甘肅省生態(tài)文明城市綜合評價指標體系構建

(西北師范大學 地理與環(huán)境科學學院,甘肅 蘭州 730070)

甘肅省生態(tài)文明城市綜合評價指標體系構建

張 琪,石惠春,鞏 蕭,李曉璐
(西北師范大學 地理與環(huán)境科學學院,甘肅 蘭州 730070)

在總結國外馬斯達爾和哈馬碧生態(tài)城市建設經(jīng)驗的基礎上,從能源礦藏、水資源、土地、林業(yè)、空氣、垃圾、產(chǎn)業(yè)、交通、科技醫(yī)療、人口收入就業(yè)、文化等方面選取38項基礎指標和4項特色指標構建了甘肅省生態(tài)文明城市綜合評價指標體系,檢驗了其科學性和合理性。結果顯示:從權重看,水資源、土地、人口收入就業(yè)三類指標所占權重最大(0.4355)；從關聯(lián)度看,Ramp;D經(jīng)費投入占GDP比重、單位土地面積GDP產(chǎn)值、自然保護區(qū)占國土面積比重的關聯(lián)度最大,是影響甘肅省生態(tài)文明建設的主要因素。

生態(tài)文明城市;評價指標體系;灰色關聯(lián)模型;甘肅省

1 引言

關于生態(tài)文明城市的定義,可以歸納為三類：第一種觀點認為,生態(tài)文明城市是生物圈系統(tǒng)與環(huán)境系統(tǒng)物質、能量、信息交換所形成的一種平衡狀態(tài)[1]；第二種觀點認為,生態(tài)文明城市是人與自然、人與人、人與社會和諧可持續(xù)發(fā)展的文明城市[2]；第三種觀點認為,生態(tài)文明城市是把生態(tài)承載力和環(huán)境容量作為經(jīng)濟社會發(fā)展的標準。本文認為生態(tài)文明城市是在生態(tài)承載力范圍內,用生態(tài)文明觀念指導人與環(huán)境和諧發(fā)展的一種穩(wěn)態(tài)。

目前,有關生態(tài)文明城市評價指標體系種類繁多,國內外學者對城市生態(tài)文明評價指標體系構建有較豐碩的成果。1962年出版的《寂靜的春天》拉開了生態(tài)文明建設序幕[3],國外相關實例研究多采用“驅動力—狀態(tài)響應”(DSR)指標體系[4]。國內相關研究起步較晚,我國生態(tài)學家葉謙吉于1987年首次提出“大力建設生態(tài)文明”,國內研究使用頻率較高的指標體系一類是2011年楊開忠提出的“生態(tài)文明指數(shù)”(ECI)[5],另一類是分層次建立綜合評價指標體系。

表1 現(xiàn)有生態(tài)文明評價指標體系

我國生態(tài)文明指標體系理論層面研究較多,但實踐層面較少,前者如河南、江蘇、江西、河北、陜西、四川、北京、上海,后者如貴陽、廈門。不管是理論還是實踐,目前還未有針對甘肅省生態(tài)文明綜合評價的指標體系。因此,本文因地制宜,在梳理國內主要生態(tài)文明綜合評價指標體系的基礎上(表1),綜合考量省內各區(qū)域實際情況,參考馬斯達爾和哈馬碧生態(tài)城市建設經(jīng)驗[6],構建了甘肅省地級市州的生態(tài)文明綜合評價指標體系，以期量化甘肅生態(tài)文明建設現(xiàn)狀,為社會各方參與環(huán)保監(jiān)督提供相關的數(shù)據(jù)支持,對甘肅省生態(tài)文明建設的精準評價、科學規(guī)劃、定量考核和具體實施提供依據(jù)。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來源

2.1 研究方法

熵值法:熵值法是為了避免多指標變量間信息的重疊和人為確定權重的主觀性[15],公式為:

(1)

(2)

聚類分析法:聚類分析是一種建立分類的多元統(tǒng)計分析方法,它能將一批樣本數(shù)據(jù)根據(jù)諸多特征,按照在性質上的親疏程度在沒有先驗知識的情況下進行自動分類[16]。

