郭振+張炫釗
[摘 要]以山東廟島為研究區(qū),根據(jù)自下而上的存量分析體系構(gòu)建基礎設施物質(zhì)存量計算模型,利用遙感影像提取技術等方法獲取相關數(shù)據(jù),定量研究海島基礎設施物質(zhì)存量構(gòu)成及其于2011—2016年的變化情況,并通過IPAT模型分析存量變化的主要人文驅(qū)動力因素。結(jié)果表明,廟島基礎設施物質(zhì)現(xiàn)存量約為292.5kt,集中于以水產(chǎn)養(yǎng)殖場和加工廠為主的生產(chǎn)性建筑中,主要材料為碎石、石材、磚塊、沙子和水泥;5年內(nèi)基礎設施物質(zhì)存量共增加62kt,89.7%用于興建水產(chǎn)養(yǎng)殖和加工業(yè)相關的建筑及港口基礎設施;人均生產(chǎn)總值的增加是導致基礎設施物質(zhì)存量增加的主要人文驅(qū)動力因素。由此建議在山東廟島發(fā)展過程中,可以通過優(yōu)化海島產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、積極開發(fā)利用島內(nèi)現(xiàn)有資源、合理回收利用建材等途徑,以更好地推動海島資源的可持續(xù)利用管理與環(huán)境保護。
[關鍵詞]產(chǎn)業(yè)生態(tài)學;海島系統(tǒng);基礎設施;物質(zhì)存量分析;IPAT模型
[中圖分類號]X37 [文獻標識碼]A [文章編號]1671-8372(2017)04-0040-07
Abstract:Taking the Miao Island in Shandong province as the research area to construct the calculation model of the material stock of the infrastructure, obtaining the relevant data by using remote sensing image extraction technology and other methods, this study makes a quantitative research on the material stock of island infrastructures and its change pattern from 2011 to 2016, and analyzes the main humanistic driving forces of stock change through IPA model according to the bottom-up inventory analysis system. The result shows that the material stock of the infrastructures on the Miao Island is 292.5kt, concentrated in the productive buildings, mainly in aquaculture and processing plants, and the major building materials are gravel, stone, brick, sand and cement; the material stock of the infrastructures has increased to 62kt during the 5 years, among which 89.7% are used to build aquaculture and the construction related to processing industry and the port infrastructure. The study also finds that the increase in per capita GDP is the main cultural driving factors to lead to an increase in the amount of material in the infrastructure. Based on the analysis above, it is suggested that during the development of the Miao Island, it could be better to promote the sustainable utilization management and environmental protection of island resources by optimizing the industry structure, actively developing and utilizing existing resources on the island, and rationally recycling and utilizing materials.
