基于“壓力-狀態-響應”模型的江蘇省環境績效評估研究

王婷，袁增偉*

（污染控制與資源化研究國家重點實驗室，南京大學環境學院，南京 210023）

基于“壓力-狀態-響應”模型的江蘇省環境績效評估研究

王婷，袁增偉*

（污染控制與資源化研究國家重點實驗室，南京大學環境學院，南京 210023）

環境績效評估通過量化環境管理效果和分析環境管理中的不足，為改善環境管理水平提供依據。本研究依據壓力-狀態-響應（PSR）模型和主題框架法構建了包括環境效率、環境質量、環境治理3個二級指標和15個三級指標的市級環境績效評估指標體系，并運用目標漸進法和均權法計算了江蘇省13個地級2015年的環境績效指數。結果顯示，江蘇省各地級市綜合環境績效指數分布在58.41（連云港市）～74.98（蘇州市）之間，且與經濟發展水平正相關。從空間分布來看，位于蘇中地區的城市綜合環境績效多為良好，蘇南和蘇北各地之間的績效差距較大；在二級指標中，蘇南環境效率和環境治理績效相對較好，蘇中環境效率和環境質量績效較好，蘇北環境質量績效較好。此外，本研究認為三級指標中的單位GDP用水量、空氣質量達良好以上天數、工業用水重復利用率、一般工業固體廢物利用率以及秸稈綜合利用率等是主要的限制性指標。

環境績效；環境管理；環境效率；環境質量；環境治理

引言

環境績效評估（environmental performance evaluation, EPE）是管理組織人員依據環境績效進行分析、決策的過程[1]，其作為環境管理的方法之一，首先在企業管理中得以應用及發展[2]。1991年，經濟合作與發展組織（OECD）在全球范圍內開展了區域環境績效評估，這標志著環境績效評估的研究與應用由企業層面擴展到區域層面。此后，一系列國際組織開始開展環境績效評估研究，如經濟合作與發展組織（OECD）開展了國家層面的績效評估、聯合國歐洲經濟委員會（UN-ECE）開展了歐洲國家環境績效評估、耶魯大學環境法律與政策中心和哥倫比亞大學國際地球科學信息網絡中心每兩年開展一次的全球環境績效評估等，旨在探究評估區域環境管理的成效和不足。

目前，國內外有關環境績效評估的研究多集中于指標體系構建[3-7]，以及企業環境績效評估[8-11]。企業環境績效評估是區域環境績效評估的組成部分。區域環境績效評估是在區域層面衡量整個人類社會的共同作用，包括政府、企業、公眾等所有行為主體，通過對評估結果的分析對比各區域環保政策和環境管理措施的優劣。以耶魯大學和哥倫比亞大學的全球環境績效評估[12]為代表，國際上有關區域環境績效評估的應用研究已經發展形成了成熟的指標體系構建方法和評估方法，并以報告或網頁的形式發布結果。我國區域環境績效評估研究多著眼于省級層面[13-18]，探討各省環境管理的差異和未來發展的方向。較大地理尺度的環境績效評估需要選取更為宏觀和抽象的指標，忽視了區域間的差異性，無法評估出各區域的環境需求。因此，必須著眼于更小尺度的環境績效，有針對性地選擇制約城市環境發展的指標，考察環境質量狀況，為環境管理提供決策支撐。

江蘇省作為經濟大省，2015年GDP排名全國（除港、澳、臺等地區）第二，人均GDP第四。雖然在經濟發展的過程中，資源浪費、環境污染以及生態破壞是不可忽視的問題，但相關研究表明，江蘇省環境績效較好，在全國處于優秀水平[13,14,17]。即使如此，江蘇省在經濟發展和環境改善方面仍然有很大的上升空間，而宏觀尺度的研究無法分辨具體問題，無法對今后的發展提供更為詳細的指導和建議。城市的統計指標和數據相對完整，能夠有針對性地反映環境管理的問題和缺陷。因此本研究選擇江蘇省13個地級市為研究區域，通過構建更加有實用性和適用性的指標體系完成2015年環境績效評估，識別環境管理中的短板并提出相應建議。

