陕西省城市绿色发展水平评价
——基于同其他省区的比较
2017-11-07李文正田翠翠周政春
李文正,刘 倩,纪 茜,田翠翠,王 潇,周政春
(咸阳师范学院 资源环境与历史文化学院,陕西 咸阳 712000)
陕西省城市绿色发展水平评价
——基于同其他省区的比较
李文正,刘 倩,纪 茜,田翠翠,王 潇,周政春
(咸阳师范学院 资源环境与历史文化学院,陕西 咸阳 712000)
将陕西省与全国其他省区相比较,对陕西省城市绿色发展水平进行评价研究。根据城市绿色发展的内涵,构建了包含4个准则层指标和36个基础指标的综合评价陕西省城市绿色发展水平的指标体系,运用层次分析法和熵值法相结合的组合赋权法确定了指标权重。结果表明:陕西省城市绿色发展综合水平在全国排名第19位,在西部12个省区中排名第4位,导致陕西省城市绿色发展水平不高的主要原因是环境承载力严重落后于其他省区。
陕西省;城市绿色发展;评价;组合赋权法
党的十八届五中全会将绿色发展确立为我国五大发展理念之一,使绿色发展在我国得到了前所未有的重视,而城市在推动绿色转型中的重要角色更是关键。国内外对城市绿色发展的研究主要集中在城市绿色发展的内涵、评价指标与评价方法的设计以及针对具体区域城市绿色发展水平的实证研究。城市绿色发展是既要发展,又要绿色,是将经济发展置于资源与环境承载力约束条件下,通过提高城市基础设施水平、转变经济增长方式,调整经济结构、依靠技术和管理的不断革新,降低消耗,减少污染,实现经济社会进步与环境保护相统一的全面协调发展[1-7]。近几年对城市绿色发展的综合评价研究也逐渐增多[8-12],对评价指标的设计差异较大,确定指标权重都是选择客观赋权法或主观赋权法中某一种具体方法,研究思路采用对研究省区各个城市绿色发展水平进行定量测算比较。与已有研究相比,本文从整体的视角将陕西省城市绿色发展水平与其他省区进行比较评价,每个省区的城市指标数据反映的是该省各个地级以上城市和县级城市整体状况(与国家统计局和环境保护部对中国城市环境情况统计口径一致),设计了由4个准则指标和36个基础指标构成的指标体系,采用了将主观赋权法和客观赋权法相结合的组合赋权方法,通过对全国31个省级政区(以下简称省区,未考虑港、澳、台)2014年城市绿色发展水平进行测算,对陕西省城市绿色发展水平进行评价。为准确评判陕西省城市绿色发展特征、存在问题和进一步做好陕西省城市发展的绿色转型提供了决策参考。
1 评价指标体系的构建与数据来源
1.1 评价指标体系
从城市绿色发展的内涵出发,遵循全面性、层次性、代表性和可获取性原则,在参考其他学者研究成果的基础上[6,8,11,13],将指标体系分为三层,以城市绿色发展综合水平为目标层,以环境宜居绿色水平、经济增长绿色水平、环境承载力绿色水平和环境治理绿色水平4个方面为准则层,指标层共设计了36个基础指标(表1)。
表1 评价城市绿色发展水平的指标体系及权重
1.2 指标数据来源
本文36个基础指标的原始数据是根据《中国统计年鉴》、《中国城市统计年鉴》、《陕西统计年鉴》、《中国环境统计年报》和《中国能源统计年鉴》相关数据换算或直接查阅得到的,同时结合对相关职能部门的调研,对统计资料中个别存在质疑的数据进行了核对。
2 研究方法
2.1 指标数据处理
首先,对逆向指标采用公式进行正向化处理:
第三,按前面方法对指标数据处理后,由于有的指标最小值为0,而用熵值法确定权重时要用到对数,因此,这里对存在有最小值为0的指标,将各个省区在该指标均值化后的值进行平移。zij=yij+λ,其中zij代表平移后数值,yij代表平移前数值,λ为平移幅度,λ的取值应该尽可能接近min{yij}[14]。
2.2 用组合赋权法确定指标权重
为了克服主观赋权法容易产生主观随意性和客观赋权法完全排除了评价者主观信息各自的缺陷,本文运用组合赋权法确定指标权重,具体选择主观赋权法中的层次分析法与客观赋权法中的熵值法,各指标最终的权重取这2种方法计算出的权重的平均值,更具合理性。
2.2.1 层次分析法确定权重方法 用层次分析法计算指标权重步骤如下[9,15]:
(1)构建判断矩阵。采用1~9标度法通过向18位从事城市环境和城市化研究的高校教师、政府环境保护部门和城建部门的专家进行访谈调研,分别按照各位专家的意见构建判断矩阵。
(2)层次单排序和一致性检验。采用乘积方根法计算出判断矩阵特征向量W,特征向量的各个分量即为本层次各指标权重。再判断矩阵的最大特征值λmax,对各位专家构建的判断矩阵进行一致性检验,计算判断矩阵的随机一致性比率,均通过了检验(CR<0.1)。
(3)层次总排序和一致性检验。层次总排序需要从上到下逐层进行,由于本研究指标只有3层,指标层某个指标相对目标层的权重=该指标在单排序中的权重×该指标所属准则层的权重。同样,计算层次总排序的随机一致性比率,均通过了检验(CR<0.1)。
最后,对某指标的权重值取18位专家各自算出的权重的平均值。
