藏北草原生态文明评价与发展趋势预测
2016-11-28赵玉红张卫红王向涛方江平
赵玉红,张卫红,王向涛,王 彬,方江平
(1.西藏大学 农牧学院,西藏 林芝 860000; 2.扬州大学,江苏 扬州 225000;3.西北农林科技大学 林学院,陕西 杨凌 712100)
藏北草原生态文明评价与发展趋势预测
赵玉红1,张卫红2,王向涛1,王 彬3,方江平1
(1.西藏大学 农牧学院,西藏 林芝 860000; 2.扬州大学,江苏 扬州 225000;3.西北农林科技大学 林学院,陕西 杨凌 712100)
对藏北典型区域那曲县进行了生态文明统计测度与评价,并对未来8年生态环境与经济协调程度进行预测,为藏北牧区生态文明建设提出对策与思路。采用生态模型评价的方法,在分析生态文明内涵、发展、描述、评估和评价的基础上,寻求了一组具有典型代表意义并能反映藏北牧区生态文明建设各方面要求的特征指标;以那曲县为例建立了评价指标体系,利用生态脆弱地区“生态环境-经济发展”系统评价模型对当地生态文明建设的现状和目标进行了定量判断。引用协调发展程度计算模型,采用灰色系统方法(GM(1,1)模型)对那曲地区过去及未来经济与生态环境协调发展程度进行计算并预测。结果表明:那曲县生态环境与经济相互协调发展程度相对较低,2001~2013年生态环境与经济发展处在初级协调发展类和勉强协调发展类之间,未来8年协调发展程度呈下滑态势。
那曲县;牧区;生态文明;GM(1,1)模型
西藏北部高寒草地生态系统在我国陆地生态系统中占具重要地位,是我国重要的生态环境保护屏障。同时受其独特的地理环境条件影响,也是我国典型的生态脆弱区。其中,藏北地区是我国许多大江大河(长江、怒江、拉萨河、易贡河等)的发源地,也是高寒珍稀动植物生存的特定地区。藏北高寒草原作为当地重要的物质生产资源的同时,也是我国面积最大的生态环境屏障之一,更是草地畜牧业发展的物质基础。因此,藏北牧区在西藏,乃至全国都具有重要的生态学作用,是我国的重要天然生态屏障和资源出产地。
改善藏北牧区脆弱草地生态系统是生态文明建设的迫切要求,也是当地政府工作的重点内容,更是可持续发展的必然选择。为了对藏北牧区生态文明的发展现状进行描述、评估和评价,寻求一组典型反映藏北牧区生态文明建设各方面要求的特征指标,这些指标能够对当地牧民生态文明建设的现状和目标进行恰当的定量判断。既反映藏北生态文明建设的发展规律,又反映西藏经济社会现阶段的发展状况,为西藏藏北牧业经济社会实现可持续发展提供科学依据。据此,从生态文明的基本原则出发,依据生态文明建设的基本要求以及表现形式,在生态学视域下进行西藏牧区生态文明发展指标体系研究,对藏北牧区生态文明建设进行测度与评价。
1 生态文明及其评价指标体系
1.1 生态文明
近年来,国内学界对可持续发展和生态问题的关注大都上升到对生态文明的理论阐述和实践,产生了较为丰富的成果。早在1994年,申曙光[1]提出,生态文明要求人与自然系统需形成整体价值观和生态经济价值观,之后,傅先庆[2]报道生态文明的理论内涵和实践方向,邱耕田[3]就生态文明的概念作出定义并阐述内涵,陈君等[4-5]学者从生态文明的内涵、外延、背景分析、生态文明理论与实践、意义探讨、生态文明与生态文化的关系等角度出发,极大地丰富了生态文明的理论基础。有关如何界定生态文明的概念,多数学者都认同是关于人与生态环境之间相互关系的物质成果与精神成果的总和[5]。关于生态文明的研究侧重点有所不同,而对其内涵的实质性争议不多。
1.2 生态文明评价指标体系
国内外关于生态文明指标及评价体系的研究较多,利用其指标体系在不同地区和不同层次取得了一些成果[6-7]。但是关于生态文明评价指标和评价体系未形成统一的标准,因为不同地域或区域的经济社会需求不同,环境资源(土地、水、矿产、草地、森林等)的限制特点不同,生态文明建设的方式和具体表现形态形成差别。作为生态文明研究的主要对象“人类-环境-资源”系统,其最基本的组成要素人口数量和素质、人均占有资源的多寡与贫富、社会经济结构的繁简、环境容量大小与好坏和当地的发达与落后也具有明显的地域差异。
目前,国内外关于牧区(草原)生态文明的直接研究相对较少,现有的研究大多从生态伦理、生态文化、草原生态观等分析探求草原生态恶化的原因或草原生态文明的形成和发展过程[8]。生态文明建设必须落实
