自然資源學原理 蔡運龍 第一章：自然資源的性質(zhì)2015.ppt

1、第一章 自然資源的性質(zhì),第一節(jié)：自然資源的概念和類型 第二節(jié)：自然資源可得性的度量 第三節(jié)：自然資源基本屬性和本質(zhì)特征,第一節(jié)：自然資源的概念和類型,一、自然資源的概念： 人類的衣食住行離不開資源；人類的一切生產(chǎn)活動也離不開資源。一句話，資源(主要是指自然資源)是人類社會得以維持的物質(zhì)基礎(chǔ)。 從字面上看，所謂資源的“資”就是“可以提供的”，“可以利用的”、“有使用價值的”東西，包括一切生產(chǎn)資料和生活資料?！霸础笔侵浮皝碓础?。不過這種說法過于簡單概括，盡管它的詞義上說得通，但不能涵蓋和闡明自然資源的科學概念,自然資源的定義,“無論是整個環(huán)境還是其某些部分，只有它們能(或被認為能)滿足人 類的需要

2、時,才是自然資源 金梅曼世界資源與產(chǎn)業(yè)（1993）,“資源即資財?shù)膩碓础Ｒ话闾烊淮嬖诘淖匀晃?不包括人類加工制造 的原材料)，如土地資源、礦藏資源、水利資源、生物資源、海洋資 源等，是生產(chǎn)的原料來源和布局場所。隨著社會生產(chǎn)力的提高和科 學技術(shù)的發(fā)展，人類開發(fā)利用自然資源的廣度和深度也在不斷增加” 辭海,“人在其自然環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的各種成分，如礦物、植物、動物、地形、 水、空氣、土壤和化石等，只要能以任何方式為人類提供效益的， 都屬于自然資源”。 1970聯(lián)合國出版的文獻,“所謂自然資源，是指在一定時間、地點條件下，能夠產(chǎn)生 經(jīng)濟價值的、以提高當前和未來福利的自然環(huán)境因素的總稱”。 1972年聯(lián)合國

3、環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）,自然資源定義是：“人類可以利用的自然生成物，以及形成這 些成分的源泉的環(huán)境功能。前者如土地、水、大氣、巖石、礦 物、生物及其群集的森林、草場、礦藏、陸地、海洋等；后者 如太陽能、環(huán)境的地球物理機能(氣象、海洋現(xiàn)象、水文地理 現(xiàn)象)，環(huán)境的生態(tài)學機能(植物的光合作用、生物的食物鏈、 微生物的腐蝕分解作用等)，地球化學循環(huán)機能(地熱現(xiàn)象、化 石燃料、非金屬礦物的生成作用等” 大英百科全書,“自然資源，是指存在于自然界中，在現(xiàn)有生產(chǎn)力發(fā)展水平和研究水 平下，為滿足人類的生產(chǎn)和生活需要而被利用的自然物質(zhì)和能量”。 我國學者的定義一,“自然資源是人類能夠從自然界獲取以滿足其需要與

4、欲望的任何天然 生成物及作用于其上的人類活動結(jié)果。自然資源是人類社會取自自然 界的初始投入。 蔡云龍,1、自然資源概念含義,具體含義： (1)自然資源是自然過程所產(chǎn)生的天然生成物.(資本、人力資源) (2)資源是人為界定的。自然物成為自然資源的兩個前提：人類的需要和人類的開發(fā)利用能力（中性材料，不能成為“初始投入”）。 (3)自然資源的范疇隨著人類社會和科學技術(shù)的發(fā)展而不斷變化。 (4)自然物是否被看作自然資源，常常取決于信仰、宗教、風俗習慣等文化因素，環(huán)境倫理。如：“食物資源”與“宗教文化”。經(jīng)濟地位:如:濕地,(生態(tài)學家,鳥類保護主義者;農(nóng)民;失業(yè)的城市居民) (5)自然資源與自然環(huán)境是兩

5、個不同的概念，但具體對象和范圍又往往是同一客體. 自然資源是自然環(huán)境透過人類社會這個棱鏡的反映 (6)自然資源不僅是一個自然科學概念，也是一個人文科學概念，還涉及到經(jīng)濟學、文化人類學、倫理學?！辟Y源是文化的函數(shù)” (文化景觀論開山大師卡爾.蘇爾(Sauer),1963),【自然資源】是人類能夠從自然界獲取以滿足其需要的任何天然物及作用于其上的人類活動結(jié)果，自然資源是人類社會取自自然界的初始投入。,第一節(jié)：自然資源的概念和類型,二、自然資源的類型：,1、幾個重要的概念： 不可更新資源 可更新資源 恒定資源 臨界性資源,2、自然資源“可更新性”的相對性： 3、分類的多樣性,不可更新資源：地殼中有固

