（环境科学专业论文）循环经济产业链生态学稳定性及评价方法研究.pdf

山东大学硕士。# 位论文 a b s t r a c t d e v e l o p i n gc i r c u l a re c o n o m ya n dc o n s t r u c t i n gc i r c u l a re c o n o m yi n d u s t r yc h a i n ( c e i c ，f o rs h o r t ) ，w h i c hh a v eb e i n gp o p u l a r i z e da l lo v e rt h ew o r l d ，a r ev e r yi m p o r t a n t t os u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t a san e wc r e a t i o n ，c e i ch a sb e e nh i g h l ye s t i m a t e d ，b u t m a n yp r o b l e m sa l s oe m e r g e ，o fw h i c hi n s t a b i l i t y i st h em o s ts g v e f g s o m e r e s e a r c h e so ns t a b i l i t yo fc e i ch a v eb e e nd o n e ，m a i n l yf o c u s i n go ns t a b i l i z i n gf a c t o r s a n dm e c h a n i s m ，f e wo ne v a l u a t i o n ，n o t h i n go ne c o l o g i c a ls t a b i l i t ya n di t se v a l u a t i o n s o ，t h er e s e a r c hs e l e c t s “e c o l o g i c a ls t a b i li t ya n di t se v a l u a t i o no fc i r c u l a r e c o n o m yi n d u s t r yc h a i n ”a sm a i nc o n t e n t s ，b a s e do na b u n d a n c eo fl i t e r a t u r e so n c e i ca n ds t a b i l i t yo fc e i c w i t ht h et h e o r yo fe c o l o g y , c i r c u l a re c o n o m y , l i f ec y c l e ， c l e a n e rp r o d u c t i o n ，i n d u s t r i a le c o l o g ya n ds y s t e me n g i n e e r i n ga sa c a d e m i cf o u n d a t i o n ， t h e c o n d i t i o n sa s s u r i n gc e i cr u ns t a b l yw e r ed i s c u s s e d ，a n dt h ei n t e n s i o no f e c o l o g i c a ls t a b il i t yo fc e i cw a se x p o u n d e d ，a n dp o t e n t i a le f f e c t sa n dc o n t r i b u t i o n st o t h ee c o l o g i c a ls t a b i l i t yo fc e i cw e r ea n a l y z e d t h ei n d e xs y s t e mt oe v a l u a t et h ee c o l o g i c a ls t a b i l i t yo fc e i cw a se s t a b l i s h e d f r o mt h ea n g l eo fv i e wo fl i f ec y c l e ，a n dt h em e t h o dt oe v a l u a t et h ee c o l o g i c a l s t a b i l i t yo fc e i cw a se v e n t u a l l ys t u d i e da n de s t a b l i s h e da f t e rt h ee x p l a i n i n go f i n d i c a t o r s ，t h eg r a d i n go fi n d e x ，t h ea s s i g n i n go ft h ew e i g h to fi n d e xs y s t e ma n dt h e e s t a b l i s h i n go ft h e e v a l u a t i o nm o d e l