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基于能值分析法的矿区循环经济系统生态效率分析(2)

时间:2015-12-31 14:38 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:孙玉峰,郭全营 点击次数:

  (4)能值综合系统图构建简化第二步骤中的能量系统图,构建体现系统资源能值结构的综合系统图,以利整体分析评价;

  (5)能值指标体系建立依据能值分析表和能量系统图,建立一系列反映系统生态效率和经济效率的能值指标体系;

  (6)系统发展评价通过对各能值指标进行分析,对系统的可持续发展进行评价。

  3、矿区循环经济系统生态效率能值评价指标体系

  从能值流量、能值效率的角度构建矿区循环经济系统生态效率能值评价指标体系,并根据建立的指标体系计算系统的生态效率评价指数。

  (1)能值流量评价指标

  能值流量评价指标主要是指矿区循环经济系统自身具有的能值流以及系统购买和输出的资源与服务的能值流,分别由可更新资源能值(R)、不可更新资源能值(N)、购买资源与服务能值即输入能值(IMP)、输出能值(EXP)、废弃物能值(W)5项指标构成。

  (2)能值效率评价指标

  矿区循环经济系统发展以经济活动为核心,以自然生态环境为支撑,因此能值效率评价指标应包括反映污染物排放效率、资源利用效率和经济效率的相关指标。评价指标分别由能值自给率(ESR)、能值产出率(EYR)、能值废弃率(EWR)、环境负荷率(ELR)、可更新资源能值比(r)、不可更新资源能值比(n)和废弃物能值比(w)7项指标构成。

  能值自给率评价系统对自有资源的利用情况及系统自我支持能力。矿区循环经济系统能值自给率越大,说明对系统内部资源开发和利用程度越高,系统的自我支持能力、自足能力较强。能值产出率评价系统的经济发展效益,是衡量系统运行效率的一种标准。系统的产出能值越大,运行效率就越高。

  能值废弃率是系统对排放废弃物的可利用程度和系统循环能力的评价指标。能值废弃率越大,表明系统废弃物排放量越大,系统排放的废弃物可利用程度越大,表明废弃物资源化水平比较低,系统资源利用的效率越低;反之,能值废弃率越小,表明废弃物排放量小,表明系统资源利用的水平越高,系统废弃物资源再生水平越高。环境负荷率对经济系统起到警示作用,环境负荷率值较小,表明经济系统中能值利用强度相对比较低,对系统环境产生的压力也比较小,因此系统环境所承受的压力一般用环境负荷率来表示。如果系统在较长一段时期内具有较高的环境负荷率,系统平衡就很容易遭到破坏。依据以往众多学者的研究,可以总结出一般结论:当ELR<3时,表明环境承受压力很小;当3<ELR<10时,表明环境承受压力处于中等水平;当ELR>10时,表明环境承受压力已经相对过大。可更新资源能值比率是系统环境可利用潜力的评价指标。若可更新资源能值比率越大,系统环境可利用潜力就越大。废弃物能值比率、不可更新资源能值比率分别从废弃物排放、资源利用的角度对系统运行效率进行评价,是矿区循环经济系统生态效率评价的重要指标。

  (3)根据以上步骤建立的指标体系,计算矿区循环经济系统的可持续发展指数(SDI)、改进的可持续发展指数(ISDI)和生态效率指数(EEI。

  4、典型矿区循环经济系统生态效率评价

  本文以山东某矿区为例,通过查阅统计年鉴、矿区内部数据和实地调研。

  2007—2011年该矿区循环经济系统能值产出率EYR呈现下降趋势,能值废弃率EWR除了在2010年出现小幅波动外,整体仍然呈现上升趋势,能值负荷率ELR也呈现上升趋势,并且能值负荷率近年来上升幅度较大。能值产出率下降表明该矿区循环经济系统的投入与产出效率值呈现下降趋势,该矿区循环经济系统的经济发展效益在相对降低;能值废弃率上升表明该矿区在资源开发利用过程中资源利用率低,该矿区经济系统的循环能力不断减弱;能值负荷率上升表明该矿区的经济活动对矿区环境造成的压力在逐年增加。

  同时ELR值还可以看出在2007、2008年ELR<3,该矿区环境承受压力处于较低水平,之后环境承受的压力水平逐年增加;ELR平均值亦表明该矿区2007—2011年环境承受的压力处于中等水平。

  2007—2011年该矿区循环经济系统的可持续发展指数、改进的可持续发展指数和生态效率指数均呈现下降趋势,表明该矿区循环经济系统的可持续性减弱。

  综合上述结论表明,该矿区环境承受压力较大,矿区系统可持续发展形式严峻。此结论和该矿区当前发展状况较为吻合,该矿区当前正处在快速发展阶段,矿区总投资逐年增加。在矿产资源开采过程中,矿产利用率低,废弃物排放量大,从而降低了矿区循环经济系统的可持续性。因此,该矿区在今后的发展过程中,在加大矿区总投资的同时要提高矿区环境投资的比例,实现矿区经济、环境的协调发展,延长矿区的使用年限。

  5、结论


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