吳 耀,韓龍喜,2,談俊益,王光明,張 茜
(1.河海大學(xué) 環(huán)境學(xué)院,南京 210098;2.淺水湖泊綜合治理與資源開發(fā)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南京 210098;3.江蘇省工程咨詢中心,南京 210003)
· 生態(tài)環(huán)境 ·
蘇南五市生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)估
吳 耀1,韓龍喜1,2,談俊益3,王光明1,張 茜1
(1.河海大學(xué) 環(huán)境學(xué)院,南京 210098;2.淺水湖泊綜合治理與資源開發(fā)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南京 210098;3.江蘇省工程咨詢中心,南京 210003)
基于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、環(huán)境承壓的蘇南地區(qū),從生態(tài)環(huán)境、生態(tài)效率、社會(huì)發(fā)展、生態(tài)意識(shí)4個(gè)方面構(gòu)建了與之相適應(yīng)的生態(tài)文明建設(shè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并運(yùn)用TOPSIS法對(duì)該地區(qū)南京、無(wú)錫、常州、蘇州、鎮(zhèn)江等5個(gè)主要城市以及其中的南京(2008~2013年)分別開展橫向城際差異對(duì)比分析和縱向年際變化分析。結(jié)果顯示:就縱向年際變化來(lái)看,南京生態(tài)文明建設(shè)情況逐年提升,但上升速度呈現(xiàn)階段性變化;就橫向城市對(duì)比而言,蘇州、南京生態(tài)文明建設(shè)成效顯著。依據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果,蘇州、南京可進(jìn)一步提升城市居民生態(tài)節(jié)約意識(shí);無(wú)錫、常州需著重加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境改善、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化;鎮(zhèn)江則應(yīng)綜合采取措施提高各項(xiàng)生態(tài)及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。研究可為蘇南地區(qū)生態(tài)文明科學(xué)實(shí)踐、政策制定提供依據(jù),并為同類地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)評(píng)估提供參考、借鑒。
生態(tài)文明建設(shè);理想點(diǎn)法;評(píng)估;指標(biāo)體系;蘇南五市
生態(tài)文明蘊(yùn)含著“生態(tài)”和“文明”兩個(gè)概念。其核心是統(tǒng)籌人與自然的和諧發(fā)展,在保護(hù)生態(tài)的前提下發(fā)展,在發(fā)展的基礎(chǔ)上改善生態(tài)環(huán)境[1~3]。在生態(tài)文明建設(shè)的理論研究中,包括對(duì)生態(tài)文明建設(shè)理論方法及其科學(xué)性分析[4~8],生態(tài)文明建設(shè)指標(biāo)體系構(gòu)建[9~13]等,但目前仍然缺乏系統(tǒng)性的、適應(yīng)范圍廣的生態(tài)文明建設(shè)理論體系評(píng)估與預(yù)測(cè)研究。在生態(tài)文明建設(shè)的區(qū)域應(yīng)用評(píng)估中,國(guó)內(nèi)學(xué)者研究了西安市[14]、貴州省[15]、長(zhǎng)株潭城市群[16]、滇中地區(qū)[17]、洞庭湖地區(qū)[18]等多地的生態(tài)文明建設(shè)狀況,但缺乏對(duì)蘇南地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)的研究。
蘇南地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚、社會(huì)事業(yè)發(fā)達(dá)、城鄉(xiāng)發(fā)展協(xié)調(diào)、開放優(yōu)勢(shì)明顯。據(jù)統(tǒng)計(jì),區(qū)內(nèi)主要城市南京、無(wú)錫、常州、蘇州、鎮(zhèn)江五個(gè)城市2013年地區(qū)生產(chǎn)總值占全省近60%,城鎮(zhèn)化率超過(guò)70%。然而,區(qū)內(nèi)人口的高度稠密、資源約束的加劇、環(huán)境惡化尤其是水質(zhì)污染日趨嚴(yán)重,都使得建立蘇南地區(qū)生態(tài)文明評(píng)價(jià)體系并對(duì)區(qū)內(nèi)各市建設(shè)狀態(tài)進(jìn)行客觀評(píng)估顯得尤為迫切。本文力求建立反映蘇南地區(qū)資源環(huán)境狀況、社會(huì)發(fā)展及其效率的生態(tài)文明評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,運(yùn)用合理的數(shù)據(jù)分析方法客觀評(píng)估當(dāng)下區(qū)域內(nèi)各市生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài),為蘇南地區(qū)各市生態(tài)文明政策制定提供指導(dǎo)作用。
2.1 生態(tài)文明建設(shè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建
