量化评价主要矿产资源利用水平
——以辽宁省铁矿为例

张洪梅，潘锦华，王宗和，丁勇兵，项 才，程国霞

（1.辽宁省地质矿产研究院，辽宁沈阳110031；2.辽宁省国土资源调查规划局，辽宁沈阳110032）

量化评价主要矿产资源利用水平
——以辽宁省铁矿为例

张洪梅1，潘锦华2，王宗和2，丁勇兵2，项 才1，程国霞1

（1.辽宁省地质矿产研究院，辽宁沈阳110031；2.辽宁省国土资源调查规划局，辽宁沈阳110032）

为了节约集约利用矿产资源，提高利用效率，对某一地区、某些矿种的利用水平进行评价，旨在研究资源利用中的主要问题，分析资源总体形势，预警矿产资源利用中新问题新动向.采用多层次多指标评价方法，通过构建矿产资源利用水平考核指标体系，对辽宁地区的16种主要矿种连续5年的利用情况进行了考核分析，并做了总体评价,详细评价过程以铁矿为例.考核的数据结果基本符合各矿种和矿山企业的实际情况及利用水平层次，也证明了该矿产资源利用水平考核指标体系具有一定的实用性和通用性.

矿产资源；利用水平；量化；评价；铁矿；辽宁省

为了深刻了解和分析评价辽宁省主要矿种的利用水平，辽宁省矿产资源利用现状调查项目组设专题研究，构建辽宁省矿产资源利用水平考核指标体系，并对全省的主要矿产资源利用水平进行考核评价.

上世纪90年代以来，运用指标体系进行考核，多见于绩效考核、环境整治、可持续发展等方面，对矿产资源利用水平进行考核国内研究尚少.课题组参考《国土资源可持续发展指标体系探索与实践》［1］等的思路方法，结合辽宁矿产资源特点及矿业开发实际，采用多指标综合指数评价方法，构建了辽宁省矿产资源利用水平考核指标体系，并以此考核体系对主要矿种进行实证模型研究.

1 考核指标体系框架的构建

1.1 基本思路

矿产资源利用水平的高低取决于矿产勘查、资源特点、采选冶、回收利用、资源保障能力、环境保护、科技投入等多方面内容.课题组采用国内外常用的多指标决策方法，将有关要素指标与评价目标有机联系起来，利用指标综合指数及所构成体系，建立一个能够衡量矿产资源利用水平发展能力的标准和尺度，对某一矿种、某一地区、某一矿山进行定性水平分析和定量评价，实现评价、考核、预警三大功能［2］.

1.2 考核指标体系的层次结构

指标体系由概略渐趋细化，拟分为目标层—系统层—指标层3个层次，形成递进结构.

系统层表达资源利用水平，总体分解为若干功能系统集，显示其对目标层的影响.分别为矿产勘查资源特点、矿产资源开发集约节约利用能力、矿产资源保障能力、矿业经济效益、环境保护、科技创新、安全保护等7类.

指标层是描述资源利用特征的、可测、可比、可用数字表达的指标或指标数群，是最为基层要素.指标层分为28项具体指标，其框架及指标说明如表1.

1.3 指标体系构建原则

为了客观、系统、科学地建立矿产资源利用水平考核指标体系，指标选取设定应遵循以下的基本原则：

（1）科学性、有效性、代表性的原则［3］；

（2）全面性、系统性和层次性相统一的原则；（3）适用性、可操作性原则；

（4）可比性、可靠性和易取性相统一的原则.

2 指标体系评价方法

评价原则：综合性原则，从多方面因素反映矿产资源开发利用水平内涵；主导核心性原则，重点分析对矿产集约节约利用起支配作用的诸多核心因素指标.

计算机专业就是培养学生对于计算机技能与知识的掌握，但是长期以来，我国的教育模式都是以理论知识为主，让学生通过死记硬背的方式对知识进行掌握，但是这样的方法不利于学生的理解，容易让学生对学习失去兴趣。实训课是在教师的带领下进行学习，学生盲目的进行操作，没有较强的主动性，严重阻碍了学生的思维发展。没有及时更新教学观念，教师总是抱怨学生成绩太差，并不是学生的天分不够，而是学校的教育制约了学生的思维发展。中职学生对于学过的内容没有感知，上课漫无目的，没有目标，总觉得枯燥，上课开小差，影响学习等。

评价方法：以定量评价为主，采用定性分析与定量评价相结合.

