中國不同規(guī)模城市可持續(xù)發(fā)展綜合評價

孫 曉, 劉旭升, 李 鋒,*, 陶 宇

1 中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心，城市與區(qū)域生態(tài)國家重點實驗室, 北京 100085 2 國家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計院, 北京 100714

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中國不同規(guī)模城市可持續(xù)發(fā)展綜合評價

孫 曉1, 劉旭升2, 李 鋒1,*, 陶 宇1

1 中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心，城市與區(qū)域生態(tài)國家重點實驗室, 北京 100085 2 國家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計院, 北京 100714

城市是一類社會-經(jīng)濟-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，城市的可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系和評價方法是衡量城市經(jīng)濟、社會、環(huán)境狀況及可持續(xù)發(fā)展能力的重要手段。采用全排列多邊形綜合圖示法，以中國277個地級及地級以上城市為研究對象，建立了不同規(guī)模城市的可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系，包括經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境3類24項指標(biāo)，對其2000—2010年的可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行了綜合評價。研究結(jié)果表明：從不同城市規(guī)模類型間橫向?qū)Ρ确治鰜砜矗S著城市規(guī)模的增大，經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù)相應(yīng)提高，生態(tài)環(huán)境指數(shù)卻隨之下降。從不同規(guī)模城市類型內(nèi)的時間序列分析對比來看，2000—2010年不同規(guī)模城市的經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境指數(shù)各個方面均有顯著提高，可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù)也伴隨著提升。并且，巨大特大型城市在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面提高幅度最大；大型城市在社會進(jìn)步方面提高幅度最大；中小型城市在經(jīng)濟發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展綜合能力方面提高幅度最大。但截止到2010年，不同規(guī)模城市的可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù)均為Ⅲ級，可持續(xù)發(fā)展能力僅處于一般水平。探究了中國不同規(guī)模的城市可持續(xù)發(fā)展過程中面臨的諸多問題，然后提出相應(yīng)的對策建議，為今后的新型城市化建設(shè)提供參考。

復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)；城市化；可持續(xù)發(fā)展；指標(biāo)體系；綜合評價

城市是人類活動最密集的區(qū)域， 城市將各種社會的、經(jīng)濟的、環(huán)境的、文化的因素與沖突融為一體，形成一類社會-經(jīng)濟-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)[1]。中國的城市人口比例從1978年的17%激增至2010年的50%[2]，城市化在給人們帶來經(jīng)濟和社會效益、改善生活水平的同時帶來了一系列的生態(tài)環(huán)境問題，例如城市化導(dǎo)致物種豐富度減少[3]、水質(zhì)惡化[4]、能源消耗、資源困乏、熱島效應(yīng)[5]、空氣污染[6]、基礎(chǔ)設(shè)施不完善、交通堵塞[7]等。

自1992年在巴西里約熱內(nèi)盧召開聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展大會以來，國際社會陸續(xù)積極推動實施了各種可持續(xù)發(fā)展計劃和議程。1994年中國通過了《中國21世紀(jì)議程》，提出了促進(jìn)經(jīng)濟、社會、資源和環(huán)境相互協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。目前，中國已成為世界第二大經(jīng)濟體和最大的能源消費國與碳排放國，中國的城市化對全球生態(tài)環(huán)境的影響舉足輕重。因此，實行可持續(xù)發(fā)展是中國城市化發(fā)展的必由之路[8- 10]，也是國際形勢的迫切需求。

