關(guān)進(jìn)平，佘濟(jì)云，郭 霞，沈金明，李 俊，胡煥香

昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)

關(guān)進(jìn)平，佘濟(jì)云，郭 霞，沈金明，李 俊，胡煥香

（中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長(zhǎng)沙 410004）

為了探討昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)機(jī)制，以昌化江流域內(nèi)7個(gè)市縣為基本單位，綜合考慮流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)聚合性的特征，遵循科學(xué)性和系統(tǒng)性的原則建立昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系，將其分為3個(gè)層次（目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層），包含3個(gè)子系統(tǒng)（生態(tài)子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、社會(huì)子系統(tǒng)），共19項(xiàng)指標(biāo)，利用熵值法對(duì)昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行研究。結(jié)果表明：影響昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的最重要指標(biāo)權(quán)重值在0.06～0.08之間，最次要的指標(biāo)權(quán)重值在0.03～0.04之間；昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展存在空間差異性，五指山市處于最佳發(fā)展?fàn)顟B(tài)，綜合得分為0.882 5，綜合得分處于中上水平的為瓊中縣（0.823 4）、保亭縣（0.843 1）、樂(lè)東縣（0.716 7）、白沙縣（0.808 1），較為有利于生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但是下游的昌化縣（0.642 6）和東方市（0.651 7）的綜合得分處于最低端，阻礙了昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。同時(shí)，分析了影響昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的重要因子和重點(diǎn)區(qū)域。

生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)；可持續(xù)發(fā)展；熵值法；昌化江流域

生態(tài)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)是生態(tài)經(jīng)濟(jì)規(guī)劃的基礎(chǔ)，區(qū)域經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的依據(jù)，兩者的結(jié)果直接影響到區(qū)域的發(fā)展規(guī)劃。流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)的研究是區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟(jì)研究中的特例[1-3]，對(duì)流域內(nèi)生態(tài)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)研究可以實(shí)現(xiàn)流域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可持續(xù)、協(xié)調(diào)和穩(wěn)定發(fā)展[4]。目前，相關(guān)學(xué)者主要是從生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)三大效益框架出發(fā)[5-7]，結(jié)合定性和定量的方法進(jìn)行分析。本研究以市縣為基本單元，并結(jié)合昌化江流域的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)現(xiàn)狀建立指標(biāo)體系，運(yùn)用熵值法定量評(píng)價(jià)流域內(nèi)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，充分辨識(shí)流域可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)劣因子，為以后昌化江流域的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù),同時(shí)加快海南島國(guó)際旅游島建設(shè)的步伐。

1 研究區(qū)概況

昌化江是海南省第二大河，自東北向西南流經(jīng)瓊中縣、五指山市、保亭縣、樂(lè)東縣、白沙縣、昌江縣、東方市7個(gè)市縣，其干流總長(zhǎng)232 km，流域面積5 150 km2。流域內(nèi)山嶺重疊，呈多層山岳地形，平地較少，森林資源比較豐富，該流域?qū)贌釒в炅种参锶后w，有多層常綠、混交和多樹(shù)種組成等特點(diǎn)。該流域處于熱帶和亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，降雨時(shí)空分配不均，上游多于下游，山區(qū)多于沿海，有明顯的干濕兩季，濕季5～10月，雨量可占年降水量的90%。昌化江流域的山區(qū)土質(zhì)為黃棕色壤土，盆地土質(zhì)為黃色和灰色沙壤土，沿海為堆積沙土[8]。

2 指標(biāo)體系構(gòu)建和研究方法

2.1 指標(biāo)體系構(gòu)建的原則

生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)，其實(shí)質(zhì)屬于生態(tài)—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)，屬于一個(gè)復(fù)合系統(tǒng)的評(píng)價(jià)研究。針對(duì)其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、層次的多樣性、聯(lián)系的相互性的特點(diǎn)，指標(biāo)的選取要遵循以下原則[9]：（1）系統(tǒng)性：指標(biāo)體系的建立必須從總體出發(fā)，為總體目標(biāo)服務(wù)。（2）科學(xué)性：生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)研究是對(duì)一個(gè)復(fù)合系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)研究，因此指標(biāo)的選取是較為復(fù)雜的。依據(jù)科學(xué)的指導(dǎo)方法，應(yīng)選取不同的指標(biāo)使其從不同的側(cè)面反映出系統(tǒng)的特性和共性，并使其具有代表性、可靠性、獨(dú)立性。（3）客觀性：指標(biāo)的選取要在科學(xué)性原則的指導(dǎo)下，使指標(biāo)具有現(xiàn)實(shí)意義，因此保證數(shù)據(jù)來(lái)源的客觀性與準(zhǔn)確性尤為重要。

