藏北草原生態文明評價與發展趨勢預測

趙玉紅，張衛紅，王向濤，王 彬，方江平

(1.西藏大學 農牧學院，西藏 林芝 860000； 2.揚州大學，江蘇 揚州 225000；3.西北農林科技大學 林學院，陜西 楊凌 712100)

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藏北草原生態文明評價與發展趨勢預測

趙玉紅1，張衛紅2，王向濤1，王 彬3，方江平1

(1.西藏大學 農牧學院，西藏 林芝 860000； 2.揚州大學，江蘇 揚州 225000；3.西北農林科技大學 林學院，陜西 楊凌 712100)

對藏北典型區域那曲縣進行了生態文明統計測度與評價，并對未來8年生態環境與經濟協調程度進行預測，為藏北牧區生態文明建設提出對策與思路。采用生態模型評價的方法，在分析生態文明內涵、發展、描述、評估和評價的基礎上，尋求了一組具有典型代表意義并能反映藏北牧區生態文明建設各方面要求的特征指標；以那曲縣為例建立了評價指標體系，利用生態脆弱地區“生態環境-經濟發展”系統評價模型對當地生態文明建設的現狀和目標進行了定量判斷。引用協調發展程度計算模型，采用灰色系統方法(GM(1，1)模型)對那曲地區過去及未來經濟與生態環境協調發展程度進行計算并預測。結果表明：那曲縣生態環境與經濟相互協調發展程度相對較低，2001～2013年生態環境與經濟發展處在初級協調發展類和勉強協調發展類之間，未來8年協調發展程度呈下滑態勢。

那曲縣；牧區；生態文明；GM(1，1)模型

西藏北部高寒草地生態系統在我國陸地生態系統中占具重要地位，是我國重要的生態環境保護屏障。同時受其獨特的地理環境條件影響，也是我國典型的生態脆弱區。其中，藏北地區是我國許多大江大河(長江、怒江、拉薩河、易貢河等)的發源地，也是高寒珍稀動植物生存的特定地區。藏北高寒草原作為當地重要的物質生產資源的同時，也是我國面積最大的生態環境屏障之一，更是草地畜牧業發展的物質基礎。因此，藏北牧區在西藏，乃至全國都具有重要的生態學作用，是我國的重要天然生態屏障和資源出產地。

改善藏北牧區脆弱草地生態系統是生態文明建設的迫切要求，也是當地政府工作的重點內容，更是可持續發展的必然選擇。為了對藏北牧區生態文明的發展現狀進行描述、評估和評價，尋求一組典型反映藏北牧區生態文明建設各方面要求的特征指標，這些指標能夠對當地牧民生態文明建設的現狀和目標進行恰當的定量判斷。既反映藏北生態文明建設的發展規律，又反映西藏經濟社會現階段的發展狀況，為西藏藏北牧業經濟社會實現可持續發展提供科學依據。據此，從生態文明的基本原則出發，依據生態文明建設的基本要求以及表現形式，在生態學視域下進行西藏牧區生態文明發展指標體系研究，對藏北牧區生態文明建設進行測度與評價。

1 生態文明及其評價指標體系

1.1 生態文明

近年來，國內學界對可持續發展和生態問題的關注大都上升到對生態文明的理論闡述和實踐，產生了較為豐富的成果。早在1994年，申曙光[1]提出，生態文明要求人與自然系統需形成整體價值觀和生態經濟價值觀，之后，傅先慶[2]報道生態文明的理論內涵和實踐方向，邱耕田[3]就生態文明的概念作出定義并闡述內涵，陳君等[4-5]學者從生態文明的內涵、外延、背景分析、生態文明理論與實踐、意義探討、生態文明與生態文化的關系等角度出發，極大地豐富了生態文明的理論基礎。有關如何界定生態文明的概念，多數學者都認同是關于人與生態環境之間相互關系的物質成果與精神成果的總和[5]。關于生態文明的研究側重點有所不同，而對其內涵的實質性爭議不多。

