生態(tài)文明建設(shè)評價模型構(gòu)建及其改進研究

李春曉，涂雯瑩

(安徽財經(jīng)大學(xué)金融學(xué)院,安徽 蚌埠 233000)

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生態(tài)文明建設(shè)評價模型構(gòu)建及其改進研究

李春曉，涂雯瑩

(安徽財經(jīng)大學(xué)金融學(xué)院,安徽 蚌埠 233000)

目的針對中國生態(tài)文明建設(shè)程度的評價，以經(jīng)濟發(fā)展、社會和諧、環(huán)境友好、生態(tài)健康4個指標為準則，構(gòu)建了生態(tài)文明建設(shè)評價模型，對中國不同省市的生態(tài)文明建設(shè)程度作出評價并給出相關(guān)建議。方法首先按各個指標對生態(tài)文明建設(shè)評價體系的影響程度構(gòu)建比較判別矩陣，通過MATLAB軟件，運用層次分析法建立關(guān)于26個指標與生態(tài)文明建設(shè)評價狀況的模糊綜合評價模型。結(jié)合統(tǒng)計年鑒獲取10個省(市)26個子評價指標的相關(guān)數(shù)據(jù)，運用Excel求解得出各省(市)生態(tài)文明建設(shè)綜合指數(shù)值，對不同省市生態(tài)文明建設(shè)程度進行評價。結(jié)果由Excel求解可得上海、北京、安徽、江蘇、浙江、廣東、寧夏、山西、貴州、甘肅的生態(tài)文明建設(shè)綜合指數(shù)值分別為459.17、432.90、394.41、375.54、340.45、310.21、243.34、210.89、189.97、150.65。結(jié)論甘肅、貴州、寧夏屬于生態(tài)文明建設(shè)相對落后的省份，而上海、北京、安徽生態(tài)文明建設(shè)水平則處于相對較高的水平。根據(jù)指標權(quán)重以及指標值對甘肅、貴州、寧夏給出了加快發(fā)展經(jīng)濟建設(shè)、加大自然生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護力度并優(yōu)化地理空間開發(fā)格局的改進建議。

生態(tài)文明建設(shè)；評價指標；指標權(quán)重；層次分析法；模糊綜合評價

在資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴峻形勢下，人類應(yīng)樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護自然的生態(tài)文明理念，并將其融入經(jīng)濟建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會建設(shè)各方面和全過程。將生態(tài)文明建設(shè)與經(jīng)濟建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會建設(shè)相并列，形成建設(shè)中國特色社會主義的總布局。通過選取多個指標建立生態(tài)文明建設(shè)程度的評價模型，對各個省市的生態(tài)文明建設(shè)給出綜合評價，并對生態(tài)文明建設(shè)程度落后的省份給出改進建議。

1　數(shù)據(jù)來源及假設(shè)

2014年各省市生態(tài)文明建設(shè)的指標數(shù)據(jù)[1]均來源于中國統(tǒng)計年鑒以及中國統(tǒng)計局官網(wǎng)。為方便研究，提出幾條假設(shè)：(1)采集的2014年相關(guān)數(shù)據(jù)能夠很好地反應(yīng)10個省份的具體情況；(2)其余影響子指標作用效果遠小于26個子指標的影響效果，忽略不計；(3)各個子指標對生態(tài)文明建設(shè)評價模型作用效果保持不變，能夠很好地預(yù)測未來短期的變化趨勢與程度。

2　生態(tài)文明建設(shè)評價模型的構(gòu)建

2.1研究思路

根據(jù)評價指標體系的原則，將生態(tài)文明建設(shè)評價指標體系[2]大致劃分為生態(tài)經(jīng)濟、社會和諧、環(huán)境友好3個方面。立足國內(nèi)生態(tài)文明建設(shè)評價指標體系的研究現(xiàn)狀，并結(jié)合各個省份具體情況，本文構(gòu)建了一套包括4個層次的生態(tài)文明建設(shè)評價指標體系:第一個層次為目標層，綜合反映一個地區(qū)的生態(tài)文明建設(shè)成效與進展情況;第二個層次為準則層;第三個層次為子準則層;第四個層次為指標層。

