏差。而另一种评价方法，即将资源、 环境、劳动、信息等转换为市场经济价值并使用货币对其进行衡量则又显偏颇， 因为货币只能体现可以“价值化”、“货币化”的能流，却不能完全反映经济活
①12%的生态生产性土地作为生物多样性保护面积，在计算生态承载力时应该扣除。
②在我国的大多数研究中，产量因子一般均来自Wackernagel文献中计算中国生态足迹时所采 用的取值。
动中存在着的、所有生态流的真实价值。作为对生态经济系统价值的衡量指标， 能值具备能量和货币所不具备的优点。能值理论和方法的出现使物质流、能量流、 货币流等不同类型的能量流动得以相互换算成统一标准值并加以综合比较，同时 对生态经济系统结构和功能特征的分析也更加地清晰、完善。
能值分析首先要收集所研究区域的自然生态以及经济社会的基本资料和数 据，利用H.T.Odum所提出的“能量语言”来描述系统中的主要组分及复杂关系并 绘制能量系统图，随后通过能值转换率，将系统中的各种能量流动转换为统一单 位一一太阳能焦耳(sej),编制出能值分析表来评价其在系统中的作用和地位。 综合能值分析表中重要的、彼此相似的生态流，并构建反映系统生态效率和经济 效率的能值指标体系，进一步对生态经济系统进行分析，通过对能量系统的动态 模拟和不同情况能值指标的比较，为制定促进系统良性循环和可持续发展的管理 策略和措施提供参考依据。能值分析的基本流程如下图所示:
图 6.2 能值分析基本流程图
在能值分析中有一些基本的指标，包括用于衡量不同类别能量的能质(Energy quality )和能级(Energy hierarchy )尺度的能值转换率(Transformity )、判断区 域开发程度的能值-货币比率、反映某产品实际价值的能值-货币价值、表示环境对 经济发展负载程度的能值投资率和反映系统对经济发展贡献大小的能值产出率等 等。在对资源型区域进行能值分析时，应该在涵盖以上指标的基础之上，另外设 置一些体现资源型区域生态经济系统特点的能值指标，来综合反映生态子系统和
经济子系统内物质能量交换和流动的特殊性。
表 6.2 资源型区域生态经济系统能值指标体系
能值指标 计算方法 指标含义
能值流量
可更新资源能值流量（EmR） 资源型区域系统自有的财富基础
不可更新资源能值流量（ EmN） 资源型区域系统自有的财富基础
输入能值（EmJ 输入系统的资源、商品
输岀能值（Emo） 输岀系统的资源、商品
能值总量（Emu） Emu= EmR+EmN+EmI 系统拥有的总能值
能值来源指标
能值自给率（ESR）① (EmR+EmN)/ Emu 自然环境对区域系统发展的支持能力
购入能值比率 EmI /Emu 对区域外界资源的依赖程度
系统循环能值比率 Emc /Emu 产业共生关系及其稳定性
可更新资源能值比率 EmR /Emu 自然资源的潜力
输入能值与自有能值比率 Em【/(EmR +EmN) 评价产业竞争力
社会子系统能值评价指标
人均有效能值产岀量 (EmY -Emw)/P 衡量区域人民生活水平高低
能值密度 Emu/A 评价能值使用的集约情况
人口承载量 (EmR +EmI)/( Emu/P) 目前环境条件的可容人口量
人均电力能值 Emel/P 区域工业化程度
人均石化燃料能值 Emfu/P 对石化资源的依赖程度
人均煤炭燃料能值 Emfu/P 对煤炭资源的依赖程度
经济子系统能值评价指标
电力能值比 Emel/ Emu 工业化水平
石化燃料能值比 Emfu/ Emu 石化能源能值结构
煤炭燃料能值比 Emfu/ Emu 煤炭能源能值结构
能值交换率 EmI /Emo 区域与外界能值的贸易情况
能值-货币比率 Emu/GDP ② 区域经济现代化程度
有效能值产岀③率（EEYR） (EmY -Emw)/ Em【 区域系统的经济效益
有效能值产岀的能值-货币价 (EmY-Emw)/( Emu/GD 有效能值的宏观经济价值
值 P)
自然子系统能值评价指标
可更新资源能值比 EmR/ Emu 区域系统的环境潜力
①能值投资率EIR=PEm/ （EmR+EmN），能值产岀率EYR=Emy/PEm，能值自给率ESR= （EmR+Em”）/Emu，其中 PEm 为社会经济反馈能值，且 PEm=Emu- （EmR+Em”），（EmR+Em”）
为自然资源环境的能值投入，EmU为系统能值总量，EmY为系统总产岀能值。由以上可以看 岀 EIR=（1/ESR） -1，也即能值投资率、能值产岀率和能值自给率之间存在着直接的相关关系， 在对系统进行评价时有重复的作用。因此资源型区域能值指标体系只选用三个指标中的一个。
②通常能值-货币比率是通过计算一个国家一年的能值总量与GNP的比值得岀的。但是作为对 货币财富的统计数据， GNP 强调的是“国民原则”，其内涵更倾向于描述一种内生的增长模 式，而GDP则更强调“生产创造的价值增量”。资源型区域是一个极其开放的系统，与其他 系统之间存在着相当多的物质流通和经济往来。在这种开放经济的前提下，同时鉴于数据的 可得性，此处选用GDP作为衡量货币财富的指标。
③"有效能值产岀（Effective net emergy yield,Enmy） ”的概念来源于目前的基本现实条件： 社会生产技术的局限性。这个事实意味着人类不可能将输入系统的资源、能源全部都转换成 对人类有用的能值，从而实现污染物和废弃物的“零排放”。因此在衡量系统产岀对经济效 益的贡献时，应该排除给经济社会发展带来负效益的废弃物能值，用公式表达为：
EnmY= EmY —Emw。
不可更新资源能值比 废弃物与可更新资源能值比 废弃物与能值总量比 环境负荷率（ELR）① Em" Emu
Emw/ EmR
Emw/ Emu
(Emu -EmR)/ EmR 区域系统内资源储存及使用情况 废弃物对系统自然环境的压力 区域系统排放废弃物可利用价值 产业经济活动对生态环境的压力
注: EmR、EmN分别代表可更新资源能值和不可更新资源能值；Em【、Em。分别代表输入 能值和输岀能值；Emu为资源型系统能值总量；EmY为系统总产岀能值；Emc为资源型区域 系统的循环能值；Emei为电力能值；Emfu为石化、煤炭能源能值；Emw为废弃物能值；A为 区域面积；P为资源型区域中的人口总量；GNP为国民生产总值。
资料来源:整理自隋春花、蓝盛芳，《城市生态系统能值分析的原理与步骤》，《重庆 环境科学》， 1999（4）: 13-15 和张耀军等，《研究资源型城市生态经济系统的新思路》， 《资源与产业》， 2003（12）: 74-76。
6.1.2 已有研究方法的不足
目前学术界对生态经济的研究已经取得一定进展，但作为研究对象的生态经 济系统的功能结构和各子系统之间的相互作用和联系较为复杂，因此在研究过程 中不得不运用一些模糊且不完全的信息来对问题进行研究。由于不同的研究方法 各有其优缺点，从而导致不能从整体上全面反映生态经济问题，这也是生态经济 系统研究中的一个难题。
物质流核算从物质流重量的视角来对区域经济增长和生态环境之间的关系进 行分析判断。传统的物质流分析法通过计算进入经济系统的物质数量和排出系统 的废弃物数量来分析人类社会经济增长对环境的影响，理论上可以应用于国家、 区域、产业或经济实体等各个层面，但是由于受到统计数据可得性的限制，区域、 产业等小系统的完整数据几乎无法获得，因此这种方法更经常地运用于对一个国 家的分析。物质流分析法从物质输入-输出的数据定量研究经济与环境两个系统间 总的物质量交换，但忽视了经济系统内部的物质流动，对不同物质流施予环境的 不同影响也无法判别，同时土地作为重要的资源投入未被计入总物质消耗量，因 此存在一定缺陷。
