基于耗散結構論的海洋EC－RE－EN系統協調發展的動力機制研究——以浙江省為例

王愛民，張海翠

(1．浙江師范大學經濟與管理學院，浙江金華321004;2．寧波大學商學院，浙江寧波315211)

隨著我國海洋經濟的快速發展，其在國民經濟中占據越來越重要的地位，突出表現為海洋經濟占GDP的比重不斷上升。但掠奪式的開發和粗放式的管理引發了許多海洋生態環境問題［1］，海洋資源退化和海洋環境惡化已成為不爭事實，成為制約海洋經濟可持續發展的“瓶頸”［2］。在科學發展觀、和諧社會的指引下，發展海洋經濟不應單純追求經濟數量的增長，需要通過統籌安排、合理規劃實現海洋經濟、資源環境、社會福利等領域的相互促進、協調發展和可持續增長。

海洋經濟－資源－環境 (EC－RE－EN)系統是指在某一特定區域的海洋經濟子系統、海洋資源子系統、海洋環境子系統，在物質、信息、能量的交換過程中，通過相互作用、相互依賴、相互制約而形成的具有一定結構和功能的復雜系統［3］。海洋EC－RE－EN系統的協調發展不僅指各部分之間保持在量上相對穩定的比例關系的平衡發展［4］，而且指為實現海洋巨系統總體演進的目標，各子系統或各元素之間相互協作、相互融洽、相互促進而形成的一種良性循環態勢。隨著海洋經濟的迅速崛起，對于海洋經濟可持續發展的研究引起了學者的重視，并取得了不菲的成果，主要有幾個方向:(1)海洋經濟可持續發展指標體系的研究;(2)資源環境約束下區域海洋經濟可持續發展研究;(3)海洋經濟可持續發展的制度法規的建立與完善以及長遠規劃的制定;(4)海洋可持續發展內在機理的研究。上述研究從定性或定量的角度研究海洋經濟可持續發展問題，但存在不足之處:首先，提出海洋經濟可持續發展的內涵及其內在機理，但未從系統論的思想出發，綜合考慮海洋EC－RE－EN系統協調發展問題，離散片面的研究特征比較明顯;其次，定量分析海洋EC－RE－EN協調發展的研究成果較少。

耗散結構論又稱非平衡系統自組織理論，是研究非平衡系統由無序到有序的理論。普利高津在研究平衡系統和非平衡系統過程中，發現在非平衡狀態下，如果系統與外界有能量或物質交換，系統就可以從混沌無序狀態逐漸演化為高度有序的結構。［5］耗散結構論不僅在某些物理化學過程、自動控制系統以及生物學過程中有很重要的意義，而且還有助于闡明生命現象中組織結構和有序度增長的現象［6］。海洋EC－RE－EN系統可以看成在遠離平衡的條件下，借助于外界的能量流、質量流和信息流而維持的一種空間或時間的有序結構，它隨著外界的輸入而不斷地變化，并能進行自組織。因此，海洋EC－RE－EN系統可以看作為一類自組織的耗散結構。

一、海洋EC－RE－EN系統的耗散結構特征

耗散結構理論指出，系統從無序狀態過渡到耗散結構有幾個必要條件，一是系統必須是開放的，即系統必須與外界進行物質、能量的交換;二是系統必須是遠離平衡狀態的，系統中物質、能量流和熱力學的關系是非線性的;三是系統內部不同元素之間存在著非線性相互作用，并且需要不斷輸入能量來維持。基于以上幾個方面的原因影響，應該說海洋EC－RE－EN系統的協調發展也具有明顯的耗散結構特征。

