遼寧省生態公益林績效考評模型研究

王嬌，胡丹，梁冬雪

(遼寧省生態公益林管理中心，遼寧 沈陽 110036)

遼寧省生態公益林績效考評模型研究

王嬌，胡丹，梁冬雪

(遼寧省生態公益林管理中心，遼寧 沈陽 110036)

通過對遼寧省生態公益林的深入調研，探索建立全省生態公益林績效評價體系，建立基于AHP模糊綜合法的生態公益林考評模型。通過桓仁縣的案例分析，結果表明：文章所建立的考評模型能有效反映公益林建設保護實際情況，較好地克服了公益林績效考評工作中的主觀性，突出了公益林的生態價值導向目標，為有關部門提供理論依據和方法上的借鑒。

生態公益林；績效考評；模型

建設生態公益林是改善人類生存環境、維護生態平衡、保存物種多樣性、促進國土保安的重要手段[1]。2001年，遼寧省作為國家首批試點開始實行公益林管護補償制度，自此森林的生態效益、社會效益穩步提升，森林的綜合效益價值逐年增加。如何公正、客觀、全面地評價遼寧省實施生態公益林保護14年來的綜合成效，尤其是在當今環境污染、荒漠化、空氣霧霾等問題日益突出的形勢下，開展生態公益林績效評估尤為必要。

但是，如何選取生態公益林績效考評指標進而建立一套體系，不單要反映森林生長的自然規律，還要動態反饋對環境、社會及經濟的相互作用。受不同條件制約，就目前國內外的研究情況來看，迄今尚無國際認可的系統完善體系。本文就此展開合理系統性研究，以圖為遼寧省乃至整個公益林管理行業健康發展提供理論依據。

1 績效考評指標體系構建的原則

生態公益林績效考評模型的指標要在自然規律的基礎上，建立科學、實用、便捷的指標體系，客觀反映對生態效益、林業政策、社會經濟等影響[2]：

1.1 整體性

評價以體系整體為基準，協調體系中各分支因素之間的相互關系，使其完整、平衡。因此，選取指標時，應將各分支體系特征融合至體系整體中去衡量，通過整體性來協調各分支體系因素。

1.2 實用性

指標能夠產生積極效果，實施起來較為簡單，易于學習掌握，能夠產生更好的經濟效益、社會效益等。

1.3 便捷性

相對復雜性來說，指標的選取或操作變得容易，其接受程度也會相應提高。

1.4 典型性

指標力求通過個性代表或揭示一般、共性的本質和必然程度。

1.5 相關性

相關性是指標適合評價分析基礎性條件，是實質性和典型性的結合。其側重的是指標之間的聯系。

2 績效考評指標體系的構建

2.1 考評指標確定

查閱國內外文獻，結合生態公益林較為全面的環境背景特征及區域社會經濟等狀況，綜合分析選擇具有典型性的指標，在征詢林業行業專家后，對指標進行調整后，最終選取了A層4個、B層11個、C層33個，并對3個層次的指標相對重要程度進行了權重賦值，見圖1。

圖1 生態公益林績效考評指標分布情況

2.1.1 生態公益林考評指標層次建立

(1)生態效益指標A1

生態效益方面主要選取生態系統穩定性維持指標B1[3]、森林改善氣候指標B2、森林水源涵養功能指標B3、森林改良土壤指標B4、固碳釋氧作用指標B5。

森林生態系統穩定性維持指標B1，包括①林齡結構完整率C1；②森林覆蓋率C2；③灌草總蓋度C3；④辛普森多樣性指數C4；⑤森林單位蓄積量C5；⑥森林年增加蓄積量C6。