Key words:industrial ecology; island system; infrastructure; the analysis of material stock; IPAT model
海島是一類四面環(huán)海、環(huán)境相對封閉的特殊地理系統(tǒng)[1]。作為國家遠離陸地的海洋領土,海島的發(fā)展在維護國家海洋權益、開發(fā)海洋資源、促進海洋區(qū)域和沿海地區(qū)經(jīng)濟增長方面均具有重要作用[2-3]。海島的各類基礎設施不僅為島民提供了居住環(huán)境和交通運輸?shù)然旧罘?,也為海島社會經(jīng)濟的長期增長提供了重要的固定資本,因此是海島發(fā)展過程中不可或缺的要素。隨著 “一帶一路”倡議的提出及逐步實施,我國近岸海島地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展速度加快,許多海島的基礎設施建設工程日趨頻繁。
由于面積相對較小、交通便利性較差,多數(shù)海島存在自然資源匱乏的問題[4],一方面島上的基礎設施在生產(chǎn)、加工和建造過程中所消耗的水泥、沙石料以及金屬等各類建材大多需由陸地提供[5-6];另一方面,基礎設施在報廢拆除后所形成的建筑垃圾通常長期滯留于島內(nèi),加上海島靜脈產(chǎn)業(yè)鏈尚不完善,潛在增加了海島生態(tài)環(huán)境風險壓力。而當前國外系統(tǒng)考察海島生態(tài)系統(tǒng)中人工設施物質(zhì)存量的研究尚不多見,我國海島基礎設施物質(zhì)存量的研究也處于空白。因此,本研究選取我國北方小型有居民海島之一—山東廟島為研究區(qū),在海島存量分類體系的基礎上,定量研究海島基礎設施物質(zhì)存量的構(gòu)成及動態(tài)變化,并對其物質(zhì)存量驅(qū)動力因素進行分析。研究可為海島開發(fā)利用過程中的人類活動強度評價、探究基礎設施建設的資源依存度與潛在固體廢棄物風險,以及制定資源可持續(xù)利用管理與環(huán)境保護政策提供基礎支撐。endprint
一、海島基礎設施分類及模型構(gòu)建
(一)物質(zhì)存量研究體系
“物質(zhì)存量(Material Stocks, MS)” 是產(chǎn)業(yè)生態(tài)學中的一個概念,泛指在社會中具有社會經(jīng)濟產(chǎn)出功能、可為人類日常工作和生活提供服務功能的產(chǎn)品或物料的含量,一般以質(zhì)量為計量單位[7-8]。針對社會系統(tǒng)的物質(zhì)存量研究始于70多年前,但近20年來隨著全球城市化進程的加速以及城市代謝研究的興起,相關研究才開始逐漸受到人們的關注,并迅速發(fā)展成為產(chǎn)業(yè)生態(tài)學及區(qū)域可持續(xù)研究領域的新熱點[9-10]。
基礎設施材料涉及物質(zhì)種類繁多,體量不一,開展系統(tǒng)性研究的數(shù)據(jù)可獲性差。因此,國內(nèi)外基礎設施物質(zhì)存量的研究多集中于發(fā)達國家和地區(qū),以及一些大城市等統(tǒng)計數(shù)據(jù)較完備的區(qū)域[11]。Wiedenhofer等[12]分析了歐盟25個國家的建筑和交通網(wǎng)絡的物質(zhì)存量;Mastrucci等[13]評估了阿爾澤特河畔埃施市的全部建筑物的物質(zhì)存量及其在廢棄階段不同處理方式的環(huán)境影響;Fishman等[14]計算了日本和美國1930—2005年建筑材料的物質(zhì)存量;Guo等[15]以及Huang等[16]分別以北京道路系統(tǒng)和北京、天津、上海的基礎設施存量為研究對象,分析了存量的構(gòu)成及空間分布。
