基于模糊綜合評價的商洛市生態文明建設評估

彌蕓董強李靖靜孫瑞鑫曹佩佩吳普俠

(1.陜西省林業科學院，陜西 西安 710082；2.商洛市退耕還林還草中心，陜西 商洛 726000)

前言

近幾年，由于我國社會、經濟快速發展，人口負擔也不斷增加，資源消耗過度，生態環境受到嚴重的影響。如何實現“生態”與“文化和諧共存”的和諧社會，尋求可持續發展的道路，已成為全社會和人類共同關心的問題。生態文明是人們在對客觀的物質社會進行改造時，為了使人與自然的關系達到最優的結果[1]。20世紀中葉，西方發達國家頻頻發生的環境污染事故，給人類帶來了強烈的危機感，而世界可持續發展之路的正式推出則是人類社會發展的序幕。此后，國內外的許多專家學者先后對“生態文明”的涵義和途徑進行了深入的探討和研究?！吧鷳B文明”是我國著名學者葉謙吉于1987年度全國生態農業學術會議上首先提出的，而劉思華等人將生態文明納入現代文明范疇，而且把其與物質文明、精神文明三者有機地融合在一起[2]，此后諸多研究人員對生態文明的概念與內涵進行了討論，并就生態文明與價值觀、可持續發展、和諧社會建設等問題進行了大量富有成果的探討，一些學者也從不同角度對怎樣建設生態文明提出了自己的看法[3]，并認為生態文明建設必須加強法律建設的協調；發展生態文化可以通過文化因素和形式因素來促進，又可以從公共參與、產業化、生態補償等方面加以推動[4]；通過績效評估等方式推動[5]；要轉變發展方式，加強科技支撐、制度保障，與人民的品質提高等密切聯系在一起[6]。也有人圍繞十八大“五位一體”的總規劃，認為生態文明建設路徑應當包括5個方面，分別是生態經濟、生態社會、生態環境、生態文化和生態系統[7]。

對于大多數人來說，“生態”這個概念并不是什么新鮮事，但對于其內涵并不是非常了解。對于生態文明的構建，人們有著各自的觀點，特別是大部分地區的生態文明還處于觀念上。但由于各區域的發展程度和資源稟賦都有很大差別，因此，對生態文明的發展也無法一視同仁。所以，將區域生態文明的理論和現實聯系起來，是一個非常有意義的課題。

商洛市在秦嶺腹地，地表90%為山水，只有10%為可耕種土地，這形成了商洛市的優勢生態環境，對于商洛市來說，經濟發展與生態環境保護矛盾突出，具有局部區域生態保護、生態破壞和環境風險等問題，生態文明建設任重而道遠。為此，本文從4個維度構建了商洛市的生態文明建設評價指標體系，并根據商洛市的具體情況，對其生態文明建設的主要影響因素進行了分析，對其建設水平進行了全面的評價，希望能進一步推動商洛市的生態環境和經濟的可持續發展，也為促進其生態文明發展奠定堅實的基礎。

1 評價方法

1.1 指標體系構建與整體思路

目前，我國和世界各國都在研究和探討生態文明建設這一問題，大家普遍為科學評價生態文明建設水平，應當建立生態文明指標體系。20世紀末期，國內外的學者對可持續發展評估模式進行了關注，加拿大最先提出了“壓力-狀況”模式，后來擴展到了“壓力-狀況-反應”(P-S-R)模式[8]。目前，我國學術界對其評價指標的認識還比較滯后，并沒有一個完整的評價標準。黃光宇從生態建筑的最終目的出發，提出以社會生態、經濟生態、自然生態為目標層次，社會服務保障、經濟發展水平、自然生態環境等8個方面作為指導層次，并建立了評價指標體系[9]；侯鷹等在對北京市發展狀況及發展目標進行了全面的研究后，構建了一套符合北京市具體情況的生態環境評估指標，這套系統覆蓋了生態安全水平、生態文化水平、生態社會水平等6個方面，包括了城市綠化比例、人口幸福指數、綠色投資占比等23個層面[10]。商洛市是一個具有代表性的山區城市，其生態文明的發展有其獨特之處：其經濟與社會發展的相對落后；區域開發、生態保護與發展三方關系錯綜復雜；同時，由于其地緣優勢，以及其所處的比較重要的戰略要道，也為其經濟社會和人文發展打下了比較好的基礎和環境。所以，在構建評價指標時，不能盲目地復制其它地區的評價標準，要從商洛市的發展現狀、發展目標和主要內容等方面進行選擇和設計；在此基礎上，要結合商洛市的特點，對其進行了針對性的研究，從資源、環境和社會3個角度，建立一個具有科學性、嚴謹性和創新性的評估指標，以適應商洛市的具體情況。

