国家资源环境安全的要素综合评价,本文主要内容关键词为:要素论文,综合评价论文,环境论文,国家论文,资源论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
文章编号:1001-8166(2004)02-0283-06
中图分类号:X37文献标识码:A
作为国家生存和发展的必要物质基础和基本保障条件,资源环境安全问题始终是世界各国持续发展的核心任务和基本诉求。
实际上,自20世纪50年代以来,随着人口规模的急剧膨胀和工业化的快速发展,全球资源环境状况发生了重大变化。迅速增长的消费需求及结构变化对有限的资源环境基础及其安全保障形成了越来越大的压力,为了国家和全球的可持续发展,各国政府、科学界及有关团体均加大了对国家资源环境安全问题的研究投入。
目前,类似的研究主要集中在以下2个方面:第一,单一要素的评价,如国家能源、土地和水资源的单要素评价;第二,整体评价,如国家土地承载力和可持续能力评价。单一要素评价的优点在于对象、目标和过程明确,但缺乏对其他要素支撑和相互作用的认识。整体评价的优点则在于增加了整体和宏观的可比性(如国家间对比),但是,由于系统庞杂和缺乏对不同属性要素间相互作用的整合分析,使人们难于把握自然和人文两大要素群体及其相互影响及作用,以致无法对国家或地区资源环境安全做出明确判断。有鉴于此,本文欲从资源环境的要素综合评价入手,尝试一种更客观反映国家资源环境安全状态及变化的方法,为达到国家可持续发展能力评价的彼岸提供一个理想的支点。
1 概念、要素及相互作用
1.1 基本概念
应当说,国家资源环境安全概念古已有之。其概念的基本内涵是:国家资源环境的有效管理和合理使用。从全球人地关系长期的发展过程看,从古至今国家资源环境安全概念的核心并未发生大的变化,所不同者,古代时期的概念更注重数量增长和要素增加,现代时期的概念则更强调系统平衡和利益协调。受生产力发展水平的制约,古代人口数量的增长取决于“食物”生产供应的状态,而“食物”生产供应的好坏则取决于国家土地资源拥有量的大小和开发条件的优劣。因此,古代资源环境安全概念的基本模式可以表达为:
古代国家资源环境安全概念=关键要素的数量增长+其它要素的增加
在这里关键要素的数量增长通常是指土地面积的增加和领土扩张;其它要素的增加则是指诸如水源和矿产等的占有程度,尽管当时的矿产资源消费水平还很低下。
与古代相比,现代技术已使今日社会的消费和生产覆盖了所有资源环境要素及其整体变化过程。从各国的实践看,现代国家资源环境安全的基本概念模式可以表达为:
现代国家资源环境安全概念=系统稳定+利益协调
在这里,系统稳定是指国家资源环境各要素的开发和利用不应破坏其系统的整体稳定性;利益协调则是指经济发展、资源供应保障和自然生态环境三者关系的协调程度。对国家资源环境安全而言,系统稳定是基本目标,利益协调则是保证系统稳定的基本手段。
1.2 要素组成
一般而言,古代国家资源环境安全概念的要素组成相对单一,其基本模式可以表达为:
古代国家资源环境基本要素组成=土地+水资源
从这一要素组成模式出发,包括湖泊在内的河流流域土地资源开发便理所当然地成了国家起源及其延续的最佳场所。人类古代和现代文明大都发生和发育在江河流域的根本原因就在于此。
进入现代社会以后,国家资源环境安全的基本概念并未发生根本性改变。然而,社会生活和生产方式的革命却引发了资源环境要素组成结构的重大变革。
首先,大规模的矿产资源开发和利用推动了社会资源消费结构多元化的发展;其次,工业化和城市化的快速扩展极大地改变了原有的生态环境系统,从而打破了传统安全概念的要素组成结构。据此,现代国家资源环境安全概念的要素组成模式可以表达为:
现代国家资源环境基本要素组成=土地+水+矿产+生态环境
