鄭州市人居環(huán)境質(zhì)量評價研究

李瑤瑤

（鄭州大學(xué) 水利與環(huán)境學(xué)院，河南 鄭州450002）

1 引言

自20世紀(jì)40年代希臘著名城市規(guī)劃家道薩迪亞斯首次提出人居環(huán)境的概念以來，城市人居環(huán)境就成為學(xué)術(shù)界持久不衰的熱點研究領(lǐng)域，建筑學(xué)、地理學(xué)等都對此進(jìn)行了大量的研究，對其內(nèi)涵評價指標(biāo)體系、評價原則、現(xiàn)代化方法和對策方面，許多學(xué)者都提出了自己的觀點。

吳良鏞先生認(rèn)為人居環(huán)境是人類居住生活的自然的、經(jīng)濟(jì)的、社會的和文化的環(huán)境的總稱；王成超［1］、寧越敏［2］等按照人居環(huán)境的存在形態(tài)將其分為人居硬環(huán)境與人居軟環(huán)境；李王鳴［3］認(rèn)為城市人居環(huán)境是一個地域綜合體，并根據(jù)地域?qū)哟蝿澐譃榫幼…h(huán)境、社區(qū)環(huán)境和城市環(huán)境三個方面；李麗萍認(rèn)為應(yīng)將可持續(xù)發(fā)展這一概念加入到人居環(huán)境的要素中；李雪銘［4］認(rèn)為人居環(huán)境是一切有形環(huán)境的總和，是自然、人文和空間要素的統(tǒng)一體，是由各種實體和空間構(gòu)成，而且這個“環(huán)境”完全以“人居”為中心；周直［5］等認(rèn)為21世紀(jì)的人居環(huán)境將呈現(xiàn)出人文與自然的協(xié)調(diào)共存、生產(chǎn)與生活的生態(tài)保護(hù)以及強(qiáng)調(diào)物質(zhì)享受和精神滿足的統(tǒng)一這三大趨勢。

總之，城市人居環(huán)境是一個廣義的概念，它是包括城市及維護(hù)人類活動所需物質(zhì)和非物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有機(jī)結(jié)合體，是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，其質(zhì)量的好壞不僅直接關(guān)系到人類身心健康，還是一個人口、社會、環(huán)境、資源相互協(xié)調(diào)的問題，也是衡量人類社會進(jìn)步與文化發(fā)展的重要標(biāo)志。隨著城市化與工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，城市人口急劇膨脹，交通日益擁擠，人居環(huán)境質(zhì)量不斷下降等，導(dǎo)致了“城市噩夢”的產(chǎn)生，城市人居環(huán)境的研究愈加成為人們的熱切關(guān)注點之一。此外，人居環(huán)境評價作為城市人居環(huán)境研究的有效切入點，對其研究具有重要的理論價值和現(xiàn)實意義。

2 研究區(qū)域概況

鄭州市位于河南省中部偏北，北臨黃河，西依嵩山，東、南為黃淮平原，轄6區(qū)（中原區(qū)、二七區(qū)、管城回族區(qū)、金水區(qū)、上街區(qū)、惠濟(jì)區(qū)）5市（鞏義市、滎陽市、新鄭市、登封市、新密市）1縣（中牟縣）。其東連開封市，西接洛陽市，南鄰許昌市，北隔黃河與新鄉(xiāng)市相望，地處中原腹地，“雄峙中樞，控御險要”，是河南省的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，也是全國重要的交通、通訊樞紐，新亞歐大陸橋上的重要城市，同時也是國家開放城市和國家歷史文化名城。

近年來，隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，鄭州市人居環(huán)境不斷改善，在生態(tài)環(huán)境綠化、城市文物保護(hù)以及城市公共基礎(chǔ)設(shè)施等方面都取得了一定的成績。但是仍有許多薄弱之處，如城市綠地分布不均，建筑物及人口密度大，城市熱島效應(yīng)明顯，基礎(chǔ)設(shè)施、社會保障體系不完善等。現(xiàn)通過上述研究方法對鄭州市人居環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行綜合評價，同時針對評價結(jié)果提出相應(yīng)對策，以期改善人居環(huán)境。

