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加减法变化规律

加减法变化规律

加减法变化规律范文第1篇

一、历史上对“土地报酬递减规律”的争论

土地的基本功能在于具有一定的生产力,能提供人类必需的产品和收益。但在长期的土地利用中,土地所提供的实物报酬和经济收益会有什么样的变化,有没有一定的规律性呢?这是人们对土地开发利用达到一定的深度和广度以后自然要产生的问题。关于土地报酬是否存在“递减率”的争论由来已久。一些学者总是不断地提出自己的观点,证明“递减率”的存在,也有一些学者利用实践和经验对传统“递减率”提出挑战。

早在18世纪末,一些重农学派学者就提出了一个观点,即对土地追加投入达到一定限度后,产量与效益将下降,甚至使土壤肥力枯竭。到了19世纪中叶,资产阶级庸俗经济学家把这一论点绝对化、理论化了,定名为“土地报酬递减规律”,认为对土地连续投下同量的劳动,其效益必然不断地减少。对上述经济学家所提出的“土地报酬递减规律”,列宁曾进行了严厉的批判,列宁指出这个“规律”的错误在于抛开了技术水平和生产力状况,因为追加投入而收益下降的情况,只是极其相对地适用于技术不变的情况,而完全不适用于技术正在进步和生产方式正在变革的状况。世界农业发展的历史日益证明列宁论断的科学性,随着科学技术进步,对土地追加投入而获得的效益正在增加。

但是许多学者仍然抓住存在递减现象不放,虽然他们也承认科学技术正在提高土地肥力,提高对土地追加投入的限度,但始终认为由于对土地追加投入到一定限度后必然递减,所以,存在“土地报酬递减规律”。在此基础上,又提出“边际效益递减规律”。其主要内容是:对土地投入要采用边际分析法,在一定条件下,对一定面积土地的边际投入量(新增加的追加投入的量),超过了临界限后,每增加一单位投入的产量增加量就会递减,甚至会成负值。应该承认,这种分析法,对于研究投资的效益合理度,显然是有一定价值的。但这种“递减率”也不是没有缺憾,沈阳农业大学的朱道华教授对这种“递减率”是这样评价的:“‘边际效益递减规律’只能说明边际分析法中超过临界限以后的情况,它既概括不了在未达到临界限以前的情况,也不能概括在条件变化下的情况,因此它不是普遍适用的规律”。

二、对“土地报酬递减规律”的再认识

“土地本身不能生产,只有当劳动和资本与土地结合时,土地才能生产小麦、林产品和提高用房的空间”。要使用土地为投入变量资源产出更多的产品,提供最大收益,就需要了解和研究土地报酬规律的作用。如果土地报酬递减规律是正确的,势必会为增加土地投入,实行土地集约利用带来消极的气氛。土地报酬递减是否是规律?本文认为应该从如下几方面回答该问题。

第一,承认土地报酬的递增率。土地报酬的递增率,指在一定条件下,对一定面积土地追加投入,在未达到临界限之前,土地报酬呈递增趋势。对于这一观点,无论是传统土地报酬递减规律的提出者还是它的批判者都是承认的。农业发展史上无数次生产实践和科学实验也证明了这一点。承认这一点很重要,既可以消除土地报酬递减规律对土地集约利用的消极影响,也可以为我国今后土地的高投入找到依据,因为在现实中国条件下,大部分地区、大部分场合,限制土地产出的仍是土地投入不足的问题,也就是说,应用现有的科学技术,对土地追加投入,实行土地集约利用,只要投入要素搭配得当,投入适量,土地报酬并不会必然出现递减,而可以递增,实现高产高效。

第二,不否认土地报酬的递减率。土地报酬的递减率,指在一定条件下,对一定面积土地追加投入,在达到临界限之后,土地报酬呈递减趋势。如果忽略了在一定条件下,土地报酬递减率的存在,并加以否定,这种片面观点发展到极端就是所谓“人有多大胆,地有多高产”,不仅认为可以不顾条件对土地连续追加投入,甚至认为只要凭着“大胆”,就可无限增产。这种唯心论在“”时曾使我国农业遭到严重破坏。所以,我们必须承认土地产出在生产条件一定的情况下是“有限的”,而只有当生产条件发生了变化,或者说是从发展的观点看,土地产出才是“无限的”。明确这一点也很重要,这样才可以避免对土地的盲目投入,才会重视对土地追加投入经济效益的研究,才会促使对土地的追加投入转移到依靠“科学技术”的轨道上来,才会避免出现高产低效的现象。