1.2 生態文明評價指標體系

國內外關于生態文明指標及評價體系的研究較多，利用其指標體系在不同地區和不同層次取得了一些成果[6-7]。但是關于生態文明評價指標和評價體系未形成統一的標準，因為不同地域或區域的經濟社會需求不同，環境資源(土地、水、礦產、草地、森林等)的限制特點不同，生態文明建設的方式和具體表現形態形成差別。作為生態文明研究的主要對象“人類-環境-資源”系統，其最基本的組成要素人口數量和素質、人均占有資源的多寡與貧富、社會經濟結構的繁簡、環境容量大小與好壞和當地的發達與落后也具有明顯的地域差異。

目前，國內外關于牧區(草原)生態文明的直接研究相對較少，現有的研究大多從生態倫理、生態文化、草原生態觀等分析探求草原生態惡化的原因或草原生態文明的形成和發展過程[8]。生態文明建設必須落實

到具體區域才具有操作性，但是從牧區生態文明角度探討評價指標體系、評價方法、趨勢預測較為薄弱，比較缺乏系統的理論與方法研究，缺少牧區生態文明定量的模型解析。

2 藏北牧區生態文明評價指標體系的構建

2.1 文明指標的篩選

通過調研國內外同類或相似研究的成果，如：可持續發展指標體系(UNCSD)、生態足跡方法(Ecological foot print)、全排列多邊形圖示指標法、德爾菲法、農村生態文明建設考核指標體系等一系列指標體系，指標涉及國家、省，地(市)級、縣級、同時還包括生態村、社區級的相關指標和變量。結合本地區的實際，對上述研究指標進一步篩選和精簡。鑒于那曲縣是典型的高寒草地生態脆弱地區，畜牧業是其支柱產業，考慮到當地最主要的生態系統是高寒草地生態系統，結合高寒草甸、高寒草原的特征，確定該評價指標體系范疇(表1)。

表1 藏北典型區域生態文明評價指標范疇Table 1 Category of the assessment index of ecological civilization

2.2 權重值的確定

生態文明的測算及評價體系的建立首先要確定各評價指標對該生態文明系統的貢獻大小，即權重。研究采用熵值賦權法和主觀權重確定符合權重的方法，其方法是一種客觀加主觀的賦權法，它具有“可加性”和“非負性”的基本性質，是根據熵的概念和基本性質，把多目標決策評價各待選方案的客觀信息載量和決策者的經驗判斷的主觀信息進行量化和綜合，進而建立基于熵的多目標決策評價模型，通過對指標變異度的研究，分析各指標之間的聯系程度而決定指標的權重，為多目標決策提供依據。用熵權重法和主觀權重確定復合權重法即結合那曲縣具體情況并咨詢多位專家確定主觀權重[9-12]。

第1步，設有n個待評價的樣本，每個樣本有m個評價指標，則根據實測數據構建評價指標特征值矩陣X：

(1)

式中：i=1,2,…,m；j=1,2,…,n

第2步，按照各評價指標的分級標準，將上述矩陣轉化成定額矩陣X′：

(2)

第3步，計算第i個評價指標下第j個待評價樣本評價指標特征值比重：

(3)

第4步，計算第i個評價指標的熵：

(4)

第5步，計算第i個評價指標的熵權重：

第6步，計算復合權重：

(5)

2.3 綜合發展水平評價模型

計算環境綜合評價指數和經濟綜合評價指數，其計算模型為:

(1)

(2)

式中：E為生態環境綜合評價指數； 為經濟綜合評價指數； 為第j個指標的權系數； 為對原始數據進行同度量處理后的指標參數值。

研究采用min-max標準化方法對各項評價指標進行同度量處理。

3 生態環境與經濟協調發展程度定量計算模型及預測

要衡量該地區生態環境與經濟系統協調發展程度，就必須同時以平衡理論與效益理論為基礎[13]。所謂平衡理論，是依據各經濟要素間的相互依賴性和互補性，要求當地所有的經濟部門齊頭并進，共同發展，它是一種平衡狀態，任何一種效益的增加不能以另一種效益的降低為代價。效益理論是指生態環境與經濟必須同時發展，使得綜合效益最大；在平衡理論與效益理論下，通常以效益之和表示綜合效益，之積表示復合效益。環境與經濟協調發展程度就反應了在環境與經濟綜合效益一定的條件下(生態環境綜合評價指數E與經濟綜合評價指數之和一定)，為使復合效益(生態環境綜合評價指數E與經濟綜合評價指數之積G)最大時，其環境與經濟綜合發展水平進行協調的發展程度。在以上理論基礎上，研究引入協調發展程度計算模型[14]：