t h ei n d e xs y s t e ma n dt h ee v a l u a t i o nm e t h o dw e r ee m p l o y e dt oe v a l u a t et h e e c o l o g i c a ls t a b i l i t yo fp a p e rc e i c ，a n dt h ep a p e rc e i cw i t hd i f f e r e n tr a wm a t e r i a l s a n dd i f f e r e n tp r o d u c t sw h i c hw o u l db r i n gd i f f e r e n te f f e c t st ot h ee c o l o g i c a ls t a b i l i t yo f p a p e rc e i cw e r ee v a l u a t e dr e s p e c t i v e l y ；c o u n t e r m e a s u r e st oi m p r o v et h ee c o l o g i c a l s t a b i l i t yo fp a p e rc e i cw e r ep u tf o r w a r d ，b a s e do nt h ea n a l y s i sa n dc o m p a r i s o no f t h e e v a l u a t i o nr e s u l t s ，w h i c hw o u l db e n e f i tt h ep a p e rce i ca n dt h ee n v i r o n m e n t t h ec o n c e p t i o no fe c o l o g i c a ls t a b i l i t yo fc e i cw a si n t r o d u c e di nac r e a t i v ew a y , a n dt h ee v a l u a t i o ni n d e xs y s t e ma n dm a h o dw e r ee s t a b l i s h e df r o mt h ea n g l eo fv i e w o fl i f ec y c l e ，w h i c hm a yb d n go u tn e wt h o u g h t st ot h er e s e a r c ho fs t a b i l i t yo fc e i c ； f a c t o r sw h i c hm a ya f f e c tt h ee c o l o g i c a ls t a b i l i t yo fc e i cc o u l db ei d e n t i f i e db a s e do n l l j 东人学硕十学位论文 t h ee v a l u a t i o nr e s u l t s ，a n dt h ee c o l o g i c a ls t a b i l i t yo fc e i cc o u l db ei m p r o v e db y i m p r o v i n gt h ef a c t o r s ，w h i c hw i l la s s u r ec e i ca n de n v i r o n m e n ti naf i n es t a t ea n d p r o m o t ec i r c u l a re c o n o m yc o n s t r u c t i o na n ds u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ti nc h i n a k e yw o r d sc e i c ；e c o l o g i c a ls t a b i l i t y ；i n d e xs y s t e m ；e v a l u a t i o nm e t h o d i n 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进 行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何 其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人 承担。 论文作者签名： 高蜜 日 期：3 旦里星：竖：茎立 关于学位论文使用授权的声明 本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的印刷件和电子 版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部 或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手 段保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名： ：豸蛊 导师签名论文作者签名： 、勾纽 导师签名 山东大学硕十学位论文 1 1 论文选题背景 第1 章绪论 二十世纪中叶以来，随着科技进步和社会生产力的极大提高，人类创造了前 所未有的物质财富，加速推进了文明发展的进程。