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基于系統(tǒng)動力學(xué)的云南生態(tài)文明建設(shè)有效路徑研究

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   摘要:摘要云南要努力成為生態(tài)文明建設(shè)的排頭兵。必須探尋一條生態(tài)文明建設(shè)的有效路徑。本文構(gòu)建了包含社會、經(jīng)濟、資源和環(huán)境四 個子系統(tǒng)的生態(tài)文明建設(shè)指標(biāo)體系。通過分析四個子系

  摘要云南要努力成為生態(tài)文明建設(shè)的排頭兵。必須探尋一條生態(tài)文明建設(shè)的有效路徑。本文構(gòu)建了包含社會、經(jīng)濟、資源和環(huán)境四 個子系統(tǒng)的生態(tài)文明建設(shè)指標(biāo)體系。通過分析四個子系統(tǒng)之間的相互作用和相互影響關(guān)系,運用系統(tǒng)動力掌原理和方法,構(gòu)建生態(tài) 文明建設(shè)系統(tǒng)模型,并對模型設(shè)最的合理性和科學(xué)性進行檢驗。根據(jù)云南實際,選擇8個能夠全面勞重點反映生態(tài)文明建設(shè)狀況的 指標(biāo)作為控制變量。8個顯示生態(tài)文明建設(shè)效果的變量,設(shè)計維持現(xiàn)狀發(fā)展路徑、社會發(fā)展優(yōu)先路徑、經(jīng)濟發(fā)展優(yōu)先路徑、節(jié)約資源和 保護環(huán)境優(yōu)先路徑、協(xié)調(diào)發(fā)展路徑等生態(tài)文明建設(shè)的5條路徑,通過模擬仿真,礙到2():5年和二()35年生態(tài)文明建設(shè)效果一并從生產(chǎn) 總值、總?cè)丝?、就業(yè)人數(shù)、資源效率和環(huán)境績效等五方面進一步分析云南生態(tài)文明建設(shè)路徑的有效性。得到:l經(jīng)濟發(fā)展優(yōu)先路徑和維 持現(xiàn)狀發(fā)展路徑不利于生態(tài)文明建設(shè);②社會發(fā)展優(yōu)先路徑促進了云南就業(yè)人數(shù)增加,節(jié)約資源和傈護環(huán)境優(yōu)先路徑提升了資源效 率,但都不能全匿推動生態(tài)文明建設(shè);③協(xié)調(diào)發(fā)展路徑對云南生態(tài)文明建設(shè)的經(jīng)濟、社會和環(huán)境子系統(tǒng)具有較強的促進作用,是優(yōu)先 選擇發(fā)展路徑。針對選擇路徑提出三方面建議:rlj社會、經(jīng)濟、資源與環(huán)境必須t辦調(diào)發(fā)展;2)提高資源利用效率和加大可再生能源的 應(yīng)用:㈡充分發(fā)揮公眾的環(huán)境監(jiān)督作用。

  關(guān)鍵詞生態(tài)文明;社會經(jīng)濟;資源環(huán)境:系統(tǒng)動力學(xué);路徑

  寫生態(tài)文明建設(shè)的論文還有生態(tài)文明建設(shè)視角下推進農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的思考,您可以免費瀏覽閱讀。

  全球經(jīng)濟的快速發(fā)展使得環(huán)境問題越來越突出,經(jīng) 濟、社會、資源和環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展問題已成為當(dāng)今 世界關(guān)注的焦點。2016年1月1日,聯(lián)合國“2030年可持 續(xù)發(fā)展議程”正式啟動,該議程確立了17個可持續(xù)發(fā)展大 目標(biāo),并指出到2030年要使全球能源效率在生產(chǎn)與消費 中得到不斷改善和提高。中國在不斷發(fā)展經(jīng)濟的同時,也 越來越重視環(huán)境的保護。從十七大提出生態(tài)文明建設(shè),到 十八大將生態(tài)文明建設(shè)的有關(guān)內(nèi)容寫入黨章,再到2018 年3月,憲法修正案中正式增加“生態(tài)文明建設(shè)”內(nèi)容,說 明生態(tài)文明建設(shè)是關(guān)系人民福祉、關(guān)乎中華民族未來的長 遠大計。這就要求全國各省市積極行動,踐行“綠水青山 就是金山銀山”。位于西南邊陲的云南省資源豐富,但產(chǎn) 業(yè)發(fā)展相對滯后,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)占比大,生態(tài)環(huán)境敏感脆弱,發(fā) 展與保護的矛盾更加突出,急需探尋一條生態(tài)文明建設(shè)有 效路徑,實現(xiàn)努力成為生態(tài)文明建設(shè)排頭兵的倡議定位。

