自然资源学第三章复习进程.ppt

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1、自然资源学第三章2、社会发展与资源消耗的指数增长、社会发展与资源消耗的指数增长w 一个全球性研究对近现代人类社会发展过程一个全球性研究对近现代人类社会发展过程中的人口数量、中的人口数量、GDP增长，对用水、土地垦殖、增长，对用水、土地垦殖、化肥、纸张、食物交通通讯、海洋捕捞、水产化肥、纸张、食物交通通讯、海洋捕捞、水产养殖等资源消费，对资源利用后的环境效应如养殖等资源消费，对资源利用后的环境效应如温室气体集聚、地表温度变化、温室气体集聚、地表温度变化、O3耗损、氮通耗损、氮通量变化、气候灾害、森林损失、生物多样性减量变化、气候灾害、森林损失、生物多样性减少等做了统计，表明它们都呈指数增长少等做

2、了统计，表明它们都呈指数增长。二、社会发展与资源开发的演进二、社会发展与资源开发的演进w人与自然在人类数千年的文明史上，走过了一个复人与自然在人类数千年的文明史上，走过了一个复杂的历程，在这个过程中人类在不断地发展自身的杂的历程，在这个过程中人类在不断地发展自身的技能，以向大自然获取更多的物质生活资料。技能，以向大自然获取更多的物质生活资料。w而与此同时人类也在自身的不断进步中反思自己与而与此同时人类也在自身的不断进步中反思自己与自然的关系，并不断调整人类对待自然的行为。自然的关系，并不断调整人类对待自然的行为。8787、关于我国的水资源与水能，下列说法错误是、关于我国的水资源与水能，下列说法

3、错误是1 1、我国是一个水资源短缺，水灾频繁的国家。、我国是一个水资源短缺，水灾频繁的国家。2 2、我国水能资源理论蕴藏量居世界首位。、我国水能资源理论蕴藏量居世界首位。3 3、我国已经被联合国列为、我国已经被联合国列为1313个贫水国家之一；个贫水国家之一；4 4、我国水能大部分分布在西南地区，按河流统计以雅鲁、我国水能大部分分布在西南地区，按河流统计以雅鲁 藏布江水最多。藏布江水最多。申论罗马俱乐部罗马俱乐部新马尔萨斯主义新马尔萨斯主义w以新马尔萨斯（以新马尔萨斯（17981798年，英国人口学家和政治经济年，英国人口学家和政治经济学家）出版了一本颇具影响的小书，题目是人口学家）出版了一本

4、颇具影响的小书，题目是人口原理。）主义为代表。其中原理。）主义为代表。其中(美美)丹尼斯丹尼斯米都斯米都斯19721972年发表的增长的极限年发表的增长的极限表达了新马尔萨斯主表达了新马尔萨斯主义者的观点。义者的观点。第二节第二节 增长的极限：悲观论的增长的极限：悲观论的主要观点与理论主要观点与理论新马尔萨斯主义者的观点。新马尔萨斯主义者的观点。w近代西方流行的一种主张用避孕方法来限制人近代西方流行的一种主张用避孕方法来限制人口增长的口增长的马尔萨斯主义马尔萨斯主义者的人口理论。基本观者的人口理论。基本观点与马尔萨斯相同，认为人口增长有比生活资点与马尔萨斯相同，认为人口增长有比生活资料增长得更

5、快的趋势，是永恒的规律。料增长得更快的趋势，是永恒的规律。w代表人物；代表人物；w主要观点；主要观点；w大家分析观点优缺点。大家分析观点优缺点。1 1、鲍尔丁（、鲍尔丁（BouldingBoulding）的）的“太空船地球太空船地球”说说（19661966，美国经济学家），美国经济学家）w主要观点：主要观点：地球是一个封闭的系统，就像太空中的一艘地球是一个封闭的系统，就像太空中的一艘飞船飞船。在。在这艘飞船里，人类能够使用的物质归根结底仅限于地球这艘飞船里，人类能够使用的物质归根结底仅限于地球自然资源，人类开发利用的自然资源进行生产和消费的自然资源，人类开发利用的自然资源进行生产和消费的残留物

