山東省區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)研究

[摘 要] 構(gòu)建了區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系，給出了區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的預(yù)測(cè)方法。根據(jù)山東省1978年～2005年33年時(shí)間序列山東省區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系的數(shù)據(jù)庫(kù)，選取了表征研究區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的主要因子，構(gòu)建了預(yù)測(cè)模型，運(yùn)用該模型對(duì)山東省區(qū)域可持續(xù)發(fā)展部分指標(biāo)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果比較理想。

[關(guān)鍵詞] 區(qū)域可持續(xù)發(fā)展 指標(biāo)體系 動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè) 山東

區(qū)域可持續(xù)發(fā)展既不是單指經(jīng)濟(jì)發(fā)展或社會(huì)進(jìn)步，也不是單指資源環(huán)境的可持續(xù)，而是指“資源一環(huán)境一社會(huì)一經(jīng)濟(jì)”這一復(fù)雜系統(tǒng)的可持續(xù)。作為可持續(xù)發(fā)展研究的一個(gè)熱點(diǎn)，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的預(yù)測(cè)研究目前還處于起步階段。預(yù)測(cè)就是運(yùn)用科學(xué)的方法和手段對(duì)未來的不確定因素和條件做出預(yù)計(jì)、預(yù)算和判斷。區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)的預(yù)測(cè)是根據(jù)歷年的數(shù)據(jù)及其變化規(guī)律，對(duì)各指標(biāo)未來的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行估計(jì)，是針對(duì)單個(gè)指標(biāo)分別進(jìn)行的。本文利用資料，建立1978年～2005年33年時(shí)間序列山東省可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系的指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)山東省區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的部分指標(biāo)進(jìn)行了預(yù)測(cè)。

一、區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系的建立

區(qū)域可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜、開放的巨系統(tǒng)，它包括人類社會(huì)本身以及與人類社會(huì)有關(guān)的各種基本要素、關(guān)系和行為，對(duì)這類復(fù)雜巨系統(tǒng)的一種有效的研究方法就是從定性到定量的綜合集成法。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定量研究，首先要建立起一套把系統(tǒng)要素進(jìn)行量化的指標(biāo)體系。

1.指標(biāo)選取原則

區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系必須具備描述功能、評(píng)價(jià)功能和預(yù)警功能，因此，建立區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系時(shí)必須遵循以下原則:

(1)科學(xué)性原則:能夠正確反映區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的綜合性情況;各子系統(tǒng)的功能狀態(tài)與發(fā)展能力。

（2)可操作性原則:選取代表性較強(qiáng)的典型性指標(biāo)，盡可能以較少的指標(biāo)包含較多的信息，避免選取意義相近、重復(fù)、強(qiáng)相關(guān)性或?qū)С鲂灾笜?biāo)，力求使指標(biāo)體系相對(duì)簡(jiǎn)潔易用。（3)層次性原則:區(qū)域可持續(xù)發(fā)展是一個(gè)復(fù)雜的巨系統(tǒng)，它可以分解為若干較小的亞系統(tǒng)，亞系統(tǒng)又可分解為若干子系統(tǒng)，以便全面反映功能狀態(tài)、發(fā)展水平和發(fā)展能力。(4)區(qū)域性原則:不同區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系的確定既要體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的共性，還要緊密結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀磺闆r、社會(huì)經(jīng)濟(jì)具體發(fā)展情況。(5)動(dòng)態(tài)性原則:指標(biāo)的選擇要求充分考慮動(dòng)態(tài)變化的特點(diǎn)，要能較好地描述、刻畫與量度未來的發(fā)展及其趨勢(shì)。（6)可比性原則:必須與國(guó)際通用的和國(guó)家現(xiàn)行的統(tǒng)計(jì)規(guī)范銜接好，否則就難以進(jìn)行必要的比較，就難以為人們接受和掌握。

