工业园生态化建设研究的技术创新

（一）工业园生态化理论

1.工业生态理论

（1）工业生态理论内涵。工业生态是指工业与其环境间的相互关系。将生态学思想应用到工业系统之中，拓展出工业生态理论（工业生态学），它提供了一套综合解决工业系统与自然生态系统之间相互作用这一问题的理论与方法，是人类在经济、文化和技术不断发展的前提下，有目的、合理地去探索和维护可持续发展的方法。它要求不是孤立地而是协调地看待工业系统与其周围环境的关系。这是一种试图对整个物质循环过程——从天然材料、加工材料、零部件、产品、废旧产品到产品最终处置——加以优化的系统方法。因此，工业生态理论（工业生态学）是从工业生态系统的角度评估和降低工业活动的环境影响的科学。

（2）工业生态理论的主要思想。工业生态理论的主要思想是把工业系统视为一类特定的生态系统，同自然生态系统类似，工业系统是物质、能量和信息流动的特定形式，完整的工业系统有赖于由生物圈提供的资源和服务，这是工业系统不可或缺的基础。工业生态学认为，在考察工业系统时，有必要借鉴自然生态系统的物质和能量流动模型，工业系统中不同企业的废物最小化运作模式应像成熟自然生态系统物质流动模式那样。工业生态系统的概念与自然生态系统概念之间的简单类比不是工业生态学的核心，其真正的核心是通过模仿自然生态系统的运行规则，解决工业系统的可持续发展问题。

以工业生态学为理论基础的生态工业，正是模仿自然界生态过程物质循环的方式，应用现代科技所建立和发展起来的一种多层次、多结构、多功能，通过变工业排泄物为原料，实现工业系统的循环生产和集约经营管理，它是一种新型的工业模式。生态工业追求的是系统内各生产过程从原料、中间产物、废物到产品的物质循环，达到资源、能源、投资的最优利用。生态工业园是生态工业的具体体现，也是工业生态学理论的具体实践之一。因此，工业生态学及生态工业的理论、方法无疑为生态工业园的规划建设提供了坚实的理论依据。

（3）生态工业园含义。美国Indigo发展研究所的Emest Lowe将生态工业园定义为：一个由制造业和服务业组成的企业生物群落，它通过在包括能源、水、原材料这些基本要素在内的环境与资源方面的合作和管理，来实现生态环境与经济的双重优化和协调发展，最终使该企业群落寻求一种比每个公司优化个体表现所实现的个体效益之和还要大得多的群体效益。中国环保总局（2003）的定义是：生态工业园区是依据清洁生产要求、循环经济理念和工业生态学原理而设计建立的一种新型工业园区。它通过物流或能流传递等方式，把不同工厂或企业连接起来，形成共享资源和互换副产品的产业共生组合，使一家工厂的废弃物或副产品成为另一家工厂的原料或能源，模拟自然系统，在产业系统中建立“生产者—消费者—分解者”的循环途径，寻求物质闭环循环、能量多级利用和废物产生最小化。关于生态工业园的定义，本质上均强调EIP的环境成本的削减和内部成员的合作。

在传统工业园中，企业的各自线性生产、工业链没有交汇点，没有合作，使得一些有经济、社会价值的工业共生式关联发展不起来，这正是传统工业园相较于生态工业园的最为失败之处。在微观企业层面，生态工业园区内企业通过一定的合作方式进行物质、能量的优化配置，达成工业共生式关联，获得互补的、共生网络式的集聚效应，从而提高生产力和生产效率。工业系统通过物质能源循环最小化原材料、能源消耗和有害废弃物排放，在实现企业利益最大化目标的同时，让经济、社会、环境实现可持续发展。在以政府、社会为视角的宏观层面，生态工业园与传统工业园的根本区别在于，其本质上要求企业进行副产品交换等共生式合作以形成生态工业园中至关重要的工业共生关联。

2.清洁生产理论

清洁生产通过生产全过程控制，削减有害物质的排放，减少人类健康和环境的风险，减少生产过程中的原料和能源消耗，降低生产成本，使经济和环境相互协调，经济效益和环境效益统一，实现工业可持续发展。清洁生产是一种新的创造性思想，该思想将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中，以增加生态效率和减少人类及环境的风险。清洁生产的主要内容包括清洁的原料与能源、清洁的生产过程、清洁的产品以及贯穿于生产的全过程控制。全过程控制包括生产原料和物料转化的全过程控制和生产组织的全过程控制，生产组织的全过程控制指从产品开发、规划、设计、建设到运营、管理中所采取的防止污染发生的必要措施。

根据清洁生产理论，作为生态工业园建设的基本构成单元——园内企业的主要建设方向包括以下几个方面：

（1）产品设计中充分考虑提高产品资源利用率，减少有毒有害原材料的使用，产品可降解或易于处置，包装简约；产品规模合理，具有规模效益；减少生产过程中的危险因素；产品功能和产品寿命合理。

（2）改革生产工艺，更新生产设备，提高每一道生产工序的原材料和能源的利用率，减少废弃物的产生量和毒性。

（3）建立从原料投入到废物循环回收利用的生产闭合圈，对流失的物料加以回收，返回到流程中或经适当处理后作为原料回用。

（4）加强科学管理，建立健全的环境管理体系，减少人为的资源浪费。

（二）工业园生态化建设——建设生态工业园的渐进化道路

当今主流工业生态学理论，在生态工业园建设方面出现了很多不同的观点，根据这些理论的中心思想，我们可以归纳出“绿派”与“棕派”两大派别。“绿派”学者支持在政府主导下引导企业在闲置的土地上或拆迁传统工业园以建设全新的生态工业园；而“棕派”学者的观点却完全不同，他们认为新建生态工业园有太大的不确定性，太低的可行性，政府应该对有潜力的、有质能循环基础的现有工业园进行渐进式工业生态化改造。比较两种学说的分歧，也就是说生态工业园建设有两种实现形式——新建生态工业园与现有工业园的工业生态化改造。鉴于发展中国家现实状况，特别是中国的实际情况，政府难以获得庞大的资金与实践经验支持新建生态工业园项目。要招引新企业或说服企业冒着投资风险搬迁至新建生态工业园，对于政府来说，是近乎不可能完成的任务。因此，把现有工业园的建设与工业生态理论结合在一起，在现有工业园基础上建设工业共生系统，以使工业园向生态工业园过渡，使生产方式从线性逐渐转变至循环。这种循序渐进的尝试比直接建立纯粹的生态工业园来得实际、有效。这种工业生态化的过程是渐变的，每一阶段都是经济上可行的，这样对于企业来说，投资生态工业园才是理性的选择。所以，选择对现有生态工业园进行工业生态化改造是较为可行的生态工业园建设道路。

柯金虎（2002）将生态工业园分为全新规划型、现有改造型和虚拟型3类，工业园生态化建设就是对现已存在的大量的工业企业通过适当的技术改造，在区域内建立废物和能量信息中心及交换机构，这类EIP研究较多，也最具实际应用价值。工业园生态化建设是建设生态工业园的渐进式道路，对现有工业园进行生态化改造，建设生态工业园，已经成为全球生态工业园建设的趋势。

（一）工业园生态规划与设计研究

工业园生态规划与设计是建设生态工业园的先行问题和纲领性工作。

Hung－Suck Park，Eldon R.Rene，Soo－Mi Choi，Anthony S.F.Chiu （2007）等对韩国蔚山工业区生态化建设进行了分析，蔚山工业区正逐渐向生态工业园过渡，促成这种过渡发生的手段和政策包括在工业区内填埋废弃物，建立区内能源和物质的交换体系，此外，对生态工业园所能取得的经济效益进行了详细的规划，这也是工业园生态化建设最重要的驱动力。

柯金虎（2002）根据国外已建设的生态工业园分析，认为虽然EIP建园的目的不尽一致，所采取的具体技术措施也有所不同，但他们进行EIP规划的基本原则还是相近的，可以把其规划原则归纳为：尽可能地保持当地的生态特征和自然景观；采用废物预防为基本设计原则；运用信息管理系统，以便使能流和物流形成一个封闭的环；建立必要的管理机构，以真正实现废物的循环利用；鼓励生产对环境没有影响并在其使用过程中安全的产品。

武春友（2006）认为工业园生态化建设应做好生态工业规划管理，包括主导产业发展生态规划，水资源、固体废弃物及能源一体化管理规划，重点链接项目规划，发展生态工业的保障体系，并以大连经济技术开发区为例进行了分析，提出大连经济技术开发区生态工业园建设规划纲要，确保大连经济技术开发区生态化建设顺利进行。

