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第 19卷第 6期
1999年 11月
生 态 学 报
ACTA ECoLOGICA SINICA
VoI.19.No.6
Nov .1999
区域可持续发展 SD规划模型 的试验优控
以干旱区柴达木盆地为例
立立 ,金 :
(1.北京大学城市与环境学系,北京,100871,2.中国科学院地理研 究所 ,北京 ,lO01O1)
亡 × 2
■要,柴选木盆地作为我国下世纪重点开发地区之一,对其资源合理开发和用不仅对青海省经济发晨有着举足轻重的怍
用,而且对缩小东西部发晨差距、支援西藏、巩固国防有着不可估量的作用。以对盆地的实地考察为基础 .运用 SD模型对
盆地资源开发和经济同生态环境协调发展弹性方案进行试验调控 -得出追求经济发晨为主日标的发晨童方案、追求资源
与生态环境保护为主 日标的保护型方案和追求人 日、资源 ,环境和经济社会协调发晨为主日标的协调型发晨方案。经过
多方案比较 -认为协调型发展方案为盆地未来发展的相对最佳方案,
关-调t里堡堡茎墨;兰 量 , 5} l巴垫- 苎查苎 【『l 戈。
Study 0n optimal一~0ntrol experiment of the resources development
and cOrrespOnding development between economy and eco-environ—
ment in the Qiadam Basin
FANG Chuang—Lin ,YU Dan—Lin (1 Departm~t ofUrban&Envir~ tat S~i~ce#,B U iw-r~y,Brl-
ring 100871 I2 Inultut* Geography-Chinese Academy Science·Beljing,100101)
Al~traet:As a siginficant needing development iegiOn Of China in the next century-it not only holds the
balance to the economic development of Qinghai Province.but has very important function on shortening
the difference among the east and west China,supporting Tibet and solidifying the national defence After
reviewing the basin on the spot in July,1997,the authors of this paper carried OUt an optimal—contral exper-
iment of the stretch project on the resources development and corresponding development between econo—
my and eco~nvironment using the SD modeI,and got three future developing projects{(1)project ch~rac—
teristics of development which takes the economic development as the dominant aim I(2)project character—
iatics of protecting resources and eco—enviroment and(3)project characteristics of corresponding develop—
merit which take the corresponding development among population,resources,environment and social—econ.
omy as the dominant aim.Balancing the three projects,the authors thought the last one of them is the best
projects comparatively.
Key words:corresponding development 4SD modeltexperimental controljthe Qiadam Basin
文章蠕号 t1000—0933(1999)06—0767一蚰 中田分类号:X22 文献标讽码,A
柴进木盆地位于青藏高原东北部 ,行政区划上隶 j禹青海 省海西蒙古族藏旗 自治州,辖乌兰(不包括萘
