基于UMT模型的幸福河績效評(píng)價(jià)及障礙因子診斷

靳春玲,李 燕,貢 力,田 潔,張 鑫

基于UMT模型的幸福河績效評(píng)價(jià)及障礙因子診斷

靳春玲,李 燕*,貢 力,田 潔,張 鑫

(蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院,甘肅 蘭州 730070)

基于馬斯洛需求層次理論,建立包含健康之河、平安之河、富民之河、和諧之河、文化之河、宜居之河6個(gè)層級(jí)的幸福河評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,結(jié)合未確知測度理論(Unascertained measure theory,UMT))與障礙診斷模型,以黃河甘肅段、寧夏段、內(nèi)蒙古段為例,分析其2015～2019年幸福河建設(shè)績效并分別對(duì)阻礙幸福河建設(shè)的障礙因子進(jìn)行診斷分析.結(jié)果表明:甘肅段幸福河等級(jí)由2015年的IV等級(jí)(不幸福)提升至II等級(jí)(幸福),績效指數(shù)從2015年的2.565提升至2019年的3.471;平安之河層級(jí)障礙度總體呈增長勢,年均增長速度為10.94%,其余層級(jí)障礙度總體呈減少趨勢,在未來建設(shè)中應(yīng)以提高植被覆蓋率和水土流失治理比例為重點(diǎn)提升方向.寧夏段幸福河等級(jí)指數(shù)由2015年的III等級(jí)(一般)提升至II等級(jí)(幸福),績效指數(shù)從2015年的2.558提升至2019年的3.302;健康之河、宜居之河、平安之河層級(jí)障礙度呈增長勢,年均增長速度為7.29%、3.60%和1.98%;宜居之河層級(jí)障礙度均值達(dá)到26.870%,是制約寧夏段幸福河建設(shè)的最大障礙因子,在未來建設(shè)中應(yīng)以提高人均水資源占有量、減少萬元GDP用水量為重點(diǎn)提升方向.內(nèi)蒙古段幸福河等級(jí)指數(shù)由2015年的III等級(jí)(一般)提升至II等級(jí)(幸福),績效指數(shù)從2015年的2.782提升至2019年的3.387;宜居之河、健康之河、平安之河層級(jí)障礙度呈增長勢,年均增長速度為8.93%、3.91%和3.71%;宜居之河層級(jí)障礙度均值達(dá)到28.90%,是制約內(nèi)蒙古段幸福河建設(shè)的最大障礙因子,在未來建設(shè)中應(yīng)以減少萬元工業(yè)增加值用水量、提高水土流失治理比例為重點(diǎn)提升方向.

幸福河；馬斯洛需求理論；未確知測度；障礙度；黃河

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展及全球氣候變化的影響,人類對(duì)河流系統(tǒng)的干擾和損害也日漸增加,使得河流出現(xiàn)了斷流、水體污染、水土流失、水資源短缺、水環(huán)境惡化等一系列嚴(yán)重問題,直接影響了河流系統(tǒng)與社會(huì)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)可持續(xù)性.建設(shè)幸福河是新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的基本方略,是實(shí)現(xiàn)人民美好生活向往的基本保障[1-2].因此,如何全面、準(zhǔn)確的建立幸福河評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,科學(xué)合理的對(duì)幸福河建設(shè)進(jìn)行全面客觀的評(píng)價(jià),從多維度識(shí)別制約幸福河建設(shè)的關(guān)鍵障礙因素,已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界的熱點(diǎn)話題.

針對(duì)幸福河,大量學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究,主要集中在幸福河概念與內(nèi)涵[3-4]、幸福河評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[5-6]、評(píng)價(jià)方法[7-9]等方面,而常見的評(píng)價(jià)方法有單指標(biāo)量化-多指標(biāo)綜合-多準(zhǔn)則集成、模糊綜合評(píng)價(jià)法、云模型、粒子群優(yōu)化投影尋蹤法.這些方法存在著在一定局限性.例如模糊綜合評(píng)價(jià)法計(jì)算復(fù)雜,并且容易出現(xiàn)信息丟失問題;云模型僅能判別出幸福河建設(shè)等級(jí),對(duì)于該等級(jí)的隸屬程度卻不得而知,導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果缺乏直觀性;粒子群優(yōu)化投影尋蹤法需要提供精確的指標(biāo)實(shí)測值,并且當(dāng)判別指標(biāo)增多時(shí)模型最優(yōu)化問題尚未解決.