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的框架

本文中以昌化江流域內(nèi)的7個(gè)市縣為基本單位，結(jié)合指標(biāo)體系構(gòu)建的原則，采用“自上而下”和“自下而上”相結(jié)合的指標(biāo)遴選方法，將昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系分為3個(gè)層次（目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層），包含3個(gè)子系統(tǒng)（生態(tài)子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、社會(huì)子系統(tǒng)），共19項(xiàng)指標(biāo)（見(jiàn)表1）。

表1 昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Table 1 Evaluation index system of eco- economical system sustainable development of Changhua River Basin

2.3 研究方法

系統(tǒng)指標(biāo)具有復(fù)雜性和綜合性的特征，內(nèi)部包含許多子系統(tǒng)。比較德?tīng)柗品?、層次分析法、主成分分析法等研究方法，發(fā)現(xiàn)這些方法在計(jì)算權(quán)重中主觀性因素占比重過(guò)大，客觀性反應(yīng)較差，因此本研究采用了熵值法來(lái)進(jìn)行研究。在信息論中，熵是信息無(wú)序度的度量，熵越大，信息的無(wú)序度越高，其信息的效用值越小，該指標(biāo)的權(quán)重越??；反之，信息的無(wú)序度越低，其信息的效用值越大，權(quán)重越大[10-11]。根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)的變化程度并結(jié)合熵值法來(lái)確定權(quán)重，能夠?yàn)橄到y(tǒng)的評(píng)價(jià)體系提供科學(xué)客觀的依據(jù)。

假設(shè)有m項(xiàng)待評(píng)方案，n項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，形成原始指標(biāo)數(shù)據(jù)矩陣

其中xij為第i個(gè)待評(píng)方案第j個(gè)指標(biāo)的指標(biāo)值。

主要計(jì)算步驟：

（1）數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理

由于各個(gè)指標(biāo)的量綱和正負(fù)取向均有差異，故需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。本研究采用功效系數(shù)的方法，同時(shí)考慮到在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的處理時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)“0”這一極端的值，因此本研究對(duì)功效系做了一定的修改：

式中：Xij為標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)；xij為原始數(shù)據(jù)；xs為最大值；xh為最小值。本文中α=0.6[1]。

（2）計(jì)算第i個(gè)項(xiàng)目下的第j個(gè)指標(biāo)的比重

（3）計(jì)算第j個(gè)指標(biāo)的熵值

（4）計(jì)算第j個(gè)指標(biāo)的變異系數(shù)

（5）最后計(jì)算第j個(gè)指標(biāo)的權(quán)重

（6）樣本的評(píng)價(jià)

3 昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)研究

3.1 指標(biāo)體系權(quán)重的確定

根據(jù)指標(biāo)構(gòu)建的原則，結(jié)合所取得的原始數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)來(lái)源于《海南省統(tǒng)計(jì)年鑒—2010》），利用熵值法中的公式（1）對(duì)指標(biāo)體系中的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化（見(jiàn)表2），隨后利用公式（2）～（5）確定各指標(biāo)的權(quán)重值，對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，分析昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展（見(jiàn)表3）。

表2 昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化Table 2 Data standardization of eco- economical sustainable development of Changhua River Basin

表3 昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系及賦權(quán)Table 3 Eco- economical sustainable development system of Changhua River Basin and weight determining method

從準(zhǔn)則層的權(quán)重看，影響昌化江流域的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的主要因素是經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)，表明在昌化江流域發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)主要還是要依靠經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，利用經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來(lái)帶動(dòng)生態(tài)的優(yōu)化和社會(huì)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)具有較強(qiáng)的可持續(xù)性。

