（环境科学专业论文）能值分析方法在规划环境影响评价中的应用探讨.pdf

通过能值货币转换率转换为能值，即： 能值= 货币+ 能值，货币转换率 中国的能值货币转换率为8 7 j o ”s e j $ ( 1 9 8 8 年) 。计算各方葱的能值后，再 通过四个能值指标( 能值产出率( n e y r ) 、能值净现值( e m n p v ) 、能值净值 率( e m n p v r ) 、能值内部收益率( e m i r r ) 柬评估规划方案，来确定那个规划 方案为最优或者提出替代方案。能值分析方法能计算环境生产的价值，从环境资 源的角度提出可持续发展措施，更能表达一个区域的环境承载力。能值分析方法 主要适合于评估详细规划中的区域、流域、海域的建设、开发利用规划等综合规 划以及农业等规划。 为了体现能值分析方法的优点，本文还将能值分析方法与其它规划环境影响 评估方法进行了对比，结果表明能值分析方法更加科学以及全面。当然能值分析 方法也存在一定的缺陷，如能值转换率与能值分析指标都有待丰富。 关键词：规划环境影响评价，能值分析、评估方法、货币 s t u d y o n e m e r g ya n a l y s i s su s a g e i np l a n n i n ge n v i r o n m e n t a l i m p a c t a s s e s s m e n t m a j o r ：e n v i r o n m e n t a ls c i e n c e n a m e ：d o n gw u j u a n s u p e r v i s o r ：a s s o c i a t ep r o f e s s o rw u r e n h a i a b s t r a c t p l a n n i n ge n v i r o n m e n t a li m p a c ta s s e s s m e n ti s a p r o c e s s o fp u t t i n gf o r w a r d p r e v e n t i v em e a s u r e ，w h i c hi s f i n i s h e db e f o r et h ep l a n n i n gc a r r y i n go u t ，i ti s v e r y i m p o r t a n tt oa s s e s sp l a n n i n 9 1 5i m p a c to ns o c i e t y , e c o n o m i ca n de n v i r o n m e n t i no r d e r t of i n dt h eb e s tp r o j e c t ，e m e r g y a n a l y s i si sa p p l i e d t od e c i s i o n m a k i n g p l a n n i n gi t e m sc o m ed o w nt oc e r t a i na r e a e v e r yp l a n n i n gp r o j e c ti n f l u e n c e s d i f f e r e n ta r e a s w et a k es u f f e r e da r e af a r 勰e n v i r o n m e n t - - - e c o n o m i cs y s t e m ，e m e r g y a n a l y s i s i ss u i t a b l ef o r e v a l u a t i n ge n v i r o n m e n t - - - e c o n o m i cs y s t e ma n d s e td o w n s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t p o l i c y e m e r g yi st h ea v a i l a b l ee n e r g yo fo n ek i n do fp r e v i o u s l yu s e du pd i r e c t l ya n d i n d i r e c t l y t om a k eas e r v i c eo r p r o d u c t i t su n i ti st h es o l a r e m j o u l e e m e r g y t r a n s f o r m i t yi st h es o l a re m e r g yr e q u i r e dt om a k eo n ej o u l eo fas e r v i c eo rp r o d u c t i t s u n i t sa r es o l a re m j o u l ep e rj o u l e ( s e j j ) ap r o d u c t ss o l a rt r a n s f o r m i t yi si t ss o l a r e m e r g yd i v i d e db