作者：黄飞,刘剑,李兰兰
出版社：中国地质大学出版社
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煤炭工业生态产业链优化仿真研究试读：
绪论
1.1 研究目的及意义1.1.1 研究目的随着生产力的不断发展，产业经济学与管理科学的研究领域越来越关注产业链的研究。学者们从不同视角运用不同方法对其展开研究，成果颇丰。但由于对产业链理论内涵的界定、理论体系的梳理仍存在较大差异，甚至很难形成统一的研究基础，所以研究至今仍处于探索、探讨阶段，研究深度有限，给该领域的进一步研究带来重重障碍。目前，国内学界有关产业链、生态产业链以及煤炭产业链的研究仍处在起步阶段，对煤炭生态产业链的理论研究则基本处于空白或是简单术语阐释阶段。当前产业链的理论研究主要集中在产业链演化机理和产业链整合上。有关产业链的优化调控研究还比较薄弱。毫无疑问，产业链的优化整合将成为今后产业链理论研究的主要方向与重要分支。
当前，有关煤炭工业生态产业链的理论研究框架体系仍未形成。根据国内外文献检索结果来看，研究成果的数量与质量仍相当欠缺。目前的研究内容与研究边界停留在对煤炭产业链、生态产业链以及煤炭工业生态产业链这一术语的简单介绍阶段，使得学者在对相关理论体系进一步深入研究、企业在进行投资决策以及国家有关部门在制定相关政策时缺乏具有说服力的理论依据与支撑。从而使得政策措施的制定与执行也就相应地缺乏科学性与指导性，煤炭产业发展的正确轨道也就很难把握。2008年以来的国际金融危机余波未了，2011年以来的欧债危机又进一步加剧了对我国煤炭产业的冲击与挑战，国内2002年以来煤炭周期发展的进一步调整，出现了煤化工纵向产业链的大势扩张，其后遗症主要体现在：从微观层面看，企业将在今后几年出现较大技术与资金风险，进而诱发生存危机；从中观层面看，煤炭产业的结构同构化严重，行业周期性起伏较大，危机重重；从宏观层面看，能源资源消耗以及能源调控等问题进一步恶化，危及国家能源安全。随着煤炭资源的不断开采，由此产生的生态环境问题也将日趋严重。因此，当前对煤炭产业链基础理论的研究就显得尤为紧迫与重要。
近年来，尤其是煤炭工业“十一五”规划以来，随着我国经济的强势增长，对能源资源的需求也在不断增长，国家也相应出台了一系列旨在促进煤炭工业健康发展的政策和措施，进一步消除了煤炭产业链延伸的体制机制障碍。尤其是2002年以来煤炭产业的发展态势更为突出，我国煤炭产业进入了新一轮产业周期性调整，煤炭市场逐渐出现恢复性上升的态势，煤炭企业的经济效益也逐步回暖。基于以上背景，国内不同规模、不同性质的煤炭企业相继制定了大投入、大发展的跨越式发展战略，随之，煤炭行业掀起了一轮煤炭产业链尤其是纵向产业链的大扩张与大发展热潮，甚至在许多不符合产业链扩张实际的小矿区，也出现了盲目上项目、盲目筹款大投资的倾向。2010年我国煤炭蓝皮书显示：2010年我国煤炭企业百强中有近86家煤炭企业都不同程度地进行了产业链延伸。更有甚者，年产量才几十万吨、年销售收入才几亿元的小煤矿都对产业链延伸跃跃欲试，动辄投资上千万元甚至上亿元。当然，煤炭产业链的横、纵向延伸对调整矿区产业结构、促进企业资源循环利用以及保护环境等具有重要意义，但产业链延伸仍以资源的不断消耗为基础，而且一些新投产延伸项目属于新兴不成熟产业，前期投入巨大，存在经济、技术、资源以及政策等风险，尤其是高耗能、高投入的煤化工产业的发展对资金投入、煤炭电力和水等资源能源消耗以及社会配套条件等软环境要求较高。为此，国家发展改革委员会2006年出台了《关于进一步加强煤化工建设管理促进产业健康发展的通知》（发改委[2006]1350工业号）指出：在近一段时间内，煤化工等煤炭纵向产业在快速发展并取得良好成绩的同时，也不同程度地出现了令人担心的问题。各部门、地方与企业不顾当地资源供给能力、经济发展水平以及生态环境承载力等方面的实际情况，盲目上项目、竞相发展煤化工、煤冶金等项目，对当地经济结构的优化升级以及后续健康、稳步发展将产生潜在的负面影响。在此轮的产业链延伸热潮中，另外一个较为突出的问题就是产业结构的同构、区域布局的同质化，从而出现重复建设、恶性竞争，普遍采取煤化工、煤冶金、煤电等煤炭产业链的延伸模式。从区域经济的角度来看，战略上的趋同必然导致生产要素配置的单一化，进一步趋向于同一产业，随之产生产业规模的不合理扩大与不合理分工，资源要素市场的配置与流动进一步不合理化，产业内部的过度竞争也会进一步加剧，资源保值与增值的优势与能力大为降低。以煤化工产业项目为例，全国主要产煤省、市、地区无一例外地在煤炭产业“十二五”规划中将煤化工项目作为未来经济的主要增长点来培育，很多煤炭资源欠丰富地区也已经规划或是正在规划煤化工产业，规模还相当大。中国煤炭工业协会2011年报告显示，近两年以来，各主要产煤省区竞相投产规模庞大的煤化工产业项目，产能扩张较快的有甲醇、合成氨、PVC等传统煤化工产品，也有一些甲醇、煤制油、二甲醚和甲醇制烯烃等非传统煤化工项目。据不完全统计，截至2011年，全国在建和拟建的甲醇项目达到42个，年总产能近2800～3280万吨每年；在建和规划中的煤制油项目总规模达到了4217万吨每年；二甲醚产能将达到1100万吨每年。在煤气化技术并不成熟的今天，大批技术的无序重复引进、大批化工实验以及基地的规划与建设，未来必将成为制约煤化工行业健康、稳定发展的障碍。
根据前文所讨论的煤炭产业链规划发展过程中存在的实际问题以及相关理论研究的匮乏，本书以煤炭工业生态产业链的优化仿真与调控为研究对象，致力于回答煤炭产业链优化调控的三大问题。
第一，煤炭生态产业链优化的系统结构与要素。
第二，如何运用更加科学的方法对煤炭生态产业链进行量化描述与系统模拟。
第三，根据系统仿真结果对煤炭生态产业链的优化参数进行调控，找到制约当前我国煤炭工业生态产业链健康、可持续发展的主要障碍以及与之相应的解决措施。1.1.2 研究意义