6、总是以这种或那种形式与人类一起共存。残留物总是以这种或那种形式与人类一起共存。人类应该有一个适度的规模，致力于维持地球太空船人类应该有一个适度的规模，致力于维持地球太空船内尽可能低水平的物质流和能源流，以适应内尽可能低水平的物质流和能源流，以适应“太空船太空船”地球的资本储量，并能永续地均衡。地球的资本储量，并能永续地均衡。主要结论：（主要结论：（P75P75）w、地球上的资源是有限的；、地球上的资源是有限的；w、在自然环境中取得多少燃料、食物、原材料和其他、在自然环境中取得多少燃料、食物、原材料和其他元素，必然会向环境释放多少质量的废弃物；元素，必然会向环境释放多少质量的废弃物；w、经济活动

7、中可以对废弃物加以处理，形态改变，或、经济活动中可以对废弃物加以处理，形态改变，或改变位置；改变位置；w物质的再循环非常重要，如果通过再循环过程提高原物质的再循环非常重要，如果通过再循环过程提高原材料的利用效率，就意味着减少初始自然资源的获取量。材料的利用效率，就意味着减少初始自然资源的获取量。2 2、里夫金和霍华德的、里夫金和霍华德的“热寂热寂”说（说（19871987，美国社会学家），美国社会学家）w主要观点主要观点 “熵增加原理熵增加原理”任何孤立系统的熵永远不会任何孤立系统的熵永远不会减少；或者说，自然界里的一切自发过程，总是沿着熵减少；或者说，自然界里的一切自发过程，总是沿着熵不减小

8、的方向进行的；熵增加原理表明，在没有外界的不减小的方向进行的；熵增加原理表明，在没有外界的作用下，一个系统的熵沿着熵增加的正方向进行，一个作用下，一个系统的熵沿着熵增加的正方向进行，一个系统的熵越大，就愈接近于平衡状态。孤立系统里的每系统的熵越大，就愈接近于平衡状态。孤立系统里的每一种平衡必定对应于熵的极大值。一种平衡必定对应于熵的极大值。物理学上指热能除以温度所得的商，标志物理学上指热能除以温度所得的商，标志热量转化为功的程度。热量转化为功的程度。w热力学第一定律是热力学第一定律是能量守恒定律能量守恒定律；w第二定律：所有正转换其形式的能量都倾向于转变成热第二定律：所有正转换其形式的能量都倾

9、向于转变成热能而消散。能而消散。w第三定律：绝对零度（第三定律：绝对零度（T=0K）不可达到）不可达到。w18501850年，德国物理学家年，德国物理学家鲁道夫鲁道夫克劳修斯克劳修斯首次提出首次提出熵的概念，用来表示任何一种能量在空间中分布的熵的概念，用来表示任何一种能量在空间中分布的混乱程度，能量分布得越混乱，熵就越大。一个体混乱程度，能量分布得越混乱，熵就越大。一个体系的系的能量能量完全均匀分布时，这个系统的熵就达到最完全均匀分布时，这个系统的熵就达到最大值。大值。w在在克劳修斯克劳修斯看来，在一个系统中，如果听任它自然看来，在一个系统中，如果听任它自然发展，那么，发展，那么，能量能量差总

10、是倾向于消除的。让一个热差总是倾向于消除的。让一个热物体同一个冷物体相接触，热就会以下面所说的方物体同一个冷物体相接触，热就会以下面所说的方式流动：热物体将冷却，冷物体将变热，直到两个式流动：热物体将冷却，冷物体将变热，直到两个物体达到相同的温度为止。物体达到相同的温度为止。w主要结论主要结论 宇宙越是接近于其熵为一最大值的极限状态，它继宇宙越是接近于其熵为一最大值的极限状态，它继续发生变化的可能就越小；当它最后完全达到这个状态续发生变化的可能就越小；当它最后完全达到这个状态时，就不会再出现进一步的变化了，宇宙将永远处于一时，就不会再出现进一步的变化了，宇宙将永远处于一种惰性的死寂状态。种惰性

11、的死寂状态。在自然界中占统治地位的趋向是能量转变为热而使温度在自然界中占统治地位的趋向是能量转变为热而使温度趋于相同，最终导致所有物体的工作能力减小到零，达趋于相同，最终导致所有物体的工作能力减小到零，达到热死状态。到热死状态。把宇宙看作一个孤立的绝热系统，在这系统中热的正向把宇宙看作一个孤立的绝热系统，在这系统中热的正向变化总是大于负向变化，因此宇宙热量的总和向一个方变化总是大于负向变化，因此宇宙热量的总和向一个方向变化而趋于最终状态。宇宙中熵不断增大的一种极限向变化而趋于最终状态。宇宙中熵不断增大的一种极限状态。状态。w不论是星星还是太阳将不再升起，不论是星星还是太阳将不再升起，w到处是一