依據(jù)生態(tài)文明的核心含義、結(jié)合生態(tài)文明建設(shè)的總體思路,本文依據(jù)指標(biāo)體系構(gòu)建的科學(xué)性、可操作性、權(quán)威性、典型性、前瞻性、實(shí)用性等原則,同時(shí)重點(diǎn)參考國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)試點(diǎn)示范區(qū)指標(biāo)、江蘇省推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)指標(biāo)體系、河南省生態(tài)文明評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,得到準(zhǔn)則層由生態(tài)環(huán)境、生態(tài)效率、社會(huì)發(fā)展、生態(tài)意識(shí)4個(gè)指標(biāo)構(gòu)成,每個(gè)準(zhǔn)則層又分為若干指標(biāo),合計(jì)24個(gè)單項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的的蘇南地區(qū)生態(tài)文明評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。
表1 蘇南地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Tab.1 The evaluation index system of ecological civilization construction in south of Jiangsu Province
2.2 評(píng)價(jià)方法
本研究嘗試將TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution)方法應(yīng)用于生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)估問(wèn)題,并以蘇南地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)估為例,深入分析蘇南地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)與發(fā)展?jié)摿Α?/p>
TOPSIS法又稱為理想解法與雙基點(diǎn)法,是一種有效的多指標(biāo)決策方法,C.L.Hwang & K.Yoon于1981年首次提出[19]。TOPSIS基本原理,是一種逼近于理想解的排序方法,是在n維屬性空間中定義適當(dāng)?shù)臏y(cè)度,根據(jù)有限評(píng)價(jià)對(duì)象與理想化目標(biāo)的接近程度進(jìn)行排序,從而在現(xiàn)有評(píng)價(jià)對(duì)象中進(jìn)行相對(duì)優(yōu)劣的評(píng)價(jià),若評(píng)價(jià)對(duì)象最靠近最優(yōu)方案(理想解)而遠(yuǎn)離最劣方案(負(fù)理想解),則其為最好;否則為最差。TOPSIS評(píng)價(jià)法主要步驟如下:
(1)數(shù)據(jù)歸一化處理
考慮到反映待評(píng)價(jià)對(duì)象的評(píng)價(jià)指標(biāo)往往具有不同的量綱和數(shù)量級(jí),且有的指標(biāo)是正向指標(biāo),即越大越好;有些指標(biāo)是逆向指標(biāo),即越小越好。因此需對(duì)原始指標(biāo)值進(jìn)行規(guī)范化處理,以消除量綱的影響。假設(shè)存在n個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象,評(píng)價(jià)指標(biāo)為xij(1≤i≤m,1≤i≤n),則決策矩陣為X=(xij)m×n。進(jìn)而,通過(guò)向量歸一化法對(duì)決策矩陣作標(biāo)準(zhǔn)化處理,得標(biāo)準(zhǔn)化矩陣Y=(yij)m×n,其中,
對(duì)于正向指標(biāo),有歸一化模型為:
對(duì)于負(fù)向指標(biāo),有歸一化模型為:
(2) 計(jì)算加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化矩陣
U=(uij)m×n=(ωjyij)m×n=
(3)確定理想解與負(fù)理想解
(4)計(jì)算第i個(gè)方案到理想解和負(fù)理想解的距離:
(5)計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的相對(duì)貼近度:
TOPSIS法基于歐式距離,其相對(duì)貼近度反映了方案與理想方案或負(fù)理想方案在位置上的接近或遠(yuǎn)離程度。
(6)對(duì)方案進(jìn)行排序:
相對(duì)貼近度越大方案越優(yōu);反之,相對(duì)貼近度越小方案越劣。
2.3 權(quán)重的確定
在所構(gòu)建的蘇南地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中,因各指標(biāo)對(duì)于生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響程度和作用不同,考慮到準(zhǔn)則層與指標(biāo)層在不同地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)過(guò)程中表現(xiàn)形式的差異性,結(jié)合蘇南地區(qū)經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá),評(píng)價(jià)需側(cè)重指標(biāo)均衡性、綜合性的特點(diǎn),嘗試以均權(quán)法給出權(quán)重指標(biāo)。具體指標(biāo)數(shù)據(jù)見表1。
2.4 數(shù)據(jù)來(lái)源及選取依據(jù)
本研究投入產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)據(jù)均來(lái)源于江蘇省統(tǒng)計(jì)年鑒,各地市的統(tǒng)計(jì)年鑒、環(huán)境狀況公報(bào)、水資源公報(bào)、教育發(fā)展數(shù)字報(bào)告、科技工作年報(bào),江蘇省生態(tài)紅線區(qū)域保護(hù)規(guī)劃以及政府、統(tǒng)計(jì)及新聞部門網(wǎng)站面板數(shù)據(jù)。
