﻿ 世界煤炭资源流动的时空格局及成因分析

The temporal and spatial patterns and causes of coal resource flow in the world
WANG Nuo, ZHANG Jin, WU Di, ZHAO Wei-jie
Transportation Engineering College, Dalian Maritime University, Dalian 116026, Liaoning, China
Abstract

Based on the statistical data from 1990 to 2016, this paper uses field theory to study the changes in the temporal and spatial pattern of coal resources in the world and their causes, revealing the flow of the world's coal resources and their evolution in the past 30 years. The results show that: (1) In 2016, the world's coal output reached 1.225 billion tons, an increase of 1.013 billion tons over 1990 and the average annual growth rate is 6.98%. Among them, Australia, Indonesia and Russia are the main exporters of coal, while India, Japan, China and South Korea are the main coal importers. (2) Analysis of the potential of the field theory, the distribution of the flow field and the angle of the flow trace, the flow of world's coal resources is the source flow in North America, Central and South America and Africa, with Europe and Eurasia, the Middle East and the Asia Pacific as the sinks flow field, and the major transport routes between Australia to East Asia, Indonesia to East Asia and India. (3) Spatial distribution of resources, matching degree of supply and demand, space distance, market factors and national policies are the main reasons for the flow of coal resources. The study found that although China's coal reserves are abundant, the amount of coal consumption is huge, and it can last for only 72 years, so we must attach importance to the import and storage of coal. This study is of great value to China in formulating industrial policies scientifically.

Keyword: coal; flow; pattern; cause

1 研究方法与数据来源
1.1 研究方法

$Ri=OiIi$（1）

“ 场” 原本是一个物理概念, 引申到资源领域构成“ 资源场” , 是指某一资源在空间的分布, 其基本要素有两个：一是所占据的空间区域; 二是所具有的特定的分布和流动规律, 且两者相互联系、相互作用[17]。在市场经济推动下, 资源在全球范围内的流动是最活跃、最具影响力的一种现象, 也是现代经济的一项基础性活动。由“ 资源场” 的基本概念, 煤炭流动的根本原因是在地理空间上存在着的“ 势” 推动下形成的。本文假定：当煤炭输出时其势为正值, 在空间上构成由高至低的“ 势” 序列; 当煤炭输入时其势为负值, 构成由低至高的“ 势” 序列[18]。“ 输出” 和“ 输入” 可由资源场的“ 源” 和“ 汇” 表示, 在空间上由“ 源” 至“ 汇” 的运行轨迹即为“ 迹线” , 煤炭流动区域内所有的源、汇、线都有确定的量与之对应。本文所构建的资源场将从煤炭分布以及供需关系形成的势差、空间距离产生的运输成本、市场对资源的导向作用以及国家政策的调节等各种作用力, 对世界煤炭的流动和运行机理进行探讨, 揭示煤炭流动的格局及其演变动因。

1.2 数据来源

2 结果分析
2.1 煤炭资源的流动格局

2.1.1 输出格局

 Figure Option 图1 各地区煤炭输出变化Fig. 1 Change of coal output in each region of the world

 Figure Option 图2 主要国家煤炭输出变化注：1990-2000年南非数据缺失。Fig. 2 Change of coal output in major countries

（1）亚太地区的煤炭输出量增长明显, 由1.19亿t增加到7.47亿t, 增幅达5.28倍, 年均增长7.31%, 高于世界平均水平, 其中2013年煤炭输出量最大, 高达7.86亿t, 占世界的59.4%。澳大利亚和印尼是该地最重要的煤炭输出国, 仅2016年两国煤炭输出量分别为3.91亿t和3.11亿t, 合占世界的57.28%。

（2）北美洲煤炭输出变化幅度较小, 1990年输出煤炭0.76亿t, 2012年输出量达到最高, 为1.66亿t。总的来看, 北美洲煤炭输出量略有升高, 但远远低于其他地区的增长速度, 因此北美煤炭输出量占世界的比例由35.97%降至7.77%, 降幅明显。美国是该地区最大的煤炭输出国, 年均输出0.73亿t, 占该地区的69.88%。

