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基于文献网络分析的生态文明研究评述

生态学报 2019年第10期39卷 3787-3795页

作者：陈盼施晓清中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049

生态文明是人类反思工业文明导致的生态危机后,提出的人与自然和谐共存的新文明范式。自提出以来相关研究成果丰富,但缺乏时间尺度上的系统分类和归纳。为此,借助文献分析常用软件——Cite Space,分别对 Web of Science 核心数据库和中... 详细信息

生态文明是人类反思工业文明导致的生态危机后,提出的人与自然和谐共存的新文明范式。自提出以来相关研究成果丰富,但缺乏时间尺度上的系统分类和归纳。为此,借助文献分析常用软件——Cite Space,分别对 Web of Science 核心数据库和中国知网近20年中文数据库中生态文明相关文献进行国家/地区合作网络及关键词演进网络分析,以明晰国内外该领域研究进展及前沿,并在梳理生态文明内涵演化趋势基础上,着重分析了生态文明建设评价指标体系及评估方法的现状及不足。研究表明:(1)作为生态文明研究国家/地区合作网络的关键节点,中国早在1983年就有学者指出生态文明的不可或缺性,其文献发表量占总数的93%,节点中介中心性为0.56,远高于其他各国,具有重要的领域影响力。尤其在2012年后,这种影响力呈增速扩大态势。(2)国外研究主要介绍中国生态文明理念,探讨生态文明与低碳经济和可持续发展的关系,以及生态文明理论与方法的应用等。(3)国内研究可分为生态文明的内涵、评价指标体系及评估方法三大主题。其中对内涵的界定和扩展主要集中在2010年以前,目前评价指标体系和评估方法成为研究热点。(4)已有文献中生态文明建设评价指标体系以国家、省、市为主,倾向于建设现状的静态评估;我国政府已颁布实施的相关指标体系部分兼顾了评价的长期性及动态性,主要适用于省、市,缺乏国家尺度的整体评估。在评价方法上还缺少系统性和规范化的研究。未来还应更加关注生态文明建设评价的时空分异以及相应的动态趋势评价方法,同时结合大数据等工具不断完善和丰富其理论方法体系。

关键词：生态文明网络分析内涵指标体系评估方法

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基于投入产出表的北京市产业生态效率

生态学报 2018年第8期38卷 2660-2671页

作者：王雪施晓清中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049

提高生态效率对协调经济发展与环境保护的关系至关重要。为了了解北京市产业转型过程中各产业部门生态效率的变化趋势,识别提高影响北京市产业生态效率的关键部门,基于北京市投入产出表,运用指标体系法,选取水资源效率,以及废水、二氧... 详细信息

提高生态效率对协调经济发展与环境保护的关系至关重要。为了了解北京市产业转型过程中各产业部门生态效率的变化趋势,识别提高影响北京市产业生态效率的关键部门,基于北京市投入产出表,运用指标体系法,选取水资源效率,以及废水、二氧化硫、工业固体废弃物的环境效率作为生态效率的衡量指标,核算了北京市2007、2010和2012年各部门的水资源效率以及2005、2007和2010年各部门的环境效率,并比较分析了各部门的水资源的完全用水系数以及污染物的完全排放系数,计算各部门之间完全排放量的相互贡献比例,识别了提高生态效率的关键部门。研究结果:(1)2007—2012年,北京市各部门水资源效率和2005—2010年废水、二氧化硫(SO_2)、工业固体废弃物的环境效率整体呈波动上升趋势。(2)农林牧渔业和废品废料部门是提高水资源效率的关键部门。(3)水的生产和供应业、化学工业、食品制造及烟草加工业、纺织业和造纸印刷及文教体育用品制造业是提高废水环境效率的关键部门。(4)石油加工、炼焦及核燃料加工业、非金属矿物制品业、金属冶炼及压延加工业、电力及热力的生产和供应业是提高SO_2环境效率的关键部门。(5)煤炭开采和洗选业、金属矿采选业、木材加工及家具制造业、非金属矿物制品业、金属冶炼及压延加工业、电力及热力的生产和供应业、水的生产和供应业是提高工业固体废弃物环境效率的关键部门。