yi t se n e r g y ， i nt h i sa r t i c l e ，e m e r g ya n a l y s i s sa p p l i c a t i o np r o c e d u r e ，i n d e x ，s i g n i f i c a n c e ，a n d s c o p e i n p l a n n i n ge n v i r o n m e n t a li m p a c ta s s e s s m e n ti sd i s c u s s e d f i r s t ，p l a n n i n g e n v i r o n m e n ti m p a c t sr a n g ea n di m p a c tf a c t o r sa r ec o n f i r m e d ，s e c o n d ，e n v i r o n m e n t i m p a c tf o r e c a s ti sd o n e t h i r d ，e m e r g yi n p u ta n a l y s i so fe v e r yp l a n n i n gp r o j e c ti s d o n e f i n a l l y , e m e r g yo u t p u ta n a l y s i so ne n v i r o n m e n tb e n e f i t s ，e c o n o m i cb e n e f i t sa n d s o c i e t yb e n e f i t so fe v e r yp l a n n i n gp r o j e c ti s c a r r i e dt h r o u g h e m e r g yo fe c o l o g i c a l d e s t r u c f i o r c a nb ec a l c u l a t e db yl o s i n ge n e r g y m u l t i p l y i n ge m e r g yt r a n s f o r m i t y o l h e r p r o f i t sa n dl o s s e sc a nb eq u a n t i f i e db ye n v i r o r m a e n t - - e c o n o m i cm e t h o d sf i r s t ，t h e n m o n e yc a n b ec o n v e r t e di n t oe m e r g yb y m u l t i p l y i n ge m e r g yd o l l a rr a t i o a f t e re n e r g y f l o w , s u b s t a n c ef l o wa n de u r r e n c yf l o wa r ec o n v e n e di n t oe m e r g y , t h eb e s tp l a n n i n g p r q i e c to rr e p l a c e dp r o j e c tc a nb ea t t a i n e dt h r o u g he v a l u a t i o no f f o u ri n d e x e s t h e s e f o u ri n d e x e sa r en e te m e r g yy i e l dr a t i of n e y r ) ，e m e r g yn e tp r e s e n tv a l u e ( e m n p v ) e m e r g yn e tp r e c e n tv a l u er a t e ( e m n p v r ) ，e m e r g yi n t e r n a l r a t eo fr e m r n ( e m i r r ) e m e r g ya n a l y s i sc a ne n v i r o n m e n tp r o d u e l i o n sv a l u a t i o n ，e m e r g ya n a l y s i si ss u i t a b l e f o ra s s e s s i n gt h ei n t e g r a t e d p l a n n i n g ( a r e ap l a n n i n g ，d r a i n a g e a r e ap l a n n i n g ，a n d m a r i t i m es p a c ep l a n n i n ge t c ) a n da g r i c u l t u r ep l a n n i n go fd e t a i l e dp l a n n i n g i no r d e rt o e x p l a i ni h e e x c e l l e n c e so fe m e r g ya n a l y s i s ，t h ea r t i c l ec o m