時間:2023-07-03 15:49:57
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇區域生態質量評價范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
農業生態環境是農業生產的基礎,近年來,各級政府在植樹造林、土壤改良等方面做了大量工作,但隨著社會經濟的迅猛發展,耕地面積銳減,農用化學物品用量不斷增加,水質污染、氣象災害等對農業生態環境造成越來越多不利影響。因此,開展不同區域農業生態環境質量評價及其動態變化研究十分必要[1]。農業生態環境質量評價前人已經做了大量研究,目前國內外對農業生態環境的研究主要是定時、定區域地研究,包括環境、經濟、社會、科技、資源等要素在內的復合農業生態系統;國外側重于對替代方法、策略、指標互作及模型應用的研究[2-4]。國內的指標體系較多引入經濟、社會效益等指標[5-7],弱化了生態指標及生態環境的作用,忽略了農業生態環境的時空變異性。農業生態環境質量評價的方法較多,主要有模糊綜合評價法、權重評價方法(綜合指數法)、層次綜合評價法、灰色綜合聚類法、投影尋蹤模型等[8-12]。其中權重評價方法(綜合指數法)簡單客觀,便于分析各因子對農業生態環境的貢獻,應用十分廣泛[1]。
江蘇省位居長江、淮河下游,東瀕黃海,平原遼闊、土地肥沃,素有“魚米之鄉”的美譽,并以占全國1%的土地面積,創造了約占全國10%的GDP總量。但伴隨著經濟的騰飛和現代化進程的加快,江蘇的耕地面積越來越少,人口越來越集中,各種農業生態環境問題接踵而來。本文擬應用層次分析法(analyticalhierarchprocess,簡稱AHP)確定各指標的權重,應用權重評價法(綜合指數法)分析江蘇省農業生態環境質量指數,客觀、具體地分析不同區域農業生態環境質量的變化,為區域農業的可持續發展、農業生態環境建設以及進一步發展“優質、高效、外向、生態、安全”的具有江蘇特色的農業現代化道路提供理論決策參考。
1研究區域選擇與研究方法
1.1研究區域的選擇
江蘇省位于北緯30°35′-35°07′,總面積10.26×104km2,年降水量783~1167mm,年平均氣溫13~16℃,氣候溫和,雨量適中,農業自然條件優越,是我國農業高產區和重要商品糧基地。全國農業資源區劃辦將江蘇省劃分為徐連、寧鎮揚、沿江、兩淮、太湖和沿海6大農村經濟區[13]。為了便于調查、收集資料以及減少統計工作量,考慮到自然環境條件、區域經濟發展、區位條件等區內相似性和區際差異性;同時,可以涵蓋江蘇省所有氣候類型和經濟發展水平,選擇邳州、新沂(徐連經濟區),東臺、大豐(沿海經濟區),如皋、金壇(沿江經濟區),興化(寧鎮揚經濟區),張家港、江陰(太湖經濟區)共9個具有代表性的縣(市)區域作為評價單元。通過對經濟區內典型縣評價值加權平均,得到該經濟區的評價值。
1.2資料獲取
數據來源主要包括遙感數據、土壤普查、地圖數據和統計數據。(1)遙感數據:主要來源于美國Landsat衛星的TM影像,用于計算植被覆蓋度,選取1995年、2000年、2008年6-8月植被生長季遙感影像。(2)土壤數據:主要來源于全國土壤普查數據。(3)地圖數據:主要包括江蘇省行政區劃圖、1∶100萬DEM等專題數據。(4)氣象數據:采用江蘇省氣象局提供的各個區域所在站點1995-2008年統計數據。
2農業生態環境質量評價指標的選取與驗證
2.1評價指標體系的建立
區域農業生態環境質量綜合評價指標體系(U)由自然環境子系統(U1)、土壤生態狀況子系統(U2)和環境污染子系統(U3)3部分組成。其中自然環境子系統包括:≥10℃活動積溫、年平均氣溫、年降水量、年日照時數、植被覆蓋率、土地復種指數6個指標;土壤生態狀況子系統包括:水土流失量、土壤pH值、土壤有機質、土壤全氮、土壤速效磷、土壤速效鉀指標。環境污染子系統包括:化肥使用強度、工業廢水排放強度、工業廢水排放強度、SO2排放強度。
2.2評價指標體系的驗證
應用江蘇省1995年、2000年、2008年的統計數據,利用主成分分析法在SPSS軟件中對區域農業生態環境質量指標體系進行篩選和分析。由表1可知,1995年、2000年、2008年第一主成分與≥10℃活動積溫、年平均溫度、年日照時數、年降水量、土地復種指數、土壤全氮含量、化肥使用強度、工業廢水排放強度、工業廢氣排放強度和SO2排放強度10個指標存在顯著的相關性。其中:≥10℃活動積溫、年平均氣溫、年日照時數、年降水量4個指標均表征農業氣候生態狀況;前3個指標表征特定區域熱量資源,代表氣候因素對農業生態發展的影響;土壤全氮含量表征農田土壤理化性質,可以反映人類農業生產活動對農業生態環境質量的影響;化肥使用強度、工業廢水排放強度、工業廢氣排放強度和SO2排放強度4個指標反映了環境污染對農業生態環境質量的影響。因此,第一主成分強調了區域自然環境、土壤因素和環境污染等多方面主導因素的良好組合。
第二主成分與土壤速效磷含量和土壤pH值指標顯著相關。第三主成分與植被覆蓋度、水土流失量和土壤速效鉀含量存在較高的相關性。其中植被覆蓋度和水土流失量可以反映農業自然生態環境的變化,代表農業結構對農業生態環境質量發展的影響。因此,第二和第三主成分強調了自然環境、土壤因素的重要性。第四主成分與土壤有機質含量的相關性較高,可以反映土壤生態狀況。與1995年相比,2000年、2008年的水土流失量、工業廢水、工業廢氣和SO2排放強度等指標小幅降低,土地復種指數和土壤全氮含量小幅升高,反映出人類農業生產活動對農業生態環境質量產生重要影響。綜上,所選指標均能夠很好地反映評價區域的農業生態環境質量狀況。因此,前4個主成分分析結果可以作為新的綜合因子體系,來表征區域農業生態環境質量狀況。
3農業生態環境質量評價模型的構建
3.1農業生態環境質量評價指標權重的確定
在評價模型中,各指標權重的確定是一個關鍵,而層次分析法是一種定性分析與定量分析相結合的決策方法,按照“分解-判斷-綜合”的思維特點,將多層次、多準則的復雜問題分解為各個組成因素,并將這些因素按支配關系分組,形成遞階層次結構,通過兩兩比較的方式確定各層次中諸因素的相對重要性。因此本研究在以農業生態系統是否可持續發展為評價目標的基礎上,建立基于層次分析法的綜合評價模型進行評價。將農業生態系統作為一個復雜系統進行評價。首先要把復雜問題分解為不同的層次,建立由目標層、準則層和指標層的層次結構模型;其次,根據數據資料、專家意見和作者的認識,構建判斷矩陣,根據確定的判斷矩陣,計算出判斷矩陣的最大特征值和特征向量,再對所得的特征向量進行歸一化處理,所得的向量分量即為所求的相應因素關于上一層因素的相對權重。通過以上對指標權重的確定方法,因地制宜地計算出區域農業生態環境質量評價中各指標的權重(表2)。
3.2農業生態環境質量評價模型
通常情況下,評價指標分為正向指標和逆向指標兩類,以標志值為基準將各指標進行正向和逆向標準化后,進而建立農業生態環境質量評價模型:U=∑ni=1Ai×Ci式中:U為農業生態環境質量綜合評價指數;Ai為所選取指標的標志值;Ci為各指標的總權重;n為指標個數。依據數據資料,參照《中華人民共和國環境保護行業標準》,將農業生態環境質量分為5級:優(Ⅰ級)、良(Ⅱ級)、一般(Ⅲ級)、較差(Ⅳ級)和差(Ⅴ級)(表3)。
4區域農業生態環境質量綜合評價
