基于组合赋权的河南省土地生态安全研究

马希龙 孙茜

摘  要：该研究从自然资源、社会经济、生态环境3个方面构建评价指标体系，采用综合指数法分析2000—2015年河南省土地生态安全状况。结果表明：河南省土地生态安全水平总体呈波动上升的态势;自然资源指数呈震荡下降的态势，社会经济指数呈波动提升的态势，生态环境指数呈稳定提升的态势。

关键词：土地生态安全;组合赋权;河南省

中图分类号 X826 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2019）08-0071-03

Abstract：The evaluation index system was constructed from three aspects of natural resources，social economy and ecological environment，and the comprehensive index method was used to analyze the situation of land ecological security in Henan Province from 2000 to 2015.The study shows that the level of land ecological security in Henan Province generally shows a trend of fluctuation and increase.The natural resources index shows a trend of fluctuation and decline，the social economy index shows a trend of fluctuation and increase，and the ecological environment index shows a trend of steady increase.

Key words：Land ecological security;Combined empowerment;Henan Province

土地生態安全事关国家安全、全球安全以及人类社会的可持续发展。近些年来，随着人口的急剧增长以及工业化、城镇化的快速发展，对土地的需求大幅增加，由此导致局部地区出现土地退化、生态失调、资源短缺等问题，土地生态安全正面临着严峻挑战。如何应对城镇化和工业化的持续推进、公众需求全面快速增长等带来的一系列土地生态安全挑战，已成为我国实施可持续发展战略亟待解决的关键问题。土地生态安全评价研究，为协调经济社会发展与土地生态安全保护之间的冲突、寻求区域经济社会可持续发展提供了新的契机。

河南省是人口大省，自然资源相对匮乏，近年来，随着社会经济的快速发展，土地生态安全问题日益凸显。2015年河南省城市化水平为46.85%，处于加速发展阶段，这一阶段也是经济社会发展与土地生态环境保护之间矛盾的凸显期，关系到河南省全面建成小康社会、实现三大“提升”目标以及经济社会持续、健康发展的大局。因此，研究河南省土地生态安全，对于正确处理经济社会快速发展与土地生态安全保护的关系，以及推进河南省经济社会的高质量发展都具有重要指导和借鉴意义。

1 研究区概况及数据来源

1.1 研究区概况 河南省位于我国中东部，地处黄河中下游。近年来，河南省社会经济发展迅速，2015年地区生产总值达37002.16亿元，位列全国第5位。2015年全省森林覆盖率为23.62%，城市建成区绿地率达43.25%。2015年全省省辖市城市环境空气质量级别总体为中污染，废水排放量激增到43.35亿t，化学需氧量、氨氮、二氧化硫和氮氧化物排放量分别为128.72万t、13.43万t、114.43万t和126.24万t，给土地生态环境带来了巨大压力。因此，亟待开展河南省土地生态安全研究，为河南省有效推进绿色发展、优化土地生态安全格局提供指导和借鉴。

1.2 数据来源 数据主要来源于2000—2016年《河南统计年鉴》，2000—2016年《中国城市统计年鉴》，2000—2016年《河南省水资源公报》，以及2000—2016年《河南省环境统计年报》。

2 研究方法

2.1 评价指标体系的构建 土地生态安全是区域社会经济与土地关系稳定、可持续发展的基础，协调人地、生态经济和谐稳定发展，有助于提高资源利用率并实现科学合理的绿色发展[1，2]。综合考虑多方面因素，基于“自然-经济-生态”的理念，本着科学性、合理性和综合性的原则，从自然资源、社会经济和生态环境3个方面，选取28个指标来构建土地生态安全评价指标体系（见表1）。

2.2 研究方法

2.2.1 数据处理 为消除指标属性的影响，采用极值法对评价指标数据进行处理[3]。

式中：X为指标标准化处理结果，xij为第i个评价对象的第j个指标的值，min{xij}是该指标的最小值，max{xij}为该指标的最大值，最终结果就是标准化结果。

2.2.2 权重确定 当前，权重确定方法分为定性和定量2大类，统筹2类方法的优点，采用标准离差法[4]和层次分析法[5]相结合的组合赋权法确定指标权重（见表1）。组合赋权法公式如下[6]：

式中：W为组合赋权法确定的指标权重，w1为标准离差法确定的权重，w2为层次分析法确定的权重，α、β为组合系数，0≤α≤1、0≤β≤1，并且满足约束条件α+β=1。

2.2.3 评价方法 土地生态安全综合指数取决于各年份土地生态安全各指标综合得分，运用综合指数法对各年份指标得分值进行加权求和[7]。土地生态安全综合指数的计算公式如下：

式中：A为评价对象的某一年份的土地生态安全综合评价指数，Xej为第e个准则层第j个评价指标值（e=1，2，…，m;j=1，2，…，n），Wej为第e个准则层第j个评价指标的权重。