与此同时，人口剧增、资源过 度消耗、环境污染、生态破坏等问题日益突出，严重地阻碍着经济的发展和人民 生活质量的提高，继而威胁着全人类的未来生存和发展。在这种严峻形势下，人 类认识到通过高消耗追求经济数量增长和“先污染后治理”的传统发展模式已不 再适应当今和未来发展的要求，而必须走经济、社会、环境和资源相互协调的可 持续发展的道路，循环经济的出现和发展则顺应了这种要求。 以生态学规律为指导，摒弃传统的“资源一产品一污染排放”单向流动的线 性经济模式，把经济活动组织成一个“资源一产品一再生资源”循环流动的反馈 式模式，从而达到提高资源利用、减少环境负担、获取经济利益的目的，以实现 经济、环境和资源的协调发展，这就是循环经济。发展循环经济是世界经济发展 的迫切要求和实施可持续发展战略的重要途径，已经在世界范围内被快速推广。 构建循环经济产业链则是发展循环经济的重要形式，也是发展循环经济的重 要内容。世界各国已以大型企业集团、生态工业园或循环经济示范园为载体构建 起了各个行业和产业的循环经济产业链，如以我国广西贵糖集团为载体的“甘蔗 - n 糖废糖蜜制酒精一酒精废液制复合肥一蔗田”产业链，“甘蔗- n 糖一蔗渣 造纸一制浆黑液碱回收”产业链；以鲁北化工集团为载体的“磷铵一硫酸一水泥” 联产产业链，海水“一水多用”产业链，“盐碱电”联产产业链；另外还构建了 化肥工业产业链，造纸行业产业链，铅锌冶炼行业产业链，煤炭行业产业链，废 物回收、加工、再利用产业链等。循环经济产业链作为一种新生事物，在实现资 源消耗和污染产生减量、资源综合利用和经济环境效益提高的同时，它本身也出 现了一些实际的问题，其中不稳定现象最为突出。包括卡伦堡在内的一些生态工 业园在运营中已经出现了由于系统内、外部相关因素发生变动，从而影响、破坏 循环经济产业链稳定性的事实。针对这种情况，有必要加强对循环经济产业链稳 定性的研究，充分发挥其作为重要环境管理工具的作用【l l ，实现经济、资源、环 境的协调发展。 j l 东大学硕十学位论文 国眺j # l - 学者在循环经济产业链稳定性方面已经做了一定研究，主要集中于产 业链的稳定性影响因素识别( 如经济因素、技术因素、政策因素、产业链自身结 构因素等) 、稳定性运行机制( 如竞争定价机制、利益调节机制、沟通信任机制 等) 、稳定性增强和提升等几个方面，对循环经济产业链稳定性评价研究较少， 对反映循环经济产业链与生态环境之间关系的产业链生态学稳定性及评价研究 则更没有涉及。论文即从生态学基本原理出发，从循环经济产业链与生态环境的 关系入手，深入分析探讨循环经产业链的生态学稳定性，建立循环经济产业链生 态学稳定性评价指标体系和评价方法，根据评价结果找出制约循环经济产业链生 态学稳定性的因素，通过调控这些因素而提升和改善循环经济产业链的生态学稳 定性，使循环经济产业链和生态环境均能稳定运行和良性发展。 1 2 循环经济产业链及稳定性研究综述 1 2 1 循环经济产业链研究进展 发展循环经济是世界经济发展的迫切要求，也是实施可持续发展战略的重要 途径，而构建循环经济产业链则是发展循环经济的重要形式，也是发展循环经济 的重要内容。目前，我国的循环经济实践活动十分活跃，在化肥、造纸、冶炼、 煤炭等行业构建循环经济产业链的实践不断深入，建立了一大批循环经济示范园 区和生态工业园区，构建循环经济产业链的实践从产品行业区域层面不 断深化。随着循环经济产业链实践的不断展开，学者们对循环经济产业链的理论 研究也不断深入，主要包括以下几个方面： ( 1 ) 循环经济产业链的形成机理研究 循环经济产业链的形成机理研究是循环经济产业链的研究重点之一，在此方 面有所贡献的主要有孙忠英、蔡小军、杨雪峰、刘志坚等。 孙忠英【2 l ( 2 0 0 5 ) 认为，循环经济链是一种善待地球的可持续发展新模式， 它的作用机理就是充分考虑了自然界的承载能力和净化能力，模拟自然生态系统 r ? 中“生产者消费者分解者”的循环途径和食物链网，将经济活动组织成 为“资源产品消费再生资源”的物质反复循环的闭环式流程，所有 的原料和能源都在这个不断进行的循环中得到最合理的利用，从而把人类活动对 自然环境的负面影响控制在尽可能小的程度，其特征是低开采、低投入、高利用、 低排放。 【j 东大学硕士学位论文 蔡小军、李双杰等【3 】( 2 0 0 6 ) 认为，生态工业园共生产业链即循环经济产业 链的形成机理是一个较为复杂的系统过程，该过程是循环经济产业链的各个环节 和单元通过寻求一种合理安排，以充分利用整条共生产业链的内、外资源，在尽 量保护环境的同时，形成低成本、高效率或者两者结合的竞争优势。 杨雪掣4 】( 2 0 0 6 ) 从价值链的角度对循环经济产业链进行分析，认为循环经 济产业之间之所以能够形成链条，是因为存在合作的收益空间，这种收益空间就 是循环经济产业链的价值基础。循环经济产业链是基于资源的节约和再利用形成 的价值链，它是一个价值发现过程，即从废物中发现资源的残留价值。