周震宇，鐵柏清，雷 鳴，袁 嘯，宋 淼

(湖南農業(yè)大學資源環(huán)境學院，湖南 長沙 410128)

自1994年起，我國就已經將可持續(xù)發(fā)展提到戰(zhàn)略性高度，關于如何在保護生態(tài)環(huán)境、協(xié)調社會發(fā)展的基礎上，持續(xù)高效地在經濟上取得大幅增長的相關研究正在逐年增加。黨中央、國務院對此更是高度重視，“十二五”規(guī)劃的建議中明確提出要“加快構建資源節(jié)約、環(huán)境友好的生產方式和消費模式，增強可持續(xù)發(fā)展能力。可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的思想已經滲入到世界的各個領域，對于可持續(xù)發(fā)展的研究在國內外再次興起，已成為城市發(fā)展、經濟轉型、生態(tài)建設等方面研究的熱點。

筆者在廣泛研究了國內外城市可持續(xù)發(fā)展指標體系綜合評價相關文獻資料的基礎上，以湖南省長沙市芙蓉區(qū)為研究對象，采用DPSIR模型與主成分分析法結合的方式對芙蓉區(qū)可持續(xù)發(fā)展進行綜合評價，并對長沙市芙蓉區(qū)可持續(xù)發(fā)展中的問題及成因進行了分析，對今后相關方向的研究提出了設想。

1 DPSIR模型的原理

DPSIR模型是歐洲環(huán)境組織(EEA)1998年提出的，當時該模型主要運用于綜合分析和描述環(huán)境問題及其和社會發(fā)展的關系。該模型涵蓋經濟、社會、環(huán)境三大要素，是一種在環(huán)境評價指標體系中廣泛使用的概念模型。它從系統(tǒng)角度出發(fā)分析人與環(huán)境系統(tǒng)的相互作用，將一般性的自然系統(tǒng)評價指標分解成為驅動力(Drive)、壓力(Pressure)、狀態(tài)(State)、影響(Impact)和響應(Response)5部分。每個部分都代表一種類型的指標，而每類指標又分為若干指標項，它們之間的關系如圖1所示。

圖1 DPSIR模型

圖1中如果生態(tài)效率提高，較大的“驅動力”會產生更小的“壓力”；人類社會或生態(tài)系統(tǒng)的影響與“環(huán)境狀態(tài)”之間的關系則取決于這些系統(tǒng)的承載力，社會是否對“影響”產生“響應”，取決于“影響”如何被認識和評價；“社會響應”對“驅動力”反作用的結果，取決于響應的效率。DPSIR模型能較好較完善地反映人類與環(huán)境系統(tǒng)之間的相互關系及作用力，并為生態(tài)可持續(xù)發(fā)展指標體系的建立提供了一個基本框架。

2 DPSIR模型評價指標體系的建立

長沙市芙蓉區(qū)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展建設是一個極其復雜的建設過程，它包括了資源、經濟、環(huán)境、社會、體制與管理5個部分。筆者在DPSIR模型的基礎上，綜合以上5個部分的關鍵指標，較為完善地建立了長沙市芙蓉區(qū)的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展指標體系。

2.1 驅動力

指推動長沙市芙蓉區(qū)生態(tài)建設與城區(qū)發(fā)展的關鍵指標，主要包括社會經濟發(fā)展方面，如人均GDP、人口密度、恩格爾系數(shù)、計劃生育率等。

2.2 壓 力

指通過驅動力作用后施加于生態(tài)建設之上促使生態(tài)可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)發(fā)生改變的壓力。此壓力主要是指人類活動對生態(tài)環(huán)境所產生的負荷，如城區(qū)TSP排放量、城區(qū)COD排放量、工業(yè)固體廢棄物排放量等。

2.3 狀 態(tài)

指長沙市芙蓉區(qū)城市發(fā)展建設過程中在壓力指標下所處的狀態(tài)，它包括各類環(huán)境要素，例如城市人均住房面積、人均公共綠地面積、城市污水處理率、工業(yè)廢水處理達標率等。