森林改善氣候指標B2，包括①溫度改變量C7；②相對濕度改變率C8；③調節降雨量C9；④平均風速改變率C10。

森林水源涵養功能指標B3，包括①年徑流系數C11；②攔截暴雨徑流率C12；③單位森林蓄水容量C13。

森林改良土壤作用指標B4，包括①土層厚度C14；②土壤腐殖質厚度C15；③枯枝落葉層厚度C16。

固碳釋氧作用指標B5，包括①森林固碳數C17；②森林釋放氧氣量C18。

(2)經濟效益指標A2

經濟效益主要選取林業投資指標和森林使用價值指標。

林業投資指標B6，包括①政府投入C19；②新增企業個數C20；③企業投資量C21。

森林使用價值指標B7，包括①木材產值C22；②林副產品產值C23；③森林游憩相關收入C24。

(3)社會效益指標A3

社會效益指標主要選取森林公益效益指標和帶動周邊就業機會指標。

森林公益效益指標B8，包括①提升公眾生態文明意識C25；②對公眾身體健康的影響C26。

帶動周邊就業機會指標B9，包括①單位森林面積帶動就業數C27；②人均涉林收入百分比C28。

(4)管理水平指標A4

管理水平指標主要選取森林健康度指標和管護水平指標。[4]

森林健康度指標B10，包括①火災受害率C29；②病蟲害成災率C30。

管護水平指標B11，包括①檔案管理C31；②涉林案件發生率C32；③管護面積。

2.2 生態公益林績效考評模型

生態公益林績效考評模型的建立采用模糊綜合評價法，是基于模糊數學的綜合評價方法。該方法是根據模糊數學的隸屬度理論把定性評價轉化為定量評價，即用模糊數學對受到多種因素制約的事物或對象做出一個總體的評價[5]。它具有結果清晰、系統性強等特點，能較好地解決模糊的、難以量化的問題，適合各種非確定性問題的解決。

2.2.1 確立評價因素 評價因素(F)指對生態公益林績效考評的具體內容(生態效益、經濟效益、社會效益及管理水平4項指標)[2]，為了對權重分配和評議，可以按照評價因素的屬性將評價因素分成若干類別，把每一類都視為單一評價因素，并稱之為第一層評價因素(F1)。第一層評價因素設置下屬的第二層評價因素包括森林生態系統穩定性、森林改善氣候、森林水源涵養功能、森林改良土壤作用、固碳釋氧作用[6]、林業投資、森林使用價值、森林公益效益、帶動周邊就業機會、管護水平、森林健康度等11項指標。第二層評價因素設置下屬的第三層評價因素包括林齡結構完整率、森林覆蓋率、灌草總蓋度、辛普森多樣性指數、森林單位蓄積量、森林年增加蓄積量、溫度改變量、相對濕度改變率、調節降雨量、平均風速改變率、年徑流系數、攔截暴雨徑流率、單位森林蓄水容量、土層厚度、土壤腐殖質厚度、枯枝落葉層厚度、森林固碳數、森林釋放氧氣量、政府投入、新增企業個數、企業投資量、木材產值、林副產品產值、森林游憩相關收入、提升公眾生態文明意識、對公眾身體健康的影響、單位森林面積帶動就業數、人均涉林收入百分比、火災受害率、病蟲害成災率、檔案管理、涉林案件發生率、管護面積33個指標。

2.2.2 確定權重 權重(W)反映了評價因素的地位和重要程度，第一層評價因素的權重之和為1，每一個評價因素的下一級評價因素的權重之和也為1，計算各層相對權重采用層次分析法(The analytic hierarchy process)，它是20世紀70年代中期由美國運籌學家托馬斯·塞蒂(T.L.Saaty)正式提出的一種定性和定量相結合的、系統化、層次化的分析方法[7]。生態公益林績效考評指標通過yaahp層析分析軟件對三層48項指標進行了合理確權。

表1 比較標度

(2)層次單排序與一致性檢驗：層次單排序是指每一個判斷矩陣各因素針對其準則的相對權重，所以本質上是計算權向量。本文采用計算權向量和法，即對于一致性判斷矩陣，每一列歸一化后就是相應的權重。對已非一致性判斷矩陣，每一列歸一化后近似其相應的權重，在對這個n個列向量求取算術平均值作為最后的權重。