p a r e s e m e r g ya n a l y s i ：sw i t ho t h e rp l a n n i n ge n v i r o n m e n t a li m p a c t a s s e s s m e n tm e t h o d s a sa r e s u l t ，e m e r g ya n a l y s i si sm o r es c i e n t i f i c a n ds y n t h e t i c o fc o u r s e ，t h e r ea r es o m e s h o r t c o m i n g i ne m e r g ya n a l y s i s f o re x a m p l e ，e m e r g yt r a n s f o r m i t y a n de m e r g y i n d e x e sn e e de n r i c h i n g k e y w o r d s ：p l a n n i n g e n v i r o n m e n t a l i m p a c t a s s e s s m e n t ，e m e r g y a n a l y s i s ， e v a l u a t i o nm e t h o d ，c u r r e n c y 第一章绪论 1 1 雒值分析的研究进展 1 _ 1 j 国外研究进展 美国著名系统生态学家h ，t o d m n 从2 0 世纪5 0 年代以来，对生态系统能量 学进行了深入的研究，提出了一系列新概念和开拓性的重要理论观点。2 0 世纪 8 0 年代后期和9 0 年代创立了“能值”( e m e r g y ) 概念理论，以及太阳能值转 换率( s o l a rt r a n s f o r m i t y ) 等一系列概念。这些理论观点和方法的发展过程，反 映在o d u m 不同时期的论著中，尤其是人与自然的能量基础( 1 9 7 6 年) 、系 统生态学( 1 9 8 3 年；1 9 9 4 年修订) 、能值分析专著一一( ( e n v i r o n m e m a l a c c o u n t i n g ： e m e r g ya n dd e c i s i o nm a k i n g ) ) ( 1 9 9 6 年) ，后者深刻阐述了能值概念、理论和分 析方法，集作者创造性的系统生态学、生态系统能量学、生态经济学及生态工程 学的理论于一体。 能值分析在国外应用很多，主要应用于国家、流域、州、城市等的环境经济 系统的价值分析和可持续发展政策。 ( 一) 国家的能值分析 w m k e m p 等( j 9 8 1 ) 对6 3 个国家进行了煤炭能值估算分析，并且将燃料 利用和可更新资源对环境的贡献合并在一起分析他们的研究结果表明世界各地 的自然能值利用情况不同，其中包括许多低能值利用的国家和一些高能值利用的 国家。h t o d u m 等( 1 9 8 3 ) 开始比较1 2 个国家的能值评价应用。国家系统的能 值分析程序已应用于许多国家，如美国( h t o d u m ，1 9 8 7 ) ，瑞士( p i t l e ta n d o d u m ， 19 8 4 ) ，中国台湾( h u a n ga n d o d u m ，1 9 9 1 ) ，中国( l a na n d o d u m ，1 9 9 2 ：1 9 9 3 ) ， 意大利( u l g i a t ie ta l 。1 9 9 4 ) ，瑞典( d o h e n ye ta l ，1 9 9 5 ) 。这此研究表明正确的 资源能值利用、贸易交流和国内投资等通过科学决策可使经济欣欣向荣。未发表 的研究报告包括了其他6 0 个国家。 ( 二) 流域的能值分析 能值理论运用子评价地区流域系统的环境资源、经济投入、发展模式。建立 能量系统模型进行能值分析的流域有s t j o h n sr i v e r ，佛罗里达州( b e y l e y 等， 1 9 9 7 ) 和k i s s m m e e o k e e c h o b e e 流域，佛罗里达( h 。t o d u mb r o w n ，1 9 7 5 ) 对 密西西比河流域连续的评价表明把发展用水、沉淀物和湿地等原始环境的贡献合 在一起是比较好的途径( y o u n g 等，1 9 7 4 ：b e y t e ga n dw a l k e r ，t 9 7 6 ：z u c c h e t t o 等，1 9 8 0 ：d i a m o n d ，1 9 8 4 ：o d u m 等，1 9 8 7 ) 。对亚马逊河的能值分析评价了它 的资源和潜力( c h r i s f i a n s o n ，1 9 8 4 ：h t o d u m ，1 9 8 5 ：m t b r o w n ，1 9 7 6 ) 。 ( 三) 州、县的能值分析 如把未发表的分析计算在内，美国已有1 2 个州进行了能值分析研究。 h t ，o d u m 等( 1 9 8 7 ，1 9 9 3 ，1 9 9 9 ) 对发达的得克萨斯州和佛罗里达州分别进行 了详细的能值分析研究，发表了示范性研究著作。 