應用區域農業生態環境質量綜合評價模型,分別計算9個代表縣市1995,2000,2008年的農業生態環境質量綜合評價指數,通過公式U=∑kj=11kUj(式中:U為區域農業生態環境質量評價指數;Uj為各縣市的農業生態環境質量評價指數;k為各經濟區所包含的縣(市)數),求得5個經濟區的農業生態環境質量評價綜合指數(圖1)。從圖1可以看出,徐連、沿江、沿海、寧鎮揚和太湖5個經濟區的農業生態環境質量指數呈現從北向南的明顯下降趨勢,以徐連經濟區最高,太湖經濟區最低。1995-2008年期間,各經濟區的農業生態環境質量評價指數均呈明顯的下降趨勢,其中徐連經濟區下降幅度最為明顯,從1995年的優秀狀態(0.7550)下降到2008年的一般狀態(0.4639);太湖經濟區的農業生態環境質量評價指數下降幅度較小,從1995年的高層次一般狀態(0.5480)下降到2008年的低層次一般狀態(0.4661)。1995年徐連經濟區農業生態環境質量指數值最高,太湖經濟區最低;2008年寧鎮揚經濟區農業生態環境質量指數值最高,徐連和太湖經濟區最低。寧鎮揚經濟區由于受社會經濟基礎等眾多因素的影響,生態環境質量狀況逐漸變差,但是降低幅度較小。
為了更深入了解區域農業生態環境質量的時空變異,選取生態環境質量指數變化最大的徐連經濟區和太湖經濟區及其中的代表區域(徐連經濟區:邳州和新沂,太湖經濟區:張家港和江陰)為研究對象,分析其1999-2008年連續10年的農業生態環境質量時空變化。圖2表明,在1999-2003年期間,新沂的農業生態環境質量總體上呈下降的趨勢,但仍長期處于良好水平,分別從高層次的良好(0.6018)轉變為低層次的良好狀況(0.5572),2004年后總體發展趨勢繼續下降,進入到較低的一般狀態(0.4576)。邳州是4個代表區域中農業生態環境質量狀況起點最高,但降低速度最快的,由1999年最高的0.6347降低到2008年的0.4602,農業生態環境質量狀況從良好狀況逐漸降低到一般狀況,并且一直處于惡化的發展態勢。江陰和張家港兩區域的農業生態環境質量狀況明顯低于邳州和新沂,自1999年以來持續保持逐年下降的態勢,從1999年的高層次的一般降低到低層次的一般狀態,波動幅度較小,農業生態環境質量狀況較穩定。
5結論與討論
江蘇省不同區域的農業生態環境質量指數隨時間的推移,從北向南呈明顯的下降趨勢,表現出明顯的時空變異。以徐連經濟區的生態環境質量指數最高,沿江、沿海和寧鎮揚經濟區次之,太湖經濟區最低。在本研究中的江蘇省5個經濟區,其農業生態環境質量評價指數均呈明顯的下降趨勢,以徐連經濟區的生態環境質量指數下降最快,太湖經濟區農業生態環境質量評價指數下降最慢,但徐連經濟區農業生態環境質量狀況明顯好于太湖經濟區。究其原因,主要有以下兩點:
(1)太湖經濟區的生態環境質量狀況總體水平較低,目前該經濟區的農業生態環境發展趨于平穩,質量狀況降低緩慢。該經濟區自然條件和社會經濟條件在全省仍都處于前列,是全省乃至全國鄉鎮企業發展最早、水平最高的地區之一,農村工業成為占絕對優勢的鄉村產業結構。由于經濟發達,外來勞動力紛紛涌入,人多地少的矛盾尤為突出,能源、原材料的嚴重短缺,耕地不斷減少,工業“三廢”污染強度過高,致使植被覆蓋降低與水土流失增強,很大程度上抵消了該地區在自然和社會經濟條件下的優勢,生態環境質量一直處于較低水平。
(2)徐連經濟區由于歷史和社會經濟基礎等眾多因素的影響,生態環境質量狀況雖然發展起點較高,但該經濟區的農業生態環境質量發展呈現迅速下降趨勢,逐漸惡化。徐連經濟區內煤礦、非礦產等資源豐富,重工業發達,長期開采煤礦造成植被覆蓋降低、土地塌陷、水土流失、土壤養分流失等一系列根本性環境問題,雖然進行了一系列的生態重建和土地復墾工程,但生態恢復需要較長時間,加之本區是江蘇省降雨最少的區域,因此短期內生態環境質量得不到明顯改善。
摘要:本文從生物豐度指數、植被覆蓋指數、水網密度指數、土地退化指數和污染負荷指數五個方面,利用綜合評價法對2004年哈大齊工業走廊生態環境質量進行了綜合評價和對比分析。結果表明:哈大齊工業走廊總體環境質量一般,生態環境質量指數EQI的最小值為30.55,最大值為64.52,平均值為41.22。從評價等級來看,只有尚志市、阿城和肇東處于良;哈爾濱、安達、呼蘭、雙城、甘南、泰來、齊齊哈爾市及杜蒙等地區生態環境質量一般;大慶、富裕、林甸和依安等地區生態環境質量較差。最后根據哈大齊工業走廊生態狀況,提出了改善哈大齊工業走廊生態環境質量的建議。
關鍵詞:生態環境;綜合評價;哈大齊工業走廊
引言
生態環境是以人類為中心的各種自然要素和社會要素的綜合體[1]。生態環境質量是指生態環境的優劣程度,它以生態學理論為基礎,在特定的時間和空間范圍內,從生態系統層次上,反映生態環境對人類生存及社會經濟持續發展的適宜程度,是根據人類的具體要求對生態環境的性質和變化狀態的結果進行評定[2]。經濟開發活動已經對我國生態系統的結構和功能造成了很大影響,并產生了土地退化、荒漠化等一系列生態問題,生態環境形勢十分嚴峻[3]。因此從保護生態環境的角度出發,科學、全面、準確地評價生態環境質量狀況及變化趨勢,為生態保護、建設和監督管理提供科學依據和技術支持是十分必要的。哈大齊工業走廊作為黑龍江省經濟、社會和環境相互協調和可持續發展的戰略地帶,在經濟和社會發展過程中,避免不了會對生態環境造成一定的影響。本文以哈大齊工業走廊及其周邊地區為研究對象,采用多指標評價方法對不同區域的生態環境質量進行綜合評價,旨在為哈大齊工業走廊區經濟、社會和生態環境協調可持續發展提供一定依據。
一、研究區域概況
“哈大齊工業走廊”地處東北亞中心位置,位于黑龍江省西南部,分布在由哈爾濱經大慶到齊齊哈爾的交通沿線上,是以哈、大、齊三市為中心。沿濱州鐵路、哈大、大齊等高速公路而形成的一個點、面結合的狹長工業帶[4]。考慮哈大齊工業走廊經濟的發展會對周邊一些地區造成一定的輻射影響,我們以哈大齊工業走廊為中心,向周邊地區適當擴展,包括哈爾濱市區、大慶、齊齊哈爾、肇東、安達,以及哈爾濱市所轄的尚志、雙城,大慶市所轄的林甸、杜蒙,齊齊哈爾市所轄的富裕、泰來、甘南、依安,另外,由于所選取的指標數據為2004年統計值,哈爾濱市的呼蘭區和阿城區也分別統計,即共選擇哈大齊工業走廊區15個區域作為研究對象,對其生態環境狀況進行綜合分析與評價。
二、評價指標及計算方法
(一)評價指標選取原則。
生態環境評價指標選取的原則有很多,結合前人已有的研究[5,6],本文按照評價指標的代表性原則、全面性原則、 綜合性原則、簡明性原則、方便性原則、適用性原則等原則進行指標選取。
(二)評價指標及涵義。
本文共選擇了五個評價指標,分別為生物豐度指數:是指衡量被評價區域內生物多樣性的豐貧程度;植被覆蓋指數:是指被評價區域內林地、草地及農田三種類型的面積占被評價區域面積的比重;水網密度指數:是指被評價區域內河流總長度、水域面積和水資源量占被評價區域面積的比重;土地退化指數:是指被評價區域內風蝕、水蝕、重力侵蝕、凍融侵蝕和工程侵蝕的面積占被評價區域面積的比重;污染負荷指數:是指單位面積上擔負的污染物的量,各指標的數據來源于《黑龍江統計年鑒》,計算方法按照及權重的計算按照參考文獻1進行。
三、生態環境質量分級
根據生態環境質量指數,將生態環境質量分為五級,即優、良、一般、較差、差,各級指數及狀態見表1。
表1 生態環境質量分級
級別 優 良 一般 較差 差
指數 EQI≥65 45≤EQI<65 35≤EQI<45 20≤EQI<35 EQI<20
狀態 植被覆蓋度好,生物多樣性好,生態系統穩定,最適合人類生存。 植被覆蓋度較好,生物多樣性較好,適合人類生存。 植被覆蓋度處于中等水平,生物多樣性一般水平,較適合人類生存,但偶爾有不適人類生存的制約性因子出現。 植被覆蓋較差,嚴重干旱少雨,物種較少,存在著明顯限制人類生存的因素 條件較惡劣,多屬戈壁、沙漠、鹽堿地、禿山或高寒山區,人類生存環境惡劣。
