生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是人類持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，任何國(guó)家和地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都離不開當(dāng)?shù)丨h(huán)境基礎(chǔ)和外界資源流入的支撐［1］。隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)遭到了前所未有的破壞，嚴(yán)重威脅到人類的生存和發(fā)展，因此，可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為人類的共識(shí)和今后尋求的主要目標(biāo)之一。由美國(guó)著名生態(tài)學(xué)家H.T.Odum提出的能值分析理論，第一次將能流、信息流與經(jīng)濟(jì)流都用能值統(tǒng)一起來(lái)，有助于正確分析自然與人類、環(huán)境資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的價(jià)值和相互關(guān)系，深受國(guó)際生態(tài)學(xué)界和經(jīng)濟(jì)學(xué)界及政府決策者的關(guān)注［2－4］。筆者運(yùn)用能值分析方法，把桂林市社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境作為一個(gè)復(fù)合的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行能值分析研究，以期對(duì)桂林市的可持續(xù)性發(fā)展進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，并提出相應(yīng)對(duì)策。

1研究區(qū)概況與研究方法

1.1研究區(qū)概況

桂林市位于廣西壯族自治區(qū)東北部，地處南嶺山系的西南端，地勢(shì)上北高南低，轄5個(gè)城區(qū)12個(gè)縣，全市土地面積27800km2。桂林市區(qū)處于南北向巖溶盆地內(nèi)的漓江河谷階地和峰林平原之上，是世界著名的巖溶風(fēng)景游覽城市和歷史文化名城。2008年末，桂林市人口508.32萬(wàn)，生產(chǎn)總值883.02億元，比上年增長(zhǎng)18.64%。其中，第一產(chǎn)業(yè)增加值13.73億元，比上年增長(zhǎng)6.0%;第二產(chǎn)業(yè)增加值82.23億元，增長(zhǎng)17.7%;第三產(chǎn)業(yè)增加值42.74億元，增長(zhǎng)11.0%，三種產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比為19.42∶45.24∶35.34［5］。桂林是一座基礎(chǔ)較好的新興工業(yè)城市，全市已初步形成了以電子、橡膠、機(jī)械、紡織，醫(yī)藥、客車、工藝美術(shù)、輕工食品為支柱產(chǎn)業(yè)，工業(yè)企業(yè)規(guī)模化建設(shè)取得成效，經(jīng)濟(jì)效益大幅提升，全市規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)達(dá)765家，工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)350.71億元。

1.2能值分析方法與步驟

H.T.Odum建立的能值分析理論和方法，把能值定義為“一種流動(dòng)或存儲(chǔ)的能量中所包含的另一種形式的能量數(shù)量［6］”。任何形式的能量均源于太陽(yáng)能，實(shí)際應(yīng)用中常以太陽(yáng)能值(solaremer-gy)為基準(zhǔn)來(lái)衡量各種能量的能值。以能值為基準(zhǔn)，可以衡量和比較不同類型、不同等級(jí)的能量真實(shí)價(jià)值;通過(guò)能值轉(zhuǎn)換率，可以把不同種類、不可比較的能量轉(zhuǎn)換為能值統(tǒng)一比較。本文的研究包括以下步驟:

(1)收集桂林市2003—2008年《桂林市經(jīng)濟(jì)社會(huì)統(tǒng)計(jì)年鑒》中有關(guān)自然地理及經(jīng)濟(jì)等資料;

(2)根據(jù)H.T.Odum的“能量系統(tǒng)語(yǔ)言”圖例，確定系統(tǒng)范圍的邊界、主要能量來(lái)源、系統(tǒng)內(nèi)的主要成分，列出系統(tǒng)內(nèi)各組分的過(guò)程和關(guān)系;

(3)列出主要能量輸入和輸出項(xiàng)目，將各類別能量、物質(zhì)用相應(yīng)的能值轉(zhuǎn)換率轉(zhuǎn)換成共同的能值單位，用以評(píng)價(jià)它們?cè)谙到y(tǒng)中的貢獻(xiàn)和地位;

(4)將重要的、類似的項(xiàng)目歸并;

