漆宇　蔣志華

[提要] 城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題，備受學(xué)者關(guān)注，相關(guān)研究文獻(xiàn)頗豐。以生態(tài)城市、可持續(xù)發(fā)展等相關(guān)理論為指導(dǎo)，對(duì)國(guó)內(nèi)外城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題的相關(guān)研究進(jìn)行梳理，歸納分析現(xiàn)有研究的不足以及需要進(jìn)一步研究的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：城市生態(tài)系統(tǒng);可持續(xù)發(fā)展;文獻(xiàn)述評(píng)

中圖分類號(hào)：F127;X21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

收錄日期：2018年4月19日

生態(tài)環(huán)境惡化是全球共同面臨的重大問(wèn)題，推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。城市作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的載體，承擔(dān)著協(xié)調(diào)其發(fā)展的重要職能。城市生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)是可持續(xù)發(fā)展理論在城市發(fā)展中的具體應(yīng)用，是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的具體行動(dòng)，有利于構(gòu)建自然系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)三者相統(tǒng)一的城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。

一、國(guó)外相關(guān)研究

（一）生態(tài)城市理論。20世紀(jì)初，自美國(guó)帕克教授在《城市》中明確提出城市研究的人類生態(tài)學(xué)方向后，學(xué)者們開(kāi)始著手研究城市生態(tài)學(xué)。1971年教科文組織（UNESCO）制定“人與生物圈”（MAB）計(jì)劃，針對(duì)日趨嚴(yán)重的人口、資源、環(huán)境等問(wèn)題，提出從生態(tài)學(xué)角度研究城市人居生態(tài)環(huán)境及“生態(tài)城市”的概念。1980年，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)（NSF）支持了5個(gè)核心領(lǐng)域的生態(tài)系統(tǒng)研究，開(kāi)啟了長(zhǎng)期生態(tài)學(xué)研究（LTER）計(jì)劃，建立了以城市生態(tài)系統(tǒng)為核心的城市生態(tài)系統(tǒng)理論框架。

（二）系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論。20世紀(jì)50年代美國(guó)福雷斯特教授發(fā)表《工業(yè)動(dòng)力學(xué)》，提出系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法論，用以研究認(rèn)識(shí)系統(tǒng)問(wèn)題和解決系統(tǒng)問(wèn)題，并對(duì)城市的興衰問(wèn)題進(jìn)行研究并提出城市模型。20世紀(jì)60年代羅馬俱樂(lè)部提出增長(zhǎng)的極限，但也無(wú)法解決人類目前及未來(lái)所面臨的困境等問(wèn)題，最后福雷斯特運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論，以五大重要因素建立起“世界模型”，在宏觀和微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)之間展開(kāi)討論。

（三）可持續(xù)發(fā)展理論。1980年國(guó)際自然保護(hù)聯(lián)盟首次公開(kāi)使用“可持續(xù)發(fā)展”的概念。此后，關(guān)于可持續(xù)發(fā)展的研究就成為專家和學(xué)者研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一，同時(shí)可持續(xù)發(fā)展的理念也逐漸被滲透到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域。1992年“地球會(huì)議”通過(guò)了《21世紀(jì)行動(dòng)議程》等3項(xiàng)文件，為保護(hù)全球環(huán)境和資源，在可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程上邁出了重要的一步。此后，可持續(xù)發(fā)展開(kāi)始成為世界各國(guó)政府重要的行動(dòng)綱領(lǐng)，對(duì)可持續(xù)發(fā)展的理論研究上升到一個(gè)新階段并獲得新的共識(shí)。

二、國(guó)內(nèi)相關(guān)研究

（一）生態(tài)足跡理論。高長(zhǎng)波等人研究發(fā)現(xiàn)1990～2002年間廣東城市生態(tài)系統(tǒng)處于高壓、高強(qiáng)度下，可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)不穩(wěn)定;大部分研究者研究發(fā)現(xiàn)城市生態(tài)處于不可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，張燕通過(guò)測(cè)算2003～2004年廣西區(qū)域生態(tài)足跡狀況，得出人均生態(tài)赤字逐年增大，經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的需求強(qiáng)度超過(guò)了生態(tài)承載力的供給，廣西城市生態(tài)不可持續(xù)。