四、結論
利用上述生態環境質量評價指標體系及計算方法,以縣(市)為單元計算得出哈大齊工業走廊各市、縣、區生態環境質量排序見表2。
表2哈大齊工業走廊生態環境質量排序
等級 名稱 EQI 生物豐
富度指數 植被覆蓋
度指數 水網密
度指數 土地退
化指數 污染負
荷指數
良 尚志 64.52 44.14 80.75 60.95 8.2 1.27
阿城 54.48 24.85 50.53 53.95 9.29 1.76
肇東 46.05 8.43 16.33 66.05 7.32 1.63
一般 哈爾濱 44.5 9.67 16.24 66.2 7.32 21.02
安達 44.33 8.4 15.8 59.62 21.77 1.35
呼蘭 43.67 8.09 15.54 57.41 7.32 1.27
雙城 42.41 6.72 12.84 56.06 7.32 0.91
甘南 37.57 8.84 32.37 19.61 9.32 0.59
泰來 37.01 15.48 24.31 23.25 21.42 0.93
齊齊哈爾 36.27 13.87 22.02 26.48 17.6 12.77
杜蒙 35.46 19.02 18.65 21.16 26.24 3.27
較差 大慶 34.27 12.71 20.6 17.09 11.39 12.43
富裕 34.02 7 16.17 22.58 12.1 1.5
林甸 33.15 7.22 16.82 15.23 7.38 0.78
依安 30.55 2.27 12.01 14.65 8.48 0.56
從表4-1可以看出哈大齊工業走廊總體環境質量一般,生態環境質量指數EQI的最小值為30.55,最大值為64.52,平均值為41.22。從評價等級來看,只有尚志市、阿城和肇東處于良;哈爾濱、安達、呼蘭、雙城、甘南、泰來、齊齊哈爾市及杜蒙等地區生態環境質量一般;大慶、富裕、林甸和依安等地區生態環境質量較差。
在評價指標體系中,生物豐富度指數和植被覆蓋度指數有相同的變化趨勢,即尚志市地區明顯高于其它地區,在土地退化指數中杜蒙最大,達到了26.24,這是由于在杜蒙地區有大量的鹽堿地所致。從污染負荷指數來看,哈爾濱、大慶和齊齊哈爾地區較高,這是由于這三個地區工業水平發展程度最高,污染也是最嚴重;從空間分布看,哈大齊工業走廊東部地區生態環境質量較好,西部地區生態環境質量較差。
感謝周利軍老師在論文寫作過程中給予的指導和幫助。
參考文獻:
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[3] 朱顏明,環境地理學導論 [M],北京:科學出版社,2002:56-65
[4] 王玉昭,王威,“哈大齊”工業走廊生態合作問題探討 [J],財經論壇,2008(11):142-145
關鍵詞:質量評價 區域經濟管理 研究
改革開放30多年以來,中國經濟財富總量的增長迅速,是很有效率的。然而,中國的城鄉居民收入差距越來越大,而且在衡量分配不平等的多項指標上,與世界其他國家相比,中國都是位居世界前列的。區域經濟發展失衡、貧富差距擴大等問題,已經成為中國構建和諧經濟社會的巨大障礙,長期下去,將會成為孕育社會急劇動蕩危機的根源。而區域經濟質量問題從根源上看,可以說是區域經濟管理欠缺的問題。
1.簡述區域經濟質量評價
1.1區域經濟質量評價的作用
區域經濟質量評價是區域經濟管理的基本環節。長期以來,中國區域經濟管理比較注重對區域經濟發展規劃、發展戰略和發展模式的制定及選擇等事前管理,卻忽視了適時地對區域經濟發展方案的實施效果進行科學的評價。并且,區域經濟沒有科學的、適時的質量評價體系,因而不能適時地進行區域經濟管理控制,長期積累以來,導致貧富懸殊、區域經濟嚴重失衡。
區域是一個龐大而復雜的組織,區域經濟管理更要重視高質量標準。評價是一切管理活動的基礎,當前,中國區域經濟活動最薄弱的環節就是缺乏一種綜合、客觀公正和便于操作的區域經濟質量評價體系。只有恰當的區域經濟質量評價體系,才有助于避免不充分的決策過程,才能避免發展不可持續性可能導致的嚴重后果。
1.2構建區域經濟質量評價指標體系遵循的基本原則
構建區域經濟質量評價指標體系應遵循一些基本原則:系統性、可比性、可操作性和針對性。這也就要求我們選取的評價變量指標應是一個有機的整體,能夠比較綜合地從不同側面反映區域經濟質量特征。并且,評價指標可以進行橫向和縱向的比較,從而得出合理的評價結論。指標數據要與質量評價內容相關,并且要便于采集、整理和計算。在管理的人本原則指導下,構建合理的評價指標體系,其中既要考慮到了區域經濟發展的趨勢,還要彌補現有的眾多區域經濟質量評價指標的不足,而且所選用的變量指標數據要易獲取,便于實際操作。
2.我國區域經濟發展中存在的問題
2.1縮小區域差距的難度不斷增大
近幾年來,盡管區域經濟發展速度差距擴大的勢頭在一定程度上已經得到了遏制,但是區域經濟的絕對差距擴大的趨勢并沒有得以根本的改變。在市場經濟環境中,隨著“馬太效應”的出現,這又給縮小區域差距帶來了前所未有的挑戰,縮小區域差距的難度正不斷的增大。眾所周知,隨著地區經濟發展差距的擴大,各地區之間的公共服務水平差距越來越大,尤其是城鄉之間的公共服務水平差距不斷地拉大,導致各地區社會成員之間機會和權利的不均。
2.2區域合作仍存在障礙
在區域經濟發展過程中,不同的利益主體的目標不一致,造成區域政策在促進區域協調發展方面不如預期。在預期中,通過區域政策可以解決區域差距的問題,但是在實際操作中,各個地方自主發展的動力和要求使有些區域政策難以落到實處,這就給促進區域經濟協調發展帶來了很大的挑戰。有些人認為經濟發展的區域化以及區域之間的合作是大勢所趨,并且,區域合作缺乏穩定的制度基礎和有效的運作機制。即使思路很好,但是在實際推進過程中,還是將個人利益放在前面,區域合作的實質效果還是有待于進一步的提高。
3.解決我國區域經濟發展中存在的問題的對策
3.1合理進行產業的區域分工
同等資源條件下,分工可以實現產出的增加。在廣大的中西部地區基礎設施逐步完善,產業發展空間較大的背景下,推動東部沿海地區產業加快向中西部地區梯度轉移,形成更加合理有效的區域產業分工格局,從而使中西部地區自身資源、勞動力等優勢得以充分發揮,促進區域協調發展。這也就使得中西部地區的自我發展能力充分發揮,加快工業化和城鎮化進程。
3.2加強資源節約和環境保護
發展經濟是為了提高人民的生活水平,而節約資源和保護環境又是發展經濟所必需的,因此,經濟發展和環境保護的關系是彼此依托、互相推動的,是相輔相成、唇齒相依的。在發展的同時,要堅持把資源承載能力、生態環境容量作為承接產業轉移的重要依據,積極推進資源節約利用,加大污染防治和環境保護力度,努力實現可持續發展,推動經濟發展與資源、環境相協調。
結語:隨著科學研究的不斷深入和拓展,區域經濟管理內容和方法也將不斷的得以充實和完善,相信在不久的將來,區域經濟管理這門應用型交叉學科將不斷成熟,將會為科學管理區域經濟系統提供充分的理論和方法的支持,促進區域經濟的發展。強化經濟體制改革,優化區域產品結構,充分發揮科學技術是第一生產力的作用,勇于創新,實現新技術的突破與廣泛應用,提高市場競爭力和區域經濟發展。
參考文獻:
[1] (法)法約爾(著).遲力耕,張璇(譯).工業管理與一般管理[M].北京:機械工業出版社,2007(01).