海島作為一類地理屬性相對封閉、邊界明確的特殊陸地生態(tài)系統(tǒng),是開展獨立系統(tǒng)物質(zhì)代謝研究的天然實驗區(qū)。為克服數(shù)據(jù)缺乏以及統(tǒng)計數(shù)據(jù)精度較低的問題,準確把握海島基礎設施物質(zhì)存量的現(xiàn)狀和變化特征,本研究采用“自下而上(Bottom-up)”的存量分析思想,將研究對象分解成多個存量單元,通過對每個存量單元的再分級和子單元的存量計算,加和得到系統(tǒng)總存量[17-19]。例如,Schebek等[20]將萊茵—美茵地區(qū)非居民建筑物分成12類存量單元,通過計算各存量單元的參考建筑所含建筑材料物質(zhì)存量,得到每一種存量單元的物質(zhì)存量以及整個研究區(qū)各種建筑材料的物質(zhì)存量。該研究體系不僅可揭示存量對象的內(nèi)部組成和結(jié)構(gòu),克服基于“自上而下(Top-down)”方法難以解決的“存量黑箱”問題[7],并且通過運用跨學科知識和前沿的信息獲取技術,較傳統(tǒng)基于社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)的研究可獲得更高精度和時效性更強的存量信息,拓展了物質(zhì)存量研究的范圍及深度。
(二)海島基礎設施物質(zhì)存量分類
基礎設施一般是指為生產(chǎn)、生活提供基礎條件的、成套的工程構(gòu)筑和設施[21]。一些城市代謝及區(qū)域尺度的研究并沒有將基礎設施深入分類,僅研究其總體或所含的少數(shù)建筑材料的物質(zhì)存量。本研究結(jié)合基礎設施存量的相關研究以及充分考慮有居民海島的現(xiàn)實開發(fā)利用情況[16,22],將海島基礎設施物質(zhì)存量分為3個主要存量單元共11個存量子單元,涉及12種主要的建筑材料(見圖1)。
根據(jù)基礎設施的功能及結(jié)構(gòu),海島的基礎設施物質(zhì)存量分為建筑、交通基礎設施以及管線基礎設施3個存量單元,各類基礎設施根據(jù)功能及結(jié)構(gòu)差異性再劃分成若干子類單元(見圖1),每一類存量子單元依據(jù)該設施物質(zhì)清單公式計算水泥、沙子、碎石、鋼材等各類建筑材料的投入量。
(三)海島基礎設施物質(zhì)存量計算模型
1.建筑單元存量計算
本文采用“物質(zhì)強度”法計算海島建筑的建材含量[13,20,23]。對于住宅、商業(yè)建筑與公共服務性建筑,屬于同一種結(jié)構(gòu)的不同建筑的單位使用面積耗材特征相似,故可根據(jù)各類住宅單位使用面積各種人工材料總量MSBij1與海島范圍內(nèi)該類建筑的總使用面積SBj1的乘積近似表示其物質(zhì)存量總量。工廠、養(yǎng)殖場與農(nóng)舍等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建筑的結(jié)構(gòu)與材料取決于研究區(qū)的實際社會背景,且通常缺乏詳細的統(tǒng)計信息,因此,本研究將功能相近、結(jié)構(gòu)相似的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建筑歸成一類,根據(jù)各類建筑的樣本施工圖進行結(jié)構(gòu)分解,分別計算各結(jié)構(gòu)的建筑材料的使用量,反向疊加得整個存量子單元的物質(zhì)存量值。其公式為:
式(3)中,MSBij1為第j1類結(jié)構(gòu)建筑單位使用面積的i類建筑材料的消耗量,SBPj1、SBCj1與SBRj1分別為第j1類結(jié)構(gòu)住宅、商業(yè)建筑與公共服務性建筑的總使用面積,MSBij2k為第j2類工農(nóng)生產(chǎn)性建筑的k結(jié)構(gòu)中單位體積材料i的含量,VBPj2k為第j2類工農(nóng)生產(chǎn)性建筑的k結(jié)構(gòu)的總體積。
2.交通基礎設施單元存量計算
(四)基礎設施物質(zhì)存量變化人文驅(qū)動力因素分析模型
為分析基礎設施整體和各種建筑材料的物質(zhì)存量在海島變化的人文驅(qū)動力因素,研究引入IPAT模型。IPAT模型是一種描述人文驅(qū)動力對環(huán)境壓力影響的簡便量化分解模型[24],目前廣泛應用于研究環(huán)境影響與人口經(jīng)濟發(fā)展的關系[25]。
物質(zhì)存量是人類活動對自然資源的占有量和潛在的建筑廢棄物量,可視為一種環(huán)境影響,一些學者利用該模型定量研究影響物質(zhì)存量變化的人文因素。本文基于Steinberger等[26]和Schandl等[27]的研究成果,以海島人均生產(chǎn)總值GDP/P代表A;以物質(zhì)存量強度MS/GDP,即生產(chǎn)單位GDP所需要的MS代表T。P、A和T三個變量對I的影響強度的自然對數(shù)變化量可表示為:
通過比較每個指標值5年前后自然對數(shù)變化量占△ln(MS)的百分數(shù)來判斷其對MS變化的貢獻程度。
二、研究區(qū)概況及參數(shù)獲取
(一)山東廟島概況
廟島隸屬山東煙臺長島縣,位于廟島群島西南部,島陸面積1.73 km2,南距蓬萊12.1 km,東離南長山島3 km,至2015年底擁有人口447人。廟島是一座以水產(chǎn)養(yǎng)殖與捕撈業(yè)為主導、加工業(yè)和旅游業(yè)為輔的典型北方小型海島。隨著長島縣打造我國北方生態(tài)旅游度假島的各項配套工程的實施,2011—2016年,廟島的主要產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,居民收入和生活水平顯著提高,各類基礎設施迎來一個興建和更新期。
(二)數(shù)據(jù)來源
1.遙感影像提取endprint
本研究基于2016年6月份的PLEIADES立體像對遙感影像(見圖2),利用三階有理函數(shù)模型和地面控制點,構(gòu)建研究區(qū)數(shù)字表面模型DSM(1m)。通過矢量化和空間數(shù)據(jù)處理,提取各類基礎設施的占地面積、高度及其他相關信息。同時,結(jié)合2011年SPOT高分影像對比獲得各類基礎設施5年間的土地利用變化情況。
2.現(xiàn)場調(diào)研
課題組于2016年對廟島進行了四次實地調(diào)研。經(jīng)實地調(diào)查測量,修正補充衛(wèi)星影像,獲取各建筑物層數(shù)及部分基礎設施結(jié)構(gòu)與材料信息;現(xiàn)場測量碼頭周邊海域水深等數(shù)據(jù);通過開展廟島居民問卷調(diào)查(有效回收35份問卷),收集民居在研究時間段內(nèi)的修繕情況;碼頭及部分基礎設施清單數(shù)據(jù)根據(jù)走訪島上住戶及相關建筑施工單位獲得。
3.其他參數(shù)獲取
海島管道信息、島嶼歷年居民人口與GDP值等由廟島開發(fā)管理處和長島縣發(fā)展改革和統(tǒng)計局提供,廟島發(fā)展歷史和地理信息等來源于《長島縣志》,其余基礎設施單位面積耗材量數(shù)據(jù)基于相關文獻[28-32]、建筑規(guī)范、工程案例清單和商業(yè)數(shù)據(jù)庫。
三、結(jié)果與分析
(一)廟島基礎設施物質(zhì)存量現(xiàn)狀構(gòu)成分析
根據(jù)前文各存量單元的物質(zhì)存量計算公式及廟島基礎設施相關數(shù)據(jù)計參數(shù),分別計算得出2011年與2016年研究區(qū)基礎設施物質(zhì)存量(見表1)。
1.存量單元物質(zhì)存量現(xiàn)狀構(gòu)成分析
目前,廟島基礎設施物質(zhì)存量達292.5kt;各存量單元的物質(zhì)存量值關系為:MSB>MST> MSP,且MSB為202.1kt,幾乎等于MST與MSP的總和??梢?,廟島建筑的規(guī)模遠大于其他基礎設施的規(guī)模,即研究區(qū)內(nèi)為發(fā)展基礎設施所調(diào)用的自然資源,主要用于建造提供住宿、生產(chǎn)和公共服務功能的建筑。
2.存量子單元物質(zhì)存量現(xiàn)狀構(gòu)成分析
MSB中,民居建筑單元和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性建筑單元的物質(zhì)存量占絕大部分,分別為54.0kt、147.9kt。結(jié)合廟島現(xiàn)狀,生產(chǎn)性建筑主要包括養(yǎng)殖池、加工廠及附屬的宿舍與倉庫,表明當?shù)厮a(chǎn)養(yǎng)殖和加工業(yè)明顯依賴基礎設施和自然資源。道路基礎設施存量單元與港口基礎設施存量單元分別為23.7kt和62.0kt,大約為1:3,反映出港口規(guī)模大于道路基礎設施規(guī)模。廟島的供水管道是當前唯一的管道基礎設施,即MSP為4.3kt。
3.建筑材料物質(zhì)存量現(xiàn)狀構(gòu)成分析
目前該島投入最多的物質(zhì)材料為碎石,占總存量的24.37%;石材次之,占總存量的24.08%;磚塊和沙子依次占存量的24.06%和18%。上述四種人工物質(zhì)是組成該島基礎設施的主要建筑材料,其余建筑材料在島上的積累量明顯較少,總量不足MSTotal的10%。碎石主要存在于MST,PVC主要積累于MSP,MSB包含其他建筑材料的絕大部分存量。