目前各类评价方法很多，如技术经济分析法、专家咨询法、层次分析法、模糊评价法等［4］.矿产资源利用水平考核指标体系是一个动态的、综合的多指标体系，既是一个发展状态的评价又是一个发展趋势评价，单独一种方法很难适用于该体系评价［5］.因此采用多指标综合指数评价方法，对考核对象进行现时的、历史的、纵向、横向评价分析，使其既具系统考核评价性，又具有单项层考核评价性，且简便适用.

运用多指标综合指数进行考核，其基本方法步骤为：①在影响矿产资源利用诸多因素中（所建体系框架指标层），筛选最重要的最有代表性主导核心指标；②将核心指标权重赋值；③选取矿种指标标准值，搜集实际观测值，并进行无量纲化处理；④选取综合指数计算公式，对核心指标权重化无量纲化积值进行加权合成，求得矿产资源利用考核评价综合指数值；⑤依据综合指数的大小对考核对象进行等级划分或排序，最终达到定性分析和定量考核评价目的，具体过程以实证模型为例.

表1 矿产资源利用水平考核指标体系框架Table 1 Evaluation index system of mineral resources utilization

3 指标体系实证模型研究

课题组根据辽宁省矿产资源利用现状调查结果，参考辽宁省内及国家相关资料数据［6］，依据本考核指标体系，对辽宁的铁、煤、菱镁矿等16种代表性矿种的利用水平进行实证考核，并将近5年的考核结果进行了对比分析.

3.1 代表矿种的选择

矿种选择遵循以下原则：①与社会生产和人民生活密切相关；②产量与产值（或销售量与销售收入）巨大；③生产与供应保持稳定；④兼顾不同类别的矿产并满足管理需求.

根据以上原则，课题组选取了16个代表性矿种（表 2）.

表2 辽宁省矿产资源利用水平考核评价代表性矿种Table 2 Representative minerals for the eveluation mineral resources utilization of Liaoning Province

3.2 以铁矿为例的实证模型

辽宁是我国钢铁重要生产基地之一，伴随着工业化、城镇化建设加速，钢铁产量需求呈现上升态势，带动了铁矿石需求量的不断攀升.辽宁省内铁矿资源丰富，约占全国总储量1/4，属绝对优势矿种，但多为贫铁矿，现有矿山生产能力仅能满足钢铁需求量的80%左右，节约集约利用铁矿资源日趋紧迫.

3.3 核心指标的选择及权重的赋值方法

为了满足指标体系的完备性和针对性原则，往往需选取很多指标，但在进行评价时，又希望浓缩为较少的指标，高度概括地反映系统发展水平状况.为此，须选择一些主导核心指标并赋予权重［7］.核心指标是建立在矿产资源利用水平考核指标体系框架基础上，从中按照“有代表性、重要性、易取性和可量化性”的原则进行选取，以期能简明扼要地从不同层面对矿产资源利用水平做出考核评价.

根据上述原则和矿产资源利用现状调查的总体要求，课题组采用专家咨询打分法（德尔菲法），邀请了地质勘查、采矿、选矿等不同专业，工作于科研企事业单位和矿政管理单位的20位专家，请每位专家对表1中的全部单项要素指标根据辽宁的实际情况和专家个人经验，按重要性、代表性等评分，每项指标最高赋5分，最低1分.单项得分越高，说明其对矿产资源利用水平度重要性影响越大，所赋权重亦越大.最后根据专家打分结果，计算入选核心指标每项得分和，然后利用每项指标得分和除以入选指标总分即得到每项指标权重.经过统计筛选，最终选择10项铁矿利用考核评价核心指标（表3）.涉及环保、再利用、科技创新等重要指标因难搜集到，暂未列入.

表3 矿产资源利用水平考核评价核心指标权重Table 3 Core index weights of the evaluation for mineral resources utilization

3.4 核心指标的原始观测值

通过搜集辽宁省矿产资源利用现状调查数据，并查阅辽宁省矿产资源年报等相关资料，经过计算得出辽宁2004～2008年的铁矿原始观测值（Ai）相关数据（如表 4）.