到具体区域才具有操作性,但是从牧区生态文明角度探讨评价指标体系、评价方法、趋势预测较为薄弱,比较缺乏系统的理论与方法研究,缺少牧区生态文明定量的模型解析。
2 藏北牧区生态文明评价指标体系的构建
2.1 文明指标的筛选
通过调研国内外同类或相似研究的成果,如:可持续发展指标体系(UNCSD)、生态足迹方法(Ecological foot print)、全排列多边形图示指标法、德尔菲法、农村生态文明建设考核指标体系等一系列指标体系,指标涉及国家、省,地(市)级、县级、同时还包括生态村、社区级的相关指标和变量。结合本地区的实际,对上述研究指标进一步筛选和精简。鉴于那曲县是典型的高寒草地生态脆弱地区,畜牧业是其支柱产业,考虑到当地最主要的生态系统是高寒草地生态系统,结合高寒草甸、高寒草原的特征,确定该评价指标体系范畴(表1)。
表1 藏北典型区域生态文明评价指标范畴Table 1 Category of the assessment index of ecological civilization
2.2 权重值的确定
生态文明的测算及评价体系的建立首先要确定各评价指标对该生态文明系统的贡献大小,即权重。研究采用熵值赋权法和主观权重确定符合权重的方法,其方法是一种客观加主观的赋权法,它具有“可加性”和“非负性”的基本性质,是根据熵的概念和基本性质,把多目标决策评价各待选方案的客观信息载量和决策者的经验判断的主观信息进行量化和综合,进而建立基于熵的多目标决策评价模型,通过对指标变异度的研究,分析各指标之间的联系程度而决定指标的权重,为多目标决策提供依据。用熵权重法和主观权重确定复合权重法即结合那曲县具体情况并咨询多位专家确定主观权重[9-12]。
第1步,设有n个待评价的样本,每个样本有m个评价指标,则根据实测数据构建评价指标特征值矩阵X:
(1)
式中:i=1,2,…,m;j=1,2,…,n
第2步,按照各评价指标的分级标准,将上述矩阵转化成定额矩阵X′:
(2)
第3步,计算第i个评价指标下第j个待评价样本评价指标特征值比重:
(3)
第4步,计算第i个评价指标的熵:
(4)
第5步,计算第i个评价指标的熵权重:
第6步,计算复合权重:
(5)
2.3 综合发展水平评价模型
计算环境综合评价指数和经济综合评价指数,其计算模型为:
(1)
(2)
式中:E为生态环境综合评价指数; 为经济综合评价指数; 为第j个指标的权系数; 为对原始数据进行同度量处理后的指标参数值。
研究采用min-max标准化方法对各项评价指标进行同度量处理。
3 生态环境与经济协调发展程度定量计算模型及预测
要衡量该地区生态环境与经济系统协调发展程度,就必须同时以平衡理论与效益理论为基础[13]。所谓平衡理论,是依据各经济要素间的相互依赖性和互补性,要求当地所有的经济部门齐头并进,共同发展,它是一种平衡状态,任何一种效益的增加不能以另一种效益的降低为代价。效益理论是指生态环境与经济必须同时发展,使得综合效益最大;在平衡理论与效益理论下,通常以效益之和表示综合效益,之积表示复合效益。环境与经济协调发展程度就反应了在环境与经济综合效益一定的条件下(生态环境综合评价指数E与经济综合评价指数之和一定),为使复合效益(生态环境综合评价指数E与经济综合评价指数之积G)最大时,其环境与经济综合发展水平进行协调的发展程度。在以上理论基础上,研究引入协调发展程度计算模型[14]:
(1)
F=a·E+b·G
(2)
此模型是计算生态环境与经济系统协调发展水平的综合性指标,它反映出生态环境与经济系统的整体协调程度与发展水平。
式中:F表示生态环境与经济的综合评价指数,即综合效益,a,b为待定权数,因环境与经济同等重要,故a,b均取0.5。在对生态环境与经济系统协调发展程度现状定量分析后,为调整那曲县生态环境保护与经济发展的政策和策略,做好超前性调控决策,就需要对其未来的持续发展程度作出预测,由于生态环境与经济协调系统具有灰色系统的特征,即非确知性,模糊性,复杂性,研究选用GM(1,1)模型[15]对协调发展程度进行预测:
(1)对原始时间序列数据X0(t)(t=1,2,3,4)进行一次累加生成得到
