甘肅省生態文明城市綜合評價指標體系構建

(西北師范大學 地理與環境科學學院,甘肅 蘭州 730070)

甘肅省生態文明城市綜合評價指標體系構建

張 琪,石惠春,鞏 蕭,李曉璐
(西北師范大學 地理與環境科學學院,甘肅 蘭州 730070)

在總結國外馬斯達爾和哈馬碧生態城市建設經驗的基礎上,從能源礦藏、水資源、土地、林業、空氣、垃圾、產業、交通、科技醫療、人口收入就業、文化等方面選取38項基礎指標和4項特色指標構建了甘肅省生態文明城市綜合評價指標體系,檢驗了其科學性和合理性。結果顯示:從權重看,水資源、土地、人口收入就業三類指標所占權重最大(0.4355)；從關聯度看,Ramp;D經費投入占GDP比重、單位土地面積GDP產值、自然保護區占國土面積比重的關聯度最大,是影響甘肅省生態文明建設的主要因素。

生態文明城市;評價指標體系;灰色關聯模型;甘肅省

1 引言

關于生態文明城市的定義,可以歸納為三類：第一種觀點認為,生態文明城市是生物圈系統與環境系統物質、能量、信息交換所形成的一種平衡狀態[1]；第二種觀點認為,生態文明城市是人與自然、人與人、人與社會和諧可持續發展的文明城市[2]；第三種觀點認為,生態文明城市是把生態承載力和環境容量作為經濟社會發展的標準。本文認為生態文明城市是在生態承載力范圍內,用生態文明觀念指導人與環境和諧發展的一種穩態。

目前,有關生態文明城市評價指標體系種類繁多,國內外學者對城市生態文明評價指標體系構建有較豐碩的成果。1962年出版的《寂靜的春天》拉開了生態文明建設序幕[3],國外相關實例研究多采用“驅動力—狀態響應”(DSR)指標體系[4]。國內相關研究起步較晚,我國生態學家葉謙吉于1987年首次提出“大力建設生態文明”,國內研究使用頻率較高的指標體系一類是2011年楊開忠提出的“生態文明指數”(ECI)[5],另一類是分層次建立綜合評價指標體系。

表1 現有生態文明評價指標體系

我國生態文明指標體系理論層面研究較多,但實踐層面較少,前者如河南、江蘇、江西、河北、陜西、四川、北京、上海,后者如貴陽、廈門。不管是理論還是實踐,目前還未有針對甘肅省生態文明綜合評價的指標體系。因此,本文因地制宜,在梳理國內主要生態文明綜合評價指標體系的基礎上(表1),綜合考量省內各區域實際情況,參考馬斯達爾和哈馬碧生態城市建設經驗[6],構建了甘肅省地級市州的生態文明綜合評價指標體系，以期量化甘肅生態文明建設現狀,為社會各方參與環保監督提供相關的數據支持,對甘肅省生態文明建設的精準評價、科學規劃、定量考核和具體實施提供依據。

2 研究方法與數據來源

2.1 研究方法

熵值法:熵值法是為了避免多指標變量間信息的重疊和人為確定權重的主觀性[15],公式為:

(1)

(2)

聚類分析法:聚類分析是一種建立分類的多元統計分析方法,它能將一批樣本數據根據諸多特征,按照在性質上的親疏程度在沒有先驗知識的情況下進行自動分類[16]。

變異系數法:變異系數可顯示出在不同水平、不同空間數列的標志變異程度,能反映數據的相對差異情況[17]。公式為:

(3)

熵權法賦值的灰色關聯度分析法:灰色關聯度分析法旨在尋求系統中各因素間的主要關系并找出影響目標值的重要因素。本文采用基于熵值法賦權的新灰色關聯度模型,先將指標序列和樣本序列每段曲線的傾角作為評價指標,然后將樣本序列和指標序列進行關聯度比較[18]。公式為:

r0,i(k)=e-|arctan△yi(k)-arctan△y0(k)|

(4)

(5)

(6)