生态足迹法从生态空间占用面积的角度判断经济活动对生态的影响以及区域 能否可持续，为土地的利用情况提供了分析方法，弥补了物质流分析法的不足，
① 环境负荷率和能值投资率均反映经济活动对环境的压力，但两者的内涵有所不同。环境负
荷率是投入的不可更新能源和可更新能源的能值总量之比，表示一个系统中的能值利用强度， 其值越大，表明能值利用处于一个高强度的状态，环境所承受的压力也就越大；而能值投资 率则是社会经济的反馈能值（亦称“购买能值”）与资源环境投入能源（包括可更新能源和 不可更新能源）的能值（亦称“无偿能值”）之比，反映一个系统的经济发展程度以及环境 负载程度，其值越小，表明系统的经济发展程度越低，且对环境处于一个高度依赖的状态。
鉴于上述文章提及的避免与指标体系中“能值自给率”的重复，此处特选用“环境负荷率” 而不用“能值投资率”。
但传统的生态足迹法并不完善。传统生态足迹法建立在“静态封闭系统”和“空 间互斥”假设的基础之上，认为所评价的生态经济系统是一个封闭的、自给自足 的系统，不同的区域系统之间生态功能并无区别，同时系统内部的土地只具备单 一功能。这样的前提假设虽然便于理解，也使得分析过程中的计算更加简单，但 是却忽视了系统之间的物质、能量和信息的交换流动，否定了不同区域之间存在 的商品流通和交易等社会经济活动，进而导致区域间的功能差别被弱化。 “空间 互斥”的假设否定了土地的多功能性和可替代性，没有完整地描述生态系统的功 能，严重低估了土地利用的持续性和系统的生态效益，产生一种“系统功能越不 发达的地区发展反而越可持续”的怪像。另外，生态足迹分析法对污染所产生的 生态影响并没有考虑完全，不能全面反映经济发展给生态环境带来的压力。资源 型区域作为一个开放的生态经济系统，系统内外不停在发生着物质交换、能量流 动和信息传递，对资源的依赖和生态环境的污染极其严重，用传统生态足迹方法 进行评价无疑是不合适的。
能值理论关注系统中交换和储存的能量，并将不同类别、不同形式和不同等 级的能量转换成同一种计量单位，对于在生产某些产品和服务的过程中所产生的 直接或间接的物质、能量、经济流动进行统一的分析和评价，是连接生态系统与 经济系统的纽带，也是分析生态经济系统可持续发展的有效方法，然而能值理论 与方法在分析经济活动对生态环境的排放影响和优化产业结构等方面仍存在很多 不足。只有通过与其他分析工具相结合，通过构建多尺度分析模型才有可能得到 弥补。
6.1.3 三维系统整合评价方法
综合上述文中评价方法的优势，本文将物质流核算方法、生态足迹模型和能 值分析方法有机结合起来，建立整合的三维系统评价方法，提出重量观、空间观 和价值观相结合的生态经济协调发展分析思路，构造重量-空间-价值立体分析结 构，通过对资源型区域生态空间占用、物质能量消耗等的分析，从多个角度对资 源型区域减物质共生模式的运行效果进行全面的综合测度。
图 6.3 重量-空间-价值三维结构图示
物质流核算、生态足迹分析和能值分析的理论方法进行两两整合，可以形成 相应的指标体系。
（ 1 ）资源型区域能值-物质流分析指标体系 基于能值分析和物质流核算，结合两种分析方法的指标体系，将能值总产岀
Emo作为系统所生产的总价值量的衡量指标，可构建与物质输入、输出、强度和 效率等相关的衍生指标体系。在资源型区域所进行的生产过程中，输入经济系统 的物质包括直接物质输入（DMI ）及隐藏流，输出经济系统的物质包括各类废弃 物及隐藏流，在物质流账户中表示为物质需求总量（TMR）、区域内物质输出总 量（TDO）表示。本文选取以上指标作为物质流分析的典型指标，同能值分析相 结合来表示资源型区域对资源利用率的高低，进而反映区域自然资源与生态环境 的可持续性。
表 6.3 资源型区域能值-物质流分析衍生指标体系
类别 名称 计算公式 指标说明
物质输入类指标 物质总需求强度 TMRI=MRI/Emo 单位能值产岀所需要输入的 物质
物质排放类指标 区域内总排放强度 TDOP=TDO/ Emo 单位能值产岀所产生的废弃 物排放量
效率类指标 物质消耗强度 MCI=DMI/ Emo 单位能值产岀所消耗的物质
（2）资源型区域能值-生态足迹分析指标体系 在构建资源型区域生态足迹指标体系时需要引入能值与生态足迹互换的基 础，即单位全球公顷能值密度P （单位：sej/ghm2 ），其计算公式为：
GEI
GEC
其中，GEI为全球年自然资源能值输入，GEC为全球年生态承载力。
将能值分析和生态足迹分析相结合，由于所有的生态生产性土地都被折算成
等值的能值，因此不再需要有产量因子和平衡因子来调节。此时生态足迹(EF) 与生态承载力(EC)①可以表示为：
EF =工()-T /P (i=l,2...n) (6.6)
i =1
e,表示第i种资源所含有的有效能值，T、为i资源的能值转换率，P为单位全 球公顷能值密度。
EC 迄(「T)l P (i=1,2…n) (6.7)
i=l
其中，i为当地可更新自然资源的类型，£表示i种可更新自然资源能值的原始数 据，T与P同上。
同样假定系统能值总产出为Em。，可以构建相关指标体系如下：
表 6.4 资源型区域能值-生态足迹分析衍生指标体系
名称 计算公式 指标说明
生态足迹指数② EFI = EF / EC 反映资源型区域中生态系统承压状况，值越 大，表明生态越不可持续。
生态消耗强度 ECI = EF /Emo 单位能值产岀所占用的生态生产性面积，反 映资源环境的利用效率。值越大，效率越高。
(3)资源型区i 域物质流-生态足迹分析指标体系
物质流分析法与生态足迹分析法相结合，就是将经济生产过程中所消耗的物
质资源以及所产生的污染和废弃物换算为空间面积来表示，通过与区域内生态生
产性土地的比较来分析经济活动是否在生态承载力范围之内，进而对区域发展的
①参考赵志强、李双成、高阳，基于能值改进的开放系统生态足迹模型及其应用，生态学报， 2008(5)： 20-31。
②生态足迹指数(EFI，Econlogical Footprint Intensity Index)也称足迹强度指数或生态环境压 力指数。应该是生态足迹与生态承载力之比，但是为了便于衡量结果，计算中可以定为生态 足迹同生态足迹与生态承载力总和之比，即EF/(EF+EC)。当数值趋于0时，说明生态足迹远 小于生态承载力，资源型区域的生态环境受到的压力较低；当数值趋于 50%时，说明生态足 迹与生态承载力相当，此时已经是区域生态空间接近饱和的状态；当数值趋于 1 时，说明生 态足迹远远超过了生态承载力，虽然经济发展迅速，但此时由于生态环境压力过大，因此资 源型区域的发展是不健康的状态。生态足迹指数值越小，表明资源型区域的生态环境所面临 的压力也越低。
持续性进行判断。