佛罗里达州各县的能值分析发展出了一个整体能量系统能值分析评价方法。 它有助于制定环境政策，确定主要资源能值的经济贡献，为决策者及乡村委员会 制定政策、选择发展方向提供依据。有关研究包括f r a n k l i n 县( b o y h t o n ，1 9 7 5 ) ： v o l u s t a 县( h a n s e r 等，1 9 8 2 ) ：h e n d r y 县( d e b e l l e v u e ，1 9 7 6 a ) ：l e e 县( o d u m ， 1 9 7 5 ：s r p e ，1 9 7 8 ) 。 ( 四) 、海岸地区和城市的能值分析 曾对得克萨斯州( z u c c h e t t ，1 9 7 5 ) ，墨西哥的n a y a r i t 海岸( m tb r o w n ，e t a l ，1 9 9 2 ) 。加利福尼亚的c o r t e z 海岸( m t b r o w n e ta l ，1 9 9 1 ) 和厄瓜多尔( o d u m a n d a r i n g ，1 9 9 1 ) 海岸地区进行能僵分析和资源能值评价。潮汐、河流、排放物 和海浪能产生非常高的能值价值。衙兰海岸地区的能值评价包括了阻挡暴风雨的 大型海堤评价( h t o d u m ，1 9 8 4 ) 。 城市能值分析研究开始于佛罗里达州的迈阿密市的能量一能值分析( o d u m h e ta 1 1 9 9 5 ) ，佛罗早达州的j a c k s o n v i l l e 市( w h i t f i e l d ，1 9 9 4 ) 等， ( 五) 其它( 种植系统、工程模式等) 1 9 9 6 年b r o w n ，m 。t 等对泰国和湄公河大坝建议的能值分析”1 ；o d u m 等 ( 2 0 0 0 ) 对o t e c ( o c e a 1t h e r m a le n e r g yc o n v e r s i o n ) 电力系统的能值分析“1 ； b i 6 r k l u n d ，j o h a n n a 等( 2 0 0 1 ) 对市政污水处理的能值分析；b r o w n m t 等 ( 2 0 0 2 ) 对电力生产系统的能值评估t 5 1 ：h i g g i r t s 等( 2 0 0 3 ) 对开发区的能值分 桥哺；h u a n g s h u l i 等( 2 0 0 3 ) 对台托城市建设的能值评估：l e f f o y ，e d w a r d 等( 2 0 0 3 对澳大利亚西南部的种植系统的能值评估 8 1 0 总之，能值分析已在国 家、流域、州( 省) 、县、城市等区域范围得到应用。 1 1 2 国内研究进展 我国已有许多研究人员与研究机构对能值分析方法进行了研究，研究人员主 要有蓝盛芳先生、严茂超先生等等，觋究机构主要有华南农业大学、中国科学院 地理科学与资源科学研究所、北京大学、清华大学、东北师范大学等。 2 在我国，利用能值理论已进行了如下方面的分析 ( 1 ) 生态系统研究 用能值分析方法估计生态环境承载力，首先是假定人类处于一定的消费水平 上，根据单位时间的净能值就可以计算出所研究时段的承载力状况，并能与现状 进行比较和分析。例如：苏国麟等( 1 9 9 9 ) 对广东省三水市种植业系统的能值分 析”1 ；陆宏芳等( 2 0 0 0 对农业生态系统的能值分析“及对系统可持续发展能 值指标的研究1 ：隋春花等( 2 0 0 1 ) 对广州城市生态系统的能值分析“柏；沈善 瑞( 2 0 0 1 ) 用能值分析方法研究了三水市农业生态经济系统”；叶正( 2 0 0 1 ) 用能值分析方法研究了中山市种植业生态系统4 1 ：赵新锋( 2 0 0 2 ) 进行了中山 城市复合生态系统生态生态流能值定量研究”：陈东景等( 2 0 0 2 ) 对于旱区生 态经济系统的能值分析”“；钦佩等对利用能值分析方法来分析米埔自然保护区 的生态功能“”； f 2 ) 可持续发展研究 可持续发展能值分析的研究中启示我们：要不断给系统输入能值，使得系统 不断向前发展演化；最有效地利用可利用能值，所释放的熵应控制在适宜的范围 内；保持系统中经过长期进化而形成的约束关系( 如为人类提供巨大服务功能的 湿地、森林和草地的面积应保持一定的数量) 。这方面的研究主要有省( 西藏， 严茂超等，1 9 9 8 ；海南，张耀辉和蓝盛芳，1 9 9 9 ) 的能值分析，城市系统能值分 析( 香港，蓝盛芳，1 9 9 4 ) ：任文伟( 1 9 9 9 ) 从能值的角度分析了“苏南模式” 的可持续发展一一以“扬中生态示范区”为案例“”；李双成等( 2 0 0 1 ) 研究了 经济或持续发展的能值分析帅；李双成等( 2 0 0 2 ) 研究了能值分析在土地可持 续发展中的应用1 2 0 ) 陆宏芳等( 2 0 0 2 ) 研究了能值分析方法的可持续发展的能 值指标“； d ) 环境资源估价 这是应该大力- 丌展研究的一个新领域。环境资源的价值计算是一个世界性的 难题，能值理论为研究环境资源的定价提供了一个新途径。