基于PSR模型的產業結構與生態環境關系評價

余淑秀 陳婷 李懿程 黃壘 劉安寧

摘?要：以“壓力-狀態-響應”（PSR）模型為基礎，結合層次分析法對南水北調中線工程水源區的生態環境進行評價。本文從生態環境和產業結構兩個角度出發，構建復合評價體系，探討十堰市產業結構和生態環境的關系。研究結果表明：十堰市產業結構對生態環境的壓力影響偏大，說明十堰市的產業結構需要進一步轉型升級。

關鍵詞：南水北調中線工程水源區;產業結構;生態環境;PSR模型;十堰市

1 緒論

1.1 研究背景

生態是指五大類生物即原核生物、原生生物、動物、真菌、植被之間的聯系以及生物與其身邊環境之間的關系、關聯與作用。當代環境包括原始環境與人文環境，其中人文環境包括經濟環境和社會文化環境。

生態環境是指與居民生活息息相關的資源總稱，包含水資源、地皮資源、生物資源、氣候資源數目與質量，是一個聯系社會及社會經濟持續發展的復合生態系統。生態環境質量評價能夠反映一個區域的可持續發展程度以及社會生產和人居環境可協調程度。南水北調中線的骨干渠是有效緩解黃淮海平原地區水資源缺失、優化水資源配置的重大策略性設施中的決定性環節，其沿線區域生態環境的優劣對沿線輸水安全具有重大的影響。

對生態環境的現狀評價是對生態數據進行分析，最終將得到的重要信息進行分類總結，對生態環境的現行質量狀況和存在的問題做進一步分析描述。生態環境的評價結論要針對性的回答區域環境的生物鏈的完整性、自然生態環境和人文生態環境的共存性、土地和植物的再生能力是否被破壞等相關的重大環境問題，要明確自然環境的向光特征及其對破壞干擾的承受能力，并能夠用現代化可持續發展的觀點對生態環境質量進行判斷評價。

目前對生態環境狀況的評價還處在初級階段即研究和探索階段，而且大部分的環境評價采用定性與定量相結合的方法進行研究即定性的描述、定量的研究，但是許多定量方法的研究受指標選擇不全面等因素的影響增加了定量描述的不確定性。因此，評價生態環境應對土壤承受力，植被覆蓋率、水資源利用率、產業結構是否合理等各個方面進行綜合研究。

1.2 研究目的

十堰市位于南水北調中線工程的咽喉地帶，十堰市的生態環境質量與南水北調中線的水源質量直接掛鉤。鑒于十堰市近年來產業結構中第二產業的比重不斷上升導致環境壓力加大，與此相關的十堰市環境容量的承受壓力增大，逐漸引起更多的社會關注。

本文以十堰市產業結構變化對環境的影響評價為基礎，探索改善十堰市生態環境的對策，進一步提高南水北調中線工程水源質量，保證一庫清水永續北送。

2 研究概況

十堰，是位于湖北省西北部的一個地級市，具有悠久的歷史，毗鄰湖北、河南、陜西、重慶四省市，東西橫跨約200公里，南北跨約190公里，全市面積約為23000平方公里，總居住人數達340萬，生態環境非常適合居住。良好的氣候條件、獨特的地理位置讓十堰成為南水北調的核心水源所在地。十堰市丹江口水庫一直為南水北調續航，為南水北調作出了突出貢獻。蓄水后，丹江口水庫庫區庫容由170多億立方米增至290多億立方米，同時水域流水面積增加至1050平方公里，庫岸線也隨之增加。水域面積的60%、庫岸線的76.4%在十堰境內，十堰成為南水北調的核心水源區。雖然十堰市水質條件較好，但是仍然面臨這許多其他問題，比如，水土流失嚴重、污染源逐漸上升，這些都與產業結構存在一定關聯。

由表1可知十堰市水土流失面積仍不可小覷，水土保持關系到水源的穩定，水土流失是一個比較突出的環境問題。

3 研究方法

本文在前人研究的基礎上，從產業結構和生態環境兩個方面構建PSR模型，選取2010-2014年相關數據，分析十堰市產業結構和環境質量的關系。將三個產業的產業產值占GDP比例作為產業結構衡量指標，并對影響環境質量的自然環境數據和環境污染數據進行統計分析，在構建PSR模型基礎上，利用層次分析法，結合專家調查的方法來確定各個數據評指標的權重，構造對比判斷矩陣，確定指標權重，進行綜合評價。

3.1 構建PSR模型

構建產業結構和生態環境PSR模型，見下圖。

3.2 構建修正PSR模型評價指標體系

產業結構和生態環境的評價需要依據研究區實際情況來構造評價指標體系，本文引入了應用廣泛且認可度更高的修正PSR模型。整合環境與社會經濟等各方面影響因素，依據模型的概念框架以及研究區具體情況，在相關研究的基礎上，構件了修正PSR模型評價指標體系，見表2、表3。該指標體系包括目標層、準則層和指標層三層。目標層分別為產業結構和環境質量，兩個準則層分別為對應三大產業和生態環境質量指數三大構成，指標層對應相關指標，對模型進行一致性檢驗，確定權重，最后分別計算產業結構綜合指數和環境綜合指數，見表2、表3。

