相玉姣 閆炳碩 聶艷明

[摘要]本文選取反映經(jīng)濟(jì)、資源等諸多方面的16個(gè)指標(biāo)，利用SPSS統(tǒng)計(jì)專業(yè)軟件，對(duì)2011年全國(guó)30個(gè)省區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行因子分析，抽取5個(gè)公因子，并按每個(gè)公因子所代表的指標(biāo)的含義加權(quán)合并成三個(gè)公因子，分別為：綠化狀況、經(jīng)濟(jì)狀況與污染狀況因子，得出每個(gè)因子與綜合得分及其排名，同時(shí)以三個(gè)公因子得分為分析變量對(duì)各省區(qū)進(jìn)行聚類分析，得出聚類樹(shù)狀圖及分類結(jié)果，并計(jì)算個(gè)案匯總表，分析每一類特征，同時(shí)提出自己的意見(jiàn)與建議。

[關(guān)鍵詞]生態(tài)質(zhì)量；因子分析；聚類分析；綜合得分

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.04.138

1前言

保護(hù)生態(tài)環(huán)境，既是發(fā)展問(wèn)題，也是民生問(wèn)題。面對(duì)資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴(yán)峻形勢(shì)，必須樹(shù)立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念，于是對(duì)生態(tài)質(zhì)量的理論研究則顯得尤為重要。

本文參照國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究成果，及本人想法構(gòu)建了符合我國(guó)國(guó)情的生態(tài)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并根據(jù)所構(gòu)建的生態(tài)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用因子分析、聚類分析方法，對(duì)我國(guó)生態(tài)質(zhì)量進(jìn)行測(cè)定和統(tǒng)計(jì)分析，從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源、環(huán)境各個(gè)方面對(duì)我國(guó)各省區(qū)生態(tài)質(zhì)量進(jìn)行了綜合分析。

2生態(tài)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

國(guó)內(nèi)學(xué)者像湯姿、關(guān)海玲等人一直在不停地探討、修正和完善生態(tài)質(zhì)量指標(biāo)體系，以使其符合我國(guó)國(guó)情。在結(jié)合前人研究成果的基礎(chǔ)上，本人認(rèn)為生態(tài)質(zhì)量指標(biāo)體系就是以物質(zhì)生活為基礎(chǔ)的包含環(huán)境狀況與經(jīng)濟(jì)狀況和社會(huì)諸多因素在內(nèi)的系統(tǒng)。綜合考慮各省區(qū)環(huán)境狀況及數(shù)據(jù)可獲得性，以及各指標(biāo)的意義，本文構(gòu)建了包含16個(gè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)體系，如表1所示。

3我國(guó)生態(tài)質(zhì)量的實(shí)證分析

本文從2012年國(guó)家統(tǒng)計(jì)年鑒、各省市統(tǒng)計(jì)年鑒和國(guó)研網(wǎng)數(shù)據(jù)中心等權(quán)威機(jī)構(gòu)搜集到各省區(qū)2011年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，由于西藏?cái)?shù)據(jù)缺失，于是將西藏這一地區(qū)剔除。由于代表污染狀況的6個(gè)指標(biāo)值是越小越好，這與綠化狀況與經(jīng)濟(jì)水平公因子均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，故在做統(tǒng)計(jì)分析之前對(duì)X6～X11六個(gè)指標(biāo)的所有數(shù)值取倒數(shù)，得到XX6～XX11。首先進(jìn)行巴特利特球行度檢驗(yàn)和KMO檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其統(tǒng)計(jì)量的觀測(cè)值為573.194，相應(yīng)的概率P接近0。同時(shí)，KMO值為0.690，可知原有變量適合進(jìn)行因子分析。

由表2解釋的總方差可知，前5個(gè)特征值較大，其余特征值均較小，前五個(gè)樣本方差貢獻(xiàn)率的和為87.643%，這表明選取的五個(gè)公因子已足夠解釋所有的指標(biāo)，因此選取五個(gè)公因子。

建立5個(gè)因子的載荷矩陣，發(fā)現(xiàn)初始因子的含義不清，不便于進(jìn)行實(shí)際背景的解釋，因此對(duì)其進(jìn)行方差最大旋轉(zhuǎn)，使每個(gè)變量?jī)H在一個(gè)公共因子上有較大負(fù)荷，而在其余公共因子上的載荷比較小，旋轉(zhuǎn)后由旋轉(zhuǎn)成分矩陣可知：第一個(gè)因子主要反映了xx6、xx8、xx10、xx7即二氧化硫排放量、煙粉塵排放量、一般工業(yè)固體廢物生產(chǎn)量、氮氧化物排放量這四個(gè)指標(biāo)，不難看出這些指標(biāo)反映的均是污染狀況方面的信息；第二個(gè)因子主要反映了x12、x14、x3等即生活垃圾無(wú)害化處理、公交車(chē)輛運(yùn)營(yíng)數(shù)、指標(biāo)R&D經(jīng)費(fèi)，這些指標(biāo)主要反映了我國(guó)各省區(qū)綠化狀況方面的信息；第三個(gè)因子主要反映了x5、x4、x1，為全體居民消費(fèi)水平、人均地區(qū)生產(chǎn)總值、第三產(chǎn)業(yè)比重，主要是關(guān)于經(jīng)濟(jì)方面的信息；第四個(gè)因子主要反映了x13、x15、x16、xx9、xx11、即建成區(qū)綠化覆蓋率、森林覆蓋率、自然保護(hù)區(qū)占割比重、廢水排放量、萬(wàn)元地區(qū)生產(chǎn)總值能耗，反映的是主要是關(guān)于綠化方面的信息；第五個(gè)因子主要反映了x2是城市人口密度，是經(jīng)濟(jì)方面的信息。