与传统价 值链着眼于创造价值、着眼于利润、而不考虑资源的节约不同，循环经济产业价 值链则是始于自然资源( 原材料、水、能源) 在投入生产过程以及主产品制造完 成( 资源价值的大部分转移) 之后，通过对副产品进行合理配置和利用，实现资 源残值在另一产业中的转移。所谓“吃干榨尽”就是对资源价值转移的最大化。 循环经济价值链的意义在于通过对副产品的充分利用降低成本、增加经济收益和 环境收益、履行生态责任，最终提高绿色竞争力。 刘志坚【5 i ( 2 0 0 7 ) 从价值链视角，分析了循环经济产业的价值链特征，即价 值链更长、依存程度更高、价值链结构呈网状，认为循环经济产业链的耦合是通 过资源深度利用、生态、利益等三种因素来驱动的。 ( 2 ) 循环经济产业链的优化及管理研究 分析循环经济产业链的特征，识别影响其运行的因素，对循环经济产业链进 行优化和管理，从而使其更加高效、低成本地运行，也是循环经济产业链的研究 方向之一，从事这方面研究的丰要有柴金艳、孙顺利等。 柴金艳【6 1 ( 2 0 0 6 ) 基于耗散结构理论，分析了循环经济产业链的特征，即开 放性、动态平衡、非线性和涨落的耗散结构特征，并提出了优化循环经济产业链 的建议。认为优化循环经济产业链必须依托静脉产业和生态园区，将有限的资源 用在最合适的位置，建立自然资源型和再生资源型经济循环体系实现资源利用最 大化，通过建立和完善服务支持体系保障有效循环，通过技术创新降低成本、创 造新的产业和市场，通过制度创新、政府支持和政策引导提升循环经济产业链。 孙顺利、杨殿【7 】等( 2 0 0 7 ) 从价值链视角，对煤矿区循环经济产业链运行的 基础及影响稳定运行的因素进行了分析，并认为根据产业组合的方式和联系纽带 山东人学硕十学位论文 的不同，矿区循环型产业链可分为煤矿企业价值主链和煤矿企业非煤产品生产价 值辅链两种，对这两种链的重组与管理分别提出了建议。价值主链业务重组与管 理：在主观上要重视和加强煤炭企业主价值链的竞争优势，减少和削弱辅链对主 链的影响；各矿区根据实际情况，进行业务变革与重组，对煤炭的开采与加工全 过程实施“五集中”管理；实现供应链与价值链的整合；识别重要环节，理顺价 值流程，提升价值增值率。非煤产品生产价值链的重组与管理：对非煤产业进行 科学规划，仅保留技术含量高、市场前景好、资金投人适度的非煤产业；对非煤 产业经营单位进行改制，建立现代公司制，让企业经营者与经营风险和收益挂钩； 集中资源优势，适当发展非煤产业；非煤产品价值辅链一方面要围绕主链来运行， 以充分利用煤矿未尽资源，另一方面要开辟独立的市场价值运作体系，以减少对 主链的干扰。 ( 3 ) 循环经济产业链的构建与实践 循环经济产业链是循环经济的重要实现形式，构建循环经济产业链、进行循 环经济产业链的实践是发展循环经济的重要内容，国内诸多学者都进行了循环经 济产业链的设计和构建研究，诸多大型企业和生态工业园也进行了循环经济产业 链的实践，主要包括： 秸秆综合利用循环经济产业链构建。郑明亮1 8 j ( 2 0 0 6 ) 从农村秸秆的综合利 用，分析探讨了农村循环经济产业链的延展问题，认为围绕秸秆的利用，可以构 建“秸秆一板材一装饰材料”、“秸秆造纸一养殖一沼气发电或作为生活用气一 污水生产复合肥料一种植”、“秸秆发电或汽化一灰分作为肥料返回一种植”、 “秸秆生产饲料一养殖一沼气一有机肥料一种植”等几条循环经济产业链。 废物回收、加工、再利用循环经济产业链构建。刘变叶【9 l ( 2 0 0 7 ) 认为通过 回收、拆解利用和无害化处理废旧汽车、废旧轮胎、废电子产品、废家用电器、 城市生活垃圾及工业废物，可以构建“废物回收一加工一再利用”的静脉产业链， 实现污染物的总量控制和废物的资源化利用。 化肥工业循环经济产业链构建。孙先良【lo j ( 2 0 0 5 ) 针对当前我国石油资源 日趋紧缺的现状，提出利用我国煤炭资源优势和化肥工业技术优势，在生产化肥 时突破行业界限，构建起“化肥一民用燃料一发电一建材一汽车燃料一精细化工 的化肥工业新的产业链，以满足国民经济迅速发展的需求。 4 j j 东火学硕士学位论文 造纸行业循环经济产业链构建。尹琦】( 2 0 0 3 ) 等在定义可更新资源生态 产业链的基础上，设计了我国纸业生态产业链，并认为纸业生态产业链是可更新 资源生态产业链的典型范例，是解决造纸工业三大制约性难题、使我国纸业由黑 色产业变为绿色产业的有效途径。刘文英【l2 】等认为造纸行业作为一个生物制品 业，相比非生物业更易实现物质的循环利用。唐晓兰【b 】认为大型浆纸企业属于 多产业高度关联行业，能以制浆造纸为核心，形成林业、物流、机械制造业、能 源供应、环保企业、化工企业等产业群，通过物质流动形成多条产业链。某些大 型造纸企业更是进行了构建造纸行业循环经济产业链的实践，通过推行“林纸一 体化”，形成绿色生态链；引进高得率化学机械浆生产线，形成清洁生产链；大 力发展废纸造纸，形成再生资源链；重视节水与降耗，形成永续利用链；重视废 物综合利用( 黑液碱回收、回收黑液木质素、碱回收白泥精制沉淀碳酸钙、粉煤 灰的综合利用、生物质发电供热) ，形成环保产业链，从而建立起造纸及其相关 产业的循环经济产业链【l 训。 铅锌冶炼行业循环经济产业链构建。张楠楠【1 5 】( 2 0 0 7 ) 等以陕西某铅锌冶 炼企业为例，针对企业存在的问题，以铅锌冶炼为核心，以物质、能量循环利用 为主线，探讨了铅锌冶炼行业循环经济的发展模式，构建了铅锌冶炼行业循环经 济产业链，增加了资源的利用等级，使资源得到最大程度的利用和污染物最小程 度的排放，推进企业循环经济的发展。 