殷克東,張雪娜
(中國海洋大學,山東 青島 266100)
“海洋可持續(xù)發(fā)展”作為一種全新的發(fā)展理念被世界各國廣泛接受,其傳播速度之快、影響范圍之廣超出人們的意料?,F(xiàn)在,它與生物多樣性、全球變化問題一起成為當代生態(tài)環(huán)境科學的三大前沿領域。
國內(nèi)外學者對海洋可持續(xù)發(fā)展的研究,主要集中在相關理論的分析和海洋經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的評價方面。而對于海洋可持續(xù)發(fā)展的測度評價研究很鮮見,只是靜態(tài)的評價論述,還沒有涉及動態(tài)的評價。已進行的評價研究中要素評價指標空間較小、層次也較少,指標信息要么覆蓋不全面、要么信息重疊,指標設計缺乏系統(tǒng)、科學、規(guī)范的指導原則,在指標權重設定上也存在爭議,測評方法也比較單一。由于沒有統(tǒng)一的評價標準,學者的主觀隨意性很強。這種對構成要素及其影響大小的不同認識,決定了其對海洋可持續(xù)發(fā)展評價的不同結(jié)果,甚至采用相同的測算方法也會得到不同的結(jié)論。文章認為,海洋可持續(xù)發(fā)展的測度評價研究,不僅涉及到海洋經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,而且更為重要的是要研究海洋資源、海洋生態(tài)和海洋環(huán)境的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。
文章根據(jù)可持續(xù)發(fā)展的定義及其結(jié)構特點,把海洋可持續(xù)發(fā)展指標體系分為三類:
(1)綜合性指標體系。即從宏觀角度,利用一個(單一或復合)指標把握海洋的可持續(xù)發(fā)展,如沿海地區(qū)的持續(xù)收入水平、人類活動強度指數(shù)和人文發(fā)展指數(shù)等;
(2)層次結(jié)構指標體系。即從宏觀、中觀到微觀,對海洋可持續(xù)發(fā)展指標進行層層解構,建立多目標、多層次的指標體系。如聯(lián)合國社會和人口統(tǒng)計指標體系、環(huán)境科學委員會(SCOPE)提出的指標體系、美國總統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展委員會(PCSD)提出的指標體系、中國社科院提出的社會發(fā)展綜合指標、Maureen Hart提出的指標體系和區(qū)域PRED指標體系等等;
(3)“壓力—狀態(tài)—響應”結(jié)構指標體系。基于對海洋可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)演變規(guī)律的認識,從發(fā)生什么(What)、為何發(fā)生(Why)和如何做(How)三個角度,進行邏輯思考而提出的海洋可持續(xù)發(fā)展指標體系。如聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展委員會(UNCSD)提出的可持續(xù)發(fā)展指標體系、聯(lián)合國統(tǒng)計局(LJNSTAT)提出的指標體系等。
根據(jù)上面的分類,文章設計了海洋可持續(xù)發(fā)展的層次結(jié)構指標體系,如圖1。
本文從海洋可持續(xù)發(fā)展的狹義角度出發(fā),通過解釋結(jié)構模型的相關分析,在遵循邏輯相關設計、數(shù)據(jù)相關設計和趨勢相關設計等原則基礎上,設計構建了4個一級指標和27個二級指標的指標評價體系,見表1。
總體層:從總體上綜合表達一個國家或地區(qū)的海洋可持續(xù)發(fā)展水平,代表一個國家或地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展的動態(tài)變化。
系統(tǒng)層:包括社會支持系統(tǒng)、海洋資源支持系統(tǒng)、海洋環(huán)境支持系統(tǒng)和海洋生態(tài)支持系統(tǒng)四個部分。
要素層:采用可測的、可比的、可以獲得數(shù)據(jù)的27個指標,這是評價指標體系最基層的要素,是進行海洋可持續(xù)發(fā)展水平測度的基礎。
指標性質(zhì):分別用“+”、“-”來表示效益型指標和成本型指標。
文章測算所需的數(shù)據(jù)均從權威機構獲得,數(shù)據(jù)主要來源于2002~2007年 《中國海洋統(tǒng)計年鑒》和《中國海洋年鑒》中的公開資料和數(shù)據(jù),并對有關資料進行了數(shù)據(jù)處理與計算,其余數(shù)據(jù)在《中國海洋環(huán)境公報》、《中國統(tǒng)計年鑒》以及11個沿海地區(qū)的海洋統(tǒng)計公報中獲得并進行了相應處理計算。