1 指標體系構建與評估方法

1.1 環境績效評估指標體系構建

評估指標是反映某種環境問題最直觀的方式[6]，而指標體系則是多個指標的邏輯集合，是環境績效評估的基礎和前提[19]。構建指標體系的方法主要分為三類：主題框架模型（theme framework）、投入產出框架模型（input-output-outcome-impact, IOOI）以及因果框架模型（causal framework）[14]。其中，主題框架模型是依據不同的環境主題或政策偏向來選取相應的指標，各個指標之間不存在邏輯關系。投入產出框架模型在應用時需要同時考慮投入（input）、產出（output）、結果（results）和影響（impacts），更適用于構建企業或組織的評估指標體系。因果框架模型是以“原因”和“結果”這一邏輯鏈為基礎構建指標體系，最具有代表性的方法為OECD在1994年提出的壓力-狀態-響應（pressure-state-response, PSR）模型[20]。PSR模型認為人類活動會對環境造成壓力（pressure），改變了環境質量和自然資源的存量（state），社會通過實施環境、經濟等政策（response）來應對這些改變和壓力[21]。

本研究依據PSR模型選取了3個二級指標，包括環境效率、環境質量、環境治理。其中，“壓力”對應環境效率，是指經濟發展引起的資源消耗和污染物排放，大多以經濟效益作為衡量、比較的標準；“狀態”對應環境質量，“響應”對應環境治理。由于第三級指標直接反映環境問題，因此結合主題框架法以及政策相關性、實用性、有效性、敏感性、時限性、數據可獲得性等原則[21,22]進行篩選。在環境效率的三級指標中，選擇水、能源的使用量來衡量經濟發展過程中資源消耗情況，選擇COD和SO2排放強度表征污染物排放情況，選擇化肥使用強度表示農業生產對環境產生的影響。在環境質量的三級指標中，最大限度兼顧了水、氣、噪聲、生態等方面，盡可能選擇對居民健康和社會生產有直接影響的指標。在環境治理的三級指標中，主要考慮了水和固廢等的處理處置情況。由于大氣污染物治理的相關指標僅有排放數據，很難獲得處理的過程數據，因此本研究只能暫時舍棄如工業煙塵去除率等相關指標，爭取在以后的研究中能夠將其完善。基于以上分析，本研究選擇了15個三級指標，構建了一套完整的評估指標體系（表1）。

1.2 環境績效評估方法

本研究的數據轉化方法采用了“目標漸進法”（proximity-to-target approach）。該方法依據各指標值與目標值的接近程度，將指標值轉換為0～100之間的環境績效指數[23,24]（圖1）。其中，0表示為環境績效的最差值，100表示為環境績效目標。

圖1 “目標漸進法”原理示意[26]

表1 環境績效評估指標體系、標準值與權重

1.2.1 數據標準化

在計算時，首先需要將指標分為正向和負向兩類，正向指標是指數值越大績效越好的指標，負向指標反之。

對于正向指標：

對于負向指標：

式中：tij為標準值；aij為基礎數據；amin為指標的最小值；amax為指標的最大值；a為目標值；i為第i個地區；j為第j個指標。

1.2.2 指標賦權與EPI計算

指標賦權方法一般分為主觀賦權法、客觀賦權法和組合賦權法三種。其中，主觀賦權法是依據評估者的個人經驗或認識對指標進行賦權，具有較強的主觀性。而客觀賦權法是通過數理計算得出指標權重，更能反映指標的原始信息。組合賦權法將不同的賦權方法得到的權重進行綜合集成，能夠有效規避不同賦權方法本身的缺陷，但其運算過程一般較為復雜。

本研究使用客觀賦權法中的均權法，并自下而上對指標進行賦權。具體來說，本研究認為15個三級指標的重要性相同，即對環境績效指數的影響相同，所以每個三級指標的權重均為6.6667%（在實際計算時，0.066667取1/15）。然后再將三級指標的權重線性相加得出二級指標的權重（表1）。

環境績效指數（environmental performance index, EPI）是將所有指標績效值的線性加和的結果，EPI越高，則環境績效越好。

式中：tij為第i個地區第j個指標的標準值；Ej為第j個指標的標重；n為三級指標個數，15。

1.3 數據與目標值來源

本研究以江蘇省2015年的數據為基礎，所采用的指標數據基本來自于江蘇省官方公開的權威數據，其中包括江蘇省統計年鑒、各市縣統計年鑒、各市縣的國民經濟和社會發展統計公報、政府工作報告、環境質量公報、水資源公報、“十三五”循環經濟發展規劃、“十三五”生態環境保護規劃、“十三五”現代農業發展規劃以及固體廢物污染環境防治信息公告等。大部分評估指標數據可直接從統計年鑒或已發布的報告直接得到，部分數據需要將統計年鑒數據進行處理后獲得，如規模以上工業企業單位產值能耗、廢水COD排放強度、工業SO2排放強度、化肥施用強度等。