層次分析法:層次分析法是將與決策有關的元素分解成目標、準則、方案等層次,在此基礎上進行定性和定量分析的決策方法[19]。

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

生態文明度測算法:對不同城市生態文明建設情況進行賦值:生態文明為4、建設良好為3、建設一般為2、不符合建設標準為1,參考相關的國家標準、地方標準、行業規范并征求多位專家的意見,將生態文明城市建設水平劃分為四級,得分大于等于42的為生態文明城市,30—42分為生態文明建設良好城市,18—30分為生態文明建設一般城市,小于18的為生態文明建設起步城市[20]。

(12)

式中,Pi表示指標權重;Ri為賦值;n為指標數量。

2.2 數據來源

以甘肅省14個地級市州作為研究對象,文中涉及數據來自2016年的《甘肅省發展年鑒》、《中國城市統計年鑒》、《甘肅省水資源公報》、《甘肅省國土資源公報》、《甘肅省礦產資源年報》、14個地級市州2016年的統計年鑒和2016年《國民經濟和社會發展統計公報》、《環境質量公報》。

3 生態文明城市綜合評價指標體系構建

3.1 基礎指標體系構建

指標篩選遵循科學性、系統性、完整性、協調性、可操作性、動態性和特色性原則,借鑒系統哲學理論、五律協同理論、可持續發展理論、循環經濟理論、低碳經濟理論、生態承載力理論和人地關系理論,通過相關文獻檢索,初步確立52個指標。根據甘肅省特有的生態環境現狀,增加沙塵天氣天數、生態用水、生態用地等指標，既有對生態文明城市建設起積極作用的指標,又有諸如安全生產事故數量、交通事故數量等對生態文明城市建設起消極作用的負指標,以期對甘肅省生態文明建設現狀進行評價。運用熵值法賦權的新灰色關聯度模型,依據關聯度大小在初步選取的指標中剔除客運量、恩格爾系數等14個關聯度較低的指標,剩余38個指標構成甘肅省生態文明綜合評價基礎指標體系(表2)。其中,Ramp;D經費投入占GDP比重、單位土地面積GDP產值、自然保護區占國土面積比重三項指標的關聯度最大,說明對城市生態文明建設的影響也最大;從指標權重看,指標平權權重為0.0263,權重大于平均值的指標有19個,其中水資源、土地、人口收入就業三類指標所占權重最大,達到了0.4355,符合生態文明城市的基本特征。

表2 甘肅省生態文明評價基礎指標體系

3.2 特色指標體系構建

指標體系力求全面反映本地生態文明建設現狀,但由于甘肅省各地資源稟賦、地理條件、生態環境、社會發展程度不盡相同,因此有必要基于區域差異對甘肅省14個地級市州進行分類。本文在深入研究制約甘肅生態文明發展主要因素的基礎上,從資源利用、環境保護和經濟發展[12]方面選取24個指標作為劃分的依據(表3)。

表3 甘肅省資源利用、環境保護、經濟發展評價指標

圖1 聚類分析樹狀圖

運用變異系數法驗證甘肅省區域差異存在的客觀性,計算得分為0.76,一般認為超過0.3就過大[14],考慮區域差異并基于資源利用、環境保護、經濟發展問題的分類是合理的。采用聚類分析法,得到甘肅省城市分區結果(圖1),甘肅省14個地級市州被劃為三類 ,蘭州、嘉峪關、甘南藏族自治州、平涼、隴南為Ⅰ類區域;天水、慶陽、酒泉、張掖為Ⅱ類區域;白銀、金昌、武威、臨夏、定西為Ⅲ類區域(圖2)。使用熵值法得到甘肅省城市區域差異的綜合得分結果,見表4。