（二）能值理論。20世紀(jì)70年代美國(guó)生態(tài)學(xué)家H.T.Odum教授創(chuàng)立了能值理論，基于物質(zhì)將原本難以統(tǒng)一度量的各種能流、信息流、經(jīng)濟(jì)流聯(lián)系在一起，使其能夠進(jìn)行比較分析。羅昆燕等人從生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)境影響的角度，剖析了國(guó)際現(xiàn)行可持續(xù)發(fā)展能值指標(biāo)的不足之處，選取能值自給率、進(jìn)出口能值比等6個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析，提出實(shí)現(xiàn)城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)的前提是從提高資源能值利用效率出發(fā)優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

（三）系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論。20世紀(jì)70年代楊通誼、許慶瑞等人將系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)引入我國(guó)。此后，王雷等人在分析城市生態(tài)系統(tǒng)水資源利用與城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、污染物排放等指標(biāo)之間的關(guān)系的基礎(chǔ)上，提出與姚平不同的4種城市生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展模式，通過(guò)分析其水資源的利用情況，得出綜合發(fā)展模式能大幅度提高水資源利用率，實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù);李昊（2017）從低碳經(jīng)濟(jì)角度進(jìn)行模擬預(yù)測(cè)，提出調(diào)整城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高污染治理能力，從源頭上控制大氣污染才是城市可持續(xù)發(fā)展的有效對(duì)策。

（四）耗散結(jié)構(gòu)理論。1969年，普里戈金教授提出耗散結(jié)構(gòu)理論，基于該理論，國(guó)內(nèi)學(xué)者引入信息熵從城市復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)熵變來(lái)定量分析城市可持續(xù)發(fā)展能力。張衛(wèi)民等人從“經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-環(huán)境”三個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià);陳玉娟等人從“經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-環(huán)境-支撐”復(fù)合系統(tǒng)角度出發(fā)，構(gòu)造評(píng)價(jià)城市可持續(xù)發(fā)展的可持續(xù)系數(shù)和協(xié)調(diào)系數(shù)，合理地解決了張衛(wèi)民等人尚未解決的關(guān)于發(fā)展水平、速度和子系統(tǒng)協(xié)調(diào)性關(guān)系的問(wèn)題，且評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況較為吻合;張妍、陳雷等人對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)演化進(jìn)行了熵變分析，均得出城市生態(tài)系統(tǒng)不斷向健康可持續(xù)方向演進(jìn)，但系統(tǒng)活力有待改善;王龍、徐剛等人進(jìn)一步采用GM（1，1）灰色預(yù)測(cè)模型對(duì)城市演化趨勢(shì)和方向進(jìn)行了預(yù)測(cè)分析。

三、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有研究差異

（一）時(shí)間維度上看，我國(guó)的相關(guān)研究相對(duì)滯后。早在20世紀(jì)初期，帕克教授明確提出城市研究的人類生態(tài)學(xué)方向后，國(guó)外研究者們就開(kāi)始著手城市生態(tài)學(xué)及城市生態(tài)系統(tǒng)的研究，而我國(guó)城市生態(tài)系統(tǒng)研究在20世紀(jì)中后期才開(kāi)始緩慢起步。1971年我國(guó)參與聯(lián)合國(guó)教科文組織（UNESCO）的MAB計(jì)劃，開(kāi)始我國(guó)城市生態(tài)系統(tǒng)研究之路，而此時(shí)國(guó)外研究者們已經(jīng)從單純的城市生態(tài)系統(tǒng)一體化研究上升到生態(tài)能否維持平衡、社會(huì)經(jīng)濟(jì)能否可持續(xù)發(fā)展等問(wèn)題，尤其是1992年聯(lián)合國(guó)里約“地球會(huì)議”之后，可持續(xù)發(fā)展開(kāi)始成為世界各國(guó)政府重要的行動(dòng)綱領(lǐng)，對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)的理論研究上升到一個(gè)新階段。同時(shí)期，我國(guó)發(fā)布《中國(guó)21世紀(jì)議程》（1994），著手研究我國(guó)城市生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題。