12、片黑暗，到处是一片黑暗，w没有溪流的潺潺声，没有溪流的潺潺声，w没有声音，没有景色，没有声音，没有景色，w既没有冬天的落叶，既没有冬天的落叶，w也没有春天的嫩芽，也没有春天的嫩芽，w没有白天，也没有劳动的欢乐，没有白天，也没有劳动的欢乐，w在那永恒的黑夜里，在那永恒的黑夜里，w只有没有尽头的梦境。只有没有尽头的梦境。史文明（英国资产阶级自由思想的诗人）史文明（英国资产阶级自由思想的诗人）3 3、世界模型、世界模型3 3（梅多斯，（梅多斯，19841984）（罗马俱乐部增长的极限、超越极限）（罗马俱乐部增长的极限、超越极限）1 1、运用计算机模型模拟未来、运用计算机模型模拟未来 模型假设：模型假

13、设：、可供耕作之、可供耕作之土地土地数量的数量的极限极限；、单位耕地、单位耕地农业产量农业产量的的极限极限；、可开发的不可再生资源的、可开发的不可再生资源的极限极限；、环境同化生产和消费产生的废弃物能力的、环境同化生产和消费产生的废弃物能力的极限极限；w模型建立步骤：模型建立步骤：调查研究；模型假设；模型建调查研究；模型假设；模型建立；模型求解；模型检验和分析；模型应用。立；模型求解；模型检验和分析；模型应用。w本模型因果分析涉及到：本模型因果分析涉及到：人口、自然资源、工人口、自然资源、工业、农业、污染等子系统。业、农业、污染等子系统。w模型假设与结构，模型假设与结构，设有设有5个状态变量、

14、个状态变量、7个决策个决策变量变量，104个方程个方程。w2 2、主要结论、主要结论（P76P76）、如果世界人口、工业化、污染、食物生产和资源消耗、如果世界人口、工业化、污染、食物生产和资源消耗保持目前的速率，地球将在今后保持目前的速率，地球将在今后100100年中的某个时候达年中的某个时候达到增长的极限，结果人口和工业能力突然且不可控地降到增长的极限，结果人口和工业能力突然且不可控地降低。低。、改变这种增长趋势，并建立生态和经济稳定的条件，、改变这种增长趋势，并建立生态和经济稳定的条件，就能够实现可持续地发展的未来。就能够实现可持续地发展的未来。、如果全球所有人们都决定为实现第二个而不是第

15、一个、如果全球所有人们都决定为实现第二个而不是第一个结果而努力，结果而努力，那么行动最早，成功机会越大。那么行动最早，成功机会越大。悲观派的意义与缺失悲观派的意义与缺失1 1、警示与意义：、警示与意义：理论意义；阐述观点是警告而不是预测理论意义；阐述观点是警告而不是预测 研究方法上的创新。研究方法上的创新。2 2、动态观念的缺失：、动态观念的缺失：静态的分析方法；静态的分析方法；忽视了自然资源动态特性；忽视了自然资源动态特性；忽视了人类的响应机制和资源的文化性质。忽视了人类的响应机制和资源的文化性质。w西蒙为代表没有极限的增长（西蒙为代表没有极限的增长（Simon,1981Simon,1981

16、，美国未来学，美国未来学家）家）w科技进步：科技进步：(Experimental Advanced Experimental Advanced Superconducting TokamakSuperconducting Tokamak超导托卡马克超导托卡马克 ，20032003年中欧等七年中欧等七方签署方签署“国际热核实验反应堆国际热核实验反应堆”合作协定）。合作协定）。w是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器 第三节第三节 没有极限的增长：没有极限的增长：乐观派的主要观点乐观派的主要观点与理论（丰饶论）与理论（丰饶论）w每每1 1公升海水中就含

17、有公升海水中就含有0.030.03克的氘，而这克的氘，而这0.030.03克的氘在克的氘在“人人造太阳造太阳”这部装置中可以产生相当于这部装置中可以产生相当于300300公升汽油能量的聚公升汽油能量的聚变能量。变能量。1 1、历史外推论、历史外推论（西蒙，（西蒙，19861986）w用历史资料、数据和历史外推法分析全球人地关系的前用历史资料、数据和历史外推法分析全球人地关系的前景景w结论：人类的资源没有尽头，生态环境日益好转，恶化结论：人类的资源没有尽头，生态环境日益好转，恶化只是工业化过程中的暂时现象，未来的食物不成问题，只是工业化过程中的暂时现象，未来的食物不成问题，人口将会自然达到平衡。

