矿业城市对支撑和促进国民经济发展具有特殊而重要的地位和作用,矿业城市转型问题是世界性难题。本文从矿业城市发展现状和趋势的一般性入手,借鉴国内外矿业城市经济转型、生态转型理论发展与实践成果,总结和归纳出矿业城市经济转型和生态转型的客观规律；分析与评价矿业城市资源环境承载力；再从矿业城市转型理论出发,结合湖南衡阳、郴州矿业城市现状进行了实证分析,探索出衡阳、郴州产业转型,生态转型的动因、路径；最后利用物质流方法系统地选取指标对矿业城市转型过程中可持续发展能力进行综合评价。全文运用系统工程理论方法,注重历史研究与现状分析相结合,移植借鉴与理论创新相结合,定性描述与定量分析相结合,本文主要研究内容和创新点如下：全文总共9个章节。每一章节力图能够进行合理的衔接,具体的内容包括：第一章,绪论。本章主要是从研究的背景、意义和方法展开说明,通过大量的文献阅读,对国内外矿业城市转型相关问题进行了综述,如矿业城市转型、矿业城市产业转型、生态城市建设与发展以及资源环境承载力。介绍了矿业城市研究现状和研究基础。最后提出论文的研究思路和和技术路线,并给出本文的主要创新点和研究不足。第二章,矿业城市发展规律及面临问题。本章首先探讨城市的形成和城市功能,分析城市发展的一般规律,在此基础上总结出城市管理的措施。然后对矿业城市进行界定,在前人研究矿业城市的基础上给出了矿业城市的定义,矿业城市是指围绕一个矿产资源丰富的地区形成一个以矿石开采、加工、冶炼为主要产业的城市。其凭借矿产资源要素的天然禀赋,通过人们后天的开发建设而形成的单一产业性城市。接着对矿业城市界定历史研究进行梳理并给出了矿业城市界定标准,在此标准之下对全国资源型城市进行梳理得到矿业城市目录,湖南省矿业城市在地级市层面上有衡阳市和郴州市；然后本章对全国矿业城市类型进行划分,主要分为再生型、成长型、成熟型以及衰退型矿业城市；本章在此基础上总结出目前矿业城市所面临的主要问题,包括经济结构问题、社会体制问题、生态破坏问题和资源约束问题等。最后本章对矿业城市发展规律和未来发展趋势进行梳理和展望。第三章,国内外矿业城市转型经验及分析。本章节对国内外主要矿业城市成功转型的经验进行梳理,并就此提出对湖南省矿业城市转型的启示。本章主要选取了国外的德国鲁尔区-煤铁矿业城市、美国匹斯堡-铁矿业城市、澳大利亚珀斯-金矿业城市,国内的辽宁阜新煤炭矿业城市、甘肃白银铜矿业城市、焦作煤炭矿业城市。通过这些成功的转型案例,本章节总结出以下几点启示：为避免造成“九龙治水”的混乱局面,需要建立强有力的专门机构；在资源开发尚处于增产期和稳产期时,矿业城市应利用这段资金较为充裕的时期开始制定转型规划,发展接续产业,以赢得时间和主动；单单依靠企业自身或者地方政府是不可能实现矿业城市自身转型的,必须要依赖省和中央财政,特别是中央财政的专项转移支付的大力支持,以解决矿业型城市积累的诸多问题；产业转型需要大量资金,依靠本地区的自身积累和国家的财政投入是不现实的,吸引外来投资是一条捷径;完善社会保障体系促进劳动力再就业。第四章,湖南省矿业城市发展现状与面临的问题。对于湖南省矿业城市发展现状和问题的描述为下文矿业城市转型研究提供现实基础。本章节首先介绍了湖南省矿业城市的概况,分别从矿产资源概况、国民经济概况、农业和服务业概况以及生态环境概况等四个角度来介绍衡阳和郴州矿业城市发展现状；紧接着指出了湖南省矿业城市所面临的问题,主要归纳出湖南省矿业开发面临的问题、经济产业问题、管理机制问题和环境破坏问题。第五章,湖南省矿业城市产业转型分析。本章节首先分析矿产资源经济承载力,主要是对衡阳-郴州矿业经济区矿产资源承载力、土地资源承载力进行测算与分析,并对矿业资源经济承载潜力和土地资源可承载人口进行评价。在此基础上,本文对衡阳、郴州进行产业增长趋势分析、区位分析、应用偏离-份额对产业结构和接续产业进行分析。通过历史数据对三产业增长趋势、工业产值变化趋势分析可以看出一个共性规律,衡阳、郴州第一产业增长比例稳中略降,第二产业增长比例出现下降,而第三产业增长比例出现上升趋势。在对衡阳与郴州矿业城市主要产品区位横向分析时,可以看出原煤、有色金属产业的区位商居于前两位,说明在这两个矿业城市中,原煤和有色金属产业具有比较优势,从另外一个角度看,原煤和有色金属皆属于矿产资源,可以看出矿业是衡阳和郴州的重要产业,其专业化程度也较高。利用偏离-份额方法开始测算出衡阳、郴州未来接续产业主要为十种有色金属和发电产业,因此要实现产业转型,需则要更多的关注有色金属产业和发电产业。第六章,湖南省矿业城市生态转型分析。本章节首先分析生态资源承载力,主要对衡阳-郴州矿业经济区水资源承载力、环境承载力进行测算与分析,并对水资源可承受最大经济规模、最大人口规模和环境承载力进行评价。在此基础上梳理衡阳、郴州的城市空间结构历史演变过程,分析城市结构布局的特征。衡阳市主要形成了一条沿湘江向南、向北展开的生活居住主轴,和一条自西向东挺进、垂直于生活居住主轴的综合服务功能主轴,呈现为“十字”型的空间形态；而郴州市则形成了“一体四翼”的城市布局结构。