物质流分析中的物质输入反映的是生产中所投入的自然资源，与资源型区域 生态系统的开发程度相关，物质输入量越大，表明生态系统受到的开发压力越大； 物质输岀则反映的是生产中所排放的废弃物，与资源型区域生态系统的污染程度 相关，其值越大，表明生态系统受到的污染压力越大。两者综合表示了资源型区 域的经济发展对生态系统所施加的压力。在前期研究成果中，将生态环境压力指 数分为资源能源消耗和环境污染两个分指数，使两个分指数的实际值分别与其最 大值相比，在确定两者权重的基础上求和，得岀生态环境压力指数的最终值，并 将其从0~1分为五个等级①来表明生态环境的承压状态(聂钠、董明辉，2006)。 而资源能源消耗与环境污染的最大值也就是生态承载力范围内的极限值。本文将 物质流分析与生态足迹法进行整合，针对资源型区域的特点对其生态系统所受到 的压力强度进行分析，可以更清晰地反映系统承载状况：在对资源的开发活动中， 矿产资源、水资源等的开采量与开采中所形成的生态包袱分别与可以提供的资源 能源最大值即当地生态承载力相比，都表示由于资源能源的开采而对资源环境所 施加的压力，本文用开发压力指数(RMPI， Resource Mining Pressure Index )表 示；在生产过程中排放的固体废物、废水和废气与当地生态承载力相比则都表示 生态环境受到来自经济活动的压力，本文用污染压力指数(EPPI，Environmental Pollution Pressure Index ) 表示。
表 6.5 资源型区域物质流-生态足迹分析衍生指标体系
类别 名称 表达式
开发压力指数
(RMPI) 资源开发强度 (资源开发量+隐藏流)/生态承载力
地下水开采强度 地下水开采量/地下可采量
物质资源利用强度 物质资源产岀量/生态承载力
污染压力指数
(EPPI) 固体废弃物排放强度 固体废弃物排放量/生态承载力
废水排放强度 废水排放量/生态承载力
废气排放强度 废气排放量/生态承载力
资源型区域生态系统所受到的综合压力(EPI, Ecology Pressure Index )可以表示
为：
33
EPI =工 RMPIi - pi + 工 EPP, - pj (6.8)
i=1j=1
① 0~0.2， 0.2~0.4， 0.4~0.6， 0.6~0.8， 0.8~1分别对应压力很小、小、中等、大、很大五种状态。
其中，RMPI,、EPPI」分别为开发压力分指数及污染压力分指数，p,、Pj①则 分别为第i个和第j个分指数的权重。
6.2基于三维系统整合方法的生态经济效率重构
生态经济效率关注生态系统与经济系统两方面，是实现最优生态目标与最优 经济目标的最佳链接，既是资源型区域经济发展的实现目标和方式，也可以作为 资源型区域生态经济协调、可持续发展的衡量标准。但在具体应用方面，生态经 济效率仍存在一定局限。本节内容将对生态经济效率进行重构，使其能更为全面 地反映资源环境在减物质共生模式循环中对经济发展所做的贡献。
6.2.1生态经济效率的局限
生态经济效率作为表示经济活动对资源的利用程度，其内涵既包含资源环境 价值也包含产出的经济价值。人类对资源和经济价值的衡量由来已久，也产生了 很多种类的度量标准（表6.6） 。在生产过程中将资源生产率指标和环境生产率指 标作为为生态经济效率的具体判别指标，虽然简单易行、便于操作，但却具有一 定的局限性。
在国民经济核算体系（SNA）中，GDP常作为一个国家经济社会的宏观计量 指标和价值的衡量标准。然而随着能源危机和环境污染的日益严重， GDP 作为价 值的计量指标所存在的不足之处也逐渐浮现：由于货币流通只在经济系统中运行， 并不经过生态系统，所以也无法体现在经济增长过程中自然资源的消耗和生态环 境所付出的成本，还有一些非货币化的经济活动也无法反映，因此GDP并不能衡 量真正的财富累积。虽然统计口径与 GDP 不同、但涵义类似的 GNP 作为度量指 标也具有同样的局限性。R.Ayres （2001）认为用GDP或GNP来衡量经济增长无异 于“一种幻觉”，因为传统的经济增长只是统计数据上的增长，却并没有创造真 正的财富。交通费、外出就业费用的上升、为补偿修复自然资源损耗和环境污染 所付出的成本、改善交通拥挤等社会病所增加的费用，虽然都对经济带来增长， 却对人类福利没有任何贡献。一味地追求GDP或GNP，或许会令少数人收益，但 却导致了大部分人的社会和家庭生活质量不断恶化。因此，传统的经济增长范式
① 各分指标权重可以采用层次分析法、专家咨询法或多种方法相结合的方式进行确定。 只不过是越来越快的“轮子的空转”。
“绿色GDP”概念的提出意味着对原GDP国民核算体系的修正。其基本思想 是考虑到资源和环境对经济的影响和作用，因此在对国民财富进行统计时将环境 污染、自然资源衰竭、人口数量激增等因素所造成的经济损失纳入核算体系中来 统计国内生产收入。但是由于没有统一的标准来确定自然资源和环境的价值，在 核算过程中无法对资源和环境成本进行正确的评估，因此绿色 GDP 的执行可行性
较低。
表 6.6 生态经济价值衡量方法演进
年代 代表人物 理论方法及内涵
1750〜1840 Physiocrats 资源经济学定量研究
1840 J.Jou&J.Mayer 能量是热的等价物（第一定律）
1850 R.Clausius 能量衰减（第二定律），经济学资源能量的评价
1867 K.Marx 劳动价值论
1880 S.Podalinsky 能量价值论，农业能量预算及劳务能量返还
1881 E.Sacher 能量决定价值论，区域经济能量预算
1885 P.Geddes 社会能量学，生产的能量需求
1986 L.Boltzman 能量竞争原则，熵和状态
1902 L.Pfaundler 能量负载力
1909 W.Ostwald 新能量技术带动下的文明基础和进步，智力能量
1921 F.Soddy 能量与通货膨胀的关系
1922 A.Lotka 最大能量法则
1941 S.Kuznets 用市场价格计算国民收入来反映国民生产
1971 MIT 生态需求指标（ERI）
1972 J.Tobin&W.Mor dhaus 净经济福利指标（NEW），扣除GDP中的污染 成本
1989 R.Repetoo 净国内生产指标（NDP），扣除GDP中的资源 损耗
1983~1996 H.T.Odum 能值理论与定量分析
1995 C.Cobb 真实发展指标（ GPI）
1997 R.Costanza 生态系统与自然资源所提供服务的价值估算
资料来源：整理自刘军，《基于生态经济效率的适应性区域产业生态转型研究》，兰州 大学博士学位论文， 2006： 82 和唐建荣，《生态经济学》，北京：化学工业岀版社， 2005： 68-72。
综上所述，鉴于资源型区域经济活动中物质资源从投入生产、在经济系统中
的一系列转化流动、一直到最终的经济产岀过程中会涉及到各种不同的物质能量 流，因此在分析中简单地使用GDP或类似指标并不能清楚阐释物质在输入和输出、 生产及消费的过程中所产生的数量、质量和能量之间的关联。另外，经济产岀不 仅消耗自然资源，同时也对生态环境造成了污染和占用，因此自然资本的消耗量 同样必须选择一个综合指标来表示。
6.2.2生态经济效率重构
6.1.3对资源型区域进行物质流-生态足迹分析中得知，消耗资源会对资源环境 造成的开发压力，排放废弃物则带来污染压力，而两者的综合即意味着经济增长 对生态系统所造成的总压力EPI。将能值理论应用于对资源型区域经济产出的衡 量，不仅可以弥补以上指标衡量产品和服务价值时的缺陷，同时将资源型区域生 态经济系统中储藏和运行的各种直接、间接能量转换为同一度量标准，使得物质 流、经济流和能量流在系统中的运行和能量交换得以统一分析和评价。另外，资 源型区域的能值产出既包括为满足人类需求、正效益的有效能值产出，也包括污 染物、废弃物等负效益产出，因此在对生态经济效率的分析中采用与系统产出有 效能值相等价的市场货币价值，即“有效能值产出的能值-货币价值(EnmY) ”作为 衡量经济产出的指标更为合适(刘军， 2006)。