(1)

F=a·E+b·G

(2)

此模型是計算生態環境與經濟系統協調發展水平的綜合性指標，它反映出生態環境與經濟系統的整體協調程度與發展水平。

式中：F表示生態環境與經濟的綜合評價指數，即綜合效益，a，b為待定權數，因環境與經濟同等重要，故a，b均取0.5。在對生態環境與經濟系統協調發展程度現狀定量分析后，為調整那曲縣生態環境保護與經濟發展的政策和策略，做好超前性調控決策，就需要對其未來的持續發展程度作出預測，由于生態環境與經濟協調系統具有灰色系統的特征，即非確知性，模糊性，復雜性，研究選用GM(1，1)模型[15]對協調發展程度進行預測：

(1)對原始時間序列數據X0(t)(t=1，2，3，4)進行一次累加生成得到

(2)對累加生成的X(1)作均值生成得Z1

(3)用最小二乘法估計得到參數a和u

(4)利用離散化的時間響應模型

(5)計算得到t+1時刻生成數列的預測值，通過累減運算得到原數列的預測值為

4 藏北典型牧區生態環境與經濟系統協調發展程度評價

4.1 評價指標體系

那曲位于西藏北部，其位置E91°12′～93°02′，N30°31′～31°55′，屬青藏高原腹地。隸屬那曲地區，南與當雄縣接壤，北與聶榮、安多縣相連，東與比如、嘉黎縣相靠，西與班戈縣毗鄰。土地總面積1.6萬km2，各類天然草地面積約1.4萬km2，草地面積占土地總面積的87.5%，是西藏一個典型的純牧業縣。屬于典型的高原亞寒帶季風半濕潤氣候區，全年無絕對無霜期。由于長期的氣候變化和不合理的人類活動，那曲縣草地退化日趨嚴重，草地出現大量禿斑、裸地[8-9]。2001年，全縣退化草地面積達95.21萬hm2，占草地總面積的69.43%[9]。盡管有青藏公路、鐵路、黑阿公路、黑昌公路和那嘉公路等，但由于牧民居住分散，地域遼闊，離那曲鎮距離較遠，公路不健全，形成交通“瓶頸”，溝通閉塞，嚴重限制著生產資料及日常消費品的流入和主要畜產品的流出，影響了經濟發展[11]。由于交通不便，加上畜牧業科技含量低，經濟結構不合理，那曲成為西藏的貧困地區之一。

鑒于那曲縣的實際情況和指標數據的可獲取性，在指標范疇中共篩選17項指標，按照時間先后順序選

取了2001年，2005年，2009年，2013年4個年份數據(表2)。

4.2 復合權重的計算

復合權重法的關鍵環節是確定指標的主觀權重和熵權重，結合那曲縣的具體情況，并咨詢多位專家確定指標的主觀權重，計算出該縣4年17項評價指標復合權重值(表2)。影響那曲縣生態環境系統的主要因子為退化草地面積和實際草地載畜量，其權重值分別為0.177，0.150，因此，降低那曲地區實際草地載畜量和修復退化草地是生態治理的主導性制約因素；影響那曲縣經濟系統的主要因子為人均純收入和肉類產量，其權重值分別為0.416，0.154，人均純收入和肉類產量兩項指標值的高低關系到整個那曲縣社會經濟的發展。

表2 藏北那曲縣生態文明評價指標原始數據值及權重值Table 2 The raw data and weight value of ecological civilization assessment

注：原始數據來源于西藏自治區統計年鑒，西藏年鑒及文獻[8-14]