綜上,本文結(jié)合馬斯洛需求層次理論,構(gòu)建包括26個(gè)基本指標(biāo)和31個(gè)備選指標(biāo)的指標(biāo)體系;采用G2-反熵權(quán)法對(duì)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行確定,引入未確知測度理論,以黃河流域甘肅段、寧夏段、內(nèi)蒙古段2015～2019年為例,分析評(píng)價(jià)幸福河建設(shè)水平;在此基礎(chǔ)上,通過障礙診斷分析,識(shí)別阻礙黃河流域甘肅段、寧夏段、內(nèi)蒙古段幸福河建設(shè)的主要障礙因子,旨在加強(qiáng)改進(jìn)黃河流域幸福河建設(shè)的薄弱環(huán)節(jié),增強(qiáng)幸福河建設(shè)的方向性和有效性.

1 研究理論與方法

1.1 基于馬斯洛需求理論構(gòu)建幸福河評(píng)價(jià)框架

馬斯洛需求層次理論從幸福的本質(zhì)、實(shí)現(xiàn)條件及如何建構(gòu)個(gè)人幸福觀等幾個(gè)方面出發(fā),提出了一種兼有人本主義心理學(xué)的實(shí)證特征和人本主義倫理學(xué)的價(jià)值推理特征的人本主義幸福觀,將人類需求從低到高依次劃分為:生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求、求知需求和審美需求、自我實(shí)現(xiàn)需求[10-11].

從人類需求的心理、活動(dòng)規(guī)律以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展來看,人類對(duì)幸福河建設(shè)的需求也分層次,即建設(shè)幸福河是在維持河流生態(tài)系統(tǒng)自身健康的需求上,既要滿足人類的幸福需求,又要滿足人水和諧共同發(fā)展的需求.基于該分析框架,本文將馬斯洛需求層次理論與幸福河結(jié)合起來,從6個(gè)需求層次出發(fā),提高河流健康性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、和諧性、文化性、宜居性.

1.1.1 健康之河——生理需求層次的幸福河 屬于第1層次的需求,是最基本的需求,是指河流水域環(huán)境具有良好的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),能為生物提供良好生存環(huán)境的同時(shí)保障河流自身基本健康,可概括為:河流沿線生態(tài)護(hù)岸工作的積極推進(jìn)、河流各類生物棲息地功能較好發(fā)揮、濕地及植被等資源的充分供給、水質(zhì)比較優(yōu)良等.

1.1.2 平安之河——安全需求層次的幸福河 屬于第2層次的需求,是超越基本生理需求的需求層次,是指在滿足生物生存、河流自身基本健康的前提下,能夠保障河流的安全供給與運(yùn)營,有效防御干旱、洪澇等自然災(zāi)害的發(fā)生.可概括為:防汛抗旱能力提升、人民需水要求得以滿足、污染狀況能夠有效控制預(yù)防、水體環(huán)境較好.

1.1.3 富民之河——社交需求層次的幸福河 屬于第3層次的需求,基本生理需求和安全需求獲得滿足后,隨著社會(huì)文明的進(jìn)步,人類在追求發(fā)展的同時(shí),需要獲得經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展.該層級(jí)主要滿足水域產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)和國民經(jīng)濟(jì)實(shí)力水平兩個(gè)方面的需求,使河流生態(tài)系統(tǒng)和人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào).

1.1.4 和諧之河——尊重需求層次的幸福河 屬于第4層次的需求,尊重需求要求我們?cè)诨ハ嘧鹬氐耐瑫r(shí),也要尊重自然、保護(hù)自然,與自然系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展.隨著社會(huì)文明的不斷進(jìn)步,人們生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)提高,認(rèn)識(shí)到善待自然就是善待自己,達(dá)到經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)保護(hù)共贏.人水關(guān)系和諧主要包括公眾參與環(huán)境保護(hù)的積極性與自主性、政府重視程度、河湖管理的法律和制度的完善性.

1.1.5 文化之河——求知需求和審美需求層次的幸福河 屬于第5層次的需求,該層級(jí)主要滿足流域文化保護(hù)傳承弘揚(yáng)方面的需求,把建設(shè)文化河流作為我國壯大河湖流域高質(zhì)量發(fā)展新動(dòng)能的重要舉措,實(shí)現(xiàn)“大河文明、精神家園”,更好地滿足人民日益增長的文化生活需要.

1.1.6 宜居之河——自我實(shí)現(xiàn)需求層次的幸福河 屬于第6層次的需求,是最高層級(jí)需求,是指在保護(hù)和改善水域生態(tài)環(huán)境的同時(shí),也要滿足水域持續(xù),實(shí)現(xiàn)“水清岸綠、宜居宜賞”,讓人民群眾生活得更方便、更舒心、更美好.該層級(jí)主要滿足水資源的持續(xù)供給、水資源的親民便利兩個(gè)方面的需求.