煤炭行业循环经济产业链构建。林积泉等0 6 1 ( 2 0 0 5 ) 运用循环经济的原理， 以生态系统的物质流和能量流理论为指导，依托洗精煤，以焦炭作为生态系统中 的主要种群，以焦化厂作为产业链中的主要环节，把废物综合利用作为主线，把 发电厂作为各个环节能量流动的纽带，设计了煤炭行业循环经济产业链，形成了 焦炭、甲醇、炭黑、化肥等多种产品结构和以电能、热能发展企业的循环经济产 业链体系。刘变叶【9 1 认为煤炭企业可以充分利用煤炭及伴生资源，构建以“煤一 电一铝一煤化工一建材 为主导的循环经济产业链发展模式，以实现废物的零 排放利清洁生产；除循环链外，还可利用技术创新利用煤系伴生的高岭岩( 土) 、 耐火黏土、硅藻土等进一步拓展化工、建材等产业链，以达到资源综合利用的目 的。孔庆军等【1 7 1 ( 2 0 0 6 ) 从区矿发展循环经济的角度出发，构建了煤炭资源为 基础的“煤炭一电力一市场”、“煤炭一电力一电解铝一市场”、“煤炭一气化 i j 东大学硕士学位论文 市场”、“煤炭一气化一化工一市场”、“煤炭一焦化一市场”、“煤炭一 建材一市场”、“煤炭一液化( 煤变油) 一化工一市场”等纵向主导产业链和以 煤矸石、废水等为基础的“煤矸石、煤泥热电厂一热电”、“灰渣、矸石一建 材厂一建材产品”、“煤矸石一充填复垦一土地资源”、“矿井排水一水处理站 一供水”等横向耦合共生产业链，纵、横耦合成网，以促进矿区循环经济的发展。 海水综合利用循环经济产业链构建。天津自来水集团构建了海水综合利用循 环经济产业链，通过“海水净化”与“绿色煤电”相衔接、“绿色煤电 与“海 水淡化”相衔接、“海水淡化”与“绿色盐业”相衔接，建立起“水电热盐”联 产的循环经济产业链，实现海水综合利用【18 1 。鲁北集团则突破传统制盐模式， 实施创新设计，利用海水逐级蒸发、结晶原理，构建了“初级卤水养殖、中级卤 水提溴、饱和卤水制盐、高级卤水提取钾镁、盐田废渣盐石膏制硫酸联产水泥” 和“海水送热电冷却、精制卤水送氯建制烧碱和氯气”的“海水一水”多用产业 链，产生出巨大的综合效益，为国内海洋化工企业循环经济开辟了新路。 循环经济产业链形成机理研究，为循环经济产业链稳定性的研究提供了理论 基础；循环经济产业链的优化管理的研究，为循环经济产业链稳定性的增强提供 了对策建议；循环经济产业链的构建研究和实践，则为研究循环经济产业链稳定 性提供了可供利用的案例。 1 2 2 产业链稳定性研究进展 对产业链稳定性的研究还较少，只在近几年开始浮现。 梁浩、王渝【1 9 】( 2 0 0 1 ) 运用对策论理论研究了供需链运作的稳定性，给出 了基于对策模型的供需链中各成员企业的效益分配方法，保证供需链稳定地运 作。 汪毅、陆雍森【驯( 2 0 0 4 ) 结合对一些初见规模的产业链的实地考察和案例 研究，着重论证了产业链的构建过程中的柔性( 即产业链长期运作的潜力特别是 抵御外界变化的恢复力，也可以称之为弹性) 问题，认为一个健康运作的生态产 业链应该是柔性的，每一条链的柔性具体表现就是能够抵御各种风险，包括经营 管理风险、维护风险和或有风险，抵御风险能力的强弱决定了这条产业链能否长 期健康的运作下去。 秦颖、武春友等( 2 0 0 4 ) 针对生态工业网络运作中存在的组织结构复杂利益 6 山东大学硕士学位论文 分配不均动摇着生态工业网络的稳定、技术欠缺工艺复杂、企业文化与地域习惯 差异等问题和障碍，从经济学和社会学的角度进行柔性化分析，并提出一系列提 高生态工业园区柔性化运作的措施，即提高技术、产品选择上的柔性化，统一核 算、提高价格柔性，通过自我实施、互动与整合、协调与维护提高管理柔性。 蒋国俊、将明新矧( 2 0 0 4 ) 从研究四川省投资集团公司组织“煤、电、冶 产业链”的成功实践着手，在现行价值链、产业群聚、群聚区和战略联盟等理论 的基础上，对产业链理论及其稳定机制进行了研究，界定了产业链的概念和基本 的理论框架，总结了推动产业链稳定运行的三种机制，即竞争定价机制、利益调节 机制和沟通信任机制。 武春友、邓华等【1 】( 2 0 0 5 ) 参照对生态系统的概念界定，认为产业生态系统 的稳定性指的是：处于平衡状态中的产业生态系统在干扰出现的情况下，保持自 身当前状态的能力。通过大量国内外文献研究，得到了1 7 个产业生态系统稳定 性的可能影响因素，并把它们划分为结构、技术、外部三个纬度，其中结构性影 响因素包括地理位置、成员距离、核心组员、生态产业链长度、行业多样性、相 互依赖、系统关联度等7 个；技术性影响因素包括技术充足、技术革新、信息交 换平台、技术机密壁垒等4 个；外部性影响因素包括政府支持、市场变动、新能 源新材料、公众压力、法律制度、经济支持等6 个。通过对全国4 7 个生态工业 系统的统计实证研究证明，强有力的系统内部关键种企业、较少的成员交流障碍、 较近的成员空间距离、多样化的成员企业主营业务等4 个因素对我国生态工业系 统稳定性有显著影响【2 3 1 。 黄志鸿( 2 0 0 6 ) 在研究西方发达国家生态工业园理论和实践的基础上，分析 了影响生态工业园中工业共生网络稳定性的因素，如网络企业成员自身因素、技 术因素及网路组织结构因素等，并重点论述了工业共生网络的组织结构与稳定性 的关系 2 4 1 。 