福建省海岸帶資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)

吳琛璐

(福建師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院，福建 福州 350007)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各種資源環(huán)境問(wèn)題也相伴而生，嚴(yán)重影響著人類(lèi)一系列生產(chǎn)生活活動(dòng)，從而引起對(duì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注.資源環(huán)境承載力作為可持續(xù)發(fā)展的重要研究?jī)?nèi)容之一，也逐漸成為專(zhuān)家學(xué)者的研究熱點(diǎn).21世紀(jì)是海洋的世紀(jì),海洋是人類(lèi)生存和發(fā)展的基本環(huán)境和重要資源，是人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的重要支撐[1].人類(lèi)不但可以從海洋中獲取各種食物、生產(chǎn)原材料以及醫(yī)藥生物資源等，還能夠在海洋中開(kāi)采石油、天然氣、鐵礦石等能源資源和礦產(chǎn)資源，從而緩解了人類(lèi)陸域資源的需求壓力[2].但如今海洋開(kāi)發(fā)力度的不斷加大對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成越來(lái)越大的壓力，部分近岸海域的海洋生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的問(wèn)題，海洋開(kāi)發(fā)與保護(hù)的矛盾無(wú)法回避，資源環(huán)境的問(wèn)題成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”[3].那么，如何才能更有效地保護(hù)環(huán)境，達(dá)到人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展以及進(jìn)步，正成為迫切需要面對(duì)的問(wèn)題.進(jìn)行資源環(huán)境承載力相關(guān)問(wèn)題的研究對(duì)于調(diào)節(jié)人類(lèi)自身的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[4].海岸帶資源環(huán)境承載力是進(jìn)行海岸帶可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)的重要基礎(chǔ)和前提條件，對(duì)海岸帶地區(qū)的資源環(huán)境承載能力進(jìn)行科學(xué)研究和評(píng)價(jià)，是解決海岸帶地區(qū)資源環(huán)境問(wèn)題的基礎(chǔ)性和前提性的工作，也對(duì)海洋生態(tài)文明的建設(shè)具有重要意義.

承載力概念最早起源于康乃爾大學(xué)的David Price與佛羅里達(dá)國(guó)際大學(xué)的Alice L Clarke等學(xué)者，但直到1921年人類(lèi)生態(tài)學(xué)者帕克和伯吉斯才確切地提出了承載力(Carrying Capacity)這一概念.國(guó)內(nèi)對(duì)承載力的研究相對(duì)較晚，我國(guó)較嚴(yán)格的“資源環(huán)境承載力”概念最早出現(xiàn)在1991年北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)系主持的《福建省湄洲灣開(kāi)發(fā)區(qū)環(huán)境規(guī)劃綜合研究總報(bào)告》中.目前，學(xué)術(shù)界對(duì)資源環(huán)境承載力的定義尚未統(tǒng)一，在總結(jié)其他研究成果的基礎(chǔ)上，筆者認(rèn)為，資源環(huán)境承載力是指在維持人地關(guān)系協(xié)調(diào)可持續(xù)的前提下，一定區(qū)域內(nèi)的資源環(huán)境條件對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)生活的功能適宜程度及規(guī)模保障程度[5].經(jīng)過(guò)多年的理論研究，各專(zhuān)家學(xué)者分別從容量、閾值以及能力的角度對(duì)資源環(huán)境承載力定義給出了許多不同的詮釋?zhuān)緝?nèi)涵都包括以下兩部分內(nèi)容.一是指海洋的自我維持與自我調(diào)節(jié)能力，以及資源與環(huán)境子系統(tǒng)的供容能力，此為資源環(huán)境承載力的承壓部分；二是指海洋人地系統(tǒng)內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)的發(fā)展能力，此為資源環(huán)境承載力的壓力部分[6].

1 研究區(qū)域概況、方法及數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)域概況

福建地處中國(guó)東南部、東海之濱，陸域介于北緯23°33′至28°20′、東經(jīng)115°50′至120°40′之間，轄福州、廈門(mén)、莆田、三明、泉州、漳州、南平、龍巖、寧德共9個(gè)設(shè)區(qū)市，本文以福建省沿海地區(qū)福鼎市、霞浦縣、福安市、寧德市、羅源縣、連江縣、福州市、長(zhǎng)樂(lè)市、平潭縣、福清市、莆田市、惠安縣、泉州市、石獅市、晉江市、廈門(mén)市、龍海市、漳浦縣、云霄縣、東山縣、詔安縣、金門(mén)縣、南安市、仙游縣為研究對(duì)象，海岸帶地區(qū)即為此區(qū)域.

1.2 方法及數(shù)據(jù)來(lái)源

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)主要來(lái)自《福州統(tǒng)計(jì)年鑒2015》《廈門(mén)統(tǒng)計(jì)年鑒2015》《寧德統(tǒng)計(jì)年鑒2015》《莆田統(tǒng)計(jì)年鑒2015》《泉州統(tǒng)計(jì)年鑒2015》《漳州統(tǒng)計(jì)年鑒2015》.