本課題所涉及的各項指標資料，均來自《中國城市統計年鑒》、《商洛市志》、《商洛市國民經濟和社會發展統計公報》、《陜西省統計年鑒》等。

1.2 指標權重的確定

本文選用熵權法結合模糊綜合評價對商洛市生態文明建設度進行綜合評價。模糊綜合評價方法是通過結合多種因素加以考慮，為某物做出綜合判斷的特定目的或決策，而處理其他方法無法處理模糊信息，是定性和定量相結合的決策過程。商洛生態環境質量評估采用了這種模糊綜合評價法方法，通過對環境質量的分析，把質量評估從定性到量化，更系統、科學。權重設計是模糊評價方法的重要組成部分，而生態文明建設水平是一個受多種因素制約的復合指標體系，因此本文采用客觀賦權法中的熵權法。熵權法的基本思想是根據指標的可變性來確定客觀權重。在信息論中，指標的信息熵Ej越小，意味著指標值的變異程度越大，提供的信息量越多，在綜合評價中能發揮的作用越大，權重也就越大。反之，指標的信息熵越大，其值的變異越小，提供的信息量越少，在綜合評價中的作用越小，權重也就越小。具體步驟包括以下內容[11]。

1.2.1 數據標準化

本評價采用熵值法，利用極差標準化方法對參評指標進行量化統一。

對于正向指標：

(1)

對于逆向指標:

(2)

1.2.2 指標信息熵值e和信息效用值d

商洛市第i年的第j項指標的信息熵：

(3)

式中，常數k與商洛市各指標的不同時間段有關。對于一個信息完全無序的系統，有序度為零，其熵值最大，n個樣本處于完全無序狀態分布時，Xij=1/n,此時:

(4)

某項指標的信息效用值d取決于該指標的信息熵與1之間的差值。

dj=1-e

(5)

1.2.3 指標權重

利用熵權法估算各指標權重，可以得到第j個指標的權重：

(6)

根據以上步驟，求得各指標權重值，見表1。

表1 商洛市生態文明建設度評價體系各指標權重

1.3 評價模型建立

1.3.1 構建評價模型

由于生態建設度涉及的因素較多，且沒有明確的判定標準，具有一定的模糊性,因此本文采用模糊綜合評價的方法，通過構造隸屬度矩陣，計算評價向量，最終采用隸屬度最大原則判斷評價結果。

1.3.2 確定評價因素合集

U={U1,U2,U3,U4}={資源環境，社會保障，經濟發展，文化普及}

U1={U11,U12,U13,U14,U15,U16,U17}={耕地面積,水資源量,城市建成區綠化覆蓋率,空氣日報優良率,二氧化硫排放量,工業煙粉塵排放量,減少水土流失面積}

U2={U21,U22,U23,U24,U25}={居民人均可支配收入,城鎮登記失業率,污水處理廠集中處理率,生活垃圾無害化處理率,每萬人醫生數}

U3={U31,U32,U33,U34}={萬元GDP能耗下降,人均GDP,第三產業占GDP的比重,規模以上工業企業數}

U4={U41,U42,U43,U44,U45,U46}={每萬人專利授權量,教育支出,普通高等學校在校人數,科技研發投入,每萬人互聯網入戶率,電視人口綜合覆蓋率達}