关键词：资源效率环境效率完全用水系数完全排放系数贡献比例

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基于GIS的产业生态学研究述评

生态学报 2017年第4期37卷 1346-1357页

作者：王雪施晓清中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049

产业生态学由于缺少关于空间分析的工具,使得研究结果因缺乏空间维度信息而影响对管理效率和精准度的支持。基于GIS的产业生态学相关研究已成为产业生态学研究的一个新的方向。为总结已有的研究成果并展望未来的研究方向,运用文献计量... 详细信息

产业生态学由于缺少关于空间分析的工具,使得研究结果因缺乏空间维度信息而影响对管理效率和精准度的支持。基于GIS的产业生态学相关研究已成为产业生态学研究的一个新的方向。为总结已有的研究成果并展望未来的研究方向,运用文献计量及对比分析的手段,系统分析了国内外基于GIS的产业生态学的相关研究进展,得出以下结论:当前基于GIS的产业生态研究主要集中在物质代谢、产业共生和生命周期评价3个方面,将GIS技术引入到物质代谢研究中,可以更好的展示物质代谢的时空分布格局,为物质代谢研究提供了一种新的方法;基于GIS技术,不仅可以更加高效地挖掘潜在的产业共生机会,还可应用于生态产业园的规划管理如企业的选址、空间布局等以及废弃物的回收再利用方面;将GIS与LCA耦合在一起,可以很好地补充、完善和管理传统数据,有助于探索产品、活动或工艺的环境影响的空间特性以及进行土地利用相关的环境影响评价。另外,国内外研究的侧重点也不尽相同。在物质代谢研究中,国内研究较少,仅在城市尺度上进行了基础设施的物质代谢及其存量分析,国外在国家、城市尺度上研究了铜、锌等金属的物质代谢情况;在产业共生研究中,国内侧重于生态产业园的研究,而国外侧重于城市尺度的产业共生机会识别的研究;在LCA的研究中,国内开展了基于GIS的生命周期评价数据库和产品材料信息管理系统的研究,而国外侧重于进行区域化的生命周期评价、进行土地利用影响类型的相关评价以及污染物的追踪,国内在该方面尚处于起步阶段。国内外在研究方法上存在共性,都是基于GIS的空间分析方法、缓冲区分析方法以及数据库技术等。未来将GIS作为一个平台,面向产业转型展开产业生态学综合理论方法的研究,可以为产业的可持续性管理提供有效支持。

关键词：产业生态地理信息系统物质代谢产业共生生命周期评价

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产业生态系统及其资源生态管理理论研究

中国人口·资源与环境 2010年第6期20卷 80-86页

作者：施晓清中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085

产业资源生态管理是产业可持续发展的重要保障,也是循环经济领域的前沿热点问题。在全面分析当前国内外相关研究的基础上,运用系统论和生态学原理,阐明了产业生态系统是由企业及其消费群体与其支撑环境构成的一个具有自调节能力的自组... 详细信息

产业资源生态管理是产业可持续发展的重要保障,也是循环经济领域的前沿热点问题。在全面分析当前国内外相关研究的基础上,运用系统论和生态学原理,阐明了产业生态系统是由企业及其消费群体与其支撑环境构成的一个具有自调节能力的自组织系统。深入剖析了产业生态系统的结构及功能特征,系统分析了产业生态系统中产业群体(生产者、消费者和分解者)及环境要素(生物、非生物、物质资源)的组成。产业生态系统具有以资源供求为关系的资源网结构,在种类和数量上具有时间和空间动态变化的特征;市场需求和政策直接影响产业群的种类和规模;分解者的功能是将废弃物收集、分类、再资源化以及无害化处理排放。指出了传统产业系统资源管理中条块分割,产业生态系统资源网不完善以及分解者功能欠缺等弊端。论述了产业资源生态管理应遵循的原则。系统阐述了产业资源流动的生态网络构架。提出了基于循环共生网络系统的资源开采、利用和废弃物排放整体生态管理的新模式,为循环经济的实现提供了一条资源可持续管理的新途径。

