劉志鵬,韋棟梁,王光洪
(廣西壯族自治區國土資源規劃院,廣西 南寧 530022)
廣西北部灣經濟區是西部唯一沿海的地區,處在中國-東盟自由貿易區、泛北部灣經濟合作區、大湄公河次區域、中越“兩廊一圈”、泛珠三角經濟區、西南六省協作等多個區域合作交匯點。它既是能源和資源富集地,又是連接中國西南與東南亞、南亞及澳大利亞等一些能源和戰略資源豐富的國家和地區的海、陸大通道,具有特殊重要的戰略地位。廣西北部灣經濟區“十一五”發展規劃,將“建設資源節約型、環境友好型社會”擺在工業化、現代化發展戰略的突出位置。經濟區的建設與發展離不開礦產資源的支撐,尤其在當今資源日趨緊缺的大環境與經濟區內鋼鐵、重化工等臨港工業布局的戰略背景下,如何評價經濟區內礦產資源可持續發展的水平、能力和動態趨勢,如何合理配置、有效利用現有的礦產資源,以滿足該經濟區社會經濟發展的需要,成為亟待解決的現實問題。
截至2007年,廣西北部灣經濟區礦產資源查明礦產63種。其中,能源礦產有褐煤、無煙煤、石煤、石油、鈾、地熱(熱礦水);黑色金屬礦產有鐵、錳、鈦、釩;有色金屬礦產有鉛、鋅、鋁土礦、銅、銻、鈷、鉬、鎢、錫、汞等;貴金屬礦產有金、銀;稀有、稀土金屬礦產有鈮、鉭、磷釔礦、鋯英石、獨居石等;化工原料非金屬礦產有硫鐵礦、磷、重晶石、砷、泥炭;冶金輔助原料礦產有普通螢石、脈石英、耐火黏土;建材及其它非金屬礦產有壓電水晶、熔煉水晶、滑石、葉臘石、石膏、水泥用灰巖、水泥配料黏土、高嶺土、膨潤土、陶用黏土、粉石英、方解石、玻璃用石英砂、鉀長石、云母、飾面花崗巖、磚瓦黏土及建筑石料灰巖、花崗巖等。
北部灣經濟區內的優勢礦種,以錳礦、釩礦、膨潤土、石膏、高嶺土為主。錳礦主要分布在崇左市,欽州也有一定量分布,查明資源儲量14554萬t;釩礦僅見于南寧市上林縣,為一大型釩礦床,查明資源儲量153萬t;膨潤土主要分布在崇左市寧明-那堪盆地,查明資源儲量6.4億t,約占全國的四分之一;石膏主要分布在欽州和北海,具有分布集中、規模大等特點,探明儲量超過10億t;高嶺土礦主要分布在北海,探明資源儲量達3.28億t,居廣西首位,也是全國儲量最大、保護最完好的高嶺土礦區。經濟區內經勘查探明儲量的礦產地1677座,其中大型礦床13座,中型礦床38座,小型礦床835座,小礦點791處。
礦產資源可持續力以建立一種滿足社會經濟可持續發展的動態資源結構為目標,通過構建礦產資源的最優耗竭模型,獲得資源最優利用條件,指導礦產資源規劃及礦產資源戰略與政策的制定,以期實現礦產資源的可持續利用[1]。
本文所采用的評價指標體系,以“礦產資源可持續力”為目標層,在目標層之下又分為“發展力”和“協調力”兩個準則。發展力側重反映礦產資源可持續力系統各個組成要素自身的狀況,協調力側重反映礦產資源可持續力系統各個組成要素自身的協調以及它們相互之間的協調。發展力準則層下,包括“資源稟賦與開發條件”、“經濟發展與效益”、“社會發展與生活質量”、“環境影響”和“智力水平”五個基本要素;“協調力”準則層下,包括“資源轉化效率”、“經濟協調度”、“環境協調度”和“智力協調度”五個基本要素[2]。上述十個要素分別包括若干指標,具體指標見表1。
礦產資源的信息與其它社會、經濟、環境和智力參數具有不確定性和模糊性的特點,難以用一個確定的數值來表征評價系統各個組成因素的狀態。本文依據模糊綜合評判原理,采用礦產資源可持續力模糊綜合評判模型,來反映礦產資源的可持續發展總體水平和趨勢。