1生態修復
1.1生態
生態是指生物圈(動物、植物和微生物等)及其周圍環境系統的總稱。生態系統是一個復雜的系統,由大量的物種構成,它們直接或間接地連接在一起,形成一個復雜的生態網絡。其復雜性是指生態系統結構和功能的多樣性、自組織性及有序性。
1.2生態恢復
生態恢復是指停止人為干擾,解除生態系統所承受的超負荷壓力,依靠生態本身的自動適應、自組織和自調控能力,按生態系統自身規律演替,通過其休養生息的漫長過程,使生態系統向自然狀態演化?;謴驮猩鷳B的功能和演變規律,依靠大自然本身的推進過程生態修復(Restoration)是指根據生態學原理,通過一定的生物、生態以及工程的技術與方法,人為地改變或切斷生態系統退化的主導因子或過程,調整、配置和優化系統內部及其與外界的物質、能量和信息的流動過程及其時空秩序,使生態系統的結構、功能和生態學潛力盡快成功地恢復到一定的或原有的乃至更高的水平。修復與恢復是有區別的,更不同于生態重建。生態修復的提出,就是要調整生態重建思路,擺正人與自然的關系,以自然演化為主,進行人為引導,加速自然演替過程,遏制生態系統的進一步退化,加速恢復受損的生態系統。生態重建是對被破壞的生態系統進行規劃、設計,建設生態工程,加強生態系統管理,維護和恢復其健康,創建和諧、高效的可持續發展環境。對于生態修復,國際上已有相應的科學理論支撐體系,對生態系統退化機理及其恢復途徑已有所研究,并被日本、美國及歐洲所應用,取得了良好的效果。
1.3生態修復概念的國內外發展
Harpe(r1987)認為,生態恢復就是關于組裝并試驗群落和生態系統如何工作的過程。Diamond(1987)認為,生態恢復就是再造一個自然群落,或再造一個自我維持、并保持后代具持續性的群落,他比較側重于植被的恢復。Jordan(1995)認為,使生態系統回復到先前或歷史上(自然的或非自然的)狀態即為生態恢復。Cairns(1995)認為,生態恢復是使受損生態系統的結構和功能回復到受干擾前狀態的過程。Egan(1996)認為,生態恢復是重建某區域歷史上有的植物和動物群落,而且保持生態系統和人類的傳統文化功能的持續性的過程。美國自然資源委員會(TheUSNaturalResourceCouncil,1995)把生態恢復定義為:使一個生態系統回復到較接近于受干擾前狀態的過程。國際恢復生態學(SocietyforEcologicalRestoration,1995)先后提出三個定義:生態恢復是修復被人類損害的原生生態系統的多樣性及動態的過程(1994);生態恢復是維持生態系統健康及更新的過程(1995);生態恢復是幫助研究生態整合性的恢復和管理過程的科學,生態系統整合性包括生物多樣性、生態過程和結構、區域及歷史情況、可持續的社會時間等廣泛的范圍(1995)。
另外,焦居仁(2003)認為,生態修復指停止人為干擾,解除生態系統所承受的超負荷壓力,依靠生態系統自身規律演替,通過其修養生息的漫長過程,使生態系統向自然狀態演化。焦居仁認為恢復原有生態的功能和演變規律,完全可以依靠大自然本身的推進過程,在其界定的定義中,生態恢復僅依靠生態系統本身的自組織和自調控能力。關于“生態修復”,日本學者多認為,生態修復是指外界力量受損生態系統得到恢復、重建和改進(不一定是與原來的相同)。這與歐美學者“生態恢復”的概念的內涵類似。焦居仁(2003)認為,為了加速被破壞生態系統的恢復,還可以輔助人工措施,為生態系統健康運轉服務,而加快恢復則被稱為生態修復。該概念強調生態修復應該以生態系統本身的自組織和自調控能力為主,而以外界人工調控能力為輔。
2生態修復質量評價
2.1生態修復質量評價的進程
美國是較早開展生態修復評價的國家。從上世紀70年代開始,為了更好的評價跟預測,美國的研究者開發了多種生態系統評價方法,最常用的是生態環境評價系統(HES—HabitatEvaluationsSystem)(LarryW.Can-ter,1996)和生態環境評價程序(HEP—HabitatEvalua-tionsProgram),HES主要用于河流地區的洼地森林生境的評價,而HEP則被廣泛接受用于區域生態影響的評價(徐鶴,賈純榮,朱坦,戴樹桂,1999)。80年代初美國環保局(簡稱:U.S.EPA)提出的環境監測和評價項目(EMAP),從區域和國家尺度評價生態資源狀況并對發展趨勢進行長期預測,以后該項目又發展成州域和小流域環境監測和評價(R—EMAP)。Reitti以滲透理論為基礎,提出了一種新的生態修復評價法,即生態質量的安全與否與斑塊的間距、擴散能力、干擾能力等相關,安全度也是生態評價中應解決的問題。生態環境質量評價的指標體系研究中,1990年經濟合作與發展組織(OECD)首創了“壓力一狀態一響應”(PSR)模型的概念框架,該模型是衡量生態環境承受的壓力,這種壓力給生態環境帶來的影響及社會對這些影響所做出的響應等。隨后人們對該模型進行推廣,建立了針對不同問題的PSR模型。ThomasM.Quigley等對哥倫比亞河流域的生態安全性進行了評估。分別用不同的指標評價森林、草地、水域子系統的生態安全(ThomasM.Quigley,2001)。Steven.M.Bartell等采用綜合水生系統模型在加拿大魁北克省對有毒化學品給河流、湖泊和水庫造成的生態風險進行了評估(StevenM.Bartell,1999)。還有RaPport.D.J、W.GWhitford、ZhanxueZhu、美國環境保護局等提出了針對生態系統健康及其適宜性、生態系統服務功能等的評價指標體系(Whitford,W.G,Rapport.D.J,DeSoyza.A.G,1995)。
2.2生態修復質量評價方法
2.2.1列表清單法
列表清單法是little等人于1971年提出的一種定性分析方法。該法的特點是簡單明了,針對性強。主要應用于影響識別和評價因子篩選;進行生態環境因子相關性分析(行、列均為生態因子);進行開發建設活動對生態環境因子的影響分析等。列表清單法的基本做法是:將擬建實施的開發建設活動的影響因素與可能受影響的環境因子分別列在同一張表格的行與列內,逐點進行分析,并以正負符號、數字以及其他符號表示影響的性質、強度等,由此分析開發建設活動的生態環境影響。
2.2.2綜合指數法
綜合指數法,是通過對每個環境因子性質及變化規律的研究與分析,相對于環境質量從好到差分別賦予由高到低的分值,再根據各個因子對生態環境的重要性不同,分別賦予不同的權重,然后綜合權重和分值,得出生態環境的現狀值。用同樣的方法,取同樣的權重,可預測項目建成后的生態環境預測值。比較現狀值和預測值的差別,便可知項目建成前后生態環境變化的程度。采用的公式為EI=∑=Wi×IiEI=∑(Ea-Eb)×Wi式中:EI—生態環境質量綜合評價數值;n—指標個數;Wi—各指標權重值;Ii—各指標的數值;EI—開發建設活動前后生態環境質量變化值;Ea—開發建設活動后指標i因子的質量指標;Eb—開發建設活動前指標i因子的質量指標。#p#分頁標題#e#
2.2.3圖形疊置法
圖形疊置法是把兩個以上的生態信息疊合到一張圖上,構成復合圖,用以表示生態環境變化的方向和程度。本法的特點是直觀、形象,簡單明了,但不能做精確的定量評價。生態圖法主要用于區域環境修復影響評價;具有區域性影響的特大型建設項目評價中,如大型水利樞紐工程、新能源基地建設、鐵路建設等以及土地利用規劃和農業開發規劃中(吳小萍,楊曉宇,冉茂平,2004)。
2.2.4生態系統綜合評價法
生態系統是由多因子(生物因子和非生物因子)組成的多層次的復雜體系和開放系統,系統內部各因子和系統外部環境之間有著千絲萬縷、密不可分的相互聯系和相互作用。認識和評價這樣的復雜系統必須采用定性與定量相結合的方法,層次分析法是目前最常見的評價方法,它是一種對復雜現象的決策思維過程進行系統化、模型化、數量化的方法(趙煥臣等,1986)。生態系統綜合評價法的主要工作程序是:(1)明確問題確定評價范圍和評價目的、對象;進行影響識別和評價因子篩選,確定評價內容或因子;進行生態因子相關性分析,明確各因子之間的相互關系。(2)建立層次結構根據對評價系統的初步分析,將評價系統按其組成層次構筑成一個樹狀層次結構。在層次分析中,一般可分為3個層次:目標層、指標層、策略層。(3)標度在進行多因素、多目標的生態環境評價中,既有定性因素,又有定量因素,還有很多模糊因素。各因素的重要程度各不相同,聯系程度各異。在層次分析中針對這些特點,對其重要度作出定義。(4)構造判斷矩陣采用的導出權重的方法是兩兩比較的方法。同過兩兩比較,構造判斷矩陣。(5)層次排序計算和一致性檢驗一權重計算排序計算的實質是計算判斷矩陣的最大特征根值及相應的特征向量。此外,在構造判斷矩陣時一,因專家在認識上的不一致,須考慮層次分析所得的結果是否基本合理,需要對判斷矩陣進行一致性檢驗,經過檢驗后得到的結果即可認為是可行的。(6)選擇評價標準:通過上述5個步驟,確定了區域生態系統綜合評價的指標體系、層次結構及各層間的權重,接著應確定相對于指標體系的評價標準體系。(7)采用指數方法進行評價。其評價模型如下:=(j=1,2,…n)式中:Yj為態修復綜合評價,wi為各指標的權重值,xj為各屬性值。
2.2.5BP神經網絡法