根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委批復(fù)(發(fā)改地區(qū)[2013]814號(hào))的《蘇南現(xiàn)代化建設(shè)示范區(qū)規(guī)劃》,蘇南地區(qū)包括南京、無(wú)錫、常州、蘇州和鎮(zhèn)江五市。本研究選取該五市規(guī)劃元年——2013年數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向評(píng)價(jià)。同時(shí),為考察該地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)隨時(shí)間變化情況,結(jié)合數(shù)據(jù)收集情況,截選該地區(qū)代表城市——南京2008~2013年數(shù)據(jù)展開縱向評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)所用樣本數(shù)據(jù)見表2。評(píng)價(jià)結(jié)果相對(duì)排序見表3、表5。
表2 蘇南五市生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)價(jià)樣本數(shù)據(jù)Tab.2 The sample data of evaluation state of ecological civilization construction within five cities in south of Jiangsu Province
注:南京市2008、2009年單位GDP化學(xué)需氧量排放量、單位GDP二氧化硫排放量、單位GDP氨氮排放量、單位GDP氮氧化物排放量均無(wú)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
3.1 南京市逐年生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)價(jià)
根據(jù)第2節(jié)所述TOPSIS方法,可得南京市2008~2013年各年生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)價(jià)正負(fù)理想點(diǎn)距離以及相對(duì)貼近度,詳見表3。根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系所列的生態(tài)環(huán)境、生態(tài)效率、社會(huì)發(fā)展、生態(tài)意識(shí)四類評(píng)價(jià)準(zhǔn)則層指標(biāo),評(píng)價(jià)結(jié)果見表4。
表3 南京市生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)價(jià)Tab.3 The evaluation state of ecological civilization construction in Nanjing
表4 南京市生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)準(zhǔn)則層評(píng)價(jià)Tab.4 The evaluation state of ecological civilization construction in Nanjing based on criteria level indicators
圖1 南京市生態(tài)文明建設(shè)評(píng)價(jià)結(jié)果Fig.1 The evaluation results of ecological civilization construction in Nanjing
總體評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,南京市2008~2013年生態(tài)文明建設(shè)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)依次為0.40、0.41、0.50、0.51、0.60和0.64,呈現(xiàn)出逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),6年的平均值為0.51。其中,2008~2009年,2010~2011年又分別呈現(xiàn)增長(zhǎng)緩慢的狀態(tài)。從準(zhǔn)則層指標(biāo)來(lái)看,2008~2009年主要受生態(tài)環(huán)境的降低影響,而2010~2011年則受生態(tài)意識(shí)指標(biāo)所拖累。
從單向指標(biāo)來(lái)看,2009年相對(duì)于2008年建成區(qū)綠化覆蓋率由46%降至44.11%,同時(shí)控制質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)比例由88.22%降至86.3%。建成區(qū)迅速擴(kuò)大、新增道路建設(shè)加快導(dǎo)致了建成區(qū)覆蓋率的降低,道路施工揚(yáng)塵加之2009年第四季度遭受連續(xù)干旱天氣,使得空氣質(zhì)量下降,二者的共同作用,最終使得生態(tài)環(huán)境指標(biāo)下降。2010~2011年生態(tài)意識(shí)指標(biāo)下降主要受工業(yè)重復(fù)用水率、每萬(wàn)人擁有公共交通車輛數(shù)下降所影響。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2011年相對(duì)于2010年,規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)(年主營(yíng)業(yè)務(wù)收入2000萬(wàn)元及以上的工業(yè)企業(yè))中,紡織業(yè)、紡織服裝服飾業(yè)、橡膠和塑料制品業(yè)等重復(fù)用水效率不高(相對(duì)于江蘇省節(jié)水型企業(yè)用水重復(fù)利用率考核標(biāo)準(zhǔn)水平)的行業(yè),其企業(yè)數(shù)均有10%以上增長(zhǎng)。據(jù)南京市人口和計(jì)劃生育委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2011年居住半年以上流入人口為181.6萬(wàn)人,相比2010年的150.9萬(wàn)人,增長(zhǎng)率達(dá)到20.34%,創(chuàng)南京流入人口最高紀(jì)錄,直接影響了每萬(wàn)人擁有公共交通車輛指標(biāo)。