變異系數(shù)法:變異系數(shù)可顯示出在不同水平、不同空間數(shù)列的標志變異程度,能反映數(shù)據(jù)的相對差異情況[17]。公式為:

(3)

熵權法賦值的灰色關聯(lián)度分析法:灰色關聯(lián)度分析法旨在尋求系統(tǒng)中各因素間的主要關系并找出影響目標值的重要因素。本文采用基于熵值法賦權的新灰色關聯(lián)度模型,先將指標序列和樣本序列每段曲線的傾角作為評價指標,然后將樣本序列和指標序列進行關聯(lián)度比較[18]。公式為:

r0,i(k)=e-|arctan△yi(k)-arctan△y0(k)|

(4)

(5)

(6)

層次分析法:層次分析法是將與決策有關的元素分解成目標、準則、方案等層次,在此基礎上進行定性和定量分析的決策方法[19]。

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

生態(tài)文明度測算法:對不同城市生態(tài)文明建設情況進行賦值:生態(tài)文明為4、建設良好為3、建設一般為2、不符合建設標準為1,參考相關的國家標準、地方標準、行業(yè)規(guī)范并征求多位專家的意見,將生態(tài)文明城市建設水平劃分為四級,得分大于等于42的為生態(tài)文明城市,30—42分為生態(tài)文明建設良好城市,18—30分為生態(tài)文明建設一般城市,小于18的為生態(tài)文明建設起步城市[20]。

(12)

式中,Pi表示指標權重;Ri為賦值;n為指標數(shù)量。

2.2 數(shù)據(jù)來源

以甘肅省14個地級市州作為研究對象,文中涉及數(shù)據(jù)來自2016年的《甘肅省發(fā)展年鑒》、《中國城市統(tǒng)計年鑒》、《甘肅省水資源公報》、《甘肅省國土資源公報》、《甘肅省礦產(chǎn)資源年報》、14個地級市州2016年的統(tǒng)計年鑒和2016年《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》、《環(huán)境質量公報》。

3 生態(tài)文明城市綜合評價指標體系構建

3.1 基礎指標體系構建

指標篩選遵循科學性、系統(tǒng)性、完整性、協(xié)調性、可操作性、動態(tài)性和特色性原則,借鑒系統(tǒng)哲學理論、五律協(xié)同理論、可持續(xù)發(fā)展理論、循環(huán)經(jīng)濟理論、低碳經(jīng)濟理論、生態(tài)承載力理論和人地關系理論,通過相關文獻檢索,初步確立52個指標。根據(jù)甘肅省特有的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀,增加沙塵天氣天數(shù)、生態(tài)用水、生態(tài)用地等指標，既有對生態(tài)文明城市建設起積極作用的指標,又有諸如安全生產(chǎn)事故數(shù)量、交通事故數(shù)量等對生態(tài)文明城市建設起消極作用的負指標,以期對甘肅省生態(tài)文明建設現(xiàn)狀進行評價。運用熵值法賦權的新灰色關聯(lián)度模型,依據(jù)關聯(lián)度大小在初步選取的指標中剔除客運量、恩格爾系數(shù)等14個關聯(lián)度較低的指標,剩余38個指標構成甘肅省生態(tài)文明綜合評價基礎指標體系(表2)。其中,Ramp;D經(jīng)費投入占GDP比重、單位土地面積GDP產(chǎn)值、自然保護區(qū)占國土面積比重三項指標的關聯(lián)度最大,說明對城市生態(tài)文明建設的影響也最大;從指標權重看,指標平權權重為0.0263,權重大于平均值的指標有19個,其中水資源、土地、人口收入就業(yè)三類指標所占權重最大,達到了0.4355,符合生態(tài)文明城市的基本特征。

表2 甘肅省生態(tài)文明評價基礎指標體系

3.2 特色指標體系構建

指標體系力求全面反映本地生態(tài)文明建設現(xiàn)狀,但由于甘肅省各地資源稟賦、地理條件、生態(tài)環(huán)境、社會發(fā)展程度不盡相同,因此有必要基于區(qū)域差異對甘肅省14個地級市州進行分類。本文在深入研究制約甘肅生態(tài)文明發(fā)展主要因素的基礎上,從資源利用、環(huán)境保護和經(jīng)濟發(fā)展[12]方面選取24個指標作為劃分的依據(jù)(表3)。