第三,明确临界限的动态率。临界限的动态率,指对一定面积土地追加投入,土地报酬从递增转为递减的临界限,是不断变化的,长期看呈现为上升的趋势。土地投入产出曲线应包括静态曲线和动态曲线两种,我们经常见到的和多数学者所研究的都是静态曲线。静态曲线是从现实观察,指在一定条件下,对一定面积土地追加投入,土地报酬所呈现的从递增至递减曲线,曲线的变动频率主要取决于现有科技应用程度。动态曲线是从发展观点看,指对一定面积土地追加投入,土地报酬从递增转为递减的临界限,是不断变化的,长期看呈现为上升的曲线,曲线变动频率主要取决于科技进展的程度。因此,研究对土地追加投入,不能单纯满足于找到一定条件下的临界限(或称最适量),而是既要寻找在现有条件下如何增加投入以最大限度地达到临界限,又要研究如何在增加投入时避免盲目突破临界限而带来效益下降,更要揭示如何才能打破原来的临界限而使临界限上升,以提高集约化程度。这一点,对人多地少的中国实行土地集约利用极为重要。也只有明确存在这两条曲线,即明确土地报酬由递增转为递减的临界限动态率,才能使我们既能避免对土地投入的盲目乐观,又能克服对土地投入的消极悲观。

三、小结

从以上三条土地报酬定律可以看出,土地报酬在一定条件下是存在“递减率”的,所以对土地的投入不应盲目乐观,但也不能将只在一定条件下存在的“递减率”扩大化、绝对化,进而“因噎废食”,不敢于对土地追加投入;事实证明要想提高土地产出,对土地的追加投入是必不可少的,只要土地的追加投入没有超过临界限,起作用的是土地报酬的“递增率”;为了避免土地报酬“递减率”的发生,对土地的投入应以科技投入为主,科技的广泛应用可以改变土地报酬静态曲线的变动频率,增加土地报酬递增区间,科技进展程度的提高可以改变土地报酬动态曲线的变动频率,使土地报酬由递增转为递减的临界限上升。

加减法变化规律范文第2篇

【关键词】四则运算;数学;规律

教师在学生学习的过程中,应注重对学生的引导,而教师的导,学生的学,都必须遵循学生的认识规律,引导学生积极、主动地获职知识。而四则混合运算的教学主要是梳理四则混合运算的运算顺序,并在整理混合运算的运算顺序时,解决实际问题,使学生在解决实际问题的过程中,进一步掌握分析问题、解决问题的策略与方法,同时让学生体会运算顺序的必要性,从而系统地掌握混合运算的顺序。

1 从规律出发,让学生理解四则运算

从儿童的年龄特点和规律出发,以旧拓新。课的开始,我经常出示一道口算题和一道整数四则运算题,让学生在复习旧知识的基础上巧妙过渡到新知识,激发求知欲望,并善于提出问题,善于引导学生发现问题。因而在关键处提出一些问题,且内容恰当,难易适度,并富于思考性,易调动学生思维的积极性。当出示尝试题后,说:“谁能不通过老师的讲解就能做题?”引导学生自己去探索知识,做的过程中提出:“先算什么?后算什么?”由于学生对这些知识并不陌生,很快会根据先算什么,后算什么。这一系列问题,对于学生的思维,有明确的导向作用。理解四则运算,是学习四则计算的基础。根据小学生的年龄特征和认识规律,在四则运算教学中,应主要从感性认识上说明加、减、乘、除法的含义,使学生对四则运算有个初步的理解,还不能从理论上给出它们的定义。而在经过大量的四则运算的基础上,教师对四则运算的意义和四则运算之间的关系,进行抽象、概括,不仅是必要的,而且是可行的。因此要使学生进一步理解四则运算的意义,掌握加法与减法、乘法与除法之间的关系,为学生进一步学习打好基础。在四则运算的过程中,教师要尽量使学生理解和掌握加法、乘法的运算定律,能够进行一些简便运算,发展学生思维,提高学生的计算能力。