目前，可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系和評價方法的研究是一項世界性的普遍課題。國內(nèi)外有關(guān)城市的可持續(xù)發(fā)展評價方法和評價指標(biāo)體系的研究有很多，但仍舊沒有形成統(tǒng)一的指標(biāo)體系和評價方法。一些國際組織也都有各自的可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系，例如聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展委員會(UNCSD)依據(jù)“21世紀(jì)議程”設(shè)計了134個指標(biāo)構(gòu)成的指標(biāo)體系，它包含23個經(jīng)濟指標(biāo)，41個社會指標(biāo)，55個環(huán)境指標(biāo)以及15個系統(tǒng)指標(biāo)；世界銀行的可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系綜合了自然資本、社會資產(chǎn)、人力資源和社會資源四組要素。國家尺度上，德國、芬蘭等把重點放在項目上；英國主要集中在社會方面，建立了“生活質(zhì)量評估”的可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系；瑞典等國則是從效率、公平和參與、適應(yīng)性、價值和給后代的資源4個方面出發(fā)構(gòu)建指標(biāo)體系；中國作為一個發(fā)展中國家，堅持從自己的實際情況出發(fā)，構(gòu)建有中國特色的可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系[11]。國內(nèi)的可持續(xù)發(fā)展研究也一直是熱點，目前的研究區(qū)域多針對全國各省和直轄市、單個或者某幾個城市[12-13]、生態(tài)城市[14-15]或城市社區(qū)[16]，例如王如松等針對揚州市從發(fā)展?fàn)顟B(tài)、發(fā)展動態(tài)和發(fā)展實力3個方面進(jìn)行了可持續(xù)發(fā)展評價[17]；王愛輝等從經(jīng)濟、社會與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展角度構(gòu)建的評價指標(biāo)體系[18]；袁曉玲等從經(jīng)濟發(fā)展、社會發(fā)展和人口、資源與環(huán)境發(fā)展角度評價了陜西省的城鎮(zhèn)化可持續(xù)發(fā)展水平[19]。評價方法則主要包括層次分析法[20]、德爾菲法[21]、 環(huán)境可持續(xù)指數(shù)法[22]、生態(tài)足跡法[23]、能值分析法[24- 26]、生態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析法[27]、指標(biāo)體系綜合評價法[28]、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法[29]和基于場景分析的評估模型[30]等。

本研究主要從經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境3個方面建立了2000—2010年全國不同規(guī)模277個城市(包括地級和地級以上城市、直轄市)的可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系。采用全排列多邊形綜合圖示法[31]對不同規(guī)模城市可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行綜合評估。進(jìn)一步發(fā)掘中國各個城市可持續(xù)發(fā)展過程中所面臨的諸多問題，從而提出相應(yīng)的調(diào)控對策，為今后的新型城市化建設(shè)提供借鑒和參考。

1 研究區(qū)域及方法

1.1 城市劃分

本研究以城市規(guī)模為依據(jù)進(jìn)行綜合評估和比較研究，城市的空間尺度范圍一般為市區(qū)及部分市轄縣。目前我國對大中小城市規(guī)模概念尚未有統(tǒng)一定論，本研究參考《中小城市綠皮書》[32]，結(jié)合目前中國城市人口規(guī)模現(xiàn)狀，將全國地級及地級以上城市劃分為巨大、特大型城市(大于300萬人)，大型城市(100萬人—300萬人)，中小型城市(100萬人以下)三類，研究對象包括20個巨大特大型城市、105個大型城市、152個中小型城市。

1.2 構(gòu)建指標(biāo)體系

城市的可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系應(yīng)反映城市的經(jīng)濟、社會、資源、環(huán)境各方面的發(fā)展?fàn)顩r。依據(jù)科學(xué)性原則、獨立性原則、客觀性原則、易獲得性原則[33]，選取的指標(biāo)數(shù)據(jù)庫包含了全國不同規(guī)模277個城市關(guān)于經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境等方面的24項指標(biāo)，并建立了相應(yīng)的指標(biāo)體系(表1)。

表1 全國不同規(guī)模城市可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系

指標(biāo)數(shù)據(jù)主要來源于2001年、2006年、2011年的《中國城市統(tǒng)計年鑒》和《環(huán)境統(tǒng)計年鑒》，部分缺失數(shù)據(jù)來源于中國經(jīng)濟與社會發(fā)展統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫(http://#cnki.net/kns55/)。指標(biāo)數(shù)據(jù)來源一致，從而保證了各個城市數(shù)據(jù)的可比性。

本研究中將2000年、2005年和2010年3個年份全國不同規(guī)模城市的各個單項指標(biāo)值從小到大進(jìn)行排列，依次取5%處的值、均值和95%處的值作為相應(yīng)指標(biāo)的下限值、臨界閾值和上限值。其中，依據(jù)整體的指標(biāo)數(shù)據(jù)分布特點，選取均值作為臨界閾值，可以保證閾值兩側(cè)數(shù)據(jù)分布的均衡性。另外，取5%和95%處的值分別作為下限值和上限值，可以消除極值帶來的影響。