蔡小军、李双杰等【5 】( 2 0 0 6 ) 在对循环经济产业链形成机理进行研究分析的 基础上，提出了一种基于合作博弈的利益分配模型，得到循环经济产业链稳定的 充分条件，即组建共生产业链的合作各方均获得其所有可能参加共生链的最大收 益；通过分析，认为共生产业链的解散、终结和兼并、收购现象是共生产业链的 一种特殊稳定形式。 山东人学硕士学位论文 赵禹骅、赵禹鹏【2 5 l ( 2 0 0 6 ) 通过对工业生态链的风险特点分析，提出增强 工业生态链稳健性的最有效方法就是构建产业间衔接紧密、组织结构严密的工业 生态园区。 苑清敏、葛春景【2 6 】( 2 0 0 6 ) 对虚拟生态产业链( 以i n t e r n e t 等信息技术为 核心，基于契约管理，产业链节点企业之间为了实现资源充分利用和风险成本共 担，提高竞争能力获得较高经济收益和环境收益而构建的一种动态联盟的产业链 的形式) 的稳定性风险因素包括市场风险、技术成本风险、交易风险、外来物种 的风险、信息公开的风险等进行了分析，建立了一整套风险防范体系，即以检查 机制、激励机制、利润风险分担机制、清算机制为内容的内生体系和以法律体 系、风险防范的信用体系、风险防范的传媒体系为内容的外生体系，以提高虚拟 产业链的稳定性。 杨雪峰【6 】( 2 0 0 6 ) 把影响循环经济产业链稳定性问题概括为两个方面，即交 易的不稳定和非交易性不稳定( 如技术的不稳定、质量的不稳定、系统的不稳定 等) ，并对不同类型循环经济产业链稳定性的治理提出了对策。市场导向型的循 环经济产业链稳定运行的核心问题是合作利益的合理分配和风险分担问题，应从 竞争定价、利益调节、沟通信任三个方面保证产业链的稳定运行。资源丰导型循 环经济产业链稳定运行的核心问题是技术支撑体系的完备性和政府产业政策的 导向，完备的深加工技术和综合利用技术可以提高产业链增值的潜力，提升产业 链竞争力，从而增强产业链的稳定性；产业政策的鼓励和引导以及约束机制，对 于资源综合利用，防止采富弃贫、破坏伴生矿，在拓宽、延长和深化产业链从而 改善产业链稳定性方面能起到激励和制约作用。生态化技术关联型产业链( 主要 是通过生态化技术对副产品进行循环再生利用或无害化处理) 丰要通过两种形 式，即一体化和政策扶持，来实现其成功稳定运行。 彭丹旗【2 7 1 ( 2 0 0 6 ) 在其硕士论文中认为循环经济系统稳定性刻画了循环产 业链( 圈) 在受到来自内外环境的风险因素的干扰时，仍能正常进行物质代谢能 力的强弱，抗干扰能力越强，该循环产业链( 圈) 的稳定性越高，反之，则稳定 性越差。并在分析影响循环经济系统稳定性的因素( 包括产业的多样性、系统的 匹配程度、系统组织的协调性、技术的保障程度等系统内部的风险因素和政策法 律制度、市场环境的变化等系统外部的风险因素) 的基础上，从风险保障、物质 【“东火学硕士学位论文 流匹配度、能量流匹配度、利益的享有度、组织的协调性和外部环境五个方面建 立了循环系统综合风险评价的指标体系，运用模糊多属性评价方法对循环经济系 统的稳定性进行风险评价。在循环经济系统( 产业链) 稳定性的评价上迈出了步 伐。 张少亮 2 8 1 ( 2 0 0 7 ) 在其硕士论文中研究了技术扩散条件下的循环经济产业 链的稳定性。以曹妃甸工业区为例，将技术扩散对产业链的扰动作了过程分析， 认为技术扩散既是打破原有平衡的原因，又是新的平衡建立的必要条件；分析了 技术扩散对不同共生方式形成的产业链的影响程度，认为共生型产业链受到技术 扩散的冲击最大，寄生型次之，异生型产业链受到冲击的波动程度与技术改变企 业在产业链中的位置有关；对曹妃甸工业区三大产业群产业链稳定性进行了分 析，指出了三大产业群产业链上最可能导致不稳定的因子；对曹妃甸工业区循环 经济产业链稳定性进行了控制与优化研究，提出了产业链稳定的机制和控制稳定 性的策略，并建立了优化模型，对曹妃甸工业区的产业共生网络进行了优化。 综上，学者们一般把( 循环经济) 产业链产生生态系统产业共生网络稳定性 的内涵界定为两个方面的内容：产业链对于干扰破坏的抵抗能力与避免能力， 简称为“抵抗力”：产业链在受到干扰破坏后迅速恢复到最初状态的能力，简 称为“恢复力”。并且他们从这个角度出发，进行了产业链稳定运行机制、稳定 性影响因素识别及产业链稳定性提升和改善等方面的研究，对于稳定性的评价， 只有彭丹旗在研究循环经济系统稳定性时，建立了循环产业链稳定性综合风险评 价的指标体系，运用模糊多属性评价方法对循环经济系统的稳定性进行风险评 价，其他则很少有人涉及。而对于从生态学的基本原理出发，探讨循环经济产业 链和生态环境之间的关系，进行循环经济产业链生态学稳定性及评价的研究则更 是空白。 1 3 研究的目的和意义 生态环境为循环经济产业链的运行供应物质和能源，循环经济产业链的运行 依赖于生态环境中的物质与能源，循环经济产业链的运行影响生态环境，循环经 济产业链和生态环境的稳定运行和良性发展均取决于它们之间的这种供应、依赖 与影响的关系。本论文试图通过引入一个新的概念循环经济产业链生态学稳 9 山东大学硕七学逝论文 定性，来描述循环经济产业链与生态环境之间的这种关系，来表征它们之间的和 谐友好性。 