论文推送
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Part.1
原文信息
原文题目：Cross-sectoral urban energy–water–land nexus framework within a multiscale economy: The case of Chinese megacities
原文作者：Dongfang Wang, Fanxin Meng, Qiuling Yuan, Gengyuan Liu, Hui Li, Yuanchao Hu, Jiansu Mao, Marco Casazza
原载期刊: Journal of Cleaner Production
关键词：Cities, Energy–water–land (EWL), Nexus analysis, EE-MSIO model, Urban framework
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文章摘要
能源、水、土地（EWL）是城市系统中有限的、关键的、相互交织的资源，EWL的资源管理在城市可持续发展中起着关键作用。以往的研究缺乏一个整体框架和同时考虑多种资源的城市经济系统内所有部门的深度跨部门分析。本研究引入了一个城市三元多维耦合( UTMDN )框架来模拟复杂的城市能源、水、土地联系，通过环境扩展多尺度投入产出( EE-MSIO )模型连接内部和跨边界的相互作用。我们将这种方法应用于中国四个不同经济部门的特大城市的比较研究。结果表明，EWL的最高消费部门是异质性的，城市消费导向行为的影响超出了城市边界。特别是，建筑、电力、燃气和水等部门是主要的消费型能源消费部门。农业和粮食部门是用水和土地的主要消费部门。这些部门主要依赖于这四个特大城市的国内进口。相比之下，重庆市农业部门的隐含水和土地流动更多地依赖于本地(边界内)供给。研究结果证明，该框架可以为评估以城市为中心的关键部门的跨部门、内部和跨界的EWL联系奠定坚实的基础。这些基于部门的分析可以为未来城市发展中的产业结构调整和EWL资源协同管理提供支持。
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文章导读
能源、水和土地是城市发展的宝贵资源。城市作为资源消耗的热点区域，在仅占地球陆地面积3%的情况下，消耗了全球60%-80%的能源供应和31%的淡水资源。特别是对于常住人口超过1000万的特大城市，面临的挑战更大。一方面，超大城市集中了全球9%的人口，创造了全球35%的GDP。另一方面，特大城市庞大的规模和复杂性使其依赖边界外的资源来维持城市经济发展，成为消费主导型城市。
本研究选取北京、天津、上海和重庆为案例，采用环境扩展多尺度投入产出（EE-MSIO）模型作为UTMDN框架的定量方法之一，应用于识别多尺度经济下城市EWL关系的关键部门。
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主要结论
图1 城市三元多维联系( UTMDN )框架
图2 EWL流的扇形结构
图3 EWL流的局部跨部门联系
图4 四个特大城市区域间和国际区域的部门EWL关联
在本研究中，构建了一个可推广的框架，即城市三元多维关系（UTMDN）框架，以模拟描述城市多资源关系。利用EE-MSIO模型量化和追踪了由最终需求驱动的复杂城市跨部门EWL相互作用，连接了多尺度经济内部的跨界和跨界相互作用，并以四个特大城市为案例研究。
主要结论如下：首先，EWL关联的一般部门结构表明，最大消费部门被识别并表现异质性。由于资源禀赋和产业结构的不同，4个城市的EWL联系关键部门具有异质性。其他部门是天津、上海和重庆最大的消费型能源消费部门。在这三个特大城市中，农业、食品和烟草部门在基于消费的水和土地流动中占据主导地位。其次，在本地跨部门分析方面，重庆市应关注本地工业，如建筑业和农业部门，其消费型EWL流量分别有55 %、46 %和35 %来自本地生产。第三，城市EWL消费导向行为的影响超越了城市边界，涉及不同相互依赖的部门。国内区域是北京、天津和上海两大部门基于部门消费的EWL流动的主要供给者。
城市跨部门EWL关系的框架和分析使不同规模的不同行动成为可能。模型固有的局限性以及数据的可获得性使得本研究具有一定的局限性。资源使用的责任可以在全球供应链的不同部门之间分配，这对于地方和全球的可持续性至关重要。针对不同的特大城市，可以准确提出产业层面城市可持续发展的相关政策建议。此外，本地EWL产业管理、跨界EWL合作、绿色消费意识能够帮助生产者和消费者从不同方面调整产业发展结构。这一分析为政策制定者寻找城市可持续发展的关键节点和实施精细化资源管理提供了理论依据。
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来源： 资源环境与碳排放研究
转自：“经管学术联盟”微信公众号
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