3.3 一致性檢驗

定義一致性指標C.I.為：

經過一致性檢驗后，產業評價體系的C.I.為0.0036，環境評價體系的C.I.為0.0834。

一般情況下，若C.I.≤0.10，就認為該矩陣具有一致性。據此而計算的值是可以接受的，所以產業評價體系和環境評價體系具有一致性。

3.4結果分析

PSR綜合評價指數=產業結構綜合指數環境綜合指數

當PSR綜合評價指數“大于1”時，表明產業結構對環境造成的綜合壓力超過環境能夠承受的響應程度;當綜合評價指數“趨近或等于1”時，環境響應能夠承受產業綜合壓力，兩者平衡。

經過計算，PSR綜合評價指數=產業結構綜合指數環境綜合指數=21.784918.8082≈1.1583

綜合評價指數為1.1583，略大于1，產業結構對環境造成的綜合壓力超過環境能夠承受的響應程度，說明十堰市的產業結構體系對生態環境產生的壓力偏大，產業結構不盡合理，超過了環境響應程度，但不很嚴重，應該改善十堰市產業結構使得PSR綜合評價指數趨近于1，保持產業與環境之間的動態平衡。

4 結論與對策

4.1 結論分析

作為全國生態環境良好地區及南水北調中線工程的重要水源地，十堰市肩負著沉重的生態使命。但同時十堰也是傳統的汽車工業基地，經濟發展嚴重依賴工業生產。本文研究顯示，十堰產業結構對環境造成的綜合壓力在一定范圍內超過環境能夠承受的限度，雖不嚴重，但對于南水北調中線工程的核心水源地來說，明確的生態建設目標和嚴格的生態保護原則是保證一庫清水永續北送的重要基礎。因此，十堰未來發展必須堅持發展與保護相統一的理念，既堅持依靠發展推進生態前進的戰略目標，同時強調發展必須是適應環境承載力，必須是綠色、循環、低碳的發展。十堰應該積極堅持生態立市戰略，要確立，嚴守城市生態底線，成為具有地域個性的綠色城市。同時還需要平衡生態保護與經濟社會發展關系，探索符合生態文明要求的產業結構升級路徑與生態城鎮建設模式，最終實現“綠水青山就是金山銀山”。

4.2 對策建議

（1）堅持生態保護第一，構建科學合理生態空間。劃定生態保護紅線，不減少一寸水面，不蠶食一寸山體，促進生態空間山清水秀;大力加強生態建設，保護大面積的生態山水地區，優化建設方式，合理保護與利用山體，禁止開山，控制砍伐，加大植樹造林、生態修復力度，建設環庫公路生態景觀林，嚴格劃定生態保護地區并實行最嚴格保護。

（2）完善生態保護政策，優化城市規劃建設。強化綠色安全，推行“伐一還一”森林保育機制，實現良性循環發展;加大對生態環境的監測力度，嚴格按照污水凈化排放標準進行治理，全面開展四個行動，即“清水行動、靜音行動、減廢行動和凈土行動”。統籌推進工業點源、農業面源污染和石漠化、水土流失治理，強化水、大氣、土壤、噪音等污染防治;創新生態文明體制機制;優化濱水岸線利用，控制濱水區開發比例，保證絕大部分濱水岸線的自然原生狀態;高水平建設海綿城市，讓城市融入自然。

（3）強化資源管理利用，提高產能優化發展。全面實現資源利用最大化，加大節能減排力度，強化約束性指標管理，對能源消耗、建設用地實行總量和強度雙控，全面呼吁廣大民眾節能節水節電，提高資源的可利用率，堅決淘汰落后產能，推進清潔能源生產，發展可循環經濟。

（4）升級優化產業結構，創新經濟增長動力。在第四次科技革命的背景下，加強企業與產業之間的聯系，拓寬產業外不同產業企業之間的聯系，利用互聯網、大數據增強產業內外、企業之間的聯系，提高產業與企業間一體化程度，優化資源配置;發揮十堰市汽車城的特色優勢，推動汽車產業之間的集聚效應，大力減少生產、物流等成本，減少惡性競爭，提高十堰市的產業競爭力;利用十堰市得天獨厚的旅游資源，發展制造業以外的生態旅游業，為十堰市經濟發展帶來新動力，降低對工業生產的過度依賴。

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項目：本文為大學生創新訓練項目“先進制造業培育對南水北調中線工程水源區的生態經濟與社會效應調查研究（DC2018067）”階段性成果