(一)海洋EC－RE－EN系統是開放系統且與外界有物質、能量交換

首先，海洋EC－RE－EN系統與陸域系統存在密切的聯系。隨著海洋開發的深入，海陸關系越來越密切，海陸資源的互補性、產業的互動性、經濟的關聯性進一步增強［7］。海洋經濟成為國民經濟的重要組成部分;海洋空間資源、海洋礦產資源、海洋水體資源等海洋資源在很大程度上為陸域經濟的發展提供了支撐力;陸域經濟系統排放的部分廢棄物也為海洋環境所吸納。因此EC－RE－EN系統與陸域系統存在密切的物質能量交換。其次，海洋EC－RE－EN系統是一個區域空間系統，在一定區域空間范圍內由海洋資源進行開發和再開發的產業活動或者過程所引發的海洋經濟、海洋資源、海洋環境相互作用而形成的區域復合系統。因此，海洋水體的連續性及貫通性使得區域海洋經濟資源環境系統之間存在著物質、能量的交換。最后，海洋EC－RE－EN系統是屬人世界的概念，而屬人世界與自在世界之間存在著密切的聯系，因此也存在物質能量的交換。

(二)海洋EC－RE－EN系統處于遠離平衡的非線性區

海洋EC－RE－EN系統在演化過程中受到政策、經濟、技術、氣候等諸多因素的影響，這些影響因素將導致海洋EC－RE－EN系統處于遠離平衡的非線性區。以宏觀經濟政策為例，政府的政策對海洋EC－RE－EN系統的演化有著重要的影響。改革開放以來，我國一直把港口作為國民經濟發展的重點，長期致力于港口基礎設施建設，沿海港口狀況和港口經濟得到了極大的改善和迅猛的發展。港口是海洋和陸地連接的紐帶和橋梁，政府一貫采取的促進港口發展的政策措施帶動了海洋經濟的發展。而海洋港口經濟發展的同時，也對海洋資源、環境產生一定的影響，突出表現為港口附近海域環境質量的下降。除政府政策外，海洋氣候對海洋EC－RE－EN系統演化也產生較大的影響，2010年我國累計發生132次風暴潮、海浪和赤潮過程，其中44次造成災害。各類海洋災害造成直接經濟損失132．76億元。因此，不同的因素對海洋EC－RE－EN系統的演化產生不同程度的影響，各個影響因素之間也存在一定的聯系，因此各因素對系統整體影響的合力不能簡單的以線性方程來描述，可見海洋EC－RE－EN系統是遠離平衡的非線性區域的系統。

(三)海洋EC－RE－EN系統內部呈非線性關系

海洋EC－RE－EN系統內部各子系統間存在極其復雜的關系，它們之間的相互作用是呈非線性的。系統整體功能和效應的發揮有賴于系統和環境、系統和目標以及系統各組成部件的相互聯系和相互作用。系統存在兩種狀態，即無序態和有序態。無序態指系統整體功能和效應小于各子系統功能之和，原因是各子系統之間缺少協同或根本不協同而產生負效應，呈現無序化系統結構。有序態指系統整體功能和效應大于各子系統功能之和，原因是各子系統彼此之間通過信息、能量、物質交換來協同工作，形成有序化的系統結構。系統協調的目的就是希望通過某種方法來組織或調控所研究的系統，使之從無序轉換為有序，使系統達到協同狀態。系統協同程度越高，輸出的功能和效應越大，系統的負效應就越小，結果就越有價值［8］。海洋EC－RE－EN系統中，海洋經濟的發展依賴于海洋資源及海洋環境的支撐，海洋資源環境的改善需要一定的經濟實力。海洋經濟良性循環能夠促進海洋環境的改善及海洋資源的合理利用;反之，則對海洋資源環境造成一定的破壞。海洋資源的合理利用及海洋環境的改善為海洋經濟的可持續發展提供了動力支持;反之，則不利于海洋經濟的持續增長。所以海洋EC－RE－EN系統中各子系統之間既存在協調關系，又存在沖突關系，不能簡單的以線性關系加以描述。

二、海洋EC－RE－EN系統協調發展的動力

耗散結構理論指出，系統的熵值高表明系統的混亂程度大、有序度低，熵值低則混亂程度低、有序度高。在孤立的系統中，自發演化過程中熵不可能減少，系統最終將達到一個熵值最大的狀態。對于一個開放系統而言，則可以從外部引入負熵，使有序度提高［9］。