1.2 幸福河評(píng)價(jià)體系

基于幸福河內(nèi)涵,遵循全面性、兼容性、科學(xué)性、可行性與可操作性原則,依據(jù)《水生態(tài)文明城市建設(shè)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》[12]、《河湖健康評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》[13]、既有研究成果[14-15],從健康之河、平安之河、富民之河、和諧之河、文化之河、宜居之河6個(gè)角度出發(fā),構(gòu)建包括26個(gè)基本指標(biāo)和31個(gè)備選指標(biāo)的指標(biāo)體系.并按照國內(nèi)外研究現(xiàn)狀[9]和《水生態(tài)文明城市建設(shè)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》等相關(guān)技術(shù)文件將其劃分為非常幸福(I)、幸福(II)、一般(III)、不幸福(IV)、非常不幸福(V)5個(gè)等級(jí),其中I等級(jí)表示流域自然生態(tài)系統(tǒng)健康,流域文化完全滿足人民日益增長的文化生活需要,社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,人水關(guān)系達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),實(shí)現(xiàn)和諧協(xié)調(diào)發(fā)展;II等級(jí)表示流域自然生態(tài)系統(tǒng)處于健康狀態(tài),流域文化基本滿足人民日益增長的文化生活需要,社會(huì)經(jīng)濟(jì)基本能夠持續(xù)發(fā)展,人水關(guān)系基本平衡;III等級(jí)表示流域自然生態(tài)系統(tǒng)處于一般健康狀態(tài),流域文化勉強(qiáng)滿足人民日益增長的文化生活需要,社會(huì)經(jīng)濟(jì)勉強(qiáng)持續(xù)發(fā)展,人水關(guān)系處于臨界狀態(tài);IV等級(jí)表示流域自然生態(tài)系統(tǒng)健康性較差,流域文化不能滿足人民日益增長的文化生活需要,水域生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)不能滿足協(xié)調(diào)發(fā)展,人水關(guān)系失調(diào);V等級(jí)表示流域自然生態(tài)系統(tǒng)健康整體極差,流域文化嚴(yán)重不滿足人民日益增長的文化生活需要,水域生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)嚴(yán)重不協(xié)調(diào),人水關(guān)系極度不協(xié)調(diào).

表1 幸福河評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及判定標(biāo)準(zhǔn)

續(xù)表1

1.3 基于G2—AEW—未確知測度理論的幸福河評(píng)價(jià)方法

為避免人為干擾因素的過多影響,采用G2法和AEW法分別計(jì)算主客觀權(quán)重,用拉格朗日乘子法進(jìn)行主客觀組合賦權(quán)計(jì)算.為減少信息損失,選取未確知測度進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),同時(shí),通過障礙診斷模型分析不同流域在不同時(shí)期阻礙幸福河建設(shè)的障礙因子.

Step1:由于各指標(biāo)的單位不同,不便統(tǒng)一計(jì)算,先將各指標(biāo)預(yù)處理,本文采用極差法.指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算公式:

Step2:計(jì)算指標(biāo)間變異系數(shù);

Step3:根據(jù)變異系數(shù)確定指標(biāo)X與X的相對(duì)重要程度之比;

Step4:計(jì)算主觀權(quán)重w;

1.3.2 基于AEW的客觀權(quán)重確定 反熵權(quán)法(AEW)是基于傳統(tǒng)熵權(quán)法改進(jìn)的一種賦權(quán)方法[18].反熵權(quán)法產(chǎn)生的權(quán)重反差較弱,不但能避免指標(biāo)因無序程度敏感性過大而出現(xiàn)的極端權(quán)重,而且能較好反映指標(biāo)間差異特征,具體計(jì)算步驟如下:

Step1:計(jì)算各指標(biāo)反熵值;

1.3.3 基于拉格朗日乘子法的組合權(quán)重確定 基于拉格朗日乘子法[19]將改進(jìn)G2 賦權(quán)法與AEW結(jié)合進(jìn)行權(quán)重計(jì)算的方法如下:

Step1:利用最小信息熵原理構(gòu)建約束條件.

Step2:根據(jù)拉格朗日乘子法優(yōu)化可得綜合權(quán)重計(jì)算公式;

Step1:單指標(biāo)未確知測度 用u=(X?C)表示評(píng)價(jià)指標(biāo)X屬于第級(jí)C的程度,若同時(shí)滿足下述3個(gè)條件,則稱為未確知測度,簡稱測度.

式(11)稱為“非負(fù)有界性”,式(12)稱為“歸一性”,式(3)稱為“可加性”.

