基于LDA主题模型的北京生活垃圾管理政策特征研究
2022-10-21李晓非胡海月
李晓非,胡海月
(北京信息科技大学 经济管理学院,北京 100000)
0 引言
北京市作为一座拥有2000 万人口的国际性大都市,其生活垃圾管理水平是关系居民生活质量和城市可持续发展的重要因素。北京市生活垃圾管理已经进行近70 年的时间,在北京市委、市政府和全体居民的共同努力下,北京生活垃圾管理工作取得较大的成绩,但依然存在居民参与程度低、部门协调机制不完善、分类回收体系配套性不足等问题,与城市生活垃圾的管理目标间仍具有一定的差距。如何提升北京市生活垃圾管理效果已经成为北京相关管理部门和学者们普遍关注的问题。
李颖等依据IPCC 法和生活垃圾焚烧企业温室气体排放核算方法,对“十五”至“十三五”期间北京市不同生活垃圾处理设施的碳排放、能耗等进行了测算。蒋晓燕等通过多元线性回归模型、灰色系统模型GM 和BP 神经网络模型对北京城市塑料垃圾年产量进行了模拟预测。王潆萱从“两网融合”的视角,就北京市垃圾分类政策实施的可行性路径进行了探讨。2020 年5 月1 日,新版《北京市生活垃圾管理条例》正式实施后,王鹏开展了涉及11 个区,19 139人次的北京市民垃圾分类意识与行为的现状调研,通过调研的结果从居民教育、精细化管理、科技支撑等方面对北京生活垃圾分类管理提出建设性的意见。王锋等通过调查问卷和实证分析的手段对填埋场周边民众的焦虑情绪、风险认知和邻避态度进行了分析,并提出政府应运用经济补偿、媒体沟通、心理辅导等多种方法防治邻避冲突的发生。
北京市作为我国较早施行垃圾分类政策的城市之一,相关管理部门制定了大量的生活垃圾管理政策,在政策数量和覆盖面上均居于全国各省市前列。现有关北京生活垃圾管理的研究主要集中在理论模型和实地调研上,缺乏对北京市生活垃圾管理政策本身内在逻辑特征的系统性梳理。本文以北京市历年来相关部门颁布的生活垃圾管理政策文件为语料,通过LDA 模型对政策文本进行建模分析,确定不同阶段北京生活垃圾分类制度主题,分析其动态演进特征,并对北京市未来生活垃圾管理的政策制定提出建议。
1 研究设计
政策文本的特点是单个文本较长、语义完整且术语较多,LDA 模型通过建立主题和词之间的概率分布实现对词义的聚类整理,从而发现政策的特征以及变化的规律,该方法已经在政策文本研究领域得到很好的应用。
整体研究设计如图1 所示,通过北大法宝网和政府网站获取北京市生活垃圾管理的相关政策文本并对文本进行预处理后,采用LDA 主题模型进行主题聚类和主题演化分析。
图1 研究设计图
2 数据获取与预处理
本文政策文本分析的范围包括北京市人民代表大会常委会、北京市政府和区政府以及北京市属委办局等单位颁布的条例、办法、通知、通告、方案等。数据来源北大法宝法律信息网和北京各相关部门网站公布的信息。
在初步收集数据后,依据以下两个原则对数据进行了筛选:①剔除“重复信息”。下级单位转发上级单位的文件时仅保留一个文件;②剔除“缺失信息”,如在文本中“垃圾分类”“垃圾”等个别字段,并未进一步描述,则对该信息进行剔除。最终得到观测值共计81 篇。将81 篇文件按年份进行整理,形成各年份的文献信息文件,并将文件格式转换为CSV 格式,以便后续处理,最终形成LDA 模型的语料来源。
利用Jieba 库作为中文文本分析的分词工具进行数据预处理,全文档分词效果如图2 所示。分词结果表明:北京市生活垃圾治理政策主题涵盖收集运输、餐厨垃圾、处理设施、回收利用、政府检查监督等多个维度。
图2 全文档分词效果
3 政策文本分析
3.1 主题特征分析
采用LDA 主题模型类下的Log_Perplexity 方法,利用Python 软件对模型下的困惑度进行计算,最终确定最优主题数目。当主题数设为20 时困惑度值最小,因此最优主题数目为20,其主题特征可视化情况如图3 所示,20 个主题以及主题下排名靠前的10个关键词如表1 所示。
表1 20 个主题及前10 个关键词
图3 LDAvis 可视化
3.2 主题合并
在所获得的20 个主题中,部分主题的关键词重复度较高,因此根据LDAvis 可视化图中各个主题气泡的重叠程度以及各主题中关键词的实际情况,对20 个主题进行合并。如Topic 8、Topic 6 中的“减量”与“节能”等关键词均属于与节能减排相关的主题,并且LDAvis图所示两个主题气泡重叠度很高,形成了明显的嵌套关系,因此合并为同一主题。对20 个主题进行整理后,最终形成 8 个主题,根据其关键词涵盖的范围将各个主题分别命名为:垃圾处理设施建设、节能减排、餐厨垃圾规范、垃圾收集与运输、垃圾分类宣传教育、垃圾收费、资源回收利用、政府考评监督。8 个主题对应的前10 个关键词如表2 所示。
