乌梁素海流域经济增长与氮磷减排的权衡分析.pdf

摘要 摘 要 改革开放以来，中国的经济增长取得了举世瞩目的成就。但在经济快速增长的同时，中国支付 了昂贵的环境代价。其中，湖泊的富营养化就是最突出的环境问题之一。经济增长导致大量的氮磷 营养物进入湖泊，从而导致湖泊的富营养化，湖泊的富营养化又会对经济增长产生反作用。因此， 在这种前提下，发掘经济增长与氮磷减排之间关系，提出湖泊流域经济增长与氮磷减排的调控策略， 就显得尤为重要。 乌梁素海流域作为内蒙古自治区一个传统的农牧业基地，近些年来，其经济迅速增长。但同时 由于经济增长所带来的各种营养物排放量、特别是氮磷的排放急剧增加，对乌梁素海的水环境造成 了巨大的压力，导致其湖泊富营养化问题日益严峻，对当地社会经济的可持续发展产生了较大的影 响。因此，如何在经济平稳增长的基础上协调经济增长与氮磷减排问题已成为乌梁素海流域可持续 发展的重点。 本文的选题正是基于上述思考，所要研究的核心问题是乌梁素海流域经济增长与氮磷减排的权 衡分析。受分析材料和时间的限制，本文将着重讨论以下问题：1) 乌梁素海流域经济增长的总体 状况；2) 乌梁素海流域从 1998-2005 年以来的土地利用状况，产业用地与产业结构的相关分析；3 ） 以耕地与草地为例，分析了2008 年乌梁素海流域种养系统氮磷的收支状况与对水环境的影响；4 ） 经济增长与氮磷排放的关系分析；5 ）经济增长与氮磷减排的权衡分析。 （1）近些年来，乌梁素海流域经济增长迅速，第一、二、三产业产值都得到了大幅度的提升， 尤其是第二产业。在产值快速增长的同时，乌梁素海流域的三次产业结构也不断得到优化。但推动 其经济增长的主要动力为固定资本与劳动力生产要素的大量投入，而技术进步在乌梁素海流域经济 增长的贡献率非常低，当前经济增长的方式为投资推动型的粗放型经济增长方式； （2 ）以 1988、1995、2000 和 2005 四期遥感数据作为本地数据，分析了乌梁素海流域在 1988-2005 年间耕地、林地、草地、水域、建设用地及未利用地的变化状况；在基于产业对乌梁素海流域土地 利用进行分析的基础上，阐述了乌梁素海流域三次产业用地与三次产业结构的变化，对流域三次产 业的单位 GDP 的占地率及不同产业用地的经济效益进行了较全面的分析； （3 ）以耕地与草地为例，通过建立乌梁素海流域种养系统模型，分析了2008 年乌梁素海流域 氮磷收支状况及其对流域水环境的影响。结果表明：2008 年乌梁素海流域耕-草地氮素总投入大于 总支出；而磷流动则出现整个系统亏损的特点。每年通过地表径流流、淋溶作用使大量的氮磷进入 到地表水、地下水中，对当地的水环境质量，特别是乌梁素海的富营养化具有显著的影响作用； （4 ）对乌梁素海流域经济增长与乌梁素海 TN、TP 之间的关系进行实证分析。结果显示：乌 梁素海 TN 与人均 GDP 的关系为倒N 型，但总体上呈现 TN 浓度随着人均 GDP 的增加呈现一种先 增加，然后降低的关系；而乌梁素海 TP 与人均 GDP 基本呈倒 U 型曲线关系，流域磷排放量随人 均 GDP 增长而呈现先同步增长，越过临界点后开始出现下降的变化趋势； （5 ）通过编制流域环境经济投入产出表，采用投入产出模型对研究区域经济增长和氮磷排放 之间的关系进行了定量研究。模拟结果表明：通过调整三次产业的结构，可以在一定程度上减轻人 类社会经济生产活动对乌梁素海富营养化的影响。当三次产业结构比例从 2007 年的 27:42:31 调整 I 中国科学院博士学位论文 乌梁素海流域经济增长与氮磷减排的权衡分析 为 2015 年的 17:59:24 时，万元总产值 TN、TP 产生量分别从 0.6038、0.0495 kg/万元总产值下降为 0.5866、0.0478 kg/万元总产值；万元总产值 TN、TP 产生量分别比 2007 年下降 2.861 、3.488%；当 三次产业结构比例从 2015 年的 17:59:24 调整为 2020 年的 13:62:23 时，万元总产值 TN、TP 产生量 分别从 0.5866、0.0478 kg/万元总产值下降为 0.5564、0.0450 kg/万元总产值；万元总产值 TN、TP