基于DPSIR概念框架的區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)探究

艾 昕

(鳳城市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，遼寧 鳳城 118100)

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基于DPSIR概念框架的區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)探究

艾 昕

(鳳城市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，遼寧 鳳城 118100)

區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)，能夠?yàn)楫?dāng)?shù)厮帘３止ぷ魈峁┛茖W(xué)的建議，尤其是針對(duì)區(qū)域水土保持生態(tài)效益進(jìn)行定量與定性分析、評(píng)價(jià)，能夠在一定程度上為區(qū)域水土保持效益橫向與縱向?qū)Ρ妊芯刻峁┮环N科學(xué)的思路。在此背景下，文章將綜合層次分析法以及灰色系統(tǒng)法和模糊評(píng)價(jià)法等幾種常見的水土保持效益評(píng)價(jià)方法的優(yōu)、缺點(diǎn)，創(chuàng)新性地引入歐洲環(huán)境局EEA在PSR和DSR模型基礎(chǔ)上發(fā)展而來的概念框架“驅(qū)動(dòng)力”以及“狀態(tài)”和“壓力”和“影響”及“響應(yīng)”進(jìn)行科學(xué)分析、評(píng)估。通過這幾個(gè)不同的關(guān)鍵指標(biāo)，對(duì)該研究區(qū)水土保持綜合效益進(jìn)行定量分析、評(píng)價(jià)。在此基礎(chǔ)上，通過縱向與橫向的水土保持效益比較，從而為該研究區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)以及水土保持技術(shù)水平的有效提升提供科學(xué)的決策。

DPSIR概念框架；區(qū)域水土保持；效益評(píng)價(jià)

隨著生活的需要以及現(xiàn)實(shí)環(huán)境保護(hù)工作不斷推進(jìn)，對(duì)區(qū)域水土保持的綜合效益進(jìn)行評(píng)價(jià)，已成為區(qū)域資源可持續(xù)利用和環(huán)境評(píng)價(jià)中的重要任務(wù)。但是，在實(shí)際評(píng)價(jià)研究過程中，首要任務(wù)就是選擇合適的評(píng)價(jià)指標(biāo)及構(gòu)建科學(xué)的評(píng)價(jià)模型體系。無論是最初的單因子評(píng)價(jià)模型還是多因子評(píng)價(jià)模型，在本質(zhì)上而言，都是評(píng)價(jià)模型從簡單到復(fù)雜及從狀態(tài)到過程和從現(xiàn)象指標(biāo)到綜合指標(biāo)的轉(zhuǎn)化過程。因此，在此演變過程中，不同領(lǐng)域的學(xué)者提出了不同的分析、評(píng)價(jià)模型，這些模型在中國幾十年的發(fā)展實(shí)踐中，得到了廣泛應(yīng)用，從而為區(qū)域水土保持工作的順利開展奠定了重要基礎(chǔ)。本文將采用drivingforce-pressure-state-impact-response評(píng)價(jià)模型，就中國遼寧省某區(qū)水土保持工作效益進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

1 DPSIR概念框架概況及應(yīng)用優(yōu)、缺點(diǎn)

在國內(nèi)外自然科學(xué)理論發(fā)展過程中，逐漸形成了包括OECD評(píng)估模型以及PSR評(píng)估模型和DSR評(píng)估模型、EEA評(píng)估模型及DP-SIR等不同評(píng)估分析模型在內(nèi)的幾種常見的概念性模型。這些概念性框架評(píng)估模型的共同優(yōu)點(diǎn)是通過選擇不同的指標(biāo)要素，系統(tǒng)分析區(qū)域環(huán)境保護(hù)中的資源、人口環(huán)境可持續(xù)發(fā)展問題。但是，由于drivingforce-pressure-state-impact-response框架能夠在一定程度上系統(tǒng)揭示和深入剖析人與環(huán)境之間的因果關(guān)系。因此，本文將在上述模型分析基礎(chǔ)上，引入drivingforce-pressure-state-impact-response(DPSIR)概念框架，對(duì)某區(qū)域水土保持效益進(jìn)行合理評(píng)價(jià)。

在DPSIR概念框架中，主要包括五個(gè)不同維度的指標(biāo)，分別為drivingforce指標(biāo)以及pressure指標(biāo)和state指標(biāo)及impact指標(biāo)、response指標(biāo)。其中，drivingforce指標(biāo)又稱驅(qū)動(dòng)力指標(biāo)，這一指標(biāo)主要是指導(dǎo)致環(huán)境變化的潛在因素；而pressure指標(biāo)又稱壓力指標(biāo)，其主要是指人類社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境及社會(huì)生活環(huán)境造成的相關(guān)影響，這種影響是直接性的影響，比如常見的廢物質(zhì)排放，導(dǎo)致環(huán)境大面積污染等；state指標(biāo)則是指在上述不同影響因素作用下，環(huán)境污染狀態(tài)及污染程度等；impact則是指具體影響的表現(xiàn)，比如生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對(duì)人類身體健康造成的影響等；response是指響應(yīng)指標(biāo)，其主要是指在上述污染程度和狀態(tài)下，人類采取的積極應(yīng)對(duì)措施及改善對(duì)策，比如降低環(huán)境污染的政策及提高區(qū)域水資源綜合利用效率的途徑等。因此，從中可以看出，基于DPSIR概念框架，對(duì)區(qū)域水土保持效益進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，可通過不同維度指標(biāo)，對(duì)研究區(qū)響應(yīng)情況進(jìn)行評(píng)估。通過已有應(yīng)用研究表明，水土保持效益評(píng)價(jià)的DPSIR概念框架具有多元性及系統(tǒng)性和靈活性以及綜合性等應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)，其能夠深刻揭示和反映人類社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)與自然生態(tài)系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)[1]。在此過程中，通過指導(dǎo)人類積極整合資源，制定和出臺(tái)相關(guān)政策，能夠維持人類賴以生存的自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡，保證人類生活健康、可持續(xù)。具體的DPSIR概念框架圖1所示：