整合三种分析方法并结合前文对经济产出指标的重新定义，可以将生态经济 效率进行重新构建，重构后新的生态经济效率含义为“生态系统所受到的单位压 力所生产的有效能值-货币价值”，其内涵既包括对经济产出量的评价，也包括产 品在生产和消费过程中资源的输入和输出量的衡量，以及经济产出所产生的生态 空间的占用面积的确定。基于此基本指标构建的相关衍生指标将构成衡量资源型 区域生态经济协调程度的整个评价指标体系。用公式可表示为：
EEE = EnmL (6.9)
EPI
从此表达式来看，提高生态经济效率一方面要增加经济产出的有效能值-货币 价值，一方面则应该尽量减轻因经济生产对生态造成的开发压力和污染压力，即 减少物质投入量和污染排放量。
6.3基于生态经济效率的评价指标体系设计
6.3.1评价指标体系设计原则及思路
(1)评价指标体系设计原则
资源型区域作为一个特殊的生态经济系统，生态与经济的协调发展和系统整 体可持续发展受制于多方面因素，因此其评价指标体系不能只是一些简单的量化 指标的集合，而必须体现其系统性、层次性、动态性等特性。一个科学、合理的 评价指标体系应该遵循以下几个原则：
①科学性
在遵循生态规律和经济规律的基础之上，选取明确可测、大小适宜、覆盖面 广的定量指标，并采用科学规范的统计方法，从不同角度和侧面对研究对象的发 展状态进行测评。同时，指标必须能够体现资源型区域作为一个有机系统的内在 机制和主要特征，针对性应明显，将资源型区域区别于其他类型的生态经济系统。 评价指标的选取和体系的构建既要简明可行、具备可操作性，又要确保对资源型 区域可持续发展能力的反映真实而客观。
②系统性
资源型区域生态经济系统由生态系统和经济系统耦合而成，系统整体的持续 运行由两个子系统之间和子系统内部各要素之间的相互作用、相互制约来推动。 这种极强的相关性无疑导致任何一个子系统或因素的变化都会引起整个系统的演 变。资源型区域生态经济协调发展既是发展目标，又是一个过程，其指标体系的 设立则应该综合多因素来更好地描述和刻画系统内部相互作用的方式和强度，并 进而对其演变趋势进行预测。
③层次性
资源型区域是一个多层次的有机系统，系统发展受到资源配置是否合理、生 产力发展水平、产业政策和社会条件等诸方面的制约和影响，表现出随机、非线 性的变化特点和复杂、多维的层次结构。因此，评价指标体系也必须是一个多层 次的结构，从不同层次和不同侧面来全方位反映资源型区域的可持续发展能力。 指标的选取和体系的构建要体现层次的递进和目标的协调统一，从而能够在反映 各指标之间的支配和从属关系的基础之上确保最终评价结果可信度。
④动态性
系统之间的联系和作用在动态中表现，随着时间和条件的不同而演变，整个 系统表现为“动态平衡”的特点。系统发展是一个动态的过程，表现出系统从低 级状态上升到高级状态、从初始的简单状态变为后期的复杂状态。就资源型区域 而言，随着社会的发展和技术的进步，人类在经济活动中对资源开采和使用的方 法和手段也在发生着巨大的变化。从古至今，产业所发生的更新与革命，从机器 取代人工的第一次工业革命到电气化和生物技术发达，直至今天信息产业的迅猛 发展，每一次的产业变革都为人类社会带来翻天覆地的改变。另外，影响资源型 区域可持续发展能力的因素和条件也在不断发生变化。因此可持续发展能力评价 指标体系首先要能够体现这种动态的发展过程，反映在不同阶段所具备的特点， 同时对下一阶段的发展态势进行必要的监测。
(2)评价指标体系设计思路
指标体系的选择和设定是在前人研究成果的基础之上进行归纳总结。考虑到 资源型区域经济发展与资源的储备量和环境承受能力之间的相互作用与影响，本 文结合生态经济效率的内涵，依照资源型区域生态经济系统的三维评价方法，遵 循科学性、系统性、层次性和动态性的指标构建原则，构建了一个由目标层、系 统层、准则层和具体变量层四个等级层次组成的指标体系。通过对资源型区域经 济发展的质量和规模、资源的综合生产能力和开发潜力、自然生态环境的容量和 承载能力等方面的描述性判断，对生态系统与经济系统的状况及彼此之间的协调 性进行分析，最终服务于资源型区域生态经济稳定、有序、可持续发展的实现。 目标层表示资源型区域生态经济协调发展能力，即减物质共生模式的运行效果， 代表了资源型区域生态经济系统发展情况和协调程度；系统层将资源型区域生态 经济协调发展能力分解为若干相关的子系统指标进行评价；准则层从不同侧面反 映系统层的状态；指标层则具体对准则层的数量、强度、效率等指标变量进行度 量。总体思路如图 6.4 所示：
图 6.4 资源型区域生态经济协调发展指标设计思路
6.3.2评价指标体系构建
在对三种评价方法进行整合的基础上，依据指标体系的构建思路以及资源型 区域经济转型的目标——提高生态经济效率，经济转型途径——在减物质化生产 的基础上构建共生网络，特增加以下几个指标 ①对资源型区域生态经济协调发展评 价指标体系进行完善。
（1） 物质循环利用率
在社会代谢的循环过程中，作为废弃物已回收的物质往往进入下一个产业生 产过程重复利用，物质循环利用率就是衡量这些能够不断进行循环利用的物质在 生产所需物质总量中所占的比例。比例越高，表示产业之间的相关性越高。
（2） 系统循环能值比率
资源型区域通过构建产业共生网络、打造完善的生态产业链条并提高链条各 个环节的协调度，从而增强系统的核心竞争力。系统循环能值比率是指系统内进 行循环物质的能值与系统总能值的比值，通过此指标来衡量系统内部共生网络中 的相关企业之间生产产出（包括产品、副产品和废弃物）的交换和循环利用情况， 来对资源的使用程度和产业共生网络的完整度进行分析评价。
（3） 生态经济效率
生态经济效率指生态系统所受到的单位压力所生产的有效能值-货币价值。数 值越高，说明区域生态系统所受压力的经济产出越高，可以用于反映经济发展方 式转型的效果和资源型区域生态经济协调发展的程度。
（4）生态经济效率弹性系数（EE，Elasticity of Eco-economic efficiency）
弹性系数是用来衡量两个相关的经济变量之间，一方经济量变动对另一方经 济量变动的反应程度。将经济产出设定为自变量，那么生态经济效率弹性系数即 表示作为因变量的生态经济效率的变动对经济产出变动的依存关系，其值等于生 态经济效率变化率与经济产出变化率之比。用公式表示为：
厂厂 AEEE . AEnmv AEEE EnmY z 、
EE = / Y = Y （6.10）
EEE EnmY AEnmY EEE
EE=1 的情况称为单一弹性，此时生产经济效率与经济同步变化；当 EE>1 时， 生产经济效率的变化率大于经济产出的变化率，表明生产经济效率富有弹性，此
①此处主要参考刘军，基于生态经济效率的适应性城市产业生态转型研究，兰州大学博士学 位论文， 2006：107-109。
时经济产岀的微小变动就可以引发生态经济效率的较大变动，随着经济产岀的增 长，包括物质消耗和生态足迹其实是在逐步下降的，且 EE 值越大，表明下降速度 越快；当 EE<1 时，生产经济效率的变化率小于经济产岀的变化率，表明生产经济 效率缺乏弹性，尽管生态经济效率的绝对量可能很大，但是其增长速度却低于经 济产岀的增长速度，随着经济产岀的增长，包括物质消耗和生态足迹逐步增加， 且 EE 值越小，表明增加越快速。
表 6.7 资源型区域生态经济协调发展评价指标体系
目标层 系统层 准则层 指标层
资源型区域生态经济协调发展程度 能值-物质流分析系统 物质输入类指标 物质总需求强度