指標一般按其性質(zhì)可以分為:效益型(例如利潤、產(chǎn)量)指標,指標值越大越好;成本型指標,指標值越小越好;固定型指標,指標值越接近某個臨界值(最佳穩(wěn)定值)就越好。根據(jù)指標的性質(zhì)不同,對其進行了不同形式的數(shù)據(jù)變換。
效益型指標歸一化處理為:
成本型指標歸一化處理為:
其中xmax(j),xmin(j)分別為x(j)的最大值和最小值。
固定型指標歸一化處理為:
其中x(j)*為指標x(j)的最佳穩(wěn)定值。
在文章的研究中,指標只有效益型指標和成本型指標,在上面指標的性質(zhì)中,用“+”來表示效益型指標,用“-”來表示成本型指標。
目前,多指標綜合評價法主要有主成分分析法、AHP方法、熵值法、灰色關聯(lián)評價法、ANP方法、模糊綜合評價方法、神經(jīng)網(wǎng)絡評價方法、小波分析多屬性綜合評價等主客觀方法。由于海洋可持續(xù)發(fā)展水平評價涉及指標眾多,同時鑒于中國海洋統(tǒng)計工作的特殊性和統(tǒng)計口徑的非一致性,考慮到海洋統(tǒng)計數(shù)據(jù)的可得性、完整性和可靠性,文章采用主客觀評價相結(jié)合的方法,構建了海洋可持續(xù)發(fā)展水平評價的“三維一體”的聯(lián)合決策理論測度模型,充分利用了主客觀評價方法的優(yōu)勢互補特點,彌補了原有各自方法的不足,保留了主客觀評價的真實性。主觀方法采用的是層次分析法,客觀方法采用的是熵值法和灰色關聯(lián)分析法。灰色關聯(lián)分析法得到的是灰色關聯(lián)度,使用關聯(lián)度來衡量海洋可持續(xù)發(fā)展水平的大小;熵值法和層次分析法得到的是指標的權重,采用加權和模型進行測算,測算結(jié)果用來衡量海洋可持續(xù)發(fā)展水平的大小。
表1 海洋可持續(xù)發(fā)展評價指標體系
根據(jù)指標數(shù)據(jù)的統(tǒng)計性質(zhì),采用相應的數(shù)據(jù)歸一化處理方法,文章對2002~2007年的指標數(shù)據(jù)進行了無量綱化處理,同時建立了指標特征值矩陣,2007年的指標數(shù)據(jù)處理矩陣見表2。
權重是對指標重要性的度量,是表示評價指標在整個評價指標體系中的重要程度,反映了指標對評價對象的重要程度、指標屬性值的差異程度和指標屬性值的可靠程度。目前,確定權重的方法主要有主觀賦權法與客觀賦權法兩大類。主觀賦權法主要有德爾菲法、層次分析法、二項系數(shù)法等;客觀賦權法主要有主成分分析法、熵值法、變異系數(shù)法等。層次分析法和熵值法確定的指標權重,見表3和表4。
“三維一體”測度方法的測算結(jié)果既有主觀的成分,又有客觀的評價。雖然測算結(jié)果存在一定的差異,但是如果三種方法通過了Kendall一致性檢驗,那么三種評價方法的測算結(jié)果就具有較高的一致性,測算結(jié)果準確可靠。
Kendall一致性檢驗的步驟如下:
(1)假設 H0:3 種評價方法不具有一致性;H1:3 種評價方法具有一致性。
(2)構造假設檢驗量 當m>7時,檢驗統(tǒng)計量:χ2=n(m-1)T,
Xij表示用第j種方法給第i個省(市)評價的排序值。
(3)計算檢驗統(tǒng)計量并對假設進行檢驗。將各種方法得到的得分次序代入上式,計算得到T和χ2,給定顯著性水平α,求得臨界值(m-1),若 χ2>(m-1),則拒絕 H0,接受 H1;否則接受 H1,接受 H0。
文章利用“三維一體”測度方法,對2002~2007年沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平進行了測算,其中2007年的測算結(jié)果見表5。
聚類分析是研究樣品或指標分類問題的一種多元統(tǒng)計方法。它依據(jù)各樣本自身特點,通過定量測算各樣本之間的相似程度和親疏關系,將性質(zhì)較相似、綜合差異較小的樣本分別聚合成類;而將性質(zhì)相似性較小、綜合差異較大的樣本區(qū)分為不同的類,從而將整個研究對象分為若干類。
圖2中,山東、江蘇、遼寧、浙江和福建聚到一類,河北、廣西和海南聚到一類,廣東一類,天津和上海一類。 參考沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平的測評結(jié)果以及聚類分析結(jié)果,把所有的省份分為三個類型,分別是領先型、追趕型和后進型,2007年廣東為領先型,山東、浙江、天津、上海、福建、遼寧和江蘇為追趕型,海南、廣西和河北為后進型。2002~2007年的梯隊劃分結(jié)果見表6。