(二)廟島基礎設施物質(zhì)存量動態(tài)變化分析
1.存量單元物質(zhì)存量動態(tài)變化分析
2011—2016年,廟島基礎設施物質(zhì)存量整體呈增加趨勢,增量為62.0kt,增幅27%。MSN和MST的增量最大,占總增量的51.29%和48.59%,MST的增幅最為顯著,MSN的增幅次之(見圖3)。MSP的增量較小,為總增量的0.12%,且增幅較弱。
2.存量子單元物質(zhì)存量動態(tài)變化分析
MSB的增加量最大,為31.8kt。其中,民居建筑與公共服務性建筑的增加量較少,其和僅為2.5kt;生產(chǎn)性建筑物質(zhì)存量的增加量約為29.3kt,占MSB變化量的絕大部分,表明5年內(nèi)海島水產(chǎn)養(yǎng)殖和加工業(yè)以大量消耗島外自然資源為代價,實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴大。道路基礎設施與港口基礎設施的物質(zhì)存量分別增加3.9kt和26.3kt,即廟島的島陸和海上交通基礎設施均得到改善。新自來水管道于2013年的鋪設導致了研究區(qū)內(nèi)MSP的增加,增量約65t。由此可見,“工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性建筑”和“港口基礎設施”是物質(zhì)存量增量最大的兩個子單元,增量占總增量的89.7%。
3.建筑材料物質(zhì)存量動態(tài)變化分析
瓦的物質(zhì)存量略有下降,而其余建筑材料的物質(zhì)存量均增加。由圖4可知,5年內(nèi)廟島基礎設施中增量最大的5種建筑材料依次是磚塊、碎石、沙子、石材和水泥。然而,增幅最大的5種建筑材料依次為PVC、瓷磚、磚塊、鋼材、水泥和碎石,其中,PVC的增幅最為顯著。可以預測,廟島基礎設施的發(fā)展在未來對PVC和鋼材等高耗能建材產(chǎn)品的需求量將會增大。
從物質(zhì)流的角度來看(見圖5),運入島內(nèi)的水泥、沙子、碎石和石材等大宗建筑材料主要用于交通基礎設施的建設項目,其次是興建各種非民居建筑,少量成為當?shù)鼐用駭U建房屋的材料。木材、磚塊、鋼材、鋁合金和玻璃物質(zhì)存量的增加主要是水產(chǎn)養(yǎng)殖和加工廠、宿舍以及公共建筑建設的結(jié)果;另外,道路、碼頭的新建工程以及民居的擴、改建也促使這些材料在海島范圍內(nèi)的積累。進入研究區(qū)的絕大部分PVC是供水管道,其余則以交通設施和建筑部件的形式滯留于其他存量單元中。
(三)物質(zhì)存量變化的人文驅(qū)動力因素
基于公式7,計算得到△In(MSTotal)、△ln(P)、△ln(GDP/P)和△ln(MSTotal/GDP)分別為0.24、0.04、0.15和0.05。各人文驅(qū)動力因素對MSTotal增長的貢獻度如圖6所示。
計算結(jié)果表明,廟島5年內(nèi)人口(P)、人均生產(chǎn)總值(A)和物質(zhì)存量強度(T)三個因素的增加均帶動了人工物質(zhì)積累于島上的基礎設施中;其中,人均生產(chǎn)總值的增加是導致各種人工物質(zhì)在研究區(qū)內(nèi)基礎設施中積累的關鍵人文驅(qū)動力因素。此外,由△(MS/GDP)>0可知,廟島的基礎設施創(chuàng)造單位GDP所需的物質(zhì)存量增加,即其資源的使用效率及滿足社會經(jīng)濟活動發(fā)展的能力在5年內(nèi)有所降低。
四、討論與政策啟示
(一)優(yōu)化海島產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)endprint
由前文可知,水產(chǎn)養(yǎng)殖和加工業(yè)相關建筑的物質(zhì)存量,既在當前MSTotal中占據(jù)大量份額,也是5年內(nèi)物質(zhì)存量增加最大的存量子單元;從建筑材料的角度來看,這些基礎設施對磚塊、鋼材等廟島無法自給的高耗能人工材料需求量較大,其建設工程也是上述建材于5年內(nèi)在島內(nèi)積累的重要原因。從人文驅(qū)動力因素分析結(jié)果來看,作為當前研究區(qū)內(nèi)的支柱產(chǎn)業(yè),水產(chǎn)養(yǎng)殖和加工業(yè)雖然直接促進了該島人均生產(chǎn)總值的增長,但這種增長方式也使基礎設施物質(zhì)存量顯著增加。即該產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴大在提高當?shù)厝司杖氲耐瑫r,卻以消耗更多的自然資源為代價。