由以上分析可知,南京市2008~2009年增長(zhǎng)緩慢原因歸結(jié)于自然和人為因素共同作用,而2010~2011年滯漲則主要受政策調(diào)控人為因素影響。因此,南京市生態(tài)文明建設(shè)需注重人為調(diào)控政策措施,減少由于人為因素影響而導(dǎo)致的城市生態(tài)文明建設(shè)態(tài)勢(shì)止步不前甚至局部倒退的發(fā)生。
3.2 蘇南地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)價(jià)
根據(jù)表2樣本數(shù)據(jù),同樣利用第2節(jié)中方法,可得蘇南五市2013年生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)價(jià)正負(fù)理想點(diǎn)距離以及相對(duì)貼近度,詳見表5。各準(zhǔn)則層指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果表6。
表5 蘇南五市生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)評(píng)價(jià)Tab.5 The evaluation state of ecological civilization construction within five cities in south of Jiangsu Province
表6 蘇南五市生態(tài)文明建設(shè)狀態(tài)準(zhǔn)則層評(píng)價(jià)Tab.6 The evaluation state of ecological civilization construction within five cities in south of Jiangsu Province based on criteria level indicators
圖2 蘇南五市生態(tài)文明建設(shè)評(píng)價(jià)結(jié)果Fig.2 The evaluation results of ecological civilization construction within five cities in south of Jiangsu Province
由表5及圖2可知,蘇南五市中,蘇州市的生態(tài)文明建設(shè)水平最高,但南京市與其相差無(wú)幾,常州市和無(wú)錫市建設(shè)水平相近,而鎮(zhèn)江市則略低。這主要?dú)w因于,蘇州市、南京市對(duì)比其它三個(gè)城市,在生態(tài)環(huán)境、社會(huì)發(fā)展方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。蘇州毗鄰國(guó)際大都市——上海,位于長(zhǎng)三角滬寧杭的中心位置,區(qū)位優(yōu)勢(shì)得天獨(dú)厚。依托上海并結(jié)合本地優(yōu)勢(shì),使得蘇州成為上海經(jīng)濟(jì)輻射圈的最先受惠者。作為多年以創(chuàng)建國(guó)家生態(tài)園林城市為目標(biāo)的蘇州,受保護(hù)地區(qū)占國(guó)土比重、空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天氣比例均大幅領(lǐng)先其余各市,生態(tài)環(huán)境良好。南京作為江蘇省省會(huì),集各種資源于一體,輻射影響至周邊推動(dòng)安徽等地人力、資源東移,經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,加之近年來(lái)提出國(guó)家生態(tài)市、國(guó)家生態(tài)園林城市、國(guó)家森林城市“三城同創(chuàng)”目標(biāo),生態(tài)環(huán)境質(zhì)量得以不斷提高。蘇州、南京的弱勢(shì)準(zhǔn)則層指標(biāo)在于生態(tài)意識(shí)。二者的工業(yè)重復(fù)用水率都不高,人均生活用水量、用電量的偏高也反映出居民的節(jié)約、生態(tài)意識(shí)有待加強(qiáng)。
相比較而言,常州、無(wú)錫的四類準(zhǔn)則層指標(biāo)則顯得不夠均衡,生態(tài)效率與生態(tài)意識(shí)占優(yōu),而生態(tài)環(huán)境和社會(huì)發(fā)展有待提高。這其中,常州的社會(huì)發(fā)展指標(biāo)甚至不如同期的鎮(zhèn)江,看似不夠合理,實(shí)則因?yàn)槌V蓦m在經(jīng)濟(jì)總量占優(yōu),但人均GDP指標(biāo)優(yōu)勢(shì)并不明顯,而在人均教育經(jīng)費(fèi)投入方面明顯弱于鎮(zhèn)江。后者較高的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值比重也凸顯出鎮(zhèn)江經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的明顯優(yōu)勢(shì)。此外,常州、無(wú)錫二市空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良比例和Ⅲ類以上地表水比例較低,導(dǎo)致了生態(tài)環(huán)境指標(biāo)狀況不佳。
本文以經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)、生態(tài)文明建設(shè)評(píng)估需求迫切的蘇南地區(qū)為研究范圍,結(jié)合其區(qū)域特點(diǎn),構(gòu)建了包含24項(xiàng)單項(xiàng)指標(biāo)的蘇南地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,就搜集得到的蘇南五市數(shù)據(jù),應(yīng)用TOPSIS法,針對(duì)該評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行時(shí)序、地域角度的評(píng)價(jià),驗(yàn)證了指標(biāo)體系的有效性和實(shí)用性。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,南京在2008~2013年生態(tài)文明建設(shè)水平逐年提高,尤其是生態(tài)效率和社會(huì)發(fā)展方面成效顯著。蘇南五市中,蘇州、南京生態(tài)文明建設(shè)水平相對(duì)較高,常州、無(wú)錫需注重均衡發(fā)展,著重加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境改善、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,鎮(zhèn)江則需要在延續(xù)均衡基礎(chǔ)上,提高社會(huì)發(fā)展和生態(tài)效率。
