东北地区煤炭城市脆弱性与可持续发展模式

      文章编号：1000-0585(2009)05-0361-12

      1 引言

      脆弱性是全球环境变化研究的热点和前沿领域，是多个科学计划的重要研究内容[1～3]，20世纪60年代的国际生物学计划(IBP)、70年代的人与生物圈计划(MAB)、80年代开始的地圈、生物圈计划(IGBP)以及全球环境变化人文因素计划(IHDP)都把脆弱性作为重要的研究领域[4]。脆弱性这一术语已被广泛应用于资源、生态环境和自然灾害等方面[5]，其相关文献也呈现出迅猛增长的态势[6]。煤炭城市的脆弱性研究在国内外研究还很少，在现有的研究中也主要是基于自然科学领域和人文科学领域单项去研究，尽管已经出现了自然科学和人文科学交叉融合的趋向，体现出了可持续性科学，而对自然环境、社会、经济系统脆弱性的耦合分析还处于欠缺阶段。与脆弱性相关的研究主要体现在矿业城市转型理论[7,8]、产业转型[9～12]、发展战略转型[13]、制度转型[14,15]和生态环境研究[16,17]等方面，但大都不是从脆弱性视角研究。对于脆弱性的划分比较成熟的是从支配和造成脆弱性的要素和条件上分析，脆弱性可分为两大类：结构型脆弱性和胁迫型脆弱性。前者是指系统或个体自身的内部结构决定了该系统或个体比较脆弱，即系统或个体自身存在先天的不稳定性和敏感性；后者是指外界的压力或干扰易使系统或个体遭受损失或产生不利变化。人类活动胁迫型脆弱主要是指人类的各种社会、经济活动造成某一社会和自然系统的退化，或者说人类的各种不合理的社会活动是造成某一系统脆弱性的主要驱动力。环境胁迫型脆弱是指自然环境的变化导致某一系统的生态平衡遭受破坏，从而使系统朝着不利方向发展[18]。

      东北地区为我国煤炭城市密集的地区。1949年以来，为我国经济的发展作出了巨大的贡献，如今面临着煤炭枯竭的困境，也就是脆弱性特征越来越凸显，面临着结构型脆弱和胁迫型脆弱的双重问题。在当今能源紧缺的形势下，保障国家经济安全、开发利用能源和矿产资源成为重要的议题，振兴东北老工业基地成为全国所关注的重大问题。本研究就定性诊断东北地区煤炭城市的自然系统、经济系统和社会系统的脆弱性，定量地划分研究区域的脆弱性类型，深入研究解决脆弱性的对策，提出可持续发展模式，为可持续发展问题研究提供了新的视角。从脆弱性角度，选择区域的环境、社会、经济系统，研究可持续发展模式是一个新的角度，为煤炭城市转型、生态建设和社区发展提供有价值的参考。

      2 东北地区煤炭城市脆弱性定量分析

      东北的丰富资源是我国经济建设的重要物质基础，也是煤炭城市发展的基础，这些煤炭城市对东北地区乃至全国经济发展曾做出了重大贡献。据不完全统计，1949年以来东北地区为国家经济建设累计提供了5×煤炭。东北地区煤炭城市（地级市）共有7个，包括：鸡西、鹤岗、双鸭山、七台河、抚顺、阜新、辽源（图1)。2004年，东北三省原煤产量1.6×， 占全国8.18%（根据2005年东北三省统计年鉴）。

      依据煤炭城市是否关闭大型矿井的角度，从煤炭资源枯竭程度可以将这7个城市划分为资源枯竭型城市和资源非枯竭型城市。依据中国矿业网的相关统计表明，七台河、双鸭山属于非资源枯竭型城市，分别处于幼年或中年阶段，而其他城市属于资源枯竭型城市，均已进入老年时期。针对不同的开采阶段所具备的脆弱性类型也相应的有所不同。东北地区煤炭资源枯竭型城市结构型脆弱和胁迫型脆弱同时存在，非资源枯竭型城市也存在着结构型脆弱和人类活动胁迫型脆弱的现象，但环境胁迫状况有所差异。

      

      图1 东北地区煤炭城市（地级市）分布图

      Fig.1 Distribution ef coal-mining cities in Northeast China

      2.1 区域脆弱性评价的数据处理

      为消除数据量纲及大小悬殊不同对计算结果的影响，需对原始数据进行标准化处理。由于各指标对区域可持续发展的影响不同，其标准化的方法也不同。根据各指标反映降低脆弱性状况的特征，选择不同的标准化公式进行指标标准化。系统评价体系中的客观性评价指标按其性质分为两类：

      正向评价指标：其值越大，表示降低脆弱性的效果越好。其函数为：