严茂超等( 2 0 0 1 ) 用 能值分析方法评估了中国农林牧渔业的主要产品”；张晟途等( 2 0 0 0 ) 用能值 分析方法对生态工程方案进行了评估( 2 3 1 赵玉环等( 2 0 0 1 ) 研究了广东省高州 市典型龙眼果园能值分析吨们；朱燕燕( 2 0 0 2 ) 用能值分析方法研究了北京市环 境一一经济系统基于能量的协调发展评估1 2 5 1 陈理等( 2 0 0 3 ) 进行了大都市 固态废弃物处理的能值分析的研究( 2 6 1 隋春花等( 2 0 0 3 ) 研究了广州与香港的 环境经济的能值分析1 2 7 1 a 1 2 规划环境影响评价 1 2 1 规划环境影响评价 中华人民共和国环境影响评价法( 以下简称环评法) 已经公布实施，其 中的一个重要内容就是将政府及其有关部门组织编制的主要发展规划也纳入了 环境影响评价的对象范围之中，并单独列为一章作了专门规定。环境影响评价 法的出台，尤其是要求规划进行环境影响评价，走在了发展中国家的前列，体 现了党和国家对环境保护事业的高度重视、对实施可持续发展战略的庄严承诺和 坚定信心。 中华人民共和国环境影响评价法第七条和第八条规定规划分为下列两 种： ( 1 ) 综合规划：国务院有关部门、设区的市级以上地方人民政府及其有关 部门，对其组织编制的土地利用的有关规划，区域、流域、海域的建设、开发利 用规划，应当在规划编制过程中组织进行环境影响评价，编制环境影响说明或篇 童。 ( 2 ) 、专项规划：国务院有关部门、设区的市级以上地方人民政府及其有关 部门，对其组织编制的工业、农业、畜牧业、林业、能源、水利、交通、城市建 设、旅游、自然资源开发的有关专项规划，应当在该专项草案上报审批前，组织 进行环境影响评价，并向审批专项规划的机关提出环境影响报告书。 规划环境影响评价是指在规划编制阶段，对规划实施可能造成的环境影响进 行分析、预测和评价，并提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施的过程”“。 规划环评概念的提出，是因为人们认识到建设项目环境影响评价制度以及以 往对规划采取的事后环保论证等程序上的被动地位，从而希望通过将其发展为一 项新的环境管理制度，能够在更接近环境问题源头处对环境问题进行主动预防和 控制。因此，规划环评的目的不仅仅是提出措施将规划实施后所产生的环境影响 最小化，重点还在于使规划所可能产生的环境影响最小化，使规划成为绿色规划 和可持续规划，推动环境与发展综合决策机制的建立啷1 。 规划环评要贯彻预防为主的基本政策，避免在实践过程中可能会出现的仅仅 是分析、预测规划实施后可能造成的环境影响，只提出减轻不良环境影响的对策 和措施，而不是预防性措施的倾向。 规划环评能够促进环境与发展综合决策。要使规划成为绿色规划和可持续规 划就需要规划编制单位与环境评价技术服务机构( 以下简称环评机构) 紧密合 作，使环评机构参与到规划编制程序( 即决策程序) 中，从环境目标和可持续发 展目标出发，对舰划进行评价，并将评价结论综合到规划中去，从而得到发展目 d 标与环境目标相协调的发展规划( 即决策结果) 。这样，通过规划环评能够为环 境与发展综合决策机制提供技术支持、运行框架和长远效益，从而推动综合决策 机制的建立和完善 3 0 1 o 1 2 2 规划环境影响评价的特点 规划环境影响评价是个新事物，它必然有许多新的东西与以往的环评不同， 剧此，在规划环评中要特别注意这些新的不同点，也就是规划环评的新特点，新 思路和新内容。 ( 1 ) 它与区域环评联系密切，与环境规划有相似之外，但又有很大的不同 规戈0 环评与区域环评都是在一较大的区域内进行环评工作，这是他们的相同 点，而它们的不同点则在于规划环评侧重于规划方案的环境合理性，区域环评则 侧重于区域内项目的环境影响。 规划环评与环境规划的相同点是：都是为了一个区域范围内环境上的合理 性，而其不同点则是根据实际情况定出一个切实可行的利于环境建设的规划。 ( 2 ) 对非污染因素更加重视 规划环评不仅要考虑传统的水、气、声、渣，而且更要考虑区域内的其它污 染因素，如生态、景观、交通、生物多样性、土地资源利用的台理性等等。 ( 3 ) 要在更大的领域内，考查它的合理性 规划本身就是一个大尺度大范围的工作，内容多，信息多，规划环评很容易迷失 在其中的细节部分。规划环评的首要任务是站在更高点上考查整个规划的大方向 和总思路是否i i 二确“。 1 2 3 规划环境影响评价国内研究动态 ( 1 ) 规划环境评价理论研究 出于规划环境影响评价是比较新的研究方向，国内对规划环境影响评价研究 不多，到目前为止，主要有张妍、尚金城( 2 0 0 2 ) 1 3 2 j 李明光( 2 0 0 3 ) 对规划环 境影响评价的工作程序与评价内容框架进行了研究1 2 9 1 梁学功( 2 0 0 3 ) 对规划 环境影响评价技术指南发表了看法，包存宽( 2 0 0 3 ) 研究每种不同的规划对环境 的影响特点。 ( 2 ) 综合与专项规划实践研究 陈凯麒( 2 0 0 3 年) 对流域开发规划的环境影响评价作了研究”。