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        城市低碳發(fā)展水平的灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)

        2015-12-28 10:18:24辛玲
        中國(guó)管理信息化 2015年3期
        關(guān)鍵詞:關(guān)聯(lián)系數(shù)省市關(guān)聯(lián)度

        辛玲

        (湖南商學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院,長(zhǎng)沙410205)

        城市低碳發(fā)展水平的灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)

        辛玲

        (湖南商學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院,長(zhǎng)沙410205)

        對(duì)城市低碳發(fā)展水平進(jìn)行科學(xué)量化評(píng)價(jià),有助于我們對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)和衡量,促進(jìn)低碳城市的發(fā)展。本文根據(jù)低碳城市的內(nèi)涵及特點(diǎn),從低碳經(jīng)濟(jì)、低碳技術(shù)、低碳環(huán)境和低碳生活4個(gè)方面構(gòu)建一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并采用灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)隨機(jī)抽選的10個(gè)省市的低碳發(fā)展水平進(jìn)行實(shí)證研究?;疑u(píng)價(jià)結(jié)論顯示,該10個(gè)省市的低碳經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)度和最佳值相比都有較大差距,低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高;其中只有3個(gè)省市的關(guān)聯(lián)度超過(guò)0.6,說(shuō)明我國(guó)各地區(qū)的城市低碳發(fā)展水平偏低。

        低碳;評(píng)價(jià)指標(biāo);灰色;關(guān)聯(lián)度

        我國(guó)已步入城市化飛速發(fā)展期,城市化的快速發(fā)展既給城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇,又給其資源環(huán)境帶來(lái)挑戰(zhàn)。2000年至2012年期間,我國(guó)城市化率由36.2%上升至52.27%,而同期能源消費(fèi)總量由145 531萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤上升為361 732萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,增長(zhǎng)速度高達(dá)78.83%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)城市化率的上升速度。要協(xié)調(diào)城市化與能源消耗的關(guān)系,解決城市化發(fā)展帶來(lái)的交通擁堵、資源匱乏和環(huán)境退化等一系列問(wèn)題,建設(shè)低碳城市將是唯一出路。若能對(duì)城市低碳發(fā)展水平進(jìn)行科學(xué)量化評(píng)價(jià),將有助于我們對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)和衡量,促進(jìn)低碳城市的發(fā)展。

        對(duì)城市低碳發(fā)展水平的實(shí)證研究,一是以專(zhuān)家打分法、層次分析法等主觀賦權(quán)方法為主的綜合評(píng)價(jià)研究;二是以模糊粗糙集理論、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法為主的綜合評(píng)價(jià)研究??紤]到城市低碳發(fā)展水平的相關(guān)數(shù)據(jù)較少,本文構(gòu)建了基于灰色關(guān)聯(lián)度的綜合評(píng)價(jià)模型,并對(duì)隨機(jī)抽選的10個(gè)省市的低碳發(fā)展水平進(jìn)行實(shí)證研究。

        1 城市低碳發(fā)展水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

        關(guān)于低碳城市的內(nèi)涵,國(guó)內(nèi)外學(xué)者已進(jìn)行過(guò)廣泛研究。綜合各位學(xué)者的理論研究成果,我們認(rèn)為低碳城市應(yīng)是低碳經(jīng)濟(jì)的空間載體。系統(tǒng)來(lái)說(shuō),低碳城市是以城市空間為載體,創(chuàng)新低碳技術(shù),發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),轉(zhuǎn)變居民消費(fèi)觀念,實(shí)現(xiàn)低碳生活方式,從而最大限度地減少溫室氣體的排放。根據(jù)低碳城市的內(nèi)涵,借鑒聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展委員會(huì)、國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局和中國(guó)人民大學(xué)氣候變化與低碳經(jīng)濟(jì)研究所等權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布的相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,本文按照全面性、代表性和可操作性原則篩選人均二氧化碳排放、單位GDP二氧化碳排放等19個(gè)指標(biāo),構(gòu)建了包含低碳經(jīng)濟(jì)、低碳技術(shù)、低碳生活和低碳環(huán)境4個(gè)準(zhǔn)則的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,見(jiàn)表1。

        2 城市低碳發(fā)展水平的灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)模型

        傳統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方法一般要求評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)全面,而低碳城市具有明顯的層次復(fù)雜性、結(jié)構(gòu)關(guān)系的模糊性、低碳數(shù)據(jù)缺乏和信息不足等特點(diǎn),采用傳統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方法難以對(duì)其進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確的定量評(píng)價(jià)。因此,本文選擇基于灰色關(guān)聯(lián)度的灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。