虽然国内学者认识到煤炭产业链优化的必要性，但有关煤炭工业生态产业链的系统理论仍相当欠缺，目前主要还是对产业链的概念以及产业链的形成机理等学术问题的零星研究，使得国家在制定煤炭产业相关政策时缺乏理论指导，企业在进行投资规划与决策时容易盲目跟风，导致煤炭产业链在规划与发展过程中存在着诸多误区与误导。所以，本书的研究意义可包含理论与实践两个方面。（1）理论意义
从理论视角考察，当前有关产业链、煤炭产业链以及煤炭工业生态产业链的基础理论体系仍处于起步阶段，至今仍没有形成一个完整、统一的理论框架体系，尤以当前煤炭产业链的延伸以及煤炭工业生态产业链的优化调控等相关问题的研究相对薄弱，理论与实际情况还存在较大差距。同时，由于对煤炭产业链系统的运行机理、内部结构与外部环境闭合之间的关系等问题认识不清或是分立认识，使得煤炭工业生态产业链的研究仍处于夹缝之中，依附于区域经济学以及产业经济学的研究。本书通过开展煤炭工业生态产业链优化仿真研究，构建煤炭工业生态产业链的系统动力学模型与多目标规划相结合的优化模型，以期获得理论与实践上的突破。（2）现实意义
从实践的视角来考察，煤炭行业的周期性调整以来，煤炭工业产业链的规划与延伸行为亟须相关系统理论的指导。本书以解析煤炭工业生态产业链的内在运行机理、预防煤炭产业链风险、促进煤炭产业健康持续发展为目标，将相关理论运用于实践并指导于实践，系统研究煤炭生态产业链优化调控问题，对政府与企业完善煤炭产业政策、合理调整产业结构、促进产业结构优化升级、制定行业企业发展战略、预防产业发展风险等都具有深远的现实指导意义。1.2 国内外有关产业链及煤炭生态产业链的研究现状1.2.1 国外研究综述
17世纪中后期的古典主流经济学家就开始对产业链进行研究，他们主要从宏观层面研究社会劳动分工以及专业化对经济发展的影响。20世纪初才开始研究有关“基于分工的迂回生产经济”理论。很多国外学者主要研究供应链、价值链等更为微观层面的链条关系，对处于中观层面的产业链、生态产业链却几乎未曾涉足。经过对此类文献特点比较分析，决定利用EBSCO（含BSP、ASE、CMM、AHI、ERIC、NS、WBM、EBSCO Animals、MED-LINE、PDE和RBN）、ABI（Proquest）、ELSEview国外三大著名电子文献数据库进行检索，检索词为Industrial Chain或Industry Chain（产业链），检索时间为2012年2月20日，检索路径为篇名和全文。
对国外文献检索结果进行分析发现，有关产业链的基础理论研究几乎处于空白状态（见表1-1）。在按标题路径检索的30篇相关文献中，仅有4篇是与本书产业链主题相关、相近或仅为相关消息报道，在按全文路径检索到的866篇与“产业链”相关的英文文献可以发现以下三大特点。
首先，有近三成的相关文献是重复的。
其次，仅有l/6左右的文献或相关报道提及“Industrial Chain或Industry Chain”（即本书研究主题所指的“产业链”），而其他则更多从链条的功能与作用入手作相关研究，总之，相当一部分检索结果与我们检索的本意是不相关甚至是无关的。
最后，在上述1/6左右提及“Industrial Chain或Industry Chain”的相关文献或是消息报道中，更多的是以石油化工产业链、3G通信产业链、钢铁生产产业链、文化发展产业链、海洋生物淡化产业链等与产业链术语相关的文献，且仅仅作概念的应用与阐述，还有一些消息是报道前苏联的相关产业链、前南斯拉夫汽车产业链、哥伦比亚棕榈油农业产业链以及加拿大南方的产业链，等等。只有不到十篇文献是在分析、研究有关问题时运用到了产业链的概念，如Wesley M.Cohen（2003）等人的《关联与作用：公共政策之于工业发展研究的影响》，Leovanden Berg（2002）等人的《欧洲城市中成长的产业集聚：一整套体系的方法》，以及刊登在麦肯锡公司季刊1999年第3期上的Berkson Brand等人的文章《The Automization of markets》（整体市场的细分）。在国外的诸多文献研究中不难发现，有相当一部分是在报道我国的产业以及产业链的发展情况。由于国情以及学术关注热点等不同，鲜有外国学者将产业链、生态产业链单独作为研究对象作具体深入研究。关于煤炭产业链以及煤炭生态产业链的相关研究则近乎空白。1.2.2 国内研究综述（1）产业链研究
近几年，“产业链”一词经常见诸于国内各种媒体以及报道中。利用谷歌中国与百度两大搜索引擎，以产业链为检索名，出现的中文检索结果共有1.1亿条网页。由此可见，产业链这一术语与问题也越来越引起学术界、企业界和政府部门的重视。从谷歌中国搜索的文献内容看，2002年以前的文献基本都属于相关新闻报道或领导讲话等，仅仅提及“产业链”这一术语；2003年以后，随着国家经济结构的战略性调整，有关产业链的国家级、省级科研课题也开始涉足这一领域，相应地出现了一些研究生将此课题作为研究对象来做硕士论文、博士论文等学位论文研究。从国内主要检索文献来看，我们运用中国知网、万方以及维普三个国内文献检索数据库进行了检索，检索情况详见下表1-2（截至2012年2月26日）。
从研究内容看，目前国内产业链研究的理论研究文章仍相当不足，不到100篇。以1999-2011年为检索跨度，从中国期刊网全文数据库中检索到的文献中题名包含产业链的博士论文54篇，其中包括“生态产业链”的博士学位论文共5篇，“煤炭生态产业链”博士论文为0篇，有关理论研究3篇，行业性应用7篇，涉及煤炭产业链的仅1篇，煤炭生态产业链的0篇。由此可见，有关生态产业链相关理论研究严重滞后。从检索情况来看，国内近年研究产业链、生态产业链的学者主要有芮明杰教授、王凯教授、尹琦教授、刘刚教授、吴金明教授、龚勤林博士、蒋国俊博士、赵绪福教授等。目前关于产业链的研究文献，从研究内容分析大致可归结为以下六个方面。
1）产业链的类型研究。根据不同的分类标准与研究视角，产业链的分类也会不一样。郁义宏以产业链产品的特征、不同阶段、技术结构等因素为标准将产业链分为中间、最终产品类型以及中间与最终产品混合型的三种产业链类型。李心芹、李仕明等从产业之间的关联性出发，认为产业之间的最主要关系就是供需关系，根据产业链条内部成员企业之间的供需依赖程度可将产业链分为资源导向型、产品导向型、市场导向型以及需求导向型四种结构类型。