從指標(biāo)層來(lái)看，人口密度的權(quán)重最大（0.077 9），表明人口的數(shù)量依然是影響可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵因素；社會(huì)參保率（0.068 6）反映了以人為本的思想，在人自身的需要得到滿足的前提下，可以為生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供勞動(dòng)力的保障；工業(yè)總產(chǎn)值（0.065 8）反映了化江流域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展可以為生態(tài)環(huán)境的建設(shè)提供資金的保障；林業(yè)總產(chǎn)值（0.036 8）的權(quán)重是最低的，可以看出來(lái)林業(yè)本身的效益目前還沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)，對(duì)可持續(xù)發(fā)展的影響不大，但是該指標(biāo)在以后的生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展中的作用是我們不能忽視的；人工林面積的權(quán)重值是0.061 9，在森林總面積中所占比例較大，超過(guò)原始森林，可見(jiàn)當(dāng)前原始生態(tài)環(huán)境已遭到嚴(yán)重破壞，對(duì)我們的生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展敲響了警鐘。

3.2 昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的空間差異

區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異是指不同區(qū)域之間的差異性，即生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展在流域之間存在的差異[12-13]。適度的經(jīng)濟(jì)差異可以推動(dòng)流域內(nèi)生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但過(guò)大的經(jīng)濟(jì)差異則會(huì)弱化已經(jīng)形成的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，更甚者會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的安定造成嚴(yán)重的影響[14]。目前，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展空間差異的存在已成為一種普遍現(xiàn)象，并且成為了區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的絆腳石[15]。本文中結(jié)合熵值法的公式（6）計(jì)算出各市縣綜合得分，再以各市縣的得分及實(shí)際情況為依據(jù)，利用ArcGIS9.2軟件平臺(tái)，將昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r劃分成了優(yōu)（>0.85）、良（0.8～0.85）、中（0.7～0.8）、差（<0.7）4個(gè)等級(jí)（見(jiàn)圖1），為昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃提供依據(jù)。

圖1 昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展空間差異Fig.1 Spatial differences in eco- economical sustainable development of Changhua River Basin

優(yōu)：五指山市（0.882 5）。五指山市位于昌化江流域的上游，森林資源豐富，為生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了良好的生態(tài)環(huán)境，在生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展中處于有利位置，且交通發(fā)達(dá)，為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了基本保障，一些社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)設(shè)備也比較完善。

良：瓊中（0.823 4）、保亭（0.843 1）、白沙（0.808 1）。瓊中位于昌化江的源頭，近年來(lái)為了大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)，昌化江源頭的原始森林資源遭到了一些破壞。保亭和白沙位于昌化江的中游，植被較豐富，以次生林為主，但是有大面積的橡膠林、少許檳榔林和桉樹(shù)林，原始的熱帶雨林植被也遭到了一定程度的破壞。同時(shí)，因?yàn)槿斯ち值脑黾?，兩岸的水土流失較為嚴(yán)重，土壤漸漸沙化。

中：樂(lè)東縣（0.716 7）。樂(lè)東位于昌化江的中游，相對(duì)于中游的其他市縣而言，樂(lè)東縣的森林資源遭到了較為嚴(yán)重的破壞，以森林經(jīng)濟(jì)作為代價(jià)雖然在一定程度上發(fā)展了經(jīng)濟(jì)，但這樣也使得該地區(qū)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展較為緩慢，綜合評(píng)價(jià)值較低。

差：昌化縣（0.642 6）和東方市（0.651 7）。昌化江下游植被種類(lèi)較為單一，且沙化嚴(yán)重，主要因?yàn)橄掠问芏嗄陙?lái)的“刀耕火種”耕作方式的人為破壞，原生植被遭到很大程度的破壞，只有少量的次生林，主要的植被有橡膠、木麻黃、檳榔、桉樹(shù)等，河口有大片的裸露巖石，周?chē)s草叢生。從對(duì)這些市縣的綜合評(píng)價(jià)值來(lái)看，下游是昌化江流域發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)的最重要也是最困難的區(qū)域。