單指標(biāo)測度評(píng)價(jià)矩陣如(14)式所示:

要建立單指標(biāo)測度評(píng)價(jià)矩陣,首先應(yīng)構(gòu)建單指標(biāo)未確知測度函數(shù),并求出其測度值.在實(shí)際問題中,決策者可以根據(jù)自己的需求選擇不同的未確知函數(shù)表達(dá)式,其中直線型表達(dá)式應(yīng)用最廣泛,計(jì)算最簡單,因此本文采用直線型未確知函數(shù).

Step2:多指標(biāo)未確知測度 令u=(R?C)表示河流R屬于第級(jí)C績效等級(jí)的程度,則有:

Step4:排序 已知1>2>…>C,對(duì)C(=1, 2,…,)進(jìn)行賦值,令C=I,且I>I+1,此時(shí):

Step5:幸福河績效障礙因子診斷 對(duì)制約幸福河建設(shè)績效的主要障礙因子進(jìn)行診斷分析,可以有針對(duì)性地采取相應(yīng)措施.具體方法如下:引入因子貢獻(xiàn)度F(表示各指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的重要程度)、因子偏離度I(表示各指標(biāo)實(shí)際值與最優(yōu)目標(biāo)值之間的差值)和障礙度O(表示層級(jí)或各指標(biāo)對(duì)幸福河建設(shè)績效影響程度的高低)3個(gè)基本變量進(jìn)行分析與診斷[21],計(jì)算公式如下:

2 應(yīng)用研究

2.1 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)資料

黃河在中國生態(tài)安全建設(shè)中具有重要的地位.截止2019年底,黃河流域地區(qū)生產(chǎn)總值24.75萬億, 占全國24.97%[22],但是由于黃河流域內(nèi)各區(qū)地貌、氣候、降水、蒸發(fā)等天然條件差異明顯以及不盡合理的國土空間利用方式等,造成流域生態(tài)環(huán)境脆弱、河道淤積嚴(yán)重、部分地區(qū)水災(zāi)害頻繁、水資源保障形勢嚴(yán)峻、國土空間發(fā)展質(zhì)量亟待提高等諸多問題.

黃河流域甘肅段占14.27萬km2,主要流經(jīng)甘南藏族自治州、臨夏自治州、蘭州市、白銀市,黃河流域耕種面積359.84萬hm2,占甘肅省總耕地面積66.92%,流域人口1852.66萬人,占全省總?cè)丝?9.98%;黃河流域?qū)幭亩握?.14萬km2,2019年取水量72.63億m3,耗水量44.77億m3,分別占黃河總?cè)∷颗c耗水量的13.06%與9.83%;黃河流域內(nèi)蒙古段占15.10萬km2,2019年,沿黃各省(區(qū))中,內(nèi)蒙古取水量較高,高達(dá)105.59億m3,耗水量達(dá)81.68億m3,而且內(nèi)蒙古地表水取水量占流域內(nèi)地表水總?cè)∷?8.43%,位居第2.近年來由于甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古等地氣候干旱少雨,荒漠化問題嚴(yán)重,加之工業(yè)化與城市化發(fā)展,黃河流域面臨生態(tài)環(huán)境惡化、汛情突發(fā)、農(nóng)業(yè)用水保障難度增大等重大挑戰(zhàn).

本文以黃河干流甘肅省、寧夏回族自治區(qū)、內(nèi)蒙古自治區(qū)流域?yàn)槔?分別對(duì)黃河流域甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古3段2015～2019年進(jìn)行幸福河綜合評(píng)價(jià)研究.各指標(biāo)數(shù)據(jù)來自2015～2019年甘肅省、寧夏回族自治區(qū)、內(nèi)蒙古自治區(qū)3省的水資源公報(bào)、統(tǒng)計(jì)年鑒、水利年鑒、河流泥沙公報(bào)、水土保持公報(bào),以及2015～2019年黃河水資源公報(bào)、黃河泥沙公報(bào)、中國水資源統(tǒng)計(jì)年鑒.

2.2 基于未確知測度理論的幸福河綜合評(píng)價(jià)

依據(jù)表1建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以及黃河流域甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古段具體情況,除26個(gè)基本指標(biāo)外,再選取水資源量變化率、洪澇損失占GDP比例、農(nóng)作物受旱面積率、恩格爾系數(shù)、農(nóng)田灌溉有效利用系數(shù)5個(gè)備選指標(biāo)進(jìn)行幸福河評(píng)價(jià)研究.

