向秀容　王曉峰

摘 要： 資源環(huán)境承載力的研究對(duì)制定經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展規(guī)劃有重要意義。本文在簡(jiǎn)要敘述資源環(huán)境承載力這一研究的起源，梳理國(guó)內(nèi)外目前的研究進(jìn)展、研究方法和存在問(wèn)題的基礎(chǔ)上，提出如下展望：未來(lái)的理論研究應(yīng)充分考慮區(qū)際聯(lián)系對(duì)資源空間流動(dòng)的影響，從綜合的角度探討資源環(huán)境承載力的內(nèi)在機(jī)理；在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)建立動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)機(jī)制和預(yù)警系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞： 資源環(huán)境承載力；綜合性；開(kāi)放性；動(dòng)態(tài)性；預(yù)警

資源環(huán)境承載力是用以描述在一定狀態(tài)下，一定時(shí)期內(nèi)資源環(huán)境系統(tǒng)約束人類(lèi)活動(dòng)的自然屬性，反應(yīng)了資源、環(huán)境與人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)之間的相互影響關(guān)系，為經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展提供理論依據(jù)[1]。它描述了特定狀態(tài)和時(shí)期內(nèi)資源環(huán)境系統(tǒng)約束人類(lèi)活動(dòng)的自然屬性，從本質(zhì)上反應(yīng)了資源、環(huán)境與人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)之間的相互影響關(guān)系，其核心是回答人地關(guān)系如何協(xié)調(diào)發(fā)展的問(wèn)題。據(jù)《美國(guó)新聞與世界報(bào)道》，2013年中國(guó)占世界GDP的比重為12%，然而我國(guó)的能源消耗占比情況卻為：煤炭消耗量占全球的50%（37.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤）其中進(jìn)口3.3億噸，進(jìn)口鐵礦石8.2億噸，消耗石油5.14億噸（世界第二），其中進(jìn)口石油2.89億噸，天然氣進(jìn)口總量為530億立方米。可見(jiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展是以高投入、高消耗、高排放為代價(jià)，導(dǎo)致資源和環(huán)境面臨巨大壓力。

十八屆三中全會(huì)通過(guò)的《中共中央關(guān)于全面深化改革若干重大問(wèn)題的決定》明確提出：“建立資源環(huán)境承載能力監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制，對(duì)水土資源、環(huán)境容量和海洋資源超載區(qū)域?qū)嵭邢拗菩源胧?，同時(shí)將生態(tài)文明納入社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)“五位一體”的總體布局。因此，資源環(huán)境對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的承載能力研究具有重要意義。

1.資源環(huán)境承載力的研究起源與進(jìn)展

“承載力”（Carrying Capacity） 是從工程地質(zhì)領(lǐng)域里轉(zhuǎn)借過(guò)來(lái)的概念，其本意是指地基的強(qiáng)度對(duì)建筑物負(fù)重的能力，現(xiàn)已演變?yōu)閷?duì)發(fā)展的限制程度進(jìn)行描述的最常用概念之一[2]在生態(tài)學(xué)中一般被定義為“某一生境（habitat）所能支持的某一物種的最大數(shù)量”，它所包含的極限思想與“公地”（the commons）及其潛在的過(guò)度利用聯(lián)系在一起，最早出現(xiàn)于亞里士多德的一些著作中。Malthus是第一個(gè)重視環(huán)境因素對(duì)人口規(guī)模影響的學(xué)者，他提出了一個(gè)著名的預(yù)言：人口增長(zhǎng)若超越食物供應(yīng)，會(huì)導(dǎo)致人均占有食物的減少。馬爾薩斯預(yù)言的提出，拉開(kāi)了早期承載力研究的序幕。

美國(guó)學(xué)者William （1940）首次提出土地承載力的概念，認(rèn)為土地為人類(lèi)提供飲食住所的能力決定于土地的生產(chǎn)潛力[3]。他指出土地限制著向人們提供的糧食、衣著、住所的能力以及環(huán)境對(duì)生物潛力的程度。1953年，Odum在《生態(tài)學(xué)原理》（Fundamental of Ecology）中，將承載力概念與對(duì)數(shù)增長(zhǎng)方程特別是其中的常數(shù)K相聯(lián)系，賦予承載力概念比較精確的數(shù)學(xué)形式[4]。20世紀(jì)60、70年代，自然資源耗竭和環(huán)境惡化等全球性問(wèn)題的爆發(fā)，引起資源與環(huán)境承載力相關(guān)研究的廣泛開(kāi)展。1987年，世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)發(fā)表了《我們共同的未來(lái)》，提出可持續(xù)發(fā)展概念，為資源環(huán)境承載力研究奠定了理論基礎(chǔ)。