3.5 指标标准目标值的确定及无量纲化处理

利用指标体系对矿产资源的利用水平进行评价的研究较少，尚未形成一套公认的权威指标体系及评价标准值.因此确定标准值要全面考虑和比较分析，采用的主要原则和方法如下：

（1）参照国内外同领域水平及发展水平差距，考虑本省矿产资源开发利用的需要与可能；

（2）有国家标准尽量采用国家标准，没有国家标准的，参照本省（市）地方标准；

（3）既没有国家标准又无地方标准的，参照全国同类省份一般水平，加上一定调整幅度，或取全国平均值；

（4）以相关规划（如矿产资源总体规划）评价指标的平均值作为指标的下限值，以相关规划期末值作为指标目标值.

表4 辽宁省铁矿产资源利用水平考核评价核心指标原始观测计算数据Table 4 The original observation data of the core indexes for the evaluation of iron resources utilization of Liaoning Province

根据国内外已有的研究成果及辽宁省矿产资源2006～2020年中长期规划，确定了该省铁矿资源利用水平考核核心指标标准值（Xi）（见表5）.

表5 铁矿资源利用水平考核核心指标无量纲标准化计算数据Table 5 The dimensionless standardization data of the core index for the evaluation of iron resources utilization

为了避免计算时具有不同物理意义和量纲的输入变量不能平等使用，解决不同量纲指标间不可比的难题，对选取的核心指标进行无量纲标准化处理［8］.常用的方法有阈值法（极差正规化法）、Z-scoro法（标准化法）和目标值指数化法（均值化法）.目标值法直观地体现了指标观测值与目标标准值之间的关系，所以本研究采用核心指标观测计算值与目标值比值法.采用的无量纲标准化公式为：

式中Vi为无量纲标准化值，Ai为指标观测计算值（表4中值），Xi为参照目标的标准值（表5中无量纲化处理时，如果某项指标的标准化值Vi超过1，按1计算，小于0则按0计算）.

3.6 综合指数计算方法

单项核心指标仅从不同侧面反映利用水平状况，若全面考查矿产资源利用水平，需将各指标联合进行综合指数计算.其数值在0和1之间变化，若各子系统状态都比较好，则其综指数值亦相对较高；反之亦然.根据表5中标准化数值（Vi）的计算结果，考虑到诸评价指标在评价中所处地位或所起作用不尽相同，课题组采用广泛通用的线性加权和法，使之与该项指标的权重（Wi）相乘后求和，得出矿产资源利用水平综合指数（表6）.矿产资源利用水平综合指数MUCI具体计算方法公式为：

式中 MUCI（mineral utilization composite index）是矿产资源利用水平综合指数；Vi是第i项核心指标无量纲化标准值；Wi是第i项指标要素权重值（表3）；n为核心指标总项数，i=1，2，3，···，n.

计算结果见表6.

3.7 考核评价等级标准划分

根据辽宁矿产资源节约集约开发利用水平和内涵的不同，以及核心指标综合指数计算范围（0～1）等，将MUCI考核评价标准分为5个等级（表7）.MUCI综合指数值越大，矿产资源利用水平就越高，反之则越低.

3.8 辽宁铁矿利用水平度（安全度）考核评价分析

按表7对辽宁省矿产资源利用水平度综合等级进行评判，该省铁矿利用水平度指数总体比较高，在0.873～0.843之间（图1），处较高度节约集约开发利用状态（理想状态），反映辽宁省铁矿开发利用水平较高，竞争力比较强，基本安全.综合指数近年有下降趋势，应引起重视.主要原因是产量占全国比例、储量替代率下降等所致.资源数量、采选回收率、综合利用率都有待于进一步挖潜提升.

