王如松论文集

本书是一本院士文集，也是一本城市生态论文集，选编王如松院士为靠前作者的中外文献51篇，以及媒体采访及撰文21篇，分别为复合生态系统、城市生态、产业生态与生态工程、生态文明与生态管理以及媒体采访及撰文。内容涉及复合生态系统，城市生态、产业生态、生态工程、生态管理的发展进程，也有当前学科的发展趋势

目录
前言
第一篇 复合生态系统
社会-经济-自然复合生态系统 3
PAN-OBJECTIVE ECOLOGICAL PROGRAMMING (POEP)—APPLICATION OF MATHEMATICAL PROGRAMMING TO ECOLOGICAL RESEARCH 12
再生、共生、自生——生态调控三原则与持续发展 21
生态县的科学内涵及其指标体系 26
生态整合——人类可持续发展的科学方法 33
社会发展综合实验区生态建设及科技引导途径 55
论复合生态系统与生态示范区 60
生态健康的科学内涵和系统调理方法 68
生态环境内涵的回顾与思考 76
生态政区规划与建设的冷思考 81
生态政区建设的系统框架 89
世界生态高峰会与全球高峰生态学 95
UNDERSTANDING ECO-COMPLEXITY: SOCIAL-ECONOMIC-NATURAL COMPLEX ECOSYSTEM APPROACH 100
社会-经济-自然复合生态系统与可持续发展 131
第二篇 城市生态
生态库原理及其在城市生态学研究中的作用 145
城市生态位势探讨 152
走向生态城——城市生态学及其发展策略 158
现代化的挑战——中国大陆都市发展的人类生态过程及对策分析 173
城镇可持续发展的生态学方法 180
转型期城市生态学前沿研究进展 187
系统化、自然化、经济化、人性化——城市人居环境规划方法的生态转型 202
北京景观生态建设的问题与模式 210
以五个统筹力度综合规划首都生态交通 222
生态安全？？生态经济？？生态城市 226
绿韵红脉的交响曲: 城市共轭生态规划方法探讨 235
ECO-SERVICE ENHANCEMENT IN PERI-URBAN AREA OF COAL MINING CITY OF HUAIBEI IN EAST CHINA 253
CONJUGATE ECOPOLIS PLANNING BALANCING ECOSERVICE AND HUMAN WELL-BEING IN BEIJING 264
城市生态与生态人居建设 284
浅议我国区域和城乡生态建设中的几个问题 290
第三篇 产业生态与生态工程
边缘效应及其在经济生态学中的应用 297
产业生态学和生态产业转型 304
从生态农业到生态产业——论中国农业的生态转型 318
循环经济建设的产业生态学方法 328
发展循环经济的“六个误区” 336
循环经济建设的生态误区、整合途径和潜势产业辨析 339
INTEGRATING HARDWARE，SOFTWARE AND MINDWARE FOR SUSTAINABLE ECOSYSTEM DEVELOPMENT: PRINCIPLES AND METHODS OF ECOLOGICAL ENGINEERING IN CHINA 354
ECOLOGICAL ENGINEERING:A PROMISING APPROACH TOWARDS SUSTAINABLE DEVELOPMENT IN DEVELOPING COUNTRIES 367
城市生活垃圾处理利用生态工程技术 382
中国生态卫生建设的潜力、挑战与对策 389
第四篇 生态文明与生态管理
从物质文明到生态文明——人类社会可持续发展的生态学 403
从农业文明到生态文明——转型期农村可持续发展的生态学方法 423
和谐社会的生态文化基础与培育途径 431
弘扬生态文明 深化学科建设 436
生态文明与绿色北京的科学内涵和建设方略 453
生态文明建设的控制论机理、认识误区与融贯路径 457
生态整合与文明发展 467
资源、环境与产业转型的复合生态管理 483
论城市生态管理 495
对我国生态安全的若干科学思考 503
城市复合生态及生态空间管理 511
基于复合生态功能的城市土地共轭生态管理 527
第五篇 媒体采访及撰文
城市生态转型与生态城市建设 537
土地管理如何走出“一松就乱，一紧就死”的怪圈 539
北京应向“生态交通”方向发展 541
解决环境问题不可忽视社区力量 544
循环经济:认识误区与整合途径 545
略论生态文明建设 550
城市生态文明的科学内涵与建设指标 554
环保局长之痛:闯不过去的“两重门” 559
保护生态要引入市场力量 561
新型城镇化生态要优先 563
用生态品质构筑宜居生活 566
让绿韵与红脉和谐共生 569
绿色奥运生态是本必先行 572
建议在4万亿投资中出台优惠政策建设十大生态服务平台 574
节能减排重在整个生态系统 576
像抓经济一样经营生态健康 577
在科学轨道上建设生态文明 579
生态文明渐行渐近 583
以战略环评促进又好又快发展 586
关注生态健康 588
附件
年谱 593
发表专著和论文目录 603
培养研究生以及博士后名单 629
编后语