4 結(jié)論與討論

（1）根據(jù)比重排序，影響昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的因子，最重要的指標(biāo)比重在0.06～0.08之間，人口密度指標(biāo)的得分最高（0.077 9），表明人口因子已經(jīng)成為了影響可持續(xù)發(fā)展的最根本且最重要的因子；同時(shí)工業(yè)總產(chǎn)值的權(quán)重值達(dá)到0.065 8，表明工業(yè)依舊是當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可替代的重要途徑；最值得引起我們注意的還有一個(gè)因子——人工林面積，其權(quán)重值達(dá)到了0.061 9，該數(shù)據(jù)不僅表明森林的重要性，同時(shí)也說(shuō)明了人們?cè)絹?lái)越多的重視到了生態(tài)系統(tǒng)對(duì)可持續(xù)發(fā)展的重要性。最次要的指標(biāo)比重在0.03～0.04之間，根據(jù)得分將財(cái)政收入（0.039 4）化歸為最次要的因子，可見(jiàn)財(cái)政收入的多少不會(huì)在較大層次上影響昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展；而位于0.04～0.06之間的影響因子處于中間水平，既沒(méi)有最重要因子的影響力大，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)比最次要的因子影響力大，其中包括生產(chǎn)總值（0.053 6）和人均生產(chǎn)總值（0.052 4）等因子。

（2）以昌化江流域內(nèi)的7個(gè)市縣為基本單位，根據(jù)7個(gè)市縣的綜合得分，結(jié)合個(gè)市縣的實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r，利用ARCGIS9.2分析方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行組織整理，得出昌化江流域在發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)方面存在空間差異性的結(jié)論，五指山位于昌化江的上游，其綜合得分為0.882 5，由于五指山市森林資源豐富，生態(tài)因子良好，為生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供了基礎(chǔ)，使其在綜合評(píng)價(jià)得分中處于第一的位置；中上游地區(qū)綜合得分處于0.85～0.72之間，在發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)中處于較好狀態(tài)；下游處于生態(tài)薄弱區(qū)，昌化縣和東方市的綜合得分分別是0.642 6和0.651 7，處于低端水平，使該地區(qū)成為了昌化江流域發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)的制約地區(qū)。

（3）根據(jù)以上兩點(diǎn)可以看出昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展擁有較好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)條件，昌化江流域的生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有利于整個(gè)海南省的生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，可以促進(jìn)海南省國(guó)際旅游島的建設(shè)。

（4）利用熵值法對(duì)昌化江流域的生態(tài)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行了定量的分析，客觀地揭示了昌化江流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的空間差異及需要注意的因子，為今后的生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了理論與現(xiàn)實(shí)依據(jù)。

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Evaluation of eco-economical sustainable development in Changhua River Basin

GUAN Jin-ping, SHE Ji-yun, GUO Xia, SHEN Jin-ming , LI Jun, HU Huan-xiang
(Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China)

In order to study eco-economical sustainable development evaluation mechanism for Changhua River Basin, based on the 7 cities of Changhua River Basin, comprehensively considering polymerization characteristic of the basin’s ecological economic system,eco-economical sustainable development indicators system were established by following the scientific and systematic principles.The system was divided into three levels (destination level, criterion level, index layer), contained three second-grade system (ecological subsystem, economic subsystem.social subsystem), totally including 19 indicators.The eco-economical sustainable development system for Changhua River Basin was studied by using Entropy method.The results show that (1) the most important index weight value, which influenced the eco-economical sustainable development in Changhua River Basin, was within 0.06～0.08, the secondary index weight value was within 0.03～0.04; (2)Spatial differences existed in Changhua River Basin., Changhua River Basin is divided into three kinds of development zones of comprehensive state score, they are as follows： Wuzhishan city (0.882 5) is the excellent development zone;：Qiongzhong county(0.823 4), Baoting county (0.843 1), Baisha county(0.808 1), Ledong county(0.716 7) are upper middle level and good development zones; Changhua county (0.612 6) and Dongfang city (0.651 7), located at the lower reaches, had lower scores, are the poor development zones.According to the results, the important factors and the key regions that affected Changhua River Basin’s ecoeconomical system sustainable development were analyzed.

eco-economic system; sustainable development; entropy method; Changhua River Basin

2011-12-20

海南省林業(yè)局重點(diǎn)科研項(xiàng)目（LK20118478）；森林經(jīng)理學(xué)湖南省“十一五”重點(diǎn)學(xué)科資助項(xiàng)目（034-0014）

關(guān)進(jìn)平(1961—)，男，海南東方人，博士生，主要從事林業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)和森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)研究及林業(yè)行政管理工作

佘濟(jì)云(1966—)，男，湖南邵東人，教授，博士，博士生導(dǎo)師，主要從事森林經(jīng)理和林業(yè)資源管理方面的教學(xué)和科研工作；E-mail：shejiyun@126.com

S718.5

A

1673-923X(2012)03-0089-05

[本文編校：謝榮秀]