卡镇)、都兰两县、格尔木(不包括唐古拉地区)及藩令哈两个县级市 ,以及大柴旦 ,冷潮、茫崖 3个县级镇 ,
土地总面积 24.9l万 km ,1995年底总人口为 39.8l万人,现价 GDP为 24.78亿元,人均 GDP6224.57元
(接总用水人口算),分别高于阿期全国,甚至江苏、山东等东部发达省份的平均水平,但从其总体发展阶段
看,尚处资源大规模开发的前期阶段,盐矿等矿产资源极为丰富,资源潜在优势和进一步大规模开发与发
基童璃 目:国家 自拣科学基垒项 日(编号 ~9871035)
收稿日期 1999—08 28 ’。
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展的潜力大 =无论何时何种形式和何种程度的太规摸资源开发.绝不能沿袭以往靠掠夺式过量开发资源寻
求超高速经济增长,而导致严重环境污染和生态破坏的粗放型经济增长方式 .必须保证人 t:l、资源、环境、
经济与社会发展 之间的持续协调发展 ,这是柴达术盆地未来长期奋斗的重要 目标。本文采用系统动力学
(sD)模型 模拟柴达术盆地资源开发和经济同生态环境协调发展试验调控的弹性方案 。
1 盆地可持续发展试验调控的反馈结构
在柴达木盆地资源开发和经济同生态环境协调发展系统 SD模型的时间边界定为 1990~29fi0年.主
要历史数据涉及到 1986~1995年,系统 要素涉及经济、社会、资源、环境 、科技等 ,具体包括人 口、水 资源 、
农业、工业及第三产业、环境污染和 国内生产总值共六大子系统 .根据系统分解协调原理 .分为人 口、水资
源、耕地、粮食单产、工业、建筑业、商业、交通运输业 、工业废气污染、工业废水污染、工业废 渣污染和 GDP
共 12个子模块.他们之间相互联系、相互影响 t构成了具有多重反馈的因果关系回路结构 图.如图 1所示。
1.1 总用水人 口子系统
柴达木盆地 1 995年底总人 口按统计资料为 28.53万人 ,但经实地调研后发现实际用水人 口远高于统
计数字 ,因此本文以总用水人 口(ZYSRK)作为人 13子 系统 的状态变量,其计算公式为:总用水人 口一统计
人 口一驻 格部队人 El+西藏驻 格尔木人 El+常住 一年 以上流动人 El+0.5×暂 驻一年 以下流动人 口一
39.81万人 盆地人 口发展模式受制于资源开发和政策性 因素的双重影响 ,以机械增长占主导地位 ,自然增
长率很小 ,总和生育率呈减少鹅势。正由于如此 ,SD模型对人 El的迁出迁入给予了更多的关注,充分考虑
了 国家政策对人 口迁入(GCQR)、迁出(GCQC)、生活用水供需 比对人口迁入(SBQRR)、迁 出(SBQCR)和
污染对出生(WRS)、死亡 (wRW)的影响
1.2 可利用水资源子系统
柴 达 木盆地 水资源量 为 47.76亿 ra _j];由于地广 ^稀.自然条 件较差 ,所以 人均水 资源 拥有量
(18181m )分别相 当于世界和中国平均水平的 1 668倍和 1.73倍,亩均耕地水 资源量分别相当于世界和
中国平均水平的3.48倍和4.64倍。总体来看.人均和亩均承资源相对丰富,但地域分布不平衡。根据柴达
木盆地资源开发 九五”计划和 2010年发展规划,盆地近中期可利用水资源量为 3O.13亿 m ,而 1995年盆
地社会经济各领域实 际用水 量为 7.22亿 ra ,分别仅 占水 资源总量和 可利用水 资源 总量的 14.72 和
23.96 ,水资源开发利用程度低,进一步开发潜力大=考虑到盆地宜农荒地资源和矿产资源大规模开发及
生态环境保护对水资源的巨量需求 ,盆地水资源必须坚持优化配置、节约高效、持续利用 的原则 ,模型为此
将可利用水量 (KYSZL)作为状态变量,通过多种辅助变量与各经济和人 口子块接口,以表达 水资源与经济
发展和生态环境保护之间的动态制约关 系
1.3 农林牧业子 系统
农林牧业是柴达木盆地传统 的基础产业 ,其发展长期停滞 不前乃至呈萎缩趋势.具体反映在耕地面
积、粮食 总产量、大牲畜头数、种植业产值 、牧业产值及农业总产值 的递减上 t1991~1 995年上述 6项指标
年均递减速度分别为 0.35 、7.69 、3.27 、3.90 、1.45 和 1.76 .而且种植业萎缩程度甚于畜牧业 ,
目前畜牧业产值比重(52.4 )已超过种植业占农业子系统主导地位。本模型将耕地面积(GDMJ)和粮食单
产(LSDC)作为状态变量,籍助宜农荒地垦殖率 (NNDKL)、农业投资 (NYTZ)、肥料 (FLTRL)、农业机械总
动力(NYJDL)、灌溉用水 (GGYS)、农业劳动力(NYLD1 )等辅助变量与各子系统相接 El,来分析农业 内部
各产业及与其他产业之间的协调发展关系与变化趋势 .