2）产业链的形成机理研究。蒋国俊博士从产业集群的视角，分析了产业链的形成原因，认为产业链的形成与发展主要取决于竞价谈判机制、利益协调机制、沟通信任机制三种机制的相互作用以及三者之间的相互关系。龚秦林从区域产业链的视角研究认为，产业集群与集聚是区域产业链得以形成的必要非充分条件。吴金明教授从宏观、中观、微观、机制四个维度将产业链的形成机制抽象为“三个四”模型，也就是四位调控与四维对接，将产业链分为价值链、供应链、技术链、空间链等子链条，并认为子链条之间所存在的内在联系即是产业链的形成机制。但是，对产业链形成与发展的规律没有作进一步分析与研究。邵昶将产业链组织看成是一个“波粒二象性”的产业组织，他认为产业链就像“玻尔原子”结构关系式的结构关联状态，这种特性与结构系统也就决定了未来产业链的研究核心应该为如何优化整合产业链，从而实现产业的优化创新。
3）产业链的构建研究。龚秦林较为系统地研究了产业链的内在运行机理与外在影响因素，认为产业链的构建主要包括产业链的接通与产业链的延伸两部分，并进一步揭示了产业链接通与延伸的经济动因与区际效应问题。
4）产业链的战略环节选择研究。有学者认为对产业链研究与分析的关键就在于找出产业链的关键环节并分析各环节的结构与作用。张铁男等运用模糊数学等方法对产业链条的关键环节进行研究分析。李丹、郑志安等学者在此基础之上进一步提出了产业链链条主导产业以及主导产品的评价指标与评价模型，选取了关联效应、政策安排、市场竞争、经济效益、进入壁垒、生态效应、比较优势等七类21个指标对产业链某个具体环节进行评价分析。龚勤林运用关键线路、系统动力学等方法提出了区域优势产业链的选择问题，但这些理论方法在实际中因具体案例的特殊性太强，很难反映产业链的普遍性特征。
5）产业链的应用研究。赵绪福、王凯、韩纪琴、王桂霞等学者从不同角度对农业产业链的驱动与发展进行了较为细致的研究。廖忠群、杜惠平等以电子信息产业链为研究对象，主要对电子信息产业链的特征作了一定分析与判断。郁义鸿等以美国煤电产业链为研究实证案例，主要分析了产业链的纵向关联与经济规制问题，并结合实际数据对其进行分析与评价。袁永科等指出我国装备制造业产业链政府规制以及优化整合中的相关症结并提出改进措施。龚勤林系统深入地研究了区域产业链的形成发展与相关基础理论。
6）产业链的优化整合研究。芮明杰教授从知识整合的视角将产业链看成一个知识整体，认为产业链的形成与发展就是一个知识整合与发展的过程。郁义洪在前人的研究基础上，以知识经济形态下的几种纵向产业链类型为研究对象，建立了相应类型的社会福利以及静态市场效率产业链基准，得出了产业链在完全市场竞争环境下一个均衡性最大的社会福利问题，为今后产业链的构建发展以及竞争规制等问题的研究打下了基础。卜庆军、古赞歌、孙春晓等主要从资源整合以及产业整合的视角，认为产业链的优化整合在宏观上应从手段和目标着手，提出了具有针对性的战略联盟型整合模式、产业集群型整合模式以及基于股权并购的产业链优化整合模式。（2）煤炭产业链的研究
1）煤炭产业链构建模式的研究。任一鑫根据产业链的价值创造过程与链条结构特征将产业链划分为以供应链为核心的产业链模式、以基本价值主链为核心的产业链模式、以价值链为核心的产业链模式。陆刚分析了煤炭产业链模式的发展趋势，提出煤炭产业链构建的可持续性思想，提出传统企业产业链模式、现代企业型产业链模式和可持续发展型产业链模式。林积泉以循环经济为理念，提出以煤焦、煤冶金、煤建材、煤化、煤电等为主要模式的煤炭资源循环经济发展模式作为煤炭企业产业链的主要构建模式。王智宏从产业链自身的特点与结构将产业链发展划分为内涵式与外延式两种发展模式。张国英等将生态环境因素考虑到产业链延伸发展的整体架构之中，认为生态产业链的发展模式应是未来煤炭企业的主要发展方向。席旭东等以绿色经济、循环经济以及可持续发展的理念为研究指导，以具体的煤炭矿区为研究案例，对微观矿区的生态产业链功能作用与系统结构进行了分析与研究，提出了煤炭矿区生态产业链的网状、链状耦合结构及其产业集聚、社会生态、区外耦合三种功能效应。
2）煤炭产业链风险控制的研究。吕涛等根据产业链构建发展的模式与过程特点，认为煤炭产业链在延伸发展过程中主要存在经济、资源、技术以及政策等风险。王震声从具体矿区实际出发，分析矿区走可持续发展道路的必然趋势就是对矿区产业结构进行调整，延伸矿区资源产业链并进一步分析了矿区产业链延伸的目标与方式等问题。孙顺利等以关键种、生态位理论、循环共生理论等对煤炭矿区风险控制的原则进行了研究，提出了降低矿区产业链延伸风险的原因。
3）煤炭产业链整合的研究。周五七（2007）从产业链纵向关联与协作共生的视角，认为资源只是制约煤炭企业发展的因素之一，煤炭企业应注意产业链之间的协作关系，适时进行战略转型，对产业链进行优化整合，发挥产业链自身协同发展的效率与竞争优势。李艳、周阳敏（2006）用计量经济学的分析方法，探讨了煤与相关用煤产业及其产业链之间经济波动的趋势与相互之间的关系问题，对煤炭产业周期性的滞后性等问题作了较为详尽研究分析，为煤炭工业生态产业链的优化整合提供了理论依据。
4）煤炭产业链应用的研究。余立宏教授运用博弈论等理论方法，以当前我国煤电产业链之间的纵向关联与外在经济规制环境作为研究对象，“SCP R”为其研究范式，构建了我国煤电产业链的纵向关联理论模型，提出了“规制延伸”与“基于产业链效率的规制”的产业链构建思想。梁文阁等认为煤炭企业要实现可持续发展，必须延伸煤炭产业链、产品链，纵横向实施多元化发展战略。范忠启从煤炭企业的内控管理出发，将煤炭企业的人力资源优化与煤炭产业链的延伸相结合来研究煤炭产业结构的优化升级问题。1.2.3 系统动力学在煤炭行业中的应用综述