6、定儲量的可得資源，由于它們不能在人類歷史尺度上由自然過程再生(如礦產(chǎn)資源，銅、石油，土壤資源) 。 可更新資源：在正常情況下可通過自然過程再生的資源 。如:生物、水資源、氣候資源、土地資源，土壤資源。 恒定性資源：按人類的時間尺度來看是無窮無盡，也不會因人類利用而耗竭的資源。如：太陽能、地熱； 臨界性資源：可能被掠奪到耗竭程度的可更新資源。,1、幾個重要的自然資源類型概念：,更新速率時間尺度大?。旱刭|(zhì)歷史尺度，人類歷史尺度。 土壤資源;礦產(chǎn)資源;生物資源;土地資源;水資源; 太陽能,風能,潮汐能,2、自然資源“可更新”的相對性：,“可更新”與“不可更新”資源的相對性,由圖可知，不可更新資源和可

7、更新資源間的劃分界線，更多地取決于人類認識和開發(fā)程度而不是自然現(xiàn)實,有關(guān)自然資源,目前尙無統(tǒng)一分類系統(tǒng)，分類系統(tǒng)之間有交叉。如：從地球圈層的分布；從用途；從經(jīng)濟學等方面分類。,有學者主張:流動性或者收入性來代替可更新性，用儲藏性或 資本性來代替不可更新性;不可更新資源(資本性或儲存性資 源) (如化石屬礦物燃料);可更新資源 (收人性或流動性資源) 還有其他自然資源(如風景、空間等) 如：哈哥特分類系統(tǒng)（圖1-1） 還有以固有屬性分類法（圖1-2）。,3、分類多樣性,（1）哈格特分類系統(tǒng),（2）自然資源固有屬性分類法,自然資源的進一步分類 就涉及氣候分類、生物分類、土地分類、礦產(chǎn)分類等問題了。

8、 其中生物分類在方法和理論上最為成熟。,(3) 礦物資源的用途分類：,第二節(jié)：自然資源的可得性度量,自然資源可為人類利用的數(shù)量？ 開發(fā)利用極限？,可更新資源的估算相對容易，已有了較為成熟的方法和技術(shù)手段。如：太陽輻射、水量平衡、土地等。,不可更新資源的度量，由于它們存在的隨機性，由于對整個地球物理，化學過程的認識還不夠完善，由于深部探測技術(shù)還有待發(fā)展，更由于此類資源在分布規(guī)律方面遠比流動性資源復(fù)雜，因而對它們的度量還不能滿足需要。,1、資源基礎(chǔ)： 【資源基礎(chǔ)】指礦產(chǎn)資源潛在的最大數(shù)量。資源基礎(chǔ)是理論上的最終極限，不能實際用來預(yù)測未來資源的可得性。 估算方法（礦物）： 資源基礎(chǔ)元素豐度地殼的總質(zhì)

9、量 未來自然資源的可得性估算：采用“探明儲量”、“條件儲量”、“假設(shè)儲量（遠景儲量）”、“理論資源”等概念。,一、不可更新資源度量,2、探明儲量,【探明儲量】指已經(jīng)查明，并認為在當前的需求、價格和技術(shù)條件下具有經(jīng)濟開采價值的礦產(chǎn)資源藏量。 實際上，一定區(qū)域內(nèi)的探明儲量還是不確定的（利潤、技術(shù)、政策）。 【保有儲量】* 探明儲量扣除已開采部分和地下?lián)p失量后的實有儲量 。更適于反映國家礦產(chǎn)資源的現(xiàn)狀.,探明儲量的影響因素,利潤要求，勘探政策。 技術(shù)、知識和工藝的可得性； 需求水平：人口數(shù)量、收入水平、消費習慣、政府政策； 開采成本：取決于礦藏開采的自然條件和區(qū)位，但更取決于所有生產(chǎn)要素(土地、勞動