2.4 影 響

指長沙市芙蓉區(qū)城市發(fā)展進程中的狀態(tài)對社會經濟、人民生活及健康的影響，包括城鎮(zhèn)登記失業(yè)率、非農人口比例、千人擁有醫(yī)生數(shù)量、規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)經濟效率綜合指數(shù)等。

2.5 響 應

指對長沙市芙蓉區(qū)所采取抑制生態(tài)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)變化的相應措施，如相關法律或環(huán)保政策的實施等。如高新技術產業(yè)產值占GDP比重、城市社保覆蓋率、環(huán)境保護投資占GDP比例等。具體指標見表1。

表1 長沙市芙蓉區(qū)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù)指標

3 評價指標權重的確定和分析計算

3.1 指標值數(shù)據(jù)的選取

選取了2000年到2009年的指標數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源于長沙市統(tǒng)計年鑒、長沙市芙蓉區(qū)統(tǒng)計年鑒、長沙市芙蓉區(qū)環(huán)境保護局、長沙市芙蓉區(qū)土地資源管理局、長沙市芙蓉區(qū)環(huán)境統(tǒng)計公報及長沙市統(tǒng)計局、長沙市芙蓉區(qū)統(tǒng)計局公布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

3.2 主成分分析法及綜合指數(shù)計算

3.2.1 主成分分析法的原理 主成分分析法是利用降維思想，在損失很少信息的前提下把多個指標轉化為幾個綜合指標的多元統(tǒng)計方法。這些綜合指標通常被稱為主成分，主成分相比原始變量而言，具有更多的優(yōu)越性，即在研究許多復雜問題時不至于丟失太多信息，從而使我們更容易抓住事物的主要矛盾，提高分析效率。該方法的核心是通過主成分分析，選擇n個主分量Y1，Y2 ，…，Yn ，其中Y (i=1，2，…，n)為第i個主成分的得分，以主分量Y 的方差貢獻率a作為權數(shù)，構造綜合評價函數(shù)：Y=a1Y1+a2Y2 +…+anYn，這樣，當我們把第i個主成分的得分算出來后，便可以很快求出綜合得分，并且按照得分的高低來排序。

3.2.2 綜合指標計算方法 搜集完需要的數(shù)據(jù)后，因為各數(shù)據(jù)涉及范圍廣，變量大多具有不同的屬性和單位，既有定性指標，又有定量指標，各個指標間沒有統(tǒng)一的度量標準，難以進行比較，若直接對它們作因子分析，結果就會出現(xiàn)偏差，所以在對變量進行因子分析前，有必要先對數(shù)據(jù)進行無量綱化處理。無量綱化，也叫數(shù)據(jù)的標準化、歸一化，是通過簡單的數(shù)學變換來消除各自表量綱影響的方法。無量綱化方法有許多種，總結起來主要有三類：直線型，折線型和曲線型。研究選用Z-Score 方法將所有變量數(shù)據(jù)通過標準化轉化成均值為0，方差為1 的無量綱數(shù)值。此方法能夠避免由于變量均值不同導致的數(shù)據(jù)扭曲。

計算公式為：

其中，式（1）中Zi為第i個需求數(shù)值的標準化數(shù)據(jù)；式（2）為數(shù)據(jù)的平均值；式（3）中S為數(shù)據(jù)的標準差。

采用SPSS軟件，運用主成分分析法，分別對指標體系中的10個驅動力系統(tǒng)變量，7個壓力系統(tǒng)變量，4個狀態(tài)系統(tǒng)變量, 4個影響系統(tǒng)變量，以及4個響應系統(tǒng)變量進行因子分析，取累計貢獻率達到85%以上的公因子。

計算各系統(tǒng)值，其計算公式如下：

其中，式（4）中Ui就是未乘以貢獻率的系統(tǒng)值；Zij為i系統(tǒng)提取的第j 個因子與指標的標準化數(shù)據(jù)，計算公式即為式（1）；Wij為i系統(tǒng)第j個因子的貢獻率，由SPSS軟件求得；n 為i 系統(tǒng)提取因子的總個數(shù)。式（5）中U為所求系統(tǒng)值，Vi即為系統(tǒng)某一主成分的貢獻率，有多少個主成分即有多少個Vi,要求Vi的累積貢獻率大于85%。

