宋 涛，蔡 建 明，牛 方 曲，4＊，杨 振 山，倪 攀

（1.中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101；2.中国科学院大学，北京 100049；3.哈佛大学，剑桥02138，美国；4.中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室，北京100101；5.达华工程管理集团有限公司，北京 100005）

0 引言

城市代谢是城市内部及其与外部环境之间的物质、资源、能量和服务的生产、转变、消耗和交换的巨系统。该系统在制造、吸纳及转换满足城市经济社会发展需要的价值量的同时，亦在消耗大量的资源、能量和环境实物量［1］。城市代谢系统的效率即是城市代谢系统的经济、社会、环境产出与资源、能源、服务投入之间的比率。某种程度上说，目前我国城市经济社会高速发展所带来的资源环境高度消耗即是城市代谢系统效率下降的表现。因而对于城市代谢系统，尤其是城市代谢效率的研究，有助于推进城市可持续发展系统中资源、能源投入与产出效率特征和机制的系统研究，为我国城市代谢系统经济、社会、环境协调发展提供科学支撑。

自 Wolman（1965）提出城市代谢的概念以来［2］，国内外学者已通过物质流分析、能值分析等多种方法对东京、香港、悉尼、广州、北京、深圳、重庆［3－7］等城市进行了系统的模拟研究。其中城市代谢系统效率评价的常用方法主要包括物质流和能值分析法两类：物质流分析以质量守恒定律为依据，研究物质在城市代谢系统中的流动特征和转化效率［8］；能值分析法则将代谢系统构成要素统一折算成能量（通常为太阳能）进行统筹，即测度城市代谢系统中资源、产品或劳务中直接或间接投入的能量来反映系统的稳定度和代谢效率。……