基于系統(tǒng)動力學(xué)的云南生態(tài)文明建設(shè)有效路徑研究

  1 文獻綜述

  近年來,生態(tài)文明建設(shè)的研究主要集中在以下幾個方 面:一是生態(tài)文明建設(shè)評價體系構(gòu)建研究。畢國華等…從 國土空間優(yōu)化、環(huán)境資源友好、經(jīng)濟社會和諧與制度保障 健全4層次構(gòu)建了中國省域生態(tài)文明建設(shè)評價指標(biāo)體系。 zhang xiaohong等悼’構(gòu)建一套新的生態(tài)文明建設(shè)評價指標(biāo) 體系,對1980_2010年中國生態(tài)文明建設(shè)的發(fā)展趨勢進 行了研究。王雪松等”o從生態(tài)環(huán)境、生態(tài)經(jīng)濟、生態(tài)社會、 生態(tài)政治和生態(tài)文化五個方面建立了我國生態(tài)文明建設(shè) 考核體系。張歡等H1從生態(tài)環(huán)境健康度、資源環(huán)境消耗 度、面臨污染治理效率和居民生活宜居度等4個方面建立 了特大型城市生態(tài)文明評價指標(biāo)體系。成金華等∞1運用 動態(tài)因子分析法計算得出我國31個省份生態(tài)文明建設(shè)的 靜態(tài)得分和動態(tài)綜合得分。趙先貴等怕1在構(gòu)建生態(tài)文明 建設(shè)評價指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上使用改進的足跡家族對新疆生態(tài)文明建設(shè)進行評價。劉培德和滕飛o¨基于混合指標(biāo) TODIM方法對東營市生態(tài)健康狀況進行評價。IJiu Moucheng等¨1通過構(gòu)建生態(tài)文明建設(shè)綜合指標(biāo),對中國 各省市生態(tài)文明建設(shè)進行綜合評價。二是生態(tài)文明建設(shè) 評價方法研究。宓澤鋒等一1將熵權(quán)ToPsIS法和協(xié)調(diào)度模 型相結(jié)合構(gòu)建了耦合協(xié)調(diào)度模型,對長江經(jīng)濟帶市域生態(tài) 文明建設(shè)狀況進行評價。李巍和郗永勤¨訓(xùn)使用網(wǎng)絡(luò)層次 分析和集對分析,定量研究了我國省域生態(tài)文明建設(shè)績 效。胡彪等川在全要素生產(chǎn)框架下,結(jié)合以人為本的基 本原則構(gòu)建出城市生態(tài)文明建設(shè)效率評價指標(biāo)體系,并使 用非期望產(chǎn)出的sBM模型對天津生態(tài)文明建設(shè)效率進行 評價。徐鵬等¨引在“壓力一狀態(tài)一響應(yīng)”綜合評估模型、 系統(tǒng)動力學(xué)模型和調(diào)控潛力分析的基礎(chǔ)上,對低碳生態(tài)城 市建設(shè)效應(yīng)進行綜合評價。Lai xiaoying等¨列結(jié)合PCA和 DEA方法,構(gòu)建了生態(tài)文明建設(shè)效率評估指標(biāo)體系,運用 投入導(dǎo)向的BCC模型對江蘇省生態(tài)文明建設(shè)狀況進行分 析。此外,包存寬¨“、劉強¨糾等分別給出不同的生態(tài)文明 建設(shè)測評方法。三是生態(tài)文明建設(shè)路徑研究。李文慶¨叫 指出寧夏生態(tài)文明建設(shè)的實施路徑要從優(yōu)化國土空間布 局、推進城市生態(tài)化建設(shè)、加強工業(yè)領(lǐng)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)、大 力推進美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和加強環(huán)境保護綜合整治等五個方 面出發(fā)。丁桂馨¨71指出推進生態(tài)文明建設(shè)的倡議離不開 構(gòu)建路徑的選擇。張云飛¨引指出,生態(tài)理性既是構(gòu)建美 麗中國夢的哲學(xué)基礎(chǔ),又是生態(tài)文明建設(shè)的路徑選擇。王 從彥等¨州指出生態(tài)文明建設(shè)是一個循序漸進的過程,牽 涉到社會、人口、資源和環(huán)境等方面。鎮(zhèn)江市在生態(tài)文明 建設(shè)的進程中應(yīng)基于自身的社會、人口、經(jīng)濟和環(huán)境等方 面的稟賦進行多渠道、多方位的路徑選擇。S柚g Chunhong 等m1指出為推動生態(tài)文明建設(shè)實際工作的落實,政府要 在生態(tài)文明建設(shè)中發(fā)揮主導(dǎo)作用,明確生態(tài)治理的職責(zé)和 任務(wù),尋求生態(tài)治理的新路徑。此外,穆艷杰心“、谷樹 忠m1、王忠祥Ⅲ1也分別從不同角度對生態(tài)文明建設(shè)路徑 進行了研究。