確定UESDI總指數(shù)，將5個系統(tǒng)值Ui進行等權相加（權重都是0.2），得到城市生態(tài)可持續(xù)發(fā)展指數(shù)。

4 長沙市芙蓉區(qū)的可持續(xù)發(fā)展指標體系計算

表2為長沙市芙蓉區(qū)可持續(xù)發(fā)展指標體系的原始數(shù)據(jù)。

綜合考慮指標獲取的難易程度與準確性，研究以2000～2009年作為評價的時間區(qū)域，選用了DPSIR模型對評價指標建立模型，可以反映出各評價指標之間的關系；同時按照主成分分析法用SPSS進行運算，在此基礎上計算得出長沙市芙蓉區(qū)在2000～2009年間生態(tài)可持續(xù)發(fā)展綜合指數(shù)的變化曲線，如圖2所示。

表2 長沙市芙蓉區(qū)可持續(xù)發(fā)展指標體系原始數(shù)據(jù)

圖2 長沙市芙蓉區(qū)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢

參考各種統(tǒng)計年鑒、公報等相關資料數(shù)據(jù)及國家和國際上相應指標的標準和規(guī)范，確定指標的臨界值和上下限值，結合芙蓉區(qū)實際情況，進行了可持續(xù)發(fā)展水平指數(shù)分類。其中2004年是負值與正值交接的關鍵年，如人均GDP突破3萬元，達到中等收入水平；城鎮(zhèn)人均可支配收入也突破萬元大關、城市人均住房面積達到25 m2、工業(yè)廢水處理達標率接近100%、高新技術產業(yè)產值占GPD比重較2003年約翻了一翻等。基于這些突破性因素，因此將數(shù)值0作為可持續(xù)與不可持續(xù)的分界點，將生態(tài)可持續(xù)發(fā)展水平指數(shù)在(-10，10)范圍內劃分為4類，按可持續(xù)發(fā)展指數(shù)數(shù)值由小到大依次命名為不可持續(xù)發(fā)展、弱可持續(xù)發(fā)展、基本可持續(xù)發(fā)展和強可持續(xù)發(fā)展，具體見表3。

5 評價結果與討論

5.1 評價結果

從圖2可知，該曲線呈直線狀態(tài)，長沙市芙蓉區(qū)自2000～2009年的可持續(xù)發(fā)展指數(shù)逐年上升，在2000～2003年間處于弱可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)，2004年開始長沙市芙蓉區(qū)已經走向基本可持續(xù)發(fā)展行列，并且在2009年綜合可持續(xù)發(fā)展指數(shù)上升到4.99，接近強可持續(xù)階段。這說明長沙市芙蓉區(qū)從2000年到2009年期間生態(tài)城區(qū)創(chuàng)建、長沙市文明衛(wèi)生城市創(chuàng)建等卓有成效，也意味著長沙市芙蓉區(qū)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展總體上朝著良性的方向發(fā)展。事實上，芙蓉區(qū)近10年來經濟結構的調整力度很大，特別是第三產業(yè)的大力發(fā)展，其中由高新技術產業(yè)帶動的GDP發(fā)展較為顯著，截止2009年底，長沙市芙蓉區(qū)的高新技術產業(yè)產值占GDP比重從2000年的7.57%上升到2009年的25.11%。節(jié)能減排工作也卓有成效，主要城區(qū)污染物的排放量都有下降，“三廢”處理率保持在較高水平，二氧化硫排放量逐年下降，單位能耗及水耗也都大幅度降低，污染治理力度逐年加強。