本研究為蘇南地區(qū)城市生態(tài)文明建設(shè)提供指引方向的同時(shí),也為我國(guó)同類型其他地區(qū)生態(tài)文明指標(biāo)體系研究及其結(jié)合TOPSIS的綜合應(yīng)用提供了參考和借鑒。因TOPSIS理想點(diǎn)法原理所限,同一對(duì)象在不同評(píng)價(jià)組之間的評(píng)價(jià)結(jié)果(如南京市2013年縱向年際變化評(píng)價(jià)結(jié)果與橫向城市對(duì)比評(píng)價(jià)結(jié)果)并不具有可比性,但這可能造成結(jié)果不一致的誤解。且囿于筆者水平所限,評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的權(quán)重合理性量化分析、評(píng)價(jià)指標(biāo)體系準(zhǔn)則層相關(guān)性分析等方面仍需進(jìn)一步研究、改進(jìn)和補(bǔ)充。
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Evaluation on the State of Ecological Civilization Construction:Case of Five Cities in South of Jiangsu Province
WU Yao1,HAN Long-xi1,2,TAN Jun-yi3,WANG Guang-ming1,ZHANG Xi1
(1.CollegeofEnvironmentalScience&Engineering,HohaiUniversity,Nanjing210098,China;2.KeyLaboratoryofIntegratedRegulation&ResourceDevelopmentonShallowLakes,MinistryofEducation,Nanjing210098,China; 3.JiangsuEngineeringConsultingCenter,Nanjing210003,China)
Taking five cities in south of Jiangsu Province which are economic developed but environmental pressured as the study area, we firstly constructed the evaluation index system of ecological civilization construction based on ecosystem, eco-efficiency, social development and eco-consciousness. Then, by using the TOPSIS, we analyzed the state of construction of the five cities, which are Nanjing, Wuxi, Changzhou, Suzhou, Zhenjiang, in 2013 as well as Nanjing from 2008 to 2013. The results show that the construction of ecological civilization in Nanjing has been improved year by year, but the rate of increase has changed gradually. Among cities in 2013, the construction of ecological civilization in Suzhou and Nanjing had remarkable results. Based on the evaluation results, Suzhou and Nanjing could further enhance the ecological awareness of residents, Wuxi, Changzhou need to focus on strengthening the ecological environment improvement and economic structure optimization, Zhenjiang should take comprehensive measures to improve the ecological and economic indicators. The study can provide basis for ecological civilization science practice and policy making in southern Jiangsu, and provide reference for ecological civilization construction evaluation in similar areas.
Construction of ecological civilization; the TOPSIS; evaluation; the index system; the five cities in south of Jiangsu Province
2016-11-20
吳 耀(1989-),男,四川達(dá)州人,河海大學(xué)環(huán)境學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)2014級(jí)在讀碩士,研究方向?yàn)榄h(huán)境評(píng)價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。
X171.4
A
1001-3644(2017)02-0125-07