本研究指標體系中的目標值均來自于國家或地方頒發的相關測評指標，如《國家環境保護模范城市考核指標》《國家生態文明建設試點示范區》《國家生態縣建設指標》《國家生態鄉鎮建設指標》《國家生態園林城市分級考核標準》等。

2 江蘇省環境績效評估

計算得到2015年江蘇省13個地級市的環境績效指數后，本研究通過空間分析、Rearson相關性分析、雷達圖分析等展示分析方法，分別從指標和空間分異的角度對各市環境績效進行比較研究。

圖2 江蘇省各地級市2015年環境績效指數（虛點線表示平均值）

圖3 江蘇省環境績效空間分布圖

2.1 江蘇省分指標環境績效評估

經過計算，2015年江蘇省13個地級市的綜合環境績效指數（EPI）如圖2所示。總體來看，江蘇省13個地級市的綜合環境績效指數基本在60分以上，整體達到了較好水平。蘇州市、南通市、徐州市、常州市、淮安市、鹽城市和揚州市7地的綜合環境績效達到了平均值（65.82分）以上；連云港市、鎮江市、南京市、無錫市、泰州市等地的綜合環境績效明顯低于平均值，這類地區占38.5%。蘇州市的綜合環境績效最好，為74.98分；鎮江市的環境績效最差，為59.15分。各地市之間的環境績效水平存在著較大的差異，說明各地社會發展和環境情況不盡相同，環境績效有待進一步改善。

從空間分布圖（圖3）來看，江蘇省地級市綜合環境績效基本呈現出蘇中良好、蘇北和蘇南差異較明顯的趨勢，其中南通市和徐州市綜合環境績效水平為優，鎮江市和連云港市為差。綜合環境績效與經濟發展指標之間為正相關關系（表2），可以說經濟發展較好的地區，綜合環境績效普遍較好。從二級指標來看，各指標績效的空間分布情況、與經濟指標的相關性均不相同（圖3、表2）。其中，環境效率績效呈現出由南向北逐漸遞減的趨勢，宿遷市和連云港市最差；環境效率績效與經濟發展指標存在顯著的正相關關系，這說明經濟發展狀況較差的地區可能仍然存在依靠資源能源的過量投入來提高經濟水平等問題。在環境質量績效的空間分布中，蘇南地區得分普遍較低，而蘇中、蘇北則較好。相關性分析表明，環境質量績效與環境效率績效、經濟指標均為顯著負相關關系。蘇南地區雖然經濟總量大、資源能源的利用效率較高，但排放的污染物總量可能也較大，因而導致環境質量相對較差。從環境治理來看，績效較低的地區大多分布在江蘇中部，且該指標與經濟指標、環境效率為正相關關系，與環境質量為顯著負相關關系。

表2 江蘇省環境績效與GDP、人均GDP的相關性

2.2 江蘇省分區域環境績效評估

將江蘇省13個地級市的二級環境績效指數分別制成雷達圖（圖4），從“壓力”、“狀態”、“響應”三個方面來分析各地的環境績效情況，通過追溯三級指標績效來識別制約因素并提出相應建議。

首先，在“壓力”方面，連云港市、宿遷市環境效率績效較低。在5個三級指標中，單位GDP用水量是最主要的限制性因素。連云港市、鎮江市和宿遷市單位GDP用水量最高，超過了110m3/萬元。這三地水資源較為豐富，生產生活過程中可能存在水資源浪費等問題。因此可以通過收嚴梯度用水標準、提高最高等級收費標準等逐步降低用水總量。

其次，在“狀態”方面，無錫市和南通市環境質量績效較低，主要的限制性指標為空氣質量達良好以上天數和區域環境噪聲值。其中，2015年無錫市的空氣質量達良好以上天數為234天，酸雨發生率為28.3%。雖然空氣質量狀況很難從單一角度闡釋，但無錫市仍然需要從SO2等大氣污染物排放總量等方面入手改善空氣質量。2015南通市區域環境噪聲值達到了57.7dB，在13個地區中噪聲值最高，因此需要進一步關注噪聲來源，以便從源頭控制。