1.4 工业等非农产业子系统
该子系统主要包括工业、建筑业、商业 、交通运输业四大子模块 ,分别 以工业总产值(GYZCZ)、建筑业
产值(JZYCZ)、商业产值 (SYCZ)和交通运输业产值 (]TYCZ)作 为状态变量,重点将投资、劳动力、广义科
技进步因子作为辅助变量与其他各子模块接 El,借助柯本一道格拉斯生产函数模型 ,把资金作为内部循 环
作用 因素,将劳动力作为外部投入因素来表示投入与-产出的转换机制。这里 t工业是柴达木盆地经济的主
导部门,其创造的净产值占盆地 GDP的 5s.65 以上 ,因而也是盆地国民经济发展的主要驱动部门。在工
业产业中,立足于盆地矿产资源优势的石油天然 气开采业、铅锌等有色金属开采业 、钾肥工业和采盐工业
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6期 方创琳等 :区域可持续发展 SD规划模型的试验优控—— 以干旱区柴达术盆地为例 769
口 日田 E日P1 目 40 § 一暑 3 目 0 l § B 《
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770 生 态 学 报 19卷
是盆地工业主导行业 ,模型为此引入了矿产资源采掘因子(KCJYZ)对 E业生产的影响。
1.5 经济总量子系统
柴达术盆地经济总 量子系统主要通过 GDP、社 会总产值和社会总投资等变量反跌 ,1 995年上述 3十
变量的产值分别为 24.78亿元(现价)、35.9亿元和 9.07亿 元,1991~1995年 历年平均递增速度分别为
1s.75 (1990年不变价)、18.64 和 12.1 9 本模型将 GDP作为状态变量 ,将于多个子模块界面联系密
切的社会总产值(SHZCZ)和社会投资(SHZTZ)作为辅助变量 ,并将社会总投资作为社会总产值中的一部
分 ,分别投入到经济社会和环境各领域 ,成为连接和影响各子块的重要控制因子。只要投资结掏和总量发
生变化,兢会导致整个经济总量子系统发生变化,进 而影响新的投资结构和投资水平{受产出效益 。
1.6 环境污染与保护子系统
柴达木盆地经济发展因尚处在资源大规模开发前期阶段,环境污染 尚且不很严重 ,但人 们的环境意识
极其溃漠 ,工业三废几乎未经处理就排放于环境之中,今后随着资源大规模开发和经济 的进一步发展 ,环
境枵染问题将 日渐突出。为此,本模型将工业废气排放量(QFQPL)、工业废水排放量 (GFszL)和工业废渣
累积量 (GFZJL)作为状态变 量,借助万元工业产值废气排放 系数 (WYFQFL)、废水排放系数 (WYFSFL)
和废渣产生系数(WYFZCL)等辅助变量反映工业生产与环境污染的相互变化趋势。
2 盆地可持攮发晨试验调控动力学模型
根据圈 1的反馈结构 ,实地调查井搜集 了以 1 986~1995年 1O年为主的相关资料 ,然后利用系统动力
学专用模拟语言 Professional DYNAMO Plus软件建立盆地可持续发展模型 ,该模型由 12十状 态变量、16
十建率变量、242十辅助变量和常量、约 268个系统动力学方程组成 其中系统参数采用以下几种方法确
定:①采用算术平均值法确定额定出生系数 ECR(0.01782)、额定死亡系数 EWR(O.00316)、额定迁入系数
EQR(0.132)、额定迁出系数 EQC(0.0213)、城镇居 民用水定额 CZRYSE(73m /人 ·a)、农村 居民用水 定
额 NCRYSE(38.33m /人 ·a)、有效灌溉面积系数 YXGGXS(O.9893)、农业投资系数 NYTZXS、农业 劳动
力系数NYLDLXS等。@采用发展趋势推算法确定计划生育影响因子JSYZ(o.8841)_I]、宜农荒地垦殖率
NNDKL(1500hm。fa)、种植业产值增长率系数 ZYL(0.0491)、林业产值增长率系数 LYL(O.0695)、工业产