2.2.1 運(yùn)用G2-AEW確定各指標(biāo)權(quán)重 運(yùn)用G2法和AEW確定評(píng)價(jià)對(duì)象的主、客觀權(quán)重,再結(jié)合拉格朗日乘子法確定綜合權(quán)重,結(jié)果如表2所示.

表2 幸福河評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

2.2.2 幸福河建設(shè)評(píng)價(jià)等級(jí)及績效評(píng)價(jià) 根據(jù)單指標(biāo)未確知測度向量值和指標(biāo)對(duì)應(yīng)權(quán)重,由公式(14)、式(15)計(jì)算得到甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古3省2015～ 2019年待評(píng)價(jià)流域的多指標(biāo)未確知測度向量,取置信度=0.5,利用公式(17)獲得甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古3省2015～2019年的綜合評(píng)價(jià)等級(jí),為直觀對(duì)比甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古3省2015～2019年績效演化趨勢,再令1=5,2=4,3=3,4=2和5=1,利用式(18)求出甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古2015～2019年的績效指數(shù),如表3所示.

表3 幸福河建設(shè)評(píng)價(jià)等級(jí)及績效評(píng)價(jià)結(jié)果

(1)綜合績效分析:由表3得知,黃河流域甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古3省幸福河評(píng)價(jià)等級(jí)指數(shù)逐年提升,其績效指數(shù)在研究期內(nèi)也呈持續(xù)升高態(tài)勢.甘肅段從2015年Ⅳ等級(jí)(不幸福)上升到2019年Ⅱ等級(jí)(幸福),績效指數(shù)從2.565提升至3.471,比2015年增長了1.353倍,年均增長率為7.065%;寧夏段從2015年Ⅲ等級(jí)(一般)上升到2019年Ⅱ等級(jí)(幸福),績效指數(shù)從2.558提升至3.302,比2015年增長了1.290倍,年均增長率為5.816%;內(nèi)蒙古從2015年Ⅲ等級(jí)(一般)上升到2019年Ⅱ等級(jí)(幸福),績效指數(shù)從2.782提升至3.387,比2015年增長了1.217倍,年均增長率為4.346%.

根據(jù)幸福河建設(shè)績效評(píng)價(jià)結(jié)果并結(jié)合以上分析得知,黃河流域甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古段的幸福河建設(shè)政策和治理措施逐見成效,近5a這3段幸福河建設(shè)水平均得到了較大提升,但整體幸福河績效指數(shù)不高,在未來的規(guī)劃建設(shè)中仍需加大建設(shè)力度.

(2)各層級(jí)績效分析:為進(jìn)一步深入了解各層級(jí)績效的發(fā)展趨勢,根據(jù)綜合績效計(jì)算過程,分別建立3個(gè)流域段各層級(jí)的績效變化趨勢(圖1).由圖1得知,3個(gè)流域段各層級(jí)績效指數(shù)變化趨勢各不相同,但總體呈波動(dòng)起伏變化的遞增態(tài)勢.

由圖1(a)可知,截至2019年,甘肅段文化之河層級(jí)績效指數(shù)最大,達(dá)到0.798,富民之河與和諧之河層級(jí)次之,分別是0.729和0.606,平安之河層級(jí)最小,僅為0.414,且在2018年出現(xiàn)略微下降趨勢,健康之河與宜居之河層級(jí)在2015～2019年績效指數(shù)增長緩慢,說明平安之河、健康之河和宜居之河層級(jí)績效指數(shù)仍處于較低水平,具有較大提升空間,尤其是平安之河層級(jí).因此,在未來的幸福河建設(shè)中甘肅省應(yīng)持續(xù)加強(qiáng)水環(huán)境安全、河湖健康、持續(xù)供給等幾方面的治理力度,進(jìn)一步減少人類活動(dòng)對(duì)水生態(tài)環(huán)境施加的壓力.

由圖1(b)可知,截至2019年,寧夏段文化之河層級(jí)績效指數(shù)最大,達(dá)到0.705,富民之河與和諧之河層級(jí)次之,分別是0.578和0.522,宜居之河層級(jí)最小,僅為0.366,說明平安之河、健康之河和宜居之河層級(jí)仍具有較大提升空間,尤其是宜居之河層級(jí).從各層級(jí)績效指數(shù)提升速度來看,文化之河層級(jí)績效指數(shù)提升最快,年均增長率達(dá)到了5.783%,健康之河與宜居之河層級(jí)次之,分別是4.981%和4.102%,和諧之河和平安之河層級(jí)年均增長率較慢,分別為1.693%和1.938%,表明近年來寧夏回族自治區(qū)對(duì)于幸福河建設(shè)的管理力度持續(xù)提高,但河流健康管理方面還存在一定不足,在未來的幸福河建設(shè)中應(yīng)更加注重平安之河與和諧之河層級(jí)績效指數(shù)的提升度.