2 理解运算定律是学习简便运算的前提

许多简便运算都是充分合理地应用运算定律、性质的结果。如果学生没有理解运算定律、性质,简便运算就是无本之木、无源之水,只能是照葫芦画瓢,在题目明确要求用简便方法时才简算,题目没有明确要求用简便方法计算时,即使算式有简算条件,也不会自觉地采用简便方法计算。因此,教材在每次教学简便运算前都有计划地安排运算定律、性质的教学。一种是把运算性质安排在习题中,让学生通过解答习题,了解运算性质。如练习题中填写下表,说一说:什么数没变?什么数变化了?怎么变化的?加数280 280 280 280 280 280 ,加数10 40 70 100 130 160和被减数 250 250 250 250 250 250 250 ,减数10 40 70 100 130 160 190,学生通过填一填、比一比、说一说,知道了一个加数不变,另一个加数增加几,和也增加几;被减数不变 ,减数增加几,差反而减少几。对和、差变化规律直观的、初步的认识,为以后学习一个数加上(减去)另一个接近整十、整百数的简便算法创造了条件。另外是把运算定律、性质安排在应用题复习中,让学生在重温应用题解答的过程中感知运算定律、性质。如用两种方法解答应用题:“三年级同学参加春季植树,把90人分成2队,每队分成3组,每组有多少人?”这道题的两种解法结果相同,所以90÷2÷3=90÷(3×2),这个等式表示:“一个数连续用两个数除,每次都能除尽的时候,可以先把两个除数相乘,再用它们的积去除被除数,结果不变。”教材对这条除法性质的直观描述,成为教学390÷5÷6、420÷35的简便算法的基础。还有一种是为运算定律的教学安排例题,在学生充分感知的基础上进行抽象概括,形成对运算定律的理性认识。简便运算是在特殊条件下应用运算定律、性质的快速计算。运算定律、性质本身是具有普遍意义的规律。如只要是三个数连乘都可以先把前两个数相乘,再与第三个数相乘,也可以先把后面两个数相乘,再与第一个数相乘;只要是连减,都可以先把各个减数相加,再从被减数中减去各个减数的和。但在应用运算定律、性质简便计算时,需要根据算式所具备的特殊条件灵活运用。思维的灵活性是简便运算的灵魂。简便运算在一定程度上突破了算式原来的运算顺序,根据运算定律、性质重组运算顺序。因此,培养学生思维的灵活性就显得尤为重要。首先,要培养学生敏锐的观察力。在教学中加强有针对性的口算练习。第二,要使学生正向思维和逆向思维同步发展,能正向也能逆向应用运算定律。如39×25×4=39 ×100=3900是正向应用乘法结合律,25×24=25×4×6=600是逆向应用乘法结合律; 9×37+9×63=9×100=900是逆向应用乘法分配律。在应用的同时让学生正向、逆向表述运算定律、性质。如表述减法性质:“一个数连续减去几个数,可以从这个数里减去各个减数的和”,“一个数减去几个数的和,可以从这个数里连续减去各个加数。”第三,要使学生收敛思维和发散思维同步发展。有些简算虽然方法相同,但可以用不同的原理来解释,如637+102=637+100+2=737+2=739,可以看作是应用和的变化规律,也可以看作应用加法结合律。在教学中不宜把简算方法教得过死,也不要把一道题可能用的简算方法教得很全,要鼓励学生动脑筋,自己寻找简算方法。

3 分清运算顺序

在混合运算初步教学阶段,教学由百以内加减法组成的两步式题、由表内乘除法组成的两步式题、很简单的乘加(减)与有小括号的两步式题。在这一环节中,四则混合运算教学有三个特点:一是,以 口算为主;二是,解题时只要求写出两步式题的结果;三是,辅助相关知识的教学,如乘加(减)两步式题能帮助学生了解相邻两句乘法口诀之间的联系。四则混合运算教学的第二个环节是各种运算顺序的教学,它有两个特点:一是,用四句话概括表述了常用的混合运算顺序,“在没有括号的算式里,如果只有加减法或者只有乘除法,都要从左往右按顺序运算”,“在没有括号的算式里,有乘法和加、减法,都要先算乘法”,“在没有括号的算式里,有除法和加、减法 ,都要先算除法”,“算式里有括号,要先算括号里面的”。教材中暂时把“先乘除、后加减”分成两句话表述,适当降低了教学要求;第二个特点是,解题时要写出每步计算的结果,以表明运算顺序。四则混合运算教学的第三个环节是在学生初步掌握混合运算顺序的基础上,教学三步计算的式题。它也有两个特点:一是,由易到难,先教学比较容易的三步式题,如16×4+6×3,74+100÷5×3;二是,式题中有乘、除数是两、三位数的乘、除法,计算比较复杂,容易出现错误 。教师要在学生掌握连加、连减、加减混合式题和连乘、连除、乘除混合式题的基础上,把同级运算扩展到不同级运算,掌握混合运算式题的运算顺序。教师要使学生明确在混合运算式题计算中,要看它是含有同级运算还是含有不同级运算,同级运算的运算顺序是从左往右,依次演算;不同级运算的,要先算乘除,后算加减。