從表6的梯度劃分可以看出,在這六年中廣東一直處在領先型的行列中,所以廣東的海洋可持續(xù)發(fā)展水平是比較高的,海南、廣西、河北在這六年中大都處在后進型這個行列中,這三個地區(qū)的海洋可持續(xù)發(fā)展水平是比較落后的,其他地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平處在兩者之間。
2007年,社會支持系統(tǒng)、海洋資源支持系統(tǒng)、海洋環(huán)境支持系統(tǒng)和海洋生態(tài)支持系統(tǒng)的分類結(jié)果見表7。
(1)社會支持系統(tǒng)中,上海和天津兩個直轄市處在領先類型中,廣東、山東、浙江、江蘇和福建處在追趕類型中,河北、遼寧、廣西和海南處在后進類型中,這與實際情況是非常吻合的。2007年,上海的人均GDP達到了87036.83元,海洋產(chǎn)業(yè)增加值占全國的比重為15.41%,海洋科技機構數(shù)13個,海洋專業(yè)技術人員數(shù)為2128人,海洋產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率為22.67,在這六個指標中上海的排名都非常的靠前,最終上海的社會支持系統(tǒng)排在最前面。廣西和海南則相反,在六個指標中大都排在了比較靠后的位置上。社會支持系統(tǒng)反映的是經(jīng)濟、海洋產(chǎn)業(yè)、海洋科技等方面的內(nèi)容,這幾個方面都是海洋可持續(xù)發(fā)展的基礎,表6和表7對比看到,較強的社會支持系統(tǒng)大都對應著較強的海洋可持續(xù)發(fā)展水平。
(2)海洋資源支持系統(tǒng),浙江、廣東和廣西三個地區(qū)排在了領先類型中,2007年浙江海洋資源支持系統(tǒng)之所以處于領先類型中,主要是由于海洋電力產(chǎn)值占海洋GDP的比重和海水利用產(chǎn)值占海洋GDP比重這兩個指標遙遙領先,分別達到了7.3%和1.17%,都排在了11個沿海地區(qū)的第一名。海洋電力和海洋利用都是可再生的能源,對于可再生資源的利用和研究已經(jīng)成為當今世界的熱點問題,可再生資源對于未來可持續(xù)發(fā)展起著非常重要的作用。
表2 2007年海洋可持續(xù)發(fā)展指標數(shù)據(jù)處理矩陣
表3 2007年層次分析法確定的權重
表4 2007年熵值法確定的權重
(3)海洋環(huán)境支持系統(tǒng),山東、廣東和福建的海洋支持系統(tǒng)是較強的,2007年山東的沿海地區(qū)工業(yè)廢水排放達標率為98.1%,海洋環(huán)境治理投資額占海洋GDP的比率為0.87%,海洋環(huán)境治理投資額占全國的比重為9.23%,海洋環(huán)境治理項目數(shù)為183,在這四個指標山東都排在了非常靠前的位置上,其他幾個指標山東也排在了中間位置上,最終山東的海洋環(huán)境支持系統(tǒng)排在了11個沿海地區(qū)的第一。海洋環(huán)境同樣也是海洋可持續(xù)發(fā)展的基礎,對于海洋經(jīng)濟的發(fā)展、海洋資源的利用和海洋生態(tài)保護都起著非常重要的作用。
(4)海洋生態(tài)支持系統(tǒng),在指標體系中這個系統(tǒng)只包括三個指標,指標的數(shù)值在這五年中變化不是很大。海南省的海洋生態(tài)支持系統(tǒng)處在第一位,海南的海域面積達到了200萬平方公里,約占全國海域總面積的60%,海域面積為海洋生態(tài)可持續(xù)提供了廣闊的空間,海洋類型自然保護區(qū)數(shù)量和面積體現(xiàn)了海洋生態(tài)的多樣性。
2002~2007 年沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平的動態(tài)得分見表8。
在2002~2007年間,雖然梯隊內(nèi)的海洋可持續(xù)發(fā)展的排名有所變化,但梯隊間的排名保持了較高的一致性,梯隊的劃分十分明顯,說明中國沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平的差異比較明顯,經(jīng)濟社會發(fā)展比較好的廣東、山東、天津等地海洋可持續(xù)發(fā)展的水平也比較高,經(jīng)濟社會發(fā)展相對比較落后的海南、河北、廣西其海洋可持續(xù)發(fā)展水平也相對來說比較的落后。其余幾個沿海地區(qū)的情況則一直處于這兩者之間。2002~2007年間,廣東省海洋可持續(xù)發(fā)展水平一直是處在11個沿海地區(qū)的前列,廣東四個支持系統(tǒng)都是處在領先型的梯隊中,所以廣東的海洋可持續(xù)發(fā)展水平必然處在很高的水平上。廣西則恰恰相反,海洋可持續(xù)發(fā)展水平一直處在東部11個沿海地區(qū)的后列,在四個支持系統(tǒng)中,廣西大都排在了后進型梯隊里面,只有個別的支持系統(tǒng)排在了追趕型梯隊中,在追趕型梯隊里面也是相對比較靠后的位次上。河北的情況和廣西是非常的類似,在此不再贅述。
