资源科学的研究方法

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自然资源综合评价的特点在于综合,应全面评价自然资源的整 体组合状况,起到总体大于局部之和的作用。综合评价可 以科学地揭示资源的优势与劣势,开发利用潜力的大小, 限制性因素及其强度,并指出克服的途径,从而为自然资 源的综合开发利用服务。
至今对自然资源综合评价尚未形成一套完整的评价体系。 自然资源综合评价大致包括下述几方面的内容:
依据; ④资源规划阶段,以追求资源开发利用合理性为基础; ⑤资源预测阶段,以预测未来资源变化趋势和满足需求的程度
为主的; ⑥资源决策研究阶段,以提供可供选择的若干方案,供决策者
参考为前提的等。 不同阶段所采用的研究方法是不尽相同的。
1.资源调查方法
资源调查方法是一种传统的研究方法,它包括多种形式,如实地考察、 访问、收集资料、建立实验站点和遥感调查等。资源调查者多采用由 多种方法相结合的考察方法:
由于市场价格的影响,最低成本往往难以算出,但通过分析影 子价格,可以估算。
适用于:已知确定的目标,但不能很快地知晓目标实现后带来 的效益的情况,广泛应用于水资源质量评价、大气质量评 价等领域。
成本估算的方法有多种,4种 。
1)资源质量成本法
将自然资源质量评价的要素按其质量高低打分,然后将各因素的质量 总分乘以一个不变的货币值,用以评定其收益或损失。
5.资源预测方法
资源预测是指对资源系统的演化或变化趋势做出符合客观规律 的预测与判断,从而使人类能够有意识地进行控制和管理。
资源预测方法分为三类: 1)机制类模型:是指在大量试验基础上,根据物理的、生物的
变化机制研制的模型,包括实验模型、物理模型、生化模型等;
2)统计模型:是根据数理统计学原理在大量数据资料基础上研制
4.1 资源科学研究的思维方法
资源科学研究的三大基本思维方式:实证、规范和形式化。
1.实证论方法
目标是追求“真实性”,这类方法适用于资源发生学、资源地 理学、资源生态学等学科。
2.规范论方法
目标是追求“合理性”,这类方法适用于资源规划论、资源经 济学、资源管理学、资源法学和资源伦理学等学科。
3.形式化方法
2 资源信息系统方法
资源科学研究的方法体系小结
1)资源科学研究中原始资料的获取还离不开资源调 查方法,而遥感技术的应用使资源调查的方法改进 了一大步;
2)资源科学研究中普遍使用定量方法,是资源科学 研究不断深入的重要原因,这已成为资源科学研究 的一大趋势;
3)信息系统的建立更使资源科学研究可以直接服务 于国民经济建设,为资源开发、国土整治与区域发 展提供科学的决策依据。
目标是追求“简明性”,这类方法适用于资源名词术语的统一 性研究、资源制图学、资源信息学与资源物理学等学科。
4.2 资源科学研究程序中的具 体操作方法
资源科学研究的全过程可大体上分为六大步骤: ①资源调查阶段,以收集和整理资料为主; ②分类与区划阶段,以及在大量数据和文字资料基础上; ③资源评价阶段,为资源开发利用与保护、管理提供可靠科学
自然资源质量评价方法可以大体上概括为以下六种:
1.主导因子评判法 2.最低限制因子评判法 3. 多因子综合评判法 4. 地域对比评判法 5.标准值对照评判法 6.综合指标评判法
4.4.4 自然资源经济评价
自然资源经济评价的主要内容有:
1)自然资源的数量与质量及其与生产部门的关系。 2)自然资源的地理分布与区域组合特点。 3)自然资源开发利用的技术经济条件分析。 4)自然资源开发利用的可能方式、方向的选择与比较论证。 5)自然资源开发利用的经济效益、生态效益和社会效益预测。 目前资源经济评价的方法主要有以下5种
最优化规划方法是俄罗斯科学家康托罗维奇最先发明的。线性规划法为最 优利用资源问题的解决提供了有效而通用的手段,它不仅使最优计划的 制订成为可能,也使一组与最优计划相协调的指标有可能制订。
由于在实际问题中,非线性的存在更为广泛,因此,目前最常用的方法就 是非线性最优规划法。
除此之外,动态规划、目标规划、整数规划、投入产出优化模型等也得到 越来越广泛的应用。