(2)对累加生成的X(1)作均值生成得Z1
(3)用最小二乘法估计得到参数a和u
(4)利用离散化的时间响应模型
(5)计算得到t+1时刻生成数列的预测值,通过累减运算得到原数列的预测值为
4 藏北典型牧区生态环境与经济系统协调发展程度评价
4.1 评价指标体系
那曲位于西藏北部,其位置E91°12′~93°02′,N30°31′~31°55′,属青藏高原腹地。隶属那曲地区,南与当雄县接壤,北与聂荣、安多县相连,东与比如、嘉黎县相靠,西与班戈县毗邻。土地总面积1.6万km2,各类天然草地面积约1.4万km2,草地面积占土地总面积的87.5%,是西藏一个典型的纯牧业县。属于典型的高原亚寒带季风半湿润气候区,全年无绝对无霜期。由于长期的气候变化和不合理的人类活动,那曲县草地退化日趋严重,草地出现大量秃斑、裸地[8-9]。2001年,全县退化草地面积达95.21万hm2,占草地总面积的69.43%[9]。尽管有青藏公路、铁路、黑阿公路、黑昌公路和那嘉公路等,但由于牧民居住分散,地域辽阔,离那曲镇距离较远,公路不健全,形成交通“瓶颈”,沟通闭塞,严重限制着生产资料及日常消费品的流入和主要畜产品的流出,影响了经济发展[11]。由于交通不便,加上畜牧业科技含量低,经济结构不合理,那曲成为西藏的贫困地区之一。
鉴于那曲县的实际情况和指标数据的可获取性,在指标范畴中共筛选17项指标,按照时间先后顺序选
取了2001年,2005年,2009年,2013年4个年份数据(表2)。
4.2 复合权重的计算
复合权重法的关键环节是确定指标的主观权重和熵权重,结合那曲县的具体情况,并咨询多位专家确定指标的主观权重,计算出该县4年17项评价指标复合权重值(表2)。影响那曲县生态环境系统的主要因子为退化草地面积和实际草地载畜量,其权重值分别为0.177,0.150,因此,降低那曲地区实际草地载畜量和修复退化草地是生态治理的主导性制约因素;影响那曲县经济系统的主要因子为人均纯收入和肉类产量,其权重值分别为0.416,0.154,人均纯收入和肉类产量两项指标值的高低关系到整个那曲县社会经济的发展。
表2 藏北那曲县生态文明评价指标原始数据值及权重值Table 2 The raw data and weight value of ecological civilization assessment
注:原始数据来源于西藏自治区统计年鉴,西藏年鉴及文献[8-14]
4.3 那曲县综合评价指数及协调发展度
那曲县综合评价指数及协调发展度见表3,经综合发展水平评价模型(1)、(2),求得那曲县资源环境综合评价指数E和社会经济综合评价指数G,利用已求出的E与G,通过协调发展程度计算模型(3)可分别求出4个时间段生态环境与经济发展系统综合评价指数F和协调发展度H(表3)。按照杨士弘[16]对协调等级与协调度的划分和环境与经济协调发展的分类体系及其判别标准,可得出那曲县生态环境与经济发展的协调发展类型现状评价结果:2001年为勉强协调发展类经济滞后型;2005年为初级协调发展类经济滞后型;2009年为勉强协调发展类经济滞后型;2013年为勉强协调发展类环境滞后型。2001~2013年,生态环境质量指数总体呈下滑趋势,除2009年在国家“草原生态补奖政策”大背景下,生态环境综合评价指数有所升高,其他年份均有下降,生态环境综合评价指数总体以年平均2.8%的速度下降,说明该地区在12年期间,生态环境处于亚健康水平,草地生态环境的可承载能力下降,草地的实际载畜量大于草地生产能力,草地资源的再生能力缺乏发展的潜力,该地区生态环境、草地承载力、人口的关系处于矛盾与冲突状态。2001~2009年,受气候,交通,教育等条件的影响,那曲县经济发展缓慢,生态环境质量和经济发展关系不协调,表现为勉强协调发展类经济滞后型。2009年以后,由于西部大开发、生态补偿政策、生态工程建设等经济政策和举措的影响,从国家层面上更加注重生态环境的保护和建设,使生态环境和经济发展关系趋于缓和,表现为勉强协调发展类环境滞后型。
表3 那曲县综合评价指数及协调发展度Table 3 Comprehensive assessment indexes and coordinated development degrees development degrees in Naqu county