1．海洋EC－RE－EN系統中正熵流的來源

(1)海洋資源的產權不明晰

我國海洋資源利用中目前存在的問題，主要來源于產權制度不完善、海洋資源產權不明確導致的海洋資源管理體制不健全，進而導致對海洋資源的過度使用或者誤用，提高海洋資源枯竭的風險。

(2)海洋資源綜合管理缺力度

由于管理模式和運行體制存在問題，現在管理海洋的部門很多，既有政府部門又有公司、企業。多元化的管理部門之間職能重疊，使得具有整體性的海洋資源被多元分割。管理部門之間職能的不協調及存在的矛盾，導致任何一項管理制度、辦法的出臺都困難重重，且無法保證其執行的合理性及有效性，執行力度大大降低。此外，海洋資源開發與保護的管理法規不健全、不完善，缺乏海洋資源整體保護的法規。

(3)海洋科學技術的制約

科學技術是第一生產力，海洋科技的進步帶動了海洋傳統產業的革新及海洋新興產業的崛起。建國以來，特別是改革開放以來，海洋科技成果豐碩，為我國海洋經濟的發展及海洋資源開發和環境的保護做出了巨大的貢獻。然而，海洋科技的整體水平有待提高，海洋科技的結構也有待優化。海洋科技研發側重于政府主導，企業的科研能力薄弱，因此科技與經濟之間出現了一定的隔離，使得海洋資源浪費、低水平開發現象時有發生，進而導致海洋環境受到一定的破壞。

2．海洋EC－RE－EN系統中負熵流的來源

海洋EC－RE－EN系統中的負熵流，主要來源于自然和社會兩種作用力。自然力主要指海洋系統的自我協調能力，自然力的源泉是各種形式的太陽能，它們流經系統的結果導致各種物理、化學、生物過程和自然變遷，特別是從個體、種群、群落到生態系統等不同層次生物組織的系統變化。社會力主要包括海洋經濟作用力，海洋管理作用力，海洋文化作用力。

(1)海洋經濟作用力

海洋經濟發展是海洋系統協調發展的核心，海洋經濟的可持續發展帶給人們更多的福利。海洋經濟子系統以其物質再生產功能為其他子系統的完善提供了物質和資金的支持。海洋經濟子系統與其他子系統之間也存在著協調和矛盾的關系:各種非生產性投入(如環保、教育、消費等)會減少生產性投資，從而抑制經濟增長，因此，海洋經濟子系統與其他子系統之間存在利益沖突;但是另一方面，增加其他子系統的投入有利于資源、環境等質量的提高，在它們的推動下，有助于經濟效益的改善，所以海洋經濟子系統與其他子系統之間存在著協調關系。

(2)海洋管理作用力

區域海洋管理是研究一定海洋區域內各種海洋活動的相互依存關系的綜合管理，而不是部門管理或行業管理。區域海洋經濟管理的目標是實現區域內海洋經濟－資源－環境的協調發展，核心是實現海洋經濟的可持續發展。海洋管理主要包括海洋管理部門的設置、海洋管理制度的制定、海洋管理法律法規的完善等。海洋管理能力和水平的提高是實現海洋經濟可持續發展的基本條件。

(3)海洋文化作用力

海洋文化資源是海洋資源的重要組成，加大對海洋文化資源的挖掘、整理，能夠直接推動海洋經濟的開發，如海洋旅游業、海洋文化產業。海洋科學技術文化作為促進海洋經濟發展及海洋資源開發的核心海洋文化，其水平的高低決定了海洋資源可持續利用的程度。科學技術不僅是一種開發利用海洋的手段，實際上科學技術本身還具有一種強勁的文化價值張力，它對于塑造個體與社會的健康人格，價值觀念以及文化精神方面，對于培育海洋精神都具有積極的意義。

3．海洋EC－RE－EN系統協調發展的動力

動力源，即動力的來源、起源、源頭，是指某種動力產生的最重要的基礎條件。源動力，是在動力源的基礎上，通過某種“動力機”(發動機)將其轉換成的使“機械”做功的基本作用力。［10］