（二）理論層面，我國(guó)更關(guān)注資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。國(guó)外城市生態(tài)系統(tǒng)研究從單純的城市生態(tài)學(xué)研究逐步上升到可持續(xù)層面的研究，著重于從系統(tǒng)論的角度，把城市生態(tài)系統(tǒng)看作是一個(gè)結(jié)構(gòu)合理、動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)的整體，強(qiáng)調(diào)人與人、人與自然的和諧共生，而我國(guó)的研究著重于將城市生態(tài)系統(tǒng)看作一個(gè)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)研究，重點(diǎn)關(guān)注資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等能否實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

四、文獻(xiàn)研究評(píng)析

（一）研究視角：城市復(fù)合生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)研究有待拓寬。城市作為一個(gè)復(fù)雜的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，其子系統(tǒng)之間存在著相互影響、相互促進(jìn)的關(guān)系，這一點(diǎn)眾多學(xué)者經(jīng)過(guò)研究論證已經(jīng)達(dá)成了普遍共識(shí)，但是由于學(xué)科研究的差異性，已有的相關(guān)研究成果對(duì)于復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)子系統(tǒng)的界定上仍存在較大分歧，尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，也未能從城市復(fù)合生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)視角進(jìn)行全面分析，存在一定的欠缺。

（二）研究數(shù)據(jù)：時(shí)間和空間多維度結(jié)合研究有待完善。研究者們大多集中于單要素的分析，要么從縱向時(shí)間序列數(shù)據(jù)研究某個(gè)城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)能力，要么從橫向空間比較城市之間生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，缺少時(shí)間和空間多維度結(jié)合的比較研究。然而，我們不能忽視城市之間比較研究、相互學(xué)習(xí)、相互競(jìng)爭(zhēng)的重要性。通過(guò)時(shí)間和空間多維度結(jié)合，對(duì)比分析不同城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展能力，找出各自的發(fā)展優(yōu)勢(shì)和制約其發(fā)展能力的影響因素，能夠讓城市在可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中更加準(zhǔn)確地定位自身綜合能力的狀況，進(jìn)而提出相應(yīng)的優(yōu)化對(duì)策去改善城市生態(tài)系統(tǒng)，朝著更可持續(xù)的方向發(fā)展。

（三）研究方法：評(píng)價(jià)理論與方法匹配研究有待創(chuàng)新。城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)能力研究的評(píng)價(jià)理論與方法較為豐富，但由于該研究本身特有的復(fù)雜性、跨學(xué)科性等決定了城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)方法是一項(xiàng)極為困難的工作。雖然目前的評(píng)價(jià)方法在一定程度上都滿足評(píng)價(jià)的要求，但均存在一些問(wèn)題。比如生態(tài)足跡模型單純強(qiáng)調(diào)人類發(fā)展對(duì)環(huán)境系統(tǒng)的影響，而不關(guān)心經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及技術(shù)因素方面的可持續(xù)性，高估了城市的生態(tài)狀況;能值法要用能值轉(zhuǎn)換率來(lái)計(jì)算各種物流、經(jīng)濟(jì)流、信息流的能值，但是能值轉(zhuǎn)換率的確定比較困難;系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型對(duì)數(shù)據(jù)的要求特別高，如果數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠性存在問(wèn)題，往往會(huì)得到非常不準(zhǔn)確的結(jié)果;信息熵法在遇到負(fù)值、極值的情況下表現(xiàn)不足。到目前為止，尚未形成公認(rèn)的統(tǒng)一方法。因此，采用何種理論何種方法，怎樣設(shè)計(jì)指標(biāo)體系才能更加合理、有效地評(píng)價(jià)城市生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力值得進(jìn)一步探討。

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