4.3 那曲縣綜合評價指數及協調發展度

那曲縣綜合評價指數及協調發展度見表3，經綜合發展水平評價模型(1)、(2)，求得那曲縣資源環境綜合評價指數E和社會經濟綜合評價指數G，利用已求出的E與G，通過協調發展程度計算模型(3)可分別求出4個時間段生態環境與經濟發展系統綜合評價指數F和協調發展度H(表3)。按照楊士弘[16]對協調等級與協調度的劃分和環境與經濟協調發展的分類體系及其判別標準，可得出那曲縣生態環境與經濟發展的協調發展類型現狀評價結果：2001年為勉強協調發展類經濟滯后型；2005年為初級協調發展類經濟滯后型；2009年為勉強協調發展類經濟滯后型；2013年為勉強協調發展類環境滯后型。2001～2013年，生態環境質量指數總體呈下滑趨勢，除2009年在國家“草原生態補獎政策”大背景下，生態環境綜合評價指數有所升高，其他年份均有下降，生態環境綜合評價指數總體以年平均2.8%的速度下降，說明該地區在12年期間，生態環境處于亞健康水平，草地生態環境的可承載能力下降，草地的實際載畜量大于草地生產能力，草地資源的再生能力缺乏發展的潛力，該地區生態環境、草地承載力、人口的關系處于矛盾與沖突狀態。2001～2009年，受氣候，交通，教育等條件的影響，那曲縣經濟發展緩慢，生態環境質量和經濟發展關系不協調，表現為勉強協調發展類經濟滯后型。2009年以后，由于西部大開發、生態補償政策、生態工程建設等經濟政策和舉措的影響，從國家層面上更加注重生態環境的保護和建設，使生態環境和經濟發展關系趨于緩和，表現為勉強協調發展類環境滯后型。

表3 那曲縣綜合評價指數及協調發展度Table 3 Comprehensive assessment indexes and coordinated development degrees development degrees in Naqu county

4.4 那曲縣未來8年生態環境與經濟系統協調發展趨勢

基于表3中的原始數據序列具有非確知性，模糊性，復雜性等灰色系統的特征，經灰色系統模型判斷后，表3中協調發展度原始數據序列可作為GM(1，1)模型的原始的數據，依照模型構建的步驟，可求得2017年該地區協調發展度為0.521，2021年為0.496，應用徐建平[17]的方法該結果通過了精度檢驗，其殘差為0.004，其相對誤差為2.828%，屬一級預測精度，故該預測結果能反映該地區生態環境與經濟系統的理論情況。通過協調發展程度趨勢圖(圖1)可以看出，在沒有考慮突變因素情況下，以當前生態環境保護政策、經濟發展速度，以及現有生產技術等運作機制的發展趨勢下，生態環境與經濟發展的內部矛盾將趨于尖銳，協調發展程度呈現下滑態勢，協調發展程度將可能從勉強協調發展類生態環境滯后型向瀕臨失調衰退類生態環境受損型發展。

圖1 那曲縣協調發展程度預測Fig.1 Prediction of the coordinated development degree in Naqu

4.5 那曲縣生態文明現狀分析及對策

通過研究分析可得出，那曲縣的經濟發展與生態環境的整體發展水平較低，隨著西部大開發、惠農政策的實施和青藏鐵路的開通，西藏藏北牧區的畜牧業經濟呈現出蓬勃發展的趨勢。但牧區在政治、經濟、文化等多層面與生態文明發展乃至整個社會的生態文明發展形態形成了較大的差距，初步解決了溫飽問題的牧民經濟負擔過重，收入增長緩慢，城鄉居民收入差距持續擴大；牧民經濟利益還得不到充分保障；牧區剩余勞動力轉移比較困難；畜牧管理方式比較粗放，畜產品生產效率低；市場需求與畜產品生產結構不匹配；牧區醫療衛生、文化教育等基礎設施建設相對落后，牧區普遍存在著生態文明建設的問題。

在生產資料-草地有限的情況下，那曲縣經濟的整體發展水平還較低。那曲縣牧民的經濟收入比較單一，主要來自于家畜的出售，占牧民人均總收入的60%，同時，飼養家畜數沒有超過國家規定載畜量的草地承包牧民或飼養少數家畜的牧民的經濟來源主要是政府的草原補貼。此外作為純牧業縣的牧民還依靠當地一些珍稀的植物資源，如蟲草，貝母等作為經濟收入的一部分。其經濟生產停留在動物生產層，家畜沒有經過任何深加工就出售在外。