1.3 研究方法

指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化計算公式為：

(1)

式中，Si表示第i個三級指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值，X為各個三級指標(biāo)原始值，U為指標(biāo)X的上限，L為指標(biāo)X的下限，T為指標(biāo)X的臨界值。

圖1 全排列多邊形綜合圖示法示意圖Fig.1 Full Permutation Polygon Synthesis Illustration method

全排列多邊形綜合指數(shù)計算公式為：

(2)

式中，Si和Sj表示同一個二級指標(biāo)目錄下第i個和第j個三級指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值。S為二級綜合指標(biāo)值，即經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境指數(shù)值。同樣可以將綜合指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化再計算以S為次級指標(biāo)的更上一級指標(biāo)值(可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù))。

為了定性表示城市的可持續(xù)發(fā)展能力，本研究采用了一個4級分級表[15](表2)。

表2 城市可持續(xù)發(fā)展能力分級標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 不同城市規(guī)模類型間的橫向?qū)Ρ确治?.1.1 經(jīng)濟發(fā)展綜合評價

隨著城市規(guī)模的增大，城市的經(jīng)濟發(fā)展水平相應(yīng)提高。其中，巨大特大型城市的經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)為0.38，處于Ⅲ級水平；大型城市的經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)為0.23，中小型城市的經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)為0.19，均處于Ⅳ級水平。不同規(guī)模城市經(jīng)濟發(fā)展的具體指標(biāo)規(guī)律為：城市規(guī)模越大，第二產(chǎn)業(yè)所占比重越小，除此之外，其他具體指標(biāo)的規(guī)律均與整體經(jīng)濟發(fā)展規(guī)律相同。說明規(guī)模越小的城市，工業(yè)占城市產(chǎn)業(yè)更大的比重，第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展更加不成熟(圖2，圖3)。

2.1.2 社會進(jìn)步綜合評價

隨著城市規(guī)模的增大，城市的社會發(fā)展水平也相應(yīng)提高。巨大特大型城市的社會進(jìn)步指數(shù)為0.34，處于Ⅲ級水平；大型城市的社會進(jìn)步指數(shù)為0.23，中小型城市的社會進(jìn)步指數(shù)為0.18，均處于Ⅳ級水平。不同規(guī)模城市社會進(jìn)步的具體指標(biāo)規(guī)律為：城市規(guī)模越大，自然增長率和每萬人擁有的中專及中學(xué)人數(shù)這兩個指標(biāo)值越小，除此之外，其他各項社會進(jìn)步的具體指標(biāo)規(guī)律均與社會進(jìn)步規(guī)律相同。說明規(guī)模大的城市，其自身的戶籍人口數(shù)量比規(guī)模小的城市增長得慢，但是外來常住人口的數(shù)量卻很多(圖2，圖3)。

2.1.3 生態(tài)環(huán)境綜合評價

總體上來看，全國不同規(guī)模城市所呈現(xiàn)出來的生態(tài)環(huán)境特點是規(guī)模越大的城市，其生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)越低，污染也相對越嚴(yán)重。巨大特大型城市的生態(tài)環(huán)境指數(shù)為0.12，大型城市的生態(tài)環(huán)境指數(shù)為0.14，中小型城市的生態(tài)環(huán)境指數(shù)為0.16，三者均處于Ⅳ級水平。不同規(guī)模城市生態(tài)環(huán)境的具體指標(biāo)規(guī)律為：城市規(guī)模越大，工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率、人均綠地面積、建成區(qū)綠化覆蓋率、每平方公里二氧化硫排放量、人均生活用電量指標(biāo)值也相應(yīng)越高，但人均生態(tài)用指標(biāo)值越小。說明城市規(guī)模越大，其廢水處理和綠化效果越好，大氣污染越嚴(yán)重，人均消耗電量越多，且市區(qū)建設(shè)用地面積也越大，并相應(yīng)導(dǎo)致人均生態(tài)用地越少(圖2，圖3)。