政府應積極引進先進的水產(chǎn)養(yǎng)殖和加工技術,在現(xiàn)有的基礎設施條件下,增加水產(chǎn)品產(chǎn)量,從而提高當?shù)厝司a(chǎn)總值,降低基礎設施物質(zhì)存量強度以及相關建筑材料輸入流量。同時,政府可充分利用當?shù)刈匀画h(huán)境和傳統(tǒng)媽祖文化背景優(yōu)勢,基于交通基礎設施現(xiàn)狀,大力扶持生態(tài)旅游業(yè)等第三產(chǎn)業(yè),降低居民對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的依賴程度,從而進一步提高基礎設施物質(zhì)存量使用效率。
(二)積極開發(fā)利用島內(nèi)現(xiàn)有資源
研究區(qū)主要的建筑材料中,碎石、石材和沙子可部分由海島自給,這些材料不僅占據(jù)當前基礎設施物質(zhì)存量的大部分,也是5年內(nèi)基礎設施發(fā)展積累較多的成分,是交通基礎設施和各類建筑物修建工程中必不可少的物質(zhì)材料。由《長島縣南五島概念性總體規(guī)劃》等文件可知,長島縣政府計劃于廟島修建環(huán)島觀光道、度假別墅和娛樂設施等項目??梢灶A測,上述三種物質(zhì)資料未來的需求量極可能居高不下。從海島基礎設施生命周期的角度看,倘若這些建材在適當條件下于島內(nèi)開采獲取,則可減少相關基礎設施建設過程中貨車與貨船因長距離運輸這些大宗建材而消耗的化石燃料,進而有效降低海島發(fā)展過程中對外界自然資源的依賴程度。
(三)合理回收利用建材
已在島內(nèi)大量積累、未來需求量顯著的水泥和磚塊等建材,只能于島外獲取,且其生產(chǎn)的過程能耗較大。在基礎設施報廢階段合理回收利用這些建筑材料不僅能夠避免建筑垃圾長期滯留于島內(nèi)所造成的環(huán)境負擔,而且可減輕島外一次資源消耗量,實現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。其中,基于相關文獻[33-35]提供的回收率,廟島基礎設施的部分建筑材料理論回收量如表2所示。
因此,相關部門在舊建筑拆除改建過程中,應盡可能篩選出完整的磚塊,直接作為某些低質(zhì)量要求設施的材料(如院墻砌體);可將不完整的磚塊,以及水泥碎塊、黏土瓦和瓷磚經(jīng)分類和簡單處理后,充當某些基礎設施的碎石材料源;對于鋼材和玻璃等生產(chǎn)和回收工序復雜的建筑材料,應收集并統(tǒng)一運至島外集中回收處理。
五、結(jié)論與展望
當前,廟島基礎設施整體處于發(fā)展與優(yōu)化狀態(tài),2011—2016年其物質(zhì)存量共增加62.0kt,現(xiàn)為292.5kt。研究區(qū)內(nèi)基礎設施的物質(zhì)存量集中于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性建筑中,主要用于維持水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和加工業(yè)發(fā)展。此外,以水產(chǎn)養(yǎng)殖場和加工廠為主的建筑以及港口交通設施的興、改建工程是導致5年內(nèi)基礎設施物質(zhì)存量增加的主要原因。碎石、石材、磚塊、沙子和水泥等傳統(tǒng)建材是廟島基礎設施中當前積累最多的建筑材料,也是5年內(nèi)增加最多的建筑材料,PVC、鋼材和瓷磚等新型成品建材的需求量明顯增加。2011—2016年,人均生產(chǎn)總值的增加是促進廟島基礎設施物質(zhì)存量增加的主要人文驅(qū)動力因素。在研究時間段內(nèi),基礎設施的自然資源使用效率及滿足社會經(jīng)濟活動發(fā)展的能力有所降低?;谏鲜鼋Y(jié)論,政府可通過優(yōu)化海島產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、積極開發(fā)利用島內(nèi)現(xiàn)有資源、合理回收利用建材等措施,降低廟島因興建基礎設施帶來的資源浪費與環(huán)境壓力。