王春能（2006）等以浙江省丽水经济开发区合成革生态工业园（在建）为例，通过对该园区已建项目和拟建项目的分析，归纳出了工业园生态化建设的通用模式，即分为关键企业的确定、生态产业链的构建、综合完善三个过程。

（二）工业园生态管理与政策研究

Brian H.Roberts（2004）认为工业园生态化建设的一般途径包括“工业催化剂、相互信任的协作机制，协调好关键企业和其他企业的关系，富有远见、灵活性和定位清晰的发展计划”。Korhonen（2005）指出工业生态系统是自发形成的，而不是由于任何特殊的计划，因此应充分发挥市场在工业生态系统建设中的作用，工业生态系统是工业园生态化建设的核心，通过利益激励，实现工业园生态化建设。David Gibbs，Pauline Deutz（2004）认为如果生态工业的潜在收益能实现的话，工业园生态化建设的关键将是企业间的合作，同时也应意识到，通过政府的强制干预是很难实现这种合作的。对工业园生态化建设应有理性的认识，并遵循循序渐进的原则，确保每个阶段目标的顺利实现。Deog－Seong Oh，Kyung－Bae Kim，Sook－Young Jeong（2005）分析了韩国第一个工业园生态化建设项目，和传统工业园相比，经过生态化建设的工业园具有更强的可持续发展能力，提出了工业园生态化建设的方法：①制定物流和能流发展计划；②内外部的环境制度设计；③产业共生系统的构建；④激发园区企业归属感等。此外，为了保证方法行之有效，应制定详细的可持续发展目标、引导机制和发展基准，调动公众的兴趣与热情，建立支持信息和资源共享网络发展的机制。

霍莉（2006）对高新区和传统工业园产业生态化改造进行了对比分析，认为对于已建的工业区，进行生态化改造的关键是管理创新和制度创新，建立一套切实可行的园区生态管理体系，并严格执行，将有效指导园区的生态化改造进程。

邓伟根、陈林（2007）认为工业园产业生态化改造是建设生态工业园的渐进式道路，工业园生态化建设的核心是产业生态系统的建设，利益激励是产业生态系统建设的根本推动力，技术是其形成的基本物质条件，同时也要培育生态工业园中的信任机制，政府作用机制。

马俊杰、张志杰（2007）通过工业园和生态工业园的特征比较，提出了工业园生态化建设是由企业内部、企业之间和园区与区域三个层面组成的系统建设思路。

（三）工业园生态化建设标准及效益评价

于现荣（2005）认为工业园生态化建设总体上应达到如下标准：①高效益的转换系统；②高效率的支持系统；③高水平的环境质量；④多功能的绿地系统；⑤高效益的管理系统；⑥高质量的人文环境系统。

陆钟武（2006）针对目前在生态工业园的规划和建设工作中存在的问题，以自然生态系统的概念和理论为基础，提出了定量评价生态工业园的两项指标——园区企业间生态关联度和园区副产品、废品资源化率，以衡量生态工业园内企业间相互连接关系以及生态工业园副产品、废品资源化的程度。

耿勇、张攀（2007）运用能值分析理论及方法，将工业园产业、人口、资源和环境生态等各个子系统统一起来，建立基于工业园的系统结构、功能和生态效率三项指标以及工业园可持续发展指数的综合评价体系，用以实现工业园系统发展现状、动态与动因的整合分析，以此来指导和优化工业园可持续发展模式，并以大连双D港工业园为案例开展了生态经济绩效评价。

刘景洋、乔琦等（2006）对生态工业园区进行定义并分析其特点，根据特点将生态工业园区分为综合类、行业类和静脉产业类三种。并分别构建了综合类、行业类和静脉产业类生态工业园区评价指标体系，根据评价的目的，对评价对象的结构进行深入的系统剖析，把生态工业园区发展水平分解成不同的侧面，并在此基础上提出反映各个侧面的衡量指标。

商华、武春友（2007）认为生态效率是基于环境、经济系统相互关系的定量描述，搭建了经济效益和环境效益之间的桥梁。并以生态效率理论为基础，建立生态工业园的生态效率指标，通过案例进行生态工业园生态效率的测算与分析，从而定量化地评估生态工业园的综合绩效，为生态工业园实现可持续发展提供决策依据。

生态工业园建设的核心内容是工业生态系统的构建，它是生态工业园的灵魂所在，是体现工业系统朝着生态化的方向转型所在。对现有工业园区工业系统进行生态化重组，构造出一个合理的工业生态系统，是工业园区工业生态化建设能否最终实现的关键。

（一）工业系统生态重组的基本含义

工业生态重组不仅是一个新的知识领域，也是一个工程：工业系统向一种能导致其同其他生态系统相容的运行模式的转变。从某种意义上来说，这种生态重组过程意味着运用已经成熟的自然生态系统作为模型而对物质和能量流动进行重新组织。更广泛地讲，生态重组本质上是按照自然生态学原理和自然生态系统运行方式来调整人类活动。在工业生态学中强调的是以工业活动为主的工业系统的重组，这正是人类与整个地球可持续发展的关键。

生态系统的各组成部分，各种生物的种类、数量和空间配制，在一定时期都会处于相对稳定的状态，从而使生态系统能够各自保持一个相对稳定的结构。传统生态学从形态和营养关系两个角度对生态系统的结构特征进行研究。生态系统的生物种类、种群数量、种的空间配置（水平分布、垂直分布）、种的时间变化（发育、季相）等构成了生态系统的形态结构。生态系统各组成部分之间建立起来的营养关系，构成生态系统的营养结构，它是生态系统中能量流动和物质循环的基础。工业生态系统的形态结构和营养结构可简单的列于表5－1。

表5－1　工业生态系统的形态结构和营养结构

资料来源：邓南圣，吴峰.工业生态学——理论与应用.化学工业出版社，2002（3）：43

（二）工业系统生态重组的作用

生态重组会在宏观、中观、微观三个层次上发生作用。首先，在宏观层次上，生态重组是封闭工业体系乃至全社会的物质与能量循环，实现工业生态系统向三级生态系统进化和可持续发展的根本途径；其次，在中观层次上，即在工业企业层次上，生态重组使工业企业从认识原料和产品的生命周期开始重新审视产品设计、制造与消费过程，延长产品寿命，特别是减少废物，增强循环；最后，在微观层次上，生态重组将优化反应过程，实现“原子经济性”，即在分子原子层次上，提高反应的效率，设计最为简捷高效的化学合成反应。

狭义的生态重组主要是针对工业系统，包括各种不同数量和类型工厂企业的组合，企业的地理布局，相互间的物质、能量和信息的流动、交流和层叠，主要是形态结构的重组；广义而言，对于现有工业体系的重组，经济结构的调整，包括能源结构、工业结构、交通和基础设施、商业流通以及消费结构等，主要是营养结构的重组。前者主要是从微观和中观层次上推动工业企业和社区实施工业生态学，而后者从宏观上为实现可持续发展奠定基础。

所以，工业系统的生态重组可从三个方面进行。首先，在企业层面上推行清洁生产，实现污染物的少排放或不排放，减轻园区通过企业间链接而消化污染物的压力；其次，在企业之间进行生态耦合，构建企业生态链接网络，通过能量、原料在生态工业园区内企业间的循环利用，在总体上实现园区资源的最优化利用，并最大限度地减少污染物排放；最后，对园区与区域生态进行耦合。生态工业园与区域的生态耦合主要是指生态工业园区与所在区域的生态及经济等相互作用、相互制约、相互影响而导致双方同向发展现象。能否实现企业、园区和区域的生态耦合，不仅关系到园区及企业自身的生存与发展，而且关系到区域经济和生态复合系统的可持续发展。生态工业园区与区域的生态耦合，是生态工业园区建设中全面考虑资源利用、社会经济发展与环境保护的最高境界，也是生态工业园区建设中最为复杂的问题。

（一）企业清洁生产推进

企业是生态工业园的基本组成单元，企业的清洁生产水平直接关系到园区整体生态化建设。如果园区所有企业均达到了清洁生产要求，则可大大减轻园区通过企业间链接而消化污染物的压力；相反，如果所有企业清洁生产水平低下，管理水平较差，大量排放污染物，则即使在理论上使企业间链接水平很高，也很难扭转大量排放污染物质而导致园区环境质量恶化的局面。因此，现有工业园区生态化建设，应首先从园内企业入手，以清洁生产评价作为切入点，进而通过清洁生产审计，提出清洁生产方案和措施，指导企业实施清洁生产。随着清洁生产方案和措施的有效实施，企业全过程管理环节日趋强化，企业个体层面的环境压力则可大部分缓解。