3 鄭州市人居環(huán)境評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

3.1 評價指標(biāo)的選擇原則

城市人居環(huán)境建設(shè)水平指標(biāo)體系是描述和評價城市人居環(huán)境建設(shè)水平的可度量參數(shù)的集合。在構(gòu)建指標(biāo)體系時應(yīng)遵循以下原則［6～8］：①以人為本原則，人居環(huán)境是人居住的，也是人管理的，更是為居民服務(wù)的，因此，選取評價指標(biāo)時應(yīng)以人的利益為出發(fā)點和歸宿，著重體現(xiàn)與人類居住和活動有關(guān)的要素，反映居民對住所及環(huán)境的主客觀感受和需求；②針對性原則，應(yīng)針對鄭州市人居環(huán)境的特點來選擇評價的指標(biāo)，真實地反映鄭州市人居環(huán)境的綜合水平；③可比性原則，盡量選擇具有相對意義的指標(biāo)，如“××率、××比例”等，同時也應(yīng)使進(jìn)行對比的指標(biāo)在時間上也具有可比性；④全面性原則，盡可能使所選的指標(biāo)全面地覆蓋鄭州市人居環(huán)境各方面的內(nèi)容，避免遺漏；⑤可操作性原則，選擇的指標(biāo)應(yīng)能夠用數(shù)量來表達(dá)，同時盡可能選取已有的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的定量性、可采集性。

3.2 評價指標(biāo)體系的組成

參考城市人居環(huán)境質(zhì)量評價的相關(guān)研究成果［9～15］，遵循上述原則，運用頻度法、理論分析法及專家咨詢法等方法，同時結(jié)合鄭州市人居環(huán)境特點，利用層次分析法構(gòu)建人居環(huán)境評價指標(biāo)體系。從人居環(huán)境的宏觀層面出發(fā)，將目標(biāo)層（人居環(huán)境）分為社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境、居住環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施與公共服務(wù)設(shè)施4個準(zhǔn)則層；其中社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境反映社會發(fā)展水平、人居環(huán)境經(jīng)濟(jì)實力等；居住環(huán)境反映居住的適宜度；生態(tài)環(huán)境反映人居生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)劣和城市自然環(huán)境的高低；基礎(chǔ)設(shè)施與公共服務(wù)設(shè)施指標(biāo)反映人居環(huán)境支撐系統(tǒng)的完整性及優(yōu)劣度；每類準(zhǔn)則層（一級指標(biāo)）又可分為不同的單項指標(biāo)（二級指標(biāo)）。因此，該指標(biāo)體系共有3個層次，分別為：目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層（子準(zhǔn)則層）。其中準(zhǔn)則層含有4項一級指標(biāo)，子準(zhǔn)則層有23項二級指標(biāo)（表1）。

3.3 指標(biāo)數(shù)據(jù)來源及標(biāo)準(zhǔn)化處理

指標(biāo)現(xiàn)狀值主要參考《鄭州市2011年統(tǒng)計年鑒》（2010年數(shù)據(jù)）、《鄭州市環(huán)境質(zhì)量報告書》（2010年）及其他統(tǒng)計資料。而指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值的確定一般遵循以下兩個原則：①有國家標(biāo)準(zhǔn)、國際標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)，盡量采用規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值；②參考國內(nèi)外城市的現(xiàn)狀值或平均值作趨勢外推，確定標(biāo)準(zhǔn)值。將各個指標(biāo)的現(xiàn)狀值和標(biāo)準(zhǔn)值列于表中（表1）。

由于收集的數(shù)據(jù)一般都具有自身的量綱，無法直接比較和運算，所以必須對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。在城市人居環(huán)境評價指標(biāo)體系中，有的與城市人居環(huán)境呈正相關(guān)，如人均綠地面積、市集中供熱普及率等；有的呈負(fù)相關(guān)，如空氣中SO2含量、城鎮(zhèn)登記失業(yè)率等。

對于正向指標(biāo)，用指標(biāo)現(xiàn)狀值除以標(biāo)準(zhǔn)值，即：

對于負(fù)向指標(biāo)，用標(biāo)準(zhǔn)值除以指標(biāo)現(xiàn)狀值，即：

式中，i為各評價指標(biāo)的序號，i＝1，2，3，…，23；yi′為第i個評價指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值；yi為該指標(biāo)的原始值；Xi為經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理的指標(biāo)值。

表1 鄭州市人居環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)體系及權(quán)重

注：①根據(jù)《鄭州市2010年環(huán)境質(zhì)量報告書》，鄭州市2010年劣V類地表水所占比例為54.4%，即水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為45.6%。依據(jù)《生態(tài)縣、生態(tài)市、生態(tài)省建設(shè)指標(biāo)（修訂稿）》，生態(tài)市指標(biāo)中要求無劣V類水體，因此取其參照值為100%；