圖2 甘肅省區域差異分類

表4 甘肅省資源利用、環境保護、經濟發展指標得分

Ⅰ類區域綜合得分最高,在0.5以上,其中蘭州高達0.67,位居第一,隴南為0.511,位于該類區域末位。就資源利用看,蘭州、嘉峪關、甘南和隴南得分較高,排在全省前列,平涼位于末席。從環境保護看,甘南、隴南、平涼較好,得分均在0.11以上,嘉峪關和蘭州相對較差。從經濟發展看,蘭州和平涼的得分最高,隴南和甘南次之,嘉峪關最差。總體上，Ⅰ類區域資源利用水平高,經濟發展速度快,但該類區域資源環境承載能力較弱,環境質量差,中心城區人口密度過大,自然資源匱乏,城市公共空間緊縮,蘭州市轄區人口密度達1256.13人/km2,平涼市轄區人口密度263.43人/km2。適宜的人居環境是該類區域生態文明建設的重點,該類區域收入水平高,生活條件便利,吸引更多高學歷的勞動力遷入。因此，在基礎指標體系中增加大專以上受教育人口比重、工業產值占GDP比重、人均道路面積和萬人汽車擁有量四項特色指標,構成Ⅰ類區域生態文明綜合評價指標體系。

Ⅱ類區域綜合得分處于全省中間水平,在資源利用方面,慶陽和天水相對較好,而張掖和酒泉較差;在環境質量方面,該類區域的整體得分高于Ⅰ類區域,其中天水、慶陽、酒泉較好,張掖相對較差。就經濟發展來看,酒泉、張掖、慶陽得分較高,天水相對較低。該類區域農業人口較多,天水的城市化率僅有35.3%,慶陽僅有33.46%,農產品收入是該類地區的主要收入,土地是保障該地區農產品安全的基礎,因此在基礎指標體系中增加農業受災面積占播種面積的比重、農村恩格爾系數、水土流失治理率、農村廁所普及率四項特色指標,構成Ⅱ類區域生態文明城市綜合評價指標體系。

Ⅲ類區域綜合得分最低,不論是資源利用還是環境保護、經濟發展均在全省倒數之列。就資源利用看,定西僅有0.098分,位于全省倒數第一,臨夏、白銀、金昌、武威得分也很低。就環境保護看,金昌排在末位；就經濟發展看,武威相對落后。該類區域亟需在保護當地生態環境的前提下,充分開發利用優勢資源,發展特色產業,增加經濟收入。因此，在基礎指標體系中增加濕地覆蓋率、建成區綠化覆蓋率、單位GDP水耗和環保投資占GDP比重四項特色指標,構成Ⅲ類區域生態文明城市綜合評價指標體系。

4 甘肅省生態文明建設現狀綜合評價

根據表5,運用生態文明度測算法,計算得到甘肅省城市生態文明測算得分,結果見表6。整體看,蘭州、張掖、甘南藏族自治州得分超過了18分,屬于生態文明建設一般城市,其他11個地級市州均處于生態文明建設起步階段。從能源礦藏方面來看,金昌市得分最高,其礦產資源非常豐富,鎳礦儲量居全國第一位;從水資源利用看,隴南得分最高,全市人均水資源擁有量3580m3,高于全國人均水量,開發利用潛力巨大;土地利用方面,甘南藏族自治州排名第一,甘南是甘肅的主要畜牧業基地,污染少、綠化率高。空氣質量最好的是天水和平涼,天水的空氣質量二級以上達標率達到了80.3%,空氣可吸入顆粒物僅有0.079μg/m3。垃圾處理率最高的是酒泉,酒泉工業固體廢棄物和生活垃圾集中處理率達90%以上。產業與科技醫療方面最好的是蘭州,蘭州作為甘肅的省會,多數高校集中在此,高學歷人才聚集為蘭州的社會發展和經濟建設注入了活力。交通建設、人民收入水平和就業情況最好的為嘉峪關,這些利好條件促進了嘉峪關社會經濟發展,此外,第三產業占GDP的比重大,產業附加值高,經濟增長潛力巨大。

表5 甘肅省生態文明綜合評價體系

(續表5)