由圖1(c)可知,截至2019年,內(nèi)蒙古文化之河層級(jí)績效指數(shù)達(dá)到0.790,富民之河與和諧之河層級(jí)次之,分別是0.716和0.622,宜居之河層級(jí)最小,僅為0.406,說明平安之河、健康之河和宜居之河層級(jí)仍具有較大提升空間,尤其是宜居之河層級(jí).從各層級(jí)績效指數(shù)提升速度來看,文化之河層級(jí)績效指數(shù)提升最快,年均增長率達(dá)到了7.569%,宜居之河和平安之河層級(jí)次之,分別是7.454%和7.189%,健康之河層級(jí)最慢,僅為1.136%,表明近年來內(nèi)蒙古自治區(qū)不斷提高對(duì)幸福河建設(shè)的管理力度,在文化之河建設(shè)方面已取得良好成效,在未來的幸福河建設(shè)中應(yīng)更加注重健康之河層級(jí)績效指數(shù)的提升度.

2.2.3 障礙因子診斷分析 對(duì)影響黃河流域甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古3段幸福河建設(shè)的障礙度進(jìn)行測算,并按照各層級(jí)和各指標(biāo)障礙度的大小,進(jìn)一步對(duì)障礙因子進(jìn)行診斷分析(本文只列出障礙度指數(shù)排序前5位的主要障礙因子).

(1)各層級(jí)障礙因子診斷分析:由圖2(a)可知,甘肅段各層級(jí)障礙度變化情況各不相同,其中,健康之河障礙度基本保持穩(wěn)定,在23.75%～29.61%之間浮動(dòng);平安之河層級(jí)呈先上升后下降的波動(dòng)起伏變化態(tài)勢,先有2015年的18.40%上升至2018的34.74%,再由2018的34.74%下降至2019年的28.46%;富民之河層級(jí)呈緩慢下降態(tài)勢,由 2015年的12.33%下降至2019年的7.55%;和諧之河障礙度基本保持穩(wěn)定,在9.41%～12.34%之間浮動(dòng);文化之河層級(jí)呈波動(dòng)下降態(tài)勢,由2015年的11.23%下降至2014年的7.03%,年均下降速度7.47%;宜居之河呈先下降后上升的波動(dòng)起伏變化態(tài)勢,先由2015年的20.91%下降至2018年的11.84%,再由2018年的11.84%上升至2019年的19.41%.由各層級(jí)障礙度的變化情況可知,2015～2019年,健康之河層級(jí)障礙度最大,平均值達(dá)到27.70%,后面依次是平安之河、宜居之河系統(tǒng),均值分別為25.82%、18.47%,表明健康之河和平安之河層級(jí)是制約黃河流域甘肅段幸福河建設(shè)的主要障礙因子.

由圖2(b)可知,寧夏段6個(gè)層級(jí)對(duì)黃河流域?qū)幭亩涡腋：咏ㄔO(shè)的障礙度變化存在一定差異.健康之河障礙度呈波動(dòng)遞增態(tài)勢,由2015年的18.58%提升至2019年的25.36%;平安之河基本保持穩(wěn)定,在17.73%～20.24%之間浮動(dòng);富民之河呈穩(wěn)定下降態(tài)勢,由2015年的13.23%下降至2019年的5.3%;和諧之河障礙度表現(xiàn)為穩(wěn)定下降態(tài)勢,由2015年的15.98%下降至2019年的8.12%;文化之河呈穩(wěn)定下降態(tài)勢,由2015年的11.78%下降至2019年的6.37%;宜居之河障礙度表現(xiàn)為先上升后下降的波動(dòng)起伏變化態(tài)勢,先由2015 年的23.10%上升至2018年的29.82%,再由2018年的29.82%上升至2019年的27.27%.由各層級(jí)障礙度的變化情況可知,2015～2019年間,宜居之河層級(jí)、健康之河層級(jí)和平安之河層級(jí)的障礙度均值位居前3,其障礙度均值和達(dá)到68.53%,說明宜居之河層級(jí)、健康之河層級(jí)和平安之河層級(jí)是制約黃河流域?qū)幭亩涡腋：咏ㄔO(shè)的主要障礙因子.