由于现代资源环境的开发具有强烈的整体性特征,因此,资源环境各要素间的相互作用和相互影响得到了明显的加强。
1.3 相互关系及其作用
资源环境各要素间的相互关系和作用主要取决于社会消费和生产方式。农业社会的消费和生产方式决定了土地与水两大要素的紧密关系和相互作用。工业化以前,大规模的土地资源开发总是以相应的水利工程建设为其先导。“水利是农业的命脉”所表明的就是农业社会发展过程中水土两大资源要素的这种相互作用和影响。
工业化社会的发展建立在矿产资源基础之上,因此其社会的消费和生产方式便决定了资源环境各要素间的相互作用。由于目前的生产技术在资源开发方面远未达到“零排放”的水平,因此,以矿产资源为主的大规模资源开发活动破坏了原有资源开发系统的平衡,对人类自身的生存和发展环境造成了越来越大的威胁。这种资源环境要素相互作用和影响正是国家资源环境安全现状评价的基本目标所在。
2 基本评价方法及结果
目前各国在国家资源环境安全概念的共识方面已经取得不小的进展,但在方法上却依然停留在单要素评价的基础上,如联合国人口行动组织提出的国家水资源和耕地占有标准。考虑到国家资源环境安全概念的整体性特点,评价方法应建立在要素综合的基础之上。
2.1 国家资源环境安全评价的基本公式
尽管各国的资源环境基础不尽相同,但国家持续发展对资源环境要素整体保障的需求是一致的。换言之,土地、水资源、矿产和生态环境四大要素缺一不可。这便是建立国家资源环境安全评价基本公式的基点所在。
基本公式的评价目标是国家资源环境的安全程度大小。与传统思维不同,国家资源环境要素的主要表征指标首先应考虑的是把握“地—地”的对应关系状态,然后再进一步明确“人—地”的对应关系状态。因此,国家资源环境安全评价基本公式的第一步便是确定这种“地—地”的现实对应关系,其公式可以表达为:
F=f/T (1)
在这里,F为国家资源环境要素的基础指标;f为资源环境要素表征值;T为国家国土面积。
以此为基础,国家资源环境安全评价基本公式可以表达为:
NRESI=∑Fi/p (2)
在这里,NRESI为国家资源环境安全系数;Fi为国家单位国土面积的资源环境个要素指标与相应的世界值指标的比值;p为国家人口密度与世界人口平均密度的比值。
一方面,出于国家资源环境整体性特征的考虑,国家安全的资源环境基础要素缺一不可;另一方面,出于国家与国家资源环境安全的可比性考虑,因此,在使用上述公式时,对各要素的评价具有相同的权重。换言之,所有参与评价的要素权重均应为1。
2.2 评价结果
地域大小和人口多寡决定着对国家资源环境安全取向的差异。换言之,不同的国土面积和人口规模对资源环境的安全有着不同标准。本次评价的尝试以中国的资源环境安全状态为基点,为了提高分析的可信度和可比性,这里选择了世界上人口超过1亿和国土面积大于10万的中国、印度、美国、印度尼西亚、俄罗斯、巴西、巴基斯坦、孟加拉、日本和尼日利亚等10个国家为分析样板。与此同时,选取了可耕地、水资源、森林面积、矿产资源、能源矿产和排放等6项资源环境要素的表征指标及国土面积、人口和CDP等3项指标(表1)。
表1 10个抽样国基础资源环境要素表征指标(1998年)
Table 1 Index of ten selected countries based on resources and environmental element
注:表中国内生产总值是按当年价格及平均汇率折算成美元的数值;除土地和可耕地面积指标为1997年数据外,其余数据都为1998年数据
资料来源:1.国家统计局,国际经济统计年鉴,2001,中国统计出版社,2001;2.世界资源所等,世界资源报告,1999-2000,牛津大学出版社
分析的结果表明,10个对象国的资源环境安全系数的分异特征十分明显(图1)。
图1 国家资源环境安全的国际比较