18、人口将会自然达到平衡。w自然资源稀缺的状况一直在趋于缓和自然资源稀缺的状况一直在趋于缓和w强调技术进步对于克服极限的作用。强调技术进步对于克服极限的作用。2、市场响应论、市场响应论w认为市场体系会对极限自动做出响应；认为市场体系会对极限自动做出响应；w资源稀缺资源稀缺价格上涨，需求减少价格上涨，需求减少替代品的出现和替代品的出现和新的供给源的探寻新的供给源的探寻自然资源极限趋向缓和自然资源极限趋向缓和3、替代作用、替代作用w1）直接替代直接替代w2）技术和资本替代）技术和资本替代w3）重复和循环利用替代）重复和循环利用替代w4）产业结构或生产、生活方式变化）产业结构或生产、生活方式变化4、耗散

19、结构理论、耗散结构理论（普里戈金（比利时）、斯唐（普里戈金（比利时）、斯唐（法国）热，（法国）热，1987，），）w概念：开放系统能够远离均衡态而产生有序、稳定的结构；概念：开放系统能够远离均衡态而产生有序、稳定的结构；w人地系统是典型的远离均衡态的耗散结构系统，人的主动能人地系统是典型的远离均衡态的耗散结构系统，人的主动能动作用，会推动着人地系统走向更进步、更有序，完全可以动作用，会推动着人地系统走向更进步、更有序，完全可以对付自然资源极限问题。对付自然资源极限问题。对乐观派的挑战对乐观派的挑战1 1、市场的不完备性（寡头垄断、不确定性风险、权属不明晰、市场的不完备性（寡头垄断、不确定性风险

20、、权属不明晰、正负外部性等）；正负外部性等）；2 2、市场机制与社会目标（资源保障与国际垄断、资源开发利用、市场机制与社会目标（资源保障与国际垄断、资源开发利用的经济效益和社会责任等）；的经济效益和社会责任等）；3 3、市场机制加剧了某些资源的稀缺；、市场机制加剧了某些资源的稀缺；4 4、增长的社会极限（理解、增长的社会极限（理解P89P89）：生产供给的滞后性导致市场）：生产供给的滞后性导致市场效率低下。效率低下。第四节第四节 可持续发展观可持续发展观一、一、由经济增长的自然资源极限到资源稀缺的社会经济由经济增长的自然资源极限到资源稀缺的社会经济 含义。含义。二、从悲观、乐观两个极端走向可持

21、续性二、从悲观、乐观两个极端走向可持续性w1 1、关注人类的需求与发展、关注人类的需求与发展w2 2、寻找人类需求与发展的限制因素及其可持续性问题、寻找人类需求与发展的限制因素及其可持续性问题w3 3、寻求平等与利益共赢、寻求平等与利益共赢w1、可持续发展概念（世界环境与发展委、可持续发展概念（世界环境与发展委员会，员会，1997）P92w2可持续性含义：可持续性含义：1）理想的人类生存条件（）理想的人类生存条件（经济经济）；）；2)持久的生态系统状持久的生态系统状况（况（生态生态）；）；3）公平性（）公平性（社会社会）w“可持续发展可持续发展”或或“可持续性可持续性”已成为世已成为世界各国制

22、度经济和社会发展目标的普遍共界各国制度经济和社会发展目标的普遍共识。识。十八大提出公平性内容包括十八大提出公平性内容包括权利公平；机会公平；规则公平权利公平；机会公平；规则公平讨论题w如何看待自然资源稀缺性问题？如何看待自然资源稀缺性问题？w自然资源稀缺会带来哪些层面的冲突？缓和这些冲突的自然资源稀缺会带来哪些层面的冲突？缓和这些冲突的途径是什么？途径是什么？w请从资源角度分析中国自然灾害形成的原因请从资源角度分析中国自然灾害形成的原因w我国耕地资源减少的主要原因及应对措施。我国耕地资源减少的主要原因及应对措施。w自然资源利用对气候及农业生产的影响。自然资源利用对气候及农业生产的影响。w每班每班1-101-10学号，选学号，选3 3名学生做报告。每人名学生做报告。每人汇报约汇报约2020分钟。分钟。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