生態環境系統是由大量的系統組分按照非線性方式組合的,因此,生態環境質量與生態環境指數之間的非線性關系要求生態環境質量提取模型具備非線性函數擬合的功能。人工神經網絡方法能很好地處理多變量之間的非線性關系,能較好地解決生態環境質量信息提取所面臨的問題。人工神經網絡(ArtlficiaiNeu司Networks,簡稱ANN)是20世紀40-50年代產生,80年展起來的模擬人腦生物過程的人工智能技術。它是由大量的、簡單的神經元廣泛互連形成的復雜的非線性系統。它不需要任何先驗公式,就能從己有數據中自動地歸納規則,獲得這些數據的內在規律,具有自學習性、自組織性、自適應性和很強的非線性映射能力,特別適合于因果關系復雜的非確定性推理、判斷、識別和分類等問題(甘敬等,2007)。BP(BackPropagation)網絡是目前ANN技術中應用最為廣泛的一種網絡類型,是一種是由非線性傳遞函數神經元構成的前饋網絡,其權值的調整采用反向傳播學習算法,體現了神經網絡理論中最為精華的部分(Anderson,TA.,1995)。它是一種包含有輸入層、隱含層和輸出層的中向傳播的多層前向網絡。
2.2.6主成分分析法
主成分分析是把原來多個變量化為少數幾個綜合指標的一種統計分析方法,從數學角度來看,這是一種降維處理技術。假定有n個地理樣本,每個樣本共有p個變量描述,這樣就構成了一個nXp階的地理數據矩陣。
中圖分類號:文獻標識碼:
【關鍵詞】 水網調查水體質量感官評價考察
中圖分類號:TV文獻標識碼: A
研究背景
目的與意義
隨著社會水平的不斷發展及城鎮居民生活水平的提高,人類對于生活環境的要求也越來越高,由于人類與生俱來的親水天性,其對水體景觀的需求日益凸顯。隨著近年來人們對生活質量的要求提高,也有越來越多的設計師將水景觀融入公共空間的設計中,滿足了人們天生的親水需求,同時也為環境賦予了生機。生動活潑的景觀水體已經成為人類生活環境中極為重要的有機組成部分,同時很多水體景觀也成為了人們爭相前往的圣地,如四川的九寨黃龍景區、廣西的漓江景區等。但是由于工業生產、旅游開發或人類生活習性變化等諸多原因,環境中的水體景觀質量正在受到威脅。各類水體及河流受到污染后,不僅使環境監測中的污染物濃度提高,還形成了表觀污染,使景觀水體的顏色、水體渾濁度、透明度等受到了影響。水體的表觀污染大大降低了其觀賞價值,同時也使人對景觀水體的感官價值降低、情緒受到影響,甚至影響區域經濟的發展。因此,水體的感官質量評價成為了一項極為重要的評價因素。
近年來許多城市景觀水及城市河流等都受到了不同程度的污染,諸多水污染的案例頻頻見報,甚至有些案例的發展中威脅到了人居環境、自然環境的安全,這與我國大力倡導的生態文明文化的發展及人與自然的和諧發展的要求發生了激烈的矛盾,如何改善水體質量、恢復水體的健康機功能,成為了炙手可熱的話題。但改善之策如何實施,如何能有效控制景觀水體的污染,科學的規劃必然在科學的研究及評估之后進行,故對于景觀水體進行水質評價,其感官質量方面評價也是一個重要的因素,可以對后期的規劃管理等提供極為重要的參考意義。
流域基本情況
郪江(大英段)為涪江右岸一級支流,流域面積2093平方公里,全長145公里,發源于中江縣龍臺鎮大田灣,自西向東流經三臺。郪江干流從大英縣西北部的象山鎮進入大英縣,干流沿途流經縣內共四個鄉鎮(象山鎮、縣城所在地蓬萊鎮、隆盛鎮、回馬鎮),干流出口在回馬鎮的郪口魏家角匯入涪江。郪江在大英縣境內的干流長度為63 Km,集水面積為624.10平方公里,多年平均流量14.68m3/s。徑流主要由降雨形成,年內分配很不均勻,5-10月汛期徑流占全年的70.4%。流域內有建制鎮5個,鄉(鎮)居民集中點4個,流域城鎮人口6萬人、農村人口37.63萬。
水網通暢度考察
2.1水網蜿蜒度評價
從平面角度來看,郪江河流系統縱向連續性及河流形態蜿蜒性均較好,未見斷流等情況出現,河流形態呈自然型生長。(見圖1)
2.2 水利設施及水網分布
流域大英段水庫分布與水流分布圖(圖2),從考察結果來看,該段水利設施較為齊全,但以分布于郪江西南側為主,分布稍有不均;共設有大小水庫17 余座,位于郪江主要支流上游的水庫僅有 3 座;所有水庫均能正常運行,理論上能夠滿足當地補水排水的需要。
郪江流域大英段以馬力河、龍溪河、通仙溪、古柏溪、蒜溪、黃蠟溪及瑰溪共 7 條主要支流為主,呈樹枝狀展開,南北側分布較為均勻,北側水網縱橫交錯,較為發達;而南側水網則稍顯單調,僅有兩條支流。
2.3水網功能評價
郪江流域大英段豐沛的水網是當地農業灌溉及魚塘補水排水的主要通道,現有部分航段仍保留其通航能力,在當地承擔十分重要的運輸功能(圖3)。
圖2 郪江流域大英段水網分布圖圖3凄江流域大英段老觀灘河段
(圖片來源:作者制/攝)
2.4水網通暢情況
郪江流域大英段水網通暢性的考察,具體分為五個考察水段(如圖4),A段為評價點1 與評價點2之間水流區域;B段為評價點2 至評價點3 間水流區域;C段為評價點3 至評價點4之間水流區域;D段為評價點4至評價點5之間水流區域;E為評價點5至郪口之間水流區域。見表1,本次調查評價集中以郪江流域大英段上、中、下游為主,從考察結果來看,其水網通暢情況整體較好(圖5、圖6)。
圖4 郪江流域大英段水網考察分段示意圖
根據實際考察情況,郪江流域大英段整體通暢度較好,其中A水段整段通暢性良好,水量較為充足,并且水質較好,水體透明度較高,沿河岸植被物種豐富度及多樣性較高;B水段通暢性較好,沿河植被多樣性較A段相比略微下降,景觀視線較好;C水段區域靠近工業園區,整體水質較差,有臭感,通暢性較差,但仍具有一定通航能力;D水段整體通暢性較好,保持其貨運通航的功能,水量較為充足;E水段通暢性較好。
圖5 郪江流域大英段中游圖6 郪江流域大英段老觀灘段
(以上圖片來源:作者攝)
水體質量感官評價
2.2.1評價方法的選擇與改進
當今國內外對于水體景觀質量評價方法較多,通常選取相應的質量監測指標,通過對監測指標的計算來確定水體景觀質量,這種方法雖然準確度較高,但是工程量較大且操作時間較長。綜合考慮本次研究的評價目的及郪江流域大英段水體景觀的實際情況,同時為了能較為客觀地反映該區段景觀水體的感官性狀,正確地評價其河段水體感官質量的改善效果,同時為該區段景觀水體的規劃設計及景觀水體利用提供重要依據,故本次研究采用景觀水體感官質量評價方法。
為了方便研究,本次評價對文獻方法進行了改進,主要以人類嗅覺器官的反應及視覺感受為感官要素,通過對水體的行動觀察、相機記錄及嗅覺感受,判斷出其水體的感官質量。
根據國家標準地表水環境質量標準(2002),水產養殖水域則必須達到 Ⅲ類標準,景觀水體水質應為 Ⅴ 類標準。根據國家標準,本次研究對文獻方法進行了改進與保留:
評分等級仍然保留為五級:分為{優,良好,一般,差,很差},分值等級仍為 20(見表2)。
表2 水體質量感官評價分級表
將水體感官要素評價表中的“標準分”為 20一個分差。
嗅、顏色、澄清度所占權重分別為 1/3、1/3、1/3。
對評價結果進行修正時,采用修正因子取值(見表3)。
表3水體質量感官評價修正因子取值表
計算方法:本次研究共發放評價表共計 200 份,回收187 份,各評估點發放問卷 40 份,評估者以當地居民為主。每份問卷以100分為滿分來計分,根據當地居民對該段水體的感官質量和感官影響因素計分,得出每位受訪者對該段水體的感官評價結果,記為個人感官評價得分;計算加權平均值,得出對同一水體的個人感官評價得分;其最后分支即為該段水體的感官評價分數(以下稱為總感官評價得分)。根據得分結果即可以判定人們對該段水體的感官質量評價的優劣。
個人感官評價得分 =
總感官評價得分 =
式中,xa——水的顏色的評價得分;
Xb——清澈程度/渾濁度的評價得分;
Xc——臭的評價得分;
N——調查對象的個數(n≥1);
σ——感官評價修正因子,σ=σd+σe+σf+σg+σh,取值范圍為-10~10。
2.2.2郪江流域大英段水體景觀布點評價
2.2.2.1 評價段的選取
圖7 郪江流域大英段水體質量評價評估點分布圖(圖片來源:作者制)
本次評價共設置五個評價點(如圖 7),較為均勻分布于郪江大英段的上、中、下游,其中設有3個一級評價點,為:象山大橋評價點、城鎮工業園評價點、老觀灘村評價點;另有兩個二級評價點,為:馬蹄埡村評價點及城鎮萬福橋評價點。
2.2.2.2評價結果
表4 景觀水體感官要素評價表
表5 水體感官影響因素記錄表
郪江流域大英段景觀水體的感官要素評價結果見表4,水體感官影響因素評價結果見表5,水體質量感官評價總表見表。此處,具體修正值見表3。
計算流程為:
式中: xa為水體的顏色評價得分;xb為水體的清澈程度評價得分;xc為水體氣味評價得分;σ為各感官影響因素修正值的加和。
評分統計表
結論
從評價結果來看,郪江流域水體質量多分布為[良好]的范圍內。其中,象山大橋評價點(圖8、9)評價為最好,水質較好,水量豐沛,且周邊作物及植物長勢較好。城鎮工業園區附近評價點由于受到污染較為嚴重,水生植物、動物較難存活,且有明顯惡臭,故水體質量差,景觀效應低,需進行排污治理及合理的景觀規劃,提高該區域的空間景觀美感。
目前我國對河流的生態環境治理從原來僅對河流水環境污染進行治理和改善水環境質量逐步向河流生態規劃、河流生態恢復及濕地、流域生態建設等方面擴展,如成都的府南河、沙河等河流水環境改善工程。但從流域及河流兩側的社會發展、產業調整、土地及規劃控制、生態景觀建設等方面進行的成果甚少。郪江流域大英段生態規劃應結合郪江兩岸的土地利用性質和功能及河流形態等因素確定郪江大英段不同河段的特征,為不同河段提供明確的發展方向,對兩岸的用地性質、植被特征、規劃格局提供了科學、專業的發展引導。使郪江沿岸形成完善的交通系統、良好的生物群落、良好的互為補充的公共開放空間,保證沿河環境的可持續發展,以利于大英乃至中國西部的綠色生態、河流血脈的未來成功開發。
圖8、9 郪江流域大英段象山段 (圖片來源:作者攝)
參考文獻:
保金花.景觀水體感官質量評價方法研究[D].碩士學位論文,蘇州:蘇州科技學院2008-05-01.