论文从生态学的基本原理物质循环理论和能量流动理论出发，提出了循 环经济产业链稳定运行的条件，阐述了循环经济产业链生态学稳定性的内涵，从 生命周期视角出发，分析循环经济产业链各个环节对其生态学稳定性的可能的影 响和贡献，并设置循环经济产业链生态学稳定性的评价指标体系，建立评价方法， 为循环经济产业链稳定性的研究开辟了新的思路和方向，具有较强的理论意义； 通过对循环经济产业链生态学稳定性的评价，找出限制循环经济产业链稳定运行 的因素，并通过调控这些影响因素来优化循环经济产业链，改善循环经济产业链 的生态学稳定性，提高循环经济产业链与生态环境和谐相处的程度，实现循环经 济产业链与生态环境的稳定运行和良性发展，从而推进我国循环经济建设和可持 续发展，具有较高的应用价值。 1 4 论文的主要内容 本论文在充分查阅、分析、总结国内外大量关于循环经济产业链、产业链稳 定性研究等方面的文献资料基础上，遵循循环经济理论、牛态学理论、生命周期 理论、清洁生产理论等理论，研究了循环经济产业链生态学稳定性的内涵及评价 方法，并以纸业循环经济产业链为案例进行应用研究，论文包括五章内容： 第一章，阐明了论文的选题背景，即循环经济系统( 产业链) 不稳定现象越 来越突出，加强对循环经济产业链稳定性的研究，可以发挥其作为重要的环境管 理工具的作用；评述了循环经济产业链、产业链稳定性的研究现状，认为对于循 环经济产业链稳定性的研究目前主要集中于稳定性影响因素识别、稳定运行机制 及增强稳定性等方面，缺乏循环经济产业链稳定性的评价研究，对循环经济产业 链生态学稳定性及评价研究则更没有涉及。 第二章，探讨了循环经济产业链生态学稳定性研究的理论基础，包括循环经 济理论、生态学理论、生命周期理论和其他理论；概述了循环经济产业链的内涵、 表现形式及主要特征：从生态学的基本原理出发，提出了循环经济产业链稳定运 行的条件，进而阐述了循环经济产业链生态稳定性的内涵，并从生命周期视角分 析了循环经济产业链各个环节对其生态学稳定性可能的影响和贡献。 第三章，从生命周期视角，即从设计、生产、消费、再生四个环节建立起循 l o i i 东人。# 硕十学位论文 环经济产业链生态学稳定性评价指标体系，对指标进行解释，并采用定性与定量、 依据标准和专家评判的方法对指标的生态学稳定性指数进行分级；以层次分析法 确定指标权重，运用综合指数法建立了循环经济产业链生态学稳定性的评价模 型；并对循环经济产业链生态学稳定性评价结果进行了分析。 第四章，将研究的评价方法运用到了纸业循环经济产业链生态稳定性评价 上，对使用不同原材料和生产不同产品的纸业产业链进行评价，考察不同原料和 产品对产业链生态学稳定性的影响；在分析比较评价结果的基础上，提出了改善 和提升纸业循环经济产业链生态稳定性的措施，对纸业循环经济的发展具有重要 意义。 第五章，分析总结了论文的研究结果，指出研究的创新点和不足之处，指明 下步研究的方向：并针对循环经济产业链生态学稳定性的提升及优化提出了对 策建议。 山东大硕士学位论文 第2 章循环经济产业链生态学稳定性研究 2 1 研究的理论基础 研究循环经济产业链生态学稳定性的理论基础较为丰富，主要包括循环经济 理论、生态学理论、生命周期理论和其他一些理论。 2 1 1 循环经济理论 循环经济( c i r c u l a re c o n o m y ) 是对物质闭环流动型经济的简称，本质上是 一种生态经济，它要求运用生态学规律而不是机械论规律来指导人类社会的经济 活动，把其组成一个“资源一产品一再生资源”的反馈式流程，所有的物质和能 源在这个不断进行的循环中得到合理和持久的利用，从而把经济活动对自然环境 的影响降低到尽可能小的程度【2 9 3 0 l 。 循环经济的建立依赖于一组以“减量化、再利用、资源化”为内容的行为原 则( 称为3 r 原则，即r e d u c e ，r e u s e ，r e c y c l e ) ，每一个原则对循环经济的成功 实施都是必不可少的。减量化，是指产品在生产和消费过程中，尽可能减少资源 消耗( 特别是危害环境的资源) 和废物产生；再利用，是指产品多次使用或者修 复、翻新或者再制造后继续使用，尽可能延长产品的使用周期；资源化，即综合 利用，是指将废物最大限度地转化为资源，包括在矿产开采过程中对共生、伴生 矿进行综合开发利用，对生产过程中产生的产业废物进行合理利用，对消费过程 中产生的报废产品进行再生利用【3 l 】。 2 1 2 生态学理论 物质循环理论。生态系统从大气、水体和土壤等环境中获得营养物质，通过 绿色植物吸收，进入生态系统，被其他生物重复利用，最后，再归于环境中，这 就是物质循环。可以说，所有进入生态系统的物质在循环中运动、转化和再生， 实现系统恒量或丰富的资源更新过程，而不排放任何有害的废物。 能量流动理论。能量是生态系统的动力，是一切生命活动的基础。当太阳辐 射能通过绿色植物的光合作用输入生态系统后，能量便沿着牛产者一初级消费者 一次级消费者一三级消费者等逐级地流动，最终以热的形式消耗，这就是生态系 统中的能量流动。能量在生态系统中流动的主要特点为：能量是单向流动的；能 量在生态系统内流动的过程是不断递减的过程；能量在流动中质量不断提高。 山东大学硕十学位论文 食物链及食物网理论。生态系统中生物间通过食物关系相互联结形成食物 链，食物链进一步交叉又可形成食物网。