對于第一層選取了26個生態(tài)文明指標，對第二層、第三層分別構(gòu)建比較判別矩陣，運用MATLAB求出第二層、第三層相對于目標層的權(quán)重，對于第四層根據(jù)數(shù)據(jù)建立相對偏差模糊矩陣，再通過變異系數(shù)法求得各評價指標的權(quán)重，將第四層權(quán)重與第三層權(quán)重相乘即為各指標對目標層的權(quán)重，將層次分析法和模糊綜合評價相結(jié)合，建立關(guān)于26個指標與生態(tài)文明建設(shè)評價狀況的綜合評價模型。最后將數(shù)值代入模型中得出各省市的生態(tài)文明建設(shè)程度。

2.2層次分析模型的建立

2.2.1構(gòu)建比較判別矩陣

將生態(tài)文明建設(shè)分為以下幾層，目標層[3]即為生態(tài)文明建設(shè)狀況，方案設(shè)計的準則層分別為：生態(tài)經(jīng)濟、社會和諧、環(huán)境友好。生態(tài)經(jīng)濟下的子準則層為經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整；社會和諧下的子準則層為公共產(chǎn)品投資、文化教育、制度；環(huán)境友好下的子準則層為自然環(huán)境基礎(chǔ)、資源節(jié)約、環(huán)境保護。指標層即為選取的26個生態(tài)文明建設(shè)指標。據(jù)此建立生態(tài)文明建設(shè)評價的層次結(jié)構(gòu)模型。

首先分析準則層對目標層的影響。準則層分為3類(X1,X2,X3)(分別為生態(tài)經(jīng)濟、社會和諧、環(huán)境友好)，用eij表示Xi和Xj對上層目標的影響比。而相對重要程度[4]eij取值情況見表1。

表1　不同準則間相對重要程度eij取值情況

因為生態(tài)經(jīng)濟準則層只有經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整2個子準則層，無需構(gòu)建判別矩陣,綜合各個專家的意見及查找文獻對比生態(tài)經(jīng)濟、社會和諧、環(huán)境友好的重要程度以構(gòu)建兩兩比較判別矩陣為A-B，類似以每一個為比較準則，C層次各因素的兩兩比較判別矩陣為Bi-C(i=1,2,3)。因此得到判別矩陣如下：

綜合各個專家的意見及查找文獻后得到的子準則層對準則層的比較判別矩陣為:

2.2.2層次單排序及一次性檢驗

對于上述比較判別矩陣，用MATLAB軟件求出其最大的特征值及其對應(yīng)的特征向量[5]，將特征向量歸一化后，即可得到對應(yīng)的層次單排序的相對重要性權(quán)重向量，以及一致性指標CI和一致性比例CR，見表2。

表2　層次單排序及一次性檢驗計算結(jié)果

由此可見，所有4個層次單排序CR的值均小于0.1，符合滿意一致性要求。

2.2.3層次總排序

已知第二層相對于總目標層的排序向量為w(2)=(0.462 2,0.236 2,0.301 6)，而第三層以第二層第i個因素bi為準則的排序向量分別為：

則第三層相對于總目標的排序向量為：

=(0.309 7,0.152 5,0.067 3,0.051 3,0.117 5,0.096 7,0.121 3,0.083 6)T

2.3層次分析下的模糊綜合評價模型的建立

2.3.1建立相對偏差模糊矩陣

通過查找文獻，找到客觀性強的26個評價指標[6]分省年度數(shù)據(jù)，用X=(xij)m×n矩陣表示，Xij表示同一年份下第i個省市第j項指標數(shù)值或同一省市第i年份的第j項指標數(shù)值。

若選取橫截面數(shù)據(jù)，則m表示省市的個數(shù)，n表示生態(tài)文明建設(shè)評價指標的個數(shù)。若選取縱截面數(shù)據(jù)，則m可以表示不同年份的個數(shù)，n表示不同時間下同一省市的指標個數(shù)。設(shè)有n個評價指標Aj(1≤j≤n),m個待評價方案Bi(1≤i≤m)(不同省市)，m個方案的n個指標構(gòu)成矩陣X=(xij)m×n，即稱“觀測值矩陣”。通常，評價指標分為“正指標”和“逆指標”兩大類。“正指標”為屬性值越大越好的指標，而“逆指標”為屬性值越小越好的指標。