最后，在“響應”方面，連云港市、淮安市、鎮江市、泰州市環境治理績效較低。與其他指標相比，秸稈綜合利用率績效普遍較低，是最主要的限制性指標。蘇州市秸稈利用效率最高，2015年達到了99%；其余12個地區中，利用率最低的為泰州市（88%）。工業用水重復率是第二個主要的限制性指標，13個地區無一達到目標值，結合單位GDP用水量這一指標來看，江蘇省新鮮水用量仍然較大，需要不斷提高工業企業的水循環效率和循環水使用量。一般工業固體廢物利用率也是主要的限制性指標，13個地區指標績效差異較大，2015年鎮江市的指標值僅為88.88%。由以上分析可知，江蘇省各地市環境治理仍需加強，環境質量也存在較大的提升空間。

3 結論

本研究構建了江蘇省環境績效評估體系，包括環境效率、環境治理和環境質量3個二級指標和15個三級指標，運用目標漸進法和均權法對江蘇省13個地級市2015年的環境績效進行了評估，研究發現江蘇省環境績效基本達到及格（60分）以上水平，其中蘇州市、南通市和徐州市的環境績效指數分別占據前三位，而連云港市、鎮江市、南京市的環境績效較差，亟需改善。從空間分布來看，蘇中各地的綜合環境績效多為良好，蘇北和蘇南各地之間差距較大；各二級指標績效的空間分布均各不相同，蘇南環境效率和環境治理績效相對較好，蘇中環境效率和環境質量績效較好，蘇北環境質量績效較好。從城市自身環境績效來看，各地限制性指標各不相同，二級指標中，環境治理績效普遍較低，是綜合環境績效的主要限制因素；三級指標中，單位GDP用水量、空氣質量達良好以上天數、工業用水重復利用率、一般工業固體廢物利用率以及秸稈綜合利用率等是主要的限制性指標。

基于以上分析，江蘇省各地市在水資源利用方面需要更加重視工業用水的循環利用，提高相關梯級用水標準，適當調整用水費用，降低對新鮮水的消耗和依賴。在空氣質量方面，要進一步收嚴SO2、氨氮、煙塵以及可吸入顆粒物等大氣污染物的排放總量標準，減少酸雨發生率，以降低對人民健康和社會生產帶來的負面效應。在工業固體廢物利用方面，應加大對固廢處置利用方法的探索，提高一般工業固體廢物利用率，嚴格管理危險固體廢物，做到安全無污染處置及排放。

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Environmental Performance Evaluation in Jiangsu Province Based on Pressure-State-Response Model

WANG Ting, YUAN Zengwei*

(State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, School of the Environment, Nanjing University, Nanjing 210023)

Environmental performance evaluation (EPE) can quantify the effects of environmental management and provide guidance for environmental planning and management. This research applied Pressure-State-Response (PSR) model and the theme framework to build the EPE indicator system on urban scale. We identified three 2nd class indicators: environmental efficiency, environmental quality, and environmental governance, with five 3nd class indicators under each. The proximityto-target approach and average-weighted method were adopted to calculate the environmental performance indexes (EPIs) of 13 cities in Jiangsu province in 2015. The results showed that the EPIs of 13 cities ranged from 58.41 (Lianyungang) to 74.98 (Suzhou), and had significantly positive correlation with economic level (Gross Domestic Product, GDP). From the perspective of spatial distributions of EPIs, most of the cities, gathered in middle part of Jiangsu province, reached good level, but the rest cities shared big differences. For the EPIs of 2nd indicators, different regions have different performance. The southern regions performed well in environmental efficiency and environmental governance. The central regions got high scores in environmental efficiency and environmental quality generally, and the northern regions were the best performers of environmental quality. Furthermore, these 3nd indicators, including water consumption per 10,000 RMB GDP, days of AQI≤100, industrial water recycling rate, general industrial solid waste utilization rate, and straw comprehensive utilization rate, were the main limit factors to EPIs.

environmental performance; environmental management; environmental efficiency; environmental quality; environmental governance

X321

1674-6252（2017）03-0059-07

A

10.16868/j.cnki.1674-6252.2017.03.059

*責任作者： 袁增偉（1975—），男，南京大學環境學院教授、博士生導師，主要從事環境規劃與管理研究，E-mail: yuanzw@nju.edu.cn。

王婷（1991—），女，碩士研究生，主要研究方向為環境管理。