表3 甘肅省資源利用、環(huán)境保護、經(jīng)濟發(fā)展評價指標

圖1 聚類分析樹狀圖

運用變異系數(shù)法驗證甘肅省區(qū)域差異存在的客觀性,計算得分為0.76,一般認為超過0.3就過大[14],考慮區(qū)域差異并基于資源利用、環(huán)境保護、經(jīng)濟發(fā)展問題的分類是合理的。采用聚類分析法,得到甘肅省城市分區(qū)結果(圖1),甘肅省14個地級市州被劃為三類 ,蘭州、嘉峪關、甘南藏族自治州、平?jīng)?、隴南為Ⅰ類區(qū)域;天水、慶陽、酒泉、張掖為Ⅱ類區(qū)域;白銀、金昌、武威、臨夏、定西為Ⅲ類區(qū)域(圖2)。使用熵值法得到甘肅省城市區(qū)域差異的綜合得分結果,見表4。

圖2 甘肅省區(qū)域差異分類

表4 甘肅省資源利用、環(huán)境保護、經(jīng)濟發(fā)展指標得分

Ⅰ類區(qū)域綜合得分最高,在0.5以上,其中蘭州高達0.67,位居第一,隴南為0.511,位于該類區(qū)域末位。就資源利用看,蘭州、嘉峪關、甘南和隴南得分較高,排在全省前列,平?jīng)鑫挥谀┫?。從環(huán)境保護看,甘南、隴南、平?jīng)鲚^好,得分均在0.11以上,嘉峪關和蘭州相對較差。從經(jīng)濟發(fā)展看,蘭州和平?jīng)龅牡梅肿罡?隴南和甘南次之,嘉峪關最差?？傮w上，Ⅰ類區(qū)域資源利用水平高,經(jīng)濟發(fā)展速度快,但該類區(qū)域資源環(huán)境承載能力較弱,環(huán)境質量差,中心城區(qū)人口密度過大,自然資源匱乏,城市公共空間緊縮,蘭州市轄區(qū)人口密度達1256.13人/km2,平?jīng)鍪休爡^(qū)人口密度263.43人/km2。適宜的人居環(huán)境是該類區(qū)域生態(tài)文明建設的重點,該類區(qū)域收入水平高,生活條件便利,吸引更多高學歷的勞動力遷入。因此，在基礎指標體系中增加大專以上受教育人口比重、工業(yè)產(chǎn)值占GDP比重、人均道路面積和萬人汽車擁有量四項特色指標,構成Ⅰ類區(qū)域生態(tài)文明綜合評價指標體系。

Ⅱ類區(qū)域綜合得分處于全省中間水平,在資源利用方面,慶陽和天水相對較好,而張掖和酒泉較差;在環(huán)境質量方面,該類區(qū)域的整體得分高于Ⅰ類區(qū)域,其中天水、慶陽、酒泉較好,張掖相對較差。就經(jīng)濟發(fā)展來看,酒泉、張掖、慶陽得分較高,天水相對較低。該類區(qū)域農業(yè)人口較多,天水的城市化率僅有35.3%,慶陽僅有33.46%,農產(chǎn)品收入是該類地區(qū)的主要收入,土地是保障該地區(qū)農產(chǎn)品安全的基礎,因此在基礎指標體系中增加農業(yè)受災面積占播種面積的比重、農村恩格爾系數(shù)、水土流失治理率、農村廁所普及率四項特色指標,構成Ⅱ類區(qū)域生態(tài)文明城市綜合評價指標體系。