通過對指標屬性的定量處理，建立相對偏差模糊矩陣，并用變異系數(shù)法歸一化處理可得每個子準則層(C層)下不同指標的權(quán)重。

2.3.3建立綜合評價模型

第四層各個指標對第一層生態(tài)文明建設(shè)程度的權(quán)重可以由變異系數(shù)法求得的第四層對第三層的權(quán)重和第三層對第一層的權(quán)重相乘，即：

3　模型的求解

通過查閱文獻和瀏覽國家統(tǒng)計局網(wǎng)站得到同一年份2014年不同省市的26個生態(tài)文明建設(shè)指標數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)代入模型中，可求出各層對上一層的權(quán)重，見表3。

求出十個省市的生態(tài)文明建設(shè)指數(shù)，見表4。

表4　各省市2014年生態(tài)文明建設(shè)綜合指數(shù)

4　結(jié)論與建議

通過各省市各指標數(shù)值表結(jié)合綜合評價模型看出，上海第一、北京第二、安徽第三、江蘇第四、浙江第五、廣東第六、寧夏第七、山西第八、貴州第九、甘肅第十。上海、北京、安徽屬于生態(tài)文明建設(shè)相對領(lǐng)先的省市，而甘肅、貴州、寧夏屬于生態(tài)文明建設(shè)相對落后的省份。由各指標對生態(tài)文明建設(shè)程度的影響因素較大的依次為第三產(chǎn)業(yè)增加值、人均GDP、垃圾無害化處理率及單位GDP耗能，所以做好處理這方面的措施對生態(tài)文明建設(shè)非常重要。

對于全民學(xué)習(xí)共享平臺而言，教學(xué)質(zhì)量是平臺社會服務(wù)能力的體現(xiàn)，對教學(xué)質(zhì)量提出高要求，才能規(guī)范教學(xué)活動的各個環(huán)節(jié)，促進教學(xué)效果的優(yōu)化。教學(xué)質(zhì)量管理是全民學(xué)習(xí)共享平臺的品質(zhì)保證：

在生態(tài)經(jīng)濟方面，由于第三產(chǎn)業(yè)增加值/GDP權(quán)重、單位GDP能耗權(quán)重、人均GDP權(quán)重相對較大，而甘肅、貴州、寧夏屬于經(jīng)濟發(fā)展滯后的省份，人均GDP與發(fā)達地區(qū)差距較大，甘肅、貴州、寧夏的人均GDP和農(nóng)村居民家庭人均純收入僅占發(fā)達地區(qū)的人均GDP的1/4。城市居民可支配收入僅占發(fā)達地區(qū)的1/2，對此建議大力發(fā)展經(jīng)濟，加大科技研發(fā)力度，將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)上，提高生產(chǎn)水平，提高經(jīng)濟發(fā)展水平。在社會和諧方面，15歲以上文盲人數(shù)相對于發(fā)達地區(qū)較大，導(dǎo)致生態(tài)文明建設(shè)程度較低，所以甘肅、貴州、寧夏等較落后省份應(yīng)加快經(jīng)濟發(fā)展，加大教育普及力度，提升區(qū)域教育水平，培養(yǎng)優(yōu)秀人才。在環(huán)境友好方面，甘肅的垃圾無害化處理率僅為42.5%，是其他省的一半，所以甘肅應(yīng)注重環(huán)境維護，注重可持續(xù)發(fā)展。而發(fā)達地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)程度高較大的因素則取決于經(jīng)濟發(fā)展較好，但通過環(huán)境空氣優(yōu)良天數(shù)較低可看出發(fā)達地區(qū)在發(fā)展經(jīng)濟的同時忽略了環(huán)境保護，應(yīng)加大環(huán)境保護力度，注重可持續(xù)發(fā)展和科學(xué)發(fā)展觀戰(zhàn)略的實施。

