伍 慧，李 理

（長沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院，湖南 長沙 410004）

1 概述

城市化和機(jī)動化的快速發(fā)展帶來交通擁堵和空氣污染等一系列交通問題，城市交通大量的能源消耗和溫室氣體排放，也使其發(fā)展與能源緊缺、環(huán)境污染的矛盾日益突出，這在一定程度上嚴(yán)重阻礙了城市的可持續(xù)發(fā)展，因此，城市交通的發(fā)展正在向綠色低碳轉(zhuǎn)型，綠色低碳交通也成為國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)焦點(diǎn)問題。但是，目前并未建立一套完整的城市交通綠色低碳發(fā)展評價體系，如何全面、科學(xué)、合理地評價城市交通綠色低碳發(fā)展水平和成效，是一個亟需解決的問題，這對于進(jìn)一步指導(dǎo)城市綠色低碳交通體系建設(shè)，實現(xiàn)城市綠色低碳交通發(fā)展目標(biāo)具有重要的現(xiàn)實意義。

英國是世界上最早提出發(fā)展低碳交通的國家，2007年，英國運(yùn)輸部正式提出了《低碳交通創(chuàng)新戰(zhàn)略》，2009年再次出版了一本名叫《低碳交通：讓未來變得更加綠色》的報告等[1-2]。而我國交通運(yùn)輸部于2013年在江蘇省無錫市召開綠色循環(huán)低碳交通運(yùn)輸體系建設(shè)試點(diǎn)示范推進(jìn)會，并啟動了北京市、深圳市、廈門市、保定市、貴陽市、無錫市、武漢市、重慶市、杭州市、天津市等10個“綠色循環(huán)低碳交通城市”區(qū)域性項目等。綜合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀來看，對綠色低碳交通相關(guān)的研究是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)問題，要想實現(xiàn)城市交通綠色低碳發(fā)展的目標(biāo)必須建立一套系統(tǒng)全面的評價指標(biāo)體系，才能衡量當(dāng)前城市交通綠色低碳發(fā)展的狀態(tài)和水平。

2 DPSIR模型介紹

2.1 DPSIR模型概述

DPSIR （驅(qū)動力-壓力-狀態(tài)-影響-響應(yīng)）模型是在PSR模型和DSR模型兩種模型的基礎(chǔ)上演變而來的，它被歐洲環(huán)境監(jiān)督局采納并使用，補(bǔ)充和完善了前兩種模型的缺陷。它是從系統(tǒng)分析的角度來分析人與資源環(huán)境間的相互作用，反映出資源環(huán)境與人類活動的因果關(guān)系，為衡量資源、環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展評價研究的指標(biāo)體系提供一個基本框架。DPSIR模型能夠?qū)⑷祟惢顒?資源環(huán)境系統(tǒng)中因素間的復(fù)雜作用過程簡單化，使指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)清晰、簡單明了。當(dāng)各指標(biāo)之間出現(xiàn)變化情況，DPSIR模型可以連續(xù)且非常及時地進(jìn)行反饋，因而具有非常強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性、系統(tǒng)性及綜合性等方面特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于環(huán)境影響評價、可持續(xù)發(fā)展研究等多方面領(lǐng)域[3]。

2.2 DPSIR模型的結(jié)構(gòu)

在DPSIR概念模型中，Driving Force代表某個事件或系統(tǒng)邏輯關(guān)系的初始起因，即引起自然資源與環(huán)境變化的潛在原因；Pressure代表造成某個事件的直接原因，即人類的經(jīng)濟(jì)和社會活動對自然資源與環(huán)境變化產(chǎn)生的作用與影響；State代表承受人類活動的自然資源與環(huán)境所處的狀態(tài)；Impact指人類活動前后資源環(huán)境系統(tǒng)狀態(tài)的變化情況；Response代表著為了減輕、避免、阻止、預(yù)防人類社會活動對自然環(huán)境所造成的負(fù)面影響而采取的一系列行動及補(bǔ)救措施。社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展會對環(huán)境施加壓力，因此，環(huán)境狀態(tài)就會產(chǎn)生變化。這會導(dǎo)致對生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)、人類健康和社會的影響，這種影響又會通過各種行為、措施產(chǎn)生對驅(qū)動力、狀態(tài)或者影響具有反饋作用的社會的響應(yīng)。