2.2.2 熵值法确定权重方法 用熵值法计算指标权重步骤如下[16]:
(1)指标原始数据处理:包括正向化、消除量纲量级以及对小于或等于零的指标值进行平移。
(2)第i个评价对象在第j个评价指标上的指标值比重pij:
其中,m为评价对象个数(m=31),j为评价指标个数(j=36),uij为处理后的指标值。
(3)计算第j个评价指标的熵值ej:
(4)计算评价指标j的差异性系数gj:
gj=1-ej
(5)计算评价指标j的权重ωj:
用熵值法直接算出各个基础指标相对目标层的权重,再将各准则层所包含的基础指标的权重相加,得到各准则层相对目标层的权重。
依据上述层次分析法、熵值法和组合赋权法分别算得的各指标权重(表1)。
2.3 综合评价模型的选择
对准则层各个指标得分和目标层综合得分,采用线性加权求和法计算,可用下列函数式表达:
其中:Qi代表第i个省区的评价得分,Vj为指标j的组合权重,Uij为省区i在指标j的标准化值。其中,在计算准则层水平得分时,选用了各准则层所含指标相对目标层的权重,使各准则层得分之和与综合得分相等。
3 评价结果与分析
3.1 31个省区城市绿色水平测算结果
按上述研究方法对31个省区2014年城市绿色水平的测算结果及排序(表2)。
3.2 陕西省各准则层指标水平特征分析
在环境宜居绿色水平方面,陕西省在31个省区中排名第3,位次显著居前。陕西环境宜居绿色水平得分比31个省区的平均值高15.3%;比最高的北京低9.5%;比最低的贵州高33.5%。在西部12个省区中,陕西环境宜居绿色水平得分值稍微落后于内蒙,居第2位。从影响环境宜居绿色水平的6个基础指标看,陕西省在城市居民每万人拥有公共汽车、每万人拥有公共厕所和建成区绿化覆盖率方面优势突出,在其他3个指标处于一般水平。
在经济增长绿色水平方面,陕西省在31个省区中排名第16,位次居于中间,得分比31个省区的平均值高3.6%;比最高的天津低32.3%,相差较大;而比最低的宁夏高175.2%,又显示出一定的优势。在西部12个省区中,陕西环境宜居绿色水平仅次于内蒙、重庆和四川,居第4位。从影响经济增长绿色水平的10个基础指标看,陕西省除了在第二产业劳动生产率方面优势突出;在第三产业增加值所占比重和单位工业增加值二氧化硫排放量方面显著落后;其他7个指标都表现一般。
表2 2014年31个省区城市绿色水平得分及排序
在环境承载力绿色水平方面,陕西省在31个省区中排名第28,位次显著居后,得分比31个省区的平均值低22.5%;比最高的北京低47.4%,相差较大;而比最低的青海高出49.0%。在西部12个省区中,陕西环境承载力绿色水平处于第10位,仅比青海和贵州好一些。从影响环境承载力绿色水平的10个基础指标看,陕西省在有关单位建成区面积污染物排放量的指标,即单位建成区面积二氧化硫排放量、单位建成区面积氮氧化物排放量、单位建成区面积烟(粉)尘排放量、单位建成区面积化学需氧量排放量和单位建成区面积氨氮排放量这5个都显著落后于其他省区,其他5个指标水平也都一般。
在环境治理绿色水平方面,陕西省在31个省区中排名第9,处于中上位次,得分比31个省区的平均值高8.0%;比最高的新疆低19.7%;而比最低的西藏高92.4%。在西部12个省区中,陕西环境治理绿色水平仅次于新疆、内蒙和宁夏,居第4位。从影响环境治理绿色水平的10个基础指标看,陕西省除了在工业氮氧化物去除率、城市生活污水集中处理率和环境污染治理投资占GDP比重方面显著居前外,其他7个指标大致都在中游水平,没有特别落后的。
3.3 陕西省城市绿色综合水平特征分析
陕西省城市绿色综合水平在全国31个省区中排在第19位,位次稍微偏后。陕西省的综合得分值比31个省区平均值低2.3%;比最高的北京低41%,差距显著;而与最低的青海相比,又高出青海41%。在西部12个省区中,陕西的综合得分值低于重庆、内蒙和四川,居第4位。陕西与其周边相邻的8个省区相比,仅比山西和宁夏好一些。根据综合水平得分差距特点,可将31个省区分为3个级别:北京、天津、江苏、山东、浙江、广东6省区明显较高;相反,青海、山西、宁夏、贵州、甘肃、云南6省区明显较低;剩余19个省区包括陕西在内中等。总体上看,东部地区城市绿色综合水平较高,东北地区中上,中部地区中等,陕西所在的西部地区落后。
从影响城市绿色综合水平的4个准则层指标看,陕西省的环境宜居绿色水平高,环境治理绿色水平也较高,这2个方面对提升陕西综合得分发挥了积极的推动作用,但由于这2个准则层指标权重较小(权重分别为0.1487和0.2175),各省在这2个指标上的得分差距也小,因而难以对陕西综合得分及名次提升形成大的贡献。相反,陕西省在2个权重明显较大指标经济增长绿色水平(权重0.3086)和环境承载力绿色水平(权重0.3252)方面位次不高,经济增长绿色水平处于中间,环境承载力绿色水平严重落后,各省在这2个指标上的得分差距也大,使陕西综合得分难以进入高水平名次,尤其是环境承载力绿色水平对陕西省综合水平产生了较大的负向影响。
