城市生态经济系统可持续发展的定量分析,一直是地理界研究的热点问题之一。城市生态经济系统作为一个复合系统对其可持续发展定量评价的难点在于如何将系统中不同来源和性质的能量流转化为同种能量流进行统一评价。能值分析理论的出现恰恰解决了这一难题,其能够将不同性质的能量流转换为同一种能流量,进行定量评价。本文将能值分析理论运用到威海市生态经济系统可持续发展能力的评价中,根据威海市的实际情况构建客观合理的指标体系,对威海市生态经济系统进行定量的静态评价、动态评价、对比评价,对系统可持续发展能力的评价以ESI和EISD指标为主,ELR、EWR指标为辅力求实现评价的客观性,在评价过程中发现诸多问题,并得出以下结论:威海市2013年能值总量为2.0081E+23sej,可更新资源能值为6.6605E+22sej,不可更新资源能值为1.0580E+23sej,经济反馈输入能值为2.8409E+22sej,以上三部分占能值总量的百分比分别为26.35%、52.69%、20.78%。系统中的废弃物能值占能值总量的0.19%。从能值总量的构成来看,系统应该降低不可更新资源能值比重,减轻系统环境负载增加系统可持续发展的能力。能值反馈输出能值在数值上是反馈输入能值的3.27倍。系统环境负载率为2.0209表明整个系统的环境负荷状态较低,在系统承受范围之内,但需要引起注意。能值可持续发展指标(ESI)和系统可持续发展能力指标(EISD)分别为3.4967、1.0709,这表明系统处于可持续发展状态中,但可持续发展的能力属于中等强度,可持续发展能力有待提高。威海市在与部分国家和地区的横向对比中发现:威海市的人均能值使用量和电力能值比率远远高于中国以及世界平均水平,电力能值比率接近于美国的平均水平;威海市的能值自给率要高于我国中东部地区的大部分省市,却要低于我国中西部地区的大部分省市;能值货币比率要远远低于世界平均水平和我国大部分省市,但要略高于青岛、上海等个别东部沿海城市。环境负载率要低于中国与美国的平均水平但却要高于世界平均水平。威海市2005—2014年中,生态经济系统呈现以下动态现象:(1)十年中威海市的能值总量、经济反馈输出能值、不可更新资源能值总体呈现增加的态势,可更新资源能值和经济反馈输入能值总体变化平稳。生态经济系统的能值流量结构变化表明:威海市生态经济系统中的高品质的能值不断流出,虽然整个系统的能值总量在增加,但是系统真正获得相对能值财富在持续减少。(2)十年中威海市的环境负载率总体呈现不断上升的趋势这表明:威海市在社会经济快速发展的同时自然生态系统正在承受着越来越大的环境压力。(3)十年中威海市生态经济系统可持续发展能值,在反复波动中呈现减弱的趋势,应该引起重视。