對于城市交通綠色低碳發(fā)展系統(tǒng)而言，城市化發(fā)展進(jìn)程中，人口增長及人類的社會經(jīng)濟(jì)活動是推進(jìn)城市交通發(fā)展而造成資源環(huán)境變化的潛在原因和主要驅(qū)動力；城市交通系統(tǒng)的發(fā)展造成土地被占用、能源被消耗、廢氣大量排放以及交通運(yùn)輸環(huán)境惡化使得城市生存環(huán)境面臨巨大挑戰(zhàn)和壓力；在城市人口增長與社會經(jīng)濟(jì)活動驅(qū)動和城市資源環(huán)境約束下，城市交通向綠色低碳交通發(fā)展，城市交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)輸裝備、運(yùn)輸組織等方面呈現(xiàn)出綠色低碳的特征及狀態(tài)；城市交通系統(tǒng)狀態(tài)的改變反過來會對自身發(fā)展和城市的可持續(xù)發(fā)展以及人類社會經(jīng)濟(jì)活動帶來影響。通過響應(yīng)因子來體現(xiàn)其具體關(guān)系，如圖1所示。

圖1 城市交通綠色低碳發(fā)展DPSIR模型關(guān)系圖

2.3 基于DPSIR模型城市交通綠色低碳發(fā)展因素分析

（1）驅(qū)動力因素（D）分析。在城市綠色低碳交通發(fā)展系統(tǒng)中，DPSIR模型的驅(qū)動力因素指導(dǎo)致城市交通綠色低碳發(fā)展模式的提出和實踐的因素，城市交通與資源環(huán)境系統(tǒng)發(fā)展演化的根本推動力是社會經(jīng)濟(jì)，故主要指經(jīng)濟(jì)驅(qū)動力和社會驅(qū)動力兩種[4]。在不同的空間和時間內(nèi)，社會因素、經(jīng)濟(jì)因素對城市綠色交通模式發(fā)展的影響作用是最直接的也是不斷變化的。因此，選擇社會因素和經(jīng)濟(jì)因素作為城市綠色低碳交通發(fā)展的驅(qū)動力指標(biāo)。

（2）壓力因素（P）分析。在城市綠色低碳交通發(fā)展系統(tǒng)中，DPSIR模型的壓力因素表示城市交通環(huán)境和自然資源受到交通活動的影響，遭受到不同程度的破壞，生態(tài)資本表現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)負(fù)外部性。隨著城市化建設(shè)與生產(chǎn)力水平的不斷提高，城市居民日?；顒铀婕暗降牡乩矸秶龃?、人員和貨物流動的日益頻繁，人們交通出行的次數(shù)和里程的增多造成石油等能源消耗以及大氣污染物的排放也大量增加，地球大氣層溫室效應(yīng)進(jìn)一步惡化，城市霧霾強(qiáng)度與持續(xù)的時間變長，由此造成的生態(tài)破壞及經(jīng)濟(jì)損失越來越嚴(yán)重，加上交通基礎(chǔ)建設(shè)對土地的消耗及交通噪聲的污染，從而影響到人類自身的生存和發(fā)展。由此可見，對能源的消耗、對自然資源和公共資源的占用等是城市綠色低碳交通發(fā)展面臨的主要壓力。

（3）狀態(tài)因素（S）分析。城市交通綠色低碳交通發(fā)展模式系統(tǒng)中“狀態(tài)”是指在驅(qū)動力因素和壓力因素的協(xié)同作用下，通過對交通系統(tǒng)中的各層次未來發(fā)展趨勢和結(jié)果預(yù)測最終得到區(qū)域綠色低碳交通發(fā)展的狀況。主要表現(xiàn)為在綠色低碳理念下城市交通基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)輸裝備、運(yùn)輸組織等促進(jìn)城市交通的動態(tài)變化和低碳綠色發(fā)展功能上的變化，備選指標(biāo)為綜合樞紐建設(shè)情況、慢行道占城市道路比例、萬人擁有道路長度、公交占機(jī)動化出行分擔(dān)率等等。