物质排放类指标 区域内总排放强度
效率类指标 物质消耗强度
能值-生态足迹分析 系统 生态足迹指标 生态足迹指数
生态利用率指标 生态消耗强度
物质流-生态足迹分析 系统 开发压力指数 能源资源开发强度
地下水开采强度
物质资源利用强度
污染压力指数 固体废弃物排放强度
废水排放强度
废气排放强度
产业共生网络完整度 产业共生联系 物质循环利用率
系统循环能值比率
生态经济效率 生态经济效率 生态经济效率
环境压力改善程度 生产经济效率弹性变化 生产经济效率弹性系数
6.4本章小结
本章对资源型区域生态经济协调发展水平的评价方法及指标体系进行了研 究。
（1） 减物质共生模式下，资源型区域经济发展是以提高生态经济效率为切入 点、区域生态系统与经济系统健康协调发展为最终目标发展。本章分析了物质流、 生态足迹和能值分析三种传统评价方法在应用中的不足，在此基础上提岀整合三 种方法来构建重量观、空间观和价值观相结合三维系统评价方法。
（2） 对生态经济效率进行了重构。生态经济效率表示经济活动对自然资本的 利用程度，但以往用来衡量经济产岀的 GDP 或类似指标并不能清楚阐释物质资源 在输入和输岀、生产及消费的过程中所产生的数量、质量和能量之间的关联，也 就无法用来评价减物质共生模式中的产业共生水平。另外，经济产岀不仅消耗自 然资源，同时也对生态环境造成了污染和占用，因此自然资本消耗量应该用一个 综合指标来表示。在对生态经济效率内涵进行分析基础上对其进行重构，并将重 构后的生态经济效率定义为“生态系统所受到的单位压力所生产的有效能值-货币 价值”。
(3)结合“重量-空间-价值”三维系统评价方法，以重构的生态经济效率为 基础构建了相关评价指标体系，可作为对减物质共生模式运行效果的评价。通过 对资源型区域经济发展中生态空间的利用、物质消耗和能值-货币价值等的分析， 可对资源型区域生态经济协调发展程度进行全面、立体的综合评价。
第 7 章 推动资源型区域减物质共生模式运行的对策建议
采取减物质共生的经济发展模式，是解决当前资源型区域经济发展难题、实 现生态、经济协调发展的重要途径。但减物质共生模式的有效实现，需要相关的 政策辅助。本章针对模式运行体系中资源型企业、资源型产业和资源型区域实施 减物质化共生发展的影响因素，从政府部门、经济政策、技术、社会等角度提出 了相关的对策建议。
7.1政府保障体系
在经济学中，通过制度供给和政策安排将外部问题内部化是解决外部性的基 本思路。相比一般类型区域，资源型区域经济发展对自然资源需求更大，且对环 境造成的污染也更加严重，对于探讨采取怎样的制度及政策措施来减缓其经济活 动对资源环境所带来的负外部性、实现经济与生态协调发展，也就更具备现实意 义。
7.1.1制定资源型区域经济转型总体规划
经济发展模式转变是一个漫长的过程，在减物质共生模式运行体系中从微观 到宏观分为三个层次，即企业内部减物质化生产、建设资源型产业生态工业园以 及构建区域内资源型产业与非资源型产业之间的副产品交换网络。每一个层次转 型按部就班地开展直至顺利实现，都离不开国家层面及地方层面的政府部门科学 合理的规划和协调指导。如生态工业园区规划要与产业发展规划和环保规划等专 项规划相衔接，确保规划与环境政策、法规的协调性，从而减少不同部门之间、 不同地区之间在生态工业园设立和建设过程中的矛盾和冲突。资源型区域政府部 门应该结合当前国家总体的发展规划及区域自身情况，成立专门的部门负责总体 规划，以提高生态经济效率作为经济运行的目标，从而逐步建立有利于资源型区 域生态经济协调发展的宏观体系。
7.1.2打造经济转型的管理和推进机制
资源型区域改变传统经济发展模式需要政府部门的监管和激励，构建经济转 型管理机制。首先应该构建符合资源型区域具体情况、富有区域特色的现代产业 组织体制，包括对新兴产业和接续产业的筛选机制、对资源消耗及废弃物、副产 品排放的统计管理机制、对企业所生产的产品开展节能环保标志认证、对生态园 区进行合理规划改造、鼓励相关的大中小型企业在园区实现产业集聚等方面；其 次应该根据不同层次和规模的经济体对资源、技术、资金、人才等各类经济要素 的需要，对要素配置机制进行改革，从而确保要素能够集中向转型的重大项目倾 斜；同时要加强市场对资源的配置功能，在政府、市场两个配置机制的双重作用 下加快转型的步伐。
与此同时，政府部门还应对经济转型的推进机制加以创新优化，从而对转型 起到更大的激励作用。在推动资源开采和加工为主的企业进行减物质化生产方面， 虽然进行减物质化生产的目的同企业发展的目的相一致，同样是为了减少资源消 耗、增加经济产出，但由于资源产品价格偏低以及市场上供求不平衡的现象，使 得资源型企业并不愿意实行减物质化生产，此时政府对资源型产品总量及价格的 调控就显得非常必要。另外为提高企业的生态经济效率和资源的使用效率，还应 该建立促进研发节能环保技术和延伸生产责任的制度，加快企业淘汰落后产能， 鼓励生态技术的开发使用以及污染物的回收。在建设共生网络方面，无论是生态 产业园还是区域副产品共生网络的建设都是以提高生态经济效率、改善环境为目 标，政府部门应该通过制定鼓励废弃物及副产品循环利用的优惠政策，例如税收 优惠等。通过政策优惠对企业、产业以及全社会的资源使用减量、资源综合循环 利用以及再资源化等行为进行激励，引导和规范网络中的企业建立稳定、安全且 有效的共生关系。在发展新兴产业和选择接续产业方面，政府部门在进行要素倾 斜的同时，还可以通过税收减免、价格补贴等行政手段，推动新兴产业及接续产 业的发展，提高新兴产业的核心竞争力、扩大其市场占有率。
7.1.3创新资源结构优化升级机制
自然资源和生态环境是资源型区域发展的基础条件，资源储备量与生态环境 质量无疑是关系区域发展的一个重要比较优势，也一定程度上体现了区域核心竞 争力的高低。当前全世界范围都在面临着资源耗竭与生态恶化的发展困境，区域 的核心竞争力已经不再依靠所拥有有形资源量的多少来衡量，更多的是以要人才、 知识、科技、信息等在内的无形资源，即区域“软实力”来体现。如果将资源环 境这类在经济活动中的“硬”经济要素视为资源型区域核心竞争力的基础优势， 那么类似人文资源这样的非物质实体资源则可称为资源型区域的竞争优势。在资 源稀缺、环境污染的背景下，要实现经济效益与生态效益双赢的目标，必须强化 区域竞争优势，充分挖掘和发挥无形资源即人文资源的作用，用知识流、信息流 弥补甚至超越物质流，实现资源软化和优化。
创新资源结构优化机制，首先要强化基础教育和职业教育培训，提高社会整 个的科学文化水平。通过加大教育经费投入、普及信息网络等一系列有效的政策 措施为教育培训提供保障，同时加强终生教育体系的构建，促进全民学习，加快 知识更新速度。其次要创新人才的培养和发现机制。在资源型区域的建设与发展 中政府已投入了大量人力物力，也配套了相应的科研机构作为技术支撑。这些人 才和技术储备无疑都是资源型区域转型发展的基础力量。地方政府部门应该更新 人才管理机制，通过规范人才市场、健全人才激励制度、制定引进人才的优惠政 策、营造良好的环境等方式，在留住现有人才和技术的基础上更多地加大对外部 人才、先进技术和管理理念的引进。
7.2经济政策体系
7.2.1进一步深化资源产权制度改革
