基于PSR模型的产业结构与生态环境关系评价

余淑秀 陈婷 李懿程 黄垒 刘安宁

摘 要：以“压力-状态-响应”（PSR）模型为基础，结合层次分析法对南水北调中线工程水源区的生态环境进行评价。本文从生态环境和产业结构两个角度出发，构建复合评价体系，探讨十堰市产业结构和生态环境的关系。研究结果表明：十堰市产业结构对生态环境的压力影响偏大，说明十堰市的产业结构需要进一步转型升级。

关键词：南水北调中线工程水源区;产业结构;生态环境;PSR模型;十堰市

1 绪论

1.1 研究背景

生态是指五大类生物即原核生物、原生生物、动物、真菌、植被之间的联系以及生物与其身边环境之间的关系、关联与作用。当代环境包括原始环境与人文环境，其中人文环境包括经济环境和社会文化环境。

生态环境是指与居民生活息息相关的资源总称，包含水资源、地皮资源、生物资源、气候资源数目与质量，是一个联系社会及社会经济持续发展的复合生态系统。生态环境质量评价能够反映一个区域的可持续发展程度以及社会生产和人居环境可协调程度。南水北调中线的骨干渠是有效缓解黄淮海平原地区水资源缺失、优化水资源配置的重大策略性设施中的决定性环节，其沿线区域生态环境的优劣对沿线输水安全具有重大的影响。

对生态环境的现状评价是对生态数据进行分析，最终将得到的重要信息进行分类总结，对生态环境的现行质量状况和存在的问题做进一步分析描述。生态环境的评价结论要针对性的回答区域环境的生物链的完整性、自然生态环境和人文生态环境的共存性、土地和植物的再生能力是否被破坏等相关的重大环境问题，要明确自然环境的向光特征及其对破坏干扰的承受能力，并能够用现代化可持续发展的观点对生态环境质量进行判断评价。

目前对生态环境状况的评价还处在初级阶段即研究和探索阶段，而且大部分的环境评价采用定性与定量相结合的方法进行研究即定性的描述、定量的研究，但是许多定量方法的研究受指标选择不全面等因素的影响增加了定量描述的不确定性。因此，评价生态环境应对土壤承受力，植被覆盖率、水资源利用率、产业结构是否合理等各个方面进行综合研究。

1.2 研究目的

十堰市位于南水北调中线工程的咽喉地带，十堰市的生态环境质量与南水北调中线的水源质量直接挂钩。鉴于十堰市近年来产业结构中第二产业的比重不断上升导致环境压力加大，与此相关的十堰市环境容量的承受压力增大，逐渐引起更多的社会关注。

本文以十堰市产业结构变化对环境的影响评价为基础，探索改善十堰市生态环境的对策，进一步提高南水北调中线工程水源质量，保证一库清水永续北送。

2 研究概况

十堰，是位于湖北省西北部的一个地级市，具有悠久的历史，毗邻湖北、河南、陕西、重庆四省市，东西横跨约200公里，南北跨约190公里，全市面积约为23000平方公里，总居住人数达340万，生态环境非常适合居住。良好的气候条件、独特的地理位置让十堰成为南水北调的核心水源所在地。十堰市丹江口水库一直为南水北调续航，为南水北调作出了突出贡献。蓄水后，丹江口水库库区库容由170多亿立方米增至290多亿立方米，同时水域流水面积增加至1050平方公里，库岸线也随之增加。水域面积的60%、库岸线的76.4%在十堰境内，十堰成为南水北调的核心水源区。虽然十堰市水质条件较好，但是仍然面临这许多其他问题，比如，水土流失严重、污染源逐渐上升，这些都与产业结构存在一定关联。

由表1可知十堰市水土流失面积仍不可小觑，水土保持关系到水源的稳定，水土流失是一个比较突出的环境问题。

3 研究方法

本文在前人研究的基础上，从产业结构和生态环境两个方面构建PSR模型，选取2010-2014年相关数据，分析十堰市产业结构和环境质量的关系。将三个产业的产业产值占GDP比例作为产业结构衡量指标，并对影响环境质量的自然环境数据和环境污染数据进行统计分析，在构建PSR模型基础上，利用层次分析法，结合专家调查的方法来确定各个数据评指标的权重，构造对比判断矩阵，确定指标权重，进行综合评价。