食物链的形成，不仅增强了系统的稳定 性，而且大幅度减少了资源浪费。食物链原理给我们的启示是：一种生物产品可 以通过食物链环节的转化变为另一种类型的生物产品，可以使低能量的生物产品 通过食物链的浓集作用变成为高能量的产品；可以通过食物链的作用使一些低价 值的产品变成为高价值的产品，也可以通过食物链某些环节的增大与减少，使得 其中的另一个环节增加或减少。在人工生态系统中，通过食物链的人工代换，可 以改变物质、能量的转移途径和富集的方式 3 2 - 3 5 】。 2 1 3 生命周期理论 一种产品从原材料开采开始，经过原料加工、产品制造、产品包装、运输和 销售，然后由消费者使用、回收和维修，最终再循环或作为废物处理和处置，整 个过程称为产品的生命周期【3 每3 7 1 。 资源消耗和环境污染物的产生在每个阶段都可能发生，因此资源控制和污染 预防也应该贯穿于产品生命周期的各个阶段。 2 1 4 其他理论 清洁生产理论。清洁生产是以科学管理、技术进步为手段，将污染整体预防 战略持续地应用于生产和消费全过程，包括选择无毒无害的原料和材料，采取物 料和能源消耗少、产品转化率高的工艺和生产技术，对生产过程中产生的废物实 行减量、循环、再生利用和无害化处理，要求其产品在使用中或使用后对环境尽 可能少地造成危害，其目的就是通过不断改善管理和技术进步，提高资源综合利 用率，减少污染物排放以降低对环境和人类的危害，保护人类健康和生态环境。 实施清洁生产的途径主要是通过改进工艺设计、使用清洁的能源、采用资源利用 率高、污染物排放量少的工艺技术与设备、综合利用、改善清洁生产管理【3 8 3 9 1 。 工业生态学理论。工业生态学( i n d u s t r i a le c o l o g y ) 是- - f q 研究社会生产活 动中自然资源从源、流到汇的全代谢过程、组织管理体制以及生产、消费、调控 行为的动力学机制、控制论方法及其与生命支持系统相互关系的系统科学，是生 态工业的理论基础。工业生态学是通过“供给链网 分析和物料平衡核算等方法 分析系统结构变化，进行功能模拟和分析产业流( 输入流、产出流) 来研究工业 生态系统的代谢机理和控制方法。工业生态学的思想包含了“从摇篮到坟墓”的 山东大：# 硕十学位论文 全过程管理系统观，以生态学的理论观点考察工业代谢过程，研究工业活动和生 态环境的相互关系，以研究调整、改进当前工业生态链结构的原则和方法，建立 新的物质闭路循环，使工业生态系统与生物圈兼容并持久生存下去【删】。 系统工程理论。系统工程是组织管理“系统”的规划、研究、设计、制造、 试验和使用的科学方法。系统工程的研究对象是大型复杂的系统，内容是组织协 调系统内部各要素的活动，使各要素为实现整体目标发挥适当作用，目的是实现 系统整体目标的最优化，基本思想是用搞工程的办法搞组织管理，它以系统为对 象，经过分析、推理、判断、综合，建成某种系统模型，进而以最优化的方法， 求得系统最佳化的结果【4 5 4 7 】。 2 2 循环经济产业链 2 2 1 循环经济产业链的内涵 循环经济产业链是循环经济的具体表现形式，它按照环形经济的理念，模仿 自然生态系统，通过“原料产品废物原料”的循环过程，将上一个产业 ( 或企业) 排出的废物作为下一个产业( 或企业) 的原料，在具有市场、技术或 资源关联的产业( 或企业) 之间形成链条，实现资源的综合利用，达到经济效益、 社会效益和生态效益共赢的目“9 1 。 它是以恢复和扩大自然资源存量、扩充自然资源的增量为宗旨，以节约为原 则，以技术创新为于段，以经济合理性为准则，是为提高资源生产率和再生利用 率，兼顾经济、社会、生态效益，依据生态学和工业控制系统原理对两种以上产 业的链接所设计( 或改造) 并开创一种新型的产业系统。它是一种生态型、节约 型产业链，不仅重视生态规律，更遵循经济规律，不仅保护生态环境，还兼顾经 济效益。 它不仅强调恢复和扩大自然资源存量，还注重扩充自然资源的增量，实现社 会的可持续发展；它强调依据生态规律补充完善产业链形成闭回路，更重视利用 技术创新创造和重构产业链，并实现产业链闭回路的高效、低成本运行( 考虑资 源、环境和技术创新成本) 。 2 2 2 循环经济产业链的表现形式 循环经济产业链主要有三种表现形式，包括初级循环产业链、复合循环产业 链和耦合循环产业链。 1 4 山东大学硕士学位论文 ( 1 ) 初级循环产业链 初级循环产业链是对初级资源的循环利用，即可再生资源的简单回用。例如 废钢铁的回收利用，废纸张、废玻璃的再生利用，废旧家电分解等，即是由“生 产者分解者”构成的初级循环利用型产业链。 ( 2 ) 复合循环产业链 复合循环产业链是通过物流或能量传递等方式把不同的产业( 企业) 链接起 来，形成资源共享和副产品互换的产业共生组合，在产业系统中建立“生产者一 一消费者分解者”的循环途径，目前的多数生态工业园区属于此类型的循环 产业链。 ( 3 ) 耦合循环产业链 耦合循环产业链是循环经济产业链的高级形式，是借助于高新科技将“生态 工业系统”与“自然生态系统”相耦合的资源循环利用型产业链。例如，生产过 程c 0 2 排放量巨大，通过生物转基因技术培育速生树种和含油藻类，这种植物大 量繁殖会把空气中c 0 2 的固定成生物质，生物质再加工成生物质油作为能源。这 种能源的利用不会净增加工业c