4 结论及建议
(1)本文设计了36个基础指标对陕西省城市绿色发展水平进行测度,较为全面,运用层次分析法与熵值法相结合的组合赋权法确定指标权重,克服了单独使用主观赋权法或客观赋权法各自存在的缺陷,使评价结果更加合理可靠。
(2)陕西省城市绿色发展综合水平在全国处于中等偏下水平,在西部省区处于中上水平。陕西在城市环境宜居绿色发展和环境治理绿色发展方面居全国前列,在经济增长绿色发展方面水平居中,而在环境承载力绿色发展方面严重落后,与陕西的经济社会发展水平不相协调,表明陕西在经济发展与污染物排放量之间依然矛盾突出。这与北京、天津等一些经济规模大、而区域面积相对小的多、但在环境承载力绿色发展方面仍能保持高水平的省区形成鲜明对照。
(3)要提升陕西城市绿色发展综合水平在全国的位次,重点要从提高环境承载力绿色水平和经济增长绿色水平2个方面采取措施。在环境承载力绿色发展方面,关键要减少各类污染物排放量,并对污染大的企业在布局上进行分散。在经济增长绿色发展方面,重点要提高第三产业比重和效率,提高工业节能减排技术水平。另外,在环境治理绿色发展方面,重点要增加污染治理的投资比重和工业用水重复利用率,提高工业烟(粉)尘、化学需氧量、氨氮和二氧化硫的去除率。在环境宜居绿色发展方面,要重点提高城市绿化覆盖率和用水普及率。
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EvaluationofUrbanGreenDevelopmentalLevelinShaanxiProvinceBasedonComparisonwithOtherProvinces
LI Wen-zheng, LIU Qian, JI Qian, TIAN Cui-cui, WANG Xiao, ZHOU Zheng-chun
(College of Resource, Environment and Historical Culture, Xianyang Normal University, Xianyang 712000, China)
The urban green developmental level of Shaanxi province was evaluated through comparison with other provinces of China. According to the connotation of urban green development, an index system for the comprehensive evaluation of urban green developmental level in Shaanxi province was constructed, and this system included 4 criterion-layer indexes and 36 basic indexes. The weight of each index was determined by using the combined weighting method, which combined AHP with entropy method. The results showed that the comprehensive level of urban green development of Shaanxi ranked the 19th in China, and ranked the 4th in the twelve western provinces. The main reason for the low level of urban green development in Shaanxi was seriously laggard environment carrying capacity. This research can provide a theoretical basis for guiding the urban green development in Shaanxi province.
Shaanxi province; Urban green development; Evaluation; Combined weighting method
2017-07-03
国家自然科学基金项目(41030637);陕西省教育厅重点科学研究计划项目(16JZ088);2015年国家级大学生创新创业训练计划项目(201510722647)。
李文正(1963—),男,陕西咸阳人,教授,主要从事资源环境与经济地理研究。
X822
A
1001-8581(2017)11-0124-05
(责任编辑:管珊红)