資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法多種多樣，例如：生態(tài)足跡法、主成分分析法、能值分析法、AHP層次分析法、聚類(lèi)分析法、信息熵法、灰色妥協(xié)規(guī)劃法、模糊綜合評(píng)價(jià)法、時(shí)間序列法等.本文主要運(yùn)用主成分分析法進(jìn)行研究.主成分分析法基于對(duì)高維變量進(jìn)行降維處理，以力保數(shù)據(jù)信息損失量最小，用少數(shù)綜合變量取代多維變量，減少了數(shù)據(jù)信息的損失，通過(guò)線性變換或舍棄少部分信息以實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)目的[7].該方法分析過(guò)程精簡(jiǎn)，并且具有較好的客觀性和系統(tǒng)性，可以較好地克服上述模糊綜合評(píng)價(jià)法和系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)法的缺點(diǎn)和不足[8-9].因此，將主成分分析法應(yīng)用于資源環(huán)境承載力的評(píng)價(jià)是一種較好的選擇.主成分分析法主要借助SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件，首先對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，以消除指標(biāo)的量綱影響，然后采用主成分分析法對(duì)研究區(qū)域各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行因子分析，最后采用模糊綜合評(píng)價(jià)法，對(duì)資源承載力、環(huán)境承載力、社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況3個(gè)子系統(tǒng)在資源環(huán)境承載力中相對(duì)重要程度進(jìn)行分析，確定區(qū)域資源環(huán)境承載力的大小，對(duì)海岸帶地區(qū)的資源環(huán)境承載力進(jìn)行評(píng)價(jià)[10].

2 資源環(huán)境承載力指標(biāo)體系選取

2.1 指標(biāo)體系建立的原則

建立資源環(huán)境承載力指標(biāo)體系的目的在于表征區(qū)域資源、環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)之間的相互協(xié)調(diào)程度，反映生態(tài)環(huán)境的可承載狀況，構(gòu)建指標(biāo)體系應(yīng)遵循以下原則[11].

(1)代表性原則.選擇的指標(biāo)要能代表海岸帶地區(qū)的資源環(huán)境特征，能真實(shí)反映人們對(duì)資源環(huán)境承載力的評(píng)價(jià)，使評(píng)價(jià)結(jié)果真實(shí)、可靠.

(2)簡(jiǎn)明、易操作性原則.選擇的指標(biāo)體系要保證數(shù)據(jù)的可采集性，能便于收集和計(jì)算，盡可能采用權(quán)威統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù).

(3)穩(wěn)定性原則.在一定的時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保持其相對(duì)的穩(wěn)定性，同時(shí)也要關(guān)注指標(biāo)隨時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)性.

(4)綜合性原則和系統(tǒng)性原則.選取指標(biāo)時(shí)，應(yīng)綜合考慮各個(gè)指標(biāo)及其對(duì)資源環(huán)境承載力的影響，使結(jié)果更為全面.

(5)科學(xué)、客觀原則.科學(xué)、客觀原則是構(gòu)建指標(biāo)體系最基礎(chǔ)的原則，要求指標(biāo)的定義、計(jì)算方法等都必須建立在科學(xué)的基礎(chǔ)之上.

2.2 指標(biāo)選取

本文在借鑒前人研究經(jīng)驗(yàn)及成果的基礎(chǔ)上，綜合考慮，選取10個(gè)指標(biāo)因子，構(gòu)建起福建省海岸帶資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系.選取的指標(biāo)覆蓋研究區(qū)域6個(gè)地級(jí)市2014年的資源環(huán)境特性和社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況，從資源、環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)3個(gè)方面構(gòu)建資源環(huán)境承載力指標(biāo)體系.具體指標(biāo)如下：(1)資源承載力指標(biāo)：①人均土地資源X1(畝/人)；②人均耕地資源X2(畝/人)；③人均水資源量X3(m3/人).(2)環(huán)境承載力指標(biāo)：④降水量X4(mm)；⑤森林覆蓋率X5(%)；⑥城區(qū)空氣達(dá)標(biāo)天數(shù)X6(d).(3)社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況：⑦人均GDPX7(元)；⑧地區(qū)生產(chǎn)總值X8(億元)；⑨規(guī)模以上工業(yè)增加值X9(億元)；⑩人口X10(萬(wàn)人)(表1).

表1 研究區(qū)域資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

3 結(jié)果與分析

3.1 資源環(huán)境承載能力主成分分析

運(yùn)用SPSS 19.0軟件對(duì)福建省海岸帶資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，得出資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)的主成分特征值、貢獻(xiàn)率和累積貢獻(xiàn)率(表2).