3.1 构建PSR模型

构建产业结构和生态环境PSR模型，见下图。

3.2 构建修正PSR模型评价指标体系

产业结构和生态环境的评价需要依据研究区实际情况来构造评价指标体系，本文引入了应用广泛且认可度更高的修正PSR模型。整合环境与社会经济等各方面影响因素，依据模型的概念框架以及研究区具体情况，在相关研究的基础上，构件了修正PSR模型评价指标体系，见表2、表3。该指标体系包括目标层、准则层和指标层三层。目标层分别为产业结构和环境质量，两个准则层分别为对应三大产业和生态环境质量指数三大构成，指标层对应相关指标，对模型进行一致性检验，确定权重，最后分别计算产业结构综合指数和环境综合指数，见表2、表3。

3.3 一致性检验

定义一致性指标C.I.为：

经过一致性检验后，产业评价体系的C.I.为0.0036，环境评价体系的C.I.为0.0834。

一般情况下，若C.I.≤0.10，就认为该矩阵具有一致性。据此而计算的值是可以接受的，所以产业评价体系和环境评价体系具有一致性。

3.4结果分析

PSR综合评价指数=产业结构综合指数环境综合指数

当PSR综合评价指数“大于1”时，表明产业结构对环境造成的综合压力超过环境能够承受的响应程度;当综合评价指数“趋近或等于1”时，环境响应能够承受产业综合压力，两者平衡。

经过计算，PSR综合评价指数=产业结构综合指数环境综合指数=21.784918.8082≈1.1583

综合评价指数为1.1583，略大于1，產业结构对环境造成的综合压力超过环境能够承受的响应程度，说明十堰市的产业结构体系对生态环境产生的压力偏大，产业结构不尽合理，超过了环境响应程度，但不很严重，应该改善十堰市产业结构使得PSR综合评价指数趋近于1，保持产业与环境之间的动态平衡。

4 结论与对策

4.1 结论分析

作为全国生态环境良好地区及南水北调中线工程的重要水源地，十堰市肩负着沉重的生态使命。但同时十堰也是传统的汽车工业基地，经济发展严重依赖工业生产。本文研究显示，十堰产业结构对环境造成的综合压力在一定范围内超过环境能够承受的限度，虽不严重，但对于南水北调中线工程的核心水源地来说，明确的生态建设目标和严格的生态保护原则是保证一库清水永续北送的重要基础。因此，十堰未来发展必须坚持发展与保护相统一的理念，既坚持依靠发展推进生态前进的战略目标，同时强调发展必须是适应环境承载力，必须是绿色、循环、低碳的发展。十堰应该积极坚持生态立市战略，要确立，严守城市生态底线，成为具有地域个性的绿色城市。同时还需要平衡生态保护与经济社会发展关系，探索符合生态文明要求的产业结构升级路径与生态城镇建设模式，最终实现“绿水青山就是金山银山”。

4.2 对策建议

（1）坚持生态保护第一，构建科学合理生态空间。划定生态保护红线，不减少一寸水面，不蚕食一寸山体，促进生态空间山清水秀;大力加强生态建设，保护大面积的生态山水地区，优化建设方式，合理保护与利用山體，禁止开山，控制砍伐，加大植树造林、生态修复力度，建设环库公路生态景观林，严格划定生态保护地区并实行最严格保护。

（2）完善生态保护政策，优化城市规划建设。强化绿色安全，推行“伐一还一”森林保育机制，实现良性循环发展;加大对生态环境的监测力度，严格按照污水净化排放标准进行治理，全面开展四个行动，即“清水行动、静音行动、减废行动和净土行动”。统筹推进工业点源、农业面源污染和石漠化、水土流失治理，强化水、大气、土壤、噪音等污染防治;创新生态文明体制机制;优化滨水岸线利用，控制滨水区开发比例，保证绝大部分滨水岸线的自然原生状态;高水平建设海绵城市，让城市融入自然。

（3）强化资源管理利用，提高产能优化发展。全面实现资源利用最大化，加大节能减排力度，强化约束性指标管理，对能源消耗、建设用地实行总量和强度双控，全面呼吁广大民众节能节水节电，提高资源的可利用率，坚决淘汰落后产能，推进清洁能源生产，发展可循环经济。

（4）升级优化产业结构，创新经济增长动力。在第四次科技革命的背景下，加强企业与产业之间的联系，拓宽产业外不同产业企业之间的联系，利用互联网、大数据增强产业内外、企业之间的联系，提高产业与企业间一体化程度，优化资源配置;发挥十堰市汽车城的特色优势，推动汽车产业之间的集聚效应，大力减少生产、物流等成本，减少恶性竞争，提高十堰市的产业竞争力;利用十堰市得天独厚的旅游资源，发展制造业以外的生态旅游业，为十堰市经济发展带来新动力，降低对工业生产的过度依赖。

参考文献：

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项目：本文为大学生创新训练项目“先进制造业培育对南水北调中线工程水源区的生态经济与社会效应调查研究（DC2018067）”阶段性成果