圖1 區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)中DPSIR概念框架圖

2 區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)中DPSIR概念框架的構(gòu)建

2.1 區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)中DPSIR概念框架的構(gòu)建原則

在構(gòu)建基于DPSIR概念框架的區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)模型時(shí)，要堅(jiān)持一定的原則：一方面，要保證所構(gòu)建的指標(biāo)體系能夠全面反映該研究區(qū)水土保持的綜合效益；另一方面，構(gòu)建的模型要確保指標(biāo)概念明確，同時(shí)要可方便度量[2]。為了度量評(píng)價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確、可行，所選指標(biāo)總數(shù)盡量要少。具體而言，在實(shí)際模型構(gòu)建中要堅(jiān)持如下原則：

1)在總體方向上要與國家政策與地方區(qū)域水土保持要求一致，尤其是相關(guān)評(píng)估指標(biāo)的選取，一定要具有針對(duì)性，能夠充分代表研究區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)以及環(huán)境等不同發(fā)展情況，同時(shí)要多角度和多方位反映水土保持的環(huán)境影響和響應(yīng)，從而體現(xiàn)當(dāng)下遼寧省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的水土保持政策，以便通過指標(biāo)評(píng)價(jià)，引導(dǎo)地方政府和人民積極防治區(qū)域水土流失[3]。

2)要確保該模型框架具有一定的可行性和科學(xué)性，尤其是指標(biāo)構(gòu)建應(yīng)聯(lián)系生態(tài)學(xué)基本理論及與我國農(nóng)業(yè)和林業(yè)以及畜牧業(yè)、水土保持等不同領(lǐng)域的相關(guān)概念和指標(biāo)進(jìn)行廣泛聯(lián)系，盡可能充分利用現(xiàn)代手段，基于生態(tài)學(xué)的視角，對(duì)區(qū)域水土流失現(xiàn)狀進(jìn)行定量分析與定量計(jì)算評(píng)價(jià)。在此過程中，相關(guān)指標(biāo)的選取以及篩選，必須要具有科學(xué)的生態(tài)學(xué)意義，而且指標(biāo)要明確、定義要清晰，方便數(shù)據(jù)選取及計(jì)算分析，充分結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)水平及模型構(gòu)建思路，保證區(qū)域水土保持效益最大化[4]。

3)該模型構(gòu)建要體現(xiàn)整體性與系統(tǒng)和全面性，不同維度及不同層級(jí)的指標(biāo)應(yīng)該具有相關(guān)性和層次性，同時(shí)應(yīng)該保證系統(tǒng)上層指標(biāo)要與下層指標(biāo)相聯(lián)系，全面反映大氣圈及水圈和生物圈以及土壤圈的實(shí)際情況[5]。

除此之外，模型構(gòu)建及指標(biāo)選擇應(yīng)該突出重點(diǎn)和提高其普適性，不僅要有主次、分輕重，更要突出區(qū)域生態(tài)環(huán)境治理與水土保持之間的矛盾。在對(duì)模型下的相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算時(shí)，所選計(jì)算參考標(biāo)準(zhǔn)要統(tǒng)一，選取研究區(qū)的實(shí)際數(shù)值指標(biāo)，準(zhǔn)確反映區(qū)域水土保持工作的總體效益水平。

2.2 區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)中DPSIR概念框架的響應(yīng)模型

一般而言，區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)涉及社會(huì)科學(xué)及自然科學(xué)和環(huán)境科學(xué)以及經(jīng)濟(jì)學(xué)等相關(guān)科學(xué)理論。因此，本文所構(gòu)建的DPSIR概念框架能夠?qū)⒉煌膶W(xué)科理論融合到一起，確保該模型分析計(jì)算和評(píng)估簡潔，同時(shí)又能將各個(gè)指標(biāo)獨(dú)立分層，通過驅(qū)動(dòng)力以及狀態(tài)和壓力及響應(yīng)、影響等五個(gè)不同維度的指標(biāo)，全面剖析及反映該研究區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展過程中，各因素之間的相關(guān)聯(lián)系及相互作用過程，從而為區(qū)域水土保持效益提升奠定積極的基礎(chǔ)[6]。區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)中，DPSIR概念框架的響應(yīng)模型見圖2：