总之,上好一堂四则混合运算课,教师要充分发挥引导作用,以旧拓新,激发兴趣,启迪思维,引导学生探讨知识,正确处理教与学的联系。

加减法变化规律范文第3篇

【关键词】步进电机,加减速控制,规律

中图分类号:F407文献标识码: A

一、前言

近年来,我国步进电机工程虽然取得了飞速发展,但依然存在一些问题和不足需要改进,在十八届三中全会深化改革精神指引下,加快实体经济发展推动产业转型升级的新时期,加强对步进电机加减速控制规律的掌控,推进步进电机在实体工业经济尤其是自动化设备中的应用,对步进电机技术的提高有着重要意义。

二、步进电机的概述

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。由于脉冲信号数与步距角的线性关系,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点,使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。

步进电机作为控制执行元件,是自动化设备的关键部件之一, 广泛应用在各种自动化控制系统和精密机械等领域。例如,在仪器仪表、数控机床设备、木工机械、物流设备以及计算机的设备中(如打印机和绘图仪等),凡需要对转角进行精确控制的情况下,使用步进电机最为理想。随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。

步进电机只能够由数字信号控制运行的,当脉冲提供给驱动器时,在过于短的时间里,控制系统发出的脉冲数太多,也就是脉冲频率过高,将导致步进电机堵转。要解决这个问题,必须采用加减速的办法。就是说,在步进电机起步时,要给逐渐升高的脉冲频率,减速时的脉冲频率需要逐渐减低。这就是我们常说的“加减速”方法。步进电机转速度,是根据输入的脉冲信号的变化来改变的。从理论上讲,给驱动器一个脉冲,步进电机就旋转一个步距角(细分时为一个细分步距角)。实际上,如果脉冲信号变化太快,步进电机由于内部的反向电动势的阻尼作用,转子与定子之间的磁反应将跟随不上电信号的变化,将导致堵转和丢步。所以步进电机在高速启动时,需要采用脉冲频率升速的方法,在停止时也要有降速过程,以保证实现步进电机精密定位控制。

三、步进电机的技术现状

步进电动机出现于上世纪,它是一种可以自由回转的电磁铁,动作原理和今天的反应式步进电动机没有什么区别,也是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩。在本世纪初,步进电动机的技术得到了长足的进步,到了80年代后,由于廉价的微型单片机以多功能的姿态出现,步进电动机的控制方式更加灵活多样。原来的步进电机控制系统采用分立元件或者集成电路组成的控制回路,不仅调试安装复杂,要消耗大量元器件,而且一旦定型之后,要改变控制方案就一定要重新设计电路。单片机则通过软件来控制步进电机,更好地挖掘出电动机的潜力。因此,用微型单片机控制步进电机已经成为了一种必然的趋势,也符合数字化的时代趋势。对于步进电动机国外早已发展高性能的混合式结构,我国混合式步进电机90年代才开始发展,混合式电机的使用量近年也在不断增长。由于长期使用磁阻式电机,使得两种机型并存,造成与国外的差距加大。在高性能、高技术含量电动机方面,如无刷直流电动机、交流伺服电动机、直线电机等差距更大一些。这主要是由于我国电子技术落后,投入不足和人才短缺。