從國家海洋戰(zhàn)略及藍色經(jīng)濟相關規(guī)劃,以及有居民海島結(jié)合自身的區(qū)位優(yōu)勢和涉海產(chǎn)業(yè)自我發(fā)展創(chuàng)新的角度來看,我國海島各方面事業(yè)的發(fā)展前景廣闊,海島的物質(zhì)流、能量流的輸入將日益增大。海島的生態(tài)環(huán)境及資源可持續(xù)等的問題也將逐步成為新的研究熱點,而對海島生態(tài)系統(tǒng)的研究又可為城市的發(fā)展及其他生態(tài)系統(tǒng)的研究提供新的思路與方法。下一步的研究中,我們也將選擇不同區(qū)位、面積、人口以及開發(fā)利用方式的海島作為研究區(qū),開展更多的海島物質(zhì)流及能量流案例分析,為海島物質(zhì)代謝研究以及面向資源、環(huán)境可持續(xù)的海島基礎設施規(guī)劃管理提供理論支撐。
[參考文獻]
劉大海,陳小英,劉如順,等.基于海島生態(tài)環(huán)境脆弱性的發(fā)展?jié)摿υu估研究[J].中國發(fā)展,2011,11(增刊2):9-12.
柳曉冰.海島開發(fā)的重大意義及生態(tài)路徑選擇—以山東省長島縣為例[J]. 中國漁業(yè)經(jīng)濟,2012,30(2):111-115.
吳海燕,白福臣,呂金靜.我國海島開發(fā)過程中存在的問題及其對策探討[J].南方農(nóng)村,2012(6):62-65.
柯麗娜,王權明,李永化,等.基于可變模糊集理論的海島可持續(xù)發(fā)展評價模型—以遼寧省長??h為例[J].自然資源學報,2013,28(5):832-842.
秦偉山,張義豐.國內(nèi)外海島經(jīng)濟研究進展[J].地理科學進展,2013,32(9):1401-1412.
劉偉.海島旅游環(huán)境承載力研究[J].中國人口·資源與環(huán)境,2010,20(5):75-79.
Zhi Cao,Lei Shen,Litao Liu,et al. Estimating the in-use cement stock in China:1920-2013[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2017(122): 21-31.
Ayman Elshkaki,Ester Van der Voet,Mirja Van Holderbeke,et al. The environmental and economic consequences of the developments of lead stocks in the Dutch economic system[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2004, 42(2): 133-154.endprint
Gerst M D,Graededl T E. In-use stocks of metals: status and implications[J]. Environmental Science Technology, 2008, 19(42): 7038-7045.
Keisuke Yoshida,Tomer Fishman,Keijiro Okuoka,et al. Material stock's overburden: Automatic spatial detection and estimation of domestic extraction and hidden material flows[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2016(15):165-175.
Cherry Myo Lwin,Sébastien M R Dente,Tao Wang,et al. Material stock disparity and factors affecting stocked material use efficiency of sewer pipelines in Japan[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2016(12):135-142.
Winterstetter A,Laner D,Rechberger H,et al. Integrating anthropogenic material stocks and flows into a modern resource classification framework: Challenge and potentials[J]. Journal of Cleaner Production, 2016, 133(1):1352-1652.