自1956年J.W.Forrester创立系统动力学（System Dynam-ics，简称SD）以来，系统动力学已经成为研究复杂系统问题的有力工具之一，系统动力学的理论研究和应用研究取得了巨大的成就，20世纪70年代以来新的系统科学蓬勃发展，它们与系统动力学有着较为深刻的内在联系。现代控制理论、现代组织理论和学习型组织理论与系统动力学正在相互渗透，从20世纪80年代开始，系统动力学学派成为研究复杂性科学的主流学派之一。
近年来应用系统动力学解决复杂性问题的研究日益增多，应用在煤炭行业的研究最早是王林江等，建立了内蒙古自治区煤炭生产模型，包括因果关系图、信号流程图和计算机仿真程序，并作了仿真运算。刘俊应用系统动力学方法，分析了煤炭矿区原煤生产系统，建立了矿区生产系统的SD模型，并用该SD模型对矿区未来若干年的原煤生产状况进行动态仿真。杨瑞广等在全面建设小康社会背景下根据我国煤炭生产和供应的实际情况，调研考察了我国煤炭矿井基本建设项目及投资状况，利用1991-2000年十年历史数据建立了全面建设小康社会期间煤炭需求作用下的全国煤炭生产供应系统动力学模型，并根据国有煤矿供应能力分析了全面建设小康社会期间煤炭投资政策。李龙清利用系统科学方法，从资源、经济、社会和环境四大系统相互关系出发，分析了煤炭工业可持续发展的因果关系，并用Vensim软件对我国煤炭资源的开采年限进行了模拟，分析了模拟结果。姚平等将可持续发展思想与系统动力学模拟方法相结合，在分析了煤炭城市系统结构的基础上，构建了煤炭城市系统动力学模型：确定生育指数、各产业投资比例、资源循环利用率等为调控参数，以典型煤炭城市鸡西市为例进行了五种发展模式的模拟和调控。侯运炳根据煤炭资源、社会经济、环境之间的关系，建立河北省煤炭资源经济环境系统动力学模型，研究煤炭资源对河北省国民经济的保障程度。通过系统动力学仿真，预测了在不同的经济发展速度和产业结构、勘探投资、生产建设投资等条件下河北省煤炭资源储量、煤炭需求、供应、污染等方面的发展趋势及煤炭资源对国民经济发展的保障程度。
但是以上研究都是以可持续发展系统为研究对象，根据系统的观点将可持续发展系统分解为人口、社会、资源、环境、经济等子系统，研究它们之间的内在联系，通过建模与仿真得到一种较好的经济发展模式。而没有结合宏观与微观因素，确定煤炭工业生态产业链优化的系统边界，得出某个行业生态产业链的具体优化目标与发展模式，以及实现目标的途径。1.2.4 研究述评
纵观国际、国内关于产业链、生态产业链以及煤炭工业生态产业连的相关理论及其政策研究，存在以下几个方面的不足之处。
1）从文献研究内容与层次来看，目前主要集中在对产业链内涵或是煤炭产业链内涵、产业链的形成、延伸方向等概念性、介绍性的阐述，有关煤炭产业链以及煤炭工业生态产业链的系统理论研究及其联系我国煤炭产业链的实证研究较少；尤其是对煤炭生态产业链的结构、规律、环境等因素之间的关系梳理。发表在权威及国外检索期刊的几乎没有，核心期刊也主要集中在《煤炭经济研究》、《中国矿业》、《中国煤炭》等刊物上。这从某种程度上说明，目前的研究深度还远远不够，可供参考的有价值研究成果较为匮乏，这与当前煤炭产业作为我国国民经济的一个重要支柱产业的地位极不相称。
2）从文献研究所采用的方法来看，运用中国知网数据库检索的1997-2011年公开发表的检索词为“煤炭产业链”的46篇文献中，仅有3篇是运用数量经济学等量化方法进行分析研究，大多采用定性分析的方法，定量研究以及定量与定性相结合的研究方法太少。
3）从文献研究属性来看，动、静结合研究较少，多从静态视角作研究，即使进行类似动态化的研究工作，也是诸如从一个均衡点到另一个均衡点相对静态分析状态，未能有效描述变化的过程。产业组织及其产业链的理论是静态的，未能充分考虑链条上节点企业之间的联动与相互作用，并且主要从产业组织的视角研究产业链动态演化的过程与机理。1.3 研究内容、技术路线及创新点1.3.1 研究对象与内容
本书旨在建立我国煤炭工业生态产业链的系统动力学模型，通过灵敏性分析识别系统中的敏感性因素，并以敏感性因素为决策变量，建立多目标优化模型，得到系统中关键参数的最优值；仿真当前我国煤炭工业生态产业链的最佳发展模式，为制定煤炭工业生态产业链发展规划与调控措施提供科学依据。为此，本书的研究内容主要包括以下五个方面。
内容一：分析煤炭工业生态产业链内链结构要素与链接关系。
根据产业链的运行机理与动力机制，对产业链自身的微观优化进行动态与静态分析，认为生态产业链内链系统主要包含目标链、连接链、核心链以及操作链，四维链接后的要素主要包括企业连、空间连、产品链、市场链、利润链、契约链、供需链、资金链、物流链等内链系统之间的闭合关系。
内容二：构建煤炭工业生态产业链系统评价指标体系。
根据煤炭资源的特点、煤炭生态产业链的特性，分别从宏观、中观、微观角度对产业链优化的政府因素、资源环境因素、煤炭市场结构因素和产业链内链链接要素进行分析，在此基础上构建煤炭工业生态产业链优化评价的指标体系，对具体指标进行分析并确定指标标准。
内容三：明确煤炭工业生态产业链系统边界。
深入分析煤炭工业生态产业链的现状和需要解决的主要问题，以能源工业生态学理论为依据，根据系统科学的观点，将煤炭工业生态产业链优化系统划分为资源环境子系统、内链链接子系统、政府调控子系统以及煤炭市场结构子系统，确定煤炭工业生态产业链优化的系统边界。其中，资源环境子系统是指为煤炭资源的开采、加工、运输、利用等提供资源，包括人力、物力、电力等，研究在保证煤炭产量及副产品利用的基础上如何节约资源消耗，以及煤炭在开采、加工、运输、利用等一系列过程中对生态环境的扰动，研究产业链环境污染与治理机制；内链链接子系统是指产业链内部结构目标层、核心层以及操作层之间的一种对接，主要涉及产业链的产业布局、技术标准、生产要素、产业配套半径、技术创新以及区域经济等因素，研究产业链内部结构的对接机理；政府调控子系统是指影响煤炭工业生态产业链的国家经济发展水平、相关产业政策、法律法规以及企业管理制度等因素的约束；煤炭市场结构子系统主要从中观分析煤炭行业的市场发展程度、社会分工程度以及供需等因素，找出产业链优化的行业市场原因。