項目指標層權重一般良好文明屬性人口收入就業社會保險覆蓋率0．0588≥65≥70≥80正指標城鎮登記失業率0．0513≤4≤3≤2逆指標農民人均純收入0．0864≥6000≥7000≥8000正指標城鎮人均可支配收入0．0283≥20000≥22000≥24000正指標人均GDP0．3693≥90000≥130000≥150000正指標城市化率0．1410≥30≥50≥55正指標人均預期壽命0．1712≥70≥75≥80正指標主城區人口密度0．0937≤7000≤6000≤5000逆指標文化人均受教育年限0．5396≥9≥12≥16正指標居民文化娛樂支出占消費總支出比重0．2970≥15≥20≥25正指標每萬人公共圖書擁有量0．1634≥25≥30≥35正指標Ⅰ類區域人均道路面積0．2372≥9≥11≥13正指標大專以上受教育人口比重0．1406≥30≥40≥50正指標百人汽車擁有量0．0914≥25≥30≥35正指標工業產值占GDP比重0．5309≥40≥55≥65正指標Ⅱ類區域水土流失治理率0．3536≥50≥70≥90正指標農村衛生廁所普及率0．0778≥50≥55≥65正指標農業受災面積占播種面積比重0．1248≤10≤8≤7逆指標農村就業人口占總人口的比重0．4437≥80≥95≥97正指標Ⅲ類區域濕地覆蓋率0．1434≥15≥17≥20正指標單位GDP水耗0．1019≤160≤145≤140逆指標環保產業產值占GDP比重0．2524≥3．5≥4≥4．5正指標建成區綠化覆蓋率0．5023≥35≥45≥50正指標

注:參照《全國生態縣、生態市創建工作考核方案(試行)》,《“十一五”國家環境保護模范城市考核指標及其實施細則》、《“十一五”城市環境綜合整治定量考核指標實施細則》確定范圍和標準,部分指標的確定參考了國際國內生態文明城市標準。

表6 甘肅省生態文明測算得分

5 結論與討論

本文基于甘肅省區域差異性分類,用基礎指標結合特色指標的方式構建了分別適用于Ⅰ類、Ⅱ類和Ⅲ類區域的3套指標體系。使用2015年的相關數據對甘肅省14個地級市州的生態文明建設進行了實證分析評價,得出以下主要結論:①從指標構建方面看。水資源、土地、人口收入就業三類指標所占權重最大,約50%。Ramp;D經費投入占GDP比重、單位土地面積產值、自然保護區占國土面積比重三項指標關聯度最大,是影響甘肅生態文明建設的主要因素。②從生態文明建設分類結果看。Ⅰ類區域集中在甘肅南部,Ⅱ類區域集中在甘肅西部,Ⅲ類區域集中在甘肅中部,甘肅省資源利用、環境保護、經濟發展南部最好,西部次之,中部最差。③從生態文明得分結果看。蘭州gt;張掖gt;甘南藏族自治州gt;嘉峪關gt;隴南gt;酒泉gt;慶陽gt;武威gt;天水gt;臨夏gt;金昌gt;平涼gt;白銀gt;定西,蘭州、張掖、甘南藏族自治州屬于生態文明建設一般城市,其他11個地級市州均處于生態文明建設起步階段,這一結論與“2014年城市發展與生態平衡高層論壇暨首批創建生態文明典范城市發布儀式”公布的首批創建生態文明典范城市名單基本吻合。甘肅省城市生態文明建設情況參差不齊,與發達城市相比,生態文明建設的任務任重而道遠。

本文雖然構建出衡量城市生態文明建設現狀的指標體系,但在體現生態文明制度方面的指標較少,且指標篩選的方法有待進一步優化,這些都將成為日后研究繼續深入和改進的方向。

[1]李建中.關于建設生態文明城市的系統思考[J].系統科學學報,2011,19(1)∶38-45.

[2]何天祥,廖杰,魏曉.城市生態文明綜合評價指標體系的構建[J].經濟地理,2011,31(11)∶1897-1900,1879.

[3]李平星,陳雯,高金龍.江蘇省生態文明建設水平指標體系構建與評估[J].生態學雜志,2015,34(1)∶295-302.

[4]蕾切爾·卡遜.寂靜的春天(第一版)[M].上海：上海譯文出版社,2015∶15-20.

[5]Corválan C,Briggs D,Kjellstrom T.1996.Development of Environmental Health Indicators[A].In：Briggs D,eds.Linkage Methods for Environment and Health Analysis.General guide-lines[C].Geneva：UNEP,SEPA and WHO,1996∶19-53.

