自然资源可得性度量

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1、第四讲自然资源可得性的度量一种事物一旦被看作是自然资源，就必然要提出一个问题，即它可为人类利用的数量有多少？这 就是自然资源可得性的度量问题。人们已做了大量工作来估算自然资源的最终开发利用极限，由于采用了 不同的方法，同时对将来人类技术和经济发展的潜力作了不同的假设，所得到的结论是各种各样的，甚至 是大相径庭的。现在我们暂且不涉及这些争论，先探讨自然资源可得性的度量本身。自然资源可得性的度量，通常针对不同的资源类型而使用不同的方法。这里按储存性和流动性 两大类自然资源分述之。流动性资源的估算相对容易，已有了较为成熟的方法和技术手段。在当前的科学 技术条件下，全部地球表面已处于人类监测之下。由于

2、观测手段的丰富，观测精度的提高，观测网点的加 密，以及数据处理技术的迅速发展，对全球性和区域性流动资源的估算日益准确。至于储存性自然资源的度量，由于它们存在的随机性，由于对整个地球物理程的认识还不够完善, 由于深部探测技术还有待发展，更由于此类资源在分布规律方面远比流动性资源复杂，因而对它们的度量 还不能满足需要。第一节储存性自然资源可得性的度量1. 资源基础估算某些特殊的非燃料矿物资源基础的方法是，用这些矿物的元素丰度或者克拉克值（即化学元素 在单位地壳中的平均含量）乘以地壳的总质量（更常用的是乘以1KM或1M地壳总质量深克。第一节储存性自然资源可得性的度量1. 资源基础不能脱离目前人类的知

3、识和技术来作资源可得性的估算，一切关于未来矿产发现的判断都受制于过 去的发展趋势，而且不仅随着勘探和开采技术的改进，也随着经济形势和政治形势的变化而改变。因此， 关于未来自然资源可得性的估算一般不釆用资源基础的概念，而采用探明储量、条件储量、假设资源（远 景资源）、理论资源等概念。第一节储存性自然资源可得性的度量1. 资源基础随着人类知识的发展，它们会不断扩展，在资源基础中所占的比重会逐渐增大。对于某些储存性自 然资源来说，这种增长过程不可避免会在某个时期终止。之所以终止，可能是因为已达到资源基础的最终 自然极限，这称为自然耗竭；也可能是因为开采成本增加到超过那部分资源之价值的程度，这称为经济

4、耗 竭。一般而言，经济耗竭总是先于自然耗竭的。第一节储存性自然资源可得性的度量2. 探明储量探明储量是指已经查明并已知在当前的需求、价格和技术条件下具有经济开采价值的矿产资源藏量。 根据这一定义，一个区域内的探明储量可不可以明确得出？第一节储存性自然资源可得性的度量2. 探明储量探明储量是指已经查明并已知在当前的需求、价格和技术条件下具有经济开釆价值的矿产资源藏量。 除了利润要求和勘探政策外，探明储量还受以下因素的影响： 技术、知识和工艺的可得性。 需求水平。这又取决于若干变量，包括人口数量、收入水平、消费习惯、政府政策，以及可替代资源的 相对价格。第一节储存性自然资源可得性的度量 开釆成本。

5、这部分取决于矿藏开采的自然条件和区位，但更取决于所有生产要素（土地、劳动、投资、 基础设施）的费用和政府的税收政策。此外还应包括由于政策、自然灾害等原因带来的风险。 资源产品的价格。这主要取决于需求与供给的消长关系，但也受生产者价格政策和政府干预的影响。 替代品的可得性与价格。包括某些资源循环利用的费用。第一节储存性自然资源可得性的度量2. 探明储量所有这些因素都是高度动态的，而它们的变动会极大地影响探明储量。例如，人类知道并使用石 油已有了几个世纪的历史，但直到1859年以前，只是把渗到地表或可在浅层抽取的那部分藏量视为探明 储量.19世纪机械化的扩散极大地促进了对润滑油的需求，这就为深层开

6、采技术的发展提供了强烈的刺激， 因而其价格大大抬升。第一节储存性自然资源可得性的度量2. 探明储量早期钻井技术的发明使石油的开采、价格和需求都进入了一个新时期，这就使人类关于探明储量 的观念发生了革命性的变化。随着这一技术上的突破，石油供给增加，价格下降，这又进一步促进了石油 利用技术的发展和使用范围的扩大，于是需求又得以增加。这种相互作用的过程不断继续，探明储量也就 不断扩大。现在人类已能在20年前闻所未闻的地区和深度作商业性的石油开采。第一节储存性自然资源可得性的度量2.探明储量此外，对含油构造中所含石油的采掘比例也越来越高，40年代能采的比例还不到25%,后来发明了 在岩石构造中注水或注

7、入天然气的技术（称二次、三次采掘技术）以增加油压，使得回采率提高到 60% 以上。因此，探明储量的评估也取决于生产者在有关构造中能否以及在多大程度上使用此类采掘技术。 第一节储存性自然资源可得性的度量2. 探明储量上述各种因素都有显著的空间分异，使得探明储量在各个区域也不相同。不仅价格和需求的情况在 一个市场范围不同于另一个市场范围，而且总生产成本、技术的可得性、资本的可得性及其代价也都表现 出显著的空间变化。因此，具有相似自然特征的藏量并非在每个国家都可列为探明储量。第一节储存性自然资源可得性的度量3. 条件储量和探明储量一样，条件储量也是已查明的藏量，但在当前价格水平上，以现有采掘技术和生