栾性基 ( 2 0 0 3 ) 口”、贾克敬( 2 0 0 3 ) 等人对土地利用规划环境影响评价若干问题探讨1 3 3 毛文永( 2 0 0 1 ) 等人对流域开发规划环境影响评价的战略意义以岷江上游紫 坪锚水库工程与都江堰保护闯题f 3 4 1 马小明( 2 0 0 3 ) 等人利用投入产出方法对 产业结构调整规划进行了环境影响评价1 3 5 1 白风春等( 2 0 0 3 ) 对电力规划环境 评价专题进行了研究”；孙贵安( 2 0 0 3 ) 用加权比较法作为评估方法研究公路 规划环境影响评价”；蔡玉梅等( 2 0 0 3 ) 研究了土地利用规划环境评价的内容、 意义、步骤和得出了丌展土地利用规划环境影响评价的建议b 柏；梁波等( 2 0 0 4 ) 对城市交通规划环境影响评价进行了研究1 3 9 1 沈万斌等( 2 0 0 4 ) 对旅游规划的 环境影响评价进行了研究1 4 0 1 。 1 3 本文研究背景 ( 1 ) 环境问题的加剧 环境问题是伴随着人类社会的发展而产生的，是人与环境对立统一关系的产 物。在人类社会发展的不同时期，产生了不同的环境问题，这些环境问题对人类 社会的影响范围和程度不同，因而人们对环境问题和如何解决环境问题也有着不 同的理解和认识，在此不准备列举环境问题在各个对期的具体表现。 2 0 世纪5 0 年代以来。随着科技的突飞猛进和经济开发的扩大化、区域化、 集中化，人类利用和改造自然的能力和规模空前增强，排放的工业废弃物也迅速 增加，甚至酿成了许多震惊世界的环境公害事件。如1 9 4 8 年1 0 月的美国多诺拉 烟雾事件、1 9 5 2 年1 2 月的英国伦敦烟雾事件、1 9 5 3 年日本的水俣事件、1 9 6 8 年同本的米糠油事件等著名的“八大公害事件”第一次给人类敲晌了警钟，形成 了环境问题的第一次高潮，但是这些都是在发达国家中由于工业污染造成的区域 性环境问题，人们关心的一般是对人体健康的影响，生态破坏问题等尚未引起重 视。 7 0 年代以后，环境问题愈演愈烈，一方面由于人口过快增长和不可持续的 消费方式使人们掠夺式地开发自然资源，造成资源枯竭和生态破坏，另一方面又 向自然环境排放大量工业和生活废弃物，破坏了自然界物质系统的正常循环方 式，这些物质的扩散、迁移、积累甚至可能影响到全球。温室效应引起的全球气 候变暖、臭氧层损耗、酸雨区的扩展、自然资源的耗竭、大面积生态破坏等引发 了环境问题的第二次高潮，这次高潮的影响范圈在广度和浓度上远远超过了 5 0 6 0 年代的前一次。目前的环境问题己不仅仅是对人体健康的影响，而是已极 大地削弱了整个地球生命支持系统的支持能力。人类如不采取有效措施控制环境 污染和生态破坏加剧的趋势，人类社会的发展不仅不能得以持续地，而且人类的 生存基础将被瓦解和动摇，环境问题的实质已经成为生存问题。 ( 2 ) 决策失误 很多对环境有重大影响的决策最终并不落实为工程项目，如国家的人口政 簧、财政、金融政策等，项目e i a 对此无能为力。例如1 9 8 9 年国务院发布的关 于当前产业政策要点的决定，将造纸、电镀、皮革、印染、焦化等行业作为国 家重点支持的产业，但这种产业政策在促进经济发展的同时造成了极为严重的环 境污染和社会损失，1 9 9 6 年不得不采取严厉的措旖( “十五小”企业的取缔关停 战略) ，对包括这些行业在内的一大批小企业实行取缔和关闭，在短期内关闭如 此众多的企业同样造成了巨大的经济和社会损失。 ( 3 ) 环境法律要求 中华人民共和国环境影响评价法( 以下筒称环评法) 已经公布，并将于 2 0 0 3 年9 月1 日起施行。其中的一个重要内容，是将政府及其有关部门组织编 制的主要发展规划也纳入了环境影响评价的对象范围之中，并单独列为一章作了 专门规定。环境影响评价法的出台，尤其是要求规划进行环境影响评价，走 在了发展中国家的前列，体现了党和国家对环境保护事业的高度重视、对实旋可 持续发展战略的庄严承诺和坚定信心。 1 。4 研究目标与意义 本文拟把能值分析作为- - l o e 评估方法引进规划环境影响评价，主要是基于以 下的目的： ( i ) 丰富规划环境影响评估方法 能值分析方法主要是应用于环境经济系统，用于环境经济系统的价值分析和 可持续发展政策的制定。由于能量分析与用货币表示的费用一一效益分析方法都 有各自的缺陷，而能值分析方法能弥补它们的缺陷。把能值分析方法引进来作为 一种评估方法来决策那个规划方案最好，对环境影响最小，从而丰富了规划环境 影响评价的评估方法库。 ( 2 ) 介绍能值分析方法应用程序 能值即为某种流动或贮存的熊量所包含的另- - t e e 流动或贮存约能量的数量， 称为该能量的能值。本文是先分析投入多少能值，再分析各规划方案对环境影响 的环境效应、经济效应、社会效应的值转换为能值这个统一的单位，再通过能值 产出率( n e y r ) 、能值净现值( e m n p v ) 和能值净值率( e m n p v r ) 等几个指 标来确定那个规划方案为最优或提出替代方案。 1 5 研究内容与技术路线 虽然能值分析方法可以用于环境经济系统的价值分析和可持续发展政策的 制定，是一种决策方法，但至今为止，还没有应用于规划环境影响评价，所以本 论文引用能值分析方法作为一种评估方法来评估规划方案对环境的影响。本文在 对战略环境影响评价( s e a ) 、规划环境影响评价、能值分析方法介绍的基础上， 讨论了能值分析方法在规划环境影响评价中的应用程序、计算方法，评估指标、 应用意义及其使用范围。