2.山東省區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系

區(qū)域可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)是一個(gè)開放系統(tǒng)，它包括人類社會(huì)以及有關(guān)的要素、關(guān)系和行為。關(guān)于區(qū)域可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)的要素構(gòu)成，有3分法（人口、資源、環(huán)境）、5分法（人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)）和6分法（人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、科教）等。目前看來，6分法具有概念明確、數(shù)據(jù)易取、符合國(guó)情、便于分析等優(yōu)點(diǎn)。所以本文遵循以上原則的基礎(chǔ)上，按6分法概念模型建立了山東省可持續(xù)發(fā)展動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)指標(biāo)體系，其中經(jīng)濟(jì)方面代表性指標(biāo)為：GDP增長(zhǎng)率、GDP總量、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、固定資產(chǎn)投資、全員社會(huì)勞動(dòng)生產(chǎn)率；社會(huì)方面代表性指標(biāo)為：城市化水平、農(nóng)民人均純收入、城鎮(zhèn)人均可支配收入、失業(yè)率、萬人刑事案件發(fā)案率、農(nóng)村社會(huì)保險(xiǎn)覆蓋率；資源方面代表性指標(biāo)為：人均水資源量、耕地面積、人均能源量、森林覆蓋率；環(huán)境方面代表性指標(biāo)為：“三廢”排放量、自然災(zāi)害損失情況、水土流失占土地面積比重；人口方面代表性指標(biāo)為：人口總量、人口自然增長(zhǎng)率、人口預(yù)期壽命、城鎮(zhèn)人口比重；科教方面代表性指標(biāo)為：科技進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)度；科技人員數(shù)；重要科技成果數(shù)量；科學(xué)、教育經(jīng)費(fèi)占GDP的比重。

二、區(qū)域可持續(xù)發(fā)展動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)方法

1.非線性回歸。該模型在屬性變化預(yù)測(cè)中最為常用。研究中我們發(fā)現(xiàn)，較為簡(jiǎn)單的模型為:a(t)=c+dtt它具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，計(jì)算中首先根據(jù)屬性變化的快慢選定指數(shù)s，再根據(jù)資料數(shù)據(jù)估計(jì)模型參數(shù)c和d。

2.邏輯斯蒂模型。有的研究對(duì)象的發(fā)展是按S曲線趨近于上限，如區(qū)域人口數(shù)量、城市化水平、生物個(gè)體和種群的變化。對(duì)此邏輯斯蒂模型可進(jìn)行很好的模擬，模型的表達(dá)式為:計(jì)算中應(yīng)事先確定變量的上限am，然后采用最小二乘法估計(jì)模型的參數(shù)c和r。

3.灰色模型。灰色預(yù)測(cè)模型GM(1，1)在短期預(yù)測(cè)中效果較好，但它本質(zhì)上要求對(duì)象按指數(shù)規(guī)律變化，從這一點(diǎn)上說GM(l，1)和指數(shù)回歸模型幾乎完全一致:a(t)=cem。GM(2，1)模型可以模擬更復(fù)雜的變化行為，如非單調(diào)增長(zhǎng)、周期波動(dòng)等。

4.時(shí)間序列分析。其主要思想是變量在當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)的取值與最近的一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的取值線性相關(guān)，即:at=c1at-1+c2at-2+…cnat-n。對(duì)于平穩(wěn)時(shí)間序列數(shù)據(jù)，可以建立AR，MA，ARMA模型。對(duì)非平穩(wěn)時(shí)間序列，應(yīng)預(yù)先平穩(wěn)化，或直接建立ARIMA模型。另一種重要的模型是馬爾可夫序列模型，它首先對(duì)變量的連續(xù)值域進(jìn)行離散化，根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)建立一步或多步狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣，然后進(jìn)行預(yù)測(cè)。

三、山東省區(qū)域可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)

在預(yù)測(cè)過程中本文運(yùn)用了多種定量預(yù)測(cè)模型和方法，如LOGISTIC、LINEAR、POWER、NONLINEAR等方法，并以山東省的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用模型對(duì)山東省的人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和科教六大子系統(tǒng)的代表性指標(biāo)進(jìn)行了預(yù)測(cè)。

1.GDP總量的預(yù)測(cè)。采用1978-2005年山東省GDP總量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立的預(yù)測(cè)模型為:y=180.357e0.168t其中:R2=0.992，F(xiàn)=3341，851，t=1，2，……，33對(duì)應(yīng)1978，1989，……，2010年等年份。采用上式對(duì)GDP總量進(jìn)行預(yù)測(cè)，其預(yù)測(cè)結(jié)果見表1。