圖2 2007年沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平聚類分析結(jié)果
表5 2007年沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平得分
山東和天津的可持續(xù)發(fā)展水平同樣是比較高的,在2002~2007年這6年中,海洋可持續(xù)發(fā)展的水平僅次于廣東省,梯度劃分時將這兩個地區(qū)都放到了追趕型梯隊里面,這兩個地區(qū)的社會支持系統(tǒng)非常強,不僅僅是有著非常發(fā)達的經(jīng)濟,而且海洋科研、海洋投入等都是東部沿海最強的省份,目前國內(nèi)唯一以發(fā)展海洋為主題的國家級高新技術開發(fā)區(qū)—天津塘沽海洋高新技術開發(fā)區(qū)的建設及發(fā)展將為天津市海洋的可持續(xù)發(fā)展、海洋產(chǎn)業(yè)競爭力的提高再添優(yōu)勢。還有像山東在環(huán)境支持系統(tǒng)方面做的也非常的好,社會支持系統(tǒng)是海洋可持續(xù)發(fā)展水平大小的關鍵因素,所以山東和天津排在前列就順理成章。
上海的海洋可持續(xù)發(fā)展水平并不像它的經(jīng)濟一樣,在這方面只能是處在11個沿海地區(qū)的中等水平,在社會支持系統(tǒng)方面,上海是領先的,處在第一的水平上,但是上海海洋可持續(xù)發(fā)展水平并沒由此處在領先的水平上,究其原因是上海在其他三個支持系統(tǒng)上都是非常的落后,這三個支持系統(tǒng)上海都是處在后進型梯隊中,而且在后進型梯隊中也是處在非??亢蟮奈恢?。由于上海海域面積比較小,所以導致海洋資源比較貧乏,海洋生態(tài)比較落后。上海處在長江的出???,每年有大量的污染物從上海排放到上海的海域,這造成了上海的海洋環(huán)境、海洋生態(tài)情況都非常的不樂觀,雖然政府非常重視海洋環(huán)境的污染、海洋生態(tài)的破會,但是這是一個地區(qū)之間合作的問題,需要長江經(jīng)過所有的地區(qū)之間共同的合作,減少對長江的排放和污染,從源頭來治理污染。
浙江、福建、遼寧、江蘇、海南這5個地區(qū)大都排在了追趕型梯隊里面,在這6年中相對位次并沒有非常大的變化,這些地區(qū)的一個特點就是并沒有那個方面比較強同樣也并沒有哪個指標明顯的弱,所以它們的海洋可持續(xù)發(fā)展水平一直是處在中等水平。
本文根據(jù)解釋結(jié)構模型方法構建了海洋可持續(xù)發(fā)展水平評價指標體系,運用熵值法、灰色關聯(lián)分析法、層次分析法三種評價方法,在Kendall一致性檢驗的基礎上構建了“三維一體”聯(lián)合決策理論模型,對海洋可持續(xù)發(fā)展水平進行動態(tài)綜合測評,將主、客觀方法相結(jié)合,保證了評價結(jié)果的準確性與客觀性。同時,基于沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平的聚類結(jié)果對評價結(jié)果進行驗證,提高了測評結(jié)果的可信度與全面性。
表6 2002~2007年沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平梯度劃分
表7 2007年沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展要素分類
文章通過對中國沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平測評研究,發(fā)現(xiàn)中國沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平的差異十分明顯。通過對沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平的梯度類型劃分及動態(tài)分析,探明了影響海洋可持續(xù)發(fā)展水平的關鍵因素,文章認為沿海地區(qū)在制定海洋可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略時,要大力發(fā)展陸域經(jīng)濟,以陸地帶動海洋,為海洋的可持續(xù)發(fā)展提供了資金保證和智力支持,要保護海洋資源,提高海洋資源的開采和利用效率,要加強海洋環(huán)境治理和海洋生態(tài)保護,建立人與自然和諧發(fā)展的海洋生態(tài)環(huán)境。
表8 2002-2007年沿海地區(qū)海洋可持續(xù)發(fā)展水平動態(tài)得分
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