圖2 幸福河建設(shè)績效準(zhǔn)則層各層級(jí)障礙度

由圖2(c)可知,內(nèi)蒙古段6個(gè)層級(jí)對(duì)黃河流域內(nèi)蒙古段幸福河建設(shè)的障礙度變化存在一定差異.健康之河障礙度呈波動(dòng)上升態(tài)勢,由2015年的25.46%提升至2019年的30.44%;平安之河層級(jí)呈先上升后下降的波動(dòng)起伏變化態(tài)勢,先有2015年的20.24%上升至2016的26.00%,再由2016的26.00%下降至2019年的24.00%;富民之河呈緩慢下降態(tài)勢,由2015年的8.39%下降至2019年的2.41%;和諧之河呈波動(dòng)下降態(tài)勢,由2015年的12.91%下降至2019年的6.87%;文化之河呈顯著下降態(tài)勢,由2015年的9.77%下降至2019年的2.37%,年均下降速度15.14%;宜居之河呈顯著上升態(tài)勢,由2015年的23.73%提升至2019年的34.34%.由各層級(jí)障礙度的變化情況可知, 2015～2019年,宜居之河層級(jí)障礙度最大,平均值達(dá)到28.90%,后面依次是健康之河、平安之河系統(tǒng),均值分別為26.95%、25.93%,表明宜居之河和健康之河層級(jí)是制約黃河流域內(nèi)蒙古段幸福河建設(shè)的主要障礙因子.

(2)指標(biāo)層障礙因子診斷分析:從表4來看,甘肅段障礙度列在前5位的障礙因子主要集中在健康之河、宜居之河、平安之河3個(gè)層級(jí).綜合出現(xiàn)頻率和障礙度排序來看,2015～2019年影響黃河流域甘肅段幸福河建設(shè)的主要障礙因子依次是水流挾沙能力變化率、植被覆蓋率、水土流失治理比例、產(chǎn)水模數(shù),2016年水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率替換了水流挾沙能力變化率排在第五位,與層級(jí)障礙度分析基本一致.說明加強(qiáng)水環(huán)境治理,增加植被覆蓋率,減少水土流失是黃河流域甘肅段建設(shè)幸福河的重點(diǎn)整治方向.

表4 影響黃河流域甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古段幸福河建設(shè)績效指標(biāo)層主要障礙因子障礙度(2015～2019年)

寧夏段障礙度列在前5位的障礙因子主要集中在健康之河、宜居之河、平安之河3個(gè)層級(jí). 2015～2019年,人均水資源占有量、萬元GDP用水量、產(chǎn)水模數(shù)、產(chǎn)水系數(shù)、植被覆蓋率始終是影響黃河流域?qū)幭亩涡腋：咏ㄔO(shè)的主要障礙因子,且人均水資源占有量、萬元GDP用水量基本排在前兩位.究其原因,寧夏段位于西北典型的干旱、半干旱地區(qū),植被覆蓋率低,水資源較為緊缺,進(jìn)而影響幸福河的建設(shè).由此說明寧夏段在未來建設(shè)幸福河的過程中應(yīng)加大對(duì)人均水資源占有量、萬元GDP用水量、產(chǎn)水模數(shù)、產(chǎn)水系數(shù)、植被覆蓋率的提升.

內(nèi)蒙古段障礙度列在前5位的障礙因子主要集中在健康之河、宜居之河、平安之河3個(gè)層級(jí).綜合出現(xiàn)頻率和障礙度排序來看,2015～2019年影響黃河流域內(nèi)蒙古段幸福河建設(shè)的主要障礙因子依次是萬元工業(yè)增加值用水量相對(duì)值、產(chǎn)水模數(shù)、水土流失治理比例,2016年時(shí)農(nóng)作物受旱面積率替換了污水達(dá)標(biāo)處理率排在第3位,說明此階段采取的污水處理措施科學(xué)有效,當(dāng)?shù)厮h(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善,但是以萬元工業(yè)增加值用水量相對(duì)值和產(chǎn)水模數(shù)為代表的宜居之河對(duì)黃河流域內(nèi)蒙古段幸福河的建設(shè)還存在一定的阻礙作用,說明減少萬元工業(yè)增加值用水量、提高水土流失治理比例是黃河流域內(nèi)蒙古段建設(shè)幸福河的重點(diǎn)整治方向.

3 結(jié)論

3.1 本文基于馬斯洛需求模型,從河流安全性、健康性、經(jīng)濟(jì)性、宜居性、文化性、和諧性6 個(gè)層級(jí)出發(fā)構(gòu)建了幸福河評(píng)價(jià)指標(biāo)體系.運(yùn)用未確知測度模型,得到黃河流域甘肅段、寧夏段、內(nèi)蒙古段2015～2019年的幸福河等級(jí).