（二）企业生态链接网络建设

生态工业园模仿自然生态系统中的生产者、消费者和分解者，以资源（原料、副产品、信息、资金、人才）为纽带形成具有产业衔接关系的企业联盟，实现资源在区域范围内的循环流动。这种通过资源在生态工业园区内企业间的循环利用，在总体上实现园区资源的最优化利用，并最大限度地减少污染物排放的现象，就是企业之间产业链的耦合，通过这种耦合所形成的企业之间的链接关系就是工业生态链，它是工业生态网形成的基础。为了确切理解企业耦合和工业生态链的概念，可以通过企业间原料、能量流程图来形象地予以描述（如图5－1所示）。

图5－1　原料、能源利用流程图

企业生态链接网络的建设主要包括行业（企业）构成和分类、系统集成、工业生态链的设计等方面。其中行业（企业）构成和分类是工业生态系统的表现形式，是构成工业生态链的物质基础。系统集成是工业生态系统构建的重中之重，工业生态链的设计是系统集成之后的必然结果，将工业系统内的企业沿着集成的路线串联起来，从而形成若干条工业生态链，将这些不同的工业生态链结合起来，便形成园区整个企业生态链接网，各企业在整个网络系统中的地位和作用也就一目了然。

1.行业（企业）构成和分类

企业生态链接网络建设的第一步就是要依照一定的方法寻找并设计出组成整个生态工业的行业（企业）成员。这些成员在构成上有一定的先后顺序，首先是要确定出一个或几个核心行业，围绕核心行业（企业）派生出一系列以物质交换或能量交换为纽带的企业。这些企业利用核心企业或者上一级企业产生的副产品、废弃物（包括废水、废气、固废、废热能等）作为生产原料组织生产，由此这些企业逐级递演产生出来，彼此之间形成一种协作补充关系而不是竞争对立关系，构成生态工业链，其中的核心企业对整个工业群体的运行起到一种控制和导向作用。

自然生态系统由生产者、消费者和分解者组成，并形成复杂的营养结构和能量流动网络。工业园区工业系统主要由制造业构成，这些企业个体在整个工业生态群体中也扮演着不同的角色，根据各企业功能的不同，也可将其分为“生产者”、“消费者”、“分解者”。其中，“生产者”利用基本环境要素生产出初级产品，为后续工业生产提供初级原料和能源，如采矿厂、冶炼厂等；“消费者”是将“生产者”企业提供的初级资源加工成一定的工业产品，供自身运行发展，同时产生生产力和服务功能的行业，也包括直接消费终端产品的消费者，如化工、肥料制造、服装和食品加工、机械、电子工业等；“分解者”是将各种废物和能源再资源化或进行无害化处理处置或加工转化成新的工业产品，如废物回收公司、资源再生公司等。自然生态系统与工业生态系统的组成部分对比的结果见表5－2。

表5－2　自然生态系统与工业生态系统的组成部分对比

一个成功的生态工业园区建设，首先就是要充分调查和找准一个区域内的优势资源、优势工业和多类别工业的构成，要以优势资源和优势工业作为园区生态建设的核心，成为工业链构建的出发点，以此为基础将其他类别的工业与之链接，构成生态工业网络体系。

2.工业园系统集成

在企业生态链接网络建设过程中，第二步就是以资源为纽带，将相关企业联系起来，调整企业间的空间分布，即对资源进行系统集成，主要包括物质集成、能量集成、废水集成以及信息集成等内容。在进行系统集成时，要注意集成技术的运用。集成技术是指为实现集成采用的具体技术，它是集成完成的根本保证，是工业生产力高低的重要体现。集成技术包括三个层次：减量化、资源化、无害化。这三个层次在应用时有着先后的顺序，即首先考虑通过预防减少污染物的产生量；然后尽可能多次使用该物质，这时的使用或许需要对该物质进行简单的加工，该物质无法继续使用时，考虑对其进行资源化加工生产，使其转变成其他的有用物质（如作为该物质生产的原辅材料）。

3.工业生态链的设计

工业生态链的设计即对园区内的各企业通过系统集成后彼此关联起来，形成多条工业链条或工业网络，构建生态工业体系。工业链的设计还应充分考虑技术可行性和经济可行性，只有对技术和经济可行性进行充分分析之后确定的工业链才具有建设意义。

（三）工业园区与区域生态耦合

工业园区与区域的生态耦合主要是指工业园区与所在区域的生态及经济等相互作用、相互制约、相互影响而导致双方同向发展现象。工业园与区域的生态耦合，是生态工业园区建设中全面考虑资源利用、社会经济发展与环境保护的最高境界，也是生态工业园区建设中最为复杂的问题。

工业园并不是一个封闭系统，它是区域系统的一个子系统，它根基于其所在区域的资源支撑和环境承载，服务于区域经济与社会发展。因此，工业园所需的资源尤其是本地资源条件，就成为其形成与发展的基本支持，园区性质、规模、产业结构等在一定程度上与其所在区域资源条件密切相关；同样，工业园所在区域的土地、水、大气、土壤、生物等环境能否承载园区发展所带来的环境压力，也是园区位置、面积选择中必不可少的外在条件。

另外，工业园产业是其所在区域产业的组成部分，往往是所在区域的主导产业或优势产业及其集群，进一步依靠产业集群进行工业生态化拓展与链接，则可能形成以园区产业集群建设为龙头的区域工业、农业及第三产业等产业发展为主体的全方位生态化建设，并通过区域产业发展促进区域经济发展。人力资源和技术资源是产业发展的保证，区域产业发展和环境建设是社会发展的基础，如何充分利用区域现有的人力与技术资源，如何通过生态工业园建设促进区域科技、教育、文化的发展，是生态工业园与区域社会耦合的主要内容，唯有两者相得益彰，才能够以工业园生态化建设为契机，将区域全面引入可持续发展轨道。

图5－2　生态工业园区与区域发展融合模式

目前，工业园生态化建设发展迅速，生态工业园日益增多，如何科学评价生态工业园区（尤其是综合效益评价）以明确其发展水平和改进方向，已成为亟待解决的问题。因此，有必要建立一套生态工业园评价指标体系，完成对生态工业园的效益评价，从理论和实践两个方面指导生态工业园建设，并作为工业园生态化建设的依据。

（一）指标体系构建的目的和设计原则

构建生态工业园评价指标体系是为了对生态工业园进行科学的综合评价。通过该体系的评价，可以了解被评价生态工业园现实发展水平、可持续发展能力，深入认识园区结构、功能特性及演变规律，提供园区企业、政府及社会公众可信赖的效益数据，指导、监督和推动生态工业园健康持续的发展。

指标体系是由一系列从各方面揭示被描述事物的数量、质量和状态等规定性的各种指标形成的有机评价系统。为了客观、全面、科学地对生态工业系统进行评价，在建立评价指标体系时应遵循经济的3R原则（减量、再利用和循环），且实施的优先顺序是减量→再利用→循环。同时还要遵循系统化原则、动态性原则、经济性原则、科学性原则、可操作性原则和清洁生产原则。

生态工业园区评价指标体系设定的最终目标是指导、监督和推动生态工业园的健康持续发展。

（二）指标体系的构成

国家环保总局根据其特点将生态工业园区分为综合类、行业类和静脉产业类三种类型，并分别构建了综合类、行业类和静脉产业类生态工业园区评价指标体系。其中，综合类生态工业园区评价指标体系仅适用于国家环境保护总局对国家级和省级高新技术开发区和经济技术开发区申请生态工业园区验收、命名和管理。本书主要参考国家环保总局文件《综合类生态工业园区标准（试行）》和《生态工业示范园区规划指南》中的规划建设指标，构建生态工业园综合效益评价指标体系。生态工业园的评价指标体系是一个由目标层、准则层、指标层及分指标层构成的层次体系（如表5－3所示）。

