区域水资源环境竞争力评价及空间差异研究
2018-03-21常玉苗
常 玉 苗
(1.江苏沿海开发研究院,江苏 盐城 224007;2.盐城师范学院商学院,江苏 盐城 224007)
水资源作为战略性的生态资源,是人类生产生活依赖的自然资源,是维系生态环境的重要保障,也是推动经济发展与社会进步的重要支撑要素,体现在水资源环境与经济、社会和生态系统之间功能互补、相互促进,从而实现区域水资源环境与经济社会可持续发展、生态环境良性循环、人水和谐共处。因此,水资源的利用方式和程度以及水环境保护和效益等都直接关系区域经济社会发展。随着区域经济社会发展和环境不断变化,水资源生态环境及其周边环境的联系变得越来越紧密和复杂[1]。因此,在制定水资源环境决策与区域发展规划和产业政策时,需要对水资源稀缺和丰裕程度以及水环境优劣进行定量评价,表征水资源环境条件对社会经济发展的支撑能力[2]。
1 水资源环境竞争力评价理论及指标体系设计
1.1 评价理论基础
水资源具有生态和经济双重价值属性,是经济发展的第一生产要素。根据世界气象组织(WMO)和联合国教科文组织(UNESCO)有关水资源的定义,水资源是指可利用或有可能被利用的水源。水环境狭义上指围绕人群空间及可直接或间接影响人类生活和发展的水体质量。水资源与水环境是对自然水体的不同利用视角的称谓,当考虑对水体的开发利用时称水资源,考虑水资源通过使用后形成污水排放或对水体产生重要影响时称水环境,本文从系统分析视角将两者统称为水资源环境系统。
当前对水资源环境的评价多从水资源与水环境两个方面展开,水资源评价主要集中在水资源承载力评价[3,4]、水资源利用效率评价[5,6]及水资源与经济社会协调性评价[7,8]等方面,水环境评价主要包括水环境承载力评价[9,10]、水环境质量评价、水环境安全和健康评价等方面。目前还没有将水资源与水环境综合起来,从竞争力评价视角的研究。
1.2 评价指标体系设计
区域水资源环境竞争力评价是系统工程,涉及社会、经济、资源和生态环境诸多方面,评价指标的选取既要能够科学、客观地反映出不同区域和资源条件的真实水平,又要考虑发展因素和不同地区的可比性,还要具有可行性和可操作性[11]。因此,在当前水资源环境相关评价相关研究的基础上,坚持客观性、简要可操作性等原则,评价指标的选择从水资源和水环境两个方面来考虑,水资源竞争力评价包括水资源丰富程度、水资源利用程度 、水资源节约程度等方面,共7个具体指标。水环境竞争力的评价包括污水排放现状和水环境治理程度等方面,共7个具体指标,如表1所示。
表1 区域水资源环境竞争力评价指标体系
2 评价模型及评价等级确定
2.1 评价模型的选取
对水资源和水环境进行评价应用比较多的评价方法有模糊综合评价法[12,13]、BP神经网络评价[14]、聚类评价模型、主成分分析[15]和TOPSIS法[16]等,Topsis法和主成分分析结合进行评价是常用的评价方法,首先通过主成分分析对信息进行处理、压缩和抽提,从最大的几个主成分的得分来近似反映原始数据阵的信息,然后根据主成分和各自的方差贡献率来确定各个评价对象的属性及属性权重,然后运用Topsis进行综合评价[17]。
2.2 评价步骤
(1)设有n个被评价对象,p项指标,构成样本矩阵:
(1)
U=(ui1,ui2,…,uim)T(i=1,2,…,n)
(2)
m个成分的权重公式为:
(3)
(3)对数据矩阵标准化得到Z=(zij)n×p,其中zij为第i个评价对象的第j个评价指标的标准值,zij∈[0,1]。由于评价指标中正向指标也有逆向指标,因此有:
对于正向指标:
(4)
对于逆向指标:
(5)
然后乘以权重得到新的决策矩阵A,再根据决策矩阵A得到各方案中最优方案和最劣方案表示为:最优方案A+=a+i1,a+i2,…,a+im和最劣方案A-=a-i1,a-i2,…,a-im。
