新疆生态经济系统可持续发展探究
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1新疆的自然环境与资源状况及其战略地位
1.1新疆的自然环境特征与资源状况
新疆是我国土地面积最大的省区,总面积166万km2,介于34°09′~49°08′N,73°25′~96°24′E之间。新疆地处内陆腹地,远离海洋,高山环绕,气候以干冷为特色,降水稀少,蒸发力强,年温差、日温差极大,具有强烈的大陆性,降水和气温的地区差异和垂直差异显著。年均温北疆约-4~9℃,南疆为7~14℃。冬寒夏热,1月气温北疆约-20~-15℃,南疆约-10~-5℃;7月均温在22~26℃左右,但海拔低、地形封闭的吐鲁番盆地气温偏高,7月均温达32.8℃。天山对寒潮的阻挡作用更加深了气温的南北差异。天山以北属中温带,以南属暖温带。新疆昼夜温差较中国同纬度地区都大,气温平均日较差南疆为14~16℃,北疆为12~14℃,山区约10℃;年最大日较差约为25℃。光照较中国同纬度地区丰富,亦为新疆气候的显著特点之一。年日照时间达2550~3500h,其分布自北向南略有减少,南疆则略有增加。气温日较差大,光照充足,对农作物生长非常有利,是新疆所特有的气候资源。新疆原以农牧业为主,绿洲农业和草原放牧畜牧业历史悠久,在自治区占有重要地位。现代工业起步晚,基础薄弱,但发展速度快,现已建立起门类较为齐全的现代工业体系。在工农业总产值中,工业占64.79%,农业占35.21%。交通运输和城市建设也得到相应的发展,经济日趋繁荣。新疆的自然资源非常丰富,其中有些资源在全国占有重要地位(表1)。从表中可以看出,土地资源及铬矿、镍矿等在中国占较大的比重。新疆的自然旅游资源也很具特色。我国最干、最热、最冷的地方都在新疆。我国最长的内陆河、最低的洼地、最大的沙漠也在新疆,还有举世闻名的雅丹地貌、风蚀蘑菇、洞穴、石林以及沙漠中的海市蜃楼、飞沙鸣叫等独特的自然景观。新疆的人文旅游资源也独具魅力。“丝绸之路”横贯新疆,举世闻名。新疆境内具有历史艺术和科学研究价值的古文化遗址、古墓葬、古建筑、古窟寺(千佛洞),石刻和现代纪念建筑物有236处,其中10处被列为全国重点文物保护单位。还有佛教千佛洞16处,比较完整的洞窟550多个。新疆还有22个自然保护区,有无数珍稀的荒漠动植物供游客观赏。此外,阿勒泰岩画长廊、准噶尔恐龙化石的发现,引起了国内外专家学者们的瞩目。
1.2新疆的战略地位
新疆地处欧亚大陆中心,东部和南部与甘肃、青海、西藏等省、自治区邻接,东北部同蒙古交界,西北到西南与俄罗斯、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、阿富汗接壤,西南部同克什米尔地区毗邻,边界线长达5390km,是中国边境线最长,对外口岸最多的一个省区。自从历史上西汉年间中央政府设立西域都护府管辖军政事务以来,新疆历来是我国的西北屏障,其兴衰安危一向为国人注目。新疆是亚欧第二大陆桥中国西部的桥头堡,举世闻名的“丝绸之路”横贯新疆,地理位置得天独厚。新疆的开发,可以更加充分发挥陆桥功能和作用,参与国际分工和开拓国际市场,带动沿桥省区及辐射地区的经济繁荣,对我国经济的可持续发展有着非常重要的战略意义。新疆又是一个多民族聚居的边疆省区,维吾尔族、汉族、哈萨克族、回族、柯尔克孜族、蒙古族、锡伯族、塔吉克族、满族、乌孜别克族、俄罗斯族、达斡尔族和塔塔尔族世居新疆,形成了各具特色的民族文化。新疆的稳定与发展,对于全国民族团结和政治稳定具有非常重要的作用。随着西部大开发战略的逐步实施,新疆特有的地缘优势和资源优势必将在国家建设中起到越来越大的作用。
