我國各省生態(tài)質(zhì)量的實證分析

相玉姣 閆炳碩 聶艷明

[摘要]本文選取反映經(jīng)濟、資源等諸多方面的16個指標(biāo)，利用SPSS統(tǒng)計專業(yè)軟件，對2011年全國30個省區(qū)的數(shù)據(jù)進行因子分析，抽取5個公因子，并按每個公因子所代表的指標(biāo)的含義加權(quán)合并成三個公因子，分別為：綠化狀況、經(jīng)濟狀況與污染狀況因子，得出每個因子與綜合得分及其排名，同時以三個公因子得分為分析變量對各省區(qū)進行聚類分析，得出聚類樹狀圖及分類結(jié)果，并計算個案匯總表，分析每一類特征，同時提出自己的意見與建議。

[關(guān)鍵詞]生態(tài)質(zhì)量；因子分析；聚類分析；綜合得分

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.04.138

1前言

保護生態(tài)環(huán)境，既是發(fā)展問題，也是民生問題。面對資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴(yán)峻形勢，必須樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護自然的生態(tài)文明理念，于是對生態(tài)質(zhì)量的理論研究則顯得尤為重要。

本文參照國內(nèi)外學(xué)者的研究成果，及本人想法構(gòu)建了符合我國國情的生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)體系，并根據(jù)所構(gòu)建的生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)體系，運用因子分析、聚類分析方法，對我國生態(tài)質(zhì)量進行測定和統(tǒng)計分析，從經(jīng)濟、社會、資源、環(huán)境各個方面對我國各省區(qū)生態(tài)質(zhì)量進行了綜合分析。

2生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

國內(nèi)學(xué)者像湯姿、關(guān)海玲等人一直在不停地探討、修正和完善生態(tài)質(zhì)量指標(biāo)體系，以使其符合我國國情。在結(jié)合前人研究成果的基礎(chǔ)上，本人認(rèn)為生態(tài)質(zhì)量指標(biāo)體系就是以物質(zhì)生活為基礎(chǔ)的包含環(huán)境狀況與經(jīng)濟狀況和社會諸多因素在內(nèi)的系統(tǒng)。綜合考慮各省區(qū)環(huán)境狀況及數(shù)據(jù)可獲得性，以及各指標(biāo)的意義，本文構(gòu)建了包含16個指標(biāo)的評價體系，如表1所示。

3我國生態(tài)質(zhì)量的實證分析

本文從2012年國家統(tǒng)計年鑒、各省市統(tǒng)計年鑒和國研網(wǎng)數(shù)據(jù)中心等權(quán)威機構(gòu)搜集到各省區(qū)2011年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，由于西藏數(shù)據(jù)缺失，于是將西藏這一地區(qū)剔除。由于代表污染狀況的6個指標(biāo)值是越小越好，這與綠化狀況與經(jīng)濟水平公因子均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，故在做統(tǒng)計分析之前對X6～X11六個指標(biāo)的所有數(shù)值取倒數(shù)，得到XX6～XX11。首先進行巴特利特球行度檢驗和KMO檢驗，發(fā)現(xiàn)其統(tǒng)計量的觀測值為573.194，相應(yīng)的概率P接近0。同時，KMO值為0.690，可知原有變量適合進行因子分析。

由表2解釋的總方差可知，前5個特征值較大，其余特征值均較小，前五個樣本方差貢獻率的和為87.643%，這表明選取的五個公因子已足夠解釋所有的指標(biāo)，因此選取五個公因子。

建立5個因子的載荷矩陣，發(fā)現(xiàn)初始因子的含義不清，不便于進行實際背景的解釋，因此對其進行方差最大旋轉(zhuǎn)，使每個變量僅在一個公共因子上有較大負(fù)荷，而在其余公共因子上的載荷比較小，旋轉(zhuǎn)后由旋轉(zhuǎn)成分矩陣可知：第一個因子主要反映了xx6、xx8、xx10、xx7即二氧化硫排放量、煙粉塵排放量、一般工業(yè)固體廢物生產(chǎn)量、氮氧化物排放量這四個指標(biāo)，不難看出這些指標(biāo)反映的均是污染狀況方面的信息；第二個因子主要反映了x12、x14、x3等即生活垃圾無害化處理、公交車輛運營數(shù)、指標(biāo)R&D經(jīng)費，這些指標(biāo)主要反映了我國各省區(qū)綠化狀況方面的信息；第三個因子主要反映了x5、x4、x1，為全體居民消費水平、人均地區(qū)生產(chǎn)總值、第三產(chǎn)業(yè)比重，主要是關(guān)于經(jīng)濟方面的信息；第四個因子主要反映了x13、x15、x16、xx9、xx11、即建成區(qū)綠化覆蓋率、森林覆蓋率、自然保護區(qū)占割比重、廢水排放量、萬元地區(qū)生產(chǎn)總值能耗，反映的是主要是關(guān)于綠化方面的信息；第五個因子主要反映了x2是城市人口密度，是經(jīng)濟方面的信息。