2.固定資產(chǎn)投資的預(yù)測(cè)。采用1978-2005年山東省固定資產(chǎn)投資的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立的預(yù)測(cè)模型為:y=(1/u+0.027×0.825)-1。

其中:R2=0.996，F(xiàn)=3039.159，u=1978年固定資產(chǎn)投資，t=1，2，……，33對(duì)應(yīng)1978，1989，……，2010年等年份。采用上式對(duì)固定資產(chǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，其預(yù)測(cè)結(jié)果見表1。

3.農(nóng)民人均純收入的預(yù)測(cè)。采用1978年～2005年山東省農(nóng)民人均純收入的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立的預(yù)測(cè)模型為:

y=326.626-70.977t+9.583t2-0.093t3

其中:R2=0.952，F(xiàn)=444.018，t=1，2，……，33對(duì)應(yīng)1978，1989，……，2010年等年份。農(nóng)民人均年純收入的預(yù)測(cè)結(jié)果見表1。

4.城鎮(zhèn)人均可支配收入的預(yù)測(cè)。采用1978年～2005年山東省城鎮(zhèn)人均可支配收入的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立的預(yù)測(cè)模型為:

y=685.684-142.824t+17.168t2+0.008t3

其中:R2=0.992，F(xiàn)=1039.673，t=1，2，……，33對(duì)應(yīng)1978，1989，……，2010年等年份。城鎮(zhèn)人均可支配收入的預(yù)測(cè)結(jié)果見表1。

5.森林覆蓋率的預(yù)測(cè)。采用1978年～005年山東省森林覆蓋率的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立的預(yù)測(cè)模型為:

y=8.423(1.036)t

其中:R2=0.883，F(xiàn)=136.014，t=1，2，……，33對(duì)應(yīng)1978，1989，……，2010年等年份。采用上式對(duì)森林覆蓋率進(jìn)行預(yù)測(cè)，其預(yù)測(cè)結(jié)果見表1。

6.“三廢”排放量的預(yù)測(cè)。采用1978-2005年山東省“三廢”排放量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立的回歸預(yù)測(cè)模型為:

y=127927.104-5055.196t+5889.293t2-7.428t3

其中:R2=0.922，F(xiàn)=79.150，t=1，2，……，33對(duì)應(yīng)1978，1989，……，2010年等年份?！叭龔U”排放量的預(yù)測(cè)結(jié)果見表1。

7.人口總量的預(yù)測(cè)。人口總量數(shù)據(jù)成S型發(fā)展趨勢(shì)，并受上限約束，因此采用邏輯斯蒂(Logistic)模型，采用1978-2005年山東省人口總量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立的預(yù)測(cè)模型為:

y=(1/u+.0.000139×0.990t)-1

其中:R2=0.960，F(xiàn)=623.658，u=1978年人口總量，t=1，2，……，33對(duì)應(yīng)1978，1989，……，2010年等年份。采用上式對(duì)人口總量進(jìn)行預(yù)測(cè)，其預(yù)測(cè)結(jié)果見表1。

8.科研、教育經(jīng)費(fèi)占GDP的比重的預(yù)測(cè)。采用1978年～2005年山東省科研、教育經(jīng)費(fèi)占GDP的比重的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立的預(yù)測(cè)模型為:

y=2.073-0.085t+0.002t2

其中：R2=0.718，F(xiàn)=30.608，t=1，2，……，33對(duì)應(yīng)1978，1989，……，2010年等年份。經(jīng)費(fèi)占GDP比重的預(yù)測(cè)結(jié)果見表1。

四、結(jié)論

采用定量方法對(duì)山東省未來發(fā)展的代表性指標(biāo)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，得到了初步的預(yù)測(cè)結(jié)果。在總體上，所建立的模型擬合精度較高，預(yù)測(cè)值與實(shí)際數(shù)值相差不大，因此所得到的預(yù)測(cè)結(jié)果可信度較高。

從預(yù)測(cè)結(jié)果可以看出，山東省可持續(xù)發(fā)展的總體能力是在不斷增長(zhǎng)，可以預(yù)見隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)等各方面的水平的提高，以及可持續(xù)發(fā)展意識(shí)的逐步深入，在未來十年里山東省的可持續(xù)發(fā)展能力將大大增強(qiáng)，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)的建設(shè)將日益完善。

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