关键词：产业生态系统生态管理循环共生

城市产业生态网络特征与演进规律——以北京市为例

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生态学报 2017年第14期37卷 4873-4882页

作者：赵秋叶施晓清中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049

产业生态系统发展规律对于产业转型升级至关重要,对其进行研究也是当前产业生态学的新方向。产业生态系统是指在一定区域内,产业组分以及环境组分之间通过物质交换及能量流动等形成的有机统一整体。产业生态网络则是其各组分之间通过物... 详细信息

产业生态系统发展规律对于产业转型升级至关重要,对其进行研究也是当前产业生态学的新方向。产业生态系统是指在一定区域内,产业组分以及环境组分之间通过物质交换及能量流动等形成的有机统一整体。产业生态网络则是其各组分之间通过物质流等相互作用构成的生态关系的一种拓扑结构。基于货币型投入产出模型通过物质型转化构建城市尺度产业生态网络,借鉴生态网络分析方法,提出通过循环性、生态效率、上升性3类特征指标判定产业生态网络的演进规律。实证研究了2005—2014年北京市产业生态系统的特征及其演进规律,阐明了其发展的趋势。主要结论是:从趋势分析,北京市产业生态系统循环性、生态效率和上升性有随时间而提升的趋势。其中,循环性和上升性变化趋势一致:总体呈现上升趋势,且2007年数值明显高于其他年份;生态效率总体随年份呈现波浪式增速的趋势;从指数分析:各年份循环指数(FCI)介于0—1之间,表明产业系统的物质循环流量均小于直接流量;A/C指数介于0.187—0.256之间,表明离理论可持续发展状态(0.401)还有相当的距离;生态效率10年提高2.4倍,在2013年已经接近1,到2014年实现大于1的水平,其生态效率已达到这10a间的最优的状态。总体上,北京市产业系统正在向物质循环性、生态效率以及系统上升性逐步提高的方向转型。

关键词：城市产业生态系统生态网络循环性生态效率上升性和恢复力演进

京津冀分布式光伏发电设备报废量与可回收资源潜力预测

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资源科学 2023年第10期45卷 2076-2088页

作者：王影陈利顶施晓清郑州大学河南先进技术研究院郑州450000 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085

【目的】光伏发电是推动清洁能源转型、实现双碳目标的重要手段,但其大规模部署也带来了废弃物管理问题。研究光伏发电设备报废量及资源化潜力对科学有效管理废弃物具有重要意义。【方法】本文以2013—2021年国家能源局分布式光伏发电... 详细信息

【目的】光伏发电是推动清洁能源转型、实现双碳目标的重要手段,但其大规模部署也带来了废弃物管理问题。研究光伏发电设备报废量及资源化潜力对科学有效管理废弃物具有重要意义。【方法】本文以2013—2021年国家能源局分布式光伏发电统计数据为基础,运用市场供给A模型、logistic模型以及资源量估算模型,预测了2022—2060年京津冀地区分布式光伏发电设备报废量及可回收资源量。【结果】(1)2022—2060年北京、天津、河北分布式光伏组件累计报废量最高分别可达489.84万、393.00万和8337.78万kW;(2)2022—2060年京津冀报废光伏组件中累计资源含量为297.37万t,其中,其他材料(主要为钢和玻璃)279.26万t,基本金属13.95万t,关键金属3.75万t,贵金属银0.39万t,特殊金属0.02万t,有毒金属0.11万t;(3)2022—2060年京津冀报废光伏安装系统中累计资源含量为7.65万~10.01万t,光伏安装系统中铝、铜、钢、锌分别为0.67万~0.88万t、1.28万~1.68万t、5.68万~7.44万t、0.013万~0.017万t。【结论】京津冀地区未来分布式光伏报废量较高,需要采取及时有效的管理措施,同时光伏废弃物中材料种类众多,资源回收潜力大,完善的回收利用系统设计必不可少。

关键词：京津冀分布式光伏发电设施市场供给A模型 logistic模型资源量估算模型报废量资源化潜力

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国内外产业共生网络研究比较述评

生态学报 2016年第22期36卷 7288-7301页

作者：赵秋叶施晓清石磊中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 清华大学环境学院国家环境保护生态工业重点实验室北京100084