模糊綜合評判的基本原理,是應用模糊變換原理與最大隸屬度原則,考慮被評價事物的相關因素,對其進行綜合評價。

如果有一個從U到V的模糊關系R=(rik)n×p,就可以得到一個綜合評價B=AR,即

按照最大隸屬度原則,若bk=max{b1,b2, …,bp},則作出第k種評語的評判決斷。
礦產資源可持續力評價系統,采用三級因素評價系統,其模糊綜合評判的具體步驟分為三步。
第一步,建立模糊集
根據評價體系,第一層因素集為U={u1,u2, …,un},其權重模糊子集為A={a1,a2, …,an}。第二層要素層因素集為ui={ui1,ui2, …,uim},i=1, 2, …,n,相應的權重集為Ai={ai1,ai2, …,ain}。第三層指標層的因素集為uij={uij1,uij2, …,uijl},j=1, 2, …,m,相應的權重集為Aij={aij1,aij2, …,aijl}。
決策評語集為V={v1,v2, …,vn}。
第二步:構造模糊評判矩陣
首先對第三指標層評價因素集中uij的子因素uijk作單因素評判,確定uijk對抉擇等級vt的隸屬度rijkt,得到因素uijk的單因素評判集:
Rijk=(rijk1,rijk2, …,rijkp),(i=1, 2, …,n;j=1, 2, …,m;k=1, 2, …,l)
由因素uij的單因素評價集構造出模糊評價矩陣Rij:
第三步:建立模糊綜合評判模型
(1)一級模糊綜合評判。若Bij是因素uij的模糊評價向量,則模糊綜合評價模型為:
Bij=(bij1,bij2, …,bijp)=AijRij,(i=1, 2, …,n;j=1, 2, …,m)
(2)二級模糊綜合評判。若Bi是因素ui的模糊評價向量,則模糊綜合評價模型為:
(3)二級模糊綜合評判。若B是因素U的模糊評價向量,則模糊綜合評價模型為:
對B=(b1,b2, …,bp)作歸一化處理,若bk=max(b1,b2, …,bp),則礦產資源的可持續力的最終評語為vk。
(1)評價等級的確定
對北部灣礦產資源可持續力各因素等級評判時,將評語集分成{很強,較強,中等,較弱,很弱}5級。取全國平均水平作為評價等級中的“中等”標準,以最高水平、最低水平分別作為評價等級中“很強”、“很弱”標準,將最高水平與平均水平的中間值作為評價等級中“較弱”標準。在實際調研與相關統計資料的基礎上,對定量指標計算出指標值,對定性指標,進行指標狀態描述。
(2)隸屬度的確定
本文采用模糊統計方法中的專家評定法來確定隸屬度,具體計算如下:
式中,aijk為第k個專家對因素uij所賦的權值;aij為s個參與評價的專家對因素uij所賦權值的平均值,且要滿足歸一化條件和非負性條件,即:
由此,得出評價因素權重的模糊集合為:
Ai={ai1,ai2, …,ain},i=1, 2, …,n
本文根據獲得的指標參數與指標描述,對比全國的相應指標參數與描述,確定了各個指標等級的隸屬度,并采用專家評定法確定了權重集合(表1)。再對各評價指標等級隸屬度進行歸一化處理,得到單因素等級評判矩陣Rij。
(1)十個要素的一級模糊綜合評判結果
對資源稟賦與開發條件的評價為:
B11=A11R11=(0, 0.21, 0.21, 0.58, 0)
對經濟發展與效益的評價為:
B12=A12R12=(0, 0.22, 0.36, 0.36, 0)
對社會發展與生活質量的評價為:
B13=A13R13=(0, 0, 0.4, 0.6, 0)
對環境影響的評價為:
B14=A14R14=(0, 0, 0, 1, 0)
對智力水平的評價為:
B15=A15R15=(0, 0.46, 0.54, 0, 0)
對資源轉化效率的評價為:
B21=A21R21=(0, 0, 0.57, 0.43, 0)
對經濟協調度的評價為:
B22=A22R22=(0, 0.53, 0.47, 0, 0)
對社會協調度的評價為:
B23=A23R23=(0, 1, 0, 0, 0)
對環境協調度的評價為:
B24=A24R24=(0, 0.57, 0, 0.43, 0)
對智力協調度的評價為:
B25=A25R25=(0.3, 0.25, 0.15, 0.3, 0)
(2)發展力和協調力的二級模糊綜合評判結果
B1=A1R1=(0, 0.28, 0.36, 0.36, 0)
B2=A2R2=(0.13, 0.17, 0.35, 0.35, 0)
(3)北部灣礦產資源可持續力的模糊綜合評判結果
B=AR=(0.12, 0.24, 0.32, 0.32, 0)
由此可見,北部灣礦產資源可持續力處于中等偏弱的水平,而發展力指標的“中等”和“較弱”的隸屬度分別為0.32、0.32。
(1)北部灣經濟區的資源稟賦與開發條件較差,“較差”的隸屬度為0.58,主要表現在礦產勘查程度低,人均礦產保有量潛在價值低,礦產資源壓力指數高,與實際情況相符。經濟區內,詳查以上程度的礦產地僅占預查以上礦產地總數的百分數,南寧為12.5%、玉林為16.8%、北海為8.3%、欽州為5%、防城港不到2%。北部灣經濟區內,非金屬礦產高嶺土、膨潤土、螢石等儲量優勢明顯,但煤、鐵、銅等對國民經濟支柱性大宗礦產資源嚴重短缺。2007年,經濟區內煤炭消耗總量為791.1萬t,實際生產94萬t,自給率僅為12%。預計2015年煤炭消耗量為3320萬t,生產189萬t,供需缺口約3131萬t。根據廣西北部灣經濟區的工業布局規劃,防城港鋼鐵基地和欽州恒榮鋼鐵公司,每年消耗鐵礦石將超過1000萬t,預計2015年鐵礦石需求量為5850萬t,經濟區內鐵礦資源的供應將存在巨大缺口。北部灣銅礦資源十分稀少,銅加工企業少、產能低,目前銅礦資源90%依賴于區外和進口。預計2015年銅礦石需求量達125萬t,而銅礦石生產量僅41萬t,供需缺口達84萬t。
表1北部灣經濟區礦產資源可持續力等級隸屬度及權重系數
(2)資源轉化效率的評價較低,“中等”和“較差”的隸屬度分別為0.57與0.43,這主要表現在“三率”偏低,尤其是共伴生礦產資源綜合利用低。北海高嶺土目前只是開采利用原礦中的Ⅰ級品和部份Ⅱ級品,Ⅲ級品和大部份Ⅱ級品礦石將在礦山復墾時被填埋不予利用。北海市官井鈦鐵砂礦床伴生鈧礦資源儲量為121t,為一特大型鈧(Sc)礦床,但受綜合開發利用技術等因素所限至今尚未開發。尾礦及固體廢棄物的開發利用尚處于起步階段,如高嶺土礦石中的石英砂沒有得到開發利用,經濟區內尾礦綜合利用率僅為10%左右,遠遠低于發達國家60%~80%的水平。