(3)判斷矩陣的一致性檢驗，計算一致性指標CI。

公式中：n為平均判斷矩陣的階數

(4)根據判斷矩陣不同階數查表(表2)，得到平均隨機一致性指標RI。

表2 平均隨機一致性指標RI的數值

(5)計算一致性比例CR并進行判斷

當CR<0.1時，認為判斷矩陣的一致性是可以接受的；CR>0.1時,認為判斷矩陣不符合一致性要求，需要對判斷矩陣進行重新修正。

(6)指標權重計算：根據修正后的權重初值得到兩兩比較矩陣，并對各種效益所占權重和一致性進行檢驗后得到綜合權重表(表3)。

2.2.3 評價值 評價值(C)指評價因素的優劣程度。評判等級C是對評判對象可能做出各種評判結果的集合

其中Ci代表第i個評判結果，n為總的評判結果數。將33個指標分為5個等級，即C={優，良，中，差，劣}，對于每個等級指標代入具體數值。等級劃分情況見表4。

表3 綜合權重表

表4 等級劃分情況

注：根據2011—2013年遼寧省森林資源監測數據制定本評判等級

2.2.4 綜合評價值 綜合評價采用模糊綜合評價法。它是一種基于模糊數學的綜合評標方法。該綜合評價法根據模糊數學的隸屬度原理把定性評價轉化為定量評價。它具有結果清晰、系統性強的特點，能較好地解決模糊的、難以量化的問題，適合各種非確定性問題的解決。

2.2.5 隸屬度 隸屬度即隸屬度函數，指對論域內U中的任一項指標X，都有一個數A(X)∈{0,1}與之對應，則稱A為U上的模糊集，A(X)稱為X對A的隸屬度。隸屬度A(X)越接近于1，表示X屬于A的程度越高，A(X)越接近于0表示X屬于A的程度越低。用取值于區間[0,1]的隸屬函數A(X)表示X屬于A的程度高低。運用隸屬度是一種十分有效的決策方法，能對受多種指標因素影響的事物做出合理綜合評價。隸屬度函數是模糊控制的應用基礎,是否正確地構造隸屬度函數是能否用好模糊控制的關鍵之一。隸屬函數值計算公式為：

如果指標與評價性質為負相關，則隸屬函數進行轉換，式中Xi為指標測定值。Xmax和Xmin分別為指標的最大值和最小值。將隸屬函數值進行累加，并求得平均數，為將各隸屬函數值進行計算，取平均值，平均值越大說明越好。

2.2.6 建立模型 綜合評判是從底層一直到總目標的評判結果，將權重矩陣(Y)模糊關系矩陣(Z)進行相乘，即X=Y×Z，按照M(·，+)模型進行加權平均得出最終判斷模型：

3 績效模型實例分析

為了印證所構建模型，須選取典型項目進行驗證評價。首先考慮所選項目必須有較高的知名度，以使驗證評價結果跟相關評論相比證，驗證評判結果是否準確客觀；其次考慮到項目數據的來源宜準確便利，以利于進行全面分析。綜合上述兩點,我們選擇了遼寧省東部地區極具代表性的本溪市桓仁滿族自治縣公益林資源現狀進行模型案例分析。按照前文表4的等級劃分情況表，結合桓仁縣實際數據，得到表5。

注：根據2011—2013年遼寧省本溪市桓仁縣森林資源監測及管護核查數據加權平均賦值

3.1 生態效益

3.1.1 C層(C1～C6)對B1

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣森林生態系統穩定性為優。

3.1.2 C層(C7～C10)對B2

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣森林改善氣候情況為優。

3.1.3 C層(C11～C13)對B3

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣森林水源涵養功能為良。

3.1.4 C層(C14～C16)對B4

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣森林改良土壤作用為中等。

3.1.5 C層(C17～C18)對B5

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣固碳釋氧作用為優。

3.1.6 B層(B1～B5)對A1

Y1=(0.282 5,0.0660 0,0.130 2,0.182 0,0.339 3)