Ⅲ類區(qū)域綜合得分最低,不論是資源利用還是環(huán)境保護、經(jīng)濟發(fā)展均在全省倒數(shù)之列。就資源利用看,定西僅有0.098分,位于全省倒數(shù)第一,臨夏、白銀、金昌、武威得分也很低。就環(huán)境保護看,金昌排在末位；就經(jīng)濟發(fā)展看,武威相對落后。該類區(qū)域亟需在保護當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的前提下,充分開發(fā)利用優(yōu)勢資源,發(fā)展特色產(chǎn)業(yè),增加經(jīng)濟收入。因此，在基礎指標體系中增加濕地覆蓋率、建成區(qū)綠化覆蓋率、單位GDP水耗和環(huán)保投資占GDP比重四項特色指標,構成Ⅲ類區(qū)域生態(tài)文明城市綜合評價指標體系。

4 甘肅省生態(tài)文明建設現(xiàn)狀綜合評價

根據(jù)表5,運用生態(tài)文明度測算法,計算得到甘肅省城市生態(tài)文明測算得分,結果見表6。整體看,蘭州、張掖、甘南藏族自治州得分超過了18分,屬于生態(tài)文明建設一般城市,其他11個地級市州均處于生態(tài)文明建設起步階段。從能源礦藏方面來看,金昌市得分最高,其礦產(chǎn)資源非常豐富,鎳礦儲量居全國第一位;從水資源利用看,隴南得分最高,全市人均水資源擁有量3580m3,高于全國人均水量,開發(fā)利用潛力巨大;土地利用方面,甘南藏族自治州排名第一,甘南是甘肅的主要畜牧業(yè)基地,污染少、綠化率高?？諝赓|量最好的是天水和平?jīng)?天水的空氣質量二級以上達標率達到了80.3%,空氣可吸入顆粒物僅有0.079μg/m3。垃圾處理率最高的是酒泉,酒泉工業(yè)固體廢棄物和生活垃圾集中處理率達90%以上。產(chǎn)業(yè)與科技醫(yī)療方面最好的是蘭州,蘭州作為甘肅的省會,多數(shù)高校集中在此,高學歷人才聚集為蘭州的社會發(fā)展和經(jīng)濟建設注入了活力。交通建設、人民收入水平和就業(yè)情況最好的為嘉峪關,這些利好條件促進了嘉峪關社會經(jīng)濟發(fā)展,此外,第三產(chǎn)業(yè)占GDP的比重大,產(chǎn)業(yè)附加值高,經(jīng)濟增長潛力巨大。

表5 甘肅省生態(tài)文明綜合評價體系

(續(xù)表5)

項目指標層權重一般良好文明屬性人口收入就業(yè)社會保險覆蓋率0．0588≥65≥70≥80正指標城鎮(zhèn)登記失業(yè)率0．0513≤4≤3≤2逆指標農民人均純收入0．0864≥6000≥7000≥8000正指標城鎮(zhèn)人均可支配收入0．0283≥20000≥22000≥24000正指標人均GDP0．3693≥90000≥130000≥150000正指標城市化率0．1410≥30≥50≥55正指標人均預期壽命0．1712≥70≥75≥80正指標主城區(qū)人口密度0．0937≤7000≤6000≤5000逆指標文化人均受教育年限0．5396≥9≥12≥16正指標居民文化娛樂支出占消費總支出比重0．2970≥15≥20≥25正指標每萬人公共圖書擁有量0．1634≥25≥30≥35正指標Ⅰ類區(qū)域人均道路面積0．2372≥9≥11≥13正指標大專以上受教育人口比重0．1406≥30≥40≥50正指標百人汽車擁有量0．0914≥25≥30≥35正指標工業(yè)產(chǎn)值占GDP比重0．5309≥40≥55≥65正指標Ⅱ類區(qū)域水土流失治理率0．3536≥50≥70≥90正指標農村衛(wèi)生廁所普及率0．0778≥50≥55≥65正指標農業(yè)受災面積占播種面積比重0．1248≤10≤8≤7逆指標農村就業(yè)人口占總人口的比重0．4437≥80≥95≥97正指標Ⅲ類區(qū)域濕地覆蓋率0．1434≥15≥17≥20正指標單位GDP水耗0．1019≤160≤145≤140逆指標環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP比重0．2524≥3．5≥4≥4．5正指標建成區(qū)綠化覆蓋率0．5023≥35≥45≥50正指標