（4）影響因素（I）分析。影響指標(biāo)是指以上因素對交通狀況帶來的結(jié)果。它主要包括系統(tǒng)狀態(tài)變化對其緊鄰環(huán)境的影響以及城市交通對其外部生態(tài)環(huán)境的影響兩個方面的內(nèi)容，前者主要選取能反映交通系統(tǒng)中影響居民出行的服務(wù)的指標(biāo)，比如居民90%出行時耗、平均出行、延誤時間、交通事故死亡率等；后者則主要選取能反映交通系統(tǒng)中人類交通活動所排放的氣體對城市空氣、環(huán)境污染程度的相關(guān)指標(biāo)等。

（5）響應(yīng)因素（R）分析。城市交通系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)是由社會經(jīng)濟(jì)因素給城市交通系統(tǒng)帶來的壓力而形成的，城市交通系統(tǒng)的狀態(tài)反過來又會給城市交通系統(tǒng)運(yùn)行狀況及其結(jié)構(gòu)帶來影響，最終直接影響到人類的生產(chǎn)、生活活動。顯然為了整個系統(tǒng)的健康可持續(xù)發(fā)展，人們必須調(diào)整自身行為，作出響應(yīng)，減少對整個社會發(fā)展的阻力。如建設(shè)低碳排放組織機(jī)構(gòu)及工作機(jī)制、加大綠色低碳交通的建設(shè)投入、建設(shè)節(jié)能減排統(tǒng)計監(jiān)測考核體系及宣傳綠色低碳意識等。3 城市交通綠色低碳發(fā)展評價指標(biāo)體系

3.1 評價指標(biāo)的確定原則

（1）整體性原則。城市交通系統(tǒng)是一個具有多元素和多目標(biāo)特征的有機(jī)整體，將城市交通系統(tǒng)看作一個完整的獨(dú)立的系統(tǒng)是研究城市交通低碳綠色發(fā)展的前提，因而需要一個指標(biāo)體系來全面、客觀地反映城市交通綠色發(fā)展的整體特征。

（2）科學(xué)性原則。城市交通綠色低碳發(fā)展評價指標(biāo)體系建立在科學(xué)基礎(chǔ)上，既以城市交通綠色低碳發(fā)展理論為依據(jù)，又反映城市交通綠色低碳發(fā)展的實際情況及發(fā)展目標(biāo)。

（3）實用性原則。建立的指標(biāo)體系是為了進(jìn)行城市交通綠色低碳發(fā)展評價，所以各個指標(biāo)的設(shè)定必須符合國家及地方的法律法規(guī)、方針政策、計算口徑與評價方法，結(jié)合城市交通綠色低碳自身的發(fā)展以及其發(fā)展過程中的社會、經(jīng)濟(jì)、資源環(huán)境等問題而設(shè)定。

（4）可得性原則。評價指標(biāo)的選擇要充分考慮對其進(jìn)行評價的可操作性，只有便于充分采集資料獲得結(jié)果的指標(biāo)才可以在評價指標(biāo)體系中使用。

3.2 城市交通綠色低碳發(fā)展評價指標(biāo)選取

在遵循上述基本原則的基礎(chǔ)上，采用頻度分析法進(jìn)行指標(biāo)初選，然后再在初選的結(jié)果上針對問題的影響因素選擇相關(guān)指標(biāo)，編制成表，交給領(lǐng)域中的專家；將他們對這些指標(biāo)的意見進(jìn)行系統(tǒng)的匯總；分析匯總后的表格，留下沒有重復(fù)且相關(guān)性小的指標(biāo)之后將此結(jié)果遞交給專家進(jìn)行意見征詢。不斷的循環(huán)這個過程直至得到符合實際情況并且具有科學(xué)理論為指導(dǎo)的指標(biāo)。