通过对衡阳-郴州矿业经济区环境承载力和城市空间结构布局分析,本文提出了衡阳、郴州矿业城市生态转型路径,以资源环境承载力为转型基础、以生态文明建设理论为指导、继续优化国土空间布局、发展绿色矿业,实现矿业生态转型、加快产业转型、发展工业园区。第七章,湖南省矿业城市转型过程中可持续发展能力综合评价。为了测算矿业城市可持续发展能力,本章节利用基于MFA指标选择的DEA方法。矿业城市可持续发展系统是个包括矿产资源、环境、人口、经济、社会等5个子系统在内的复杂系统。在运用DEA模型进行区域可持续发展能力评价时,结合物质流分析的基本思想,将上述5个子系统分成输入和输出子系统,并选取关键指标作为输入与输出指标。本文选取了地区生产总值、职工平均工资、直接物质量投入(DMI)、环境污染物质排放量(DPO)、全社会从业人员、固定资产投资等6个指标。本章节首先利用DEA模型分析湖南省矿业城市转型过程中可持续发展能力研究,2003年～2012年湖南省矿业城市可持续发展能力整体上呈提高趋势,平均综合效率由0.555增加到0.998。为了进一步分析湖南省矿业城市在转型过程中可持续能力演变,本文利用C2R进行了DEA横向评价研究,对湖南省矿业城市可持续能力进行了分解。衡阳市和郴州市在转型过程中可持续发展能力是螺旋上升的,在2006年,衡阳市从矿业可持续角度来看发展是比较好,随之在2007年就跌入到谷底,2008年、2009年皆出现反弹,2010年又出现短暂滑落,之后衡阳市在可持续发展的过程中进入佳境；在2003年-2006年,郴州市可持续能力发展效率由无效逐渐转变为有效,2007年、2009年却出现反弹,2010年之后,郴州市可持续发展能力向好的趋势发展。紧接着本文对矿业城市转型中可持续发展能力进行综合分析,从湖南省矿业城市可持续发展状况,以及衡阳市、郴州市可持续发展横向与纵向的研究不难看出,湖南省矿业城市的可持续发展能力在转型过程中,可持续发展能力出现了往复。从横向对比来看,衡阳与郴州做为两类不同的矿业城市,在可持续发展能力也存在差异,而且发展效率综合评价值发生波动年份也不一。在经济结构方面,由于衡阳市第二产业发展缓慢,而郴州市第二产业发展速度较快,作为一个矿业城市,应更加重视第二产业的发展,通过大力发展第二产业,来降低对矿产资源的依赖性,使经济逐步走向多元化。在环境方面,衡阳市的劣势很明显,虽然衡阳市政府很重视环保,每年都投入了大量的资金来治理环境问题,但是由资源型城市特有的产业性质,污染物排放特别严重,尤其是工业S02的排放,远远高于郴州,致使衡阳市空气质量恶劣。第八章,湖南省矿业城市转型的政策建议。本章提炼和总结论文研究的结论,从矿业开发和矿产资源利用、经济产业转型、生态转型三个层面为湖南省矿业城市,特别是衡阳和郴州矿业城市转型提供政策建议。指出论文研究的不足和有待完善的问题,并对未来矿业城市转型研究工作做出展望。第九章,研究结论与展望。本章提炼和总结论文所展开的相关研究,为矿业城市转型分析评价与未来工作提出科学导向。指出论文研究的不足和有待完善的问题,并对未来矿业城市转型研究做出研究展望。在矿业城市转型问题的研究中,本文主要考虑两个转型方向：产业转型和生态转型。通过矿业城市资源环境承载力为基础来探讨产业转型和生态转型,最终为湖南矿业城市转型提供政策建议。本文的主要创先点如下：1.在研究矿业城市产业转型时,由于国内研究矿业城市转型可持续发展的文献比较多,其中运用区位分析、偏离份额分析等分析思路来选择接续产业的研究尚处于起步阶段,尤其是利用区位分析、偏离-份额法对湖南省矿业城市选择接续产业的研究则更少,因此本文旨在对这方面的研究进行补充和完善。2.构建了基于物质流分析方法的可持续发展能力综合评价框架。基于MFA指标的DEA测算与评价,系统的分析了湖南省矿业城市转型过程中可持续发展能力,对其进行可持续发展评价,研究结果不仅可为湖南省矿业城市转型提供直接的科学依据,同样也可以为全国其他地方矿业城市转型提供借鉴。3.从矿业发展、矿业城市产业转型和矿业城市生态转型三个角度,为湖南省矿业城市产业转型、生态转型提供了相应的政策建议。本文在研究过程中,运用多学科理论视角,引入矿产经济学、产业经济学、系统理论与方法、生态经济学等多学科理论进行综合分析。在全面调查和研究的基础上,对衡阳、郴州矿业城市资源环境承载潜力进行评价分析;对产业增长趋势、主要工业产品市场区位以及接续产业规划进行定量分析；对城市空间结构演变与特征进行定性分析；最后立足基本理论,进行理论与实践的系统分析,以力求研究结果与实际接近。论文将理论分析与实践环节运用有机结合,研究工作所涉及的理论比较多,相关的分析方法也不尽相同,在具体的研究过程中不能对所有的理论与分析方法都逐一试用和阐述,有些分析也具有一定的局限性,希望从现有的研究结果为衡阳、郴州矿业城市转型制定合理的政策路线提供参考。