關鍵詞:農村環境;環境質量評價模型;地理信息系統
0 引言
隨著農村城鎮化進程建設的不斷加快,農村環境污染問題也越來越嚴重,農村環境質量評價工作的重要性突出。但是現階段在關于農村環境質量綜合評價工作方面的研究較少,導致農村環境質量評價工作不能很好地開展。因此如何建立新型指標體系模型來做好農村環境質量評價工作成為了工作人員需要解決的問題。下面就此進行討論分析。
1 研究方法
地理信息系統是在計算機硬件和軟件支持下,運用地理信息科學和系統工程理論,科學管理和綜合分析各種地理數據,提供管理、模擬、決策、預報和預測等任務所需要的各種地理信息的技術系統。文中利用GIS技術對評價單元進行賦值,并最終實現評價結果的可視化表達。
2 評價指標的確定
2.1 指標體系的建立
構建農村環境質量綜合評價四級指標體系,其中包括一個目標層即農村環境綜合評價指標,反應評價單元內環境綜合質量,便于可視化表達;準則層,包括農村人居環境質量、農村生態環境質量及農村環境資源可利用度。
農村人居環境包括三個集成指標(屬于指標層Ⅰ):
(1)農村社會經濟發展程度,由人均GDP、恩格爾系數、人口密度和道路通達度四項基礎指標構成。
(2)農村居民環境指標,由生活垃圾處理率、清潔能源利用度、自來水普及率和生活飲用水超標率四項基礎指標構成。
(3)農業生產環境指標,由化肥施用強度、農作物秸稈利用率、畜禽養殖糞便處理率和農產品產地灌溉水超標率四項基本指標構成。
農村生態環境質量包括兩個集成指標(屬于指標層Ⅰ):
(1)生態環境抗侵蝕性,包括土壤抗侵蝕性一項基礎指標。
(2)生態系統功能性,包括生物多樣性、水源涵養與水溫調蓄和營養物質保持三項基本指標。
資源環境可利用度包括四個集成指標(屬于指標層Ⅰ):
(1)人均可利用土地資源,由已有建設用地土地面積、適宜建設用地面積和基本農田面積三項基本指標決定。
(2)人均可利用水資源,由集水區域面積、年平均徑流深度兩項基本指標決定。
(3)空氣環境容量超載度,由二氧化硫環境容量超載度和懸浮顆粒環境容量超載度兩項基本指標決定。
(4)水環境容量超載度,由COD水環境容量超載度和氨氮水環境容量超載度兩項基本指標決定。
以上所有25項基礎指標構成基礎指標層(即指標層Ⅱ)。
2.2 評價分級
通過對農村環境調查與資料研究,將農村環境質量劃分為四個等級(表1)。
表1 農村環境質量分級
2.3 權重的確定
評價采用層次分析法(AHP)建立判斷矩陣確定各指標的權重。
2.4 分析單元的確定
鑒于各指標在空間分布上具有連續性、漸變性及空間差異性,本研究選取網格作為基本單元。
3 應用實例
以我市某縣作為研究對象,全縣總面積1635.1km2。
3.1 評價結果
人居環境評價由社會經濟發展評價、生存環境評價、農業生產環境評價三個指標構成,根據已得出的權重加權疊加而得,運用GIS中柵格功能計算得出農村人居環境質量綜合評價結果。
生態環境質量評價由生態環境抗侵蝕性值和生態系統功能性值統計聚類,由大到小劃分為4個等級,分別賦值為7、5、3、1,得到分級圖。按照確定的模型,運用GIS疊加計算功能計算得出農村生態環境質量評價結果。
將已經計算得到的人均可利用土地資源評價、人均可利用水資源評價、空氣環境容量超載度及水環境容量超載度四個評價指標,在GIS中按公式疊加生成環境資源可利用度綜合評價。
根據所建立的評價模型對該縣進行農村環境質量綜合評價,通過計算分析得到評價結果(因篇幅較大,具體過程從略)。
3.2 結果分析
由環境質量綜合評價分布圖可知,綜合環境質量優的地區分布在該縣的中部和北部局部地區;綜合環境質量良的地區分布在該縣北部局部區域、南部和東部;綜合環境質量中的地區分布在該縣中部;綜合環境質量差的地區分布在該縣西南部。通過實地考察可知,該縣中部為河谷地帶,可利用土地資源、水資源較為豐富,生態環境質量、工農業生產條件較好,經濟相對較為發達;南部地區為山區,資源、經濟等均較差,因此評價結果與實際基本相符。
4 討論
當前,在環境評價中采用的基本方法有層次分析法,矩陣法,環境數學模型法,加權比較法,環境承載力分析法等。若單一利用層次分析法及數學模型法其結果只能以表格形式呈現無法更加直觀,且分析單元往往只能是行政區域單元,即使是以最小一級村為單位,也只能得到點數據而非面數據。若采用傳統圖形疊置法,雖然可以得到復合圖形可以使評價結果更加直觀且突破了分析單元的限制,但這種簡單的圖形重疊只能進行定性研究而無法定量研究。由以上兩點可以看出在環境評價中引入GIS技術的必要性。文中通過對某縣的實地研究,對在層次分析法的基礎上引入GIS等技術的可操作性予以了充分的證明。
研究采用層次分析法為基礎構建評價體系。利用層次分析在解決復雜多指標問題上的優勢,用環境數學模型法對25項基礎指標進行定量化,之后進行綜合分析。與之同時利用GIS技術對各個指標層面的結果進行可視化處理,使得各層面指標得以精確呈現在結果圖上。由于將評價單元細化到網格使得評價結果比單一的層次分析法更加精確。相對于傳統圖形疊置法,其結果不但可以使定性分析更加準確,并且還可以用作定量化研究。既發揮了層次法在處理復雜問題時邏輯嚴謹,條理清晰的優勢,又發揮了GIS技術在空間分析中的強大功能。使得評價結果較以往采用單一方法所得結論更具說服力。因此,文中所介紹的評價方法具有兼顧定性與定量,綜合性強的特點。上述特點決定了上述方法對區域生態環境評價和規劃都具有參考價值。
6 結語
綜上所述,上文以某縣為例,通過驗證所建立的評價指標體系,說明了得出的結果和該縣實際情況基本符合,達到了預期目的,證明了該方法的可行性,對類似工作的開展有著參考價值。我們要結合農村環境的特點,建立起完整有效的評價指標體系,并實施探討其可行性,這樣才能有效促進農村環境評價工作的發展。
參考文獻
關鍵詞:新型城鎮化質量;城鎮化速度;城鄉一體化;突變理論;系統聚類分析法
中圖分類號:F291 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2017)11-0003-05
一、河南省新型城鎮化發展概述
在第三次世界城鎮化進程中,城鎮化建設已經成為帶動區域經濟社會發展的重要引擎。2014年底的統計數據顯示,我國城鎮常住人口74 916萬人,農村常住人口61 866萬人,人口城鎮化率為54.77%,已經達到了世界平均水平。從人口和空間的角度來看,國內的城鎮化進程已經進入初級城鎮化水平,但是從城鄉社會文明程度、生活習慣等角度看,我國城鎮化進程還有很大的提升空間。由此可見,我國新型城鎮化速度與新型城鎮化質量提升發生嚴重脫離。
根據河南省數據顯示,新世紀初城鎮化率為24.2%,2014年提高到45.2%,年均增長1.5個百分點。鑒于城鎮化進程的健康、穩定、可持續推進,不僅要注重“量”的擴張,更要注重“質”的提升。
二、城鎮化與城鎮化質量內涵界定與機理探索
(一)城鎮化內涵
城鎮化又指城市化,是指人類社會的生產和生活方式由農村轉向城市的過程。在這一過程中,農村人口轉化為城鎮人口,城鎮數量和規模不斷擴大,它涉及人口就業結構、經濟產業結構的轉化和城鄉空間社區結構的變遷。經過近30年的快速發展,我國城鎮化發展已取得了巨大成就。作為全國第一人口大省和農業大省,河南省的城鎮化發展近年來呈現加速態勢。但是長期以來,整體城鎮化水平仍然大大低于全國平均水平,并且縱觀近年來河南省城鎮化的發展,突顯出以下幾個問題:城鎮規模結構不合理,城鎮對外輻射能力較弱;城鎮宏觀區域和內部空間布局等問題導致城鎮盲目外擴,攤大餅式的發展以及諸如“城中村”等現象的出現,大大降低了城鎮化發展的質量;生態環境惡化,城市向農村轉嫁環境污染,農村向城市提供有害食品;城鄉差距仍然存在,農民在失地的同時無法同等享受城鎮基礎設施的便捷。