2.费用一效益分析方法
效益——成本分析,通过计算全部预期效益和全部预计成本的现值,借助 净现值、效益一成本率等指标来评价资源开发的各种方案,评价其可 行性。
净现值是指资源开发利用的效益减去成本得出的净效益按一定的贴现率进 行折现后的货币现值,是衡量资源开发利用经济效益的绝对指标;效 益——成本率(K)是指净现值与全部投资现值之比,是衡量资源开发利 用的社会经济效益的相对指标。如果方案的总净现值大于零或效益— —成本率大于1,那么这个方案是可行的。指标的值越大,就越表明方 案可行,反之则是不可行的。其计算公式为:
的,如回归预测模型、马尔可夫链预测模型、谱分析与方差分析 预测模型等;
3)系统类模型:是根据系统动力学原理,利用数学物理方法研
制而成的,包括线性系统预测模型、非线性系统预测模型、灰色 系统预测模型等。
6.资源决策方法
资源决策是资源研究的最后一步,也是应用性很强的一项 研究,它直接服务于资源系统的开发与管理。它要解决 资源开发方案的选择,开发时序的确定、区域开发、产 业结构、经济结构、生态环境保护、人口发展等一系列 的决策。
外部效益通常指资源开发利用后对周围环境所产生的影响的效益,这 部分效益不受市场规律制约,往往表现为社会效益和生态效益, 其货币值可以采用影子价格法和支付志愿法进行估算。
例如,黄土高原土地资源的合理利用,可以减少水土流失,致使黄河 下游泥沙淤积量减少,从而节省了河堤维修费,这部分费用就是 外部效益的货币值。
资源开发利用的成本也可分为两种,即内部成本和外部成本。
内部成本是指开发利用资源所需的直接费用支出,包括投资经营和开 发投资等费用。
外部成本是由于资源开发所引起的周围环境的损失。由于外部成本不 是资源开发者的直接支出,所以,它的货币估计值可以采用影子 价格和机会成本来估算。
3.成本分析方法
基本思路:已知一个确定的目标,实现这一目标所花费的最低 成本是多少? 这里的目标不是随意捏造的,而是根据一定的 技术要求或专家评分法确定的。如果目标发生变化,那么 最低成本也要重新计算。
定义:指土地资源、水资源、气候资源、森林资源、草地资源、海洋资 源、矿产资源、能源资源和旅游资源等单一资源评价。目前的自然资 源评价主要是单项评价。
不同类型的自然资源,由于各自属性的不同,所采用的具体评价方法也 是不尽相同的。
土地资源的评价可分为直接法和间接法。 矿产资源的评价可分为地质评价和经济评价。前者是对矿产资源的自然、
自然资源综合评价
自然资源在地区上呈不均衡分布,其结构与优势也不一样,但它们 往往是紧密结合,呈整体出现,开发利用某种自然资源会牵动全局, 这就要求进行自然资源综合评价。
自然资源综合评价是以单项评价为基础的,但不是单项自然资 源评价结果的罗列或简单的算术叠加。
自然资源综合评价的理论基础在于自然资源的时间性、空间性 和整地租资本化公式法的应用。令P代 表土地资源价格, R代表级差地租I,r代表平均年利率(或 最流行利率),则土地资源价格可表示为:
可见,地租额越大,或平均利率越小,土地价格就越高。如考虑到对土地 资源投资分摊价值G,则:
式中:A为土地资源各项建设投资总额;Q为投资受益面积;N为投资受益年限。 根据此公式计算的单位土地资源评价总值,可用于经济核算,并可作为土地资 源的“基础价值”,即资源进入市场后的订价基础。
(1)在定性考察的同时,尽力采用遥感技术、系统工程与计算机等最新手 段;
(2)实行室内分析与野外考察相结合,既吸收前人成果,又实地获取第一 手资料;
(3)点面结合、以点带面,既要全面考察,又要典型调查,必要时实地观 测;
(4)运用各种测试手段,通过采样、取标本、量测、分析化验、编绘图件 等工作获取定量的成果资料;
式中:Bt表示t年资源开发利用的效益;Ct表示t年资源开发利用的成本; n代表计算开发利用的年数;r为贴现率或利率。
资源开发利用的效益可分为两种效益,即内部效益和外部效益。
内部效益是指资源开发利用后本身所产生的能直接用市场价格估计的 效益,通常用资源开发利用后产生的产品数量乘以单位产品的市 场价格求得;
4.4 自然资源评价方法-概述