2.1.4 可持續(xù)發(fā)展能力綜合評價

全國不同規(guī)模的城市可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù)所呈現(xiàn)的總體規(guī)律為：隨著城市規(guī)模的增大，城市的可持續(xù)發(fā)展綜合能力也相應(yīng)提高。巨大特大型城市的可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù)為0.29，處于Ⅲ級水平；大型城市的可持續(xù)發(fā)展指數(shù)為0.20，中小型城市的可持續(xù)發(fā)展指數(shù)為0.17，均處于Ⅳ級水平。說明城市規(guī)模越大，經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步指數(shù)越高，但規(guī)模越小的城市，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)越高。綜合分析可以得出：對于不同規(guī)模類型的城市，其可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù)之間的差距相對于經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步綜合指數(shù)之間的差距明顯減小(圖3)。

圖2 不同規(guī)模城市的經(jīng)濟、社會、生態(tài)環(huán)境指標(biāo)評價 Fig.2 Evaluation of the specific indicators that comprise the economic, social, and eco-environmental indicators1)人均國內(nèi)生產(chǎn)總值 Per capita GDP, 2)人均地方財政收入Average annual per capita tax revenues, 3)人均固定資產(chǎn)投資Per capita investment in fixed assets, 4)第二產(chǎn)業(yè)比重Proportion of secondary industry，5)第三產(chǎn)業(yè)比重Proportion of tertiary industry，6)人均工業(yè)產(chǎn)值A(chǔ)verage per capita industrial output, 7)人均社會消費品零售總額Per capita total retail sales of social and consumer goods, 8)城市居民年人均收入Average annual income per urban resident, 9)年末總?cè)丝赥otal population at the end of the year, 10)非農(nóng)業(yè)人口所占比重Proportion of non-agricultural population, 11)市區(qū)人口密度Urban population density, 12)每萬人擁有中專及中學(xué)人數(shù)Number of people who have graduated from at least technical programs or high school, 13)每百人公共圖書館藏書Public library collection (number of books and other items), 14)每萬人擁有醫(yī)生數(shù)Number of doctors, 15)人均道路面積Per capita area of paved roads, 16)每萬人擁有公共汽電車Number of public buses and trams, 17)人均居住面積Per capita living space, 18)自然增長率Natural population growth rate, 19)每平方公里工業(yè)二氧化硫排放量的倒數(shù)The reciprocal of industrial SO2 emissions, 20)工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率Industrial wastewater discharge compliance rate, 21)人均綠地面積Per capita green area, 22)建成區(qū)綠化覆蓋率Proportion of green cover in the built-up urban area, 23)人均生態(tài)用地Per capita area of ecological land, 24)人均生活用電量的倒數(shù)The reciprocal of the per capita household electricity consumption

圖3 不同規(guī)模城市可持續(xù)發(fā)展能力綜合評價 Fig.3 Evaluation of the sustainability indices for economic, social, and eco-environmental factors, and the overall composite sustainability index for cities at three size scales

2.2 不同城市規(guī)模類型內(nèi)的時間序列分析 2.2.1 巨大特大型城市可持續(xù)發(fā)展能力評估

經(jīng)濟發(fā)展指標(biāo)方面，除了第二產(chǎn)業(yè)比重和第三產(chǎn)業(yè)比重兩項指標(biāo)幾乎不變以外，其余指標(biāo)在2000年到2010年間均增加，而且增幅很大，說明10年間巨大特大城市的總體經(jīng)濟發(fā)展水平得到了飛速提升，但是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)卻沒有明顯的改變；社會進(jìn)步指標(biāo)方面，年末總?cè)丝?、每萬人擁有中專及中學(xué)人數(shù)、每百人公共圖書館藏書、人均鋪裝道路面積、每萬人擁有公共汽電車、人均住房使用面積這六項指標(biāo)在10年間均增加，而其余四項指標(biāo)在10年間均略有減小，說明10年間巨大特大型城市的社會福利水平得到了明顯提高。雖然巨大特大型城市的醫(yī)療條件在全國處于較高水平，但是人均醫(yī)療資源仍然不足。同時，城市戶籍人口增長速率逐漸減慢，大量的農(nóng)業(yè)人口流向巨大特大型城市導(dǎo)致非農(nóng)業(yè)人口比重有所減?。簧鷳B(tài)環(huán)境指標(biāo)方面，工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率、人均綠地面積、建成區(qū)綠化覆蓋率這三項指標(biāo)在10年間均增加。而每平方公里二氧化硫排放量、人均生態(tài)用地這兩項指標(biāo)值在10年間基本保持不變，人均生活用電量這項指標(biāo)在10年間逐漸增大，說明10年間巨大特大型城市加強了廢水處理和城市綠化，但能源消耗仍持續(xù)增加(圖4)。