表5－3　生态工业园评价指标体系构成

续表

资料来源：参考国家环保总局文件《综合类生态工业园区标准（试行）》和《生态工业示范园区规划指南》中的规划建设指标。

1.目标层（A）

生态工业园以综合效益作为目标层的综合指标，体现出园区的可持续发展程度，由经济指标、生态工业指标、生态环境指标和管理指标来衡量。评价园区综合效益，需要选择描述性指标和规范性指标，使其在时间尺度上反映园区的发展速度和变化趋势，在空间尺度上反映整体布局和结构特征，在数量上反映总体规模和发展水平。

2.准则层（B）

准则层有四个指标：

（1）经济指标（B1）。经济指标既要反映当前经济发展水平，又要反映经济发展潜力。通过生态化建设，在提高经济增长质量的同时提高经济增长数量，是综合类生态工业园建设的最根本目标。

经济发展水平可用GDP年平均增长率、人均GDP、万元GDP综合能耗、万元GDP新鲜水耗等指标表示。经济发展潜力可用高新技术产业在第二产业中所占比重、科技投入占GDP的比例等指标来描述。

（2）生态工业指标（B2）。生态工业指标是生态工业园区的特征指标，反映物质集成、能量集成、水资源集成、信息共享和基础设施共享的效果。物质减量和循环体现了生态工业园的本质，是综合类生态工业园建设的关键。

生态工业指标包括重复利用性和基础设施建设等。其中重复利用性可用水重复利用率、工业固体废弃物综合利用率来衡量，重复利用率越高，说明园区功能发育得越完善，基础设施建设以人均道路面积来衡量。

（3）生态环境指标（B3）。生态环境指标包括环境质量现状、污染物控制和生态环境改善等方面。实现经济—社会—环境三者协调发展，这是生态工业园建设的重要方面。

环境质量现状方面包括大气、水、噪声环境质量。污染物控制方面包括万元工业产值废水、固体废弃物排放量、万元工业产值COD和SO2排放量和危险废物安全处置率。生态建设方面包括人均公共绿地面积、园区绿地覆盖率和环保投资占GDP的比重来表示。

（4）管理指标（B4）。管理指标包括政策法规制度、管理意识和公众参与等。在“以人为本”的原则下，建立园区管理机制，扩大生态工业园的影响，提高公众对生态工业发展的关注和认识，鼓励地方政府、企业和社会公众都主动参与生态工业园建设，才能保障生态工业园的建设和发展。

政策法规制度包括促进园区建设的地方政策法规的制定与实施，园区内部管理制度的制定与实施，企业管理制度的制定与实施。管理与意识包括开展清洁生产的企业所占比例、规模以上企业ISO14001认证率，公众参与包括公众对环境的满意度和公众对生态工业的认知率。

（三）指标体系指标的解释

1.经济指标

（1）经济发展水平。在生态工业园区内，GDP年平均增长率和人均GDP应高于全国平均水平，分别大于9%和1.8万元/人。生态工业园区内企业（组织）间已经形成了副产物和废物交换网络，实现物质集成、能量集成、水资源集成和信息共享，因此资源、能源利用率应大幅度提高，万元GDP主要原材料消耗、万元GDP新鲜水消耗应低于全国平均水平。由于每个园区主要原材料各不相同，所以具体指标值目前难以确定，但万元GDP主要原材料消耗必须低于全国平均水平。国家“十一五”规划要求万元GDP能耗小于2.26吨标煤，2006年6月1日发布的《综合类生态工业园指标（试行）》制定的单位工业增加值综合能耗小于或等于0.5吨标煤/万元，目前各地区万元GDP新鲜水消耗量差距很大，生态工业园区要求小于9m3/万元。

（2）经济发展潜力。高新技术产业在第二产业中的比重，表明了园区整体技术水平。生态工业园区中，高新技术产业产值在第二产业产值中的比重应大于40%。科技投入占GDP的比例反映了该园区对科技开发的支持力度。目前全国平均为1.5%～2.0%。为了增强园区经济发展潜力，园区应加大科技投入比例，故建议取值为3.0%。

2.生态工业指标

（1）重复利用性。生态工业园区内，通过构建工业生态链（网），实现物质集成、能量集成、水资源集成，提高原材料、能源、水资源的重复利用率。建议水资源重复利用率取值分别为80%。工业废物综合利用率是指工业垃圾综合利用占工业垃圾总量的比例，目前全国平均为52%，“十一五”规划要求达到60%，生态工业园区取值为85%。

（2）基础设施建设。生态工业园区内，人均道路面积应达到6m2/人以上。

3.生态环境指标

（1）环境质量现状。生态工业园区内，大气、水、噪声环境质量应达到国家有关功能区的标准。

（2）污染物控制。2000年全国万元工业产值废水排放量为49.4吨，万元工业产值固体废弃物排放量为0.08吨。建设生态工业园区，应降低万元工业产值的污染物排放量，参照《综合类生态工业园指标（试行）》，故上述指标建议取值分别为8吨和0.03吨。

《综合类生态工业园区标准（试行）》提出单位工业增加值COD排放量和单位工业增加值SO2排放量小于等于1kg/万元，因此，万元工业产值所排放COD的量和SO2的量都应小于1kg/万元。

危险废弃物安全处置处理率是指危险废弃物安全处置量占危险废弃物总量的比例，应达到100%。

（3）生态建设。《国务院关于加强城市绿化建设的通知》指出，到2010年，城市规划建成区绿地率达到35%以上，绿化覆盖率达到40%以上，人均公共绿地面积达到10m2以上，城市中心区人均公共绿地面积达到6m2以上。生态工业园区内，人均公共绿地面积也应达到10m2以上，园区绿地覆盖率达到30%以上。

环保投资占GDP比重指用于环境污染防治、生态环境保护和建设、环境科学研究及环境教育、宣传等活动的一切开支占当年国内生产总值的比例。要使环境逐渐改善，环境保护投资须占当年GDP的1.5%～2.5%。生态工业园区内，要求环保投资占GDP比重达到3.0%以上。

4.管理指标

建设生态工业园区，必须取得地方政府的支持。地方政府应制定并实施促进园区建设的地方政策法规，在财政、金融、税收、投资、人才、知识产权、排污收费、土地使用等要素管理方面给予政策支持，保证园区健康持续发展。

《综合类生态工业园指标（试行）》中信息平台完善度要求达到100%，园区编写环境报告书至少每年一期。

在生态工业园区内，企业开展清洁生产是十分必要的。工业生态链的构建，是在企业实施了清洁生产的前提下进行的。为此，本指标要求50%以上的企业开展清洁生产。公众参与方面，公众对环境的满意度和公众对生态工业的认知度都应大于80%。

本书采用层次分析和模糊评价相结合的分析方法，使用层次分析法确定生态工业园评价指标权重，使用模糊评价法，建立模糊综合评价模型，对生态工业园进行综合评价。

（一）确定生态工业园评价指标权重的方法——层次分析法

确定生态工业园评价指标权重的目的在于从数学上精确地确定出各个指标在生态工业园综合效益目标中所起作用的大小，反映各个指标和目标之间，也即部分和整体之间的定量关系。目前确定评价指标权重的数学方法很多，主要有德尔菲法、均方差法、灰色关联分析法、主要成分分析法、回归分析法和层次分析法。每种方法有其自身的优点和适用范围，而层次分析法是一种定性与定量相结合，系统化、层次化的分析方法。考虑到已建评价指标体系的系统性和层次性，以及指标中涉及许多经济、社会、环境等难以定量化的因素，故选用层次分析法进行指标权重的分析。

1.层次分析法

层次分析法（The Analytic Hierarchy Process）是美国著名运筹学家匹兹堡大学教授T.L.Saaty于20世纪70年代中期提出的（以下简称AHP）。它本质上是一种决策思维方式，即把复杂的问题分解为各个组成因素，将这些因素按支配关系分组形成有序的递阶层次结构，通过两两比较的方式确定层次中诸因素的相对重要性，然后综合人的判断来决定决策诸因素相对重要性的总的顺序。

运用层次分析法解决问题的基本步骤如下：

（1）建立层次结构。将问题分成若干不同层次和组分，建立递阶层次结构模型，层次之间没有交叉。各层级的因素集和子因素集清晰明显。因素集A＝｛B1，B2，B3，B4｝，子因素集Bi＝｛Ci1，Ci2，…，Cin｝，子因素集D＝｛d1，d2，d3，d4，…，dn｝。

（2）构造两两判断矩阵。通过两两对比的方法，比较每一层次各元素之间的相对重要程度，并以数量的形式表示出来，从而构造出判断矩阵。这里采用相互比较的定量尺度是T.L.Saaty标度法，即1～9尺度法，该尺度法的含义如表5－4所示。