Fig.1 A comparative analysis of national resourceenvironmental security
总体而言,上述10个国家可以分为两大类。第一类为高安全度国家,其安全系数高于世界均值5的水平。这类国家包括俄罗斯、美国和巴西等3个国家(表2),占抽样国总数的30%。第二类为低安全度国家,其安全系数低于世界均值5的水平。这类国家包括中国、印度、印度尼西亚、巴基斯坦、孟加拉、日本和尼日利亚共7个国家,占抽样国总数的70%。
表2 资源环境安全系数国家分类
Table2 Index classification for the national resource and environmental security by countries
分类及安全系数指标
数量
国家(安全系数值)
高安全度国家(>5)
3 俄罗斯(23.98)、美国
(13.97)、巴西(11.38)
低安全度国家(<5) 7
一般低安全度国家(5~3) 2 孟加拉(3.87)、尼日利亚
(3.19)
次低安全度国家(3~1)
4 印度尼西亚(2.17)、巴基
斯坦(1.78)、印度(1.74)、
中国(1.73)
完全低安全度国家(<1)1 日本(0.9)
从低安全度国家的情况看,大体还可以分为3个亚类。第一亚类的安全系数值域为5~3,属一般低安全度国家。这类国家的资源环境基础虽比高安全度国家的低了许多,但仍有相当的开发弹性空间。如孟加拉的可耕地和水资源和尼日利亚的可耕地和矿产资源均有相当大的开发潜力。第二亚类的安全系数为3~1,属次低安全度国家。这类国家的资源环境安全的弹性空间已经明显不足,特别是在生态环境和水资源方面的表现更为突出。如巴基斯坦单位国土面积的森林面积指标只有世界平均水平1/7,而印度已经开始陷入人口过快增长与本国有限资源环境基础冲突的困境。第三亚类的安全系数小于1,属完全低安全度国家。这类国家只有日本一个国家,其资源环境已无任何开发余地。国家的生存和发展不得不完全依赖于国际资源环境市场。
中国属于次低安全度国家,且处于该类4个国家的最后一位。国家资源环境安全状态极为不佳。形成此种局面的主要原因,一是森林覆盖面积过低,一是生态环境破坏严重。
2.3 未来变化趋势判断
着眼中国未来持续发展,提高国家资源环境的安全保障至关重要,其中关键的一环是如何确保现有资源环境的系统稳定性。欲达此目的,首先要对未来安全保障程度的变化趋势作出准确判断。
解决未来变化趋势的判断准确性,同样重要的是确定一个可行的方法。根据国家资源环境安全基本公式,这里提出一个未来变化趋势判断公式。该公式可以表达为:
FE=∑Fi/Pi (3)
在这里,FE为国家资源环境安全变化系数;Fi为国家单位国土面积的资源环境要素各表征指标与相应世界指标平均值的比值;其中,
这里,P代表单位国土面积人口密度,i为预测年份;p为基准年单位国土面积人口密度与世界平均人口密度的比值,I为预测年的人口增长指数,G为预测年的人均GDP增长指数。
根据基本判断公式和资料获取的状态,这里仅对中国未来20~50年国家资源环境安全系数的变化趋势进行分析,预测分析的结果表明(图2),若按现有的开发技术水平,即便在严格的人口控制条件下,中国国家资源环境的安全系数也将从1998年的1.73下降到2050年的1.29,降幅达26%。若失去人口控制,国家资源环境的安全系数将逼近1的完全低安全度的危险值。
3 结论
作为国家生存和发展的必要物质基础和基本条件,资源环境安全问题始终是世界各国持续发展的核心任务和基本诉求。
受生产力和发展水平限制,古代农业社会的资源环境开发带有明显的局限性。这种局限性主要表现在:第一,开发所涉及的资源环境要素相对单一,主要围绕水土两大类资源展开;第二,开发空间相对狭小,主要集中在江河流域等水源相对丰沛的地带;第三,开发所产生的负面效应有限,主要表现在水土流失和地表原始植被的破坏方面。因此,国家资源环境开发在此阶段所面临的压力也相对较小。