新疆生态经济系统能值流动详图如图1所示,主要能值流动的综合图解如图2所示,能值分析结果列于表2,表3中。1996年,新疆的总能值使用量(U)为2.69113×1023sej/a,用之与新疆的国内生产总值相比,其能值货币比率为24.4×1012sej/$,比率较高,这与世界其它不发达国家或地区的情况类似。可更新环境资源(R)(包括雨水、地球循环)的能值占总能值使用量的67.45%。所使用各类资源的总能值包括无需付费的各类可更新资源、不可更新资源及进口能值的贡献。新疆区内使用的矿物及其它地质物质(如水能等)的能值(N1)仅占新疆总能值用量的27%。几乎所有的矿产品都用来向外部输出,深加工的矿产品几乎可以忽略不计。区外流入新疆的经济物质包括商品(G1)、原料(F1)、劳务、旅游及中央政府的援助,其中,政府援助额占区外流入经济能值总量的41.3%,进口的燃料(F1)、商品物质(G1)的能值占新疆总能值使用量的2.7%。包括区内使用的矿产及无需付费的环境资源在内,1996年,新疆总能值使用量的94.4%取自区内资源,5.6%的能值用量来自于购入的燃料、商品物质、劳务及国内外的旅游。出口能值与进口能值的比率为1.3,进口能值大大低于出口能值。
3新疆主要储存资源的能值评估
新疆储存的资源包含了巨大的财富,有些资源如水能资源、矿藏资源在中国占有非常重要的地位(表2)。主要可更新水能资源每年的潜在宏观经济价值较少,仅有115亿美元,约相当于新疆现行年国民生产总值。已探明的矿产资源和活立木储量的宏观经济价值高达134033亿美元,相当于现行国民生产总值的1300倍。目前,受经济发展条件的限制,开发的程度较低,预示着今后有较大的开发潜力。
4能值分析指标的比较研究及讨论
通过将能值分析的各项指标与其他国家或地区的同类指标相比,可以发现一个国家或地区的潜力,评估其经济在与世界各国和地区的比较中所处的等级地位。新疆能值分析的主要指标见表3。净出口能值是系统内输出与输入能值之差,是表明一个系统对外界的贡献程度的指标。1996年新疆的净出口能值为4.5×1021sej,按美元的能值转换率可折合为18亿美元,其中面向外国的净出口能值为1.33×1021sej,大约为总值的1/3。这表明新疆对中国内地乃至其他国家有很重大的战略意义,主要是以资源输出为主的地区。能值交换比率是在贸易或买卖接触过程中得到的能值与输送出去的能值的比率。那些得到了较多能值的区域也就等于得到了较多的价值财富,经济的发展就得到了较多的刺激和驱动力。表5列出了一些从外界吸收能值的国家的情况,许多技术发达、财力雄厚的国家能值自给率较低,进口大大高于出口能值;新疆的自给率为94.4%,进口能值与出口能值的比率仅为0.77,这说明新疆的市场经济并不发达,是一个向外输出资源较多的地区。人均能值用量是反映生活标准的较为有效的指标之一,但不用来反映社会学意义上的生活质量标准(如低犯罪率、较高的文化水平等)。然而,能值意义上的生活标准指标并不是与社会学意义上的能值指标相分离的,没有较高的能值指标作为基础,要保持一个区域社会学意义上的高质量的生活水准是很困难的。新疆人均能值用量为15.9×1015sej,这一指标与邻国前苏联相近。由表3可见,在目前生活标准下新疆能承载的人口下限为1139.43万人,上限为9115.4万人,而1996年底新疆的总人口就达到1689.29万人,稍高于下限承载量。