10、、投資、基礎(chǔ)設(shè)施)的費用和政府的稅收政策。此外還應(yīng)包括由于政策、自然災(zāi)害等原因帶來的風險； 資源產(chǎn)品的價格：這主要取決于需求與供給的消長關(guān)系，但也受生產(chǎn)者價格政策和政府干預(yù)的影響； 替代品的可得性與價格：包括某些資源循環(huán)利用的費用.,3、條件儲量,【條件儲量】與探明儲量一樣，也是以查明的藏量，但受但前價格水平、采掘和生產(chǎn)技術(shù)限制，開采是不經(jīng)濟的。 經(jīng)濟儲量和不經(jīng)濟儲量之間的關(guān)系是復(fù)雜的，很大程度上受制于政治和市場力量。技術(shù)革新對于經(jīng)濟可行性的變化起著關(guān)鍵作用。 探明儲量與條件儲量之間的分界：在不同時期和不同地方都不一樣。（不同品味銅礦）,4、遠景資源,【遠景資源】指目前僅作了少量勘察和試探性開

11、發(fā)的地區(qū)，資源藏量尚未查明，但可望將來有大的發(fā)現(xiàn)。 遠景資源估計常用方法：是根據(jù)過去生產(chǎn)的增長率和探明儲量的增長率外推，或根據(jù)過去每鉆進單位深度的發(fā)現(xiàn)率外推。 外推必須假設(shè)：過去發(fā)現(xiàn)率和生產(chǎn)率將仍起作用。 【特爾菲法】專家來預(yù)測法，取他們估計范圍的平均值。,5、理論資源,【理論資源】指那些被認為具有充分有利的地質(zhì)條件，但迄今尚未勘察或極少勘察的地區(qū)可能會發(fā)現(xiàn)的礦藏。 理論資源的估計方法：是根據(jù)已勘察地區(qū)過去的發(fā)現(xiàn)模式外推。這種方法假設(shè)尚未勘察的地區(qū)將會像那些條件類似的已開發(fā)地區(qū)一樣，具有資源潛力并將帶來利潤收益。 很多專家指出，這種可能性極小。因為已經(jīng)被開采的都是規(guī)模較大、地質(zhì)條件較有利、通達

12、性也較好的構(gòu)造；當開發(fā)推進到自然條件和社會經(jīng)濟條件都較差的地區(qū)時，是不大可能實現(xiàn)預(yù)期的資源潛力和利潤收益的。,6、最終可采資源,【最終可采資源】：探明儲量、條件儲量、遠景資源和理論資源的總和的統(tǒng)稱（看課本圖1.5）。 估算差異很大：由于復(fù)雜性以及技術(shù)、市場、政策等因素的不確定性。,最終可采資源,二、可更新資源可得性的度量,從人類福利角度，估計未來可更新資源在一定時期內(nèi)可生產(chǎn)有用產(chǎn)品、服務(wù)能力、潛力為基礎(chǔ)，衍生出多種概念。 1、最大資源潛力 2、持續(xù)能力 3、吸收能力 4、承載能力,1、最大資源潛力,【最大資源潛力】指在其他條件很理想的情況下，流動性自然資源能夠提供有用產(chǎn)品或服務(wù)的最大理論潛力。

13、 各種流動性能源的估算： 太陽能、潮汐能、風能最大自然能量潛力目前獲取量1千萬倍，前景美妙。 生物、土地、海洋資源的總潛力目前人均的100倍。 對于人類可更新資源開發(fā)規(guī)劃來說，這種估算并沒有實際意義。,另一種估算可更新資源潛力的方法: 根據(jù)發(fā)達地區(qū)已實現(xiàn)的生產(chǎn)能力來推算不發(fā)達地區(qū)和未開發(fā)地區(qū)的生產(chǎn)潛力。這種方法尤其在估算土地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)潛力時用得更多.,2、持續(xù)能力,可更新資源自然潛力的利用必須考慮時間上的公平分配，即應(yīng)留給后代同等的資源利用機會。把這種考慮結(jié)合進可更新資源潛力的估算中，就要采用持續(xù)能力或持續(xù)產(chǎn)量的概念。 【持續(xù)能力】是可更新資源實際上能長期提供有用產(chǎn)品或服務(wù)的最大能力，即，不損

14、害其充分更新的利用能力。如：漁業(yè)資源,漁業(yè)資源,維持持續(xù)產(chǎn)量是要付出代價的。因為它意味著須抑制當前的消費。所放棄的這一部分消費可看作是對未來的一種投資。為后代在資源上得到了平等的機會和權(quán)利。 但是這種“本來可以得到的機會和權(quán)利”很可能在其他方面又失去了。 如：在撒哈拉，如果把水資源的利用控制在持續(xù)能力水平上，就不可避免地導(dǎo)致該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的衰退。,關(guān)于可更新資源利用的程度觀點,從費用收益的角度：在某些情況下把某種可更新資源利用到耗竭程度是可以接受的。 人類道義保護其他生命的生存權(quán)利：上述思想是受詛咒的。 生態(tài)學角度：長遠來看，遺傳基因和物種多樣性的損失，對于人類的支持系統(tǒng)是的威脅。,2、吸收能