20世紀(jì)末期以來(lái)，隨著區(qū)域人口、資源、環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展矛盾的不斷加劇，資源環(huán)境承載力概念已涉及到資源環(huán)境領(lǐng)域的方方面面，以人口、資源、環(huán)境與發(fā)展（PRED）為核心的人地關(guān)系（Man-Nature Relation）研究再次成為資源環(huán)境科學(xué)綜合研究的一個(gè)重要科學(xué)命題和關(guān)鍵政策問(wèn)題，與可持續(xù)發(fā)展的資源環(huán)境基礎(chǔ)評(píng)價(jià)密切相關(guān)的資源環(huán)境承載力研究廣泛開(kāi)展。綜觀國(guó)內(nèi)外承載力研究發(fā)展歷程，承載力概念從最初提出至今已有上百年歷史，隨著可持續(xù)發(fā)展理念的引入，其概念和內(nèi)涵一直處于不斷豐富和深化中。目前，承載力在人口、區(qū)域、城市、自然資源、生態(tài)系統(tǒng)管理及環(huán)境規(guī)劃和管理等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用和實(shí)踐。

2.資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)的主要思路

2.1評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)體系

構(gòu)建合理的指標(biāo)體系是對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)的重要前提，指標(biāo)構(gòu)建需遵循科學(xué)性、系統(tǒng)性、代表性、和可操作性原則。由于單項(xiàng)要素研究指標(biāo)局限性很大，本文僅對(duì)綜合評(píng)價(jià)體系進(jìn)行整理，結(jié)果見(jiàn)表1。

確定權(quán)重的方法通常有主觀權(quán)重法、客觀權(quán)重法、及主客觀權(quán)重相結(jié)合的方法。主觀權(quán)重法有：專(zhuān)家打分法、層次分析法、經(jīng)驗(yàn)權(quán)數(shù)法等?？陀^權(quán)重法：統(tǒng)計(jì)平均數(shù)法、抽樣權(quán)數(shù)法、主成分分析法、比重權(quán)數(shù)法、模糊逆方程、熵值法等。

2.2評(píng)價(jià)的主要分析方法

（1）相對(duì)資源承載力：黃寧生等（2000）提出，該模型首先確立對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)，通常是比具體研究區(qū)更大的一個(gè)或數(shù)個(gè)區(qū)域（參照區(qū)），通過(guò)對(duì)比參照區(qū)與研究區(qū)的人均資源擁有量或消費(fèi)量計(jì)算出研究區(qū)域的各類(lèi)相對(duì)資源承載力，是區(qū)域間的量的相對(duì)比較。包括后來(lái)以此為基礎(chǔ)從其余本身資源存量的角度，計(jì)算資源的使用量與存量間的比值的相對(duì)剩余率法。

（2）生態(tài)足跡分析法： 用以衡量人類(lèi)對(duì)自然資源需求以及自然界為人類(lèi)社會(huì)服務(wù)的供給。生態(tài)足跡的計(jì)算是基于以下兩個(gè)基本事實(shí)：①人類(lèi)可以確定自身消費(fèi)的絕大多數(shù)資源及其所產(chǎn)生的廢棄物的數(shù)量；②這些資源和廢棄物流能轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的生物生產(chǎn)面積。在生態(tài)足跡具體計(jì)算中，各種資源和能源消費(fèi)項(xiàng)目被折算為耕地、草場(chǎng)、林地、建筑用地、化石能源土地和海洋（水域）等6種生物生產(chǎn)面積類(lèi)型[5]。

（3）狀態(tài)空間法： 利用三維狀態(tài)空間來(lái)表示區(qū)域資源環(huán)境承載力，共包括作為受載體的人口及其經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)和作為承載體的區(qū)域資源、環(huán)境共三個(gè)軸， 通過(guò)構(gòu)建理想空間曲面，用現(xiàn)狀點(diǎn)與理想空間曲面比較，能直觀可視資源環(huán)境承載力狀況。示意圖如下所示：

圖1 區(qū)域承載力狀態(tài)空間法示意圖

2.3評(píng)價(jià)的主要分析模型

（1）系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型：是一種研究復(fù)雜系統(tǒng)行為的方法，它集系統(tǒng)論等多種理論和方法的綜合，研究復(fù)雜信息反饋系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)，它能夠定性和定量地分析研究一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。它能將社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、環(huán)境等子系統(tǒng)看作一個(gè)互相稱(chēng)合的復(fù)雜系統(tǒng)，利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論分析經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)間的相互依存關(guān)系，并最終提出在極限狀態(tài)下的資源環(huán)境承載能力。

（2）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型：是一個(gè)具有高度非線性的超大規(guī)模連續(xù)時(shí)間動(dòng)力系統(tǒng)，是由大量的神經(jīng)元廣泛互連而形成的網(wǎng)絡(luò)，具有強(qiáng)大的自學(xué)習(xí)能力、聯(lián)想存貯能力、高速尋找，化解能力等特性，特別適用于地理過(guò)程模擬與預(yù)測(cè)、復(fù)雜地理系統(tǒng)優(yōu)化計(jì)算等問(wèn)題的研究。