通过评估指标，可以确定那种方案为最优方案或提出替 代方案。最后把能值分析方法与其它规划环境影响评估方法进行对比，分析这些 方法的特点及其适用范围，体现能值分析方法的优点。 研究的技术路线见图l - 1 ： 图l - 1研究技术路线流程图 第二章能值分析方法 2 0 世纪8 0 年代后期，国际系统生态学和生态经济学领域提出崭新的科学概 念和度量标准一一能值( e m e r g y ) 。能值新理论和研究新方法为生态系统、生态 经济系统及人类生产活动的研究丌拓了一条定量研究途径；从能量发展到能值， 从能量分析发展到能值分析研究，在理论和方法上是一个重大飞跃，在国际学术 界引起了强烈的反响并被广泛应用。 能值理论与分析方法是一种新的环境一一经济价值论和系统分析方法，涉 及的学科面广，不仅涉及系统生态学、生态系统生态学、能量学、资源学、环境 学、系统学、地球科学等自然科学，同时涉及经济学、社会学、未来学等人文学 科。应用能值把生态学与经济学联系起来，具有重大科学意义和实践意义。在理 论上，能值分析为生态经济系统开辟了定量分析研究的新方法，提供了衡量和比 较各种生态流的共同标准。在实际应用上，应用能值可评估自然环境资源与经济 活动的价值以及它们之间的关系，有助于调整生态环境与经济发展、自然资源的 合理利用及实施可持续发展战略均具有重要意义。 2 1 能值分析方法 2 1 1 基本概念 能值理论与分析方法是由著名生态学家h t o d u m 为首创立的。他从2 0 世 纪5 0 年代丌始生态系统能量分析研究；7 0 代发展出独创性系统生态学理论方法； 8 0 一- - 9 0 年代发展出能值分析理论方法。1 9 8 7 年o d u m 接受瑞典皇家科学院克 莱福奖( c r a t b o dp r i z e ) 发表的演讲论著和在s c i e n c e s 刊物的论文中，首次阐述 了能值概念理论，论述了能值与能质、能量等级、信息、资源财富等的关系。半 个世纪来，他在多个领域丌展的研究旨在探索能量、物质、信息对系统发展变化 的共同作用枧理。 ( 一) 、能值 能值( e m e r g y ) 即某种流动或贮存的能量所包含的另一种流动或贮存的能 量的数量。因各种资源、产品或劳务在形成过程中均直接或间接地起源于太阳能， 故多以太阳能值( s o l a re m e r g y ) 为基准，用太阳能值来度量不同类型能量的能 值，单位为太阳能焦耳( s o l a re m j o u l e s ，缩写为s e j ) 。例如，l m 3 雨水降落到 地上，包含有7 5 + 1 0 1 0s e j 太阳能值；这就是说，有7 5 1 0 加s e j 的能值由这1 m 3 m 水直接或归j 接带到地上。 9 以能值为基准，可以德量和比较不同类别、不同等级的能量的真实价值；可 把不同种类、不可比较的能量转换成可进行比较的同一标准一一能值。此能值观 念能让我们以同一种能量类别( 太阳能) 单位，同时比较一系统中流动或储存的 不同类别的能量及其在该系统中的贡献。 ( 二) 、能值转换率 能值转换率( e m e r g yt r a n s f o r m i t y ) b p 形成每单位某种能量、物质或信息所需的 另一种能量之量，实际应用的是太阳能值转换率，单位是太阳能焦耳焦耳( 或 克) s e j j 或s e j g 。如电能的太阳能值转换率为8 e 4 s e j j ( 等于8 1 0 4 s e j j ) ，则表 明形成1 焦耳的电能需要8 e 4 太阳能焦耳转化而来。 能值转换率是度量某种能量能质和能级的尺度，该值越大表明某种能量的能 质越高，在能量等级系统中的等级阶层就越高，如在太阳能木材煤炭能 量转换链中，1 j 木材能相当于3 4 9 0 0 s e j ：1 j 煤炭相当于3 9 8 0 0 s e j 。能流从量多而 能质低的等级( 太阳能) 向量少而能质高的等级( 煤炭) 流动，能值转换率也随着能 量等级的提高而增加1 2 7 1 。 环境中主要能量流动过程的太阳能值转换率的计算方法包括：从地球生物圈 能量等级分布网中获取数据进行计算：通过对亚系统能量流动和转化进行分析； 通过能量储存时间进行分析；通过其他太阳能值转换率进行转化推算；通过能量 流动网络数据；通过计算机解矩阵方程计算；通过能量等级分布图计算：通过事 物再生周期计算等。 2 1 2 能值分析基本步骤 1 1 资料收集：收集研究对象相关的自然环境、地理和社会经济各种资料数据， 整理分类及存机处理。 2 ) 能量系统图的绘制：应用h t o d u m 的“能量系统语言”图例，绘制能量 系统图，以组织收集的资料，形成包括系统主要组分及相互关系的系统图解。 3 1 编制各种能值分析表：计算系统的主要能量流、物质流和经济流：根据各 种资源的相应能值转换率，将不同度量单位( j 、g 或$ ) 的生态流或经济流转换为 能值单位( s e j ) ：编制能值分析评价表，评价它们在系统中的地位和贡献。能值分 析采用标准六列表，内容为：编号、项目、原始数据、太阳能值转换率、太阳 能值、宏观经济价值。 4 ) 构建系统的能值综合结构图：构建体现系统资源能值基础的能值综合结构 图，对总系统和各子系统生态流进行集结和综合。 