（3）欧洲及欧亚大陆的煤炭输出量波动上升, 由0.14亿t增至2.21亿t, 增加了2.07亿t, 年均增长11.07%, 增幅明显, 1999年煤炭输出总量超越北美洲后, 一直位居世界第二, 目前煤炭输出量占世界的18.05%。俄罗斯是该地区最重要的煤炭输出国, 年均输出量占该地一半以上, 近几年煤炭输出量保持在1亿t以上。

（4）非洲和中南美洲煤炭输出量较少, 年均输出不足1亿t, 远低其他地区, 如今两地煤炭输出占世界的比例为13.22%。南非和哥伦比亚为两地的煤炭输出大国, 2016年两国输出煤炭分别为0.83亿t和0.77亿t。

（5）中东地区的煤炭输出微乎其微, 可以忽略不计。

2.1.2 输入格局

 Figure Option 图3 各地区煤炭输入变化Fig. 3 Change of coal input in each region of the world

 Figure Option 图4 主要国家和地区煤炭输入变化Fig. 4 Change of coal input in major countries and regions

2.1.3 煤炭资源的流动形态

2.2 煤炭资源场特征分析

2.2.1 煤炭资源位势分析

 Figure Option 图5 煤炭供需位势变化对比注：本图基于国家测绘地理信息局标准地图服务网站下载的审图号为GS(2016)1666号的标准地图制作, 底图无修改, 下同。Fig. 5 Comparison of the change of coal supply and demand potential in major countries

2.2.2 煤炭资源流场分布

 Figure Option 图6 煤炭流场分布Fig. 6 Distribution of coal flow field in each region of the world

2.2.3 煤炭资源流动的迹线分析

 Figure Option 图7 煤炭海运航线演变Fig. 7 Coal shipping route evolution

2.3 煤炭资源流动的动因分析

2.3.1 煤炭分布过于集中

 Figure Option 图8 各地区煤炭资源分布Fig. 8 Distribution of coal resources in various regions

2.3.2 煤炭供需关系密切, 地域间供需极不平衡

2.3.3 空间距离产生的成本差异

2.3.4 市场对资源的导向作用

2.3.5 国家政策调节资源流动方向

3 结论与讨论

（1）研究期内, 世界煤炭输出量由2.12亿t增长到12.25亿t, 增加了10.13亿t, 年均增长6.98%。亚太地区是最主要的煤炭输出地, 煤炭输出量由1.19亿t增加到7.47亿t, 增长6.28亿t, 占世界增长总量的61.99%, 主要输出国家为澳大利亚和印尼; 世界煤炭输入量从2.44亿t增长到11.78亿t, 增加了9.34亿t, 年均增长6.23%。亚太地区也是最主要的煤炭输入地, 煤炭输入量由1.45亿t增加到8.6亿t, 增加7.15亿t, 占世界增长总量的76.55%, 主要输入国家为印度、日本、中国和韩国。

（2）以资源场理论分析, 将煤炭资源流动的空间划分为北美洲、中南美洲、欧洲及欧亚大陆、中东、非洲和亚太6个流场。其中, 北美洲、中南美洲和非洲为源流场, 欧洲及欧亚大陆、中东和亚太为汇流场, 各流场之间存在大量的煤炭流动, 流动的主要方式为海上运输。世界煤炭流动的动因主要是资源空间存在着不同的势, 位势间高低的梯度差产生了不同国家和地区间煤炭资源流动的推动力。资源场迹线主要表现为海上航线, 澳大利亚— 东亚航线和印尼— 东亚航线是世界上煤炭运量最大的通道。

（3）影响煤炭资源流动的动因主要有资源空间分布、供需匹配程度、空间距离、市场因素和国家政策等。资源空间分布的不均衡和供需的不匹配是煤炭资源流动最重要的原因; 随着空间距离的加大, 增加了煤炭资源的运输成本, 因而流动的难度加大; 市场因素是影响煤炭流动的基本因素, 市场主体对煤炭的需求越高, 就越能吸引煤炭的流入, 煤炭的价格越低, 就越容易实现其流出; 国家政策是煤炭流动的另一调节器, 对煤炭的流动具有加速或减缓的作用。

The authors have declared that no competing interests exist.

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