因此,在研究河南省城鎮化問題時,僅僅靠河南省城鎮化率這一單一指標是遠遠不夠的。城鎮化的目的是為了提升居民的生活質量,城鎮化的發展既要追求發展速度,也要重視發展質量。
(二)城鎮化質量內涵
城鎮化質量內涵的界定應該基于城鎮化概念和城鎮化進程所處的階段。城鎮化進程作為一個動態過程可分為不同階段,在不同階段,對城鎮化質量內涵的界定可能存在一定差異。但是,在農村人口向城市人口、農村區域向城市區域轉化的這一動態過程中,城鎮化質量衡量的是人們的生活方式、思想觀念等與城鎮是否合拍及融入程度的大小。城鎮化質量研究包含城鎮綜合實力的提升、城鎮人民生活質量的提高、城鎮環境和城鎮基礎設施的完善等幾個方面,提升城鎮化質量的終極目標是實現城鄉一體化,消除城鄉二元結構,真正實現人的城鎮化。
(三)國內外城鎮化質量相關理論
1.空間理論??臻g理論主要研究農村與城鎮之間相互關系及其轉化趨勢。從發展結果的角度,空間理論分為均衡空間理論和非均衡空間理論。
均衡空間理論是西方城鎮經濟學的核心理論。該理論的代表人物有納克斯和俄林。納克斯認為落后的國家和地區容易產生一種惡性循環,從而影響資本的積累,從而加大貧富差距,因此,納克斯主張發展均衡空間理論。俄林主要是從貿易的角度研究了要素的流動、要素價格和商品價格之間的關系,隨著貿易和分工的發展,區域之間的差異在逐漸縮小,要素價格和商品價格也在趨向于均等。1990年以來,克魯格曼等西方經濟學家提出了新綜合特征的空間均衡理論。
非均衡理論包括佩魯的增長極理論、弗里德曼的核心-理論、赫希曼的非均衡增長理論等。
2.人口遷移理論。該理論源自于威廉配第在他的名著《政治算術》中提到的勞動力在產業間分布狀況是:第一產業減少,第二三產業增加。之所以會發生這樣的變化,是由于各個產業在經濟發展過程中人均收入存在差異的緣故。另外,劉易斯模型和托達羅模型也分別對人口流動理論做出了解釋。二者共同認為部門和區域人口流動是由于收入存在差異引起的,前者認為是農業部門和工業部T的實際收入差異引起了人口流動,后者則認為引起區域人口流動的原因是預期勞動收入的差異。
3.共生理論?!肮采币辉~最早源于生物學概念,指不同物種按照某種物質聯系生存在一起。后來這個詞的思想被廣泛應用于社會學、管理學和經濟學當中。在城鎮化發展理論中,共生理論又稱為競爭協和理論。城鎮區域和空間的擴張離不開競爭力和協和力。競爭力使城市空間向外擴展并與外界相抗爭,而協和力則指群體空間整體功能和效率達到協和共生,在城鎮化發展的前期發揮力量的主要是競爭力,而后期城市的集約化發展則靠協和力。
三、新型城鎮化的內涵特征與動力機制
(一)新型城鎮化的含義
新型城鎮化是在傳統城鎮化概念的基礎上形成的。新型城鎮化“新”在它既不同于之前的傳統城鎮化發展道路,又與西方城市化存在差異,是在中國經濟發展進程中能夠反應中國特色的一個獨特概念。目前國內學者對新型城鎮化的具體內涵理解還存在一定差異,但是對新型城鎮化的發展方向卻有統一的認識。新型城鎮化發展的核心是“以人為本”、以新型工業化為基本動力,重點提高城市生態化和現代化以及農村城市化水平,旨在全面提高城鎮化的質量。新型城鎮化發展的趨勢是堅持資源的集約化利用和環境的可持續發展,提高居民的生活質量和改善居住環境。
(二)新型城鎮化的特征
1.以人為本。與傳統的城鎮化發展注重數量和速度相比,新型城鎮化更加強調發展的質量。新型城鎮化以人的全面發展為目的,擯棄片面的發展觀。以人為本,就是要讓農村轉移人口在教育、醫療、就業、社會保障等多方面享受均等的城鎮化基本公共服務設施,最終實現人與社會的和諧發展。
2.提升資源環境的利用方式。傳統城鎮化在發展歷程中,對資源環境的利用存在低效能和高排放問題,使得資源浪費嚴重,不利于可持續發展。而新型城鎮化的理念則更加注重“集約、綠色、低碳、環保”,重點考慮環境承受能力和資源的充分利用。
3.優化產業空間布局。傳統的城鎮化發展采取“攤大餅”式無序擴張的產業空間布局,不重視城市基礎設施的完善,導致城鎮功能缺失。新型城鎮化則注重居民居住環境的改善,充分優化城鎮產業空間布局,發揮城鎮化基礎設施的作用,使居民的生活配套設施更加完善,提升基礎設施在交通、住房、休憩功能等方面的服務品質。
(三)新型城鎮化的動力機制
新型城鎮化發展的動力機制有別于傳統城鎮化發展的動力機制。動力機制即在經濟發展中城鎮化主要受到哪些因素的影響,這些因素又是如何推動城鎮化發展的。傳統城鎮化的動力機制主要靠粗放型的工業化來推動,靠大力發展工業園區和經濟開發區來推動經濟增長;與此同時,仍然存在農業現代化水平較低、現代服務業的發展滯后等現象,對城鎮化的發展推動力不足。而新型城鎮化則靠高新技術產業、信息產業和現代服務業來推動城鎮化發展,實現城鎮化發展目標從量向質的轉變。
四、河南省新型城鎮化質量評價指標體系的構建
不同學者對新型城鎮化質量的內涵有著不同的理解,這使得對新型城鎮化質量評價體系的構建存在一定困難。結合河南省城鎮化的實際發展情況,以河南省新型城鎮化規劃(2014―2020年)為依據,本文在全面性、可操作性、科學性、相關性等指標選取原則的基礎上,綜合城鎮化相關理論研究,構建了符合新形勢發展要求的河南省新型城鎮化發展質量評價指標體系。城鎮化質量的評價指標體系有城鎮現代化和城鄉一體化兩個約束層,涉及經濟、社會、公共基礎設施、生態環境和城鄉統籌指標組成的五個功能層指標構成,如表1所示。
五、河南省新型城鎮化質量評價指標體系的實證分析
(一)模型構建
在評價城鎮化發展質量的諸多方法中,層次分析法、主成分分析法等方法被廣泛采用。但由于各種目標值之間常常存有復雜的關系,在使用上述方法分析問題時,各目標因素權重的確定往往帶有一定的主觀性,對同一評價體系因各指標權重不同可能導致結果差距較大,影響問題分析的客觀性,甚至會有評價指標模型各目標因素之間難以協調統一的情況出現,以至影響這些方法的應用。而突變級數法中的歸一化處理方法,不需要確定各指標權重,僅需對各影響因素的重要程度進行排序,因此,該方法更能客觀反映評價系統。
(二)研究區域及數據處理方法
1.研究區域。本文分析河南省新型城鎮化質量,從橫向和縱向兩個角度,研究河南省新型城鎮化質量的動態演變規律,因此,研究區域分成橫向中部六省和縱向省內18個省轄(管)市兩個方面。
橫向對比評價以中部六省為研究對象,參照2013年底統計數據:中部六省地區總人口近3.6億,占全國28.1%左右;區域面積為102.6萬平方公里,占全國10.7%左右。選取中部地區作為橫向區際研究對象,主要是考慮到行政區劃以及河南省所處的位置,在同一層級進行比較旨在有針對性的對比評價并提出針對性策略。
縱向差異評價以省內18個省轄(管)市為研究對象,在縱向差異綜合評r中,以省轄(管)市為分析單元,主要是綜合考慮數據的可獲取性和分析結果的可對比性而定的。
2.數據來源及處理方法主要有兩個方面。
(1)研究數據來源