海洋EC－RE－EN系統是一個有人工參與的屬人世界范圍內的人工系統。其協調發展的動力有廣義和狹義之分，廣義的動力是一切能夠促進海洋經濟、資源、環境協調發展的所有積極因素，包含自然因素;狹義的動力是人力所能及的促進系統協調發展的人工積極因素。由于自然因素的不確定性，本文僅考慮促進海洋經濟、資源、環境協調發展的人的因素。具體的說，主體動力主要表現為:勞動者追求自身經濟利益和勞動價值的充分實現為直接動因的自發性動力;在物質利益激勵機制作用下，以追求社會利益和自身利益為動因的物質激勵性動力;在精神利益激勵機制下，以追求社會理想目標為動因的精神激勵性動力等幾種形式［11］。綜合起來，無論哪種力的表現形式都來自于人的需要，因此人的需要是海洋經濟、資源、環境協調發展的動力源。

按照馬斯洛的人類需求層次學說，人類需求從低級的和基本的生理需要向高級的、享受型和發展型的生理需要演進。隨著經濟發展水平的不斷提高，人類對于環境質量的要求不斷上升，建設和諧社會、發展生態經濟、促進人與自然融合發展的呼聲不斷提高。人類對于海洋經濟可持續發展的要求成為海洋經濟、資源、環境協調發展的動力源。

海洋經濟作用力、海洋管理作用力、海洋文化作用力及海洋系統的自組織能力是海洋經濟、資源、環境協調發展的源動力。海洋經濟作用力是促進海洋EC－RE－EN系統協調發展的核心動力，海洋經濟子系統以其物質再生產功能為其他子系統的完善提供了物質和資金的支持;海洋管理作用力包括海洋資源的開發規劃、海洋環境的管控治理、海洋產業的布局設置等;海洋文化作用力是海洋經濟、資源、環境協調發展的基礎，包括物質文化、制度文化、觀念文化三個層面。海洋系統的自組織能力是一種能夠促進海洋經濟、資源、環境協調發展的內在社會經濟機制，由于規模經濟、學習效應、協調效應以及適應性預期等因素的存在，會導致該機制沿著既定的方向不斷得以自我強化。通過海洋經濟作用力、管理作用力、文化作用力，海洋EC－RE－EN系統進入協調發展的軌道后，海洋系統自組織能力發揮作用，實現海洋資源環境約束下的海洋經濟可持續發展。

三、海洋EC－RE－EN系統協調發展的動力模型

本文借助“合動力網絡”的概念，構建海洋EC－REEN系統協調發展的動力模型(見圖1)。合動力網絡系統屬于開放系統且與外界有物質、能量交換;處于遠離平衡的非線性區;系統內部呈非線性關系，符合耗散結構特征，具有自組織功能。海洋EC－RE－EN系統協調發展的動力模型，描述了來自區域經濟發展動力系統的四個子系統中的系統動力對海洋EC－RE－EN系統協調發展的作用機制。由于各個子系統結構與功能的差異，它們產生了不同的系統動力。自組織結構動力系統產生自組織系統動力，其他三個動力系統產生他組織系統動力，兩大系統動力共同作用于海洋EC－RE－EN系統，推動海洋EC－RE－EN系統的演化與發展。

圖1 海洋經濟－資源－環境系統協調發展的動力模型

(1)自組織結構作用力:系統內部的組織過程在內在機制的驅動下，通過與外界交換物質、能量和信息，不斷地降低自身的熵含量，自行從簡單向復雜、從無序向有序發展，不斷提高自身的有序度，組織結構和運行模式不斷自我完善，從而不斷提高其對于環境的適應能力，使系統內部結構經歷了原有結構穩定性的喪失和新的有序結構建立的過程，在這個過程中漲落的觸發作用，役使新的海洋EC－RE－EN系統的結構誕生、成長，并不斷自我復制、交叉，通過競爭與協同形成了以資源環境約束下的海洋產業結構為主的序參量。資源環境約束下的海洋產業結構的發展過程是海洋經濟、資源、環境協調發展的主要表現形式。