表2 主成分特征值、貢獻(xiàn)率和累積貢獻(xiàn)率

由表2可知，F(xiàn)1+F2=63.617%+23.669%=87.268>85%，即主成分F1和F2累積貢獻(xiàn)率已經(jīng)達(dá)到了87.286%，根據(jù)累積貢獻(xiàn)率大于85%和特征根大于1的原則，說(shuō)明這2個(gè)主成分能夠反映足夠的信息，可以比較全面地反映影響資源環(huán)境承載力變化的因子，可以充分體現(xiàn)福建省海岸帶資源環(huán)境承載力水平，故福建省海岸帶資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)的主成分為2個(gè)，因此選取前2個(gè)主成分F1，F(xiàn)2進(jìn)行研究分析.

3.2 主成分綜合得分分析

在SPSS中將各主成分的綜合得分與其特征值貢獻(xiàn)率的乘積加和來(lái)計(jì)算承載力指數(shù)，以此分析福建省海岸帶地區(qū)資源環(huán)境承載力的區(qū)域差異，得到福建省海岸帶6個(gè)地級(jí)市的資源環(huán)境承載力綜合得分值，對(duì)綜合得分來(lái)說(shuō)，其值越大，說(shuō)明資源環(huán)境承載力越強(qiáng)，反之則越弱(表3).

表3 2014年福建省海岸帶資源環(huán)境承載力綜合得分

從總體上看，海岸帶地區(qū)資源環(huán)境承載力內(nèi)部差異較大.具體來(lái)看，寧德第一主成分和第二主成分得分均為最高，綜合排名為第一，漳州和莆田綜合排名分別為第二、三名，而福州、泉州、廈門(mén)則為最后三名.福廈泉地區(qū)具備較好的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，綜合實(shí)力較強(qiáng)，有一定的經(jīng)濟(jì)一體化基礎(chǔ)條件，是人口和經(jīng)濟(jì)密集區(qū)，但隨著福建省經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，對(duì)資源環(huán)境的要求不斷提高，同時(shí)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，也對(duì)資源環(huán)境造成了很大的負(fù)擔(dān).由此可以看出，資源要素是影響資源環(huán)境承載力的主要因子.寧德、漳州、莆田是土地資源、耕地資源以及水資源比較豐富的地區(qū)，經(jīng)濟(jì)上雖不如福廈泉發(fā)達(dá)，但其資源儲(chǔ)備量足，環(huán)境狀況優(yōu)良，受污染天數(shù)較少，在保障福建省生態(tài)安全、維護(hù)資源種類(lèi)多樣性以及環(huán)境保護(hù)方面占有重要地位.

4 結(jié) 論

(1)針對(duì)目前資源環(huán)境承載力量化缺乏客觀性、區(qū)域性及動(dòng)態(tài)性的問(wèn)題，提出了基于主成分分析的環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法.該方法通過(guò)用較少變量來(lái)客觀反映福建省海岸帶資源環(huán)境承載力的區(qū)域差異，避免了主觀隨意性，取得了較好的效果，說(shuō)明主成分分析法是一種較好的評(píng)價(jià)區(qū)域資源環(huán)境承載力的方法[7].

(2)通過(guò)對(duì)研究區(qū)域2014年的資源環(huán)境承載力及各子系統(tǒng)承載力分析得知，各地區(qū)在大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，提升資源環(huán)境承載力水平是實(shí)現(xiàn)“機(jī)制活、產(chǎn)業(yè)優(yōu)、百姓富、生態(tài)美”新福建建設(shè)的必經(jīng)之路[12].根據(jù)分析結(jié)果，福廈泉要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，提高資源環(huán)境利用效率，減輕資源環(huán)境壓力，合理利用并維持較好的資源環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與資源環(huán)境利用相協(xié)調(diào)，這些地區(qū)大多生態(tài)環(huán)境較脆弱，在維護(hù)生態(tài)安全方面占有重要地位，因此不適合大規(guī)模高強(qiáng)度開(kāi)發(fā)，須在可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，合理、充分挖掘資源環(huán)境潛力，維護(hù)好生態(tài)環(huán)境安全[13].

(3)為了促進(jìn)福建省海岸帶地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，各地區(qū)應(yīng)根據(jù)自身特點(diǎn)，努力提高資源與環(huán)境利用效率，提倡節(jié)約資源與保護(hù)環(huán)境，最大限度地提高資源環(huán)境承載力水平，使得經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與資源環(huán)境相協(xié)調(diào).首先，要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，樹(shù)立科學(xué)發(fā)展觀，不僅關(guān)注經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，也要關(guān)注資源和環(huán)境指標(biāo)，增加對(duì)資源保護(hù)和環(huán)境利用的投入[14]；其次，要積極推進(jìn)資源節(jié)約型社會(huì)的建立，實(shí)施可持續(xù)發(fā)展策略，為此，要建立健全相關(guān)法律制度，提高全民可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)；最后，要因地制宜、合理制定相應(yīng)政策，采取最優(yōu)措施，福建省海岸帶內(nèi)部各地區(qū)發(fā)展階段、發(fā)展水平、發(fā)展目標(biāo)不盡相同，這就要求各區(qū)域要采取恰當(dāng)?shù)牟呗源龠M(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，但又要著眼于整體，加強(qiáng)區(qū)域間分工與協(xié)作[13].

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