自然资源的加速消耗和生态环境污染日益严重，一方面是因为社会发展对资 源的需求不断增加、生产技术水平仍显落后，另一方面则是由于对自然资源和生 态环境这些 “非排他性”公共物品的产权没有加以明确界定，在模糊的产权界定 情况下产权制度的功能和作用无法得到充分发挥，从而造成了“公地悲剧”。尤 其在资源型区域中以资源开采加工为主导产业，而资源型产业又往往是国有特大 型和大型资源型企业集中的产业，在这种资源所有权归国家所有的单一模式下， 通过深化产权制度改革合理划分中央政府与地方政府对辖区资源的权责、理顺各 种经济关系、优化资源收益分配制度，建立产权清晰和收益完整的、适合资源型 产业可持续发展的新制度有着重要的意义。我国进行产权制度改革应该在明确界 定各级政府部门、矿业权市场和资源型企业产权的基础上协调三者之间的责任、 权利和利益关系，通过科学合理的制度安排，对资源进行资产化管理；建立资源 的经营权与所有权之间的市场化契约关系，减少交易成本、降低交易风险，在最 佳产权的设置下实现总交易费用最低，提高资源配置效率。
对资源型国有企业进行产权制度改革，首先应该按照现代企业制度的要求， 通过资产重组、合资、上市等形式对原国有企业的股权结构进行优化创新，实现 公有制形式和产权主体多元化和国有资产布局的优化升级，为实现转型提供新活 力；其次，对企业的治理结构应加以完善，建立多元化和开放的董事会，通过引 入外部董事形成对董事会的制衡机制，并完善对董事会成员的问责和激励机制， 以此加强董事会的规范运作、提高决策能力；另外，在改革过程中应该加强对国 有资产的法律监管、优化法规制度，在坚持政企分离、所有权与经营权分离的原 则之下，规范政府部门与资源型企业的关系，在淡化行政管理的同时加强对企业 的股权管理、风险管理等专项管理制度，将现代企业制度有效融入传统国有企业 的管理规范中。
7.2.2完善自然资本的价格形成机制
在资源型企业的生产运行中，投入生产的自然资本同时具备生态属性、经济 属性和负外部性，因此，自然资本的价格对于企业减物质化生产的实现和产业共 生网络的形成有着一定的影响。对其进行合理定价，不仅关系到代内、代际之间 自然资本的优化配置和可持续使用，同时也有助于改变传统发展模式中依靠资源 投入的粗放式经济增长方式，增强全社会节约意识、减少生产和消费过程中的浪 费。
自然资本的定价主体主要是以供求关系导向的市场和政府自主定价两类。经 过多年的经济体制改革，我国已经基本放开了对一部分自然资本的定价方式，由 政府定价为主转为市场为主，但煤炭、电力、天然气等主要资源产品仍然由政府 实行价格制定和监管。这种不科学、不合理的定价方式一方面无法真实反映自然 资本的实际价值，另一方面也使得价格缺乏弹性，使自然资本无法与其稀缺程度 和当前的市场供需情况形成联动。长此以往造成我国自然资本的价格扭曲、严重 偏离了其本身的真实价值，长期偏低的定价不仅无法发挥价格在资源配置中的调 节作用、达到自然资本可持续使用的目标，甚至在一定程度上使资源的过度开采、 使用和消耗情况有所加剧。
目前我国对自然资本定价方法主要有成本定价法、供求定价法、影子价格法、 收益还原法等（陶建格，2013），主要依据的是自然资本在生产和开采过程中的 成本和平均利润。在 5.1.2 对自然资本的价值构成中提到，自然资本的价值由其原 始价值、开发价值和环境价值三部分组成，其包含在价格中的生产开采成本反映 的只是自然资本价值中的一部分，即开发价值，而原始价值和环境价值则并没有 得到体现。矿产资源和森林资源的更新速度都远远低于人类的使用速度，现在使 用也就意味着失去了未来使用的“机会成本”，要实现资源在代内、代际间的公 平使用，就应该让这部分“补偿价值”在自然资本价格中得以体现；在资源开采 和使用过程中对生态所造成的破坏和污染成为环境的影响成本，为减少污染发生、 维护和改善生态功能，也应该将这部分外部成本内部化到资源价格中。而以上原 始价值和环境价值，都是现行自然资本价格中所缺失的部分，价格形成机制的不 科学导致自然资本的价值并没有完全得到反映和实现。完善我国的自然资本价格 机制，一方面要继续深化市场经济体制改革，真正将资源放在市场中，根据市场 的供需状况和资源稀缺程度来对自然资本的价格进行调节；另一方面市场的自发 力量往往有限，因此还需要政府部门采取一系列辅助措施进行宏观调控，通过政 府监管定价对关系国计民生及日益稀缺的重要资源进行有效保护和利用。
7.2.3推进优化自然资本价格的税费改革
多年来我国自然资本价格长期偏低，严重偏离了其本身的真实价值，无法达 到自然资本可持续使用的目标。究其原因，一方面是由于定价机制不完善、产权 不明晰等，更重要的原因是由于我国资源税制改革相对滞后，导致了对资源价格 调节力度不足、资源补贴机制不健全等一系列问题。在对资源价格进行调节优化 方面，在完善价格形成机制的基础上，世界各国政府还通常采用税费调整的手段 来影响自然资本的价格使其趋于合理，即通过在输入端对自然资源的开发和使用 征收税费、在输出端对环境污染征收税费和对废弃物回收实行补贴的方式来促进 企业节约使用资源、减少环境污染，并以此控制经济增长所付出的代价。国外税 费制度发展较早，其税费体系较为完善、优惠政策多样化、税率和计税方式也相 对合理。例如俄罗斯对资源的税费征收范围就比较广，不仅对矿产资源征收，同 时水资源、土地资源和森林资源也在征收范围内。其中针对矿产资源征收的税费 包括地下资源使用税、矿产资源开采税和矿产资源使用费三种。对资源开采行为 进行征税，扩大了税收范围，不仅能够发挥税收的杠杆作用，控制资源型产业的 过高收入、调节社会贫富差距，同时增加的税收收入还可以重新投入生态治理和 恢复中，补偿因资源开采对环境造成的损害。美国则采取税费并存的制度来调节 政府与矿产资源拥有者及经营者之间的利益分配关系。同时美国的矿产资源税有 一个很大的特点便是没有统一征收标准，而是采取灵活自主的地方税制度，根据 各州政府对州内资源的开采和消耗情况作为征收依据，征收对象和名称也各有差 异。此举有效地调动了资源税的引导作用，从而实现税收对经济增长的良好互动。
在我国，长期以来资源税作为与生态相关的主要税种都是以调节级差收入为 目的的“级差资源税”，大多采用从量计征的方式。由于征税范围窄、税率低， 税收对于资源开采使用成本内部化的作用并不明显，反而间接促进了不可再生资 源的盲目开采和环境的肆意污染，对于减物质化生产和资源循环利用并没有起到 应有的推动作用。将调节资源价格作为资源税费制度改革的目标，应该将建立资 源价值补偿机制作为核心内容，对于资源进行开采利用的税费政策加以完善，将 逐渐耗竭资源或会对环境造成污染的资源纳入征税范围。另外，由于不同地区资 源的稀缺程度、经济发展水平和对环境的外部成本都各有不同，因此对于资源税 的税种和税率设计应该结合自身情况进行区别和调整。同时取消各种补偿费、经 济发展费及其他违规设立的收费基金，扩大从价计征资源的范围并适当提升税率， 确保不增加资源开采加工企业负担的前提下，将增加的税收收入用于环境治理和 生态补偿，并逐步施行对资源税费的前置性征收，从而避免由于开发投入的回报 规模大小而造成对资源价格的影响。
总之，资源价格是否合理关系着企业减物质化生产和产业生态化的实现，通 过税费制度改革完善自然资本的价值补偿机制，结合自然资本的价格形成机制从 而反映自然资本的真实价值，能够为资源型区域实现经济发展模式转变提供价格 制度保障。
7.3技术创新体系
科学技术是社会经济发展的重要引擎。在前文对企业进行减物质化生产、构 建生态工业园及区域副产品交换网络的分析中不难发现，知识创新和技术进步是 实现三个层次转型的重要推动力，也是环保型经济发展的源泉所在。
7.3.1 发挥资源型企业的创新主体作用