四、步进电机加减速控制规律

(一)指数型加减速优化控制方法

对于步进电机来说,如果想得到最快的加减速过程,就需要在每个频率下输出相应的最大转矩,即电机以最大的加速度来运行,就可以得到最快的加减速曲线。

(二)算法的修正与改进

由上面的理论方法得到的理论加减速曲线,在实际系统的应用中情况并不好,对于负载比较大的系统,所需的加减速台阶数过多,过程非常复杂,消耗了大量的系统资源,同时步进电机也出现了明显的失步情况,分析其原因在于每个速度只运行一步,还没有完全稳定就运行到更高的速度了,所以造成了系统的不稳定。因此,曲线需要进行一定的修正,通过步进电机加减速实验寻找其中的规律,提供合理的制定优化曲线的方法。

1、最优加减速趋势

首先,需要知道电机在什么样的加减速趋势下,可以用最短的时间完成加减速过程。所以,对于同一个负载,应用不同趋势的加减速曲线,观察哪种方式下运行最快。必须获得采用加速较快的指数曲线趋势所用的时间、采用负载所对应的理论的加减速趋势所用的时间和采用加速较慢的指数曲线趋势所用的时间。通过实验,我们发现对于负载来说按照理论上的优化曲线趋势下运行,比其它加减速趋势所用时间短,所以我们可以认为:虽然完全应用理论上的加减速曲线会有很多缺点,但是有理论求取的加减速趋势是非常合理的,带来了很好的快速性。这里需要说明的是:为了保证步进电机正常运行,在应用这些曲线时进行了低频修正―增加低频运行时的步数,直到电机正常运行为止。

2、实验规律

虽然按照低频修正后理论上的加减速曲线运行,电机运行速度非常快,但是也存在一定的问题,加减速台阶过多,非常的复杂,给系统带来了一定的负担;系统缺乏连续性,负载的少量增加,就会导致系统无法正常运行;没有很好的规律性,对于不同的负载,设定加减速过程不方便。为了减少运行台阶,对于理论计算得到的加减速曲线中的某些速度台阶,步进电机就直接跳过去,到下一个速度台阶。我们通过实验发现了这样的规律:选取理论上的优化曲线中的一些台阶作为运行曲线,电机仍可以正常运行,但是要增加每个速度台阶的步数,同时所用的使电机正常运行的最小时间也将增长。电机运行台阶数越多,使电机正常运行的最小时间也就越少。

同时,我们通过实验也发现:时间随着所取台阶数的减少而增长,但是对于加速过程和减速过程的影响是不同的。随着索取台阶数的减少,加速过程所用时间明显增加,减速过程所用时间变化则较小。

(三)提出新优化方法

通过实际工作中的经验,归纳出了一种升降速曲线的优化方法:电机的加减速趋势采用理论计算得到的指数加减速曲线趋势,上升和下降的台阶数分别取相应的理论优化曲线的一半,然后每个上升台阶走5步,每个下降台阶走3步,这样就可以保证电机正常运行,而且有较快的速度,同时减少了运行的台阶数(见图1),使曲线更简单,同时即使负载有少量的变化,电机也可以正常运行,使系统性能更好。

(四)匀加减速控制

在步进电机升速过程中,匀加减速运动是加速度保持一恒定值不变,速度以线性规律上升。该种加速方法快速性较好,但由于速度呈线性上升或下降规律,不完全符合步进电机的速度变化规律,所以该种加减速控制方法效果不是十分理想。通过匀加减速控制实验,步进电机处于负载状态下可以按预期的目标升降速,但是出现过冲量大、稳定性差、噪音大的现象。所以在短距离的步进电机加减速控制中不适合采用该方法。

(五)加速度控制

由于步进电机转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反电势,在升速过程中,频率越高,反电势越大。在其作用下,电机随频率 (或速度)增大而相电流减小,从而导致输出力矩下降。所以,若步进电机升降速曲线不合理,会造成失步或堵转现象,从而直接影响到整机的精度与稳定性。所以,必须要经过严格的理论计算与大量的实验来确定最佳的加减速控制方案。由于步进电机为单片机主控,指数曲线在实际软件编程中比较麻烦,所以采用离散逼近法获得理想的升降速曲线,将事先算好的数据存贮在ROM内,在工作过程中直接读取。步进电机以“突跳频率”启动,并按指数规律上升。在步进电机速度变化过程中,速度不是连续变化,而是按分档阶梯变化,每一个速度阶梯的运行时间都不同。随着速度的上升,对应速度阶梯运行时间也呈上升趋势,即随着速度的上升,对应阶梯运行脉冲数也随之增加,电机升降速曲线图见图2。