(5)根據(jù)地方特點(diǎn)、能值分析表和系統(tǒng)歸類圖，優(yōu)化篩選出總體能值評(píng)價(jià)指標(biāo);

(6)根據(jù)研究結(jié)果提出合理化的對(duì)策。

2研究結(jié)果分析

根據(jù)2003—2008年桂林市的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的主要資源及貨幣流的原始數(shù)據(jù)計(jì)算出能值流量匯總(表1)，可以看出，市域資源能值流量不高，其中約74%為不可更新資源能值，資源的約束性十分明顯。同時(shí)，根據(jù)表1能值統(tǒng)計(jì)出桂林市2003—2008年經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要能值指標(biāo)(表2)。

2.1凈能值產(chǎn)出率

凈能值產(chǎn)出率(netemergyyieldratio，EYR)為系統(tǒng)產(chǎn)出的能值與經(jīng)濟(jì)反饋能值之比，是衡量系統(tǒng)產(chǎn)出對(duì)經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)大小的指標(biāo)，也是衡量系統(tǒng)生產(chǎn)效率的一種標(biāo)準(zhǔn)。EYR值越高，表明系統(tǒng)獲得一定的經(jīng)濟(jì)能值投入，生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品能值越高，即系統(tǒng)的生產(chǎn)效率越高。2003—2008年桂林市凈能值產(chǎn)出率EYR總體有所提升(圖1，折線a)，但有所波動(dòng)，表明桂林市生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)凈效益有所上升，生產(chǎn)效率不斷提高，在投入相同經(jīng)濟(jì)能值條件下，生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)力增強(qiáng)了。6年來(lái)，桂林市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，進(jìn)口資源和勞務(wù)能值大幅度增加，其科技發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)的區(qū)際競(jìng)爭(zhēng)力水平已有較大提高，輸出能值增長(zhǎng)也明顯加快。

2.2能值貨幣比率

能值貨幣比率(emergydollarratio，EDR)是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)全年的總能值使用量與當(dāng)年的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值之比。欠發(fā)達(dá)地區(qū)由于直接大量使用本地?zé)o需付費(fèi)的自然資源，較少購(gòu)買其他地區(qū)的資源產(chǎn)品，同時(shí)生產(chǎn)總值較低，經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域流通的貨幣量少，能值貨幣比率較高，每單位的貨幣所能購(gòu)買的能值財(cái)富較多，經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度低。而發(fā)達(dá)地區(qū)大量購(gòu)買外部資源，生產(chǎn)總值也較高，貨幣周轉(zhuǎn)快，因而其能值貨幣比率均較低。桂林市近年來(lái)能值貨幣比率(EDR)逐年有所降低(圖1，折線b)，明顯低于甘肅(11.88×1012sej/$，2000年)和新疆(14.7×1012sej/$，1999年)能值貨幣比率［7－8］，但仍高于江蘇(3.02×1012sej/$，2000年)和福建(2.76×1012sej/$，2000年)等沿海省份的水平［9－10］，表明桂林市經(jīng)濟(jì)開放程度和流通程度不高，經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于較低水平。

2.3能值投資率

能值投資率(emergyinvestmentratio，EIR)為來(lái)自經(jīng)濟(jì)反饋能值與來(lái)自環(huán)境無(wú)償能值的比值，是衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度與環(huán)境負(fù)載程度、評(píng)價(jià)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的指標(biāo)。其值越大則表明系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度越高，對(duì)資源條件的壓力也越大。目前，全球平均能值投資率約為2，發(fā)展中國(guó)家的能值投資率一般較低，因?yàn)樾枰揽孔陨憝h(huán)境資源來(lái)發(fā)展經(jīng)濟(jì)，而發(fā)達(dá)國(guó)家需要購(gòu)買較多的外地能值資源支撐其經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和維持生活的高消費(fèi)，能值投資率較高(美國(guó)和西班牙為7，印度為2.4［11］)。桂林市2003—2008年能值投資率EIR情況，近年維持在1.1左右(表2)，發(fā)展水平較低，顯示桂林市環(huán)境負(fù)載能力不高，利于“桂林山水”的保護(hù)，但經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度及其水平還處于較低狀態(tài)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小、競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。

2.4電力能值使用比