15、力,人類利用自然資源的結(jié)果之一是產(chǎn)生各種廢物，這些廢物要排放環(huán)境媒介（資源），即大氣、水、土地等。這就需要另一個衡量資源潛力的概念。 【吸收能力】或【同化能力】：環(huán)境媒介吸收廢物而又不導(dǎo)致環(huán)境退化的能力。,任何環(huán)境媒介的吸收能力都不是一成不變的，它不僅隨氣候等環(huán)境因素的變化而發(fā)生天然變化，也可以被人類改變。 例如：一條河流降解污水、廢水的能力，可以因為增加了其流量或含氧量而提高；相反，河流的吸收能力將會降低。,把廢物排放量控制在吸收能力限度內(nèi)，這應(yīng)該是一個普遍原則。 但社會必然要付出經(jīng)濟代價：取決于價值判斷，如何權(quán)衡生態(tài)效益、社會效益與經(jīng)濟效益的問題。,3、承載能力,【承載能力】一定范圍內(nèi)的生

16、境(或土地)可持續(xù)供養(yǎng)的最大種群(或人口)數(shù)量。(源于畜牧業(yè)，當前應(yīng)用最為廣泛.) 承載力特征：1）不可能建立簡單、唯一、絕對的承載能力值； 2）計算值取決于管理目標、資源利用途徑，生活標準； 3）科技水平與投入。 區(qū)別以下幾種不同承載力的概念： 【生存承載能力】： 【最適承載能力】： 【容限承載能力】：,【生存承載能力】有足夠的食物保證生存，但不能保證所有個體的茁壯成長，以及保證種群的最優(yōu)增長，而且當周圍環(huán)境稍有變動就可能造成災(zāi)難性的后果。 【最適承載能力】即有充分的營養(yǎng)保證絕大多數(shù)個體茁壯成長。顯然，最適承載能力總是小于生存承載能力的。 【容限承載能力】它在很大程度上是基于密度方面的考慮，

17、在容限能力水平上，地域限制迫使種群中的多余個體外遷，或?qū)δ承┗拘枰?如食物和繁殖機會)實行限制。 這些概念也可應(yīng)用于人口承載力，貧窮國家處于生存承載水平和容限承載水平上，而北美、西歐國家可以認為具有最適承載能力。,第三節(jié)：自然資源的基本屬性和本質(zhì)特征,一、自然資源的基本屬性 二、自然資源的本質(zhì)特征,一、自然資源的基本屬性,1、稀缺性：人類社會與自然資源關(guān)系的核心問題 人口增長、人類需要-無限；資源-有限；“稀缺”； 自然資源空間分布的不均衡、資源利用上競爭； 絕對稀缺、相對稀缺、資源危機？（pp-41） 2、整體性： 自然資源相互聯(lián)系、相互制約，構(gòu)成一個整體系統(tǒng)。 表現(xiàn)在“人自然資源”構(gòu)成相

18、互關(guān)聯(lián)的大系統(tǒng)。 3、地域性： 地域分異規(guī)律、空間分布不均衡. 社會經(jīng)濟、技術(shù)工藝條件的地域差異.,一、自然資源的基本屬性,4、多用性： 多種功能、用途（經(jīng)濟學上的互補性、替代性）。 5、動態(tài)性： 資源概念不斷演變、資源利用發(fā)展?？筛沦Y源的中期變化（季節(jié)、年變化） 6、社會性： 文化對自然資源的需求和開發(fā)能力。 自然資源中附加的人類勞動而表現(xiàn)出的社會性。 資源稀缺約束經(jīng)濟發(fā)展；資源爭奪社會沖擊；資源開發(fā)生態(tài)影響,二、自然資源的本質(zhì)特征,1、資源價值的隨人類需要和能力的發(fā)展而變化 自然資源價值不僅僅是自然界的存在，而是以人類的利用為標準，是人類的需要和能力創(chuàng)造了資源的價值。 自然資源的價值響應(yīng)于知識的增加，技術(shù)的改善，人類需求的變化和文化的發(fā)展,二、自然資源的本質(zhì)特征,2、不可更新資源的本質(zhì)特征 儲存性資源最終可利用的數(shù)量必然存在某種極限。 化石燃料： 金屬、非金屬礦物（熵增-混沌） 3、可更新資源的本質(zhì)性質(zhì) 流動性資源的可得性：盡管自然再生過程也起作用，但更取決于人類的管理和利用。即：可更