3.2 應(yīng)用未確知測度模型和障礙因子診斷模型進(jìn)行了實(shí)證評(píng)估,甘肅段、寧夏段、內(nèi)蒙古段幸福河建設(shè)績效指數(shù)呈逐年上升態(tài)勢,截至2019年,甘肅段績效指數(shù)提升至3.471,年均增長率為7.07%,相比研究初期增加了1.353倍;寧夏段績效指數(shù)提升至3.302,年均增長率為5.816%,相比研究初期增加了1.291倍;內(nèi)蒙古段績效指數(shù)提升至3.387,年均增長率為4.346%,相比研究初期增加了1.217倍.3個(gè)流域段層級(jí)績效指數(shù)演變趨勢各不相同,但基本都呈現(xiàn)波動(dòng)上升態(tài)勢.

3.3 甘肅段,障礙度均值排序前3的依次是健康之河、平安之河和宜居之河層級(jí),其障礙度均值之和達(dá)到65.50%,健康之河層級(jí)障礙度均值達(dá)到27.20%,是甘肅段幸福河建設(shè)績效的主要障礙因子;寧夏段,宜居之河層級(jí)障礙度均值達(dá)到26.87%,是制約寧夏段幸福河建設(shè)績效的最大障礙因子;內(nèi)蒙古段,宜居之河層級(jí)障礙度均值達(dá)到28.90%,是制約內(nèi)蒙古段幸福河建設(shè)績效的最大障礙因子.

3.4 黃河流域甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古段處于西北干旱、半干旱地區(qū),其中植被覆蓋率、水土流失治理比例、產(chǎn)水模數(shù)是影響幸福河建設(shè)主要障礙因子,在今后的建設(shè)中積極開展植樹造林、加大水土流失治理力度、加強(qiáng)節(jié)水監(jiān)督管理、提高用水效率、全面落實(shí)水資源污染治理力度是黃河流域甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古段重點(diǎn)治理方向.

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Performance evaluation and obstacle factor diagnosis of Happy River based on UMT.

JIN Chun-ling, LI Yan*, GONG Li, TIAN Jie, ZHANG Xin

(School of Civil Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China)., 2022,42(3)：1466～1476

Based on Maslow's hierarchy of needs theory, a Happy River evaluation index system involving six levels: healthy river, safe river, enriching people's river, harmonious river, cultural river and livable river was established. Combined with unascertained measurement model and obstacle diagnosis model, Gansu section, Ningxia section and Inner Mongolia section of Yellow River were taken as examples toanalyze the construction performance of Happy River from 2015 to 2019 and diagnose the obstacle factors hindering its construction. The Happy River grade indexof Gansu province increased from grade IV (unhappy) in 2015to grade II (happy) and the performance index increased from 2.565 in 2015 to 3.471 in 2019. The hierarchy obstacle degree of safe river presented an increasing trend with annual growth rate of 10.94%, while other hierarchy obstacle degreesshoweda decreasing trend. Therefore, increasing vegetation coverage rate and soil erosion control ratio should be focused on in the future’s construction. The Happy River grade index of Ningxia region increased from grade III (general) in 2015 to grade II (happiness) and the performance index increased from 2.558 in 2015 to 3.302 in 2019. The hierarchy obstacle degrees of healthy river, livable river and safe river showed an increasing trend with an annual growth rate of 7.29%, 3.60% and 1.98%, respectively. The meanhierarchy obstacle degree of livable river reached 26.870%, which was the biggest obstacle factor restricting the construction of Happy River in Ningxia. As a result, increasing per capita water resources and reducing water consumption of ten thousand yuan of GDPshould be focused on in the future’s construction. The Happy River grade index of Inner Mongolia section increased from grade III (general) in 2015to grade II (happiness) and the performance index increased from 2.782in 2015 to 3.387 in 2019. The hierarchy obstacle degrees of livable river, healthy river and safe river showed an increasing trend with the average annual growth rate of 8.93%, 3.91% and 3.71%, respectively. The meanhierarchy obstacle degree of livable river reached 28.90%, which was the biggest obstacle factor restricting the construction of Happy River in Inner Mongolia. Thus, it is necessary to reduce the water consumption of ten thousand yuan of industrial added value and increase the proportion of soil erosion treatment.

Happy River；Maslow's demand theory；uncertainty measure；obstacle degree；Yellow River

靳春玲(1976?),女,黑龍江齊齊哈爾人,教授,碩士,從事流域水安全及管理研究.發(fā)表論文60余篇.

2021-08-06

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51969011);甘肅省科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(20JR10RA274,20JR2RA002);甘肅省教育廳:優(yōu)秀研究生“創(chuàng)新之星”項(xiàng)目(2021CXZX-639)

*責(zé)任作者, 碩士, 2550738513@qq.com

A

1000-6923(2022)03-1466-11

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