4.4 那曲县未来8年生态环境与经济系统协调发展趋势
基于表3中的原始数据序列具有非确知性,模糊性,复杂性等灰色系统的特征,经灰色系统模型判断后,表3中协调发展度原始数据序列可作为GM(1,1)模型的原始的数据,依照模型构建的步骤,可求得2017年该地区协调发展度为0.521,2021年为0.496,应用徐建平[17]的方法该结果通过了精度检验,其残差为0.004,其相对误差为2.828%,属一级预测精度,故该预测结果能反映该地区生态环境与经济系统的理论情况。通过协调发展程度趋势图(图1)可以看出,在没有考虑突变因素情况下,以当前生态环境保护政策、经济发展速度,以及现有生产技术等运作机制的发展趋势下,生态环境与经济发展的内部矛盾将趋于尖锐,协调发展程度呈现下滑态势,协调发展程度将可能从勉强协调发展类生态环境滞后型向濒临失调衰退类生态环境受损型发展。
图1 那曲县协调发展程度预测Fig.1 Prediction of the coordinated development degree in Naqu
4.5 那曲县生态文明现状分析及对策
通过研究分析可得出,那曲县的经济发展与生态环境的整体发展水平较低,随着西部大开发、惠农政策的实施和青藏铁路的开通,西藏藏北牧区的畜牧业经济呈现出蓬勃发展的趋势。但牧区在政治、经济、文化等多层面与生态文明发展乃至整个社会的生态文明发展形态形成了较大的差距,初步解决了温饱问题的牧民经济负担过重,收入增长缓慢,城乡居民收入差距持续扩大;牧民经济利益还得不到充分保障;牧区剩余劳动力转移比较困难;畜牧管理方式比较粗放,畜产品生产效率低;市场需求与畜产品生产结构不匹配;牧区医疗卫生、文化教育等基础设施建设相对落后,牧区普遍存在着生态文明建设的问题。
在生产资料-草地有限的情况下,那曲县经济的整体发展水平还较低。那曲县牧民的经济收入比较单一,主要来自于家畜的出售,占牧民人均总收入的60%,同时,饲养家畜数没有超过国家规定载畜量的草地承包牧民或饲养少数家畜的牧民的经济来源主要是政府的草原补贴。此外作为纯牧业县的牧民还依靠当地一些珍稀的植物资源,如虫草,贝母等作为经济收入的一部分。其经济生产停留在动物生产层,家畜没有经过任何深加工就出售在外。
那曲县主要以藏族为主,占总人数的95%。当地具有悠久的草原畜牧文化历史,牧民具有虔诚的宗教信仰。在人与自然的关系上,藏族生态文化更加注重保护自然生态环境。牧民在日常生活中,敬畏自然,保护身边的各种野生动物和赖以生存的环境[17-18],这是藏族人民崇尚自然生活的根本出发点。在物质生活与精神生活的关系上,当地更注重精神生活的追求,于清淡的物质生活环境中创造了丰富的精神文化产品。节制、勤俭是藏族生活方式的重要特征,过量的一切生产与消费对他们来说都是不必要的,他们的日常劳作只是为了满足简单的生活需求。这种生态观和价值观,在一定程度上促进了牧区生态文明建设并保护了西藏高原草地生态环境。
结合调查结果,从生态学的视域出发,推动藏北牧区生态文明建设既要从牧区经济社会发展的实际现状和水平出发,以实现草畜业可持续发展为总出发点,还要积极保护那曲地区优秀的生态文化。那曲县生态文明的建设应以提高人民生活水平为前提,以加强基础设施建设为基础;以合理规划、科学利用草地,合理畜牧养殖,优化产业机构,增加畜产品附加值为目标。在全面建设小康社会、建设藏北牧区生态文明的整个过程中,切实转变草地畜牧业的发展方式,大力发展可持续草地生态环保经济,保护优良草原生态文化,优化牧区生态文明建设布局。加大对牧区草地生态文明的建设,建立健全环境保护基础设施,构建和谐发展的草地生态系统。
5 结论
以青藏高原腹地生态极其脆弱的那曲县为例,通过实证分析结果表明:那曲县在2001~2013年生态环境与经济发展处在初级协调发展类和勉强协调发展类之间,经济整体发展水平较低,2001~2009年8年为经济滞后型,2013年为环境滞后型,说明12年期间那曲县草地生态环境与经济的关系处于矛盾与冲突的非平衡状态,草原生态环境处于亚健康水平,生态环境质量指数总体呈下滑趋势。
[1] 申曙光.生态文明及其理论与现实基础[J].北京大学学报(哲学社会科学版),1994(3):31-37.