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣生態效益為優。

3.2 經濟效益

3.2.1 C層(C19～C21)對B6

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣林業投資為差。

3.2.2 C層(C22～C24)對B7

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣森林使用價值為中等。

3.2.3 B層(B6、B7)對A2

Y=(0.250 0,0.750 0)

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣經濟效益為中等。

3.3 社會效益

3.3.1 C層(C25、C26)對B8

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣森林公益效益為優。

3.3.2 C層(C27、C28)對B9

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣帶動周邊就業機會為中等。

3.3.3 B層(B8、B9)對A3

Y3=(0.250 0,0.750 0)

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣社會效益為中等。

3.4 管理水平

3.4.1 C層(C29、C30) 對B10

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣森林健康度為優。

3.4.2 C層(C31～C33)對B11

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣管護水平為優。

3.4.3 B層(B10、B11)對A4

Y4=(0.750 0,0.250 0)

按照最大隸屬度原則，計算結果顯示，桓仁縣管理水平為優。

3.5 綜合效益

YA=(0.592 9,0.061 5,0.132 6,0.213 0)

按照最大隸屬度原則,可以認為就綜合效益來說，桓仁縣綜合效益為優。

4 結論

通過運用模糊數學、層次分析法等相關理論[5]，篩選出了4個一級指標、11個二級指標、33個三級指標，構建了生態公益林績效考評體系，并建立了考評模型。針對建立的模型，實例應用桓仁縣公益林資源數據，結果顯示：桓仁縣的綜合效益評判等級為優秀，其中生態效益評判結果為優秀，經濟效益為中等，社會效益為中等，管理水平為優秀。計算結果與現實評議結果一致，顯示本績效考評模型水平良好，能有效地測度反映公益林建設保護實際情況，較好地克服了公益林績效考評工作中的主觀性,突出了公益林的生態價值導向目標,可為有關部門推行提供理論依據和方法上的借鑒。

[1] 張志華. 生態公益林效益評價研究綜述[J]. 林業調查規劃,2009(3):72-75

[2] 高嵐,崔向雨,米鋒.生態公益林補償政策評價指標體系研究[J]. 林業經濟,2008(12):20-23

[3] 蔡碧凡,俞益武,方躬勇,等. 浙江省森林旅游區質量評價指標體系和標準研究[J]. 浙江林學院學報,2009(6):884-890

[4] 周子貴,夏淑芳,梅麗,等. 浙西北馬尾松公益林分類研究與評價[J]. 浙江農林大學學報,2014(4):611-618

[5] 李寧. 基于層次分析和模糊評價法的本溪市森林結構調整研究[J]. 中南林業科技大學學報,2014(4):68-71

[6] 尹峰,張貴,朱玉雯. 生態公益林質量評價指標體系及綜合指數研究[J]. 浙江林業科技,2008(3):29-33

[7] 劉常富,常江,譚瑩瑩. 基于層次分析法的沈陽城市森林群落結構評價[J]. 北方園藝,2009(7):250-253

Performance-appraisal Model of Ecological Forest in Liaoning Province

Wang Jiao,Hu Dan, Liang Dongxue

(Liaoning Provincial Ecological Forest Management Center, Shenyang 110036,China)

Thorough investigation of ecological forest in Liaoning Province, performance appraisal system of ecological forest was established，ecological forest performance appraisal model based on AHP fuzzy synthesis evaluation model was established.The example analysis result of Huanren County shows that performance appraisal model can reflect ecological forest actual protection situations,overcome the subjectivity of ecological forest performance appraisal at work,highlight the forest ecological value orientation targets, provide fundamental basis method to reference relevant government department.

ecological forest;performance appraisal; model

1005-5215(2017)08-0058-08

2017-06-30

王嬌(1984-)，女，博士，高級工程師，主要從事林業經濟與政策研究，Email:wjx84@126.com

F326.2

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.07.019