五、结束语

随着步进电机技术的不断发展与完善,步进电机加减速控制规律将会得到更多管理者的重视,在市场竞争日趋激烈的背景下,步进电机加减速控制规律将会发挥着越来越重要的作用。

参考文献

[1]刘亚东,李从心,王小新.步进电机速度的精确控制[J].上海交通大学学报,2001

加减法变化规律范文第4篇

关键词:计算题;类比;贯通

中国的太极里只有一阴一阳,但阴阳组合起来千变万化,在计算题里只有加减乘除,但加减乘除组合起来更是奥妙无穷,有什么方法可以理顺这里面的变化呢?下面就来谈谈本人一点粗浅的看法。

一、从横向来看要按学生的认识规律进行教学

任何事物的发展都具有一定的规律,学生的认识也同样存在这样的规律。如一年级数学上册就有这样的规律:1――5的认识1――5的分与合1――5的加减法6――10的认识6――10的分与合6――10的加减法11――20的认识11――20内不进位的加法11――20内的进位加法。老师的教学必须按照这样的规律进行,才能让学生更容易接受。例如要学6――10的加减法就必须先要学生学会6――10的认识和分与合。

二、横向类比新旧知识的异同点

在理顺学生的认识规律后,我们就很清楚知道,新知识是在旧知识的基础上加一点点变化而成的,帮助学理解好哪一点的变化是老师教学的要点和学生学习的难点,如何攻破这一点,横向进行类比是最好的方法。

这样帮助学生比较新旧知识的相同点或不同点,找出它们之间的联系,就可以让学生更好的理解和掌握新知识。又如在教学57+8时也可以让学生和7+8、10+50进行横行类比它们的异同,经过横向类比之后学生就会发现其实57+8实际上就是7+8和10+50的一种组合变化,经过横向类比之后学生就会明白新知识只不过是在原有的旧知识基础上加上一点变化而尔,学生掌握了这种方法和道理之后,学习起来就更有信心和更有兴趣了。除此也可以用这种方法类推到67+8、87+7或157+8、257+8等等算式上,真可谓是举一反三。

三、在教学中注重培养“反过来想一想”的逆向思维

从学生学计算题起,就开始接触逆向思维,一般来说从学生认知规律的一环扣一环往下学的正向思维,老师很注重培养,学生也很容易接受,很多时候老师也走进了这个误区,造成学生的正向思维很强,逆向思维确到了高年级才开始注重培养,有严重的不平衡。其实逆向思维和正向思维一样,在学计算题开始就要注重培养。例如:有些老师在教5-3=2时,就是用数一数、摆一摆,能过直观让学生知道5个拿走了(分出去)3个就剩下2个,而忽视了因为2和3合起来是5,所以5减3就等于2,这一逆向思维的培养。到了教学16-7=9时才发现方法数一数不好数,摆一摆又不好摆时才会注重起来因为9+7=16所以16-7=9这种做减法想加法的逆向思维的培养,又如18÷3=6我们也可以用因为6×3=18,所以18÷3=6逆向来思考做除法想乘法的方法来做。虽然在教学加法减法或乘法除法它们的教学时间和教学顺序是不一样的,但在教学当中我们老师一定要让学生把加和减、乘和除合起来看,因为他们是互为“逆运算”。

加减法变化规律范文第5篇

1发达国家的低碳经济模式与相关经济立法

基于发展低碳经济的重要性,发达国家纷纷出台政策、制定法律,鼓励并促进低碳经济的发展壮大。

1.1美国

作为世界头号大国,美国也是能源大国。虽然美国坚持不批准《京都议定书》也声称不承担相关义务,但其法律法规却对国内的能源消耗和污染物排放标准进行了严格的规定。例如1976年制定的《固体废弃物处置法》,2005年出台的《2005年国家能源政策法》。美国一些态度积极的州也出台了相关法律,以减少二氧化碳的排放。2010年5月12日,《美国电力法》草案揭开了神秘面纱。该法案对《清洁空气法》进行修正,针对美国主要碳污染源建立逐步降低的碳排放量上限,包括发电厂、重工业、和交通运输业[1]。