表5－4　判断矩阵比率度定义及描述

通过专家咨询打分，若考察B层因素对A层因素的相对重要性，可以得出A－B判断矩阵（如表5－5所示）。

表5－5　A－B判断矩阵

表中A＝Bi/Bj，表示对于A这一总体评价目标而言，因素Bi对因素Bj相对重要性的判断值，数值大小由因素Bi与因素Bj的相对重要性决定。每个元素相对于自身的重要性为1。

（3）运用和积法求解判断矩阵。将判断矩阵按行分别相加，得到：

得到列向量，W＝［w1，w2，w3，…，wN］T，i＝1，2，3，…，N

然后，将所得向量W分别做归一化处理，得到单一准则下所求各被比较元素的排序权重向量。

（4）一致性检验。计算上述判断矩阵的最大特征根λmax，并进行矩阵一致性检验，若判断矩阵有完全一致性或满意一致性，则它所对应的特征向量W即为其指标权重。

其中，A为A－B判断矩阵，n为判断矩阵阶数，λmax为判断矩阵最大特征根，RI为平均随机一致性指标，用于修正或消除由矩阵阶数影响所造成判断矩阵不一致性，具体数值见表5－6。

CI值越小，判断矩阵一致性程度越高。当CI＝0时，判断矩阵达到完全一致。对于CR值，通常情况下，对于n≥3阶的判断矩阵，当CR≤0.1时，即λmax偏离n的相对误差不超过平均随机一致性指标RI的十分之一时，一般认为判断矩阵的一致性是可以接受的；否则，说明判断矩阵偏离一致性程度过大，必须对判断矩阵进行必要的调整，使之具有满意的一致性。

表5－6　1－15阶矩阵的平均随机一致性指标

2.Expert Choice软件简介

Expert Choice（简称为EC）是层次分析决策支持软件服务的领导厂商，它是以层次分析法（AHP）为基础的客观决策支持工具。EC软件首先采用树的结构来建立AHP的递阶层次模型。然后转入比较模块，可采用词语或数字方式输入单准则下的两两比较判断。在词语和数字的两种判断之间可施行自动转换。最后应用综合模块得到对结果的最终排序。在上述过程中还可观察各判断矩阵的不一致性，并对不满意的判断矩阵作出必要修正。

使用Expert Choice进行决策的主要过程包括：①建立模型名；②建立EC树；③建立单准则下的判断矩阵；④合成排序。

本书将Expert Choice软件应用到对生态工业园区指标权重的确定，实现快速准确地确定指标权重。

（二）生态工业园综合评价——建立模糊综合评价模型

所谓综合评价是由多种因素综合影响的事物或现象作出一个总体评价。由于生态工业复杂的评价指标中存在不少定性及半定量的指标，这将在评价过程中难以避免地产生如“好像”、“差不多”“大体上”等难以定量化的、明确的看法、感受及思想。这里所谓的模糊性主要是指客观事物的不分明性和不确定性，其根源在于客观事物的差异之间存在着中间过渡。模糊综合评价法正好解决以上问题，使我们能将专家的经验与严格的定量分析有机结合起来，给出相当精确的评价结果，这是别的数学方法和模型难以替代的。

如何用数学语言来描述事物的模糊性，是模糊数学的关键。这种语言就是隶属度和隶属函数。隶属度实际上是一个区间内的数值，即对论域的每一个元素ui在闭区间［0，1］中给它一个对应的数字指标，用以表明ui对于模糊集A的隶属程度。如果这个隶属度是随着一个变量的变化而变化的，就叫做“隶属函数”，一般用A（x）来表示。在模糊数学中，隶属度反映了各因素在评判中的“比重”和“可靠程度”。因此，隶属函数确定的正确与否将直接影响到评判结果的可信度。

1.一级模糊综合评价

模糊评价可分为以下几步：

第一，确定评价对象的因素论域。

模糊综合评判是考虑与被评价事物相关的各个因素所作的综合评价，其着眼点是所要考虑的各个相关因素，因此要建立因素集：

U＝｛u1，u2，…，up｝

也就是P个评价指标。

第二，确定评语等级论域。

为清晰描述评价结果，需要将评价结果分成一定的等级，所以要同时建立评语集：

V＝｛v1，v2，…，vm｝

即等级集合，每一个等级可对应一个模糊子集。一般情况下，评语等级数m取［3，7］中的整数，且取奇数的情况较多。因为这样有一个中间等级，便于评判被评事物的等级归属。

第三，进行单因素评价，建立模糊关系矩阵R。

在构造了等级模糊子集后，就要逐个对被评事物从每个因素ui（i＝1，2，…，p）上进行量化，也就是确定从单因素来看被评价事物对各等级模糊子集的隶属度（R∣ui），进而得到模糊关系矩阵：

此步骤中，如何求隶属度是问题的关键。实际应用中，可根据评价标准确定隶属函数。隶属函数是依据评价标准建立起来的，目的在于通过一定的函数运算来刻画评价因子对评价等级的隶属程度，从而使本来模糊的数学概念变得直观。目前，被广泛利用的隶属函数种类非常多，在综合评价的应用中，采用较多的是升半梯形隶属函数和降半梯形隶属函数。升半梯形隶属函数适用那些数值越大，表明综合效益越好的正效应指标。降半梯形隶属函数则适用于那些数值越小，表明综合效益越好的负效应指标。在实际应用中，应针对评价工作的重点，因素的变化规律，科学地选择隶属函数。

①负效应指标的隶属函数。有些指标数值越大，表明综合效果越差，这类指标称为负效应指标。

当j＝1时，

当j＝n时，

其中，A（x）为评价对象集中单个指标对j评价等级的隶属函数；x为各指标的实际值；j为评价等级；dj，dj－1，dj＋1分别为各指标的相应分级标准值。

②正效应指标的隶属函数。有些指标数值越大，表明综合效果越好，这类指标称为正效应指标。

当j＝1时，

当j＝2，3，…，n－1时，

当j＝n时，

各符号代表的意义同上。

第四，确定各因素的权重。

由于各评价因子对生态工业园的贡献率不同，在评价过程中，要赋予各评价因子一定的权重，通过加权综合，才能使综合评价结果更接近和符合生态工业园的实际状况。本项研究中，将利用层次分析来确定各层指标的权重。

第五，模糊矩阵复合运算。(www.chuimin.cn)

模糊矩阵复合运算，就是按照一定的算法将权重集A和隶属度集R进行合成运算，即

B＝A°R＝（b1，b2，…，bm）＝（a1，a2，…，ap）°

B为决策评语集V上的等级模糊子集，bj（j＝1，2，…，m）为等级Vj对综合评判所得等级模糊子集B的隶属度，ai（i＝1，2，…，p）为各评价指标权重。“°”为模糊合成算子M（＊，⊙），“＊”和“⊙”是模糊变换的两种运算，常用的模糊合成算子有四种，算法如下：

各种算法比较见表5－7，对综合评价而言，M（·，⊙）较为合适并在实际中经常被采用。

表5－7　常用模糊合成算子比较

第六，对模糊综合评价结果向量进行分析。

得到决策集B后，接下来应根据一定的方法来确定评价对象的质量等级。目前常用的方法有以下三种：

①最大隶属度法。所谓最大隶属度法就是在得到决策集V后，根据V中的最大隶属度对应的质量等级作为评价结果。例如在对某大学毕业生专业学习水平进行评价时，得到的决策集B＝（0.405，0.564，0.327，0.043），则该生专业学习总体评价为“良好”。该方法在模糊综合评价中用得较多，也比较直观。但是该方法也有一定的缺陷，就是当遇到几个隶属度相近时，若仅以最大隶属度确定质量级别而忽略次大隶属度的影响，则有与传统评价方法中“非此即彼”相类似的毛病，损失信息较多，甚至得出不合理的评价结果，失去了模糊评价的可贵之处。例如B＝（0.2，0.7，0.68），如果以最大隶属度0.7评价为Ⅲ级而忽略0.45对Ⅱ级的隶属权，是有些武断的。若出现了几个隶属度相同的情况，该方法更是难以抉择。

②加权平均原则。加权平均原则是基于这样的思想：将等级看作一种相对位置，使其连续化。为了能定量处理，不妨用“1，2，3，…，m”依次表示各等级，并称其为各等级的秩。然后用B中对应分量将各等级的秩加权求和，得到被评事物的相对位置。可表示为：