3.相關(guān)研究中的問(wèn)題

雖然承載力研究取得了大量成果，受到了廣泛應(yīng)用，但是仍具有理論基礎(chǔ)薄弱、調(diào)控機(jī)理缺失、估算方法不足、可操作性差的不足之處。

（1）研究視角單一，研究方法、標(biāo)準(zhǔn)多樣：已有的研究，視角往往很單一，主要集中在短缺性的水、土、能源等資源要素以及大氣、水等環(huán)境要素的承載力研究，綜合的研究不多，存在著模糊性和不確定性。其次，研究視角、方法，標(biāo)準(zhǔn)多樣，使評(píng)價(jià)結(jié)果側(cè)重不同，各評(píng)價(jià)結(jié)果可比性弱，說(shuō)服力不強(qiáng)，所以導(dǎo)致部分學(xué)者建議廢棄之。

（2） 只評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)部的資源環(huán)境承載力，未考慮區(qū)際空間聯(lián)系性：傳統(tǒng)資源環(huán)境承載力的研究忽略了人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)的開(kāi)放性特征， 往往以封閉的思想探討區(qū)域范圍內(nèi)的資源或環(huán)境要素對(duì)人口或人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的支撐能力或規(guī)模。尤其是城市群地區(qū)，人們絡(luò)繹不絕的流向大城市，資源的短缺并未給他們生活帶來(lái)不便，而數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果明顯超載與實(shí)際情況有偏差。

（3） 評(píng)價(jià)以靜態(tài)時(shí)點(diǎn)為主，區(qū)內(nèi)時(shí)間連續(xù)性不強(qiáng)：現(xiàn)有的研究多只有單個(gè)區(qū)域靜態(tài)時(shí)點(diǎn)的評(píng)價(jià)，由于資源環(huán)境承載力理論還未形成公認(rèn)的體系，研究方法也未完成系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程，這樣的評(píng)價(jià)在實(shí)際應(yīng)用沒(méi)有可用的參考標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果未能達(dá)到量化實(shí)際可見(jiàn)目的，只能算是相對(duì)的定性評(píng)價(jià)，影響的評(píng)價(jià)結(jié)果的實(shí)用性。

4.研究展望

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不同階段，對(duì)資源環(huán)境承載力這一論題研究的意義差別很大。目前我國(guó)，尤其是相對(duì)落后地區(qū)，生態(tài)環(huán)境脆弱，存在嚴(yán)重的資源環(huán)境、經(jīng)濟(jì)技術(shù)約束，若不提前預(yù)警將進(jìn)一步惡化原本脆弱的人地關(guān)系。所以即使這一理論尚未成熟，但進(jìn)一步研究十分重要。

（1）從綜合的角度深入探討資源環(huán)境承載力的內(nèi)在機(jī)理：因?yàn)閱我爻休d力不能準(zhǔn)確反映資源環(huán)境承載力的水平，所以迫切需要多要素的綜合研究。為了準(zhǔn)確定量資源環(huán)境承載力應(yīng)綜合考慮資源環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件。自然要素包括傳統(tǒng)的水、土、大氣、森林、礦產(chǎn)等資源環(huán)境要素以及地質(zhì)、生態(tài)、微生物等要素，社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件包括人口、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、消費(fèi)方式等。探索提高資源環(huán)境承載力和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量的路徑與制度體系。

（2） 以開(kāi)放的視角充分認(rèn)識(shí)到資源的空間流動(dòng)：在經(jīng)濟(jì)走向全球化的今天，區(qū)際空間聯(lián)系緊密，使得部分資源的空間流動(dòng)性提高，區(qū)域內(nèi)的資源短板可以利用市場(chǎng)調(diào)節(jié)延伸。因此，應(yīng)在充分考慮區(qū)域內(nèi)外一切可得資源的前提下確定區(qū)域所具備的綜合承載力[6]。

（3） 實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，建立預(yù)警系統(tǒng)：由于沒(méi)有統(tǒng)一的參考標(biāo)準(zhǔn)，需對(duì)同一區(qū)域各要素（包括資源環(huán)境和社會(huì)要素）進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)測(cè)，進(jìn)一步研究資源環(huán)境系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)對(duì)資源環(huán)境承載力的影響，建立動(dòng)態(tài)模擬模型，并以此模型來(lái)未來(lái)情況，發(fā)揮其預(yù)警作用，加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展同資源環(huán)境的協(xié)調(diào)管理，為促進(jìn)城鎮(zhèn)化可持續(xù)發(fā)展提供有效決策支持。 （作者單位：新疆師范大學(xué)地理科學(xué)與旅游學(xué)院）

資助項(xiàng)目：新疆師范大學(xué)地理學(xué)博士點(diǎn)支撐學(xué)科開(kāi)放基金資助（編號(hào)：XJNU-DL-2014-22）資助

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