黃山市生態環境質量評價研究

盧維學

【摘 要】城市生態環境質量不僅影響著城市生態功能的穩定，而且還影響著城市的可持續發展。“十二五”發展規劃期間是安徽省推動生態省建設、提升生態文明重要時期。國民也更加注重生態環境質量。本文利用主成分分析方法對黃山市生態環境質量進行綜合評價，有效地構建了黃山市生態環境質量評價指標體系，并對環境治理與改善給出合理建議。

【關鍵詞】生態環境質量；主成分分析；綜合評價

0 引言

黃山市是一座美麗的旅游城市，屬于亞熱帶、濕潤性季風氣候，一般溫和多雨，四季分明，環境適宜。近年來，環境破壞現象越來越嚴重，國家對生態環境保護力度逐漸加大，也取得突出成績。葉亞平等[1]對中國省域生態環境質量評價指標體系進行了研究，得出了省域生態環境指標體系由環境質量背景、人類對生態環境的影響、人類對生態環境的適宜度需求組成，并分別提出相應的指標體系及評價方法。孫東琪等[2]利用層次分析法對中國及其31個省市區、三大經濟帶的生態環境質量進行綜合評價，分析了其生態環境的變化態勢。目前大多數都是針對我國以及省域生態環境系統的研究，而針對于地方市級區域的生態環境系統研究甚少。本文利用主成分分析方法對黃山市生態環境質量進行綜合評價，有效地構建了黃山市生態環境質量評價指標體系，并對環境治理與改善給出合理建議。

1 理論基礎

假設n個評價對象有n個p維向量，構成n×p階的數據矩陣X：

通過主成分分析法[3]可以得到的新變量為N1，N2，…，Nm（m≤p），該線性組合表示為：

2 黃山市生態環境質量評價研究

2.1 指標選擇與數據處理

分別選取自然環境指標：人均可用水資源量（X1）、人均耕地面積（X2）、C02排放強度（X3）、SO2排放強度（X4）、生活污水處理率（X5）、工業廢水排放達標率（X6）、工業廢物利用率（X7）、人均公共綠地面積（X8）、居住綠化的覆蓋率（X9）。同時，選取黃山市2006年到2016年指標數據進行研究，同時對原始數據進行標準化處理。

2.2 實證分析

2.2.1 適應性檢驗

對于多層次、多指標城市生態環境質量的評價指標體系，在進行主成分分析，首先進行適應性檢驗，如：巴特萊特球形檢驗、KMO檢驗[4]。結果如下表1所示：

由表1可知，KMO值為0.873，說明該指標數據可以做主成分分析。Bartlett球形測試結果伴隨著概率為0.000，小于0.05，因此拒絕Bartlett球形測試，這被認為是非常合適的主成分分析。

2.2.2 計算相關系數矩陣R

初步判定各個指標之間的相關程度。結果見表2：

（3）計算相關系數矩陣R的特征值λi、方差貢獻率、累計貢獻率，確定主成分個數。

由表3可知，主成分N1、N2、N3的累計貢獻率為88.5%，說明這三個主成分足夠反映生態環境系統體系絕大部分信息。因此利用N1、N2、N3對黃山市自然生態環境質量進行評價。

（4）計算所選擇的主成分所對應的特征向量，寫出主成分表達式。

（5）計算生態環境指數。

計算生態環境指數過程中，賦予每一個主成分不同的權值，則令指數計算模型為：I=w1×N1+w2×N2+w3×N3，運用熵權法對各主成分賦權，w1，w2，w3分別為N1、N2、N3的權重。結果如表4。

表4計算得到的生態環境指數存在正、負的情況。這僅代表生態環境某一年生態環境質量所處的相對位置既某一年的生態環境質量狀況與近幾年來的平均水平的位置關系，以平均水平作為零點，零點以上越遠，則相對應的生態環境質量越好；零點以下越遠，則相應的生態環境質量越差。

3 結論

在構建評價指標體系時，從多個指標建立生態環境評價指標體系，由以上的綜合評價結果顯示：黃山市的生態環境從2006年到2015年總體評價正處于良性發展趨勢，處于生態市建設的發展階段，各個指數值保持緩慢增長，這說明黃山市生態環境質量已經處于較好的水平發展狀況良好。

【參考文獻】

[1]葉亞平，劉魯君.中國省域生態環境質量評價指標體系研究[J].環境科學研究，2000（3）：33-36.

[2]孫東琪等.中國生態環境質量變化態勢及空間分異分析[J].地理學報，2012（12）：1599-1610.

[3]張文霖.主成分分析在SPSS中的操作應用[J].市場研究，2005，（12）：31-34.

[4]李小勝，陳珍珍.如何正確應用SPSS軟件做主成分分析[J].統計研究，2010，27（8）：105-108.

[責任編輯：朱麗娜]