2000—2010年，巨大特大型城市經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境三項綜合指標(biāo)均逐漸提高，尤其是經(jīng)濟發(fā)展水平提升最快。其中，經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)由0.17提升到0.64，即由Ⅳ級水平提升到Ⅱ級水平，發(fā)展能力由較差變到了較好；社會進(jìn)步指數(shù)由0.29提升到0.40，即Ⅳ級水平提升到Ⅲ級水平，發(fā)展能力由較差變到了一般；生態(tài)環(huán)境指數(shù)由0.09提升到0.15，處于Ⅳ級水平，生態(tài)環(huán)境保護(hù)水平略有提升，但效果不明顯，發(fā)展能力一直處于較差水平。同時，可持續(xù)發(fā)展綜合能力也得到了提高，綜合指數(shù)由0.19提升到0.40，僅發(fā)展為一般水平，但卻得到了穩(wěn)步提升(圖5)。

圖4 巨大特大型城市經(jīng)濟、社會、生態(tài)環(huán)境指標(biāo)評價 Fig.4 Changes in the specific indicators in the economic, social, and eco-environmental categories from 2000 to 2010 for megalopolis圖4中的數(shù)字序號所表示的含義與圖2相同

圖5 巨大特大型城市可持續(xù)發(fā)展能力綜合評價 Fig.5 Evaluation of the sustainability indices for the economic, social, and eco-environmental categories, and for overall composite sustainable development, from 2000 to 2010 for megalopolis

2.2.2 大型城市可持續(xù)發(fā)展能力評估

經(jīng)濟發(fā)展指標(biāo)方面，第三產(chǎn)業(yè)比重幾乎不變，第二產(chǎn)業(yè)比重略有增加，其余指標(biāo)在2000年到2010年間均增加，而且增幅很大，說明10年間巨大特大城市的總體經(jīng)濟發(fā)展水平得到了飛速提升，但產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)卻沒有明顯的改變；社會進(jìn)步指標(biāo)方面，除自然增長率、市區(qū)人口密度這兩項指標(biāo)在10年間減小以外，其余指標(biāo)在10年間均增加，說明10年間巨大特大型城市的各項社會福利水平都得到了明顯提高。大型城市戶籍人口增長速率逐漸減慢，且城市土地擴張，從而導(dǎo)致市區(qū)人口密度略微減??；生態(tài)環(huán)境指標(biāo)方面，除人均生態(tài)用地指標(biāo)在10年間有所減小以外，其余指標(biāo)均大幅增加，說明大型城市更加注重廢水治理和城市綠化，但10年間大氣污染卻更加嚴(yán)重，人均能源消耗也增加(圖6)。

2000—2010年，大型城市經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境保護(hù)三項綜合指標(biāo)均逐漸提高，尤其是經(jīng)濟發(fā)展提升最快。其中，經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)由0.10提升到0.41，社會進(jìn)步指數(shù)由0.17提升到0.30，即由Ⅳ級水平提升到Ⅲ級水平，發(fā)展能力均由較差提升到一般水平；生態(tài)環(huán)境指數(shù)由0.12提升到0.17，即Ⅳ級水平，生態(tài)環(huán)境保護(hù)水平略有提升，但效果不明顯，發(fā)展能力一直處于較差水平。同時，可持續(xù)發(fā)展綜合能力也得到了提高，綜合指數(shù)由0.13提升到0.29，發(fā)展為Ⅲ級水平，即處于一般水平，但卻得到了穩(wěn)步提升(圖7)。