1.2日本

作为《京都议定书》的发起和倡导国,日本在低碳经济发展方面亦做出了巨大的努力。2008年6月,日本首相福田康夫提出了日本新的防止全球变暖对策即“福田蓝图”,表示日本减排的长期目标是到2050年使本国的温室气体排放量比目前减少60%至80%。此外,日本还注重通过一系列的法律法规鼓励和推动节能降耗,发展低碳经济。例如,《促进建立循环社会基本法》、《促进资源有效利用法》、《固体废弃物管理和公共清洁法》、《促进容器与包装分类回收法》、《家用电器回收法》、《建筑及材料回收法》、《食品回收法》及《绿色采购法》等法律的颁布实施,为低碳经济的有效推动提供了法律依据和保证[2]。

1.3其他国家

除了美国、日本之外,法国、瑞典、韩国等诸多国家在低碳经济发展方面亦做出了特色。2008年4月30日,法国政府公布一系列新的环保法律草案,涉及建筑业、交通、农业和能源等多个方面。2010年1月13日,韩国总统李明博在《绿色增长基本法》草案上签字。对于资源匮乏、经济低迷的韩国而言,《绿色增长基本法》不仅回应了全球温室气体减排的责任承担,更重要的是,它将韩国推向“汉江奇迹”之后的第二轮划时代经济转型期[3]。通过对以上发达国家低碳经济发展现状的分析可以看出,发达国家发展低碳经济的主要措施中最有效的措施是制定相关的法律规范。

2我国当前低碳经济的发展现状与相关经济立法

2.1我国发展低碳经济的环境背景与能源背景

近年来,全球气候呈现出剧烈而显著的变化,中国气候也受到了强烈的影响。我国PM2.5污染问题日益凸显。据2006年底的《气候变化国家评估报告》预测,未来中国气候变暖的速度将进一步加快,很可能在未来50年至80年全国平均气温升高2℃一3℃;到2030年,中国沿岸海平面可能上升幅度为10-16cm,导致海岸区洪水泛滥的机会增大。气候变化将使农业生产的不稳定性增加,如果不采取任何措施,到21世纪后半期,中国主要农作物,如小麦、水稻和玉米的产量最多可下降37%;今后20年至50年间的农业生产也将受到气候变化的严重冲击[4]。改革开放以来,快速的经济增长不可避免地带来了资源消耗、碳排放增加的问题。煤多、油少、气不足的资源条件决定了我国在未来相当长的一段时间内,煤炭仍将是主要一次能源。由于我国正处于工业化、城市化的快速发展阶段也需要大量的钢材、水泥和电力的供应,“高碳”产业仍是我国经济增长的带动产业。

2.2我国发展低碳经济的制约因素

虽然我国有关低碳经济发展的计划政策逐步完善,并从理论迈向了实践,但是仍然存在着诸多制约因素等待克服。①我国目前正处于工业化、城市化快速发展的阶段,人口增长、消费结构升级和城市基础设施建设使得资源的需求和温室气体的排放不断增长。②我国经济发展呈现粗放式的特点,对资源和能源依赖度较高。③能源结构以煤炭为主,“富煤贫油少气”的能源结构决定了中国以煤炭为主的能源生产和消费格局长期存在。④在现阶段全球产业分工体系中,中国产业仍处于低端位置。⑤新能源发展水平有待提高。⑥我国低碳创新能力不足。

2.3我国目前促进低碳经济发展的相关经济立法

由于快速的工业化、城市化和能源消费增长,2006年中国煤炭消费已成为全国第一。虽然《京都议定书》中没有规定中国的减排义务,但根据“共同但有区别的责任”的原则下,中国积极制定并实施减缓气候变化的国家对策,体现了对全球环境事务负责任的大国态度。2005年2月28日,我国正式颁布了《中华人民共和国可再生能源法》,大力鼓励开发利用生物质能、太阳能、风能、地热能等新能源和可再生能源。2008年10月29日国务院新闻办公室发表了《中国应对气候变化的政策与行动》白皮书,详细阐明了气候变化与中国国情、气候变化对中国的影响、应对气候变化的战略和目标、减缓气候变化的政策与行动、适应气候变化的政策与行动、提高全社会应对气候变化意识、加强气候变化领域国际合作、应对气候变化的体制机制建设等重大问题的原则立场和诸种积极措施。2009年4月2日,总书记在G20峰会上的发言指出,应该大力推动国际新兴产业合作尤其是节能减排、环保、新能源等领域合作,积极培育世界经济新的增长点,大力加强国际科技合作,充分依靠科技进步的力量,不断增强世界经济增长的内在动力[5]。在低碳经济发展的初始阶段,强制性力量将起主要的推动作用。虽然我国制定和实施了许多法律、法规、规划,但没有形成系统完整的体系,许多方面仍处于空白。而发展低碳经济离不开法律的支持,尤其是经济法方面,因此,必须完善现有的经济法规范,构建低碳经济法律制度。