值 增长率 系数 GYzzxs(0.1233)、工业 产值增长率转换系数 GYZZHS(O.8305)、建筑业产值增 长率系数
JZCZXS(o.0828)和增长率转换系数 JZCZHS(1.0636)、商业产值增长率系数 SYCZXS(O.0739)和增长率
转换 系数 SYCZHS(O.8744)、文通运输业产值增长率系数 JTYCZXS(0.0843)和增长率转换系数 JTYZHS
(0.8955)、GDP增长率系数GDPZZXS(O.0755)和增长率转换系数GDPZHS(O.9041)、循环用水系数 SN—
HXS(0.95),等等。@采用表函效法确定污染对出生的影响 WPS、生活用水供需比对人口迁入的影响
SBQRR、国家政策对人 口迁入的影响 QcQR、矿产资源剩余对工业生产的影响 KCJYZ等 ④在 MINITAB
软件支持下,采用一元 回归分析模型确定社会总投资 SHZTZ、采用 多元回归分析模型确定社会 总产值
SHZCZ、GDP增长率 GDPL、农业总产值 NYZCZ、畜牧业产值 XMZCZ、粮食单产增长率 LSZL、草场灌溉
面积CCGMJ等。@采用柯本一道格拉斯生产函数模型求算工业、商业、建筑业和文通运输业的资金弹性系
数 PK、sYT、JZT、TzT,劳动力 弹性 系数 PL、SDT、JDT、TDT,广义 科技进 步 因子 GKJBYZ、SYKJYZ、
JZKJYZ、JTKJYZ等 @采用灰色预测模型校正农业产值、工业产值、粮食总产量 、商业总产值 、社会总产
值、总用水人 口、GDP等预测值 。
系统参数确定后,将盆地协调发展的动力学方程输入 PC586微机进行编译模拟和仿真运行,井对模型
的真实性和有效性检验 ,认为模型能较为圆满地解决所要提出的问题 ,因而是一个具有较低行为灵敏度、
数值灵敏度和政策灵敏度的模型和强壮性较好的模 型,可以选择合理 的控制变量对盆地资源开发和经济
同生态环境协调发展方案进行试验调控。
3 盆地可持攮发晨弹性方案的试验调控
根据控制参量的确定原则和盆地协调发展的现状 区情 ,将位于主反馈 回路与局部反馈 回路交叉点上
起 主导作用的人口迁入系数(EQR)、投资结构 劳动力结构 、农灌定额衰减系数 GGL、林灌定额衰减 系数
LML、草灌定额衰减系数 CCL、万元工业产值 甩水定额衰减系数 WJL、宜农荒地垦殖率 NNDKL和工业废
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水排放达标率 FSPDL共九大参量作为控制参量进行 ,由此得出经济发展型(高方案)、资源与生态环境保
护型 (低方案)和协调发展型 (中方案)3种调控试验方案t其调控试验结果见表 1。
3.1 追求经济发展主 目标的发展型方案
当^口迁入系数、工业投资比重、工业劳动力比重、宜农荒地垦殖率、工业废水排放达标率分别取值为
I3.2 、85 、27.5 、0.1 5万 hm。/a、69:5 、农 田、林地、草地和工业用水定额衰减 系数分别取值 o.85 、
2.20 、1.00%和 2.00%时,仿真生成经济发展型方案,计为方案 l。此方案的突出特点为
寰 l 紫选丰盐地可持续发展弹性方搴试验调控的主要指标,羹蔫值
Table 1 Pr嘴 peered index for the sustainable development for Q.ad蜘 Basin
GDP
GY乃CZ
NYZCZ
ZYSRK
LS L
KYSZL
SXQL
GGYS
LYYS
ccYS
GYYs
SHYS
SCYs
GDMJ
CCGM J
LGM J
DSCTS
XSCTS
NGDE
LGDE
CGDE
GYSDE
6FSZL
GFQPL
GFZJL
亿元 8.66 22.91 22 60 22 32 58.29 53 94 50-5 107 6 97-14 87.29 839·9 783 8 498·3