3.3 城市交通綠色低碳發(fā)展評價指標(biāo)體系構(gòu)建

本文參考了國內(nèi)近幾年發(fā)表的綠色、低碳、生態(tài)城市交通的評價指標(biāo)體系文獻(xiàn)以及國外權(quán)威機(jī)構(gòu)對DPSIR模型的定義，結(jié)合前文1.3節(jié)基于DPSIR模型對城市交通綠色低碳發(fā)展的因素進(jìn)行分析，確定了城市交通綠色低碳發(fā)展評價指標(biāo)體系，如表1所示。

表1 城市交通綠色低碳發(fā)展評價指標(biāo)體系

4 城市交通綠色低碳發(fā)展綜合評價

城市交通綠色低碳發(fā)展評價指標(biāo)類型多樣，都有各自的量綱和單位。為綜合評價城市交通綠色低碳發(fā)展水平首先需要對評價指標(biāo)體系涉及的指標(biāo)因素進(jìn)行無量綱化的標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到一個相同取值范圍0～100的指數(shù)。定量評價指標(biāo)與定性評價指標(biāo)的處理方法不同，具體如下。

4.1 定量指標(biāo)的無量綱化

根據(jù)城市交通綠色低碳發(fā)展評價定性指標(biāo)的特點(diǎn)，將定量評價指標(biāo)分為以下兩類：低優(yōu)型指標(biāo)（指標(biāo)值越小越好），如城市交通能耗總量占比、城市公交單位客運(yùn)量綜合能耗等；高優(yōu)型指標(biāo)（指標(biāo)值越大越好），如公交專用道占用城市道路比例、道路綠化率等。 如設(shè)Fi=（i=1，2，…，m）代表各評價指標(biāo)的集合，用Qq=（q=1，2，3，4）分別代表4種類型的評價指標(biāo)集，則對于Q中的n個指標(biāo)來說，可分解為下列幾個子集

對評價指標(biāo)Fi ! F ，設(shè)其論域為d i =6mi, Mi@ ，其中mi和Mi分別表示評價指標(biāo)Fi的最小、最大值，定義Si為評價指標(biāo)Fi的屬性值xi的無量綱化標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)值，Si !60 , 100@；S i = Sd i ^xi h , i = 1, 2, g m 。下面分別給出兩種類型指標(biāo)無量綱化標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)：

（1）低優(yōu)型指標(biāo)無量綱化標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)

（2）高優(yōu)型指標(biāo)無量綱化標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)

4.2 定性指標(biāo)的無量綱化

定性指標(biāo)常用量化方法如Delphi法、AHP法等，沒有一個公認(rèn)統(tǒng)一的量化模式。這里從實用的角度考慮，提出采用評價等級（優(yōu)、良、中、差、次）隸屬度的集值統(tǒng)計方法來對各定性評價指標(biāo)進(jìn)行量化，其計算步驟為：

（1）建立定性評價指標(biāo)集U。U=｛U1，U2，…Ui｝，Ui為各定性評價指標(biāo)；

（2）確定評價集V。對各定量評價指標(biāo)的打分采用5等級的評語集，及評語集：

（3）邀請熟悉城市交通領(lǐng)域的專家（人數(shù)越多越好，>20人），依據(jù)城市交通綠色低碳發(fā)展實際情況，獨(dú)自分別對各定性評價指標(biāo)進(jìn)行評分。設(shè)rij=（i=1，2，…，n；j=1，2，…，m）表示評價指標(biāo)體系中的指標(biāo)Uij對于第j級指標(biāo)Vj的頻率分布（或稱隸屬度）。rij的值按如下辦法確定：對專家評分結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計整理，得到對于指標(biāo)U有Vi1個V1級評語，Vi2個V2級評語，……，Vi5個V5級評語，則對于i=1，2，…，n有：。進(jìn)而得到各定性評價指標(biāo)的模糊隸屬度矩陣R。

