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江苏省能源与经济系统协调发展评价

更新时间 2012-4-6 17:39:57 点击数:

    江苏省能源与经济系统协调发展评价赵媛,沈璐(南京师范大学地理科学学院,江苏南京210046)摘要:建立能源系统、经济系统发展评价指标体系,构建能源与经济系统协调度模型,利用1995~2009年江苏省能源与经济相关统计数据,定量分析江苏省能源系统与经济系统协调发展水平。研究结果表明两者的协调发展大体经历了如下变化:1995~1997年协调度虽呈现缓慢上升趋势,但两系统各自的发展均处在较低水平;1998年江苏经济系统发展快于能源系统,出现短暂地协调度下降现象;1999~2004年两系统发展速度同步加快,呈现出短暂的“和谐”状态;2005年协调度略微回落,能源资源过度消耗等问题日益突出;为此,政府采取转变经济发展方式、调整产业结构等积极措施,2006~2009年两系统协调度出现回升态势。“十二五”期间,江苏应进一步从产业结构、能源结构、能源利用效率、全民节能降耗意识等四方面实现优化升级,并将解决环境问题放在更为突出的位置,努力把江苏建设成为经济健康型、资源节约型、环境友好型社会。
     关键词:能源与经济系统;协调发展;协调度模型;江苏
    资源与环境协调发展是可持续发展的重要组成部分[1]。随着江苏社会经济的快速发展,各行业对能源的需求与日俱增。“九五”期间,江苏能源消费增长速度明显慢于GDP增速,能源消费量基本保持在8 000万t标准煤;“十五”期间,江苏能源消费增长速度迅速提高,平均年增速达到14.722%,其中2003、2004、2005年三年能源消费增速均超过GDP增速,能源消费弹性系数大于1。但江苏是一个能源资源匮乏的省份,2009年其煤炭生产量为2 397.44万t,仅占全省煤炭消费量的12.32%;原油产出184.03万t,仅为全省原油消费量的6.92%。
    能源短缺制约着江苏经济的进一步发展,同时,能源资源消耗所带来的环境压力也在日益加大,如何实现能源与经济协调发展,已经成为江苏亟待解决的问题之一。“十一五”期间,通过调整产业结构、推进技术创新等措施,江苏各行业在降低能源消耗方面取得了一些成效,2006年能源消费增速有所下降。然而,从增长率角度只能看出江苏省能源消费、经济增长的部分数量变化和对比关系,无法明析能源系统与经济系统内在关联与协调性。因此对江苏省能源与经济系统发展的协调性进行定量分析是非常必要的,深层次挖掘问题所在,为制定积极有效的解决措施与发展战略提供参考。
    目前,有关能源系统与经济系统的定量研究大致可分为三类,一是协整性与因果关系分析[2,3],二是对生产函数模型进行扩展和改进[4~6],三是使用分解方法得出各影响因素的贡献率[7,8]。此外,还有学者在对能源与经济研究的同时加入环境因素分析[9~11]。不同于以上的研究,本文试图借鉴杨多贵等(2001)[12]总结的系统学方向的“可持续能力”指标体系,建立江苏省能源系统、经济系统发展评价指标体系,并且基于综合协同的观点,构建能源与经济系统协调度模型,探求两系统协调发展的演变。
    1江苏省能源系统、经济系统发展评价1.1评价指标体系的建立评价指标体系的建立应该兼顾科学性、全面性和可操作性,使之既能反映能源系统、经济系本身的状况,又能反映两者的相互联系[13]。本文建立了三层指标体系:第一层系统层,分别用能源系统发展评价、经济系统发展评价来衡量;第二层要素层,分别用总量指标、结构指标和效益指标来衡量;第三层指标层,选取了具有代表性的17个子指标(表1)。
    表1能源系统、经济系统发展评价指标体系1.2数据来源与标准化本文根据1996~2010年《中国能源统计年鉴》[14]以及2010年《江苏统计年鉴》[15],选取1995~2009年江苏省能源与经济相关数据。其中,货币单位的指标值均按1990年的可比价格进行换算。所有数据均采用极差法进行无量纲化处理,因为无法确定能源、经济系统指标的上、下限值,所以在各指标标准化时采用样本期内最大值和最小值来代替。具体操作如下:1.3评价方法为避免评价者的主观意愿与实际情况的偏差,充分利用原始数据的信息,本文采用主成分分析法确定指标权重。能源系统发展评价模型及经济系统发展评价模型指标权重分别见表2和表3。
    1.4江苏省能源系统与经济系统发展比较根据发展评价模型,计算得到1995~2009年江苏省能源系统与经济系统的发展水平(图1)。