這一系列的數(shù)據(jù)都充分反映了長沙市芙蓉區(qū)近年來可持續(xù)發(fā)展的情況，如近兩年已經基本完成了養(yǎng)殖區(qū)的搬遷，馬王堆蔬菜市場也進行了相應整頓，城區(qū)污水處理管道大部分已經完成對接，部分地區(qū)已開始布置雨污分流管道。生態(tài)環(huán)境建設的投入持續(xù)增加，以瀏陽河風光帶為代表的生態(tài)項目建設，堅持“立體發(fā)展、集約開發(fā)、凸顯綜合娛樂休閑概念、風光帶與產業(yè)帶有機融合”的原則，努力營造出多元化、多層次的瀏陽河經濟帶，促進區(qū)域經濟與生態(tài)的新一輪發(fā)展。因此，基于DPSIR模型建立的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展綜合評價指標體系，能客觀反映長沙市芙蓉區(qū)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展水平，可靠性較強。

表3 生態(tài)可持續(xù)發(fā)展水平指數(shù)分類

5.2 討 論

在“十五”“十一五”期間，芙蓉區(qū)深入實施“資源整合、提質增效、開放帶動、強西拓東”的發(fā)展戰(zhàn)略，突出優(yōu)勢帶動、投資拉動、環(huán)境推動，區(qū)域經濟實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。但在生態(tài)可持續(xù)發(fā)展道路的發(fā)展進程中，長沙市芙蓉區(qū)的可持續(xù)發(fā)展依然任重道遠。從2000～2009年間，綜合可持續(xù)發(fā)展指數(shù)最高為2009年的4.99，沒有達到強可持續(xù)發(fā)展階段，隨著經濟社會的快速發(fā)展，以房地產經濟、第三產業(yè)為支柱產業(yè)引起的結構性污染問題仍然嚴重，污染投訴和糾紛日益增多，需要改善的問題依然嚴峻。

5.2.1 建設工地揚塵和機動車尾氣對轄區(qū)環(huán)境空氣質量影響較大 監(jiān)測結果表明，2000～2009年間可吸入固體顆粒物（PM10）仍為轄區(qū)內的首要大氣污染物，這主要與建筑工地、拆遷改造、道路施工等項目增加產生的揚塵以及城區(qū)機動車數(shù)量劇增尾氣排放有關。

5.2.2 瀏陽河區(qū)段河水質量有待進一步改善 花橋污水處理廠和長善垸污水處理廠建成投產后，向瀏陽河直接排放的城市生活污水量大大減少，水質得到一定的改善，但沿線部分排漬涵閘由于淤塞、調度等原因造成了部分污水直接排放，沿岸部分小加工廠、小作坊的偷排，以及水上排擋經營等情況，瀏陽河水質仍待進一步改善。

5.2.3 餐飲業(yè)油煙污染問題仍較為突出轄內第三產業(yè)尤其是餐飲業(yè)發(fā)達，數(shù)量多、分布廣，而且大多處于繁華路段和居民聚居區(qū)。由于餐飲業(yè)申領營業(yè)執(zhí)照時未將環(huán)保審批作為前置條件，所以給環(huán)保管理工作增加了一定的難度，已成為城區(qū)居民環(huán)保投訴的熱點問題之一。

5.2.4 社會生活噪聲擾民問題較為集中芙蓉區(qū)集中了相當多的酒吧、卡拉OK等場所，最典型的如化龍池酒吧一條街、小卡拉OK、音樂茶座等，多選址在居民密集區(qū)，又未按環(huán)保行政主管部門的要求落實有效的噪聲污染防治措施，產生的噪聲嚴重影響了周邊居民的正常生活，導致居民反復投訴。

5.2.5 不銹鋼、石材加工和廣告制作等帶來的污染擾民時有發(fā)生 部分市場功能定位有待明確，未設定行業(yè)準入條件，造成環(huán)境污染并引發(fā)糾紛。如南湖大市場金泉公寓沿線門面不銹鋼加工噪聲擾民情況突出；南明苑石材加工的噪聲、粉塵污染引發(fā)居民多次信訪；人民路廣告一條街廣告的噴繪、制作氣味擾民等。

5.2.6 環(huán)境保護宣傳力度有待進一步加強 環(huán)境保護是我國的一項基本國策，需要全社會、各個部門的支持和參與。目前，公眾參與機制有待完善，公眾的環(huán)境保護意識總體水平有待提高，尚未形成濃厚的輿論氛圍，環(huán)境保護宣傳教育的力度有待進一步加強。

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