圖6 大型城市經(jīng)濟、社會、生態(tài)環(huán)境指標(biāo)評價Fig.6 Changes in the specific indicators in the economic, social, and eco-environmental categories from 2000 to 2010 for large cities圖6中的數(shù)字序號所表示的含義與圖2相同

圖7 大型城市可持續(xù)發(fā)展能力綜合評價 Fig.7 Evaluation of the sustainability indices for the economic, social, and eco-environmental categories, and for overall composite sustainable development, from 2000 to 2010 for large cities

2.2.3 中小型城市可持續(xù)發(fā)展能力評估

經(jīng)濟發(fā)展指標(biāo)方面，第三產(chǎn)業(yè)比重幾乎不變，第二產(chǎn)業(yè)比重略有增加，其余指標(biāo)在2000年到2010年間均增加，而且增幅很大，說明10年間巨大特大城市的總體經(jīng)濟發(fā)展水平得到了飛速提升，但產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)卻沒有明顯的改變；社會進(jìn)步指標(biāo)方面，市區(qū)人口密度在10年間略有減小，自然增長率先減小后略有增加，人均住房使用面積先增加后略有減小，其余指標(biāo)在10年間均增加，說明10年間中小型城市的社會福利水平整體提高，2000年到2005年間由于實行計劃生育，人口增長速率有所減慢，人均住房面積隨之增加，之后到2010年間由于獨生子女生育政策的放寬，人口增長率又略有增加，相應(yīng)的人均住房面積又隨之減?。簧鷳B(tài)環(huán)境指標(biāo)方面，每平方公里二氧化硫排放量、人均生活用電量兩項指標(biāo)在10年間有所增加，人均生態(tài)用地略有增加，工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率、人均綠地面積、建成區(qū)綠化覆蓋率三項指標(biāo)均明顯增加，說明10年間中小城市更加注重廢水治理和城市綠化，但是大氣污染卻更加嚴(yán)重，人均能源也增加(圖8)。

2000—2010年，中小型城市經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境保護(hù)三項綜合指標(biāo)均逐漸提高，尤其是經(jīng)濟發(fā)展提升最快。其中，經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)由0.06提升到0.36，即由Ⅳ級水平提升到Ⅲ級水平，發(fā)展能力由較差變到了一般；社會進(jìn)步指數(shù)由0.13提升到0.22，處于Ⅳ級水平，社會發(fā)展水平有所提升，但發(fā)展能力一直處于較差水平；生態(tài)環(huán)境指數(shù)由0.14提升到0.19，處于Ⅳ級水平，生態(tài)環(huán)境保護(hù)水平略有提升，但效果不明顯，且一直處于較差水平。同時，可持續(xù)發(fā)展綜合能力也得到了提高，綜合指數(shù)由0.11提升到0.25，即發(fā)展為Ⅲ級水平，可持續(xù)發(fā)展能力一般，但得到了穩(wěn)步提升(圖9)。

圖8 中小型城市經(jīng)濟、社會、生態(tài)環(huán)境指標(biāo)評價Fig.8 Changes in the specific indicators in the economic, social, and eco-environmental categories from 2000 to 2010 for small and medium-sized cities圖8中的數(shù)字序號所表示的含義與圖2相同

圖9 中小型城市可持續(xù)發(fā)展能力綜合評價 Fig.9 Evaluation of the sustainability indices for the economic, social, and eco-environmental categories, and for overall composite sustainable development, from 2000 to 2010 for small and medium-sized cities

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

2000—2010年，全國不同規(guī)模的地級及地級以上城市，其經(jīng)濟、社會和環(huán)境所呈現(xiàn)出的整體特點是經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境指數(shù)各個方面均有顯著提高，巨大特大型城市在這三方面分別提高了276.5%、37.9%和66.7%，大型城市的提高幅度則為310.0%、76.5%、41.7%，中小型城市的提高幅度為500.0%、69.2%、35.7%。同時，可持續(xù)發(fā)展能力綜合指數(shù)也伴隨著提升，巨大特大型城市、大型城市和中小型城市的提高幅度分別為110.5%、123.1%、127.3%。