Alessio Mastrucci,Antonino Marvuglia,Emil Popovici,et al. Geospatial characterization of building material stocks for the life cycle assessment of end-of-life scenarios at the urban scale[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2016 (3):54-66.
Tomer Fishman,Heinz Schandl,Hiroki Tanikawa,et al. Accounting for the material stock of nations[J]. Journal of Industrial Ecology, 2014, 18(3): 407-419.
Zhen Guo,Dan Hu,F(xiàn)uhua Zhang,et al. An integrated material metabolism model for stocks of urban road system in Beijing,China[J]. Science of The Total Environment, 2014(1): 883-894.
Cheng Huang,Ji Han,Wei-Qiang Chen. Changing patterns and determinants of infrastructures material stocks in Chinese cities[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2017(123):47-53.
Qiang Yue,Heming Wang,Chengkang Gao,et al. Analysis of iron in-use stocks in China[J]. Resources Policy, 2016(49): 315-322.
Vincent Augiseau,Sabine Barles. Studying construction materials flow and stock: A review[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2016(28):153-164.
樓俞,石磊.城市尺度的金屬存量分析—以邯鄲市2005年鋼鐵和鋁存量為例[J].資源科學,2008,30(1):147-152.
Liselotte Schebek,Benjamin Schnitzer,Daniel Blesinger,et al. Material stocks of the non-residential building sector: the case of the Rhine-Main area[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2017(123):24-36.
孫鈺,王坤巖,姚曉東.城市公共基礎設施環(huán)境效益研究[J].中國人口·資源與環(huán)境,2015,25(4):92-100.
Rohman A R,Taufiq Hidayat,Wawargita Permata Wijayanti,Sebti Kurniati,et al. Challenge and opportunity of settlement and infrastructure development in the small island (case study: Pulau Laut Kelautan District, Kotabaru Regency)[J]. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 2016, 227(14): 286-293.endprint
Chen Lin,Gang Liu,Daniel B, Müller. Characterizing the role of built environment stocks in human development and emission growth[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2017(123):67-72.
鐘興菊,龍少波.環(huán)境影響的IPAT模型再認識[J].中國人口·資源與環(huán)境,2016,26(3):61-68.
Ehrlich P,Holden J. One-dimensional economy[J]. Bulletin of the Atomic Scientists, 1972(28): 61-68.
Julia K Steinberger,F(xiàn)ridolin Krausmann. Material and energy productivity[J]. Environmental Science Technology, 2011(45):1169-1176.
Heinz Schandl,James West. Material flows and material productivity in China, Australia, and Japan[J]. Industrial Ecology,2012,16(3): 352-364.
劉天星,胡聃.北京住宅建設的環(huán)境影響:1949-2003年—從生命周期角度評價建筑材料的環(huán)境影響[J].中國科學院研究生學報,2006,23(2):231-241.
崔璨.基于生命周期道路能耗評價模型的建立分析及應用[D].鄭州:鄭州大學,2014.
喬永峰.基于生命周期評價法(LCA)比的傳統(tǒng)民居的能耗分析與評價[D].西安:西安建筑科技大學,2006.
杜衛(wèi)衛(wèi),呂竟輝.輕交通農(nóng)村公路水泥混凝土路面厚度研究[J].公路,2013(11):1-8.
曲建升,王莉,邱巨龍.中國居民住房建筑固定碳排放的區(qū)域分析[J].蘭州大學學報(自然科學版),2014,50(2):200-207.
楊磊.農(nóng)村住宅全生命周期二氧化碳排放量評估研究—以河北省三河市楊莊鎮(zhèn)農(nóng)村住宅為例[D].沈陽:沈陽建筑大學,2012.
王地春.廢舊土磚治理生命周期環(huán)境影響評價[D].北京:清華大學,2013.
趙平,同繼鋒,馬眷榮.建筑材料環(huán)境負荷指標及評價體系的研究[J].中國建材科技,2004(6):1-7.
[責任編輯 張桂霞]endprint