②2010年鄭州市區(qū)各類聲環(huán)境功能區(qū)晝間均符合相應(yīng)評價標(biāo)準(zhǔn)，又依據(jù)《生態(tài)縣、生態(tài)市、生態(tài)省建設(shè)指標(biāo)（修訂稿）》，生態(tài)市要求聲環(huán)境質(zhì)量達(dá)到功能區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，因此用1代表其現(xiàn)狀值和標(biāo)準(zhǔn)值；

③x1，x3，x4，x6，x7，x8，x9，x19，x22均根據(jù)國內(nèi)平均值或較高值來推斷標(biāo)準(zhǔn)值；

④國家標(biāo)準(zhǔn)指的是《生態(tài)縣、生態(tài)市、生態(tài)省建設(shè)指標(biāo)（修訂稿）》、《中國人居環(huán)境獎評價指標(biāo)體系》及《城市居民生活用水量標(biāo)準(zhǔn)》等。

3.4 指標(biāo)權(quán)重的確定

層次分析法（AHP）是一種定性與定量相結(jié)合的決策方法，不僅能把復(fù)雜問題中的各種因素簡單化、有序化，又可將數(shù)據(jù)、專家意見和分析者的客觀判斷直接而有效地結(jié)合起來。本文選用層次分析法，首先根據(jù)各類指標(biāo)在系統(tǒng)中的相對重要性，建立層次結(jié)構(gòu)，構(gòu)造判斷矩陣；然后根據(jù)判斷矩陣，求出其最大特征根λmax所對應(yīng)的特征向量w，經(jīng)歸一化后得出各個指標(biāo)的權(quán)重；最后檢驗所得權(quán)重是否能通過一致性檢驗，如果通過則證明權(quán)重分配合理，反之則需進(jìn)一步調(diào)整。通過上述步驟計算出各個指標(biāo)的權(quán)重，并列于表內(nèi)（表1）。

3.5 評價模型

本研究選用人居環(huán)境質(zhì)量指數(shù)和系統(tǒng)協(xié)調(diào)度兩個模型來評價鄭州市人居環(huán)境質(zhì)量，將多指標(biāo)綜合評價方法與協(xié)調(diào)度結(jié)合使用，不僅能夠反映鄭州市目前的總體人居環(huán)境狀態(tài)，也可通過協(xié)調(diào)度模型來衡量人居環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r，進(jìn)而判斷其未來人居環(huán)境的提升空間。

3.5.1 人居環(huán)境質(zhì)量評價模型

運用多指標(biāo)綜合評價方法對鄭州市的人居環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評價。首先將指標(biāo)層的指標(biāo)現(xiàn)狀進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，然后通過加權(quán)綜合層層疊加得到準(zhǔn)則層指標(biāo)的評價指數(shù)，再將準(zhǔn)則層指數(shù)加權(quán)綜合得到鄭州市總體人居環(huán)境質(zhì)量指數(shù)。

城市人居環(huán)境質(zhì)量（I）的評價模型如下：

式中：I為城市生態(tài)人居環(huán)境指數(shù)；Uk為某一指標(biāo)評價指數(shù)值；Wk為某一級指標(biāo)的權(quán)重；m為一級指標(biāo)的個數(shù)。

準(zhǔn)則層指標(biāo)評價指數(shù)（Uk）的評價模型如下：

式中：Wj為單一指標(biāo)權(quán)重；Xj為某一單項指標(biāo)的評價指數(shù)值；n為單項指標(biāo)個數(shù)。

3.5.2 協(xié)調(diào)度評價模型

城市人居環(huán)境系統(tǒng)協(xié)調(diào)度（C）是指城市人居環(huán)境指標(biāo)體系系統(tǒng)層中的4大系統(tǒng)的協(xié)調(diào)一致程度，且只有在不超過系統(tǒng)承載力或容量范圍內(nèi)，才可實現(xiàn)人居環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，未來人居環(huán)境的提升空間也更大。評價模型如下：

式中：S為一級指標(biāo)的方差。

3.6 評價標(biāo)準(zhǔn)

本研究在參考有關(guān)學(xué)者對人居環(huán)境質(zhì)量的相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合鄭州市人居環(huán)境需求及現(xiàn)狀，選用張智［9］、關(guān)小克［12］等的評價標(biāo)準(zhǔn)來評價鄭州市的人居環(huán)境狀況，見表2和表3。其中4項一級指標(biāo)及城市人居環(huán)境質(zhì)量可按照表2的標(biāo)準(zhǔn)評價，而協(xié)調(diào)度按照表3進(jìn)行判斷。