亿元 4.9i 27 58 21.27 i9 33 57 86 4i.50 36 85 I48 9 lO0 2 84 99 674.2 625·5 4 75 2
亿元 i.i7 i 83 i.82 I.8i 3 20 3.17 3 I3 6 09 5·99 5 85 53 8 5I·6 48 6
万人 34.8 40 s 40.6 40 5 53 8 52.4 5i 9 77.5 75·3 74 i i53.5 l3i 3 ii5-9
万 t 7 42 1i 04 i0.77 i0 35 l5 05 i“ 45 l3-56 1 0.24 l8·20 16.88 30·62 28.66 25.53
亿 m0 30.1 27.34 27 4】27.47 23.68 23.97 2i.49 i8 79 i9.67 20-2I一0 56 2驺 4.09
亿 |Ⅱ 6 79 9.1 0 8.86 8.82 iI.42 i0 71 lO.25 i4·57 I3 08 IZ.27 2i.26 20·25 l7—64
亿 m3 4.85 8.I9 6.03 5 81 7.27 6 98 6 58 8.I3 7 72 7.i8 9-58 8.93 8.16
亿 m 0.25 0 42 0.39 0.38 0 70 0.61 0 57 i.16 0.96 0.86 I·24 I 62 i.38
亿 m。 I.21 1 44 1.48 1.53 1.66 i 74 I.83 l 87 i 97 2.11 2 39 2·57 2-84
亿 |Ⅱ 0 I7 0.77 0 59 0 53 I·33 0 94 0.8l 2·79 1.83 i 49 6 88 6·08 4·29
亿 m3 0.23 0.27 0.26 0 26 O 35 0.34 0 33 0.50 0.49 0 48 i.O0 0 85 0.75
亿 m。 0.09 0.10 0.i0 0.1O 0 l2 0 l1 0.I2 0.13 0 i 3 0.14 0.i9 0·20 0-
万 hm 3 85 5.35 5 22 5 02 6.85 6 58 6 i8 8.34 7 94 7.34 i2.67 1i.01 i0.74
万 h抽 1 33 I.77 1.83 i 91 2 25 2.30 2 58 2.79 3.03 3 36 4.82 5·5·2 5.49
万 hm2 0.24 0 50 0.45 0.46 l一03 0 85 0.87 2 14 i.6I 1.65 4.47 5·Ol 5.46
万 头 i5.6 i7.5i I7.69 17 77 l9.63 20 03 20 22 22·0i 22 67 23.O1 3l·o2 32-91 33.91
万 只 124 148 1 150 6 154.1 165.2 170 8 178.7 184.3 193 8 207.4 255 8 282.9 324 4
m /666.7m 849 779 778 780 7i6 714 717 057 655 559 509 505 512
m 3
.
/866.7|Ⅱ 702 562 577 553 450 4 73 436 360 389 344 185 215 169
m3/666.7m z 003 545 539 534 493 483 473 446 434 418 330 31 1 299
|Ⅱ /万 元 343 280 278 275 229 225 220 187 183 176 102 97 90
万 t 496 898 3 815.8 789.6 1l4§ 1020 978.8 1583 1372 1295 5216 3144 29O4
万 13 30 180 140 130 390 280 250 990 670 570 4500 4100 3100
万 t 9l 5 513.4 394.1 359 7 1077 773 688 277l t866 1582 12550 11640 8843
注:奉表各指标代码古义见圉 1注释 .