[6]楊開忠.誰的生態最文明——中國各省區市生態文明大排名[J].中國經濟周刊,2009,(32)∶8-12.

[7]孫蕊.國外生態城市建設指標解析及對中國的借鑒[J].北京規劃建設,2013,(5)∶13-17.

[8]張歡,成金華,馮銀,等.特大型城市生態文明建設評價指標體系及應用——以武漢市為例[J].生態學報,2015,35(2)∶547-556.

[9]嚴耕,楊志華,林震,等.2009年各省生態文明建設評價快報[J].北京林業大學學報(社會科學版),2010,9(1)∶1-5.

[10]梁文森.生態文明指標體系問題[J].經濟學家,2009,(3)∶102-104.

[11]王然.中國省域生態文明評價指標體系構建與實證研究[D].北京：中國地質大學碩士學位論文,2016.

[12]張黎麗.西部地區生態文明建設指標體系的研究[D].杭州：浙江大學碩士學位論文,2011.

[13]蔣小平.河南省生態文明評價指標體系的構建研究[J].河南農業大學學報,2008,42(1)∶61-64.

[14]占少貴,傅春,陳建軍.城市生態文明建設綜合評價——以江西11個地級市為例[J].企業經濟,2014,(12)∶123-126.

[15]申振東.建設貴陽市生態文明城市的指標體系與監測方法[J].中國國情國力,2009,(5)∶13-16.

[16]謝啟標. 生態文明建設的新常態及其對策探討——以廈門市為例[J].廈門特區黨校學報,2016,(1)∶11-15.

[17]曹芳東,黃震方,吳江,等.城市旅游競爭潛力時空格局演化及其結構合理性評價——以長江三角洲地區為例[J].地理科學,2012,32(8)∶944-950.

[18]徐建華.計量地理學[M].北京：高等教育出版社,2014∶123-132.

[19]趙微,林健,王樹芳,等.變異系數法評價人類活動對地下水環境的影響[J].環境科學,2013,34(4)∶1277-1283.

[20]項翔,陳鵬宇.基于熵值法賦權的新灰色關聯度量化模型[J].系統科學學報,2014,22(1)∶66-70.

[21]汪應洛.系統工程[M].北京：機械工業出版社,2003∶130-140.

[22]秦偉山,張義豐,袁境.生態文明城市評價指標體系與水平測度[J].資源科學,2013,35(8)∶1677-1684.

,李悅.基于資源環境問題的我國生態文明發展水平區域差異特征分析[J].資源與產業,2014,16(1)∶110-116.

StudyonConstructionofComprehensiveEvaluationIndexSystemofEco-civilizedCityinGansuProvince

ZHANG Qi,SHI Hui-chun,GONG Xiao,LI Xiao-lu
(School of Geography and Environmental Sciences,Northwest Normal University,lanzhou 730070,China)

Based on Masdar and Hamama′s experience of the construction of the foreign civilized and ecological city,this paper chose 38 basic indexes and 4 characteristic indexes from the aspects of energy mineral deposits,water resources,land,forestry,air,rubbish,industry,traffic,population,income,employment and culture to build the evaluation index system and checked the index system′s accuracy and rationality.The results showed:From the weight of view,the summation of the weight of water resources,land use and population was the largest part,reaching 0.4355.From the view of relevance,the relevance of Ramp;D funding′s proportion of the GDP,land output value per unit area and the area of nature reserve′s proportion of the land area was in high level,they were the main factors influencing the construction of ecological civilization in Gansu Province.

civilized and ecological city;index system;grey relational mode;Gansu Province

10.3969/j.issn.1005-8141.2017.12.003

F205

A

1005-8141(2017)12-1422-06

2017-10-20；

2017-11-25

國家自然科學基金項目(編號:41161022);甘肅省科技支撐計劃項目(編號:090NKCA075)。

張琪(1989-),男,甘肅省張掖人,碩士研究生,研究方向為旅游資源開發與規劃。

石惠春(1965-),女,河北省定州人,教授,碩士生導師,主要從事生態經濟、旅游資源開發與規劃。