    靠前篇 复合生态系统

    社会-经济-自然复合生态系统

    马世骏 王如松

    （中国科学院生态环境研究中心，北京100085）

    摘要 当代若干重大社会问题，都直接或间接关系到社会体制、经济发展状况以及人类赖以生存的自然环境。社会、经济和自然是三个不同性质的系统，但其各自的生存和发展都受其他系统结构、功能的制约，必须当成一个复合系统来考虑，我们称其为社会-经济-自然复合生态系统。本文分析了该复合系统的生态特征，提出了衡量该复合系统的三个指标：①自然系统的合理性；②经济系统的利润；③社会系统的效益。指卅复合生态系统的研究是一个多目标决策过程，应在经济生态学原则的指导下拟定具体的社会目标，经济目标和生态目标，使系统的综合效益优选，风险很小，存活机会优选。文中还提出了一些复合生态系统的研究方向和具体决策步骤，很后给出了三个复合系统的事例。

    生态学理论被认为是人类寻求解决当代重大社会问题的科学基础之一。在当代若干重大社会问题中，无论是粮食、能源、人口还是工业建设所需要的自然资源及其相应的环境问题，都直接或间接关系到社会体制、经济发展状况以及人类赖以生存的自然环境。近年来，随着城市化的发展，城市与郊区环境的协调问题亦相应突c出。虽然社舍、经济和自然是三个不同性质的系统，都有各自的结构、功能及其发展规律，但它们各自的存在和发展，又受其他系统结构、功能的制约。此类复杂问题显然不能只单一地看成是社会问题、经济问题或自然生态学问题，而是若干系统相结合的复杂问题，我们称其为社会-经济-自然复合生态系统问题（马世骏，1981）。

    从复合生态系统的观点出发，研究各亚系统之间纵横交错的相互关系：其间物质、能量、信息的变动规律，其效益、风险和机会之间的动态关系，应是一切社会、经济、生态学工作者以及规划、管理、决策部门的工作人员所面临的共同任务，也是解决当代重大社会问题的关键所在。

    一、复合生态系统的特征

    组成此复合系统的三个系统，均有各自的特性。社会系统受人口、政策及社会结构的制约，文化、科学水平和传统习惯都是分析社会组织和人类活动相互关系必须考虑的因素。价值高低通常是衡量经济系统结构与功能适宜与否的指标。在计划经济体系内，物质的输入输出，产品的供需平衡，以及影响扩大再生产的资金积累速率与利润，则是分析经济经营水平的依据。自然界为人类生产提供的资源，随着科学技术的进步，在量与质方面，将不断有所扩大，但它是有限度的。矿产资源属于非再生资源，不可能永续利用。生物资源是再生资源，但在提高周转率和大量繁殖中，亦受到时空因素及开发方式的。生态学的基本规律要求系统在结构上要协调，在功能方面要在平衡基础上进行循环不已的代谢与再生。违背生态工艺的生产管理方式将给自然环境造成严重的负担和损害。

    再则，稳定的经济发展需要持续的自然资源供给、良好的工作环境和不断的技术更新。大规模的经济活动必须通过高效的社会组织，合理的社会政策，方能取得相应的经济效果；反过来，经济振兴必然促进社会发展，增加积累，提高人类的物质和精神生活水平，促进社会对自然环境的保育和改善。自然社会与人类社会的此种互为因果的制约与互补关系，如图1所示。

    图1 社会-经济-自然复合生态系统示意图

    人类社会的经济活动，涉及生产与加工、运输及供销。生产与加工所需的物质与能源仰赖自然环境供给，消费的剩余物质又还给自然界。通过自然环境中物理的、化学的与生物的再生过程，供给人类生产需要。人类生产与加工的产品数量受自然资源可能提供的数量的制约。此类产品数量是否能满足人类社会需要，做到供需平衡，面取得一定的经济效益，则决定于生产过程和消费过程的成本、有效性及利用率。显然，在此种循环不已的动态过程中，科学技术将发挥重要作用。因此，在成本核算和产品价值方面通常把科技投资及环境效益亦计算在内。

    在此类复合系统中，很活跃的积极因素是人，不错烈的破坏因素也是人。因而它是一类特殊的人工生态系统，兼有复杂的社会属性和自然属性两方面的内容：一方面，人是社会经济活动的主人，以其特有的文明和智慧驱使大自然为自己服务，使其物质文化生活水平以正反馈为特征持续上升：另一方面，人毕竟属大自然的一员，其一切宏观性质的活动，都不能违背自然生态系统的基本规律，都受到自然条件的负反馈约束和调节。这两种力量间的基本冲突，正是复合生态系统的一个很基本特征。