其中k为待定系数（k＝1或k＝2），目的是控制较大的bj所起的作用。可以证明，当k→∞时，加权平均原则就是最大隶属度原则。

③模糊向量单指化。如果给各等级赋以分值，然后用B中对应的隶属度将分值加权求平均就可以得到一个点值，便于排序比较。设给m个等级赋以分值c1，c2，…，cm，一般情况下（等级是由高到低或由好到差），c1＞c2＞…＞cm，且间距相等，则模糊向量可单值化为：

其中k的含义与作用同②中的k，多个被评事物可以依据公式计算并由大到小排序。

2.多层次模糊评价

多层次模糊综合评价一般包括以下几个步骤：

（1）把因素论域按某种属性分成s个子集：

其中，，i＝1，2，…，s。

（2）对每一个ui进行单级模糊综合评价：

设评语等级论域为V＝｛v1，v2，v3，…，vm｝

ui中各因素的权向量为，其中

ui的单因素评价结果为Ri（pi行，m列），单级评价模型为：

（3）将ui看做一个综合因素，用Bi作为它的单因素评价结果，可得隶属关系矩阵：

设综合因素ui（i＝1，2，3，…，s）的模糊权向量为A＝（a1，a2，a3，…，as﹚则二级模糊综合评价模型为：

A°R＝（b1，b2，b3，…，bm）＝B

如果第一部划分中ui（i＝1，2，3，…，s）仍较多，则可继续划分得到三级或更高级的模型。二级模型见图5－3：

图5－3　二级模型示意图

在本书研究中，生态工业园评价指标体系共分为四个层次，故要建立三级模糊综合评价模型。

天津经济技术开发区（Tianjin Economic－technological Development Area）英文缩写为“TEDA”，泰达是“TEDA”的音译，并于1992年被确定为区域的特定称谓。开发区建于1984年，从20世纪90年代中期就提出“走可持续发展道路”的目标，在发展经济的同时大力发展生态工业。2001年，开发区确立生态工业园区的建设目标，2004年4月，被国家环保总局正式批准创建国家生态工业示范园区。根据《国家生态工业示范园区管理办法（试行）》的有关规定，2008年3月，环境保护部、商务部、科学技术部国家生态工业示范园区建设领导小组办公室组织专家对天津经济技术开发区国家生态工业示范园区进行了现场验收，认为天津经济技术开发区完成了规划设定的阶段目标和任务，基本条件和主要指标达到了国家《综合类生态工业园区标准（试行）》要求，批准其为国家生态工业示范园区。

（一）推进清洁生产

为落实《国家清洁生产促进法》，提高企业的“节能、环保、减污、增效”能力，泰达将推动企业开展清洁生产工作作为一项重点内容。在对清洁生产法律法规、技术发展态势、技术支持机构进行充分调研的基础上，形成了开发区清洁生产状况调研报告，提出今后落实清洁生产的总体思路和年度实施方案。此外，编制完成《泰达生态工业园简讯》清洁生产专刊，举办了有48家企业参加的清洁生产培训，筹建以清洁生产为主题的第二期泰达废物最小化俱乐部，开展审核员培训及专家咨询。目前，10家企业承诺将开展清洁生产审核工作，已有2家单位开始实施清洁生产审核。

（二）企业生态链接网络

泰达在招商引资工作中，坚持引进技术先进、耗能低、污染少的项目，限制技术落后、耗能高、污染重的项目，逐步形成了以电子、机械、生物制药为支柱的工业群落。目前，开发区主要以电子信息业、生物制药业、汽车制造业和食品饮料业四个支柱工业为重点。2007年，全区电子通信、机械制造、生物医药、化工、食品饮料等支柱工业共完成工业总产值3079.88亿元，占全区工业总产值的91.9%，对全区工业总产值的贡献率为81.3%。以移动通信、新型电子元器件、视像设备、汽车电子和微电子为主体的电子通信工业完成产值1643.99亿元，占全区工业总产值的49.1%。以汽车、装备制造为主的机械工业产值首次突破1000亿元，达到1086.24亿元，比上年增长53.1%，占全区工业总产值的32.4%。

泰达在建设生态工业园过程中，将新能源项目、环保工业项目和支柱工业补链项目作为鼓励重点，不断完善工业链网，使全区资源能源产出效率保持在先进水平之列。目前，以摩托罗拉公司、诺维信公司、顶新集团为核心的IT、生物制药和食品饮料三大主导生态工业链已经形成，以丰田汽车为核心的汽车工业产品代谢网络也于2004年初具规模，从而使得泰达的主导工业在资源、能源上的再生利用和循环利用成为现实。具体表现为：

（1）在电子通信方面，以摩托罗拉和三星电子等整机厂商为例，在园区及周边地区为其加工配套的企业已有300多家，配套产品400多种，各种元器件、注塑件、电池等产品在企业之间进行流动，由于这些单位之间空间距离近，运输和信息传输速度快，减少了能源消耗和废弃物排放，降低了成本，形成了较为完整的电子信息业工业群落，产品代谢链条完善。

（2）在食品饮料领域，以“康师傅”为主打品牌的顶新集团在园区构造了完整的物流、能流、材料流、信息流体系，企业将生态设计、清洁生产、环境管理体系融入到采购、生产、产品和服务各个层面，体系内企业互利共生，形成了良好的柔性结构。

（3）在生物制药领域，以发酵残渣、提炼残渣和活性污泥为主要原料，利用技术创新开发研制出优质肥料，应用于天津开发区和周边地区的农田和绿地，实现了废物再利用。

（4）在汽车制造业方面，园区以汽车为核心的产品代谢链条基本形成，金属元素、有机元素生态链已初显端倪。一方面，形成了以汽车配件和整车装配为特征的完整工业链，整合了区域物流体系；另一方面，丰通等资源再生利用公司彻底地解决了汽车生产过程中产生的钢板等废物的资源化问题，形成“资源—产品—废物—再生资源”的物质闭合循环。

（5）在废物代谢方面，以中水回用和新土源再利用为代表的“静脉产业”正在成熟起来。正在建设中的泰鼎股份有限公司电子垃圾综合处理处置、天津东邦铅资源再生有限公司的铅资源再生等支柱行业补链项目，不仅是全区循环经济建设的重要组成部分，也是区域实现污染“零排放”和资源综合利用的保障条件，而且也将为滨海新区和天津市资源大循环提供保证。这些有代表性的企业包括：诺维信公司将发酵残渣制成有机肥用于农田和绿化；开发区热电公司和生态园林公司将粉煤灰、炉渣、碱渣、海湾淤泥开发为新土源，可替代大量的良田土垫地；多家企业开展了中水回用；摩托罗拉公司开展了绿色中国活动，倡议生态设计、打造泰达绿色电子制造基地等，这些实践活动为开发区循环经济建设奠定了基础。

（三）强化园区与区域生态耦合

泰达在生态化建设过程中全面考虑资源利用、社会经济发展与环境保护情况，具体表现在：

（1）严格建设项目审批，加强环境管理。坚持环保“一票否决制”。通过建立项目的环保准入指标体系，针对不同的区域功能划分、不同行业，分别制定废气、废水、噪声、危险废物及水耗、能耗、物耗等准入指标，提高环境保护的准入“门槛”，同时提高项目审批的规范性、科学性，避免随意性；并建立专家咨询网络、完善公众参与等工作，把好建设项目审批关，为区域的可持续发展奠定基础。

（2）加强环境监测体系建设，提高环境监测水平。到2010年，在完善监测站二级站标准化建设的基础上，在地表水、环境空气、噪声和污染源监测等方面形成自动监测能力；在污染事故处理方面形成快速反应的应急监测能力；在实验室分析方面形成准确可靠高精度的连续测试能力；在监测信息收集、储存、处理和使用方面形成快速、高效的综合分析能力。

（3）加强信息化建设，实现智能化管理。将项目环境影响评价、竣工验收、重点污染源监测、环境监理、环境监测、ISO14001、企业清洁生产审计、企业环境报告、废物最小化俱乐部、废物交换信息平台等环境信息资源进行科学合理的整合，提高对废物实施全过程管理的信息化水平，强化废物的减量化、资源化、无害化、产业化，最大限度地减少末端处理处置，并实现环境信息的共享，促进环保工作的信息化和现代化建设。

（4）加强环保队伍建设。全面落实中共中央《关于进一步加强人才工作的决定》，围绕“十一五”期间环境保护对人才的需求，加强三支队伍建设，完善人才激励和使用机制，建立环保人才库，进行人才资源储备和开发，积极吸引高层次人才，大力实施人才培养工程，加大继续教育投入，建设一支数量充足、梯次合理、结构优化的环保人才队伍。