定义:按照一定的评价原则或依据,对一个国家或区域的自然资 源的数量、质量、地域组合、空间分布、开发利用、治理保护等 进行定量或定性的评定和估价。
目的:从整体上揭示自然资源的优势与劣势,提出开发利用和治理保护 的建议,为充分发挥自然资源的多种功能和综合效益提供科学依据。
方案。
4.资源规划方法
资源规划是资源综合开发利用的核心。通过自然资源科学考察、分 类评价,最终做出开发利用规划,以服务于经济建设。
包括单项资源开发规划、产业资源开发规划与区域资源综合规划几种类型。 资源规划是指根据需要和可能及未来发展的目标要求,对资源开发的各种 方案进行最优化,以使资源开发达到经济、社会和生态效益综合最优的 结果。
(1)确定综合评价的目标。 (2)划分自然资源组合类型作为综合评价的基本单元。 (3)选定综合评价的项目及其指标,所选项目既要反映
单项资源的质量,又要体现资源组合质量。
(4)根据所选项目对基本单元进行评价,得出质量优劣 的判断或指出自然资源综合开发类型、开发方向和 开发顺序。
4.4.3 自然资源质量评价
(5)组织精干小分队,对考察区进行踏勘、以制定完整的行之有效的考察 计划;
(6)采取灵活机动的野外活动形式,一种是“野外定点,设立队部,集中 管理、分组考察”,另一种是“统一安排、分组考察,期中小结、集中 总结”。有时还可根据需要和可能,组织地方和考察队的小型会战。
2.资源分类与区划方法
资源分类是按照资源类型的相似性和差异性程度逐级进行 归并或类群归并,以确定出级序不同的各种资源类型单位。
技术和经济进行综合论证,是整个评价工作的基础;后者则是对矿物 原料的开发利用进行经济效益论证,用定量的指标来论证矿产资源开 发利用的合理性和经济效益的大小。 水资源的评价包括对地表水、地下水的评价以及水资源的综合评价等。 水资源评价中,对水资源数量的计算是主要部分,其中尤以地下水资 源计量最为复杂,目前常用的计算方法为水平衡分期计算法、分级割 算法等等。
常用的方法有:风险决策、层次分析方法和专家系统等。 特别值得一提的是,资源决策一定要综合考虑专家意见和
定量计算结果,偏废哪一方都将可能出现偏差。
4.3 资源科学研究中的定 量方法与信息系统方法
1.资源科学研究 中的定量化方法
定量方法包括数学方法、 系统分析方法、模型方 法等3类 其中数学方法是基础, 系统方法是分析手段, 而模型方法是最有力的 应用武器
根据评价对象:单项和综合自然资源评价。 根据评价侧重点不同:自然资源的质量、经济和区域资源综合评价。 根据评价的特定目的:自然资源开发利用、治理改造、保护评价等。 自然资源评价是资源研究的主体部分,随着计算机在资源评价中的广泛
应用,自然资源评价方法向着更为合理化和精确化的方面发展。
4.4.1 单项自然资源评价
例如 土地评价:表示土地性状的指标很多,应用这一方法时,首先要 建立一套易于测量,并且能够确实反映土地产力的指标体系,然后 对各指标逐项打分,并乘以某一货币值,求得其损益。
区划则是指在区域上划分的资源类型。也就是说,由于自然环境各要素具有地 域分异规律,资源分布也就具有明显的地域差异,为揭示这些客观存在的 分布规律而对区域进行的逐级划分称之为资源区划。
无论是类型划分还是区划,均是按一定的原则和一定的等级系统,选取一定的 指标体系而进行的自上而下的划分。
资源类型划分与区划可分为单项和综合两类,常用的方法有归纳法、聚类分析 方法、主因子分析方法和最优分割法等。
在综合类型划分和区划中,对所有资源进行分类和区划,需要将它们用同一量 纲的指标来度量和划分,这就需要资源的统一计量法,如用能量单位或货 币单位计量等。
3.资源评价方法
资源评价方法实质上就是从人类利用的角度对资源进行鉴定和分等定级。
资源评价的程序步骤:
(1) 确定评价工作的目标,整理已有的资料数据,拟定工作计划。 (2) 进行资源适宜性评价。 (3) 进行资源特征的评价。 (4) 将划分结果与利用上的要求进行比较 (5) 对评价划分的各等级资源利用方式进行具体规划,提出可行性
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