资源型区域的技术创新主体可以分为企业、高等院校、科研机构和政府部门 以及社会组织团体五部分。其中，企业基于自身发展需求而对技术创新有着主动 权，不仅是技术研发投入的主要承担者，也是研发成果的主要实践者和应用者， 在整个资源型区域技术创新体系中承担着骨干力量。我国资源型企业普遍存在着 自主研发能力不强、引进吸收方式落后等问题，因此，在对国内外先进技术进行 引进、消化、吸收、再创新的基础上加快企业的自主创新步伐，提高产业的技术 水平和产品的技术含量，关系着减物质共生模式能否顺利运行。
作为科技创新的主体，企业首先应该增加对绿色科技创新的投入。绿色技术 创新是将环保知识与生产技术相结合，在生产及管理中突出绿色观念、强调绿色 工艺技术的开发应用，是我国资源型企业实现可持续发展的根本途径。同发达国 家相比，我国对绿色技术创新的投资一直都比较低，这就要求企业不断加大科技 投入，促进知识创新和技术进步，一方面针对资源的深度开发和再生利用技术方 面，加快诸如环境工程技术、可再生能源利用技术、清洁生产技术、生态链接技 术等绿色技术体系的开发和转化，通过技术改革实现企业现有生产水平的轻型化 和小型化；另一方面则要求企业对加速智能材料、清洁材料的研发和使用，在生 产之初尽量采用低污染或无污染的清洁材料，通过新工艺和新技术的采用降低物 质能源的消耗量，从而把有可能带给环境的压力降到最小程度。
7.3.2构建产学研政相结合的协作创新模式
为完善资源型区域的技术创新体系、解决创新能力不足的问题，仅依靠企业 自身在发展中注重创新思维、提高技术水平，其力量仍较为薄弱，此时构建一个 合适的技术协作创新模式来弥补企业创新的缺陷就显得尤为重要。科研机构和高 校比企业具备更多更优质的先进人才、知识储备及实验条件，因此也具有企业所 没有的研发优势；而相应地，企业又有着科研机构和高校所缺乏的研究经费、市 场信息和科技转化能力。因此，企业要在自身进行技术改革的基础上与国内外各 级科研机构、高等院校相结合，开展对重点技术的协作攻关，形成产学研的多层 次生态产业技术支撑体系，以共同开发项目、委托开发、技术入股或者信息咨询 服务等合作方式互相取长补短，一方面为企业加速先进技术的研发和攻克创新难 题提供系统性的技术支持，另一方面又能发挥企业优势，推动整个社会绿色产业 市场化的发展。
另外，技术协作创新模式的构建需要充分发挥政府部门引导作用、激励作用 和保障作用。根据市场需求对分属不同领域的科研力量进行专业化整合、通过补 贴等措施对新引进的先进技术向企业提供导向作用以及对新产品进入市场提供引 导等等。围绕产业结构调整优化目标，在科学发展规划中应该加大对科技创新的 支持力度，对于在资源节约综合利用和污染排放方面有先进技术水平的企业进行 政策支持和奖励，鼓励企业与科研机构对具有典型意义的技术设备进行重点开发， 并选择具有标志性和发展前景的先进技术进行大力推广，组织一批重点企业作为 示范工程，加大对关键技术研发和推广的支持力度。同时不断探索完善先进科技 成果的转化机制，为资源型产业转型提供强大、持续的技术支持力。通过 “产、 学、研、政”一体化的技术创新体系的建立，在企业、高校、科研机构和政府部 门的共同努力下，应该将降低资源能量消耗和污染排放作为技术研发及引进为主 要目标及方向，有步骤地推动技术创新发展，逐步实现由依靠资源投入的要素型 经济增长转变为依靠技术的创新型增长。
7.3.3打造服务于共生网络建设的信息服务平台
资源型区域减物质共生模式运行需要各方主体的积极参与。主体参与分为实 体参与和数字接入两种方式，其中数字接入便是指企业、组织等主体通过数字化 的信息服务平台加入到运行体系之中。技术的推广与交流、政策发布、宣传培训、 行业基本数据或企业开展咨询等方面的信息传递顺畅与否，关系到模式运行的速 度与成效；而在企业减物质化生产和产业共生网络的构建中，信息网络既是对不 同资源、废弃物和副产品的整合、优化配置与有效利用的重要方式，也是不同企 业、不同产业间要素流动的主要渠道，其作用更是至关重要。因此，打造一个高 质量的信息服务平台直接关系着减物质共生模式的高效运行。
数据库是数字信息服务平台的基础及核心，首先针对经济运行目标进行相关 信息的采集与整理，建立资源型区域中包含相关企业、产业及科研机构、高校院 所等在内的企业基本信息数据库、产品供求数据库、技术方案数据库、国家标准 规范数据库和废料与副产品供应等数据库，通过数字信息平台对行业发展动态、 先进技术、政策法规等内容实现完善的信息交流、调高信息共享程度。其次，要 加强对信息服务平台的管理，拓宽信息渠道、增强实时沟通方式。现阶段我国存 在两种类型的服务平台，一种是由专业网站管理人员发布信息，此方式多由正规 的专业化网站采用，其优势在于管理较为规范，同时内容丰富、信息权威，但也 存在信息更新较慢、公众参与程度不高等问题；另一种是由民间设立的论坛式服 务平台，此类型虽然弥补了专业化网站的不足，能够对随时出现的问题进行及时 更新，但是由于监督力度不足和管理不规范，无法对信息的可信度进行辨别。在 此情形下对信息质量的监管和信息服务平台的规范引导就显得尤其重要。另外， 对在网络信息服务平台的构建中需要有政府部门支持与重视，大力发展信息技术、 开放信息资源，促进数字信息服务平台的繁荣发展。
7.4社会配套服务体系
7.4.1 大力发展中介服务机构
在计划经济体制下，企业生产和产业发展所需物资、人员、设备等都由国家 统一调配，在这种情况下中介服务机构没有存在的必要。随着我国向市场经济体 制转变，原本由国家计划的配置方式已经不再适用，此时一方面显现出中介机构 所具备的传递市场信息、引进资金技术、带动就业等重要功能，而另一方面也暴 露出我国中介服务建立的严重缺失：虽然发展需要，但中介服务体系却并没有得 到相应的完善。中介服务机构存在于企业与企业之间、政府与企业之间、市场与 企业之间等，信息阻塞、市场信息的不对称会导致企业间无法实现经验交流与信 息共享、市场运行机制紊乱，资金、技术、人才缺乏融通必然导致很多企业发展 得不到及时而充分的支持。在共生网络的构建中，中介结构更是关系着共生单元 之间的废弃物、副产品交换的顺利进行以及产业共生链条的延伸和拓展。总之， 中介服务机构能够起到政府部门及企业所不能起到的作用。资源型区域的政府部 门应该从政策和行为上鼓励、引导各类中介服务机构的建立，并积极推进中介服 务网络化，扩大服务范围；适时对一些中介机构进行专业化培训，使之对资源型 区域经济发展模式转变发挥其应有的作用。
7.4.2推进各种公众参与机制的建立
在资源型区域经济转型公众参与机制建构中，首先通过加强对公众的宣传教 育，改变传统中的生活方式和消费观念，大力倡导绿色生活方式和绿色消费，从 而树立与环境相协调的价值观、消费观和伦理观，不仅在企业和产业间，更要在 全社会形成能量和物流的多层次交换网络，使资源型区域整体良性循环的轨道； 由于公众个体对经济转型所产生的效果较微弱，因此政府部门应该扫清旧观念的 障碍，为发展民间社团和组织营造良好的环境，使之行使对企业生产行为和环境 法律法规实施程度的监管；另外还应该大力发展行业协会，充分发挥行业协会为 经济转型提供智力支持、维护行业秩序等作用。
7.5本章小结
本章主要为资源型区域实现减物质共生模式的具体对策进行了分析，分别从 政府部门、经济政策、技术创新和社会配套服务四方面出发，着力针对调整优化 资源结构、完善自然资本价格、提升技术水平、打造信息网络系统等内容提出了 相应的措施，旨在为资源型区域转变经济发展方式、实现经济生态协调发展提供 促进和保障作用。