表2 城市人居環(huán)境質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)

表3 城市人居環(huán)境系統(tǒng)協(xié)調(diào)度評價標(biāo)準(zhǔn)

4 鄭州市人居環(huán)境質(zhì)量評價結(jié)果及分析

按照上述評價步驟進(jìn)行計算，并將所得結(jié)果列于表4和表5中。

表4 鄭州市人居環(huán)境質(zhì)量單項評價結(jié)果

表5 鄭州市人居環(huán)境綜合評價結(jié)果

從評價結(jié)果來看，鄭州市人居環(huán)境質(zhì)量單項評價中，社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施與公共服務(wù)設(shè)施和居住條件及相關(guān)配置為“良”，城市生態(tài)環(huán)境為“中”。鄭州市人居環(huán)境質(zhì)量指數(shù)為0.805，評價結(jié)果為“良”。人居環(huán)境系統(tǒng)協(xié)調(diào)度為0.98，處于一種優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，未來人居環(huán)境的發(fā)展空間也極大。

在社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境方面，從評價指數(shù)可知，屬于弱勢指標(biāo)，主要是由于人口密度太低即城市化水平低，未能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重少，即三產(chǎn)比重不合理。應(yīng)加快城市化進(jìn)程，科學(xué)調(diào)控人口增長速度；依托產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，調(diào)整人口結(jié)構(gòu)和提高人口素質(zhì)；構(gòu)建外圍城鎮(zhèn)體系，緩解中心城區(qū)人口壓力；調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)。

在居住條件及相關(guān)配置方面，從評價指數(shù)可知，屬于帶動指標(biāo)。目前鄭州市人均住房面積、人均道路面積及人均公共綠地面積均不足，特別是人均道路面積與國際標(biāo)準(zhǔn)仍有較大的差距，這主要是由于規(guī)劃不合理導(dǎo)致。因此，應(yīng)優(yōu)化路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高道路的綜合功能；構(gòu)建生態(tài)環(huán)城帶，增加防護(hù)綠地；均衡城市公園綠地分布；同時結(jié)合住區(qū)周圍的自然環(huán)境特點，運用生態(tài)學(xué)的原理，以生態(tài)工程技術(shù)為手段，實現(xiàn)住區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的整合和居住環(huán)境的生態(tài)設(shè)計。

在城市生態(tài)環(huán)境方面，從評價指數(shù)可知，生態(tài)環(huán)境水平相對于人居環(huán)境整體來說發(fā)展最差，是人居環(huán)境發(fā)展的障礙因素，其中水環(huán)境質(zhì)量和空氣質(zhì)量較差，市區(qū)熱島效應(yīng)顯著，因此要重點加強(qiáng)這方面的建設(shè)，使其與人居環(huán)境整體各指標(biāo)之間協(xié)調(diào)發(fā)展。對于城市水環(huán)境，首先應(yīng)強(qiáng)化工業(yè)企業(yè)治污，提高生活污水處理率，控制水環(huán)境的再污染；同時深入推進(jìn)專項整治，如COD、氨氮、硬質(zhì)化等，改善水環(huán)境質(zhì)量；此外，結(jié)合鄭州的政策調(diào)控，達(dá)到事半功倍的效果。對于城市大氣環(huán)境，首先應(yīng)優(yōu)化能源利用及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，減少污染物產(chǎn)生量；其次加強(qiáng)工業(yè)廢氣污染防治，降低主要污染物排放量；此外，通過對工業(yè)煙粉塵、城市揚(yáng)塵的控制及機(jī)動車的專項整治，強(qiáng)化顆粒物污染控制，改善城市環(huán)境空氣質(zhì)量；同時完善監(jiān)測設(shè)施建設(shè)，提高大氣監(jiān)管能力。

在基礎(chǔ)設(shè)施與公共服務(wù)設(shè)施方面，從評價指數(shù)可知，該指標(biāo)屬于帶動指標(biāo)。雖然近年來在燃?xì)狻⒐帷⑨t(yī)療、教育等方面都取得了一定成果，但供熱、教育及環(huán)保等仍有一定差距，因此在以后的人居環(huán)境建設(shè)中，應(yīng)合理規(guī)劃熱源布局，提高集中供熱普及率，完善城市供熱體系；加快排水工程建設(shè)，消除市區(qū)積水現(xiàn)象；完善環(huán)衛(wèi)設(shè)施建設(shè)，實現(xiàn)垃圾無害化處理；同時要加大教育投入，使更多的居民接受高等教育，提高居民的文化素質(zhì)。加大科研基金的投入，鼓勵科技創(chuàng)新，提高科學(xué)技術(shù)水平。