(4)计算各评价对象的指标值与最优方案及最劣方案的距离D+i与D-i:
(6)
然后计算各评价对象与最劣方案的接近程度Ci,其计算公式如下:
(7)
Ci∈[0,1],Ci越接近1,表示评价对象越接近最优方案;越接近0,表示评价对象越接近最劣方案。
学校可以开展针对任务型教学法的观课、评课比赛。通过学习其他教师的教学优势,提高自身素质,定期检查教案,评比教案。教师需要反复收集材料,处理材料,设定任务,精算时间。这是一个班级成功的关键。备课是一项艰苦的心理活动,教师必须在有限的时间内计划好所有的步骤,准备应对紧急情况的策略。与没有任何准备的纯教学相比,它有不同的效果。在任务的设计上,一个课时的任务数量要根据教学内容来设置。它不能太多或太少。Skehan曾说过,“任务型教学的核心是让学生通过学习语言完成任务。”[1]任务设置必须有针对性。通过完成这项任务,学生将掌握一些技能。老师应该掌握这项工作的困难程度。
(5)按Ci大小将各评价对象排序,Ci值越大,表示综合效果越好。
2.3 评价等级的确定
结合实际情况及理想值的贴近度,根据专家对区域水资源环境竞争力水平的分类,将评价水平划分为4个等级,见表2。
表2 区域水资源环境竞争力等级分类
3 区域水资源环境竞争力评价结果
3.1 数据来源
选取我国31个省区市作为研究区域,数据来自《中国环境统计年鉴2016》关于水资源和水环境的指标数据,见表3。
3.2 评价结果
根据表3数据,运用2.2节的计算步骤,得到我国31省市区的区域水资源环境竞争力评价得分和排名情况,结果见表4。
表3 我国水资源环境竞争力评价指标体系原始数据表
4 我国区域水资源环境竞争力的空间差异分析
4.1 水资源竞争力的空间差异分析
根据表4的计算结果及表2关于评价等级的划定,我国区域水资源竞争力的评价等级划分如表5所示,并生成数据地图如图1所示。
表4 我国区域水资源环境竞争力评价得分及排名情况
表5 我国区域水资源竞争力等级划分
图1 我国区域水资源竞争力空间分布差异
图1颜色越深表明竞争力越强(下图同理)。从图1可以看出,全国大部分地区的水资源竞争力处于第一、二等级,即具有竞争力优势,尤其西藏、广西、江苏、新疆、广东、山东等区域具有较强的竞争力优势,而少部分地区如重庆、上海、北京具有较强的竞争力劣势。
4.2 水环境竞争力的空间差异分析
由表4和表2计算得到我国区域水环境竞争力的评价等级划分如表6所示,并将计算结果生态数据地图,如图2所示。
表6 我国区域水环境竞争力等级划分
图2 我国区域水环境竞争力空间分布差异
由图2看出,全国大部分地区的水环境竞争力处于第三、四等级,即具有竞争力劣势,但是部分地区如江苏、浙江、广东、山东、湖南、河南、福建和四川具有较强的竞争力优势。
4.3 水资源环境综合竞争力的空间差异分析
根据表4和表2计算得到我国区域水资源环境竞争力综合评价等级划分如表7所示,将划分结果生成数据地图如图3所示。
表7 我国区域水资源环境综合竞争力等级划分
图3 我国区域水资源环境综合竞争力空间分布差异
从图3可以看出,全国大部分地区的水资源环境综合竞争力处于第二等级,即具有中等竞争力优势,而少数地区如江苏、广东、浙江、山东和湖南具有较强的竞争力优势,也有少数地区如重庆、青海、海南和上海具有较强的竞争力劣势。
5 结 语
通过构建水资源环境竞争力评价指标体系对我国31省市区进行评价,得出:①我国大部分地区的水资源竞争力处于竞争力优势区域,尤其东部沿海和西部部分地区具有较强的竞争力优势。②大部分地区的水环境竞争力处于竞争力劣势区,尤其广大的西部地区具有较强的竞争力劣势,而东部沿海由于经济较发达,水环境意识相对较强,具有较强的水环境竞争力优势。③大部分地区水资源环境综合竞争力具有竞争力优势,东部沿海少数区域具有较强的水资源环境竞争力优势。
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