第 8 章 结论与展望
8.1主要研究结论
资源型区域依托资源而生，经济发展以自然资源要素为主要推动力，区域内 的主导产业为资源开采业和资源加工业，产业结构单一。传统经济发展模式下， 资源环境与经济发展之间的物质能量流动表现为单向不可逆的过程。虽然在短期 内带来了区域经济增长，却造成了自然资源的耗竭与生态环境的恶化，从长期来 看反而限制了经济进一步发展。在当前形势下，传统的发展模式显然已经不再合 适。转变经济发展方式，不仅为缓解经济增长与资源环境之间的矛盾、兼顾经济 效益与生态效益提供了有效途径，同时也是实现资源型区域经济可持续发展的必 然要求。
以往对经济发展模式的研究大多把关注点集中在经济系统内部，而忽视了经 济、资源、环境三者之间的关联性和互动关系，因此需要从新的角度对资源型区 域经济发展模式进行研究和探讨。基于此，本文从生态经济学的视角出发，采用 系统分析、案例分析、比较分析等方法，旨在为资源型区域经济实现可持续发展 提供一个新的思路。本文的研究结论主要如下：
（1） 系统总熵减少是系统正向演化的必要条件。经济过程是一个负熵流入、 高熵流出的过程，经济系统保持低熵状态，因此获得正向演化。资源型区域经济 发展之所以陷入困境，是因为传统模式下的经济发展对生态系统形成了双向熵增， 进而对经济系统造成干扰：生态系统持续为经济系统提供负熵资源，且容纳经济 系统所排入的高熵污染物，使其内部熵增远远超过了其自我净化能力，导致系统 混乱；生态系统将混乱反馈到经济系统，形成了经济系统熵增，阻碍了经济系统 发展。要破解此难题，应该通过改变经济发展模式来协调生态与经济的关系，发 展熵增最小化经济，也就是实现生态承载力范围内经济发展的最佳规模。通过将 自然资本纳入经济增长模型，得出应该将提高生态经济效率作为改变资源型区域 传统发展模式的切入点，从而实现经济最佳发展规模。
（2） 减物质化和构建产业共生网络均可以提高生态经济效率，但两者又存在 区别：减物质化侧重从生产源头控制资源初始投入量，进而减少资源消耗和污染 排放，实现提高生态经济效率的目标；产业共生网络则关注进入经济系统的物质 资源，通过增加企业或产业间的物质能量循环率来提高生态经济效率；同时产业 共生对整个区域减物质化的实现有促进作用。资源型区域转变经济发展方式，不 仅要控制资源消耗量，同时要减少资源开采量，才能从根本上缓解生态与经济发 展之间的矛盾。资源型区域经济发展模式应该是将二者结合起来，构建减物质化 为基础的产业共生网络。
（3）以提高生态经济效率、实现生态经济协调发展为目标，构建了减物质共 生模式，并对其运行体系进行分析：①通过企业进行减物质化生产，实现企业内 部经济活动的“物质瘦身”，并结合国内外企业减物质化生产的经验对我国企业 减物质化运行思路进行构想，为资源型区域提高生态经济效率提供微观基础；② 在资源开采企业、资源产品生产加工企业以及产业链延伸企业之间通过非线性协 同作用，形成不同的产业链结构，增加物质能量在产业内部的流动及循环利用， 通过对新疆准东五彩湾煤电煤化工业园的案例分析提出我国应该根据关键种理论 首先确定园区内的核心产业，围绕主导产业形成共生网络，构建主导产业链型的 生态工业园；③以资源型产业为主导的生态工业园同其他产业相结合，多条链状 式产业结构通过横向和纵向的耦合关系，构建区域内范围内的副产品交换网络， 实现整个资源型区域物资的多级循环利用。通过对美国布朗斯维尔模式与我国金 昌模式比较分析，认为在理论与实践经验都已成熟的城市，应该通过构建区域信 息网络支持系统来保障副产品交换顺利进行，而我国大部分资源型区域尚处于起 步阶段，应该首先构筑完善的生态产业链。与传统发展模式的相比，减物质共生 模式的优势在于形成了产业间多层次补偿机制和物质能量循环管理。
（4） 在减物质共生模式的具体运行中，自然资本价格、企业技术水平和资源 结构通过影响企业生产成本和资源使用效率对企业减物质化生产形成影响；在生 态工业园建设中，核心产业的选择是构建主导产业链型生态工业园的首要因素； 我国区域副产品交换网络建立处于初步阶段，因此不仅需要建立一个高效的信息 网络，更关键的是构筑完善的生态产业链。针对以上影响因素，提出在产学研政 相结合的基础上促进企业发挥创新的主体作用来推动技术进步，通过资源税改革 规范资源价格，强化教育培训优化资源结构，发挥政府部门的引导和保障作用以 及发挥社会服务组织的协助功能等对策建议，来推动减物质共生模式运行。
（5） 物质能量从生态系统到经济系统最后又回到生态系统，中间经过了一系 列的转化、流动，涉及到各种不同的生态流，因此不能简单地使用GDP或类似指 标对生态与经济的关系进行阐释。经济产出的增加，不仅需要资源消耗，同时其 废弃物还会造成对环境的污染，生态系统受到开采压力和污染压力，而对生态经 济效率内涵的原有描述中并没有体现这种双向的流动过程，也没有体现双重压力。 鉴于此，本文结合物质流分析、生态足迹分析和能值分析这三种对生态经济系统 的分析方法，首先对生态经济效率进行重构，认为将其定义为“生态系统所受到 的单位压力所生产的有效能值-货币价值”更为全面。基于重构的生态经济效率构 建了相关评价指标体系，可用于对资源型区域生态经济协调发展水平及减物质共 生模式的运行效果进行评价。
8.2论文不足及进一步研究方向
资源型区域经济发展涉及经济、资源与环境等多方面问题，具有很强的现实 性与复杂性，同时受文献资料完备程度以及时间等因素的限制，因此本文对此领 域研究只可以说是初步与浅层次的，取得的成果也相当有限。诸多不足之处以及 一些问题需要在今后的工作中进一步深入研究，具体有：
（1） 本文将生态经济学的相关理论与耗散结构理论、熵理论等理论相结合用 于分析我国资源型区域经济发展问题，虽然从理论上对传统发展模式下资源型区 域经济发展陷入困境的原因进行了分析说明，以提高生态经济效率、实现生态经 济协调发展为目标构建了一个新的经济发展模式，并设计了相关评价指标体系， 但是缺乏实证分析对本文研究结果进行验证。这是本文研究的一个缺憾所在，有 待进一步改进和完善。
（2） 从生态经济系统的观点来看，地球上的万物都存在联系，资源型区域不 可能是一个孤立的个体，区域经济发展必然受到区域内外多方面影响。因此对于 资源型区域经济发展的研究，应该从一个更全面的角度进行。通过构建减物质化 的共生网络实现经济与生态协调发展，不能仅局限于区域内部，还应统筹考虑区 域之间的关系构建共生网络，从更高的层次出发来实现资源型区域经济的可持续 发展。
（3） 在不同的发展阶段，资源型区域面临不同的问题。在对经济发展模式的 研究中，以区域的整个生命周期作为研究对象，分析在各个不同的发展阶段所应 采取的发展模式，则有关资源型区域经济发展模式的研究将更科学、更合理。
（4）对资源型区域生态经济协调发展评价指标体系需要进一步完善。不同的 研究方法有着对应的指标体系，对于重新定义的生态经济效率来说，结合各研究 方法可以构建无数的指标来对可持续发展评价指标体系进行充实。但是在研究视 角作为导向的前提下，既能充分体现生态特性，又能充分体现经济特性，同时还 能全面综合反映研究对象和可持续发展目标的指标才是有效指标。所以在重构的 生态经济效率基础上构建适用于评价资源型区域生态经济协调发展的指标体系是 今后需要进一步研究的内容。
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