可以發(fā)現(xiàn)，對于不同規(guī)模的城市，經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)均比其他二級指標(biāo)的提高幅度大。并且巨大特大型城市在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面提高幅度最大；大型城市在社會進(jìn)步方面提高幅度最大；中小型城市在經(jīng)濟發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展綜合能力方面提高幅度最大。就全國范圍來看，城市規(guī)模越大，經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步的水平越高，可持續(xù)發(fā)展綜合能力也越好，但生態(tài)環(huán)境保護(hù)卻相對越差。同時，對于不同規(guī)模的城市，其生態(tài)環(huán)境指數(shù)均低于經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步指數(shù)，說明各類城市在尋求經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步的同時，并沒有同等程度的重視生態(tài)環(huán)境治理與保護(hù)，這是全國不同規(guī)模的城市化發(fā)展過程中出現(xiàn)的共性問題。

3.2 討論與建議

本文盡可能地建立全面完整的城市可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系，但部分指標(biāo)數(shù)據(jù)搜集困難，特別是生態(tài)環(huán)境方面的指標(biāo)還有所缺失，今后需要進(jìn)一步完善相應(yīng)的指標(biāo)體系。由于所選的指標(biāo)都相對比較重要，且研究中所包含的城市數(shù)目較多，故將各個指標(biāo)的權(quán)重認(rèn)為是相等的。另外，本研究所采用的全排列多邊形綜合圖示法既有單項指標(biāo)與綜合指標(biāo)的結(jié)合，又有靜態(tài)分析與動態(tài)趨勢的結(jié)合。與傳統(tǒng)簡單加權(quán)法相比，不用專家主觀評判系數(shù)的大小，只需要參考相關(guān)閾值和上、下限確定，減少了主觀隨意性。并且該方法改傳統(tǒng)加法為多維乘法，反映了整體大于或小于部分之和的系統(tǒng)整合原理[34]。當(dāng)其應(yīng)用于城市可持續(xù)發(fā)展評估時，既可以直觀靜態(tài)的顯示不同年份各類城市單項指標(biāo)和綜合指標(biāo)的相對大小，又可以動態(tài)的反映各類城市的可持續(xù)發(fā)展年際變化趨勢。

對于全國不同規(guī)模城市2000—2010年間可持續(xù)發(fā)展過程中遇到的問題，應(yīng)采取相應(yīng)的調(diào)控對策。經(jīng)濟發(fā)展方面，針對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)幾乎不變的狀況，應(yīng)該優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高第三產(chǎn)業(yè)比重，實現(xiàn)從傳統(tǒng)的高污染、高耗能投入的制造業(yè)向綠色、低碳、環(huán)保的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變[35]；社會進(jìn)步方面，應(yīng)保障不同規(guī)模城市間的教育、醫(yī)療資源分配的合理性與公平性，同時要縮小居民的收入差距[36]，健全社會保障體系與管理體系，以確保居民享有同等的社會保障和福利待遇；生態(tài)環(huán)境方面，針對人均能源消耗增加和大氣污染愈加嚴(yán)重的現(xiàn)象，應(yīng)逐步加強新能源的使用、提升能源效率和低碳環(huán)保技術(shù)[37]，實施節(jié)能減排政策[35]，同時增加環(huán)境治理投資占GDP的比重，建立和完善城市環(huán)境政策和生態(tài)管理制度。

不同規(guī)模的城市在10年間經(jīng)濟、社會、環(huán)境及可持續(xù)發(fā)展綜合指標(biāo)值都呈增加趨勢，且城市規(guī)模越小，可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù)提升幅度越大。說明規(guī)模越小的城市，其可持續(xù)發(fā)展?jié)摿υ酱?，為《國家新型城?zhèn)化規(guī)劃(2014—2020)》提出的“加快發(fā)展中小城市，有重點地發(fā)展小城鎮(zhèn)，促進(jìn)大中小城市和小城鎮(zhèn)協(xié)調(diào)發(fā)展，把加快發(fā)展中小城市作為優(yōu)化城鎮(zhèn)規(guī)模結(jié)構(gòu)的主攻方向”戰(zhàn)略提供了科學(xué)依據(jù)。但總體來說，截止到2010年，全國不同規(guī)模城市的可持續(xù)發(fā)展綜合能力并不高，僅處于一般水平。因此，在未來的城市化發(fā)展過程中，不同規(guī)模的城市應(yīng)進(jìn)一步針對自身特點實行合理分階段的規(guī)劃和理性的發(fā)展[38]。城市的經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步必須要有良好的生態(tài)環(huán)境作為依托，以最少的資源消耗，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟和環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，同時也要健全可持續(xù)發(fā)展相關(guān)法律法規(guī)。