5 結(jié)語

城市作為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎，其人居環(huán)境質(zhì)量的評價具有很重要的意義。通過人居環(huán)境的評價，不僅能得出城市人居環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀，也能為以后的人居環(huán)境建設(shè)方向及重點提供依據(jù)。本文在參考國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，將鄭州市人居環(huán)境分為社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境、居住環(huán)境、生態(tài)環(huán)境及基礎(chǔ)設(shè)施與公共服務(wù)設(shè)施4個層次，并從這4大層面上構(gòu)建了城市人居環(huán)境評價指標(biāo)體系對鄭州市的人居環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評價，從而得出以下結(jié)論。

（1）研究結(jié)果表明：鄭州市人居環(huán)境質(zhì)量已達(dá)到“良”的水平，且處于一種優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，但生態(tài)環(huán)境相對于其他項目較差。

（2）運用人居環(huán)境質(zhì)量指數(shù)和系統(tǒng)協(xié)調(diào)度兩個模型來評價城市人居環(huán)境，不僅能夠反映總體人居環(huán)境狀態(tài)，也能衡量人居環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r。

（3）利用層次分析法可以很方便地定量分析和評價城市人居環(huán)境現(xiàn)狀，但不能揭示人居環(huán)境質(zhì)量差的主導(dǎo)因素。在今后的研究中，可通過嘗試使用其他方法或?qū)追N方法結(jié)合使用對人居環(huán)境進(jìn)行評價，以期在評價的同時找出差距所在，進(jìn)而使優(yōu)化建議有理可依，增強(qiáng)說服力。

［1］王成超，王洪海，陳素誼.淺析城市人居環(huán)境的評價及優(yōu)化措施——以蘇州市為例［J］.云南地理環(huán)境研 究，2005，17（1）：41～45.

［2］寧越敏，查志強(qiáng).大都市人居環(huán)境評價和優(yōu)化研究——以上海市為例［J］.城市規(guī)劃，1999，23（6）：15～21.

［3］李王鳴，葉信岳，孫 于.城市人居環(huán)境評價——以杭州城市為例［J］.經(jīng)濟(jì)地理，1999，19（2）：38～43.

［4］李雪銘，楊 波，姜 斌.大連西部居住小區(qū)人居環(huán)境質(zhì)量評價［J］.遼寧師范大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，24（3）：319～322.

［5］周 直，朱未易.人居環(huán)境綜述研究［J］.南京社會科學(xué)，2002（12）：84～88.

［6］張文新，王 蓉.中國城市人居環(huán)境建設(shè)水平現(xiàn)狀分析［J］.城市發(fā)展研究，2007，14（2）：115～120.

［7］盧春陽，宋昕生，楊慶媛.城市人居環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度評價——以重慶都市區(qū)為例［J］.西南大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2008，30（6）：121～124.

［8］孫媛媛，李 爽，張祖陸.煙臺市人居環(huán)境研究［J］.云南地理環(huán)境研究，2012，24（1）：75～80.

［9］張 智，魏忠慶.城市人居環(huán)境評價體系的研究及應(yīng)用［J］.生態(tài)環(huán)境，2006，15（1）：198～201.

［10］葉依廣，周耀平.城市人居環(huán)境評價指標(biāo)體系芻議［J］.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報：社會科學(xué)版，2004，4（1）：39～42.

［11］MALKINA P，IRINA G.Integrated assessment models and response function models：pros and cons for sustainable development indices design［J］.Ecological Indicators，2002，2：93～108.

［12］關(guān)小克.城市化進(jìn)程中鄭州市區(qū)人居環(huán)境質(zhì)量變化研究［J］.資源開發(fā)與市場，2008，24（1）：25～27.

［13］溫 倩，方鳳滿.安徽省人居環(huán)境空間差異分析［J］.云南地理環(huán)境研究所.2007，19（2）：85～87.

［14］劉欽普，馮年華，徐 琪.區(qū)域城市人居環(huán)境質(zhì)量定量評價研究——以江蘇省為例［J］.許昌學(xué)院學(xué)報，2004，23（5）：110～114.

［15］劉 頌，劉濱誼.城市人居環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的評價指標(biāo)體系研究［J］.城市規(guī)劃匯刊，1999，（5）：35～37.