那曲縣主要以藏族為主，占總人數的95%。當地具有悠久的草原畜牧文化歷史，牧民具有虔誠的宗教信仰。在人與自然的關系上，藏族生態文化更加注重保護自然生態環境。牧民在日常生活中，敬畏自然，保護身邊的各種野生動物和賴以生存的環境[17-18]，這是藏族人民崇尚自然生活的根本出發點。在物質生活與精神生活的關系上，當地更注重精神生活的追求，于清淡的物質生活環境中創造了豐富的精神文化產品。節制、勤儉是藏族生活方式的重要特征，過量的一切生產與消費對他們來說都是不必要的，他們的日常勞作只是為了滿足簡單的生活需求。這種生態觀和價值觀，在一定程度上促進了牧區生態文明建設并保護了西藏高原草地生態環境。

結合調查結果，從生態學的視域出發，推動藏北牧區生態文明建設既要從牧區經濟社會發展的實際現狀和水平出發，以實現草畜業可持續發展為總出發點，還要積極保護那曲地區優秀的生態文化。那曲縣生態文明的建設應以提高人民生活水平為前提，以加強基礎設施建設為基礎；以合理規劃、科學利用草地，合理畜牧養殖，優化產業機構，增加畜產品附加值為目標。在全面建設小康社會、建設藏北牧區生態文明的整個過程中，切實轉變草地畜牧業的發展方式，大力發展可持續草地生態環保經濟，保護優良草原生態文化，優化牧區生態文明建設布局。加大對牧區草地生態文明的建設，建立健全環境保護基礎設施，構建和諧發展的草地生態系統。

5 結論

以青藏高原腹地生態極其脆弱的那曲縣為例，通過實證分析結果表明:那曲縣在2001～2013年生態環境與經濟發展處在初級協調發展類和勉強協調發展類之間，經濟整體發展水平較低，2001～2009年8年為經濟滯后型，2013年為環境滯后型，說明12年期間那曲縣草地生態環境與經濟的關系處于矛盾與沖突的非平衡狀態，草原生態環境處于亞健康水平，生態環境質量指數總體呈下滑趨勢。

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ZHAO Yu-hong1，ZHANG Wei-hong2，WANG Xiang-tao1，WANG Bin3，FANG Jiang-ping1

(1.CollegeofAgricultureandAnimalHusbandry,TibetUniversity,nyingchi,86000,China；2.YangzhouUniversity,225000,China； 3.ForestryCollegeofNorthwestagricultureandforestryUniversity,Yangling,712100,China)

In order to fully understand the present situation of the ecological civilization construction in the pastoral area in northern Tibetan Autonomous Region of China，deeply recognize the main problems of ecological environment construction and economic development,and keep the correct direction of ecological civilization construction in further,the statistical measure and evaluation of ecological civilization and estimation were studied based on the analysis of ecological civilization,development,description,assessment and evaluation in Naqu county.A set of typical indicators which could reflect the characteristics of of ecological civilization construction was used to establish the evaluation system.The ecological environment and economic development model were used to evaluate the status and objectives of the local ecological civilization construction.The model of coordinated development degree was used to calculate the degree of coordinated development between economic and ecological environment.GM(1,1) model was used to estimate the coordinated development trend of ecological environment and economy.The result showed that the ecological environment and economy coordinated development degree in Naqu was poor.The coordination degree between ecological environment and economic development was weak during 2001 to 2013,and it showed a declining trend in the future 8 years.

Naqu County；pastoral area；ecological civilization； GM(1,1) model

2016-01-08；

2016-06-02

國家自然基金(31560142)；2014年度西藏自治區專項資金項目(14BGL003)；2015年度西藏大學農牧學院博士研究生創新項目(YJS2015-10)階段性成果資助

趙玉紅(1979-)，男，甘肅武威人，博士，副教授，主要從事西藏草地生態學的教學及科研工作。

E-mail：yuhong19801011@126.com

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A

1009-5500(2016)05-0082-07

方江平為通訊作者。