基于节水减排的ELC曲线与生态工业分类研究

论文摘要

我国水资源短缺,人均水资源量只有世界人均水平的29%,且时空分布不均匀,几十年来,由于不合理的开发利用,我国正面临着“水多、水少、水脏、水浑”等问题的严重困扰,对水资源持续利用构成了严峻的挑战。为此,我国“十一五”规划按可持续发展理念设计,提出构建资源节约型和环境友好型社会,力争在2010年使单位工业增加值用水量降低30%,使主要的水环境污染物（COD）排放总量降低10%,使我国国民经济走上可持续发展的道路。要想实现这一目标,必须转变经济增长方式,优化产业结构,这是建设环境友好型产业的关键措施和必然选择。产业结构的调整包括第一、二、三产业之间的调整,也包括第二产业内部结构的调整,由于工业部门是消耗资源最多、对环境污染最为严重的部门,因而也是资源节约潜力最大的部门,所以本文对工业进行了重点分析。本论文在国家自然科学基金项目（40271052）的资助下,系统收集我国各省区和各工业行业的水资源利用和化学需氧量（COD）排放的数据,运用数值建模技术,建立了我国各省区水资源消耗和COD排放的“环境学习曲线”（ELC）,并计算了我国各省区节水减排潜力,并对节水减排潜力进行了时空的系统分析,此外,根据我国生态省（生态市）建设标准,测定了我国各省区水资源消耗和COD排放的绿色距离和生态化实现程度,本文还对工业从资源环境的角度进行了重新分类,为调整工业行业内部结构提供了依据。主要内容和结论如下:1、具体介绍了“学习曲线”（LC）的含义及形式,并引申出“环境学习曲线”（ELC）的含义,根据我国各省区1998年-2005年水资源消耗的案板数据,建立了我国各省区水资源消耗的ELC曲线,分析了人均水资源消耗、万元产值水耗和人均GDP的关系,揭示中国地区之间经济发展和水资源消耗的对应关系,根据所建立的ELC模型,计算了我国各省区不同时段的节水潜力,并对其进行了时间上和空间上的对比分析。2、基于1998-2005年的案板数据,分析万元产值COD排放量与人均GDP的关系,建立31个省区COD排放的环境学习曲线,并揭示了现阶段我国人均COD排放量和万元产值COD排放量的区域差异,以COD排放的环境学习曲线为依据,分析不同时段COD排放的环境负荷及减排潜力,为各个省区实现“十一五”减排目标提供了科学依据。3、介绍了绿色距离和生态化实现程度的概念及模型,分别依据2005年我国各省区万元产值水资源消耗和COD排放的数据,测定了现在我国水资源消耗、COD排放的绿色距离和生态化实现程度,并对其空间分布规律进行了分析。4、从水资源消耗和COD排放双调控出发,利用2005年各工业部门有关统计数据,对我国40个工业行业进行新的分类,我国40个工业行业可以分为3种水资源消耗-水环境类型:低耗水-低污染、高耗水-低污染、高耗水-高污染,为调整工业产业结构、降低水资源消耗和控制水污染提供依据。本研究的创新之处主要有:①建立了我国各省区水资源消耗和COD捧放的ELC曲线,并根据所建立的模型计算了我国各省区节水减排潜力,分析了它们的时空变化规律:②测定了我国各省区水资源消耗和COD捧放的绿色距离和生态化实现程度;③从资源-环境双调控的角度,对我国40个工业重新进行了分类。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究进展
• 1.3 本文主要研究方法和技术路线
• 1.3.1 研究方法
• 1.3.2 指标选择与数据来源
• 1.3.3 技术路线
• 第2章 我国各省区水资源消耗的ELC曲线及节水潜力分析
• 2.1 中国水资源利用和经济发展的现状分析
• 2.1.1 人均水资源消耗与经济发展水平的关系
• 2.1.2 万元产值水耗和经济发展水平的关系
• 2.2 我国各省区万元产值水耗的环境学习曲线
• 2.2.1 环境学习曲线概念的引入
• 2.2.2 学习曲线的形式
• 2.2.3 我国各省区万元产值水耗的环境学习曲线
• 2.2.4 我国典型省区万元产值水耗的环境学习曲线
• 2.3 我国各省区节水潜力时空分析
• 2.3.1 不同时段节水潜力比较分析
• 2.3.2 各省区节水潜力的空间分布
• 2.4 结论与政策建议
• 第3章 我国各省区 COD排放的 ELC曲线及减排潜力分析
• 3.1 2005年中国COD排放的省区分布格局
• 3.1.1 万元产值COD排放的空间分布
• 3.1.2 人均COD排放的省际分布
• 3.2 我国各省区COD排放的环境学习曲线
• 3.2.1 31个省区COD排放的环境学习曲线
• 3.2.2 典型省区COD排放的环境学习曲线
• 3.3 我国各省区COD排放的减排潜力分析
• 3.3.1 不同时段COD减排潜力变化分析
• 3.3.2 各省区COD减排潜力的空间分布
• 3.4 结论与政策建议
• 第4章 我国省际水环境绿色距离和生态化实现程度测评
• 4.1 绿色距离及生态化实现程度概念
• 4.2 我国省际水资源消耗的绿色距离和生态化实现度分析
• 4.2.1 我国省际水资源消耗的绿色距离和生态化实现程度现状分析
• 4.2.2 我国省际水资源消耗的绿色距离空间分布规律
• 4.3 我国省际COD排放的绿色距离和生态化实现程度分析
• 4.3.1 我国省际COD排放的绿色距离和生态化实现程度现状分析
• 4.3.2 我国省际COD排放的绿色距离空间分布规律
• 4.4 结论
• 第5章 基于水耗-COD排放双调控的我国生态工业分类
• 5.1 基于水资源消耗和COD排放的产业分类方案
• 5.2 五年来我国工业水资源消耗和COD排放动态
• 5.3 节水减排产业调整方案
• 5.3.1 培植低耗水-低污染的技术密集型及劳动密集型产业
• 5.3.2 高耗水-高污染升级型产业应相应得到改造
• 5.4 结论及政策建议
• 第6章 总结与讨论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间研究成果