    可以看出,两者发展整体上均呈上升趋势,大致可划分为两个阶段:1995~2003年能源系统发展水平略高于经济系统发展水平(1998年除外);2004年能源系统发展水平有所下降,开始低于经济系统发展水平;2005年能源系统发展水平继续下降,而经济系统发展水平开始以更快的速度提高,两者发展水平差距有所拉大;2006年以后能源系统发展水平开始回升,发展速度紧跟经济系统,两系统发展水平稳步提高。
    2江苏省能源与经济系统协调发展评价2.1协调度模型建立能源系统与经济系统存在着紧密的内在联系,也就是说两者之间存在耦合。本文借鉴容量耦合系数模型与耦合度函数[16]建立协调度模型,来定量分析江苏省能源系统与经济系统之间的协调性。协调度模型如下:C=[(FA×FB)/(FA+FB)2]1/2(6)其中,FA代表能源系统发展水平,FB代表经济系统发展水平。C为协调度,取值在[0,1),当C趋向1时,耦合度最大,系统将趋向新的有序结构;当C=0时,耦合度极小,系统之间或系统内部要素之间处于互相无关状态,系统将向无序发展。结合江苏省能源与经济发展的实际情况,可以排除C=0的可能,将协调度标准划分为4个层次:C∈(0,0.3),两系统处于较低水平的协调发展阶段,此时社会经济发展处于起步阶段,能源资源尚未得到开发利用;C∈(0.3,0.5),两系统处于拮抗期,关系非常不稳定,这个阶段社会经济飞速发展,能源资源消耗大幅增加,在为经济增长提供物质能量保证的同时也带来了一系列环境等方面的负面影响,这些负面因素又反过来制约着社会经济的发展;C∈(0.5,0.8),属于基本协调期,这个阶段在综合考虑能源资源与环境等方面的问题后,社会经济发展速度有所下降,各方面达到了相对稳定的状态;
    C∈(0.8,1),属于非常协调期,该阶段两系统协调性达到了非常高的水平,能源资源得到了充分合理地利用,在不损害环境的前提下保证了社会经济的快速发展。
    然而,协调度在某些情况下很难反映出系统间的真实情况。例如,1995年与2005年江苏省能源与经济系统协调度是相同的,然而2005年两系统的发展水平均远高于1995年的指标。为了更加全面准确地评价能源系统与经济系统之间的协调发展状况,引入耦合协调度模型[16]:D=(C×T)1/2(7)其中,T=a×FA+b×FB,D为能源与经济系统的耦合协调度,T为耦合协调系数,a、b为待定系数,上文研究表明江苏省能源系统与经济系统对两者整体协调度贡献率相当,故设定a、b为0.5。
    2.2江苏省能源与经济系统协调发展评价根据协调度与耦合协调度模型,计算结果如图2。从协调度来看,1995~2009年江苏省能源与经济系统还处在基本协调发展的水平,值在0.49与0.50之间变化。两系统处于拮抗期,关系比较复杂。结合耦合协调度可以看出:1995~1997年协调度虽呈现缓慢上升趋势,但两系统各自的发展均处在较低水平。这个阶段江苏省确立了以出口为导向的外向型经济发展道路,重工业发展加快,能源消费量增加,但能源消费品种单一,能源利用效率仍然处于较低水平;1998年江苏经济系统发展水平高于能源系统,出现短暂地协调度下降现象;1999~2004年两系统发展速度同步加快,并且能源系统发展水平略高于经济系统,协调度稳定在0.50,主要是由于该时期江苏省部分高能耗企业相继被关闭,企业纷纷采用新技术、新设备等,使能源利用效率得到大幅度提高。然而随着工业化、城市化进程的不断加快,重工业在各产业中仍然占有明显比重,采掘、钢铁、水泥、化工、电力等高耗能行业得到快速发展,能源消费总量以惊人的速度增加,单位GDP能耗不断上升,能源与环境问题日益突出,2005年能源系统发展水平出现下降现象,与此相反经济仍保持着高速增长趋势,两系统的协调发展状态令人堪忧。面对高能源消耗所带来的资源与环境双重压力,江苏省响应国家“十一五”规划号召,将单位地区生产总值能源消耗力争比“十五”期末降低20%左右作为目标,积极采取转变经济发展方式、调整产业结构等措施促进能源与经济系统的协调发展,2006~2009年两系统协调度出现回升趋势。
    3结论与建议
    通过构建发展评价指标体系和系统协调度模型,对1995~2009年江苏省能源与经济系统协调发展水平进行了定量测度,分析得到如下结论:1995~1997年江苏能源与经

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