（5）建立循环经济与清洁生产政策体系，推动循环经济发展。积极推动循环经济促进中心和废物最小化俱乐部建设，加快引进各类清洁生产工艺，吸引环保技术研发机构、环保治理设备生产企业、环保中介服务机构入住开发区，吸引环保资金和环保科技人才，实现开发区环境保护社会化。加快泰达循环经济促进中心建设，重点研究针对性较强的鼓励和优惠政策，建立和完善价格调节机制，利用价格杠杆鼓励资源集约型生产、遏制资源浪费、减少废物排放，促进生态链建设。泰达循环经济促进中心由天津经济技术开发区管委会和南开大学共同组建，作为一个具有完备支持服务能力的非营利性社会服务机构，该中心定位于成为滨海新区乃至天津市循环经济建设产学研一体化的纽带和技术人才的支撑平台。通过发挥南开大学的技术人才优势，结合天津开发区几千家外企及自主创新企业的实际，共同构建泰达循环经济的“实验场”。

（一）生态工业园评价指标权重确定

通过两两对比的方法，比较每一层次各元素之间的相对重要程度，并以数量形式表示出来，从而构造出判断矩阵。这里采用的相互比较的定量度量是T.L.Saaty标度法，即1－9尺度法。运用Expert Choice软件对判断矩阵进行运算，求出每一层次各指标权重。

1.准则层指标权重

准则层包括经济指标、生态工业指标、生态环境指标和管理指标。各个权重值如图5－4所示。

图5－4　准则层各指标权重图

准则层中经济指标的权重最大，其对生态工业园的综合效益的贡献也最大，其次为生态工业指标，生态环境指标和管理指标的权重相当。

2.指标层及分指标层指标权重

指标层包括经济发展水平、经济发展潜力；重复利用性、基础设施；环境质量现状、污染物控制、生态建设；政策法规、管理意识和公众参与等指标。

（1）经济指标准则层下的指标层。该指标层包括两个指标，分别是经济发展水平和经济发展潜力，其权重以及它们所包括的分指标的权重值如图5－5所示。

经济指标中，经济发展水平指标权重高于经济发展潜力指标权重，在经济发展水平指标中GDP平均增长率和人均GDP指标权重比较大；高新技术工业在第二工业中所占比例约是科技投入占GDP比例的两倍。

（2）生态工业指标准则层下的指标层。该指标层包括两个指标，分别是生态重复利用率和基础设施，其权重以及他们所包括的分指标的权重值如图5－6所示。

图5－5　经济指标下指标层及分指标层权重值

图5－6　生态工业指标下指标层及分指标层权重值

生态工业指标中，重复利用性指标所占比重最大，在重复利用指标中水重复利用率和工业固体废弃物综合利用率指标所占权重相当。

（3）生态环境指标准则层下的指标层。该指标层包括三个指标，分别是环境质量现状、污染物控制和生态建设，其权重以及他们所包括的分指标的权重值如图5－7所示。

生态环境指标中，污染物控制指标所占权重最大，其次为生态建设指标和环境质量现状指标。环境质量现状指标中水环境质量指标权重最大；污染物控制指标中，万元GDP废水排放量指标和万元工业增加值工业COD排放量两项指标贡献最大；生态建设指标表主要表现为环保投资占GDP比例指标。

（4）管理指标准则层下的指标层。该指标层包括三个指标，分别是政策法规、管理意识和公众参与，其权重以及他们所包括的分指标的权重值如图5－8所示。管理指标中，政策法规指标和管理意识指标所占权重较大。公众参与指标中两项分指标权重各占一半。

图5－7　生态环境指标下指标层及分指标层权重值

图5－8　管理指标下指标层及分指标层权重值

（二）生态工业园评价

1.指标评语集确定

由于生态工业园综合效益是一个模糊概念，只有通过一定的标准作参照，才能相对评定一个生态工业园的优劣。因此，评价标准确定得合理与否，将直接影响到评价结果的合理性与可靠性。在确定评价标准时，主要遵循以下两条原则：①凡已有国家标准或国际标准的，尽量采用规定的标准；②对没有确定标准的一些指标，考虑国内外已有生态工业园的现状值作为标准值，或作趋势外推。本文采用泰达生态工业园的实际情况对生态工业园评价进行说明。本项研究将评语集分为“优秀”、“良好”、“一般”、“差”和“极差”五个等级，分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ来表示。各指标评价标准见表5－8，对该表有如下几点说明：

一是表中的正负号表示该指标对目标的正负效应。正号表示正效应；负号表示负效应。

二是该标准体系在制定过程中参考了大量的文献和国家规划，如国家“十一五”规划、《国务院关于加强城市建设的通知》（讨论稿）、《综合类生态工业园区标准（试行）》、《天津经济技术开发区“十一五”生态建设与环境保护规划纲要》、《天津经济技术开发区国民经济和社会发展“十一五”规划纲要（2006～2010年）》。

表5－8　生态工业园综合评价指标标准

续表

2.指标数据收集

主要针对泰达生态工业示范园规划的近期情况，即生态工业园核心区工业数据。2006年，全区电子通信、机械制造、生物医药、化工、食品饮料等支柱产业共完成工业总产值2819.40亿元，比上年增长26.4%，占全区工业总产值的93.0%，比上年提高0.2个百分点，对全区工业总产值的贡献率为93.6%。以移动通信、新型电子元器件、视像设备、汽车电子和微电子为主体的电子通信产业完成产值1861.73亿元，比上年增长22.7%，占全区工业总产值的61.4%，对全区工业总产值的贡献率为54.7%。以汽车制造为主的机械产业完成产值709.63亿元，比上年增长39.7%，占全区工业总产值的23.4%，对全区工业总产值的贡献率为32.1%。对这些支柱产业进行归纳总结，得出生态工业园各项指标值，如表5－9所示。

表5－9　泰达生态工业园各项指标值（2006）

续表

3.隶属度计算

由于建立的指标体系是递阶层次结构的，因此计算过程也需分层进行，从最低层次即分指标层开始算起，运算步骤为分指标层─→指标层─→准则层─→目标层。

（1）分指标层隶属度计算。根据上面所给的指标数据和评价标准，利用公式5－1至公式5－6对各评价等级的隶属度进行计算。

例如计算经济发展水平中GDP的平均增长率，查得GDP平均增长率（见表5－9）为19.56%，再查标准（见表5－8），该指标值属于Ⅰ级和Ⅱ级之间，所以指标属于Ⅰ级的隶属度为：

（19.56－16）/（20－16）＝0.89

指标属于Ⅱ级的隶属度为：

（20－19.56）/（20－16）＝0.11

其他级别隶属度为0。

以此求得各个分指标的隶属度，结果如表5－10所示。

表5－10　各分指标隶属度

续表

（2）指标层各指标隶属度计算。根据分指标层指标的隶属度和指标层权重，利用M（·，⊙）运算模型，计算指标层各指标的隶属度。例如经济发展水平指标层指标对各评价等级的隶属度及权重见表5－11。

表5－11　经济发展水平指标层指标隶属度

根据M（·，⊙）运算，经济发展水平对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级质量的隶属度分别为：

δⅠ＝0.458×0.89＋0.322×0.29＋0.102×0＋0.118×0.53＝0.56

δⅡ＝0.458×0.11＋0.322×0.71＋0.102×0＋0.118×0.47＝0.33

δⅢ＝0.458×0＋0.322×0＋0.102×0.84＋0.118×0＝0.09

δⅣ＝0.458×0＋0.322×0＋0.102×0.16＋0.118×0＝0.02

δⅤ＝0.458×0＋0.322×0＋0.102×0＋0.118×0＝0

按照同样的算法求解其他指标层指标对各评价等级的隶属度，结果见表5－12。

表5－12　指标层各指标隶属度

（3）准则层各指标隶属度计算。根据表5－6的计算结果及指标层各指标的权重，再次利用M（·，⊙）运算模型，计算准则层各指标的隶属度，结果见表5－13。

表5－13　准则层各指标隶属度

（4）目标层综合效益隶属度计算。根据表5－7的计算结果及准则层各指标的权重，再次利用M（·，⊙）运算模型，计算目标层的隶属度如下：

δⅠ＝0.449×0.37＋0.288×0＋0.138×0.19＋0.126×0＝0.19

δⅡ＝0.449×0.26＋0.288×0.75＋0.138×0.60＋0.126×0.38＝0.46

δⅢ＝0.449×0.31＋0.288×0.25＋0.138×0.17＋0.126×0.23＝0.27

δⅣ＝0.449×0.06＋0.288×0＋0.138×0.02＋0.126×0.31＝0.07

δⅤ＝0.449×0＋0.288×0＋0.138×0.02＋0.126×0.08＝0.01

4.结果分析

从以上分析结果表中，根据最大隶属度原则，我们可以看出，泰达国家生态工业示范园区的综合效益为“良好”，整体规划效果较好，能够促进天津市的整体发展。但是我们也看到，尽管该生态工业园评价等级为“良好”，但“中等”等级的隶属度位列第二，“优秀”等级的隶属度位列第三，园区规划本身还有一些待改进的地方。具体分析如下：