8、产技术 来开采是不经济的。第一节储存性自然资源可得性的度量3. 条件储量和探明储量一样，条件储量也是已查明的藏量，但在当前价格水平上，以现有采掘技术和生产技术 来开采是不经济的。第一节储存性自然资源可得性的度量3. 条件储量探明储量与条件储量之间的分界在不同时期和不同地方都不一样，铜矿储量的变化就是一个很能说 明问题的例子。在20世纪初期，金属含量小于40%的铜矿石是不会被冶炼厂采用的，因而品位小于这个水 平的矿藏不会归入探明储量。40年后，技术发展了，需求也增加了，含量仅为1%的矿藏也被当作探明储 量。现在，由于成本和风险进一步降低，即使含量仅为0.1%的铜矿也是经济上可采的了。第一节储存性

9、自然资源可得性的度量4. 远景资源与前两类储量不同，远景资源是尚未查明的藏量，但可望将来在目前仅作了少量勘察和试探性开发 的地区发现它们。例如在20世纪70年代，北海已生产出相当数量的石油和天然气，但并非全部潜在储 油层都作了钻井探测，因此就是一个存在远景资源的地区。第一节储存性自然资源可得性的度量5. 理论资源如果说远景资源的估计带有某种任意性的话，那么理论资源的估计就面临更大的困难。理论资源是 指那些被认为具有充分有利的地质条件，但迄今尚未勘察或极少勘察的地区可能会发现的矿藏。第一节储存性自然资源可得性的度量6. 最终可采资源探明储量、条件储量、远景资源和理论资源的总和统称最终可采资源。第

10、二节流动性自然资源可得性的度量从人类福利角度来看，未来流动性资源可得性的估计通常以资源在一定时期内可生产有用产品或服 务的能力或潜力这个概念为基础，衍生出多种概念。第二节流动性自然资源可得性的度量 最大资源潜力 最大资源潜力是指在其他条件都很理想的情况下，流动性自然资源能够提供有用产品或服 务的最大理论潜力。这个概念与储存性资源的资源基础概念有类似之处。第二节流动性自然资源可得性的度量 最大资源潜力对各种流动性能源，如太阳能、潮汐能、风能，已估算过它们的最大自然能量潜力，得出的 数字显示出非常美妙的前景。例如，在理论上从太阳取得的总能量可为世界能源消耗提供的数字是目前获 取量的一千万倍以上。但

11、实际上这种估计并无太大意义，真正的可得性取决于人类把这些理论潜力转换为 实际能量的能力，取决于人类是否愿意担负这样做的代价和成本，包括对环境的影响。第二节流动性自然资源可得性的度量 最大资源潜力上述可再生资源和生物资源潜力的估算都建立在天然系统自然输出的基础上，而忽略了由人类 经济、社会系统所施加的局限。另一种估算可更新资源潜力的方法是，根据发达地区已实现的生产能力来 推算不发达地区和未开发地区的生产潜力。这种方法尤其在估算土地的农业生产潜力时用得更多。俄罗斯地理学家格拉西莫夫作了一个估算，他以土壤类型的可能性为前提，假设农业经济不发 达地区农耕地的比例可达到农业发达地区的水平，那么全世界的耕

12、地面积将达到亿到36亿公顷而不是 现在的14亿公顷。美国总统科学顾问委员会也曾作过一个估算，认为根据地球的自然条件，即使用现有 技术，全世界可耕地总面积也可接近66亿公顷。显然，这种方法也是有局限的，因为它假设形成现有耕 地的多种因素在时间和空间上都保持不变，这当然不符合实际。但它至少承认了某些自然的限制。 第二节流动性自然资源可得性的度量第二节流动性自然资源可得性的度量2. 持续能力可更新资源自然潜力的利用必须考虑时间上的公平分配，即应留给后代同等的资源利用机会。 把这种考虑结合进可更新资源潜力的估算中，就要采用持续能力或持续产量的概念。持续能力是可更新资 源实际上能长期提供有用产品或服务的

13、最大能力，即不损害其充分更新的利用能力。第二节流动性自然资源可得性的度量第二节流动性自然资源可得性的度量3. 吸收能力人类利用自然资源的结果之一是产生各种废物，为了排放人类活动自觉或不自觉产生的废物， 就要利用环境媒介，即大气、水、土地等。这就需要另一个衡量资源潜力的概念，称为吸收能力或同化能 力，即环境媒介吸收废物而又不导致环境退化的能力。第二节流动性自然资源可得性的度量4. 承载能力现在应用得最广的可更新资源可得性度量的概念是承载能力，它是指一定范围内的生境（或土地） 可持续供养的最大种群（或人口）数量。这个概念建立在一个设想的基础上，即应把资源利用限制在不使 环境发生显著变化而使资源生产

14、力得以长期维持的水平上，在这一点上它类似于持续能力和吸收能力的概 念。第二节流动性自然资源可得性的度量4. 承载能力有些学者对承载能力概念作了深入的研究，认为应区别几种不同的承载能力。首先是生存承载 能力，即有足够的食物保证生存，但既不能保证所有个体的茁壮成长，也不能保证种群的最优增长，而 且当周围环境稍有变动就可能造成灾难性的后果。第二节流动性自然资源可得性的度量4. 承载能力第二种承载能力概念是最适承载能力，即有充分的营养保证绝大多数个体茁壮成长。显然，最 适承载能力总是小于生存承载能力的。第三种承载能力概念是容限承载能力，它在很大程度上是基于密 度方面的考虑，在容限能力水平上，地域限制迫使种群中的多余个体外迁，或对某些基本需要（如食物和 繁殖机会）实行限制。这些概念也可应用于人口承载力，贫穷国家处于生存承载水平和容限承载水平上，而北美、西 欧国家可以认为具有最适承载能力。