内容四：基于SD MOP的我国煤炭工业生态产业链优化系统建模与仿真。
根据煤炭工业生态产业链系统内部各子系统的特征，分析子系统之间以及系统内部各要素之间的关系，寻找系统内部的因果反馈回路，建立各子系统的SD模型，对系统模型进行一致性检验和灵敏性分析。以我国煤炭工业生态产业链为例，根据历史数据，运用统计分析、回归分析等方法确定模型参数，反复运行并调整SD模型。通过敏感性分析，识别对产业链系统发展影响较大的敏感性因素。
在对生态产业链优化系统模拟的基础上，以SD模型辨析出的敏感性因素为决策变量建立MOP模型，通过求解MOP模型获取敏感因素最优值。
内容五：煤炭工业生态产业优化的实施路径和具体措施。
根据以上仿真结果与定量评估，制定煤炭工业生态产业链优化的具体目标，并提供相应的宏观、中观以及微观改进措施与实施途径。1.3.2 研究方法与技术路线
结合以上研究内容，本书采用的研究方法主要有系统动力学、多目标规划、规范与实证相结合的研究方法。本书的技术路线图如图1-1所示。（1）系统动力学研究方法
通过系统动力学及生态产业链的相关理论和方法建立煤炭工业生态产业链优化的系统模型，并对所建立的模型进行一致性等相关检验，保证模型的实用性和有效性。（2）多目标规划方法
本书通过对优化系统的原始模拟以及灵敏度分析，识别对系统影响较大的敏感性因素，建立多目标规划（MOP）模型，求解得到敏感性因素的最优解。正确选择调控参数，仿真得到煤炭生态产业链优化的最佳发展模式，为煤炭工业生态产业链的最优发展模式调控提供指导。图1-1 技术路线图（3）规范与实证相结合的研究方法
根据实际调研的结果和相关理论的学习，确定煤炭工业生态产业链优化的系统边界，明确研究内容和范围，同时进行系统的划分，将系统划分成四个子系统，即资源环境子系统、内链链接子系统、煤炭市场结构子系统和政府调控子系统。确定各子系统包含的内容以及各子系统之间的联系。以我国煤炭工业生态产业链为研究对象，分别对四种不同的发展模式，即经济效益型、生态环保型、链环稳定型、协调与可持续发展型进行动态仿真，并对仿真结果进行分析。1.3.3 拟解决关键问题与创新点（1）拟解决关键问题
1）煤炭工业生态产业链优化指标体系的选取与确定。由于煤炭工业生态产业链的优化问题既涉及到宏观、中观以及微观问题，又涉及到产业链内链对接问题，所以指标的选取以及量化直至建模问题都将比较困难。指标选取、替换量化以及宏微观指标建模问题是本书首先需要解决的一个关键问题。
2）煤炭工业生态产业链优化系统SD建模。正确运用系统动力学语言对煤炭工业生态产业链优化系统的各子系统进行描述，即正确选取各子系统的状态变量、速率变量和辅助变量，并明确系统内部的因果反馈关系，建立各变量的方程，最后得到煤炭工业生态产业链优化系统SD模型。
3）通过系统的原始模拟以及灵敏度分析，识别对系统影响较大的敏感性因素，建立MOP模型，求解得到敏感性因素的最优解。正确选择调控参数，仿真得到煤炭生态产业链优化的最佳发展模式，为煤炭工业生态产业链的最优发展模式调控提供指导。（2）创新点
1）建立符合当前我国国情的煤炭工业生态产业链优化系统机构与指标体系。从产业链自身的构建秩序、分工与交易、市场与计划三个维度将产业链的优化结构体系划分为宏观优化维度、中观优化维度以及微观优化维度，并以资源环境子系统、内链对接子系统以及行业结构子系统作为具体优化结构维度。结合生态产业链系统动力学的建模需求，体现具有我国特色的煤炭工业特点和生态产业相协调发展的原则，并以系统性、科学性、可行性以及动态性指标选取的原则进行生态产业链优化指标的选取。根据产业链条的基本征，指标划分为上游指标和下有指标，其中上、下游指标又各包含有链条内链对接指标、资源环境指标以及行业结构指标。
2）建立煤炭工业生态产业链系统动力学仿真模型。为便于建模的可操作性，将内链子系统、政府子系统、行业结构子系统以及资源环境子系统转化为经济发展、环境污染和行业结构三个子系统，并以此三个系统来建立SD方程，通过对我国煤炭工业生态产业链进行仿真模拟，揭示煤炭工业生态产业链的演化机理。结合本书的研究范围和我国煤炭工业的实际情况，确定煤炭工业生态产业链系统边界，主要考虑上、下游企业的经济发展状况和对生态环境造成的影响，以及上、下游产业链之间的关系。其中，上游企业是指煤炭生产企业，下游企业是指以煤炭为主要能源的生产企业，包括煤电企业、煤化工企业、冶金企业和建材企业。因此，将煤炭工业生态产业链系统划分为经济发展子系统、环境污染子系统和行业结构子系统。经济发展子系统主要研究上、下游企业的产值、利润、投资，以及上、下游企业之间经济发展的相互影响；环境污染子系统主要研究上、下游企业废水、废气、固废的产生量和治理量，以及上、下游企业污染物对企业利润率造成的影响；行业结构子系统主要研究关联度和供需差如何连接上、下游企业的关系，以及如何对它们产生影响。
3）建立系统动力性（SD）与多目标规划（MOP）的整合模型，对煤炭工业生态产业链进行优化研究。首先建立煤炭工业生态产业链系统动力学仿真模型，对系统中的调控参数进行灵敏度分析，识别敏感性因素；其次以敏感性因素为决策变量，以产业链的经济效益最大化、污染物排放量最小化、煤炭利用效率最低为目标，建立煤炭工业生态产业链多目标优化模型，运用基于目标容忍偏离水平的多目标规划方法进行求解，得到SD模型中敏感性因素的最优值；最后将优化后的敏感性因素代入SD模型，再次进行模拟仿真，对仿真结果进行比较分析，得到煤炭工业生态产业链理想的发展模式。1.4 本章小结
本章作为研究工作的简介，主要介绍了研究背景、目的及意义；并对与本研究工作相关的国内外研究文献进行梳理与评析，力图为后文的研究工作打下良好的研究基础，具有提纲挈领、引领全文的作用。煤炭工业生态产业链优化的相关理论概述2.1 煤炭工业生态产业链优化的内涵2.1.1 产业链的内涵
