1研究方法
能值是指一种流动或储存的能量中所包含的另一种类别能量的数量。能值分析理论利用能值转换率将生态经济系统内部流动的各种不同类别的物质流、能量流和信息流转换为统一的虚拟能量单位———太阳能焦耳（sej），实现了对生态经济系统中各种物质流、能量流和信息流的统一分析评价，因此可以较全面、深刻地评价生态经济系统运行的真正价值［2］。在能值分析理论中能值转换率是一种度量能量、物质的统一尺度，不同物质、能量具有不同的能值转换率，某种物质或能量的能值转换率越高，则表明该种物质或能量的质量越高，即物质或能量在系统能量转换、利用过程中的等级地位越高［12］。对烟台市生态经济系统的能值分析过程如下：1）收集资料。全面收集、整理烟台市人口、资源环境及社会经济资料。2）确定烟台市生态经济系统的能值流动结构。确定系统的主要物质、能量来源，分析主要物质、能量间的相互关系以及能量流、物质流和货币流的具体流向。3）能值计算与分析。建立系统社会经济能值利用指标体系和基于能值利用的系统可持续发展综合评价指标体系，对烟台市生态经济系统能值利用进行定量分析与评价，选取部分能值利用指标与其他国家、地区进行横向比较，提出烟台市实现可持续发展的对策和建议。在计算、分析时首先要利用能值转换率将烟台市生态经济系统运行所需的各类能量、物质转换成统一的能量单位———太阳能焦耳，各类物质、能量的能值转换率、计算方法参照1988年Odum等的研究和2002年蓝盛芳等的研究［2，5］。
2结果与分析
2.1烟台市生态经济系统的结构烟台市生态经济系统是一个典型的由自然生态亚系统（森林、海岸等）、农村社会生产亚系统和城市社会经济亚系统组成的复杂系统，其中自然生态亚系统的主线是环境结构和生物，农村生产亚系统和城市社会经济亚系统以人口和资源利用为核心［2］。烟台市生态经济系统的主要能值流动过程为太阳能、风能、雨水化学能、雨水势能等可再生资源被自然生态亚系统和农村生产亚系统吸收，农村生产亚系统和城市社会经济亚系统向烟台市生态经济系统反馈牛奶、蔬菜、化肥、钢材等各种可再生、不可再生的物质产品和技术、信息等服务，当地社会生产和居民生活产生的废弃物释放回到自然生态亚系统、农村生产亚系统和城市社会经济亚系统。2.2烟台市生态经济系统的能值计算烟台市生态经济系统使用的能值包括可更新资源及其产品的能值、不可更新资源及其产品的能值和货币流的能值3部分。2013年烟台市生态经济系统的能值使用总量为2.630×1023sej，包括可更新资源及其产品的能值6.549×1021sej，不可更新资源及其产品的能值5.285×1022sej，进口商品、实际利用外资和入境旅游收入的能值2.032×1023sej，可更新资源及其产品的能值、不可更新资源及其产品的能值和进口商品等的能值各占2013年烟台市生态经济系统能值使用总量的2.5%、20.1%和77.3%（见表1）。2.3烟台市生态经济系统的能值分析为生态经济系统的物质流、能量流和货币流等建立以太阳能值为统一尺度的指标体系并进行定量分析，可以理清该系统的结构与功能，人类经济活动与区域自然资源、生态环境之间的内在联系，为实现人类经济活动与自然资源、生态环境相互协调的区域可持续发展提供理论依据。通过将烟台市生态经济系统的各能值分析指标（见表2）与用同样方法测算的山东省青岛市的相应能值分析指标、其他国家或地区的相应能值分析指标（见表3）进行比较，可以深入了解烟台市的区域经济发展潜力，以及烟台市社会经济发展水平与世界各国或地区相比的比较优势或劣势。比较分析的结果如下：1）2013年烟台市生态经济系统的能值自给率22.6%，低于表3所列的所有国家和地区。2013年烟台市生态经济系统的总能值用量中不可更新资源能值用量占20.1%，可更新资源能值用量仅占2.5%，而进口能值占能值总用量的77.3%。这说明烟台市生态经济系统的自给自足能力不足，对内部资源开发程度较高，对系统外部输入的能值依赖性较高。具体表现在自然资源尤其是石油、原煤等不可更新资源相对贫乏，经济的安全性较低，生态环境比较脆弱。2）人均能值用量。人均能值用量主要反映一个区域的居民生活水平和经济发展水平［2］。烟台市2013年人均能值用量为4.044×1016sej/人，这高于全国平均水平及全国多数省区的平均水平，甚至高于邻近的青岛市、美国的人均能值用量。烟台市的人均能值用量较大，说明与国内的其它省区相比，该市的人民生活水平较高，经济比较发达。3）能值密度。能值密度也反映一个国家或地区的经济发展水平，一般发达国家或地区的能值密度与发展中国家和地区相比明显较高［2］。