(1)经济总量大,经济发展速度快 。由表 1看出+到 2010年、2020年、2030年、2040年和 2050年+盆地
GDF(按 1990年不变价)将分别达到 56.29亿元 、107.6亿元 、1 53.I亿元 、280.3亿元和 839.9亿元,其绝
对量分别比向期方案 2、方案 3高出 1 2~3倍左右。1991~2050年历年平均增长速度为 7.88%+分别 比同
期方案 2、方案 3快 o.13 和 0.94%,各时段的递增速度也快于方案 2、方案 3。与此同时,资源开发型工业
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生 态 学 报 19卷
和农业亦在以历年平均 8.55 和 6.58“的速度递增 ,其增长幅度是 3种方案中最快的,增长总量也是 3种
方案中最高的,如图 2所示 但受制于盆地经济发展条件的种种限制,无论采取何种手段进行仿真调控.盆
地历年平均经济增长速度都不超过 8 的速度 ,受市场经济本身及经济发展外部推动的双重 影响.盆地经
济发展呈现出一定的波动性特点
(2)经济发展的投资拉动效应和劳动力的外部推动效应极为显著 长期 来,柴迭术盆地经济发展 就
有着强烈的外部推动性 ],这一方面体现在投资拉动上,伴随盆地经济发展总量的提高,盆地社会总投资
将 年平均 7.55 的速度递增 ,至 2030年总投资将超过 5D亿元,至 2050年将高达 393亿元,即使最低的
方案 3至2050年也将达到283亿元,可见高速度高产出主要靠高投资来支撑。另一方面体现在劳动力的外
部推动上,柴达术盆地人口增长以机械增长为主,自然增 长为辅 .所以人 口迁入系数成 了人 口规模调控 的
最灵敏因子 ,为了满足盆地未来经济增长速度,人 口迁入系数必须保持在 13.2 上 ,这样到 2020年盆地
人1:1将达到 77.53万人,到 2050年将达到 153.51万人 ,人 口发展规模渐趋承载极限,势必将衍生出一系列
杜会环境与生态问题。
(3)水土资源与矿产资源开发强度大 ,耗竭多 从土地资源看 ,3种模拟方案下盆地耕地、林地和草地面
积均呈增加趋势,但增长速度与总量 以方案 1为最大 以耕地面积为倒 ,到 2050年 ,盆地将净增加耕地面
积 8.8万hm ,分别比方案 2和方案 3多净增 0.78。万 hm 和 2万 hm ,相应的粮食总产量分别比方案 2和
方案 3多净增 1.96万 t和 5.09万 t。从可利用水资源看 ,受盆地高原降教影响.盆地社会经济各领域需水
定额高于同纬度其他地区,但用水量最大的方案仍为方案 1,到 2000年 、2010年、2020年、2030年、2040年
和 2050年.盆地需水量将分别达 到 9.1 9亿 、11.42亿 m。、14.57亿 m 、15.95亿 m 、17.64亿 121。和
21.26亿 m 到 2050年,需水量将分别比方案 2 方案 3净多 】.01亿 m。和 3.62亿 ]21。 相反 ,可利用水资源
量却比方案 2、方案 3减少得更快 t到 2050年 ,方案 1的可利用水资源量出现负值,说明缺水 O.56亿 ms,而
方案2、方案3仍盈余 2.33亿m 和 4.99亿m 。正由于如此,方案 1的需水量曲线与可利用水量曲线的交
叉点 A最先到来 (2026年) 与此同时 ,工业用水 、农田灌溉用水和生活用水都比其他两种方案高 。从矿产
资源来看.本模型中引入了矿产资源采掘固了KCJYZ和矿产资源剩余因子 KCSSZ,由模拟结果可知,3种
方案中的KCJYZ和 KCSSZ均呈下降趋势,但 以方案 】下降幅度最大,到 2050年分别降至 0.9263和
0.7526,分别 比方案 3净减少 0.0313和 0.073,说明伴随资源型工业发展步伐的加快.矿产资源拥有量呈
减步趋势,但 以方案 1减少最多 。
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图 2 柴选末盆地可持续协调发展弹性方案中经济发展趋势比较分析图
Fig.2 A changf~ pattern of sustainable development for qiadam Basin
(4)环境污染加剧趋 势相对最为严重 。柴达木盆地环境污染主要以三废污染为主.其中废水污染较为
突出 从模拟结果看出.方案 1在获得经济高速增长的同时.向环境排出的废水、废气、废渣亦最多,到 2050
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6期 方刨琳等 ;区域可持续发展 SD规划模型的试验优控—— 以干旱区柴达术盆地为例 773
年分别高达 321 6.4万t、44840000万m。和 12550万t,分别比方案3高313万t、13240000万in 和3707万
t,由此造成的盆地环境质量下降趋势 比其他两种方案更为明显 .