产业链研究雏形始于M.E.Porte（1998）对企业群（Cluster）概念的研究，企业群（或集群、集聚、产业群等）越来越多地被用来以一个主导产业为核心的企业集聚或是产业集聚，形成空间范围上大量相关的上、下游企业及其辅助机构的集聚，相互之间既竞争又相互合作，是一种良性互动与效率的集合。有关产业链的具体分析应该从美国战略管理专家迈克尔·波特说起，他在著名的《竞争优势》一书中提出了价值链（Value Chain）这一概念。他认为企业的所有活动都是价值创造的一部分，从生产活动、经营活动、业务活动、人力资源及其相关辅助活动等相互之间都是企业价值创造的一个动态过程，也就是价值链。尽管此书全部谈的是企业价值链及其相关价值创造过程，但企业价值链的价值创造也并非全然孤立于企业外部，本书对与企业相关的其他企业以及相关产业之间的关系也作了间接说明与分析，这也就是我们通常所说的产业链分析。
国内一些学者也从不同角度对产业链给出了定义。杨公朴和夏大慰（1999）从产业链价值创造的视角，认为相同或相关产业之间通过连续追加而产生的更多、更有效率的价值活动就成为产业链。陈博（1999）从上、下游产业之间的供需关系角度出发，认为产业企业之间的供需活动与资源优化配置整合构成了产业链之间的联动关系，此类活动就称为产业链或是产业链活动。蒋国俊从产业经济学中产业集聚的相关理论出发，认为产业链是“在特定产业集聚区内，以一个或是几个主导产业为链条核心，带动集聚区类相关配套产业联动的一个过程并创造具有较强竞争力的一个企业联盟”。郑学益从产业链核心竞争力的角度，认为“产业链就是以科技含量高、经济效益好、有市场竞争力的优秀企业为产业链的链条核心，通过这些链条核心企业，以资本为纽带，技术为联系，供需为基础，上下接通，前后延伸拓展，最后形成产业链条，这样，单体的优势就会转化为一个产业链条集聚以后的整体联动与资源优化整合优势，从而在区域内产生核心竞争力”。
结合国内学者对产业链理论研究与实践考察的结果，本书对产业链的解释是：在一定的空间区域范围内，各个产业部门之间，以产业之间的技术经济关联为基础，资本为纽带，市场为方向，并依据特定的逻辑关系和空间结构而构成的链条式关联关系形态。这个定义主要包括以下几层含义。
1）首先我们研究的产业链是资源深加工的一种表达。本书的煤炭工业生态产业链以及前述的其他产业链类型，无不例外地研究产业链的食物链特性、供需链特性、物质能量集成特性。煤炭产业链的资源深加工体现在从资源的开采、采选、物流、下游使用以及资源的循环利用等产业链环境，它是资源深加工的一种体现与表达。
2）产业链最基本属性是供需关系。产业链形成的最基础原因就在于资源要素之间所形成的企业、产业以及资源等供需关系，因此供需性是产业链的最基本属性。
3）产业链中的企业是相互关联的。产业链是以市场为方向、以资本为纽带、技术产品为基础的一个相互关联体，相互之间的关系不仅会影响自身的发展运行，还会影响链条相关企业乃至整条链条的系统功能与稳定。
4）产业链是一条价值增值链。产业链形成和长期稳定发展的关键就在于其价值增值性，整体效益远远大于链条上各企业效益简单相加，也即产业链的价值增值性，这也是产业链发展的原始动力与后续发展的强大竞争力。
5）产业链是产业层次的一种表达。原始的产业结构之间是很少有相关产业之间的战略联盟的，产业之间过度竞争、产业发展趋同、产业要素效率安排低下、产业规划缺乏市场意识等问题不胜枚举，如果从产业链战略高度来对产业结构进行优化升级，无疑产业链正是解决产业层次的一股良药。2.1.2 生态产业链的内涵
伴随着世界经济的发展，资源瓶颈问题、环境日益恶化等问题日益凸显，人类也逐渐认识到资源与环境、环境与经济之间的相互关系是相互制约、相互促进的，生态产业链（Eco-Industry Chain，简称EIC）就是为了解决它们之间的这种矛盾而提出的，它的提出显得极具紧迫性与重要性。现实中，没有那一个产业的规划发展可以孤立于环境问题而独善其身，它们的建立、发展、运行以及后续等问题都会涉及到环境问题，不考虑环境的产业结构系统是不完整也是不负责任的。生态产业链与其他产业链模型的最大不同之处就在于前者将生态环境的保护作为产业链模型的约束变量来综合考量。
由于产业链理论研究与实践考察的相对匮乏，当前对生态产业链（EIC）概念与理论体系的认识还没有形成较为权威的认识。尹琦（2002）认为，EIC是指以生态学为研究依据，以恢复与增加自然资源的存量为目标，不断提高资源的开采使用效率，并根据社会发展需求对产业链条上的连接点进行设计与开发以期提高产业链系统自身的创新与活力的一种活动。王兆化（2002）从循环经济的视角对EIC进行了解释，认为“EIC是指在一定的时空范围内，链条企业群体按照自然生态系统中的生产者、消费者和分解者，以链条企业间生产要素为纽带关系而形成相互衔接与相互关联的企业联盟，从而实现生产要素在空间范围内的循环流动”。所以，本书认为EIC是指依据生态学和工业生态学的原理，在一定的空间区域范围内，各个产业部门之间，以产业之间的技术经济关联为基础，资本为纽带，市场为方向，恢复和扩大自然资源存量为辅助目标，并依据特定的逻辑关系和空间结构而构成的链条式关联关系形态。
生态产业链的内涵具有以下特征。
1）物质集成。依据自然生态系统，可以将生态产业链系统的物质集成理解为上、下游企业之间所进行的生产要素、供需关系之间的一种要素流动、资源整合、物质交换、结构优化调整等一系列活动。
2）能量集成。生态产业链的能量集成主要是指产业链企业之间所进行的能量分配与能量交换与消费等一系列活动，内容主要包括能源利用率的提升、能耗水平的提升、梯级能量的合理使用以及可再生能源的使用等方面。其中，能量的梯级利用可以使得总能源利用量减少一半，因此它是能量集成的主要目标与方向。
3）信息集成。生态产业链的信息集成主要是指产业链内部的企业生产信息、技术信息、管理信息、市场信息等信息要素的产生、传播与共享处理等。可以通过当前先进的信息管理系统体制、信息管理软件、信息管理机制等信息集成体系来对产业链系统内外各种要素进行反应与处理。2.1.3 生态产业链优化的内涵