本文重點研究河南省新型城鎮化質量的動態演變規律,并分析在縱向和橫向兩個方面的差異,鑒于數據的可得性,本文所使用的數據源于國家和相關地區統計部門已公布的客觀數據。考慮數據的可獲得性、同一截面數據的完整性等因素,本文確定選取2007―2013年之間的數據。區際層面包括《中國統計年鑒》(2007―2013年)、《中國城市統計年鑒》(2007―2013年)、《河南省統計年鑒》(2007―2013年)以及河南省各省轄市統計年鑒數據。另外,中部六省及河南省的地理圖形資料來自中國基礎地理數據。
(2)基礎數據標準化處理方法
對于突變模型指標層獲取的基礎數據,首先要對其進行極差標準化處理,使其狀態突變值的取值范圍在(0,1)區間內,參照公式如下:對于正指標,yij=,對于負指標,yij=;其次,根據指標層的控制變量個數,確定勢函數的歸一化公式,并利用歸一公式處理相關基礎數據;再者,利用“互補”原則,對各指標層歸一處理值求均值,即確定各層級突變隸屬函數值。利用此方法以此類推,一直求出各目標層隸屬函數值,作為新型城鎮化質量差別評價的參考值。
(三)中部六省城鎮化質量總體評價
1.橫向評價結果分析?;谖闹兴⒌男滦统擎偦|量指標體系,運用突變級數法,首先對指標體系中指標層數據進行極差標準化化處理,使得各指標層數據的參考值轉化成介于0―1之間的數值;然后,結合“互補”原則,逐一對各層指標數據,進行歸一化處理,得到每時段的突變級數值,突變級數值越大,說明新型城鎮化質量越高(以下分析皆同)。如表2所示。
由表2可以看出,2007―2008年間,中部六省新型城鎮化質量橫向對比評價結果中,湖北省的城鎮化質量突變級數值最高,湖南省最低;相比城鎮化率最高的是湖北省,而河南省最低。在2009―2010年對比評價結果中,湖北省的城鎮質量突變級數值最高,河南省最低;山西省由前組數據分析的第四名上升一名替代江西省,相對江西省下降一個名次;另外,河南省與河南省的名次發生更換,相對于各省城鎮化質量排名,本組城鎮化率省間排名表現較為穩定。在2011―2012年對比評價結果中,城鎮化質量突變級數值最高的依然是湖北省,最低的依然是河南??;山西省上升一個名次,替代前組中的安徽省;湖南省上升一個名次,替代前組中的江西省。
2.空間差異特征。通過對中部六省新型城鎮化質量區際差異的綜合評價結果進行分析,特征表現如下。
(1)中部六省新型城鎮化質量差異明顯。評價結果顯示,中部六省湖北省的新型城鎮化質量水平最高,山西省、安徽省、湖南省和江西省的城鎮化質量水平相當,河南省的最低。比較發現,中部六省新型城鎮化質量水平呈現非均衡發展態勢。
(2)中部六省新型城鎮化相對高質量區覆蓋面積較小。新型城鎮化質量水平相對較高的湖北省的空間面積在中部六省中相對較小,相對高質量區覆蓋面積有限。另外,中部六省各省的影響力基本相當,沒有出現具有絕對領先優勢的省份,因此,其綜合輻射能力還有待提高。
(3)相對較低的城鎮化率影響城鎮化質量水平。在2007―2012年中部六省新型城鎮化質量橫向對比評價結果中,河南省的城鎮化率相對較低,此外其地區間的城鎮化質量水平同樣相對較低。數據顯示,城鎮化率的高低會影響地區社會發展質量水平的高低,進而影響城鎮化質量水平。
河南省城鄉一體化水平相對一般的原因:河南省的城鎮化率較低,且河南省的工業化水平也較低,因此,反映城鄉統籌指標的準則層指標影響了河南省城鄉一體化水平。
(四)v向新型城鎮化質量的區域差異分析
1.河南省區域城鎮化質量總體評價結果。運用所建立指標模型,對河南省18個省轄市相關數據使用突變級數法,得出分析結果如下表3所示:
在2013年度對比評價結果中,城鎮化質量突變級數值最高的是鄭州市,最低的是商丘市。在本組評價結果中,城鎮化質量和城鎮化率的排名較為穩定,僅有個別市出現較小的波動。
2.區際空間差異特征。通過上述對河南省新型城鎮化質量的區域差異綜合評價結果分析,顯著特征表現如下。
(1)城鎮化質量梯度差異明顯。從評價結果可以看出,河南省城鎮化質量最高的區域分布在地理核心地帶上,核心區東西兩翼的城鎮化水平相對一般,東翼包括開封市等市,西翼包括洛陽市等市,它們分布在核心層的東西兩翼。新型城鎮化相對低質量區域包括豫東、豫南和豫西六市,構成一條兩端向上彎曲的弧線。城鎮化質量在空間分布上由核心向逐次減弱,且地區跟核心地區相比存在較大差距。
(2)城鎮化質量較高區域空間集中分布,具備一定的輻射能力。從城鎮化質量分區空間布局來看,城鎮化質量最高的區域分布較為集中,呈現出南北走勢的一條豎線。毗鄰核心區的省轄市較多,且核心區與東西兩翼存在一定的差距,很顯然,核心區具備一定的輻射能力。但是,核心區的空間面積較小,對弧線上的地級市的輻射能力有限。
(3)弧線區域缺少具有帶動性較強的城市。通過比較弧線區域的相關指標發現,相關六市的城鎮化率相對較低,僅有核心區域的一半左右。從經濟發展和社會發展指標來看,弧線區域沒有一個帶動性較強的城市,區域內部缺乏城鎮化質量較高的城市,難以帶動區域發展,導致該區域一直徘徊在低水平狀態。
六、河南省新型城鎮化質量提升策略
通過以上對河南省新型城鎮化質量的實證分析結果顯示,河南省新型城鎮化質量不僅在橫向對比中處于相對落后狀態,在縱向對比中也存在非均衡發展態勢,因此,應該從以下幾個方面制定提升策略。
(一)“三化”協調,優化產業結構
“新型三化”是河南省新世紀以來經濟社會發展的戰略目標,推進“三化”協調發展是破解河南當前發展若干重大問題的關鍵環節。加快新型工業化的建設步伐,既是帶動地區經濟、社會發展的重要保障,又是吸收農村轉移人口實現就業的有效途徑。因此,必須按照新型工業化的要求,努力構建現代產業體系,著力提升產業發展質量。其次,繼續加大支農惠農政策力度,積極發展現代農業,用農業物質條件裝備農業,用培育新型農民發展農業,實現農業的現代化和農業人口的優先轉移和承接。再次,堅持走產城融合發展之路。最后,大力發展服務業。服務業是吸納勞動力就業的重要渠道,發達的服務業,將會推進新型城鎮化和新型農業現代化的進程。因此,“三化”協調發展,產業結構得以優化,將會提升城鎮經濟、社會發展水平和城鄉一體化水平,并助推地區新型城鎮化質量的提升。
(二)城鄉統籌,加快城鄉一體化建設
“三農”問題是新型城鎮化建設的重要一環,在新型城鎮化質量提升進程中,既要實現城市發展質量的提升,又要注重農村及鄉鎮發展水平的提高。
河南省是農業大省,但不是農業強省。究其原因,在于河南省的農業產業化水平較低,因此,在提升河南省的經濟發展質量方面,應著力提升河南省的農業產業化水平。其一,發揮龍頭企業的帶動作用,形成特色產業;其二,發展生態農業、觀光農業和休閑農業。城鄉一體化是城鄉現代化水平的一體化,其本質是城鄉社會福利水平的一體化。其一,廢除阻礙城鄉統籌協調的藩籬,加快城鄉生產要素的流動和融合,有效轉移農村富余勞動力,并引導城鎮富裕資金向農村轉移;其二,進一步完善農村基礎設施,提高農村生活水平;其三,通過農村資金的定向投放,改善農村文化、教育、衛生醫療質量水平。
(三)改善地區生態環境
河南省的生態環境突變級數值處于中部六省之末,生態環境表現最差??v觀近幾年全國霧霾分布區域,包括河南省在內的華北平原穩居全國三大霧霾重災區之列,再加上水污染、土壤污染等,改善生態環境更是刻不容緩。因此,改善地區的生態環境已經是提升地區經濟、社會發展的重要課題。根據《河南生態省建設規劃綱要》提出的主要目標和任務,河南省生態省建設應著力構建以下生態體系:其一,構建綠色、高效的生態經濟體系;其二,構建可持續利用的資源支撐體系;其三,構建全防全治的環境安全體系;其四,構建環境友好的宜居體系,為居民提供便利、舒適、優美和有益于健康的城鄉人居環境體系。
參考文獻: