2021-4-13 | 环境经济论文
作者：丁平刚 田良 陈彬 单位：海南大学环境与植物保护学院 海南大学旅游学院 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室
环境与发展是当今世界普遍关注的主题，推行可持续发展已在全球范围达成共识。MFA(MaterialFlowAnalysis)及IPAT方法及其指标，可为循环经济和可持续发展研究提供一种新颖而简洁的思维方式与研究手段，具有重要的借鉴价值［1－2］。
1研究区域与目的
海南省陆地面积3．54万km2，海域面积约200万km2，2009年末常住人口864．07万，是我国最大的经济特区和唯一的热带岛屿省份，也是我国陆地面积最小、海洋面积最大的省份，其特殊的地理位置和自然与社会环境，具有十分独特的代表意义［3］。在MFA的系统边界上，较其他非岛屿省份也更加明晰。海南省是我国第一个生态省，同时也在大力实施新型工业化发展战略。2009年12月31日，国务院公布了《关于加快推进海南国际旅游岛建设发展的若干意见》，确定了海南国际旅游岛六大战略目标:我国旅游业改革创新的试验区、世界一流的海岛休闲度假旅游目的地、全国生态文明建设示范区、国际经济合作和文化交流的重要平台、国家热带现代农业基地，将海南国际旅游岛的建设提升到国家战略层面。本文对海南省环境经济系统1990－2008年间的物质输入、输出强度和效率进行核算，研究其物质流特征与近期变化趋势及由此反映的循环经济和可持续发展水平，可以帮助找出该区域环境压力的直接来源，提出缓解环境压力的技术方案，为实现区域循环经济和可持续发展的近、中期目标提供科学依据［4］。对推进海南生态省、新型工业省和国际旅游岛的建设与发展，具有重要的现实意义。
2研究方法与数据来源
MFA是在一定时空范围内关于特定系统的物质流动和贮存的系统性分析。它起源于欧洲，自20世纪90年代至今，研究侧重于整个国家或区域经济社会系统的物质通量。MFA的基本观点是，环境和自然资源是经济发展的物质基础，经济发展的可持续性要求环境经济系统保持相对的稳定，尽量减少环境经济系统动用自然物质的数量［5－6］。MFA研究按照不同的标准有不同的分类，其中按研究范围可分为三个层面:国家物质流分析、区域物质流核算和企业物质流分析［7］。MFA通常有输入、输出、消耗、平衡、强度和效率、综合六类指标。由于人类活动所产生的环境影响在很大程度上取决于进入环境经济系统的自然资源和物质的数量与质量，以及从环境经济系统排入环境的废弃物质的数量与质量。因此，本文选用常用的三类指标:输入、输出以及强度和效率指标，对海南省环境经济系统进行物质流分析。
直接物质输入量(DirectMaterialInput，DMI)指由外界输入环境经济系统，直接参与系统运行，具有确定经济价值的物质流。主要包括煤炭、石油、天然气等化石燃料，金属、非金属矿物，农林牧渔等生物物质及进口物质等。它侧重表示由于人类社会及其经济活动的存在而导致的资源影响。区域过程排放(RegionalProcessedOutput，RPO)指环境经济系统运行所产生的各类排放至自然环境中的废弃物，包括水体污染物、大气污染物、固体废弃物等。它侧重描述物质输出造成的环境影响［8］。物质输入和输出强度，分别指单位人口的DMI需求量和RPO排放量。单位人口的物质输入与输出越多，说明物质消耗强度和废物输出强度越高，反之亦然。物质输入和输出效率，分别指产生单位GDP所需的DMI量和RPO量。单位GDP的物质输入与输出越低，说明资源与环境利用效率越高，反之亦然。任何一个环境经济系统，物质的输入与输出强度低，物质的输入与输出效率高，才能保证系统可持续地、稳定地向前发展。
为进一步了解影响物质输入与输出的因子，本文采用IPAT分解分析方法来研究其影响因子的强弱。该方法是一个关于环境压力与人口、国民福利和技术三因素的恒等式:I=P•A•T。式中:I代表环境压力指标DMI或RPO;P代表人口;A代表人均GDP即GDP/P，体现社会富裕程度;T即I/GDP表示环境经济系统的物质利用效率(DMI/GDP)或物质输出效率(RPO/GDP)，用来衡量技术水平［2，9］。运用IPAT方法，可将DMI与RPO指标分解为表征人口、福利、技术三因子的乘积，进一步分析三因子的变化对环境压力指标的不同贡献。DMI与RPO的核算指标见表1，表中项目均以质量为单位。输入、输出端原始数据如户籍人口、GDP数据均来自《海南统计年鉴》(1991－2009)、国家统计局网站(http://www．stats．gov．cn)以及海南省环境状况公报，部分年份数据缺失采取插值法估算。为了更好地了解海南省环境经济系统所依赖的自然资源及所输出的污染物水平，本文将海南省与同期广东省MFA计算结果作横向对比分析，广东省1990－2005年MFA数据来自文献［2］，2006－2008年数据由外推法估算。
3结果与讨论
3．1物质输入与输出的特征和演变
海南省MFA统计指标以及人口和GDP等社会经济指标见表2。以1990年DMI、RPO及GDP各指标值为基准值100，其后各年各指标值与1990年的对应指标值相比，表示各指标的变化。1990－2008年DMI、RPO及GDP变化趋势见图1。由图可知，1990－2008年间，海南省GDP变化曲线呈现明显上升趋势，年均增长15．90%;DMI总体呈现上升趋势，其中1990－2007年变化曲线平缓，年均增长6．88%，2008年有明显增加，是2007年的1．7倍;RPO总体呈现缓慢下降趋势，年均降低0．95%。对DMI投入结构进行分析可见(图2)，19年间化石燃料、矿物质、生物物质和进口物质的输入量平均值分别占到DMI的1．03%、23．36%、33．25%、42．36%。从时间序列上分析，四者均呈现出波动上升趋势。化石燃料、矿物质和生物物质19年间年均增长率分别为31．45%、5．29%、5．10%。其中进口物质1990－2007年间年均增长率为9．67%，2008年增加较快，为2007年的2．7倍，主要受石油省外调入量增长较大影响。海南省环境经济系统DMI1990－2007年间增长缓慢，主要与占DMI比重最大的进口物质的输入增长率不大，其他物质输入增长率较小有关。在物质输入中，化石燃料的增长率相对最大，但其在DMI中所占比重最小，因此对整体影响不大，表现不明显。对进口物质输入量和变化率的分析表明，海南省环境经济系统对进口物质有较大程度的依赖，与其岛屿省份的特殊地理环境有关。2008年进口物质增长速度较快，需要引起进一步关注。对RPO输出结构进行分析可见(图3)，19年间COD、SO2、烟尘、工业粉尘、工业固废的输出量分别占到RPO的66．75%、14．27%、8．84%、9．92%、0．22%。从时间序列上分析，19年间COD、烟尘呈现波动下降趋势，年均下降分别为1．60%、4．52%;SO2呈现波动上升趋势，年均增长率为3．11%;工业粉尘波动较大，1996年达最大值3．64万t;工业固废排放量变化不大。海南省环境经济系统RPO波动下降，主要与占RPO主体的COD排放量下降有关，反映了海南省产业结构的逐步升级和环境保护治理能力的加强。1990－2008年间，海南省环境经济系统经济水平高速增长，在一定程度上依赖于自然资源的输入。但环境经济系统的物质输入与输出非线性相关，海南省环境经济系统表现出初步的可持续发展。