通過對模型的結(jié)果分析，對于生態(tài)文明建設(shè)提出以下幾點建議：

第一，加快穩(wěn)定發(fā)展經(jīng)濟建設(shè)[8]。在生態(tài)文明建設(shè)評價指標體系中，第三產(chǎn)業(yè)增加值/GDP權(quán)重、單位GDP能耗權(quán)重、人均GDP權(quán)重相對較大，經(jīng)濟的高速發(fā)展帶動各個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動生態(tài)文明建設(shè)。對于經(jīng)濟滯后的省份，財政投入到生態(tài)文明建設(shè)難度相對較大，無法協(xié)調(diào)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展與生態(tài)平衡的關(guān)系。所以，只有在經(jīng)濟高速發(fā)展的前提下，生態(tài)文明建設(shè)才能穩(wěn)定發(fā)展。

第二，全面促進資源節(jié)約，構(gòu)建環(huán)境友好型社會。節(jié)約利用資源，推動資源利用方式根本轉(zhuǎn)變，加強全過程節(jié)約管理，大幅降低能源、水、土地消耗強度，提高利用效率。推動能源生產(chǎn)和消費革命，控制能源消費總量，加強節(jié)能降耗，支持節(jié)能低碳產(chǎn)業(yè)和新能源、可再生能源發(fā)展，確保國家能源安全。加強水源地保護和用水總量管理，推進水循環(huán)利用，建設(shè)節(jié)水型社會。

第三，加大自然生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護力度，構(gòu)建生態(tài)健康型生態(tài)層面。良好生態(tài)環(huán)境是人和社會持續(xù)發(fā)展的根本基礎(chǔ)。要實施重大生態(tài)修復(fù)工程[9]，增強生態(tài)產(chǎn)品生產(chǎn)能力，推進荒漠化、石漠化、水土流失綜合治理，擴大森林、湖泊、濕地面積，保護生物多樣性。堅持預(yù)防為主、綜合治理，以解決損害群眾健康的突出環(huán)境問題為重點，強化水、大氣、土壤等污染防治。

第四，加強生態(tài)文明制度建設(shè)。保護生態(tài)環(huán)境必須依靠制度。要把資源消耗、環(huán)境損害、生態(tài)效益納入經(jīng)濟社會發(fā)展評價體系中，建立體現(xiàn)生態(tài)文明要求的目標體系、考核辦法、獎懲機制。建立、完善耕地保護制度、水資源管理制度、環(huán)境保護制度。體現(xiàn)生態(tài)價值和生態(tài)補償制度。

對于經(jīng)濟滯后的省份應(yīng)該因地制宜，制定合理科學(xué)的生態(tài)文明建設(shè)制度，緩慢發(fā)展不代表停止發(fā)展。只有以經(jīng)濟發(fā)展為基礎(chǔ)，構(gòu)建環(huán)境友好型體系，才能實現(xiàn)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

5　模型評價

5.1模型的優(yōu)點

1)查閱了大量文獻，選取了較多的指標，能夠較為充分地歸納出國內(nèi)生態(tài)文明建設(shè)評價指標體系；

2)所有指標的數(shù)據(jù)均來自于政府公布的權(quán)威數(shù)據(jù)，客觀性強，準確度高且既有絕對值指標又選取了相對值指標。剔除了一部分由于經(jīng)濟基礎(chǔ)帶來的誤差影響。提高了模型的可行性與與精準性；

3)建立模型的過程中運用了MATLAB和EVIEWS數(shù)學(xué)軟件，結(jié)果準確并提高了工作效率；

4)預(yù)測未來各省市生態(tài)文明建設(shè)評價指標變化，采用以前的數(shù)據(jù)為依據(jù)、基礎(chǔ)，并在其基礎(chǔ)上加上一定變量，使得模型精簡直觀。

5.2模型的缺點

1)用城鎮(zhèn)居民家庭人均食品消費支出與城鎮(zhèn)居民家庭人均現(xiàn)金消費支出之比代替恩格爾系數(shù)，相對于真實值偏小。落后地區(qū)偏小幅度大于經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，這會對結(jié)果產(chǎn)生一定誤差；

2)在構(gòu)建比較判別矩陣中，對選取的代表性省份以及重要性子指標上存在主觀性，會對結(jié)果產(chǎn)生誤差。

[1]中華人民共和國國家統(tǒng)計局.各省市生態(tài)經(jīng)濟、環(huán)境等方面統(tǒng)計數(shù)據(jù)[EB/OL].http://www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/:2015-05-01.