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Comprehensive evaluation of sustainable development for different scale cities in China

SUN Xiao1, LIU Xusheng2, LI Feng1,*, TAO Yu1

1 State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China 2ChineseAcademyofForestInventoryandPlanning,StateForestryAdministration,Beijing100714,China

Cities are complex socio-economic-natural ecosystems that have the highest concentration of people and their activities. Implementation of sustainable development is the necessary approach to urbanization. Sustainable urban development can be monitored using an indicator system that accounts for both the socio-economic development and environmental protection. We used 277 cities at prefecture level or above and a municipality directly under the central government in China as case studies to develop an indicator system for sustainable development of different scale cities that comprised 24 indicators in three themes: economic development, social progress, and eco-environmental protection. The capacity for sustainable development of the 277 cities from 2000 to 2010 was evaluated using the full permutation polygon synthetic indicator method. The comparison among different scale cities showed that the larger the city scale, the higher the levels of economic development and social progress and the better the comprehensive capacity for sustainable development, but the worse the level of eco-environmental protection. Concurrently, the overall level of the eco-environmental protection was the worst of the three categories for all city scales. The cities clearly did not observe the same degree of resource conservation and environmental protection as they did for economic development and social progress. This was a common problem that different scale cities faced during the urbanization in the past 10 years. Furthermore, the comparison within different scale cities from 2000 to 2010 revealed that the indicator values for economic development, social progress, and eco-environmental protection of different scale cities increased significantly in the same period. Similarly, the comprehensive capacity for sustainable development of different scale cities also increased. Additionally, during the 10-year period, the megalopolises had the greatest increase in eco-environmental protection, whereas the large cities had the greatest increase in social progress. The small or medium-sized cities experienced the greatest increase in economic development and comprehensive sustainability capacity. These results indicated that the increase in city scale decreases the potential to improve comprehensive capacity for sustainable development. Therefore, China should focus more on promoting the development of small and medium-sized cities. However, by 2010, the indicator values for comprehensive capacity for sustainable development of megalopolises, large cities, and small and medium-sized cities were 0.40, 0.29, and 0.25, respectively (where a value of 1 represents complete sustainable development). The sustainability level was only moderate. This illustrated that different scale cities in China are facing many problems in the process of sustainable development and implementation of certain measures is required to guide future urbanization in China. In terms of economic development, it is necessary for cities to adjust the economic and industrial structure, raise the proportion of tertiary industry, promote the development of green and low-carbon industries, and build a more sustainable economy. In terms of social progress, government should improve the social management system and guarantee the rationality and fairness of education and healthcare resource allocation. As for environmental protection, we should promote the upgrade of environmental technology, reduce the energy consumption, and increase the investment in environmental pollution control. Attaining sustainable development requires simultaneous balanced development in economic, social, and environmental areas. Under such scenario, we can establish a new urbanization model that will lead us toward sustainable development.

complex ecosystems; urbanization; sustainable development; indicator systems; comprehensive evaluation

國家自然科學(xué)基金面上項目(71273254)

2015- 02- 16;

日期:2015- 12- 14

10.5846/stxb201502160364

*通訊作者Corresponding author.E-mail: lifeng@rcees.ac.cn

孫曉, 劉旭升, 李鋒, 陶宇.中國不同規(guī)模城市可持續(xù)發(fā)展綜合評價.生態(tài)學(xué)報,2016,36(17):5590- 5600.

Sun X, Liu X S, Li F, Tao Y.Comprehensive evaluation of sustainable development for different scale cities in China.Acta Ecologica Sinica,2016,36(17):5590- 5600.