表2 8 个政策主题及关键词
3.3 主题演化分析
由于北京市生活垃圾管理政策的文本数量较少,且在历年中的政策的发布数量极不均匀(如图4所示),无法以每个年度颁布政策语料为对象进行分析。因此,本文对每一个主题下的语料进行时间区间划分,将主题涉及文本数作为主题强度的测量指标,分析政策演化规律。
图4 北京市历年生活垃圾管理政策发布数量
2011 年北京市人大常委会制定《北京市生活垃圾管理条例》,是全中国第一部生活垃圾管理方面的地方性法规,这标志着北京市的生活垃圾管理立法高度和政策实施力度上都上升到新的层面。因此,以2011年为节点将北京市生活垃圾治理的阶段划分为垃圾分类推广实行阶段(1997—2010 年)、垃圾分类立法治理阶段(2011—2021)两个阶段,《北京市生活垃圾管理条例》颁布前后北京市生活垃圾管理政策主题对比情况如图5 所示。
图5 《北京市生活垃圾管理条例》颁布前后各主题相关政策文本数量变化
政策主题词的对比分析结果表明,北京市生活垃圾管理政策主题演化呈现出以下规律:
第一,政策重点由生活垃圾治理向综合利用转变。2011 年前,政策关注点在于政府考评监督、垃圾收费、垃圾收集运输三方面。这一时期北京市生活垃圾管理的重点在于规范生活垃圾相关主体的收集与运输行为,本着“垃圾生产者付费”原则征收垃圾处理费用,并且通过垃圾处理设施建设为生活垃圾治理提供保障。2011 年后,政策的重点在于通过生活垃圾“产生—处理—回收利用”全过程监督、生活垃圾分类教育与强制要求等措施逐步实现生活垃圾的综合利用,将其作为节能减排管理中的重要一环。
第二,政府考评监督力度不断加强。北京市相关的部门出台一系列政策对生活垃圾处理设施配备、分类处理、收集转运等进行全过程监督,通过检查和评比的方式对各区和市级运营单位进行考评,对考评优秀者进行奖励,对于考评效果较差者进行约谈并要求其进行整改。随着《北京市生活垃圾管理条例》的修订,政府的监督主体逐渐下沉,由区、县、社区向单位和个人延伸。
第三,餐厨垃圾治理一直是生活垃圾治理的核心问题。由于中餐加工方式和居民饮食习惯的影响,我国的餐厨垃圾在生活垃圾中占有非常大的比例。居民家庭餐厨垃圾主要以菜叶、菜根、菜梗等餐前垃圾为主,餐饮企业和学校食堂以剩菜、剩饭等餐后垃圾为主。我国的餐厨垃圾具有明显的“三高”特征,即含水量高、含盐量高、含油量高,收集、运输以及综合处理的难度较大,因此,餐厨垃圾治理在未来相当长的一段时间内都将是城市生活垃圾治理政策关注的重点内容。
4 对策建议
利用Python、LDA 模型等文本分析工具,对北京市生活垃圾管理的政策演化规律进行分析,根据分析的结果提出如下建议:
第一,发挥政府主导作用,正向激励与负向惩罚相结合,实现各主体“生活垃圾共同治理”的局面。城市生活垃圾治理涉及政府、居民、企事业单位、社区、垃圾清运/回收/处理企业等多个主体,政府拥有的财政经费以及处罚权决定了其在城市生活垃圾治理中的主导地位。政府应发挥在整个生活垃圾治理体系中的主导作用,采用正向激励和负向惩罚的方式,充分调动各主体生活垃圾治理的积极性。
第二,推进生活垃圾资源化,提升生活垃圾利用效率。国务院《2030 年前碳达峰行动方案》中将大力推进生活垃圾减量化资源化作为实现碳达峰的重要任务,并给出2025 年生活垃圾资源化利用比例提升至60%左右、2030 生活垃圾资源化利用比例提升至65%的发展目标。北京市相关管理部门应以此为依据,在以往生活垃圾管理政策的基础上,进一步制定生活垃圾资源化的促进措施,发挥生活垃圾在焚烧发电、有机堆肥、原料再生等方面的作用。
第三,完善垃圾收费制度,促进城市居民履行生活垃圾产生主体分类义务。城市居民是生活垃圾的主要产生者,其垃圾分类行为决定生活垃圾分类回收、收集、处理最终效果。目前相关管理部门主要采用宣传引导以及监控罚款的方式对其垃圾分类行为进行规范。北京市相关管理部门应根据城市居民的居住特点,在有条件的社区实施针对单个居民家庭的垃圾分类“随袋征收”制度,带动居民切实履行其生活垃圾产生主体分类义务,从而逐渐培养居民生活垃圾分类的习惯。
第四,转换垃圾处理设施建设重点,发挥末端处理的重要作用,进一步促进生活垃圾资源化。随之城市生活垃圾管理重心由应对“垃圾围城”向综合利用转变,北京市相关管理部门也应制定相应的政策推进生活垃圾末端处理和综合利用设施的建设与应用,如对末端处理和综合利用设备的生产、销售、安装企业以及从事生活垃圾末端处理和综合利用的企业予以更多的税收优惠以及政府补贴等。