根据研究区土地生态安全现状及特点，参考相关文献，将土地生态安全水平划分为5个评价等级[8]：不安全（0～0.2），较不安全（0.2～0.4），一般安全（0.4～0.6），较安全（0.6～0.8），安全（0.8～1.0）。

3 结果与分析

河南省2000年、2005年、2010年和2015年土地生态安全评价结果见表2。由表2可知，研究期内河南省土地生态安全水平呈波动上升态势，均处于一般安全状态。其中，2000—2005年河南省的土地生态安全水平略有下降，主要是由于河南省处于经济转型期，经济结构调整的效应滞后，2005—2015年土地生态安全水平呈持续上升的态势，与河南省在推进经济社会发展的同时注重土地生态环境的保护密切且相关。

3.1 自然资源 2000—2010年河南省自然资源指数均在0.48上下波动。表明河南省较为重视自然资源的保护工作，但是保护力度有待加强，从而表现为自然资源指数在中等偏下水平波动。具体而言，耕地负荷、水土协调度、产水系数和人均水资源量等指标不断下降，其中人均水资源量从2000年的人均706.10m3下降到2010年的568.73m3，同时河南省的NPP指数、垦殖系数不断提升，表明河南省资源利用水平不断提升，两者相互作用致使自然资源指数未出现太大变化。2015年河南省的自然资源指数出现了较大幅度的下降，主要受水土协调度、产水系数、人均水资源量下滑的影响。

3.2 社会经济 研究期内社会经济指数呈现波动上升的趋势，仅在2005年降低到0.3467，之后持续攀升，2015年达0.5054。河南省社会经济发展水平持续提升，其中人均GDP由2000年的5444元提高到了2015年的39123元，恩格尔系数不断降低。粮食安全系数、收益分配系数等指标表现较为平稳，从而使得研究期内社会经济指数持续提升。

3.3 生态环境 2000—2015年河南省生态环境指数总体呈提升态势，由2000年的0.5070提升到2015年的0.6006，2015年稍有回落。这主要是由于河南省各级政府制定的政策及各项措施得力。Shannon景观多样性指数、蔓延度指数等呈不断提高的态势，建成区绿化覆盖率持续提高，2015年污水处理率达93.57%。地均化肥、农膜施用量仍处于不断增加的态势。今后在保障经济社会发展、粮食安全的同时，须高度重视土地生态安全保护。

4 結论与建议

（1）河南省土地生态安全水平呈波动提升态势，处于一般安全状态。其中，2000—2005年河南省的土地生态安全水平略有下降，2005—2015年土地生态安全水平呈持续上升的态势。主要是由于近年来河南省高度重视土地生态安全保护工作，切实践行绿水青山就是金山银山的理念，从而推动土地生态安全水平持续提升。

（2）2000—2010年河南省自然资源指数均在0.48上下波动，2015年则下降到0.4470。究其原因，主要受耕地负荷、水土协调度、产水系数和人均水资源量等不断下降的影响，导致自然资源指数总体水平不高，并且呈下降趋势。今后在进行自然资源开发的同时，应开发与保护并行，减少对土地生态环境的扰动。

（3）研究期内社会经济指数呈现了波动上升的趋势，仅在2005年降低到0.3467，之后持续攀升，2015年达到了0.5054。主要得益于近年来宏观调控的成功及对经济社会的带动作用，理顺经济社会发展与土地生态安全保护的关系，实现了科学发展。

（4）生态环境指数总体呈提升态势，由2000年的0.5070提升到了2015年的0.6006，2015年稍有回落。主要是由于城市绿化、污水处理和景观多样性等指数的持续好转。因此，今后应继续推行绿色发展、低碳发展的理念，农业生产中多用有机肥及可降解农膜等，加强垃圾及污水的处理，控制土地污染的源头，从而为土地生态持续安全奠定基础。

参考文献

[1]柳思，张军，田丰，等.2005—2014年疏勒河流域土地生态安全评价[J].生态科学，2018（3）：114-122.

[2]张小虎，牛海鹏，郭增长.基于三角模型的城市土地生态安全区域差异分析——以河南省为例[J].自然灾害学报，2014（2）：21-30.

[3]郭欢欢，张孝成，李仕川.土地集约利用评价中适度指标标准化方法改进研究——以人口密度指标为例[J].地理科学，2016，36（3）：367-374.

[4]郭晓晶，何倩，张冬梅，等.综合运用主客观方法确定科技评价指标权重[J].科技管理研究，2012，32（20）：64-67.

[5]荣艳芳.基于层次分析法确定林区土壤养分的权重[J].防护林科技，2018，180（9）：27-28.

[6]镇常青.多目标决策中的权重调查确定方法[J].系统工程理论与实践，1987，7（2）：16-30.

[7]侯玉乐，李钢，渠俊峰，等.基于改进灰靶模型的土地生态安全评价——以江苏省徐州市为例[J].水土保持研究，2017（1）：285-290.

[8]王鹏，王亚娟，刘小鹏，等.基于PSR模型的青铜峡市土地生态安全评价与预测[J].水土保持通报，2018（2）：148-153.

（责编：张宏民）