激烈的市场竞争与追逐极大化的产业经济效益使得产业链需要不断发展，且只要资源是有限的就会存在对有限资源的角逐，使得不同企业集团之间相互竞争。由此使得链条企业在对企业内部进行挖潜的同时也不得不关注外部协同效应的作用，最终便会产生产业链之间的竞争格局。产业链优化理论就是意图从产业链的宏观、中观以及微观层对产业链的内在机制与外在影响机制进行研究，找出产业链优化的方式与办法措施，从而激发产业链的整体协同效应。
产业链优化的本质在于对产业链的内部系统进行分解、调控并重新组合和协同。对产业链优化的分析可以分别从宏观和微观的视角进行。本书认为生态产业链的优化子系统可划分为经济子系统、环境污染子系统以及行业结构子系统，也就是对子系统内部各企业之间以及与之相关因素的一个重新调整与优化组合，从而提高产业链企业竞争优势的一个过程。从价值、供需、技术、空间等维度来分析产业链企业的优化问题，不难发现产业链中的企业链形成与变化才是产业链优化整合的关键所在。而企业链作为产业链条中形成与变化的主要表现形式，并非完全由“对接机制”而决定，行业市场结构、产业链企业内部的内控管理以及政府的宏观调控等因素也是重要影响因子。所以，对企业链的调控是产业链优化调控的关键所在。主要可以从四个维度来对其进行优化调控：微观维——产业链企业之间以及产业链企业内部的一种自我调控与优化；中观维——研究对象所在产业或市场结构体系的优化调控；宏观维——外在软环境的建设，主要是指政府的宏观调控政策与法律人文环境等因素；以及对接机制维——主要是指产业链节点企业之间的沟通协调与对接机制。从优化调控的方向来看，产业链的优化调控模式主要可以划分为横向、纵向以及混合优化调控模式。横向优化模式主要从产业集中度、产业宽度的角度来对产业链进行优化调控，提升产业规模，从而形成规模经济、扩大市场占有率。纵向优化调控是指从产业链的产度来对产业链条的一体化进行研究，主要是可以节约产业链企业之间的交易成本从而实现链条企业整体效益的最大化。混合优化调控主要是指兼具横向与纵向优化模式的特点，灵活机动地对产业链进行优化调控的一种折中模式。2.2 工业生态学
工业生态学是在可持续发展思想的指导下，探索工业系统与周围环境系统协调发展的方法。试图对物质循环的整个过程即原材料、加工材料、零部件、废物到成品的最终处置，从物质、能量和资本三方面进行优化。
Allenby B R提出了工业生态学应遵循的原理。
1）在生产过程中的每单位能量都可以进行相应能量物质转化。
2）对原材料必须进行详细分析，在保证其功能的同时也要考虑材料对环境的影响。通常很难照顾到这两方面，所以要根据现实需要有所偏倚。实践表明，我们可以利用产品生命周期的分析方法来找到产品在复杂生产过程中所使用的能源与原材料的消费量与生态环境污染之间的一个较好的优点。
3）应该加强变革，尤其是对生产过程、产品性能、设备设计、基础设施等，不断创造变革的环境。
4）从源头治理与减少能源资源的消耗不失为一种好的方法。
5）从产品的设计环节进行研究分析。首先必须保证产品固有的性能特征。这样不仅可以保证材料本身的循环特质，还可使产品或是部件组成单元的循环更加容易，当然也可以延长产品的使用寿命。
6）改变排泄物、残余物等同于废物的思想。
7）对生物栖息地的保护以及维持生物种群的多样性应该成为每一个在建和预建工业基地、园区工程中所必须考虑的，尽量降低工程园区建设对所在地资源环境的负面影响。2.3 循环经济理论2.3.1 循环经济的产生
早在20世纪60年代末，美国经济学家Kenneth E Boulding在《一门科学——生态经济学》一文中提出“宇宙飞船经济”构想。他认为，宇宙飞船是一个与世隔绝的独立的封闭系统，通过资源的循环利用，达到系统良性循环的目标。同理，地球经济系统如同宇宙飞船经济，自然界的一切生物都是组成不同可循环生物链的成员之一，彼此之间相互影响，相互依存，靠有序的物质循环得以延续生生不息的生命。而人口的过度膨胀和资源的无节制开采利用，造成人类面临资源枯竭、污染严重、生态环境恶劣、自然灾害频频发生等困境。笔者提醒人们必须改变传统的“高投入、高消耗、高排放、低循环、低效率”的粗放型经济增长方式，从“消耗型”改为“生态型”、从“开环式”转为“闭环式”。
1990年，英国环境经济学家R.K.Turner和D.W.Pearce在《自然资源与环境经济学》一书中首次提出了“循环经济”的概念。他们从人类对自然的输入和输出两个角度总结得到，不可再生资源的开采速度应该小于其再生速度，排放到环境中的污染物不能超过环境的承载能力。还从资源的可持续性和利用效率两个方面指出，可耗竭资源的减少应当由可再生资源的增加来补偿，而当人们达到了一定的生活标准后，就要减少可耗竭资源或可再生资源存量。
我国在“十一五”规划中提出了创新方案，要求加快发展循环经济。具体措施包括：深化循环经济试点，实施水资源节约利用，推进伴生矿产资源综合开发利用和煤层气、煤矸石、大宗工业废弃物、秸秆等农业废弃物综合利用，促进垃圾资源化利用，推进清洁生产等。
综上所述，循环经济的产生过程就是人类对经济发展、资源利用和环境保护等问题认识的发展过程，经历了从“排放污染物”到“净化污染物”，再到“利用污染物”，从“资源粗放利用”到“资源节约利用”的演进过程。2.3.2 循环经济的内涵
循环经济是指物质闭环内流动型的经济形式。传统工业社会的经济从物质流动方向来看，属于一种单向流动的线性经济，也就是“资源→产品→废物”的流动路径，属于一种线性经济增长模式，主要依靠资源、能源的高强度消耗，对生态环境也造成了很大的污染。循环经济属于一种可持续发展的人与自然和谐共生发展模式，它要求以“减量化、再利用、再循环”的3R原则为社会经济活动的行为准则，运用生态学规律把经济活动组织成一个“资源→产品→再生资源”的反馈式流程，从而实现经济发展“低开采、低消耗、高利用、低污染”的发展形态，以最大限度循环利用进入系统的各种物质能量，在提高能源资源利用效率的同时，最大限度地减少经济发展对环境的污染，有效提升经济发展的质量和效益。