[2]陳曉丹,車秀珍,楊順順,等.經(jīng)濟發(fā)達城市生態(tài)文明建設(shè)評價方法研究[J].生態(tài)經(jīng)濟,2012,31(07)：52-56.

[3]段永蕙，嚴配，張乃明.生態(tài)文明建設(shè)評價指標體系的探索與實踐[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2014,39(05)：65-69.

[4]楊桂元,朱家明.數(shù)學(xué)建模競賽優(yōu)秀論文評析[M].合肥：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2013：32-98.

[5]宣子岳,朱家明,江惠娟.基于灰色關(guān)聯(lián)分析法的生態(tài)文明建設(shè)評價研究[J].通化師范學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版,2016,37(01):32-35.

[6]張圣勤.MATLAB 7.0實用教程[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006:3-55.

[7]曹蕾.區(qū)域生態(tài)文明建設(shè)評價指標體系及建模研究[J].生態(tài)經(jīng)濟,2014,32(03):78-81.

[8]彭強.生態(tài)文明城市建設(shè)理論與方法研究——四川省生態(tài)文明城市建設(shè)指標體系與構(gòu)建與實證[J].新疆師范大學(xué)學(xué)報：哲學(xué)與社會科學(xué)版,2007,19(03):3-6.

[9]羅輝,羅淳,黃曉園.生態(tài)文明建設(shè)評價方法研究——以昆明市為例[J].生態(tài)經(jīng)濟,2014,13(01)：68-72.

[責(zé)任編輯：劉守義英文編輯：劉彥哲]

Evaluation Model of Ecological Civilization Construction and Improvement

LI Chun-xiao,TU Wen-ying

(Institute of Finance,Anhui University of Finance and Economics,Bengbu，Anhui 233000，China)

ObjectiveAimed at evaluation on the four aspects of China’s ecological development,and taking economic development,social harmony,environmental friendliness,ecological health as the criteria,the evaluation model for ecological civilization construction of different provinces and cities of China ecological civilization level was constructed to make evaluation and give relevant suggestions.MethodsAccording to the degree of the effects of various indexes on evaluation system of ecological civilization construction,the judgment matrix by comparison was built.Using MATLAB and analytic hierarchy process(AHP),26 indices and the fuzzy comprehensive evaluation model of the ecological civilization construction evaluation were established.And data of 26 sub-evaluation index of ten provinces(municipalities)were obtained from the statistical yearbook,and Excel was used to solve the comprehensive index values of the ecological civilization construction in the provinces(municipalities)to evaluate the degrees of the ecological civilization construction in different provinces and cities.ResultsThe Excel values obtained in Shanghai,Beijing,Anhui,Jiangsu,Zhejiang,Guangdong,Ningxia,Shanxi,Guizhou and Gansu were 459.17，432.90，394.41，375.54，340.45，310.21，243.34，210.89，189.97 and 150.65,respectively.ConclusionGansu,Guizhou and Ningxia belong to relatively backward provinces,and the ecological civilization construction of Shanghai,Beijing and Anhui are at a relatively high level.According to the index weight and index value,for Gansu,Guizhou and Ningxia,suggestions are presented to accelerate the development of economic construction,increase the intensity of natural ecological system and environmental protection,and optimize geographical spatial development pattern.

ecological civilization construction;evaluation index;index weight;analytic hierarchy process;fuzzy comprehensive evaluation

李春曉(1996-)，女，安徽池州人，安徽財經(jīng)大學(xué)金融學(xué)院在讀學(xué)生，研究方向：金融學(xué)。

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10.3969/j.issn.1673-1492.2016.09.011