1.3.3 構建評語等級

評語集={V1,V2,V3,V4,V5}={理想，良好，一般，稍差，差}。

1.3.4 構建模糊評價模型

(7)

式中，R為模糊關系矩陣；rij是因素子集中第i個指標。

xi對應于評語等級論域V中第j個等級vj的相對隸屬度，i=1，2…m，j=1，2…6。相對隸屬度rij的計算在模糊數學法中比較重要。這里針對正向指標與逆向指標分別提出隸屬度函數，xi表示第i個指標的現狀值，Sij表示第i項指標的j等級生態文明建設度標準值。

正向指標隸屬函數：

(8)

(9)

當j=2，3，4時，

(10)

1.3.5 構建二級模糊綜合評價模型

(11)

在上述的求解中，以加權平均模糊算子的方式運算求出評價結果向量，B資源環境，B社會保障，B經濟發展，B文化普及，B綜合。按照公式(11)，可以按照加權平均的原則，來綜合分析各評價結果的向量情況。根據A值確定各子系統及綜合生態文明建設度等級[6]。

(12)

根據以上過程，得到商洛市的綜合評價結果。根據隸屬度最大原則，依次計算出其余年份的評價結果如表2。

表2 各年度生態文明建設度評價結果

2 評價結果分析

通過模糊綜合評價法和隸屬度最大原則得出商洛市生態文明建設評價隸屬隸屬度2015年為0.279>0.220>0.175>0.175>0.151，因此2015年商洛市生態建設度評價結果為差；2016年商洛市生態文明建設評價隸屬度為0.349>0.289>0.238>0.115>0.014，因此2016年評價結果為一般；2017年評價隸屬度為0.369>0.346>0.146>0.092>0.048，因此2017年評價結果為稍差；2018年評價隸屬度為0.440>0.274>0.230>0.075>0.001，因此2018年評價結果為一般；2019年評價隸屬度為0.410>0.402>0.140>0.027>0.026，因此2019年評價結果為良好；2020年按評價隸屬度為0.297>0.276>0.268>0.101>0.058，因此2020年評價結果為理想。總體上看，商洛市的生態文明建設的水平呈現不斷提高的態勢。這與商洛市近幾年在大力發展經濟的基礎上，加強了對環境的治理和凈化，以及加大對秦嶺的保護等方面有著密切的聯系[12]。同時，商洛市也采取了“退耕還林”和“封山育林”的一系列舉措，使商洛成為秦嶺最美麗的區市。但是，可以看到“稍差”和“差”依然占據了很大的比重，這意味著商洛市雖然在生態文明建設上整體不錯，但也不可避免的出現了諸如耕地面積逐年減少、人員流失、科技研發投入不夠等問題。

3 結論

本文建立了商洛市的生態文明建設評價指標體系，設計了模糊綜合評價模型，通過分析得出了如下結論：在資源環境、社會保障和文化發展、經濟發展4個維度上，4項權重依次占比為0.5843、0.1513、0.1964、0.068，可以看出,商洛市的發展主要集中在生態保護和開發上，但在經濟發展上，卻遠遠落后于其他城市。從總體上講，2012—2017年度商洛市的生態文明程度已經從“差”發展到了“理想”，其發展程度也在逐步提升。這與商洛市近幾年開展環境保護、生態凈化，注重資源集約發展密切相關。但是也依然存在著諸多問題，必須在資源高效利用的同時，加大對科學研究的投入并促進高新技術產業的發展，通過生態富民項目、森林康養及其他新興綠色行業，保護生態環境的同時降低當地失業率水平。

4 討論

商洛市的生態文化具有自身的特點，本文在選取指標時可能沒有得到足夠的重視；在借鑒國外有關研究的基礎上，構建并修正了商洛市的生態文明建設程度評估指標，還有待于對該指標進行深入的論證；本文選擇的時間范圍比較短，因此評估的效果與商洛市的長遠發展趨勢還有待于今后的考察。