由此可见,只要加强其开发力度,新疆可为很好的劳动力转移依托区。环境负荷率是采购能值和自产的不可更新资源的能值与无需付费的环境能值的比率。H.T.O-dum认为,这个比率很像电路上的负荷,较高的比率数值说明在经济系统中存在高强度的能值利用和高水平的科技力量,同时对环境系统保持着较大的压力。它是对经济系统的一种警示,若系统长期处于较高的环境负荷率下,系统将产生不可逆转的功能退化或丧失。新疆付费能值与无需付费的环境能值的比率为0.483,明显低于许多国家或地区(表5),这表明其科技水平低,经济欠发达。能值货币比率是每年总能值与当年国民生产总值的比率。总能值用量包括可更新的环境资源、不可更新的环境资源、进口的资源与货物及劳务的能值。农村地区很多的能值取自于自然环境资源而无需付费,因而农村的能值货币比率较高。同理,发展中国家具有较高的比率;发达国家由于快速的货币回笼、GDP基数较大以及从外部购买资源而有很低的能值货币比率。新疆的这一比值为24.4×1012,远远高于其他许多国家(表5),这说明新疆的交通不便,货币及物质流动的速度缓慢,经济发展水平较低。能值投入率是自经济系统投入的能值与输入经济生产过程的自然环境可更新能值的比率。前者如燃料、电力、物质和劳务等,均需花钱购买;后者为自然界无偿输送,包括土地、矿藏等不可更新的资源和太阳能、风、雨等可更新资源。它决定了经济活动在一定条件下的竞争力,并可作为测知环境资源条件对经济活动的负荷量的指标。一个经济系统要能具有竞争力,必须具有低能质的可更新资源与高能质的能量适当搭配,也就是能值投资比值恰当。而较高的能值投入率可视为自然环境要承受大量的经济活动,因而此值亦可作为测定自然环境对经济活动的负荷量的指标。新疆的这一比值为0.055,远远低于美国(7∶1)和世界平均值(2∶1)。
能值使用强度即能值功率密度,描述了单位面积的能值流动情况,用于度量在一个过程或系统中能指在空间的流动强度。在一定时间内,单位面积能值利用量越大,则能值功率密度越高,表明了能值密度的空间等级,工业化国家或区域的能值功率密度很高,而一些具有非集约的、带有浓厚农村经济特点的国家或地区的能值功率密度较低(表5)。较高的能值功率密度意味着土地是未来经济发展的限制因子〔5〕。新疆的这一指标值为1.62×1011,与西藏相差不大,但比其它国家和地区相比低得多。电能是高品质的能量,广泛用以与其它的品质的能量与物质的投入相结合,给生产过程以刺激与反馈,应用于那些真正需要电能的地方,以便以最大的限度和最优的方式利用各类的品质的能量,得到相匹配的效益。新疆的矿藏资源蕴藏量最为丰富的区域之一,可惜的是电能使用量仅占总能值用量的3.64%,大大低于其他国家和地区(表5)。新疆的废弃物占总能值使用量的比例可达到0.0021。这些指标表明:由经济活动引起的环境污染对新疆的影响较小,是可以接受的。基于能值分析的可持续发展指数是对净能值产出率与环境负荷率的相对比较。很明显,如果一个国家或地区的经济系统能值产出率高而环境负荷率又相对较低,则它是可持续的,反之是不可持续的。但并不是这个值越大,可持续性越高。它在1~10之间表明经济系统富有活力和发展力,大于10则是不发达的象征;小于1则为消费型经济系统〔3〕。新疆的这一指标值为39.8,表明新疆经济仍处于极不发达的阶段。
5政策建议
当我们比较不同的能值投入时,必须注意能值并不是实际的能量,它是某一能量在一定时间、空间聚集的结果〔2,6〕。比如,作为投入,木材和石油的品质比太阳能的要高,它们需要大量直接和间接的太阳能在一定时间和空间内聚集才能形成。我们认为,正是由于能值来源的不同及各个区域的能值构成不同,才形成当今世界各具特色的文化和经济运行系统。由于石油、电、煤等高品质能量的采用,促进了现代交通和科技的发展,才使得当今世界的文化与经济的相互交融超过以往任何世纪。从以上分析可以看出,目前新疆不仅总能值用量的94.4%取自于区内,其中67.4%为可更新资源,人口少,人均能值用量低,能值电量占总能值用量的3.6%,而且技术发展程度和环境负荷率低,属于极不发达的经济形态。