[2] 傅先庆.略论“生态文明”的理论内涵与实践方向—兼评《三个文明协调推进:可持续发展的基础》[J].福建论坛(经济社会版),1997(12):10:29-31.
[3] 邱耕田.对生态文明的再认识—兼与申曙光等人商榷[J].求索,1997(2):84-87.
[4] 宋林飞.生态文明理论与实践[J].南京社会科学,2007(12):3-9.
[5] 曲鸿亮.生态文化是生态文明的基础[J].福建行政学院学报,2013(4):42-46.
[6] Wackernagel M,Rees W.Our Ecological Footprint:Reducing Human Impact on the Earth[M]∥New Society Publishers,Gabriola Island,B C,Philadelphia,1996.
[7] Wackernagel M,Rees W E.Perceptual and Structural Barriers to Investing in Natural Capital:Economics from an Ecological Footprint Perspective[J].Ecol Econ,1997(20)23-27.
[8] 李庆.从传统草原文化生态观到草原生态文明[J].中华女子学院学报,2015,2(1):125-128.
[9] 李辉霞,刘淑珍.西藏自治区那曲县草地退化空间差异分析[J].中国水土保持,2007(2):22-24.
[10] 李明森.藏北高原草地资源合理利用[J].自然资源学报,2000,10,15(4):335-340.
[11] 侯庆丰.西藏自治区那曲县畜产品供需情况调查研究[J].西藏民族学院学报(哲学社会科学版),2005,26(5):48-52.
[12] 赵景学,曲广鹏,姬秋梅,等.藏北高寒地区草原畜牧业现状及雪灾应对策略[J].草原与草坪,2011,31(2):92-96.
[13] 陈静,曾珍香.社会、经济、资源、环境协调发展评价模型研究[J].科学管理研究,2004,6(3):9-13.
[14] 李佳,吴军年,杜哲.生态态脆弱地区资源环境经济协调发展程度评价—以民勤地区为例[J].中国沙漠,2007,27(1):117-123.
[15] 徐建平.数学模型在地理信息系统中的应用[M].北京:高等教育出版社,2002:338-369.
[16] 杨士弘.城市生态环境学[M].北京:科学出版社,1996:114-118.
[17] 刘庆东.藏北地区那曲县可持续发展水平评价[J].区域经济,2014(1):12.
[18] 苏多杰.藏、蒙古、彝族的生态经济观[J].柴达木开发研究,2003(6):21-23.Evaluation and development trend of ecological civilization in northern Tibetan Autonomous Region of China
ZHAO Yu-hong1,ZHANG Wei-hong2,WANG Xiang-tao1,WANG Bin3,FANG Jiang-ping1
(1.CollegeofAgricultureandAnimalHusbandry,TibetUniversity,nyingchi,86000,China;2.YangzhouUniversity,225000,China; 3.ForestryCollegeofNorthwestagricultureandforestryUniversity,Yangling,712100,China)
In order to fully understand the present situation of the ecological civilization construction in the pastoral area in northern Tibetan Autonomous Region of China,deeply recognize the main problems of ecological environment construction and economic development,and keep the correct direction of ecological civilization construction in further,the statistical measure and evaluation of ecological civilization and estimation were studied based on the analysis of ecological civilization,development,description,assessment and evaluation in Naqu county.A set of typical indicators which could reflect the characteristics of of ecological civilization construction was used to establish the evaluation system.The ecological environment and economic development model were used to evaluate the status and objectives of the local ecological civilization construction.The model of coordinated development degree was used to calculate the degree of coordinated development between economic and ecological environment.GM(1,1) model was used to estimate the coordinated development trend of ecological environment and economy.The result showed that the ecological environment and economy coordinated development degree in Naqu was poor.The coordination degree between ecological environment and economic development was weak during 2001 to 2013,and it showed a declining trend in the future 8 years.
Naqu County;pastoral area;ecological civilization; GM(1,1) model
2016-01-08;
2016-06-02
国家自然基金(31560142);2014年度西藏自治区专项资金项目(14BGL003);2015年度西藏大学农牧学院博士研究生创新项目(YJS2015-10)阶段性成果资助
赵玉红(1979-),男,甘肃武威人,博士,副教授,主要从事西藏草地生态学的教学及科研工作。
E-mail:yuhong19801011@126.com
X 2
A
1009-5500(2016)05-0082-07
方江平为通讯作者。