圖2 區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)中

3 DPSIR概念框架在區(qū)域水土保持效益評(píng)價(jià)中的方法

在區(qū)域水土保持效益綜合評(píng)價(jià)過程中，本文擬采用加權(quán)線性綜合指數(shù)法， 對(duì)該研究區(qū)水土保持綜合效益質(zhì)量指數(shù)進(jìn)行合成計(jì)算，然后對(duì)區(qū)域地質(zhì)資料及氣象資料等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查分析，從而篩選與本研究區(qū)水土保持實(shí)際情況相符的數(shù)據(jù)指標(biāo)[7]。在此基礎(chǔ)上，充分結(jié)合國、內(nèi)外現(xiàn)有水土保持綜合效益評(píng)價(jià)的指標(biāo)因子，對(duì)該研究區(qū)水土保持總體和效益評(píng)估體系的構(gòu)成進(jìn)行確定。與此同時(shí)，結(jié)合現(xiàn)實(shí)評(píng)估需要，確定該模型中的目標(biāo)層與準(zhǔn)則層[8]。

其次，結(jié)合上述DPSIR概念框架，草擬出該模型各指標(biāo)層的具體指標(biāo)，然后綜合該研究區(qū)不同時(shí)段所采取的不同水土保持措施，結(jié)合各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)際特點(diǎn)與該模型的具體構(gòu)建原則，對(duì)水土保持效益綜合評(píng)估體系中的各項(xiàng)指標(biāo)所占權(quán)重進(jìn)行量化。當(dāng)按照上述方法獲得可評(píng)估及可量化的綜合指標(biāo)權(quán)重后，結(jié)合數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行合成，最終得到該研究區(qū)水土保持效益綜合質(zhì)量評(píng)估指數(shù)[9]。

具體而言，在對(duì)不同區(qū)域水土保持效益綜合評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行量化、合成過程中，要按照以下方法對(duì)該研究區(qū)水土保持過程中所采取的不同措施最終取得的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益進(jìn)行對(duì)比，從而得到一個(gè)綜合參數(shù)結(jié)果[10]。通常而言，在區(qū)域水土保持效益綜合評(píng)價(jià)過程中，有多種不同的指標(biāo)合成方法，但本文通過綜合不同指標(biāo)量化方法，采用加權(quán)線性求和法對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行合成：

(1)

公式：該研究區(qū)基于DPSIR概念框架的水土保持效益綜和評(píng)估值為f(x)；DPSIR概念框架下，水土保持效益評(píng)估中的各項(xiàng)指標(biāo)所占權(quán)重為wi；DPSIR概念框架下，水土保持效益評(píng)估中各項(xiàng)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值為xi；DPSIR概念框架下，水土保持效益評(píng)估中各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)際個(gè)數(shù)為n。

在此計(jì)算分析過程中，對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理時(shí)，若是對(duì)DPSIR概念框架評(píng)估系統(tǒng)有利的指標(biāo)，需采用以下公式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，保證各項(xiàng)指標(biāo)值越大越好，具體的標(biāo)準(zhǔn)化處理公式如下：

xi=xi/λmax

(2)

相反，若是對(duì)DPSIR概念框架評(píng)估系統(tǒng)不利的指標(biāo)，需采用以下公式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，保證各項(xiàng)指標(biāo)值越小越好，具體的標(biāo)準(zhǔn)化處理公式如下：

xi=λmin/xi

(3)

式中：在上述標(biāo)準(zhǔn)化處理公式中，DPSIR概念框架評(píng)估系統(tǒng)下的各指標(biāo)初始值為xi；DPSIR概念框架評(píng)估系統(tǒng)下，對(duì)研究區(qū)水土保持效益評(píng)價(jià)有利和不利的指標(biāo)值分別為λmax和λmin。

4 結(jié) 語

綜上所述，隨著模糊數(shù)學(xué)以及線性代數(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展，基于DPSIR概念框架對(duì)研究區(qū)水土保持綜合效益進(jìn)行評(píng)估也逐漸朝著客觀性以及多樣性方向轉(zhuǎn)變。目前，相關(guān)學(xué)者采用的評(píng)估方法主要包括相對(duì)系數(shù)法以及因子分析法和指標(biāo)值法、二項(xiàng)系數(shù)法及層析分析法等。但是，上述方法都是基于層次分析的思想對(duì)研究區(qū)進(jìn)行模塊化劃分，然后基于定量評(píng)估模式，對(duì)研究區(qū)水土保持綜合效益進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。本文正是在上述研究基礎(chǔ)上，通過整合幾種不同評(píng)價(jià)方法的優(yōu)、缺點(diǎn)，然后采用DPSIR概念框架，對(duì)研究區(qū)水土保持綜合效益進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，通過分層及多指標(biāo)層次結(jié)構(gòu)，為該研究區(qū)水土保持綜合效益評(píng)估提供一種全新的應(yīng)用思路。

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1007-7596(2017)02-0183-03

2017-02-10

艾昕(1985-)，男，遼寧鳳城人，工程師，從事水土保持工作。

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