研究背景

        中国已成为全球最大的微藻生产国，当前产量占世界总产量的三分之二，其快速发展得益于国内领军企业的重大贡献。然而，尽管行业规模持续扩大，针对工业化大规模养殖基地的系统性选址研究仍属空白——而科学选址是产业落地的关键前提。地理上，我国自南向北横跨热带、亚热带、暖温带、中温带和寒温带，形成复杂的气候梯度。由于户外微藻养殖对光温等环境因子高度敏感，气候条件直接影响生产效能与稳定性。因此，在多样化气候背景下建立科学的选址评估体系，已成为推动产业可持续发展的迫切需求。

图1 微藻工厂选址分析摘要图

研究方法

        本研究采用了一种综合分析框架，即层次分析法-地理信息系统-蒙特卡洛模拟（AHP-GIS-MCS）。在该框架中，AHP确定各个选址标准的权重；GIS建立地理约束图；MCS（10 000次模拟，±20%-40%扰动）用于不确定性量化。

        分析范围涵盖中国31个主要省级行政区。由于政治制度、法律体系及经济发展阶段的显著差异，台湾省、香港特别行政区和澳门特别行政区未被纳入分析范围。

        研究纳入了涵盖经济、社会和环境维度的多维指标，具体包括：年有效日照时数、私营单位员工平均工资、工业用电价格、工业用水价格和工业用地价格。

图2 31个主要城市五个指标的排名

       通过AHP计算得出各指标影响权重依次是：年有效日照时长（0.458）>工业用地价格（0.257）>私营单位员工平均工资（0.149）>工业用电价格（0.087）>工业用水价格（0.049）。

       基于上述权重构建的“中国省级微藻工厂选址分析图”显示，适宜区域主要集中在中国北部和南部：北部凭借较低的经济成本占优，而南部地区则具备更适宜的环境条件。具体而言，云南省昆明市凭借最高的年有效日照时数（2345.0小时）、适宜的温度及具有竞争力的综合工业成本，成为最优选址（扰动下稳定性达100%），乌鲁木齐和呼和浩特则作为社会经济条件依赖的备选方案。

       本研究为中国微藻养殖产业的战略布局提供了科学依据，有助于提升资源利用效率与经济效益，从而推动中国能源结构转型与环境保护。

图3 中国省级微藻工厂选址分析图

        该论文第一作者为厦门大学海洋与地球学院博士生郭帅，通讯作者为蔡明刚教授，共同作者还包括广东海洋大学李峰，厦门海洋职业技术学院王俊，以及厦门大学海洋与地球学院柯宏伟副教授、王春卉工程师和本科生潘烽。该研究获得福建省海洋经济发展专项基金（FJHJF-L2021-5）和广东海洋大学科研启动基金（060302022103）联合资助。

     论文来源

      Guo S., Pan F., Wang J., Li F., Ke H., Wang C., Cai M.*. Microalgae plant site selection analysis: A multi-criteria decision model based on hierarchical analysis, geographic information systems and Monte Carlo simulations. Aquacultural Engineering, 2025, 111, 102599-102599.

     论文链接

      https://doi.org/10.1016/j.aquaeng.2025.102599

文字作者：郭帅

图片作者：郭帅

编辑/审核：姜轶学