表6 辽宁省铁矿资源利用水平指数计算值Table 6 The index calculation value of the iron resources utilization of Liaoning Province

表7 辽宁省矿产资源利用水平等级评判标准Table 7 Evaluation standard for the mineral resources level utilization level of Liaoning Province

图1 辽宁省铁矿资源利用水平度综合指数变化曲线图Fig.1 MUCI curve of iron resources utilization of Liaoning Province

4 结论

与铁矿相似，课题组运用考核指标体系对另外15种矿产资源利用水平进行了实证研究.由于篇幅所限，不一一罗列.总体来讲，辽宁省主要矿产资源矿种和矿山利用水平目前分别处在高度、中度、一般节约集约开放利用状态.其中处于Ⅰ级（0.8～1.0）的矿种有菱镁、硼、铁矿及滑石矿；运行在Ⅱ级（0.6～0.8）的矿种有煤、锰、铜、铅、锌、钼、金、银、滑石、硫铁矿、水泥石灰石和硅灰石等12种，属多数；运行在Ⅲ级（0.4～0.6）的矿种有膨润土.这种运行态势基本反映了辽宁矿业开发利用水平，就整体而言已摆脱了粗放不安全的恶劣状态，但也有个别矿种、矿山个别指标远落后目标值，与先进省份及发达国家相比尚处粗放状态，有待大力改进提高.

考核的数据结果基本符合各矿种和矿山企业的实际情况和利用水平层次，得到了矿业管理部门和专家的好评，也证明了该矿产资源利用水平考核指标体系具有一定的实用性和通用性.

由于首次尝试计算矿产资源利用水平度指数，在代表性矿种选择、核心指标选择、观测值搜集计算、参照标准值选取、权重分配及计算方法上都有很大探索性.由于矿产资源利用水平受地质、技术经济条件和人们认识程度的限制等多方面影响，有些资料信息可能带有一定的不确定性、主观性和随机性，且个别数据难以获得，因而，可能影响计算精度.该考核评价体系是一个开放的、动态的体系模型，在保持整体稳定性的同时，针对不同矿种、不同地区可随需要适当调整和完善.

［1］吴初国，刘树巨，张迪，等.国土资源可持续发展指标体系探索与实践［M］.北京：地质出版社，2006.

［2］卓弘春，魏金发，池永祥.我国矿山地质环境保护及其控制指标体系［J］.中国国土资源经济，2009，22（10）:29—30.

［3］张福良.试论矿产资源开发秩序评价指标的建立与应用［J］.中国矿业，2009（1）:19—21.

［4］张忠俊，余敬，向继业，等.矿产资源可持续发展指标体系和方法局限性分析［J］.中国矿业，2009.18（9）:14—16.

［5］石吉金.我国矿业循环经济评价指标体系的构建及运用研究［J］.资源与产业，2008，10（3）:32—34.

［6］国土资源部信息中心，编.世界矿产资源年评［M］.北京：地质出版社，2004—2009.

［7］李文芳，孔锐，王仁财.我国重要矿产资源评价指标体系研究［J］.中国国土资源经济，2008，21（7）:26—28.

［8］骆正山.矿产资源可持续开发评价指标体系的研究［J］.金属矿山，2006（4）:1—3.

QUANTITATIVE EVALUATION FOR MINERAL RESOURCES UTILIZATION:A case study of the iron resources in Liaoning Province

ZHANG Hong-mei1,PAN Jin-hua2,WANG Zong-he2,DING Yong-bing2,XIANG Cai1,CHENG Guo-xia1

（1.Liaoning Institute of Geology and Mineral Resource,Shenyang 110032,China;2.Liaoning Bureau of Land and Resource Survey and Planning,Shenyang 110032,China）

In order to economically and intensively utilize the mineral resources in a particular area,it is necessary to evaluate the utilization level for some minerals to study the main problems,analysis the general situation and early warn the new trends.Adopting the multi-level and multi-index evaluation method,with the construction of the mineral resources utilization evaluation system,16 kinds of main minerals of Liaoning Province are analyzed for the data of continuous 5 years.Taking the iron resources as example,the overall utilization is evaluated in detail.The evaluation results basically accord with the actual situation of each kind of mineral resources and their utilization levels,proving that the evaluation system is practical and universal.

mineral resources;utilization level;quantitative;evaluation;iron;Liaoning Province

1671-1947（2011）04-0295-06

P968；P618.31

A

2011－03－28；

2011-04-20.编辑：张哲.

国土资源部“全国矿产资源利用现状调查”专项“辽宁省矿产资源利用现状调查”项目资助.

张洪梅（1969—），女，高级工程师，主要从事矿产资源政策及利用方面研究，通信地址 沈阳市皇姑区北陵大街29号北门，E-mail//lnsyzhm321@163.com