3推进低碳经济发展模式的相关经济法思考

我国目前只有《煤炭法》、《电力法》、《节约能源法》、《可再生能源法》、《清洁生产促进法》、《循环经济促进法》、《大气污染防治法》、《森林法》、《草原法》等一系列与应对气候变化相关的法律,仅仅有这些法律是远远不够的。我国还应当借鉴其它发达国家的立法经验构建我国低碳经济法律框架,完善低碳经济法律法规体系。首先,制定一部综合的《低碳经济促进法》。其次,完善原有相关的经济立法体系。经济法包含的法律部门广阔,涉及低碳经济的法律部门有自然资源法、能源法、环境法、税法等。

3.1自然资源法

自然资源法是调整人们在开发、利用、保护和管理自然资源过程中发生的各种社会关系的法律规范的总称。我国现行的自然资源法存在着很多问题,为了发展低碳经济,实施可持续发展战略,必须对其进行修改和完善,以适应发展的需要。首先,树立可持续发展的立法指导思想。低碳经济是一种可持续发展的经济模式,坚持可持续发展的立法指导思想就是对低碳经济的贯彻。其次,完善现有的自然资源法。①就土地法方面,完善土地利用方面的规定。完善现有关土地利用方面的立法,还需要从碳减排和碳增汇两个角度提出低碳导向的土地利用政策配套体系。其中碳增汇政策包括土地利用结构优化、水土保持和生态保护、林地、农地、草地和湿地的管理等七个方面;碳减排政策包括土地利用结构优化、农业碳减排、建设用地碳减排和土地生态补偿机制构建等[6]。②就森林法方面,修改森林法,建立林业碳汇制度和森林碳贸易机制。随着经济社会的发展进步,社会对林业的需求已经由单一的经济需求转变为生态、经济、休闲、文化等多种需求,森林法应把“发展现代林业,建设生态文明”作为林业发展的基本宗旨,重新明确林业的地位和作用:林业在贯彻可持续发展战略中具有重要地位,在生态建设中具有首要地位,在应对气候变化中具有特殊地位[7]。

3.2能源法

能源法是调整能源开发、利用、管理活动中的社会关系的法律规范总和。我们要设法向低碳经济转型,控制气候变化,就应将能源法的变革作为关键的策略。在低碳经济理念下,能源立法应遵循的基本原则应该包括:能源可持续利用原则或能源安全原则;节能高效综合利用原则;能源清洁利用原则或能源开发利用与环境保护相结合原则;能源国际合作原则[8]。我国正在制定中的《能源法》作为能源领域的基本法,在能源法律制度中起着重要的统领和指导作用。其核心理念就是要贯彻“以人为本,全面、协调、可持续发展”的科学发展观,通过法律制度保障能源安全,提高能源效率,强化能源环保[9]。发展低碳经济,不仅要制定统一的《能源法》,还要完善一系列的能源法律法规。首先,完善《可再生能源法》的配套法律法规。其次,修改《节约能源法》,制定《建筑节能法》。再次,修改《电力法》并大力发展热电联产。最后,制定《政府绿色采购法》规范政府办公耗材、办公场所、交通工具。政府机关可以通过控制采购计划,推广使用高效节能产品,将低碳节能产品纳入政府采购目录[10]。

3.3环境法

构建低碳经济法律制度离不开对环境法的完善。随着我国环境保护法制建设的发展和社会主义市场经济体制的建立,为了实现保护资源防止污染与经济发展相协调的目标,政府动用经济手段进行境保护的重大作用日益显著,我国将税收和排污收费相结合,构成了大气污染经济防治手段的重要内容。

3.4税法