孫賢斌,黃 潤
(皖西學院 資源環境與旅游管理學院,安徽 六安237012)
國內外關于生態補償的研究內容主要有:生態補償的內涵、生態補償的理論基礎、生態補償標準、生態補償政策與機制研究、關于生態補償實踐和方法、生態補償效應分析和評價[1-4]。實質上,生態補償是一種利益再分配和調整機制,目前國內外研究者日益關注生態補償政策設計與機制探討,但目前國內研究主要集中于機制的探索和實踐研究,還缺乏對生態補償內在驅動機制評價研究,尤其是建立科學的評價指標體系來分析生態補償政策與機制的實施效果評價方面研究還很少[1,5]。本文探索建立定量化的生態補償效率評價體系,以主成分分析法構建生態補償效益評價模型,評價生態補償政策的實施效果,以探討生態補償政策實施的針對性和可行性,對安徽省會經濟圈生態補償機制和政策的后續研究提供科學的依據。
安徽省會經濟圈位居省內中心位置,具有承東啟西,貫通南北的重要區位優勢。本研究省會經濟圈范圍包括合肥市(含2011年行政區劃調整后的巢湖市、廬江縣)、六安市、淮南市、桐城市。經濟圈土地面積3.31×104km2,占全省23.76%。2009年人口1 721×104人,占全省25.3%;GDP為10 063×108元,約占全省34.8%。經濟圈內資源豐富,六安市是全省最大的林業基地,境內的大別山生態系統保護完好,生態環境優良。
生態補償與區域經濟發展水平、自然資源與生態環境變化、環境污染物治理和排放等因素密切相關,選擇指標能夠客觀地反映生態建設與補償的作用及效益,結合安徽省會經濟圈的實際,建立的評價生態補償效益指標體系結構框架,由1個目標層(生態補償效益)、4個準則層(經濟協調發展、生態補償與生態環境、環境治理、環境污染與資源消耗)、22項指標組成(表2)。
以安徽省會經濟圈4個城市單元為分析樣本,所選指標數據來自安徽省統計年鑒(2001~2011年)資料整理而成。
主成分分析法原理是利用降維的思想,把眾多變量轉化為幾個綜合指標,這幾個綜合指標為原來變量的線性組合,綜合指標保留了原始變量的主要信息,彼此間又不相關,能使復雜的問題簡單化,便于抓住主要問題進行分析,且綜合評價結果唯一、客觀、合理。
運用SPSS15.0統計軟件對上述指標進行標準化處理后[6],然后進行主成分分析,將4個城市22個指標構成評價矩陣Xij(i=1,2,3…4;j=1,2…22),按主成分分析計算得特征值和累計方差貢獻,并用方差最大法正交旋轉(最大迭代系數為25),處理結果如表1~3所示。表1累計方差貢獻率前4個主成分約占總方差的94.42%,可以表征原始因子代表的全部信息,從而取前4個主成分特征值計算相應各指標因子在主成分中的載荷(表2)。

表1 主成分的特征值(λ)和方差貢獻率

表2 生態補償效益評價指標體系和主成分載荷
由于主成分分析得到的4個主成分占了總方差的94.42%,涵蓋指標因子的主要信息,因此,這4個主成分中的指標要素可評價生態補償效益的變化過程[7-8]。
由表1可以看出,滿足特征值的主成分有4個,它們的方差已經可以反映出全體指標94.42%的方差變化特征,其特征根分別是 8.56、5.63、3.26、1.28,由4個主成分得到生態補償綜合評價模型[6,9-10]:

表2是生態補償評價的22個指標分別與4個主成分的相關系數。由式(1)將生態補償綜合評價指標構建成4個主成分之后,通過對表2分析,結合相關指標給主成分命名并完成綜合評價指標的計算。有效灌溉面積、治理鹽堿耕地面積占耕地面積比例、土地復種指數、治澇地面積占耕地面積比例、森林覆蓋率、人均森林面積、工業固體綜合利用率7個指標與第一主成分相關度最大,第一個主成分主要反映的是生態補償與環境治理所產生效果方面的信息。
因此,將第一個主成分命名為生態環境補償及治理效益主成分(F1)。同理,第二個主成分主要反映的是經濟圈內經濟發展方面的信息,第三個主成分主要反映的是水資源污染與消耗情況的信息,第四個主成分主要反映的水環境治理情況的信息,因此依次將第二、三、四主成分分別命名為經濟發展主成分(F2)、水資源污染與消耗主成分(F3)、水環境治理主成分(F4)。
利用SPSS軟件中回歸分析計算,獲取4個主成分在2001~2010年間各年份的具體得分,然后將其代入式(1)計算得到生態補償效益評價得分。為了更好的反映生態補償效益評價得分所表示的實際意義,對各主成分數值進行標準化處理(見表3),評價得分可以評價安徽省會經濟圈生態補償效果和生態環境的變化:數據越小,說明此年份環境惡劣補償效果差,需要調整補償政策和機制;數據越接近于1,說明次年份生態環境改善補償效果好。

表3 主成分負載值
表3中的標準化后綜合評價指標得分顯示:2001~2010年間,前3年環境及補償效果相對較差;自2004年以后逐漸改善,特別是2007年以后生態環境和補償效果明顯改善。這一結果與安徽省實施生態省建設過程緊密聯系。2003年以前,由于長期偏重經濟發展所帶來的生態環境問題日漸突出,生態補償綜合評價模型中F3得分較高說明(表2):水土流失加劇、資源消耗量增加、環境污染加重等,而生態補償和環境治理效益較低。
2003~2007年,生態省建設全面啟動,建立健全生態經濟的服務網絡,發展生態產業,政府啟動了以退耕還林、天然林保護、水土流失和環境污染治理等生態建設工程,人為因素造成的生態環境破壞趨勢得到有效遏制,基本控制淮河、巢湖、江淮分水嶺等生態脆弱地區環境污染和生態惡化問題,一批重要的生態功能區要得到恢復和重建,生態補償效益逐漸顯現。
2008~2010年生態省建設工程逐步實施,生態補償措施則將生態環境建設推向了快速發展的階段。開展了一系列的生態補償計劃或項目,如退耕還林建設、水土保持補貼和農田保護等,所以在生態補償綜合評價模型中的F1和F4,與表2中森林覆蓋率、有效灌溉面積、治理耕地面積占耕地面積比例、土地復種指數、治澇地面積占耕地面積比例、人均森林面積、工業固體綜合利用率、工業廢水處理量等指標相關度最大,并且由表3評價得出2003年以后安徽省會經濟圈的生態環境和補償效果有了明顯改善,逐步樹立了以綠色資源、生態產業群、生態城鎮群為主要特征的生態安徽品牌,經濟、社會、資源、人口、環境進一步均衡發展,基本建成協調發展的生態經濟體系,生態環境質量明顯提高,生態補償效益和環境治理效益顯著。
本文運用主成分分析法討論了安徽省會經濟圈生態補償效益變化的主要因子,得出如下結論:
(1)主成分F1、F2、F3及 F4是生態補償效益變化過程的主要因子,并且反映區域生態環境變化和治理進程的不同階段,其中生態補償效益變化是3個階段的重要判別指標,其次是經濟協調發展、環境污染和資源消耗、生態環境治理。
(2)表2主成分載荷實際就是各指標因子與相應主成分之間的相關系數。人均林地面積、工業固廢綜合利用率、有效灌溉面積與生態補償效益變化有較大的正相關性,土地復種指數主成分F1有較大的負相關性。表明在安徽省會經濟圈土地利用變化對生態補償效益評價具有重要的影響。
(3)表2主成分F2中,資源配置率、GDP增長率與經濟協調發展之間存在較大的相關性,是主要的判別因子。主成分F3與工業廢水處理量呈現較大的正相關性,與人均水資源量呈現較大的負相關性。
自2004年安徽省開展生態省建設以來,土地利用變化、人均GDP和污染物處理量3個主成分分別在不同發展階段具有顯著差異,也體現生態補償效益變化過程:生態省建設前環境惡劣,補償效果相對較差,生態省建設使安徽省會經濟圈生態環境逐漸改善,生態補償效果明顯。
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