3.2 追求资谭与生态环境保护为主 目标的保护型方案
当人 口迁入系数、工业投资 比重 、工业劳动力 比重、宜农荒地垦殖率分别降至 11.8 、79 ,25.8 和
o 12万 hm。 、工业废水排放达标率提高至 75.5%、农田、林地 、草地和工业用水定额衰减系数分剐谓整为
0.84 、2.35 ,1.20 和 2.20 时,仿真生成资源与生态环境保护型方案,记为方案 3。其特点为:
(1)自然资源在保护中缓慢耗竭 ,其表现一是宜农荒地垦殖率和 耕地面积是三种方案中最低 的,到
2050年其值分别为 D.12万 hm /a和 10.8万 hm。,比高方案步垦 2万 hm。左右 ;二是可利用水资.搋量是三
种方案中最多的,需求水量是最步的+到 2050年 ,盆地 可利用水资源量尚有 4.99亿 m (除需水量 l7.64亿
m。后)一比方案 1和方案 2净多 5.55亿 m 和 2.89亿 m。;三是矿产资源采掘 园子 KCJYZ和矿产资源剩余
因子 KCSSZ下降幅度最小 ,到 2050年分别降至 0.9576,分别比方案 1净高出 0.031 3和 0.073,说明方案 3
剩余的矿产资源潜在储量价值最多。
(2)生态环境状况相对最好 由于投凡了283 1亿元(2050年)的社会总投资主要用于改善生态环境状
况 ,所 以盆地的生态环境将得到明显改善 主要表现一是生态用水量在总用水量有利于占据重要地位 。生
态用水可看作是林地用水和草地用水之和,出于对盆地生态环境保护的考虑 .盏地草场灌溉面积和林地{董
溉面积到 2050年将分别达到 6.5万 hm。和 5.5万 hm .分别 比方案 1净增 2.4万 hm 和 1万 hm ,分别比
方案 2净增 1万 hm。和 0 44万 hm。,生态用水量到 2020年 、2050年分别进到 2.97亿 m。和 4.22亿 m ,占
需水量的比重分别高达 24.21 和 23.92 ,而刨造的林牧业产值到 2050年分别仅为 2.04亿元和 1.37亿
元 ,分 别仅 占 GDP的 0.41 和 0.28 。二是林 灌面积和 草灌 面积历年 平均递 增速 度进到 5.35 和
2.67 .均快于方案 1和方案 2,大牲畜和小牲畜头数到 2050年分别达到 33.91万头和 324.24万 只,均 比
其他两种方案多,三是工业废水排放达标率高 ,三废污染最轻
(3)人 口与经济发展规模最小 、速度最慢 从人 口发展状况分析 ,由于缓慢的经济增长无法吸弓『更多的
劳动力迁^ ,致使人 口迁入系数降至 11.8 ,到 2020年、2030年 、2040年和 2080年 .盆地人口将分别达到
74.∞ 万人、86.10万人、99.O1万人和 115.96万人 ,分别比同期其他两种方案的人 口规模要小。从经济发
展状况分析.由于经济发展目标不是盆地追求的主目标,所以无论是经济总量目标还是经济增长指标,均
是 3种方案中最低的+其中GDP到 2050年比方案 1整整低了342亿元、工业总产值低了 199亿元、农业总
产值低了 5.2亿元 +因而方案 3纯粹是一种低效益的保守型方案 ,
3.3 追求 PRED协调发展为主 目标的协调型方案