注:參照《全國生態(tài)縣、生態(tài)市創(chuàng)建工作考核方案(試行)》,《“十一五”國家環(huán)境保護模范城市考核指標及其實施細則》、《“十一五”城市環(huán)境綜合整治定量考核指標實施細則》確定范圍和標準,部分指標的確定參考了國際國內生態(tài)文明城市標準。

表6 甘肅省生態(tài)文明測算得分

5 結論與討論

本文基于甘肅省區(qū)域差異性分類,用基礎指標結合特色指標的方式構建了分別適用于Ⅰ類、Ⅱ類和Ⅲ類區(qū)域的3套指標體系。使用2015年的相關數(shù)據(jù)對甘肅省14個地級市州的生態(tài)文明建設進行了實證分析評價,得出以下主要結論:①從指標構建方面看。水資源、土地、人口收入就業(yè)三類指標所占權重最大,約50%。Ramp;D經(jīng)費投入占GDP比重、單位土地面積產(chǎn)值、自然保護區(qū)占國土面積比重三項指標關聯(lián)度最大,是影響甘肅生態(tài)文明建設的主要因素。②從生態(tài)文明建設分類結果看。Ⅰ類區(qū)域集中在甘肅南部,Ⅱ類區(qū)域集中在甘肅西部,Ⅲ類區(qū)域集中在甘肅中部,甘肅省資源利用、環(huán)境保護、經(jīng)濟發(fā)展南部最好,西部次之,中部最差。③從生態(tài)文明得分結果看。蘭州gt;張掖gt;甘南藏族自治州gt;嘉峪關gt;隴南gt;酒泉gt;慶陽gt;武威gt;天水gt;臨夏gt;金昌gt;平?jīng)鰃t;白銀gt;定西,蘭州、張掖、甘南藏族自治州屬于生態(tài)文明建設一般城市,其他11個地級市州均處于生態(tài)文明建設起步階段,這一結論與“2014年城市發(fā)展與生態(tài)平衡高層論壇暨首批創(chuàng)建生態(tài)文明典范城市發(fā)布儀式”公布的首批創(chuàng)建生態(tài)文明典范城市名單基本吻合。甘肅省城市生態(tài)文明建設情況參差不齊,與發(fā)達城市相比,生態(tài)文明建設的任務任重而道遠。

本文雖然構建出衡量城市生態(tài)文明建設現(xiàn)狀的指標體系,但在體現(xiàn)生態(tài)文明制度方面的指標較少,且指標篩選的方法有待進一步優(yōu)化,這些都將成為日后研究繼續(xù)深入和改進的方向。

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StudyonConstructionofComprehensiveEvaluationIndexSystemofEco-civilizedCityinGansuProvince

ZHANG Qi,SHI Hui-chun,GONG Xiao,LI Xiao-lu
(School of Geography and Environmental Sciences,Northwest Normal University,lanzhou 730070,China)

Based on Masdar and Hamama′s experience of the construction of the foreign civilized and ecological city,this paper chose 38 basic indexes and 4 characteristic indexes from the aspects of energy mineral deposits,water resources,land,forestry,air,rubbish,industry,traffic,population,income,employment and culture to build the evaluation index system and checked the index system′s accuracy and rationality.The results showed:From the weight of view,the summation of the weight of water resources,land use and population was the largest part,reaching 0.4355.From the view of relevance,the relevance of Ramp;D funding′s proportion of the GDP,land output value per unit area and the area of nature reserve′s proportion of the land area was in high level,they were the main factors influencing the construction of ecological civilization in Gansu Province.

civilized and ecological city;index system;grey relational mode;Gansu Province

10.3969/j.issn.1005-8141.2017.12.003

F205

A

1005-8141(2017)12-1422-06

2017-10-20；

2017-11-25

國家自然科學基金項目(編號:41161022);甘肅省科技支撐計劃項目(編號:090NKCA075)。

張琪(1989-),男,甘肅省張掖人,碩士研究生,研究方向為旅游資源開發(fā)與規(guī)劃。

石惠春(1965-),女,河北省定州人,教授,碩士生導師,主要從事生態(tài)經(jīng)濟、旅游資源開發(fā)與規(guī)劃。