(2)海洋經濟作用力:海洋經濟的發展提供了人類所需要的物質需求，人只有在滿足基本生理需求的前提下才能考慮可持續發展的問題。因此，海洋經濟的發展是海洋ECRE－EN系統協調發展的基礎和前提。海洋經濟為海洋EC－RE－EN系統的可持續發展提供了物質保證，海洋ECRE－EN系統協調發展所需的科技、制度、教育等因素都需要物質保證。因此，海洋經濟作用力在海洋EC－RE－EN系統協調發展的動力模型起基礎性的支撐作用。

(3)海洋管理作用力:管理作用力具有強制性。現階段以政府為主導、公眾參與為主體，建立相應的綜合管理與協調組織［12］。首先，發揮政府“守夜人”的職能，在市場失靈的領域發揮管理作用力，協調海洋經濟主體的關系，使得海洋經濟主體間產生競爭合作關系，形成市場經濟的基礎。市場經濟基礎條件下海洋經濟主體間的競爭合作關系是促進海洋經濟發展的動力源泉。其次，規劃海洋資源的開發和利用，調整海洋資源利用結構，利用高新技術較多開發利用海洋可持續的再生資源，同時提高海洋自然資源的利用效率。再次，做好海洋環境的管控和治理工作，保證海洋EC－RE－EN系統的良性循環發展。最后，制定海洋產業調整規劃，健全相關的產業政策。

(4)海洋文化作用力:作用力的表現形式包括激勵力、導向力、凝聚力等。文化動力首先作用于人的思想觀念，進而進入海洋EC－RE－EN系統的各個層面。人的智力、精神動力能為海洋經濟、資源、環境的協調發展提供無限的動力，并形成長久的促動效應。因此，文化真正成為社會的可再生資源。在文化的三種作用力中，激發力賦予海洋經濟以活力;導向力賦予海洋經濟以可持續性，保證海洋經濟與資源環境的協調發展;凝聚力賦予海洋經濟以組織效能，諸如海洋科技發展等。缺乏其中任何一種功能，或者其中哪一方不適應，都會給區域經濟發展帶來負面影響。

海洋EC－RE－EN系統在動力支撐下的作用效果可以由圖2所示。OA表示海洋經濟、資源、環境協調程度為單位－1，即完全不協調;OB表示海洋經濟、資源、環境協調程度為單位1，為完全協調。M1表示海洋經濟－環境子系統協調;M2表示海洋經濟－資源子系統協調;M3表示海洋資源－環境子系統協調;M4表示海洋經濟子系統發展良好，海洋資源、環境子系統與之不協調;M5表示海洋資源子系統發展良好，海洋經濟、環境子系統與之不協調;M6表示海洋環境子系統發展良好，海洋經濟、資源子系統與之不協調。F1－F6表示海洋EC－RE－EN系統發展水平與完全協調發展標準之間的差距，也表示海洋EC－RE－EN系統動力不足的程度。

四、實證分析:以浙江省為例

本文堅持整體對應、比例適當、重點突出、層次分明、完備性、一致性、可行性等原則，結合浙江省的發展實際，設計出了浙江省海洋EC－RE－EN系統動力系統的22項評價指標(見表1)。

22項指標中，經濟子系統的指標共有6項，其中X1、X2反應了海洋經濟總量情況，X3反應海洋經濟結構發展水平，X4、X5、X6反應了海洋經濟發展的潛力;資源子系統的指標有7項，Y1－Y5反應資源供給情況，Y6、Y7反應資源消耗情況;環境子系統的指標共有9項，Z2、Z3反應環境治理情況，其余表示環境污染程度指標。

圖2 海洋EC－RE－EN系統協調發展示意圖

表1 海洋EC－RE－EN協調發展評價指標體系

本文選取浙江省2000－2008年海洋經濟、資源、環境的樣本數據，進行實證分析。運用SPSS18．0分析軟件計算浙江省海洋EC－RE－EN系統的協調指數，結果見表2。