  2研究方法與模型構(gòu)建

  2.1系統(tǒng)動力學(xué)

  系統(tǒng)動力學(xué)是美國麻省理工學(xué)院Forrester J W創(chuàng)立 的一門分析研究信息反饋的學(xué)科Ⅲ-,強調(diào)系統(tǒng)之間的相 互聯(lián)系、相互作用以及系統(tǒng)自身發(fā)展與動態(tài)演變過程,并 通過對復(fù)合巨系統(tǒng)的定性與定量相結(jié)合的模型模擬,剖析 系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及其演變趨勢。生態(tài)文明建設(shè)包括社會、經(jīng) 濟、資源與環(huán)境等方面,其各要素之間存在復(fù)雜的相互作 用關(guān)系,牽一發(fā)而動全身。系統(tǒng)動力學(xué)具有處理高階次、 非線性、多層次、多反饋、復(fù)雜時變的系統(tǒng)問題以及能夠進 行政策模擬等優(yōu)點瞄J,對生態(tài)文明建設(shè)的評價更客觀。 同時,能進行生態(tài)文明建設(shè)路徑的模擬仿真,目前已被應(yīng) 用于可持續(xù)發(fā)展研究洶塒1和路徑分析m1等方面。

  2.2生態(tài)文明建設(shè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)分析

  生態(tài)文明建設(shè)以社會一經(jīng)濟一資源一環(huán)境為核 心‘3¨。在張振東‘3¨、張歡‘4。、柴琪宸‘32 3等研究的基礎(chǔ)上, 生態(tài)文明建設(shè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)從社會、經(jīng)濟、資源和環(huán)境四 個子系統(tǒng)選取。社會子系統(tǒng)是生態(tài)文明建設(shè)的基礎(chǔ),通過 人口總量和第一、二、三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人數(shù)對生態(tài)文明建設(shè)產(chǎn) 生直接影響,包括:總?cè)丝?、社會就業(yè)人數(shù)、第一產(chǎn)業(yè)從業(yè) 人數(shù)、第二產(chǎn)業(yè)從業(yè)人數(shù)、第三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人數(shù)等;經(jīng)濟子系 統(tǒng)通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟發(fā)展水平對生態(tài)文明建設(shè)產(chǎn)生影 響,包括:生產(chǎn)總值、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值和 第三產(chǎn)業(yè)增加值等;資源子系統(tǒng)通過生產(chǎn)、生活的水耗和 能耗對生態(tài)文明建設(shè)產(chǎn)生影響,包括:生產(chǎn)用水量、人均生 活用水量、生活用水量、生產(chǎn)能耗、人均生活能源消費量和 生活能耗等;環(huán)境子系統(tǒng)既直接影響生態(tài)文明建設(shè),也體 現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)的效果,包括:“三廢”治理投資總額、工 業(yè)廢水治理投資額、工業(yè)廢氣治理投資額、工業(yè)固體廢物 治理投資額、工業(yè)廢水排放、廢水排放總量、工業(yè)廢氣排放 和工業(yè)固廢綜合利用率等。綜上所述,生態(tài)文明建設(shè)系統(tǒng) 的結(jié)構(gòu)指標(biāo)如表l。

  3模型檢驗與路徑設(shè)計

  3.1模型檢驗

  把云南2011年數(shù)據(jù)作為樣本初始年份,時間步長設(shè) 置為1年,數(shù)據(jù)主要來源于2012—2016年《云南統(tǒng)計年 鑒》《云南能源統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》、云南省政 府工作報告和相關(guān)統(tǒng)計公報等。根據(jù)所建立的生態(tài)文明 建設(shè)系統(tǒng)動力學(xué)模型,對云南生態(tài)文明建設(shè)系統(tǒng)仿真模型 結(jié)構(gòu)及相互作用關(guān)系的適用性進行檢驗,結(jié)果見圖3。 圖3顯示,2011—2015年云南省生態(tài)文明建設(shè)各子系 統(tǒng)下,主要指標(biāo)中的總?cè)丝凇⒕蜆I(yè)人數(shù)、生產(chǎn)總值、水耗、廢 水排放和工業(yè)固廢綜合利用率仿真結(jié)果與真實數(shù)據(jù)誤差 的絕對值均小于5%;能耗仿真值除2012年與真實值誤差 的絕對值大于5%外,其余年份均小于5%;工業(yè)廢氣排放 仿真值2011年和2012年與真實值誤差的絕對值大于 5%,其它年份小于5%。整體來看各指標(biāo)仿真值與真實 值誤差的絕對值均控制在10%之內(nèi),說明模型界限、變量 設(shè)置、流圖結(jié)構(gòu)和方程式設(shè)置均具有較高的合理性,能夠 科學(xué)、準(zhǔn)確地反映出云南生態(tài)文明建設(shè)的真實情況。