Q即為定性評價指標(biāo)在給尺度下的量化值。

4.3 綜合評價方法選取

城市交通綠色低碳發(fā)展評價屬于多指標(biāo)綜合評價，其評價工作有利于描述和反映一定時期內(nèi)城市交通的綠色低碳發(fā)展水平和變化趨勢，為了解某一區(qū)域交通的低碳發(fā)展、綠色發(fā)展情況提供科學(xué)的判斷依據(jù)，因此，評價工作有著重要意義。本文列舉以下幾種常用的評價方法，進(jìn)行對比分析。

（1）層次分析法。是一種主客觀結(jié)論相結(jié)合的方法，利用較少的定量信息將決策思維過程數(shù)學(xué)化，將各種難于直接準(zhǔn)確計量的定性指標(biāo)通過數(shù)學(xué)計算轉(zhuǎn)化為定量評價，是一種靈活、易懂、實用的多目標(biāo)決策方法，但要求對問題的本質(zhì)及實際信息掌握程度高。

（2）模糊綜合評價法。是根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度原理對受到多種因素制約的對象或者事物做一個總體的定量評價，它利用模糊數(shù)學(xué)理論通過數(shù)學(xué)計算將定性指標(biāo)量化后運(yùn)算出量化的綜合評價值。能夠適用于解決模糊性、不確定性問題的解決，由于此方法是一種數(shù)學(xué)算法，其計算過程較為清晰所得結(jié)果具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性[5]。

（3）物元可拓評價法。是以可拓集合論為基礎(chǔ)，運(yùn)用數(shù)學(xué)函數(shù)將各元素和集合的可拓數(shù)學(xué)表示出來，通過計算物元變換和可拓子集域得到目標(biāo)相容度，從而對目標(biāo)問題進(jìn)行評價。該方法可解決評價對象的指標(biāo)存在不相容性和可變性的問題，有助于從變化的角度識別變化中事物，運(yùn)算簡便，物理意義明確，直觀性好[6]。

（4）主成份分析法。是一種處理高維度數(shù)據(jù)，將多個相關(guān)變量以盡可能小的信息損失為原則進(jìn)行綜合化處理為少數(shù)幾個不相關(guān)變量的方法。該綜合評價方法根據(jù)幾何的數(shù)據(jù)擬合思想，它可以使得數(shù)據(jù)降維來達(dá)到簡化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的目的；最重要的是在多變量、多指標(biāo)的研究中，它是一種把多指標(biāo)化少數(shù)幾個綜合指標(biāo)的一種統(tǒng)計分析方法，且指標(biāo)間彼此不相關(guān)，使得能直接獲得需求的主要信息。

綜合上述各評價方法的利與弊，考慮到城市交通綠色低碳發(fā)展評價指標(biāo)體系具有明顯的層次結(jié)構(gòu)，以及物元可拓評價方法的適用性，本文采用層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重，選用物元可拓評價法進(jìn)行綜合評價[7]。

5 結(jié)論

本文基于DPSIR模型構(gòu)建了城市交通綠色低碳發(fā)展評價的指標(biāo)體系，但所構(gòu)建的指標(biāo)體系中有部分的定性指標(biāo)，雖然采用優(yōu)于傳統(tǒng)專家打分的集值統(tǒng)計，但仍然避免不了人為主觀因素的影響，同時，當(dāng)前城市綠色低碳交通系統(tǒng)本身存在很多數(shù)據(jù)無法采集統(tǒng)計的問題，因此，應(yīng)加快綠色低碳交通統(tǒng)計監(jiān)測體系的建設(shè)，在統(tǒng)計監(jiān)測數(shù)據(jù)日漸完善以后，使用定量指標(biāo)對城市交通綠色低碳發(fā)展進(jìn)行評價，使之更加客觀真實。

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[3]王海賓，陳曉文，于婧. DPSIR框架研究綜述[J].經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊，2013（19）：4-5.

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