(3)對環境影響指標的評價為“較差”,這主要表現在經濟區內礦產資源開發利用中,礦山安全事故、地質災害的時有發生。2001年,恒大礦曾發生重大礦難,至今恒大、雙合兩礦均未復產。同時,環境協調度中,三廢綜合處置率、土地復墾率評價為“較差”。至2007年,經濟區內采掘固體廢棄物產生量232萬t,占地2557hm2。以北海市為例,北海市挖損破壞土地面積累計達400hm2,而復墾率僅30%左右。近海地區生態保護與修復壓力較大,礦產資源的過度開發,對創建國家環境模范城市和國家環境友好企業不利。
(1)充分利用東盟國家優勢礦產資源,來保障經濟區內大宗礦產品的供應,積極參與國際礦業權和礦業資本市場的運作和競爭,采取靈活多樣的方式,逐步建立一批穩定的海外礦產供應基地;同時,加大經濟區內勘查力度,對具有一定資源潛力、市場急需的礦產抓住重點尋求突破;并建立礦產資源儲備和風險投資機制,鼓勵、引導商業性勘查投入,增強市場對礦產資源優化配置的作用;限制對資源豐富但需求量相對不大的錳、高嶺土、膨潤土、鋁土礦、重晶石等優勢礦產的開采;有計劃地將探明儲量暫時封存,依市場條件的變化決定儲備的釋放速度,以確保對國際市場的影響力和控制力。
(2)調整優化產業結構,延伸產業鏈,提高采選冶綜合利用技術。積極引導小型礦山進行整合,減少礦山總數,提高生產規模。鼓勵企業從區外、國外購進礦產品原料進入經濟區內加工。鼓勵企業引進國內外尖端技術和先進工藝,生產高科技、高附加值的精深加工和終端應用產品。對高嶺土行業抓好技術攻關,開發刮刀涂布級造紙土及其它高檔產品。對錳礦資源開發高純度、低雜質、低碳、低磷、低硫等精煉產品,引入錳酸鋰、環保電池、高錳不銹鋼等錳系列深加工及其下游產品開發項目。針對經濟區內礦床共生伴生組分多、貧礦多等特點,通過引進國內外先進技術,并經過適用性改造,或者自主研發適用技術,不斷提高礦產資源的綜合利用率。如鈦鐵礦砂礦采選,應充分回收伴生有益組份三氧化二鈧、鋯石等;對高嶺土的采選,應盡量回收尾礦中的石英砂,尾砂可制備膠凝材料,部分替代水泥、提高水泥的應用性能。同時,構筑現代企業機制,集中人、財、供銷管理,降低管理成本,減輕環境壓力,并相應提高礦山所在地城鎮化水平,帶動第三產業,促進當地經濟的健康循環發展,可實現“帕累托”最優。
(3)保護礦山環境,實現資源-環境-社會協調發展。用環境經濟學中的“路徑依賴理論”來指導礦產資源開發利用與生態環境建設。一般來說,“臟”技術具有較低的建立成本,但是從長遠看,環境問題的產生將導致這種“污染均衡”的成本越來越高。盡管“潔凈”技術比“臟”技術的建立成本高,但考慮環境與資源成本,礦山企業開發“潔凈”技術產品的投資,是最具經濟效益的環境投資方式。故應強化政策對“潔凈”技術的導向,綜合運用法律、經濟、行政和科技手段,來營造有利于發展潔凈技術的產業環境。對環境治理、資源再生利用企業給予政策支持,鼓勵礦業資源再生和污染治理方面的技術創新和科技攻關。當礦山企業選擇“潔凈”技術的貼現率大于選擇“臟”技術的貼現率,礦山企業便會自覺地、主動地選擇開發“潔凈”技術產品。按照“路徑依賴理論”,之后礦山企業的技術創新均將圍繞“潔凈”技術展開,礦山企業的競爭力也將進一步提高,從而形成自我強化的正反饋機制,實現從“礦產資源→產品→廢棄物直接排放”的傳統鏈狀礦業經濟,到“礦產資源→產品→廢棄物→資源再生綜合利用”的循環礦業經濟之轉型。
[1] 余敬. 礦產資源可持續力評估[M]. 武漢:中國地質大學出版社,2004.
[2] 余敬, 余良蒂. 礦產資源可持續力評價指標體系初探[J]. 統計與決策,2002, 145(1): 21.