        2.1 灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)模型的原理

        灰色系統(tǒng)理論是我國(guó)著名學(xué)者鄧聚龍教授于1982年提出的。它的研究對(duì)象是“部分信息已知,部分信息未知”的“貧信息”不確定系統(tǒng),它通過(guò)對(duì)部分已知信息的生成、開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的確切描述和認(rèn)識(shí),適用于只有少量觀測(cè)數(shù)據(jù)的項(xiàng)目?;疑C合評(píng)價(jià)方法首先根據(jù)因素之間發(fā)展態(tài)勢(shì)的相似或相異程度來(lái)衡量因素間的關(guān)聯(lián)程度,然后利用各評(píng)價(jià)對(duì)象與最優(yōu)對(duì)象之間關(guān)聯(lián)度的大小進(jìn)行比較、排序,最后依據(jù)關(guān)聯(lián)度給出評(píng)價(jià)結(jié)果。關(guān)聯(lián)度越大,說(shuō)明被評(píng)價(jià)對(duì)象與最優(yōu)對(duì)象越相似,城市低碳發(fā)展水平越高;反之,則越低。

        2.2 灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)的步驟

        (1)確定參考數(shù)列。設(shè)i為第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象(城市)的序號(hào),i= 1,2,…,m;k為第k個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的序號(hào),k=1,2,…,n;vik為第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的第k個(gè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)值。

        取每個(gè)指標(biāo)的最佳值(若某一指標(biāo)取大值為好,則取該指標(biāo)在各個(gè)對(duì)象中的最大值;若取小值為好,則取各個(gè)方案中的最小值,也可以使用評(píng)價(jià)者公認(rèn)的最佳值)v0k為參考數(shù)列V0的取值,于是有:

        式中:v0k=Optimum(vik),i=1,2,…,m;k=1,2,…,n

        對(duì)一個(gè)由m個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象(城市),n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)成的系統(tǒng),有下列原始數(shù)據(jù)矩陣V:

        (2)指標(biāo)值規(guī)范化處理。為了使存在量綱差異的各指標(biāo)之間可以比較,需要對(duì)各指標(biāo)值進(jìn)行規(guī)范化處理,規(guī)范化的公式如下:

        進(jìn)行規(guī)范化處理后,得規(guī)范化數(shù)據(jù)矩陣X:

        (3)計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)。把規(guī)范后的數(shù)列X0=(x01,x02,…,x0n)作為參考數(shù)列,Xi=(xi1,xi2,…,xin)(i=1,2,…,m)作為比較數(shù)列,按以下公式計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù):

        式中:ρ——分辨系數(shù),ρ∈[0,1]。

        一般情況下,分辨系數(shù)可取0.5。

        利用公式計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)ξik,得下列關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣E:

        式中:ξik——第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象(城市)第k個(gè)指標(biāo)與參考數(shù)列X0第k個(gè)最佳指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)。

        (4)計(jì)算單層次的關(guān)聯(lián)度??紤]到各指標(biāo)的重要程度不一樣,所以關(guān)聯(lián)度計(jì)算方法采取權(quán)重乘以關(guān)聯(lián)系數(shù)。根據(jù)層次分析法得到某一層的各指標(biāo)相對(duì)于上層目標(biāo)的優(yōu)先權(quán)重為:

        式中:,t 表示該層中的指標(biāo)個(gè)數(shù)。則關(guān)聯(lián)度的計(jì)算公式為:

        (5)計(jì)算多層次評(píng)價(jià)體系的最終關(guān)聯(lián)度。對(duì)一個(gè)由L層組成的多層評(píng)價(jià)系統(tǒng),最終關(guān)聯(lián)度的計(jì)算方法如下:將第l層各指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)進(jìn)行合成,分別得它們所屬的上一層即l-1層各指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度;然后將這一層所得到的關(guān)聯(lián)度作為原始數(shù)據(jù),繼續(xù)合成得到第l-2層各指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度,以此類(lèi)推,直至求出最高層指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度為止。

        (6)城市低碳發(fā)展水平排序。依據(jù)最終關(guān)聯(lián)度大小進(jìn)行排序,關(guān)聯(lián)度的大小順序即為城市低碳發(fā)展水平高低次序。

        3 城市低碳發(fā)展水平的灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)

        3.1 評(píng)價(jià)對(duì)象的選取和數(shù)據(jù)處理

        考慮到文章篇幅限制,論文沒(méi)有對(duì)我國(guó)所有省市的低碳發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)價(jià),而是采用隨機(jī)抽樣的方法從中隨機(jī)抽取10個(gè)城市的低碳發(fā)展?fàn)顩r作為評(píng)價(jià)樣本,重點(diǎn)討論灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)方法的運(yùn)用。指標(biāo)數(shù)據(jù)通過(guò)中國(guó)人民大學(xué)氣候變化與低碳經(jīng)濟(jì)研究所公布的中國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)年度發(fā)展報(bào)告查得。