循环经济发展模式的具体体现可以反映在经济活动的三个重要层面，它们通过运用3R原则实现三个层面的物质闭循环流动。（1）在企业层面上的小循环
企业层面的物质循环是循环经济的微观领域。依据生态效率理念，在企业层面推行清洁生产，从源头上减少产品和服务中能源资源的消耗量，实现排放最小化。要求企业必须做到：减少能源资源的使用与消耗；减少有毒物质的最后排放；加强对能源资源的再生使用与处理；尽可能使用可再生资源；提高产品的生命周期与功能效用；提升产品与服务的功效。（2）在区域层面上的中循环
按照工业生态学的原理，通过企业间的物质、能量以及信息集成方式，形成企业之间的工业代谢和共生关系，建立工业生态园区。（3）在社会层面上的大循环
通过废旧物资资源的再生利用，实现消费过程中和消费过程后物质和能量的循环。循环经济发展方案的内涵，包括三个层次的基本含义。
第一，实现社会经济系统对物质资源在时间、空间、数量上的最佳运用，即在资源减量化有限的前提下，实现资源最优利用。
第二，环境资源的开发利用方式和程度与生态环境友好，对环境影响尽可能小，至少与生态环境承载力相适应。
第三，在发展的同时建立和协调与生态环境的互动关系，即人类社会既是环境资源的享用者，又是生态环境的建设者，实现人类与自然的相互促进、共同发展。2.4 交易费用理论
管理成本和市场交易成本有着不同的特性。从一家企业公司成长的过程来看，我们认为管理交易成本（企业内部交易成本）与市场交易成本的变化轨迹是不大相同的。在企业成长的初期，由于不需要对交易对象进行搜寻，免除了机会主义造成的违约损失和谈判成本，管理交易的边际成本会低于市场交易成本。随着企业规模的扩大，企业科层数量不断增加，企业内部的交易关系也会急剧上升，边际交易成本也将随之迅速上升。因此，管理交易成本曲线是一条上行的曲线。
而对于市场交易成本曲线来说，存在两种情况：①如果设定市场是外生变量，那么，市场交易成本曲线会是一条平直的曲线。②如果考虑到企业规模扩大所带来的垄断效应或是市场势力，那么，市场交易成本曲线就会是一条下滑的曲线。如图2-1所示。
图2-1中C是管理成本曲线，C是市场交易成本曲线（没有市场im势力），C是市场交易成本曲线（有市场势力）。我们假设一开始时n企业管理成本低于市场交易的成本，即OO＜OO。E和E是市场immn交易成本曲线和管理成本曲线和均衡点，也是企业的最佳规模的理论边界。图2-1 煤炭企业链交易曲线图
在OE或OE阶段，企业并购属于效率的；在Em Ci或En Ci阶段，imin由于企业规模已扩大到企业有效边界之外，所以再进行企业扩张是无效的。在上述图形中可以发现，不具市场势力的企业（成本均衡点迟于后者出现）有效边界大于拥有市场势力的企业，主要由于：在横向并购时，拥有市场势力的公司经过并购，市场上的竞争对手不断减少，市场势力逐步增强，这对于谈判是极为有利的。企业无论是对下游产品进货商还是上游的原材料供应商，都开始在谈判中处于更有利的地位，并由此而降低了交易成本；在纵向并购中，企业对下游或上游劣势企业的并购有可能出现不需要交易，或是减少交易的对手，并由此而降低交易成本。因此，在企业存在市场势力的情况下，随着企业的不断扩张，市场交易成本呈单调递减，其曲线也是下滑的。
上述理论的现实意义在于以下几点。
1）从降低交易成本的角度来考虑，本书认为，企业应该选择与优势企业资产和经营上具有相关性的企业进行并购。因为相关也就意味着两家（我们假设只有两家企业：劣势企业与优势企业）企业在并购后，某些部门因职能的相同或相近而可予以直接合并。这样就可以减少企业的内部交易，进而降低交易成本。
2）并购也并非意味着一并就可以了事，应该重视企业并购之后的整合，将某些不良或是无关资产予以剥离。删除冗员也应是企业并购整合的一项内容。而这两项工作的目的就在于通过精简企业内部组织的设置以降低交易成本。
3）在追求有效规模边界的驱动下，通过并购进行的扩张也是符合成本效益原理的，但在理论上并购将会达到一个技术效率上的边际均衡，在此均衡点上，市场交易成本将和企业的管理交易成本曲线相交，企业应该在此停止进一步的扩张。
4）在技术效率层面上，具有市场势力的企业规模应该小于不具市场势力的企业，因为二者的有效边界是不一样的。故此，从技术效率上考虑，具有市场势力的企业应先于不具市场势力的企业停止并购扩张的行为。2.5 环境控制理论2.5.1 环境污染控制理论概述
20世纪60年代以前，西方发达国家推崇凯恩斯的经济发展决定论，遵循传统的经济发展战略，追求以工业化为主要内容的高速经济增长，随之而来的是严重的环境污染和质量下降，西方各国为此付出了沉重的代价。面对日益严重的全球性的环境污染问题，人们开始研究如何控制它。经济学家从经济学角度来研究污染控制的方法，提出了一系列污染控制的经济政策和手段。吴健在《排污权交易——环境容量管理制度创新》一书中主要阐述了排污权交易这一污染控制的经济手段如何使环境污染达到人们所希望的最适水平；马中在《环境与资源经济学》一书中，主要论述并证实了环境经济政策的一般形式。根据如何发挥市场在解决环境问题上的作用，环境经济政策分为“调节市场”和“建立市场”两类政策。由B.C.Field,M.K.Field著，原毅军、陈艳莹译的《环境经济学》一书，阐述了污染控制的一般方案，介绍了污染损害及最优污染水平。
环境问题简单地说就是与“环境恶化”或“环境破坏”直接或间接相关的各种问题。各领域学者都在不断寻求能有效控制环境污染的理论与方法。而任何环境政策都要在污染损害程度和治理成本之间进行权衡。这里所说的损害是环境恶化给人们带来的所有负面影响的总和，这些负面影响有多种类型，环境资产不同，环境恶化产生的负面影响的形式也不同。一般来说，污染越严重，所产生的损害也越大。我们使用损害函数来描述污染与损害之间的关系。治理成本是削减污染排放量或降低环境中的污染浓度所发生的成本。治理成本受多种因素的影响，通常污染源不同，治理成本也不同。我们用边际治理成本函数来分析治理成本。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]