产业共生网络是指基于物质及能量交换以及知识及基础设施共享而形成的在不同产业主体之间的合作共赢网络,是产业转型升级的重要保障。作为产业共生的运作方式,产业共生网络的研究国外从20世纪90年代开始从概念到实例就展开了一系列探讨... 详细信息

产业共生网络是指基于物质及能量交换以及知识及基础设施共享而形成的在不同产业主体之间的合作共赢网络,是产业转型升级的重要保障。作为产业共生的运作方式,产业共生网络的研究国外从20世纪90年代开始从概念到实例就展开了一系列探讨,国内自2002年也开始在网络结构等方面开展相关研究。尤其在2008年以后,产业共生网络的研究方向不断拓宽,研究成果丰富多样。为明晰国内外产业共生网络研究的发展态势,促进产业共生网络理论体系的发展并使其得到有效应用。本文从共生网络内涵、结构、功能及评价、演化、管理调控等方面比较分析了国内外产业共生网络的研究进展,并对产业共生网络的发展前景做了展望。未来产业共生网络研究在不同尺度的比较及推演、数据信息平台的搭建以及产业共生网络演化模拟及管理调控的耦合等方面需重点关注。

关键词：产业共生网络产业共生网络演化

低碳交通电动汽车碳减排潜力及其影响因素分析

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环境科学 2013年第1期34卷 385-394页

作者：施晓清李笑诺杨建新中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085

交通运输是城市能源消耗和碳排放的重点行业,为通过节能减排实现低碳城市发展目标,传统汽油车向新能源汽车的转型是一项重要的举措,其中电动汽车因其节能减排的优势将在这次转型中发挥重要作用.在全面总结现有电动汽车节能减排研究成果... 详细信息

交通运输是城市能源消耗和碳排放的重点行业,为通过节能减排实现低碳城市发展目标,传统汽油车向新能源汽车的转型是一项重要的举措,其中电动汽车因其节能减排的优势将在这次转型中发挥重要作用.在全面总结现有电动汽车节能减排研究成果的基础上,分析了影响电动汽车的减排因素,并应用燃料生命周期的理论,结合北京市的电动汽车推广计划,以纯电动汽车为例,采用改进的燃料碳排放模型,并设置6种情景分析了电动汽车的碳排放及其减排潜力,包括发电能源结构、车用燃料类型(单位燃料的CO2排放系数)、汽车类型(百公里能耗)、城市交通状况(时速)、煤电发电技术、电池类型(重量、能效)等因素对电动汽车减排潜力的影响.结果表明,改进后的模型能更科学测算燃料消耗碳排放;纯电动汽车具有明显的制约性碳减排潜力,在分析的6种影响因素中其波动幅度为57%～81.2%,其中,发电能源结构和煤电技术供电路线对电动汽车燃料生命周期碳减排空间起决定性作用,其减排空间分别可达78.1%及81.2%.最后从改善能源结构、提高煤电技术、推广节能技术、加快动力蓄电池研发、推广纯电动汽车等方面提出了推广电动汽车降低交通能耗和碳排放的优化措施,以期为低碳交通新能源汽车转型政策的制定提供科学依据和方法支撑.

关键词：电动汽车碳排放生命周期减排潜力影响因素

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论排污交易体系

环境保护 1996年第2期24卷 9-11页

作者：施晓清王华东北京师范大学环科所

本文提出并建立了按环境区域划分和按政府行政级分层管理的多层分区排污交易体系。目的是运用市场经济的规律和宏观调控相结合的方法给实施环境管理措施以极大的灵活性及可操作性。该体系不仅为各污染源提供了排污交易市场，而且为区域... 详细信息

本文提出并建立了按环境区域划分和按政府行政级分层管理的多层分区排污交易体系。目的是运用市场经济的规律和宏观调控相结合的方法给实施环境管理措施以极大的灵活性及可操作性。该体系不仅为各污染源提供了排污交易市场，而且为区域污染源的治理提供了合理的技术组合，降低了区域污染源总体的治理费用。

关键词：排污交易多层分区环境管理污染源治理费用