（1）泰达国家生态工业示范园规划的经济效益较好，其经济指标属于“优秀”、“良好”和“一般”的隶属度之和是0.94，反映该园区具有很好的经济发展水平和经济发展潜力。其属于“优秀”的隶属度是0.37，属于“良好”的隶属度是0.26，园区经济方面还存在一些可以提高的指标，就经济发展水平而言，主要是要降低万元GDP新鲜水耗；就经济发展潜力而言，主要是提高科技投入占GDP的比重。

（2）生态工业指标的最大隶属度是0.75，属于“良好”，属于“一般”的隶属度是0.25。园区在提高水、能源的综合利用率方面表现良好。从重复利用率和基础设施的最大隶属度来看，基础设施的最大隶属度是0.52，属于“一般”，还有很大的提升空间，应加大基础设施建设投资。

（3）生态环境指标的最大隶属度是0.60，属于“良好”。环境质量现状最大隶属度属于“优秀”，主要由于水达到相应功能区划要求。污染物控制方面最大隶属度属于“良好”，主要是减少万元GDP废水排放量、万元GDP固体废弃物排放量、万元工业产值COD排放量和提高危险废物安全处置率。生态建设方面主要是增加环保投资占GDP比例和人均绿化面积，提高园区绿化率。

（4）管理指标的最大隶属度是0.38，属于“良好”，而属于“一般”等级的隶属度为0.23，属于“优秀”等级的隶属度为0。说明园区还应加强各项管理，特别是提高管理意思和公众参与的积极性，具体表现为提高清洁生产企业所占比例，以及提高公众对环境的满意度和对生态工业的认知度，使企业和公众都形成循环经济发展的意识。

主要参考文献

［1］B.R.Allenby，R.J.Deanna.The Greening of Industrial Ecosystems.Washington D.C.：National Academy of Engineering，1994

［2］T.E.Gradel，B.R.Allenby.Industrial Ecology Englewood Cliffs.NJ：Prentice Hall，1995

［3］Indigo Development.Eco－industrial Parks I.http://indigodev.coln/ecoparks

［4］Morikawa M.Eco－industrial.Development in Japan.Indigo Development working paper，RPP Intemational，Indigo Development Center，CA.2000（11）

［5］国家环保总局.生态工业示范园区规划指南（试行）.［2003－12－31］http://www.sepa.gov.cn/tech/stgyyq/sp/200312/t20031231_89533.htm

［6］Cote Raymond P.，Cohen－Rosenthal E.Designing Eco－Industrial Parks：A Synthesis of Some Experiences.Cleaner Production，1998，6（3－4）：182－185

［7］周中平，朱慎林.清洁生产工艺与典型案例.化学工业出版社，2002

［8］Lambert A.J.D.，Boons E A.Eco－industrial Parks：Stimulating Sustainable Development in Mixed Industrial Parks，Technovation，2002，22（471－484）

［9］柯金虎.工业生态学与生态工业园论析.科技导报，2002，12：33～35

［10］Hung－Suck Park，Anthony S.F.Chiu.Strategies for Sustainable Development of Industrial Park in Ulsan South Korea－from Spontaneous Evolution to Systematic Expansion of Industrial Symbiosis.Environment，2007，1：13

［11］武春友.资源效率与生态规划管理.清华大学出版社，2006.4

［12］王春能.工业园区生态化建设的模式构想.浙江工业大学学报，2006，34（2）：145～147

［13］Robert，B.H.The Application of Industrial Ecology Principles and Planning Guidelines for the Development of Eco－industrial Parks：An Australian Case Study.Cleaner Prouduction，2004，12（8－10）：997－1010

［14］Kothonen J.，P.Snakin.Analysing the Evolution of Industrial Ecosystem：Concepts and Application.Ecological Economies，2005，170（52）：156－169

［15］David Gibbs，Pauline Deutz.Implementing Industrial Ecology？Planning for Ecoindustrial Parks in the USA，Geoforum，2004：6－9

［16］Deog－Seong Oh，Kyung－Bae kim，Sook－Young Jeong.Eco－Industrial Park Design：A Daedeok Technovalley Case Study，Habitat International，2005，29（2）：269－284

［17］霍莉，包存宽，陆雍森.生态化改造高新技术产业区与传统产业区的方法比较.环境保护科学，2006，6：75～77

［18］邓伟根，陈林.生态工业园构建的思路与对策.工业技术经济，2007，26（1）：31～38

［19］马俊杰，张志杰，王伯铎.工业园生态化建设方法研究.人文地理，2007，2：10～13

［20］于现荣.生态工业园区理论与实践.浙江大学硕士学位论文，2005：11～12

［21］戴铁军，陆钟武.定量评价生态工业园区的两项指标.中国环境科学，2006，26 （5）：632～636

［22］耿勇，张攀.基于能值分析的工业园生态经济绩效评价研究.预测，2007，26 （5）：64～70

［23］乔琦，刘景洋等.生态工业评价指标体系.新华出版社，2006，11：49

［24］商华，武春友.基于生态效率的生态工业园评价方法研究.大连理工大学学报（社会科学版），2007，2：25～29

［25］尹琦，肖正扬.生态产业链的概念与应用.环境科学，2002，23（6）：114～118

［26］苏伦·埃尔克曼著，徐兴元译.工业生态学.经济日报出版社，1999

［27］邓南圣，吴峰.工业生态学——理论与应用.化学工业出版社，2002，3：43

［28］段宁.清洁生产、生态工业和循环经济.环境科学研究，2001，14（6）：1～4

［29］冯久田，尹建中等.循环经济理论及其在中国实践研究.中国人口资源与环境，2003，13（2）：28～33

［30］苗泽华.论工业企业与区域的生态耦合机制及其途径.地质技术经济管理，2001，23（4）：14

［31］张治学.循环经济与生态工业园区建设.中国科技论坛，2005，（5）：21～25

［32］周文宗等.生态工业与工业生态学.化学工业出版社，2005：56～57

［33］S.L.Hua，J.H.Wong.A Framework of Indictor System for Measuring Taibei’s Urban Sustainability.Landscape and Urban Planning.1998，42：19－20

［34］国家环保总局.《综合类生态工业园区标准（试行）》.2006－09－01.http://www.sepa.gov.cn/tech/hjbz/bzwb/other/qt/200609/t20060901_77200.htm

［35］国务院关于加强城市绿化建设的通知［EB/OL］.2001－08－10.http://www.gov.cn/gongbao/content/2001/content_60905.htm

［36］赵焕臣.层次分析法——一种简易的新决策方法.科学出版社，1986：56～76

［37］赵岸英.天津开发区打造区域循环经济工业链.财经界，2005，（1）：25

［38］天津泰达经济技术开发区发展计划局.2007年天津经济技术开发区国民经济和社会发展统计公报.http://www.teda.gov.cn/cms/html/5/1737/200802/437281.html

［39］罗宏，孟伟等.生态工业园区——理论与实证.化学工业出版社，2004，3：293

［40］天津开发区环境保护局.天津经济技术开发区“十一五”生态建设与环境保护专项规划（送审稿），http://www.teda.gov.cn/cms/html/5/1738/200605/434942.html

［41］国家环保总局.《综合类生态工业园区标准（试行）》.2006－09－01.http://www.sepa.gov.cn/tech/hjbz/bzwb/other/qt/200609/t20060901_77200.htm

［42］天津开发区环境保护局.天津经济技术开发区“十一五”生态建设与环境保护，2006－05

［43］天津经济技术开发区管理委员会.天津经济技术开发区国民经济和社会发展“十一五”规划纲要（2006～2010年）