由以上五個因子各自反映的指標(biāo)信息我們可以看出，第二個因子與第四個因子反映的主要是綠化方面的信息，故可以將第二個因子與第四個因子合并為一個因子命名為綠化程度因子，計算公式為f1=（fac2×19.427+fac4×16.807）÷36.234，它的方差貢獻率為36.234%，反映的信息量最大為第一因子。第三個因子與第五個因子主要反映的是經(jīng)濟方面的信息，因此我們可以將第三和第五個因子合并為一個因子命名為經(jīng)濟狀況因子，計算公式為f2=（fac3×18.385+fac5×6.420）÷24.805它的方差貢獻率為24.805%，為第三公因子。第二個公因子為污染狀況公因子，方差貢獻率為26.604%。

為了對中國各省區(qū)的生態(tài)質(zhì)量狀況進行綜合評價，需要計算出三個公因子的得分，以及綜合得分，綜合得分計算公式為z=（f1×36.234+f2×26.604+f3×24.805）÷87.643，并對各公因子以及綜合得分進行排名，得到各因子與綜合得分排名。

為了對各省區(qū)發(fā)展?fàn)顩r進一步分析，我們以綠化狀況因子、經(jīng)濟狀況因子和污染狀況因子得分為分析變量，采用Ward方法，對30個省進行系統(tǒng)聚類，得到如下分類結(jié)果：

4結(jié)論

從方差貢獻率看，第一個因子即綠化狀況得分最高，為36.234%，第二個因子即經(jīng)濟狀況得分為26.604%，第三個為污染狀況得分為24.805%。從而可以得出在生態(tài)質(zhì)量綜合評價上，綠化狀況對評價結(jié)果影響最大，污染狀況其次，最后為經(jīng)濟狀況。

從綠化狀況因子得分與排名看，廣東、江蘇、山東得分位居前三，表明其綠化程度很高，相比其他城市更重視綠化建設(shè)；而內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、青海等地在綠化狀況公因子上得分很低，在各省區(qū)中位居后列，表明這些省區(qū)在綠化建設(shè)上做得不好。同時從旋轉(zhuǎn)成分矩陣中可看出x12與x14即生活垃圾無害化處理量與公交車輛運營數(shù)對綠化狀況因子得分貢獻最大，R&D也對其有非常大的貢獻，說明科技的進步有助于環(huán)境的保護。同時x16、xx9對綠化程度有比較大的負(fù)貢獻率，阻礙城市綠化方面的建設(shè)。

從經(jīng)濟狀況因子得分與排名看，上海、青海得分在倒數(shù)，表示這三個省份經(jīng)濟狀況不好。同時人均地區(qū)生產(chǎn)總值，全體居民消費對經(jīng)濟發(fā)展有較大的促進作用，而人口密度相應(yīng)的阻礙了經(jīng)濟的發(fā)展。

從污染狀況公因子看，海南、北京、青海得分很高，污染相對其他地區(qū)最輕，而山西、內(nèi)蒙古、河北污染狀況因子得分最低，污染最嚴(yán)重。同時，二氧化硫、二氧化氮、煙粉塵排放量是影響環(huán)境的主要因素。

從綜合得分看，海南得分最高，北京、廣東、上海位居其次；而青海、甘肅、內(nèi)蒙古得分最低，表明海南北京等地發(fā)展協(xié)調(diào)，注意生態(tài)質(zhì)量的協(xié)調(diào)發(fā)展，而甘肅、青海等地發(fā)展不好，經(jīng)濟與環(huán)境狀況總體水平靠后。

從三個公共因子排名來看，一些地區(qū)存在著經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境狀況不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象。例如河南、山西等地，地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平還算可以，而污染狀況排名卻排在了后列，這些都足以說明有些經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)存在著經(jīng)濟、社會、資源與環(huán)境發(fā)展不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，經(jīng)濟的發(fā)展以破壞環(huán)境為代價。

從個案匯總表知：第一類別地區(qū)總得分最高，同時污染狀況得分也最高，排在各類別之首，唯一不足之處即經(jīng)濟狀況因子得分為負(fù)，說明這一地區(qū)注重環(huán)境的保護，污染少，綠化水平高，看重整體的發(fā)展；二類別地區(qū)綜合得分第二，污染狀況因子得分、綠化因子得分處于中等水平，經(jīng)濟狀況因子得分居各類別第一，這說明該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展迅速，污染與綠化適度，總體發(fā)展比較好；三類別地區(qū)即綜合得分位居第三，綠化與經(jīng)濟水平位居各省區(qū)前列，只是污染狀況得分排在中等水平靠后位置，總體發(fā)展比較好。四、五、六類別地區(qū)總體得分均為負(fù)數(shù)，表明發(fā)展的不是很好，再看各個公因子得分，基本處在負(fù)數(shù)水平，說明這些類別地區(qū)發(fā)展緩慢，同時污染嚴(yán)重，也沒有注意綠化環(huán)境。尤其第六類別地區(qū)即青海，經(jīng)濟發(fā)展水平與綠化狀況均倒數(shù)第一，這也間接說明了經(jīng)濟水平低的地區(qū)，綠化水平也低，即經(jīng)濟水平是綠化水平提高的保障。

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