从经济发展为主 目标的高方案和资源 与生态环境保护 为主 目标的低方案的分析 中可看出,作为高方
案的方案 1片面追求经济高速增长和盆地 自然资源大规模开发利用,而不给予应有的保护和合理利用 ,虽
然经济取得 了暂时性快速发展 ,但却以资源的掠夺式开发利用和生态环境破坏为代价 ,由此造成 的生态损
失和环境污染严重程度远远超过了方案2和方案3,这是一‘种传坑粗放型经济发展方式影响下的“高投^、
高产出、高污染、高风险、高报复性 方案 ,从盆地 PRED协调发展角度考虑是一种不可取的扩张型方案 。作
为低方案的方案 3虽然把资源与生态环境的保护摆 在首位 .对维持盆地生态环境的良性循环起到了不可
估量的作用 ,但 由于重保护轻开发 ,不论是 GDP,还是工农业发展总量和速度均是 3种 方案中最低的 ,这种
保守型方案对于处在资源大规模开发前期准备阶段的柴达术盆地是不可取的。
在这种情况下+重新调整九大控制变量.当人口j王八系数调试至 12 ,工业投资比重、工业劳动力比
重 ,宜农荒地垦殖率、工业废水排放达标率分别调试至 83 、26.2 ,1.95 、1.10 和 2.1O 时 ,仿真生产
PRED协调发展型方案,记为方案 2。作为中方案的方案 2从经济发展状况看.其 GDP的总量在各时段始
终介于方案 1和方案 3中间.到 2030年和 2050年分别达到 141.2亿元和 783.8亿元 ,GDP历年平均增长
速度为 7.75 ,也介于二者之间,工农业 邑产值及增长速度不高不低 ,恰位其中 ·从 自然资源开发利用状况
看 +到 2050年耕地面积将达到 11.91万 hm ,可利用水资源量将 降至 2.33亿 m ,需求水量将达到 20.25
亿m。,矿产资源采掘固子与剩余固予分别降至0,9352和0,7704,上述指标均介于方案 1和方案 3之间;从
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774 生 态 学 报 l9卷
人 口发展状况看 ,到 2050年,总人 口将达到 131.29万人 ,介 于高方 案(152.51万人)和低方案(115.96万
人)之间,充分考虑盆地水资褥开发对人口影响、国家政策对人口迁入迁出影响、盆地经挤发展和修建青藏
铁路对劳动力需求影响以及盆地环境污染和自然条件对人口出生死亡影响等因素,认为方案 2的^口预
j划指标为最佳方案;从生态环境保护状况看 ,方案 2的生态需水量、林草灌溉面积、工业鹰水排放量到 2050
年分别为 4.19亿 m 、10.5万 hm。和 3244.2万 t,均介于方案 1和方案 3之间。由此可见 ,方案 2既考虑到
了盆地国民经济的持续稳定增长t叉兼顾 了自然资稃的合理开发利用与保护;既保证 了经济发展的总量水
平与速度水平 ,叉考虑到了经济发展造成的环境污染与生态破坏限度 f既照顾 了工业与第三产业的发展 ,
叉给盆地农业发展以充分的关注,并把人 口迁移规模控制在经济发展与生态环境许可的范围内·从盆地持
续发展的长远目标综台权衡和层层优选,作者认为中方案作为盆地 PRED协调发展型方案,是 3种方案中
相对最优的方案
参考文献
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