表2 浙江省海洋EC－RE－EN子系統協調系數及系統協調系數表

根據浙江省海洋EC－RE－EN子系統協調系數及系統協調系數表及判斷標準，結合浙江省海洋經濟、資源、環境發展的實際情況，繪制浙江省海洋EC－RE－EN系統協調發展示意圖(見圖3)。

圖3 浙江省海洋EC－RE－EN系統協調發展示意圖

五、具體建議

目前，浙江作為海洋資源大省，可利用的海洋資源能夠為海洋經濟的發展提供足夠的支撐力，海洋經濟－資源系統基本處于中級協調狀態。但資源開發強度大，海洋經濟可持續程度低致使海洋經濟－環境協調發展水平較低，基本處于勉強協調狀態。海洋資源－環境系統協調系數呈現波動性，2000－2003年，協調系數持續下降，2003－2008年，基本處于上升趨勢。2000－2003年，浙江省立足海洋資源優勢，全面發展海洋產業，更多注重海洋經濟“量”的提升。2003年，浙江省委、省政府審時度勢，召開第三次全省海洋經濟工作會議，提出建設海洋經濟強省的戰略目標，實施“科技興海”戰略，注重海洋資源開發利用與海洋生態環境保護相統一，努力實現資源利用集約化、海洋環境生態化，增強海洋經濟可持續發展能力。正確的發展部署，提升了海洋經濟的可持續發展水平，海洋環境治理效率不斷提高，因此海洋經濟－資源－環境的協調水平上升。兩兩系統的協調系數呈現波動性，其中經濟－資源系統波動性最頻繁，經濟－環境系統波動性最劇烈。環境對經濟－資源系統協調系數與資源－環境系統協調系數相比，波動更劇烈。海洋經濟－資源－環境系統協調系數基本處于初級協調狀態。這說明，浙江海洋經濟與資源、環境的協調程度低，可持續發展能力不足。基于此，本文提出如下建議:

1．加快發展資源節約、環境友好的現代海洋產業。重點發展海洋戰略性新興產業，打造國家級海洋先進裝備制造業和海洋工程裝備基地、海水淡化技術裝備制造基地、海洋能研究與開發基地、海洋休閑旅游目的地、大洋勘查技術與深海科學研究開發基地等。同時，擇優發展新型環保石化、船舶、汽車、造紙、鋼鐵等臨港先進制造業，提升發展現代海洋漁業。在國家、省、市三級層面制定專項規劃，明確發展方向、技術路線、空間布局和激勵政策，加強海洋人才儲備和技術儲備，在落實規劃、加快示范和創建市場的基礎上，逐步形成海洋產業化規模，增強區域集聚輻射。

2．加強制度創新，優先制定發展綠色海洋經濟的配套政策。發展綠色海洋經濟需要充分發揮法律、行政、經濟政策和手段的組合作用，并不斷調整和創新政策工具。在促進浙江海洋經濟持續發展的過程中，需要以法律手段為基礎，逐步加強經濟手段的運用，并輔之以必要的行政手段。首先，在國家層面制定戰略規劃，提出綠色發展的內涵，明確政府、企業及各利益相關方的責任和義務，建立國家發展綠色海洋經濟的綜合協調機制。其次，構建良好的海洋資源價格形成機制，主要依靠市場進行調節。最后，在涉及海洋資源、環境的議題上，要統籌考慮，配合必要的財政、金融手段有序推進。

3．發揮海洋文化的導向作用，推動科技創新。海洋文化在海洋經濟、資源、環境的協調發展中起著至關重要的作用，綠色海洋文化，綠色海洋科技應當深入海洋經濟發展的各個層面，推動海洋經濟與資源環境的協調發展。海洋科技文化作為海洋文化中的關鍵因素，對海洋經濟的可持續發展起著支撐作用，因此必須引進海洋型高科技人才，加大R＆D投入，建立技術創新機制。

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