图2 中国国家资源安全系数未来变化趋势预测(1998-2050年)
Fig.2 An estimation on China's resource-environmental security between 1998 and 2050
进入工业化以来,各国资源环境的开发具有越来越明显的整体性特征。首先,矿产资源为主的社会生产从根本上改变资源环境开发要素组成的单一局面,而且极大地提高了要素整体的开发效益;其次,现代社会的消费和生产模式产生了与资源环境自身生产过程强大的离心作用,从而造成资源开发与生态环境的巨大失衡;第三,迅速增长的消费需求和机械化生产彻底打破了传统资源环境开发方式的空间局限性,资源环境开发的国际交流成为全球一体化发展的基本动力来源。经济的高速增长和生态环境的严重破坏恰恰是现代社会资源环境开发所产生的正负极化效应。正是这种极化效应对各国资源环境的安全造成越来越大的压力,特别是对人口众多、发展需求强烈的发展中国家而言更是如此。
考虑到单要素和整体两种分析方法的不足,本文尝试了国家资源环境安全的要素综合分析。10个人口大国的抽样分析表明,国家资源环境的状态大体可以分为高安全度和低安全度两大类,其中低安全度类型中还可以分为一般、次低安全度和完全低安全度3个亚类。由于人口的快速增长,目前一般低安全度和次低安全度国家在数量上占据主导地位,且发展中国家的资源环境安全问题最为突出。
从持续发展的角度看,要素综合分析的结果表明:
(1)土地、水资源、矿产及生态环境4大要素整体决定国家生存和发展的基础,因此,国家资源环境安全的稳定和改善首先取决于各要素间的平衡状态。
(2)人口基数及变化趋势则是决定国家资源环境安全所处状态和位置的主变量。因此,未来国家的持续发展必须建立在严格的人口控制基础之上。
(3)国家资源环境安全的稳定程度及改善前景不仅取决于国家自身的基础,而且也取决于参与国际资源环境开发的认识和能力。实际上,不仅是处在完全低安全度国家的日本及次安全度国家的印度,就是处在高安全度国家的美国和巴西同样需要参与国际资源环境市场的开发。中国20世纪90年代以来大规模的石油进口,不仅使国家传统的以煤为主的能源消费结构得以有效改善,而且还从根本上扭转了国家能源消费快速增长的局面,以及从很大程度上减少了对大气的环境污染。各国共同的实践表明,扩大资源国际化是国家持续发展的必然规律。欲保障基础相对脆弱国家的资源环境安全,同样需要遵循这样一个规律。
(4)各国的实践同样表明,导致国家资源环境基础脆弱状态的一个最主要原因是国家经济发展中资源的快速消耗。改变这种不良状态的最有效办法是加快资源深度化加工的进程。工业化为人类开启了资源深加工的大门,今日高科技产业发展所代表的正是这种资源深度化加工的最新进程(图3)。目前,中国每吨能源与矿产原材料的产出不及日本和美国的1/6和1/3。此种差距不仅反映着发展中国家在资源深度化加工方面的巨大潜力,同时也反映着改善发展中国家资源环境安全状态的基本趋向。换言之,最大限度地延长各产业、特别是基础产业的加工链条和提高产品的科技含量,应是国家未来持续发展的一个中心任务。
图3 人类社会发展的资源环境与技术投入演进状态示意
Fig.3 The ratio of resource-environmental input and intelligence & technology input during different span of human society
(5)导致国家资源环境基础脆弱状态的另一个主要原因是国土资源长期开发过程中生态环境的严重破坏。为此,最大限度地加强环境保护的力度将是各国、特别是发展中国家持续发展的一项长期的基本任务。