另外,新疆的出口能值为进口能值的1.3倍,其中向国外出口部分约占三分之一,出口总值以美元能值转化率换算的宏观经济价值为18亿美元,这充分表明了新疆在中国乃至国际上的极其重要的战略地位。新疆蕴藏着丰富的矿藏资源,具有很大的发展潜力。建国以来,中央政府和地方政府在改善新疆的交通运输、教育、和社会经济系统的条件方面已经做出了巨大的努力,新疆经济生活的各个方面取得了很大的进步,但与其他国家和地区相比,竞争力相还很弱,在经济上属于工业化、技术化程度较低的地区。随着人口的增长和科技的进步,新疆应考虑环境的保护与资源的可持续发展,发达国家走过的以牺牲环境为代价的发展不可盲目效仿。为了充分利用新疆丰富的蕴藏资源,保持新疆生态经济系统的持续发展,不断强化其战略地位,根据最大功率原则和生态经济学的原理〔7〕,提出如下政策建议:
(1)加快改革的步伐,增强开放的力度及其与外界的联系,发现并接收流入的能值财富。新疆的现有人口远远低于它的承载上限,可作为其他地区劳动力转移的依托地。这样,借用外来的力量,新疆的发展潜力将得到更大的发挥。另外,如果能值流入来自较大的空间和时间尺度,我们必须构建合适的系统,聚集分散的能量与物质,形成高等级的自然环境系统,让新疆生态经济系统获得足够多的无需付费的能值财富。通过接受外界高品质的能值财富反馈,使总的可利用的能值财富获得最大限度的增长,有效地利用流入系统内的物质财富,保持旺盛的竞争力。具体措施有:积极鼓励内地企业和国外企业到新疆投资,引进技术和人才,改善现有企业新疆的能值功率密度为1.62×1011sej•m-2•a-1,略高于世界平均水平(1.36×1011sej•m-2•a-1),略低于西藏(1.99×1011sej•m-2•a-1)。如果保持现有的投资速度不变,新疆的能值密度要达到全国现有的水平(7.54×1011sej•m-2•a-1),则需要至少100多年的时间,因此,新疆的发展是一个长期的过程,不可能一蹴而就。近年来的对外开放和人才引进政策,有力地促进了新疆经济的发展,得到了越来越多的内地企业、国外企业和各方面人才的欢迎。加强新疆的教育及科技转化系统与区外大学、研究所的联系与交流,将含有大量创造性的能值的世界先进的技术与经验引入新疆,并通过教育系统放大为分享能值,促进经济发展和社会进步。
(2)合理利用水力和矿藏资源,调整经济结构。限制新疆经济发展的一个很重要因素是缺乏充足的高品质的能量如电能等。在传统经济向信息化过渡中,信息的加工为经济的发展提供了强有力的输动力,而信息加工是离不开电能的。新疆高品质能值电能比很低,在很大程度上限制了它迈入工业化和信息化社会的速度和调整经济结构的力度。因而在下一步的投资决策中,应加强电力资源的投入,合理利用可更新资源和煤等矿藏资源,使转化为高品质的电能,带动加工工业的发展和加快信息化速度,从而更好地发展新疆,增强新疆经济的活力。
(3)改善交通状况,作好环境规划,促进旅游业的发展。新疆的人文景观和特殊的自然地理环境对世界有着很强的吸引力,应该尽快发展旅游业。在进行决策前,应充分考虑自身的资源优势。此外,还应改善交通状况,适当增加一些航线,满足旅游业的发展要求。但是,由于新疆地处干旱区,森林覆盖率低,自然生态系统脆弱,如果一味追求旅游效益,环境必将极度恶化。因而在发展旅游业的同时,必须作好环境规划。
(4)为了进行正确的政策选择,需要对一系列重大问题进行系统研究。这些问题如下:①新疆绿洲的空间分布及以能值分析为基础的生产潜力、绿洲生态经济系统的微模型。②以能值分析为基础的新疆不同区域的能源发展战略。③新疆蕴藏丰富的煤、天然气等矿藏资源得到开发后,对其生态经济系统将产生什么样的结果与连锁反应?新疆能源系统的发展与模拟结果如何?④新疆的水资源、森林资源和草地资源在其生态经济系统进一步发展过程中的替代作用及其适度开发利用。