5 1 建立能值指标体系：由能值分析表及系统能值综合结构图，进一步建立和 计算出一系列反映生态与经济效率的能值指标体系，诸如人均能值量、能值货 币比率、能值投入率、净能值产出率、能值交换率、环境承载率、能值密度等。 6 ) 系统模拟：可采用能量系统动态模拟进行模拟。 7 ) 系统的发展评价和策略分析：通过能值指标比较分析，系统结构与功能的 能值评价和模拟，为制定正确可行的系统管理措施和经济发展策略提供科学依 据，指导生态经济系统良性循环和可持续发展 。 2 1 3 能值分析指标体系 能值分析方法主要用于环境经济系统的价值分析和可持续发展政策的制定， 在对环境经济系统进行分析时，常用的能值指标及其计算方法如表2 - 1 的所示 f 4 2 i 1 、净能值产出率( n e te m e r g y y i e l dr a t i o ：n e y r ) 净能值产出率( n e y r ) = 产出能值投入能值净能值产出率等于产出的 能值除以自经济系统反馈的能值。如果生产过程产出的能值大于自经济系统投入 的能值，则此能源的净产值或其净能值产出率大于1 ，具有经济效益。净能值产 出率是评价基本能源利用的指标，它也可以用来说明经济生产利用能源的效率， 表示经济活动的竞争力。 2 、能值投入率( e m e r y i n v e s t m e n tr a t i o ：e i r ) 能值投入率( e i r ) = 投入能值( f ) 可更新资源能值使用量( r ) 能值投入率，是自然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。用于决定经济活动在一定条件下的竞争力，并用柬作为测知环 境资源条件对经济活动的负荷量的指标。如果一生产规模的能量投入率高出其所 在地区的平均能值投入率许多，那么，该生产规模可能超出环境条件的承受力。 因为过大的经济投入，输进大量购进的能值，将使其生产的产品竞争力降低，需 要购买的能值较少，其生产的产品可以以较低的价格出售，市场竞争力较强。也 可以用来衡量经济发展程度、产品竞争力及环境影响的指标。e i r 越大，则经济 发展程度越高，产品竞争越低，对环境的依赖程度越低。 3 、能值，货币比率( e m e r y d o l l a rr a t i o ：e d r ) 能值货币比( e d r ) = 总能值使用量( u ) 国民生产总值( g n p ) 总能值包括了可更新的环境资源、已用的不可更新的资源( 如燃料储备和土 壤中的有机质等) ，同时还包括输入本区域的资源、货物和劳务等。发展中国家 具有较高的比率，因为在这些国家或地区，大部分环境资源是无偿使用的。由于 快速的货币回笼、g n p 基数较大以及从外部购买资源，发达国家的这一比值通 常较低1 1 9 1 。能值货币比可视为衡量货币真正流通购买力和劳动力实际能力的标 准，区别于以个人支付意愿为基础的微观市场经济价值而称之为宏观经济价值 ( m a c r o e e o n o m i e v a l u e ) 或能值货币价值( e m e r g yd o l l a r 即e m $ ) 。通过r 能值 货币比率) 可以计算出系统中流动和贮存能值的宏观经济价值，也可以计算出系 统经济投入和产出的能值含量1 4 3 1 e 表2 - 1能值指标的含义 4 、宏观经济价值( m a e r o e e o n o m i cv a l u e ：m v ) 所谓宏观经济价值 系指输入经济系统的某种能值对经济活动的贡献，如果折算为能值的话，相当于 多少货币。其折算方法是将输入或经济活动所产生的某种能值除以能值货币比 率。所得的币值，并非市场可流通的货币价值，只是表明该能值从宏观上看相当 于多少币值。 5 、能值使用集约度指标用于显示能值使用的密度及方式。可由以下三 个比值加以判断： ( 1 ) 能值使用集约度比( c o n c e n t r a t e dt or u r a lr a t i o ：c r r ) 。即付费与无需 付费能值使用比。 付费与无需付费能值使用比( c r r ) = 集约使用能值粗放使用能值 从能值使用集约度可以看出一个国家( 地区) 的资源使用形态。所谓集约使 用的资源系指电力与矿产等工业使用的能量而- a 。，而粗放使用的资源则可以土 地、林木等为代表。一般而言，愈是工业化的地区，其对集约使用的资源需求愈 是急迫，而低度开发地区，则大量使用自然资源。透过此比值，可以看出研究地 区内部集约性能值使用与粗放性能值使用的相对程度。 ( 2 ) 能值密度( e m e r g yd e s s i t y ：e d ) 。 能值密度( e d ) = 总能值使用量( u ) 总面积( a r e a ) 从每单位面积能值使用量可得知该国家或区域的能值使用的集约隋形。若属 于高度开发的国家或地区，其经济活动频繁，每单位面积能值使用量必然非常高。 ( 3 ) 人均能值使用量( e m e r g yp e rc a p i t a ：e p c ) 人均能值使用量可以判断居民生活水平的高低。人均能值使用量越高，表示 该国( 区域) 的生活水准越高。 6 、能值来源指标用于显示国家( 区域) 的资源使用结构，可通过以下 三种比值来确定。