由以上五個(gè)因子各自反映的指標(biāo)信息我們可以看出，第二個(gè)因子與第四個(gè)因子反映的主要是綠化方面的信息，故可以將第二個(gè)因子與第四個(gè)因子合并為一個(gè)因子命名為綠化程度因子，計(jì)算公式為f1=（fac2×19.427+fac4×16.807）÷36.234，它的方差貢獻(xiàn)率為36.234%，反映的信息量最大為第一因子。第三個(gè)因子與第五個(gè)因子主要反映的是經(jīng)濟(jì)方面的信息，因此我們可以將第三和第五個(gè)因子合并為一個(gè)因子命名為經(jīng)濟(jì)狀況因子，計(jì)算公式為f2=（fac3×18.385+fac5×6.420）÷24.805它的方差貢獻(xiàn)率為24.805%，為第三公因子。第二個(gè)公因子為污染狀況公因子，方差貢獻(xiàn)率為26.604%。

為了對(duì)中國(guó)各省區(qū)的生態(tài)質(zhì)量狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，需要計(jì)算出三個(gè)公因子的得分，以及綜合得分，綜合得分計(jì)算公式為z=（f1×36.234+f2×26.604+f3×24.805）÷87.643，并對(duì)各公因子以及綜合得分進(jìn)行排名，得到各因子與綜合得分排名。

為了對(duì)各省區(qū)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)一步分析，我們以綠化狀況因子、經(jīng)濟(jì)狀況因子和污染狀況因子得分為分析變量，采用Ward方法，對(duì)30個(gè)省進(jìn)行系統(tǒng)聚類，得到如下分類結(jié)果：

4結(jié)論

從方差貢獻(xiàn)率看，第一個(gè)因子即綠化狀況得分最高，為36.234%，第二個(gè)因子即經(jīng)濟(jì)狀況得分為26.604%，第三個(gè)為污染狀況得分為24.805%。從而可以得出在生態(tài)質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)上，綠化狀況對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果影響最大，污染狀況其次，最后為經(jīng)濟(jì)狀況。

從綠化狀況因子得分與排名看，廣東、江蘇、山東得分位居前三，表明其綠化程度很高，相比其他城市更重視綠化建設(shè)；而內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、青海等地在綠化狀況公因子上得分很低，在各省區(qū)中位居后列，表明這些省區(qū)在綠化建設(shè)上做得不好。同時(shí)從旋轉(zhuǎn)成分矩陣中可看出x12與x14即生活垃圾無(wú)害化處理量與公交車(chē)輛運(yùn)營(yíng)數(shù)對(duì)綠化狀況因子得分貢獻(xiàn)最大，R&D也對(duì)其有非常大的貢獻(xiàn)，說(shuō)明科技的進(jìn)步有助于環(huán)境的保護(hù)。同時(shí)x16、xx9對(duì)綠化程度有比較大的負(fù)貢獻(xiàn)率，阻礙城市綠化方面的建設(shè)。

從經(jīng)濟(jì)狀況因子得分與排名看，上海、青海得分在倒數(shù)，表示這三個(gè)省份經(jīng)濟(jì)狀況不好。同時(shí)人均地區(qū)生產(chǎn)總值，全體居民消費(fèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有較大的促進(jìn)作用，而人口密度相應(yīng)的阻礙了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

從污染狀況公因子看，海南、北京、青海得分很高，污染相對(duì)其他地區(qū)最輕，而山西、內(nèi)蒙古、河北污染狀況因子得分最低，污染最嚴(yán)重。同時(shí)，二氧化硫、二氧化氮、煙粉塵排放量是影響環(huán)境的主要因素。

從綜合得分看，海南得分最高，北京、廣東、上海位居其次；而青海、甘肅、內(nèi)蒙古得分最低，表明海南北京等地發(fā)展協(xié)調(diào)，注意生態(tài)質(zhì)量的協(xié)調(diào)發(fā)展，而甘肅、青海等地發(fā)展不好，經(jīng)濟(jì)與環(huán)境狀況總體水平靠后。

從三個(gè)公共因子排名來(lái)看，一些地區(qū)存在著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境狀況不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象。例如河南、山西等地，地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平還算可以，而污染狀況排名卻排在了后列，這些都足以說(shuō)明有些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)存在著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源與環(huán)境發(fā)展不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以破壞環(huán)境為代價(jià)。

從個(gè)案匯總表知：第一類別地區(qū)總得分最高，同時(shí)污染狀況得分也最高，排在各類別之首，唯一不足之處即經(jīng)濟(jì)狀況因子得分為負(fù)，說(shuō)明這一地區(qū)注重環(huán)境的保護(hù)，污染少，綠化水平高，看重整體的發(fā)展；二類別地區(qū)綜合得分第二，污染狀況因子得分、綠化因子得分處于中等水平，經(jīng)濟(jì)狀況因子得分居各類別第一，這說(shuō)明該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，污染與綠化適度，總體發(fā)展比較好；三類別地區(qū)即綜合得分位居第三，綠化與經(jīng)濟(jì)水平位居各省區(qū)前列，只是污染狀況得分排在中等水平靠后位置，總體發(fā)展比較好。四、五、六類別地區(qū)總體得分均為負(fù)數(shù)，表明發(fā)展的不是很好，再看各個(gè)公因子得分，基本處在負(fù)數(shù)水平，說(shuō)明這些類別地區(qū)發(fā)展緩慢，同時(shí)污染嚴(yán)重，也沒(méi)有注意綠化環(huán)境。尤其第六類別地區(qū)即青海，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與綠化狀況均倒數(shù)第一，這也間接說(shuō)明了經(jīng)濟(jì)水平低的地區(qū)，綠化水平也低，即經(jīng)濟(jì)水平是綠化水平提高的保障。

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