2013年烟台市的能值密度为1.914×1013sej/m2，这明显高于台湾、江苏、浙江等中国沿海发达省区的平均水平，但低于青岛市。这是因为烟台市的城市化水平高、第一产业在地区生产总值中所占的比重低，而台湾、江苏、浙江等中国沿海发达省份第一产业仍占地区生产总值的较大比重，这导致台湾、江苏、浙江等省在省区水平上能值密度较高，但其能值密度仍然显著低于烟台市。4）能值货币比率。能值货币比率是生态经济系统的能值总用量与同一年国内生产总值的比值，一般发达国家的能值货币比率明显低于发展中国家［2］，它能在一定程度上体现一个生态经济系统货币的购买力大小，同时也反映人类劳动与资源、环境的关系。2013年烟台市的能值货币比率为2.848×1012sej/，这大致与浙江省、江苏省、美国的平均水平相当，稍高于青岛市，显著低于表3中所列出的甘肃、新疆、西藏、海南等省区以及中国全国平均水平和世界平均水平，这表明当前烟台市有较好的技术基础，对资源、能源的利用效率较高，发展经济消耗的资源、能源相对较少。5）电力能值占能值总用量的比例。电力能值占能值总用量的比例可以反映一个国家或地区的工业化、电气化水平［2］。2013年烟台市电力能值占能值总用量的5.6%，远低于台湾和江苏、浙江等沿海省区的平均水平，甚至低于世界平均水平。这表明烟台市直接使用大量煤炭、石油等不可再生能源，大量排放CO2等温室气体和其它大气污染物，对当地生态环境产生了较显著的不利影响。6）人口承载量和人口承载力。按照2013年的人均能值用量水平，烟台市由可更新资源承载的人口（即人口承载力）为16.19万人、由可更新资源与进口产品及技术共同承载的人口（即人口承载量）为518.6万人。烟台市生态经济系统的人口承载力、人口承载量都明显低于烟台市当前的实际人口数量，这说明维持烟台市当前的人口还要消耗大量不可再生资源，环境污染、从外部输入并大量消耗不可再生资源是当前烟台市经济发展避免不了的问题。7）能值可持续指标。能值可持续指标（emergysustainableindices，ESI）是能值产出率（emergyyieldratio，EYR）和环境负载率（environmentalloadratio，ELR）2个能值分析指数之比（即EYR/ELR）。在Odum提出的主要能值分析指标中，能值产出率和环境负载率分别用于评价生态经济系统能值产出效率和系统受到的外部环境压力，2个指标指示系统可持续发展状态的2个不同属性。如果一个国家或地区的生态经济系统能值产出率高而环境负载率相对较低，那该系统就是可持续的［2］。但并不是ESI指标值越大，系统的可持续性就越高。ESI值介于1~10时表明系统富有活力和发展潜能，ESI值<1时则表明该生态经济系统是资源消费型系统，ESI值>10则是经济不发达的象征［18］。2013年烟台市生态经济系统的能值可持续指标为4.986，这说明烟台市生态经济系统的经济发展虽然非常依赖外部输入的能源与资源，但是该生态经济总体上仍然符合区域可持续发展的要求，富有活力与发展潜能。
3结论与对策
3.1结论2013年烟台市生态经济系统的能值总用量相对较大、能值密度较高、人均能值使用量较大，但能值自给率和能值货币比率较低、电力能值占能值总用量的比重较低、人口承载量和人口承载力较小、能值可持续发展指标值较理想。分析结果表明：虽然目前烟台市经济较发达、能值利用效率和人民生活水平较高、生态经济系统总体上符合区域可持续发展的要求，但能值自给率较低，生态环境比较脆弱，经济增长对外部输入的能源、资源依赖性较强。3.2对策首先，调整产业结构、转变经济增长方式，降低单位国内生产总值的能值消耗。目前烟台市的经济增长对资源、生态环境的破坏严重，未来烟台市的发展可能受到资源、能源不足的制约，因此烟台市应优化第一产业、保持第二产业的发展速度、加快第三产业发展，依托高新技术提高资源的综合利用效率，降低单位国内生产总值的能值消耗。其次，电力是维持区域工业和经济发展的高品质能源，烟台市电力能值占总能值用量的比例较低，电能等高品质能源的缺乏影响了烟台市的工业化和信息化进程，因此烟台市应加强电力资源开发，研发、引进高新技术提高发电效率，合理开发利用潮汐能、风能、太阳能等可再生能源发电，逐步提高清洁、高能质能源占总能源消耗中的比重。第三，发展科学教育事业，将高新科学技术转化和放大为全社会共享的能值财富。通过对高校、科研院所科研的支持及高新技术人才的引入，加强高新技术创新与成果转化，促进经济发展和社会进步。
作者：李心如 张绪良 孙宏霞 董良保 徐宗军 蒋晓春 单位：青岛大学师范学院地理系 青岛大学思政部 国家海洋局第一海洋研究所