  3.2生態(tài)文明建設(shè)路徑設(shè)計

  在對模型設(shè)置的合理性和科學(xué)性進行檢驗的基礎(chǔ)上,為確保系統(tǒng)動力學(xué)模型控制變量的選取和路徑設(shè)計不影 響仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,本文以資源環(huán)境基礎(chǔ)理 論和可持續(xù)發(fā)展理論為理論基礎(chǔ),根據(jù)生態(tài)文明建設(shè)的 核心內(nèi)涵即:統(tǒng)籌人、自然、社會和諧發(fā)展,結(jié)合云南《生 態(tài)文明建設(shè)目標(biāo)評價考核實施辦法》中生態(tài)文明建設(shè)目 標(biāo),從社會、經(jīng)濟、資源和環(huán)境各子系統(tǒng)中選取人口自然 增長率、社會就業(yè)人口占總?cè)丝诒戎亍⒌谝划a(chǎn)業(yè)單位勞動 生產(chǎn)增加值指數(shù)、第二產(chǎn)業(yè)單位勞動生產(chǎn)增加值指數(shù)、第 三產(chǎn)業(yè)單位勞動生產(chǎn)增加值指數(shù)、生產(chǎn)用水變化量、生產(chǎn) 能耗變化量和三廢治理投資占生產(chǎn)總值比重等8個常量 指標(biāo)作為控制變量,設(shè)計出5條生態(tài)文明建設(shè)的路徑進 行模擬仿真。這8個控制變量能全面并重點反映生態(tài)文 明建設(shè)狀況,確保路徑仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,又能 客觀反映出5條發(fā)展路徑下云南生態(tài)文明建設(shè)成果。該 5條生態(tài)文明建設(shè)路徑分別通過控制社會、經(jīng)濟、資源和 環(huán)境四個層次的相關(guān)核心變量來檢驗不同路徑下生態(tài)文 明建設(shè)狀況,并通過對比分析,優(yōu)選最適合云南省生態(tài)文 明建設(shè)的發(fā)展路徑。具體路徑設(shè)計見表2。

  4仿真結(jié)果與路徑選擇

  4.1仿真結(jié)果

  運用Vensim PLE軟件對云南生態(tài)文明建設(shè)5條路徑 進行模擬仿真,得出不同路徑下云南2025年和2035年生 態(tài)文明建設(shè)的效果,結(jié)果見表3。 表3顯示,在路徑1維持現(xiàn)狀的發(fā)展路徑下,到2035 年云南省總?cè)丝? 380.1萬人,就業(yè)人口3 352.1萬人,生 產(chǎn)總值47 563.2億元,水耗160.3億m3,能耗 14 129.7萬t標(biāo)準(zhǔn)煤,廢水排放總量24.48億t,工業(yè)廢氣 排放6 5“.0億標(biāo)m3,工業(yè)固體廢棄物綜合利用率 61.9%。表明維持現(xiàn)狀的發(fā)展路徑下,云南經(jīng)濟、社會發(fā) 展緩慢,水耗、能耗將持續(xù)增加,環(huán)境質(zhì)量也亟待改善,云 南整體生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展緩慢,不利于云南成為“全國生 態(tài)文明建設(shè)排頭兵”目標(biāo)的實現(xiàn)。

  4.2路徑選擇

  為更加直觀地展現(xiàn)20ll_2035年云南在5條發(fā)展 路徑下的生態(tài)文明建設(shè)情況,以便于路徑選擇,從生產(chǎn) 總值、總?cè)丝凇⒕蜆I(yè)人數(shù)、資源效率= /(生產(chǎn)總值/水耗)2+(生產(chǎn)總值/能耗)2、環(huán)境績效= ((工業(yè)固廢綜合利用率)2+(生產(chǎn)總值/工業(yè)廢氣排放)2+ (生產(chǎn)總值/廢水排放總量)2)寧等五方面分析云南生態(tài)文 明建設(shè)路徑模擬結(jié)果,如圖4—8所示。

  5結(jié)論與建議

  5條發(fā)展路徑對云南生態(tài)文明建設(shè)產(chǎn)生了不同效果。 其中,路徑5對云南生態(tài)文明建設(shè)的社會子系統(tǒng)、經(jīng)濟子 系統(tǒng)和環(huán)境子系統(tǒng)具有較強的促進作用。路徑3在生態(tài) 文明建設(shè)各子系統(tǒng)中也表現(xiàn)出較強活力,路徑4在提高資 源效率方面優(yōu)勢明顯,路徑2和路徑l在長久看來顯得優(yōu) 勢不足。結(jié)合云南經(jīng)濟相對落后,但具有豐富的水能、光 能、熱能、風(fēng)能和地?zé)豳Y源優(yōu)勢,選擇路徑5相比其他幾條 路徑,更能促進云南生態(tài)文明建設(shè)。

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