    二、衡量复合系统的指标

    复合系统由相互制约的三个系统构成，因此，衡量此系统的标准，首先看其是否具有明显的整体观点，把三个系统作为亚系统来处理。这就要求：

    (1)社会科学和自然科学各个领域的学者打破学科界限，紧密配合，协同作战。未来的系统生态学家，应是既熟悉自然科学，又接受社会科学训练的多面手。

    (2)着眼于系统组分间关系的综合，而非组分细节的分析，重在探索系统的功能、趋势，而不仅在其数量的增长。

    (3)冲出传统的因果链关系和单目标决策办法的约束，进行多目标、多属性的决策分析。

    (4)针对系统中大量存在的不确定性因素，以及完备数据取得的艰巨性，需要突破决定性数学及统计数学的传统方法，采用宏观与微观相结合，确定性与模糊性相结合的方法开展研究。

    一般来说，复合生态系统的研究是一个多维决策过程，是对系统组织性、相关性、有序性、目的性的综合评判、规划和协调。其目标集是由三个亚系统的指标结合衡量的，即：

    (1)自然系统是否合理。看其是否合乎于自然界物质循环不已、相互补偿的规律，能否达到自然资源供给永续不断，以及人类生活与工作环境是否适宜与稳定。

    (2)经济系统是否有利。看其是消耗抑或发展，是亏损抑或盈利，是平衡发展抑或失调，是否达到预定的效益。

    (3)社会系统是否有效。考虑各种社会职能机构的社会效益，看其是否行之有效，并有利于全社会的繁荣昌盛。从现有的物质条件（包括短期内可发掘的潜力），科学技术水平，以及社会的需求进行衡量，看政策、管理、社会公益、道德风尚是否为社会所满意。

    综合上述三个目标，不难看出复合系统的指标，就是在经济生态学原则的指导下，拟定具体的社会目标、经济目标和生态目标，使系统的综合效益B优选，导致危机的风险R很小，存活进化的机会O优选，用数学规划的语言表示，可以写成：

    式中，X、l，、Z分别表示社会变量，经济变量和环境变量（向量形式）。

    约束条件集G受所研究的地区及所研究的时间范围内具体的社会、经济、自然条件及规划者的具体目标所约束，它可以是物质的（如人口、资金、能量、资源等），亦可以是信息的（如政策、科技、文教、满意程度等），但须通过一定的数量化方法转换成标准值。

    图2说明设计总体经济发展规划的依据、目标及约束条件与计划、政策间的相互关系。在一定政策指导下进行规划时，要以科学技术水平和经营管理水平为基础，根据自然资源、环境质量和人口生活水平，确定社会、经济、生态三目标，统筹安排农业、工业、能源和住房等建设项目及其进度。

    图2计划经济有关因素相互关系示意图

    三、复合系统的研究程序

    尚待深入研究的问题及决策程序包括以下几个步骤：

    1．拟定指标

    根据所研究对象的范围（空间、时间、问题的侧重点等），现有的人力、物力、政策、资料和其他条件拟定初步方案，确立要达到的基本目标（社会目标、经济目标、生态目标）的初步设想及松弛范围。

    2．本底调查

    收集：①自然本底；②次生本底；③社会经济状况；④生态环境状况的资料。数据调查时要兼顾到社会生活的各个领域，要有基本的物理学类别（物质、能量、信息）、动态学类别（率变量、结构变量、时空动态）和控制论类别[主动的、被动的、具阈限值的、不可控的、具有正（负）反馈趋势的等]，从一大堆庞杂的数据中去粗取精，去伪存真，抽象出与研究项目有关、信息量尽量大而数目又尽量小的变量集或关键因子集来。

    3．系统分析及模拟

    它包括建立模型、系统评价及决策分析等过程。模型是现实复杂系统的抽象、简化和模仿。模型通常有三类，即静态的描述性模型、动态的预测型模型及很优化的控制性模型。一般来说，构模过程一半是经验的思维、设计过程，一半是数学的模拟、调试过程，通过现实数据、基本理论和人的大脑之间不断的信息反馈，揭示出系统组分之间，以及各亚系统之间相互关系的基本规律。各亚系统之间的关系通常考虑以下几个方面：①土壤-植物-大气亚系统的物质循环；②资源开拓-经济发展-环境质量间的关系；③农业-工业-商业建设的协调比例；④生产-加工-消费的平衡系统；⑤废物回收-转化-再生数量的协调与分配等。

    可以根据不同的系统评价目标，构造不同的模型。例如，影响指标模型（各变量