        按照上述指標(biāo)規(guī)范化方法對(duì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化處理,需要說(shuō)明的是規(guī)范化公式中的最大值和最小值為31個(gè)省市中的最大值和最小值。具體結(jié)果見(jiàn)表2。

        表2 10城市評(píng)價(jià)指標(biāo)規(guī)范化值及最佳值

        3.2 指標(biāo)權(quán)重的確定

        本文采用層次分析法確定各層指標(biāo)的權(quán)重。以低碳生活準(zhǔn)則層為例,確定燃?xì)馓烊粴庹急取⑷司钕M(fèi)能耗和人均生活消費(fèi)碳排放3個(gè)指標(biāo)在評(píng)價(jià)低碳生活中的作用大小。首先,我們聘請(qǐng)有關(guān)專(zhuān)家兩兩比較決定同層指標(biāo)的相對(duì)重要程度。矩陣(1)是有關(guān)專(zhuān)家對(duì)燃?xì)馓烊粴庹急?、人均生活消費(fèi)能耗和人均生活消費(fèi)碳排放3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較并按照次序排列起來(lái)的判斷矩陣。判斷矩陣通過(guò)一致性檢驗(yàn),進(jìn)而計(jì)算得到上述3個(gè)指標(biāo)相應(yīng)權(quán)重為W=(0.090 90.223 20.685 9)T。其他各層指標(biāo)權(quán)重的確定可以參照此過(guò)程進(jìn)行,本文不再詳述。最終權(quán)重確定結(jié)果見(jiàn)表1。

        3.3 準(zhǔn)則層關(guān)聯(lián)度的確定

        取分辨系數(shù)為0.5,按照上述公式計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù),具體結(jié)果見(jiàn)表3。依據(jù)層次分析法計(jì)算的各指標(biāo)權(quán)重,利用公式R=WET可以得到低碳經(jīng)濟(jì)、低碳技術(shù)、低碳環(huán)境和低碳生活4個(gè)準(zhǔn)則層的關(guān)聯(lián)度R1、R2、R3和R4:

        由各準(zhǔn)則層關(guān)聯(lián)度排序后結(jié)果可知,10個(gè)省市的低碳經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)度和最佳值相比都有較大差距,低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高。低碳經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)度最高的前3位分別為海南、四川和浙江,最低的后3位分別為陜西、山西和遼寧,最高的和最低的相差0.168 1,差距不大。低碳技術(shù)關(guān)聯(lián)度最高的前3位分別為浙江、上海和海南,最低的后3位分別為青海、山西和湖北,最高的和最低的相差0.300 2,差距較大,說(shuō)明我國(guó)各省市的低碳技術(shù)發(fā)展水平較不平衡。低碳環(huán)境關(guān)聯(lián)度最高的為海南,最低的為青海,相差0.463 5,差距很大,很可能是各省市的自然環(huán)境差異太大引起的。低碳生活關(guān)聯(lián)度最高的前3位為海南、四川和遼寧,發(fā)展水平高;最低的后3位為上海、山西和青海,發(fā)展水平低。最高值和最低值相差0.435 3,差距較大,說(shuō)明各省市的低碳生活模式還沒(méi)有普及和深入發(fā)展,發(fā)展水平很不平衡。

        表3 關(guān)聯(lián)系數(shù)表

        3.4 目標(biāo)層關(guān)聯(lián)度的確定

        以低碳經(jīng)濟(jì)、低碳技術(shù)、低碳環(huán)境和低碳生活4個(gè)準(zhǔn)則層的關(guān)聯(lián)度R1、R2、R3和R4組成新的關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣,利用公式R=WET可以得到城市低碳發(fā)展水平目標(biāo)層的關(guān)聯(lián)度R:

        10個(gè)省市的低碳發(fā)展水平關(guān)聯(lián)度相差0.2366,存在一定差距。關(guān)聯(lián)度最高的前3位分別為海南、四川和浙江,該3個(gè)省市在低碳技術(shù)運(yùn)用和低碳生活方式培養(yǎng)等方面發(fā)展較快,使得整體低碳發(fā)展水平相對(duì)較高。關(guān)聯(lián)度最低的后3位分別為青海、山西和上海,該3個(gè)省市在低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展、低碳環(huán)境建設(shè)和低碳生活方式培養(yǎng)等方面發(fā)展較慢,使得整體低碳發(fā)展水平相對(duì)較低。此外,隨機(jī)抽選的10個(gè)省市中只有3個(gè)省市的關(guān)聯(lián)度超過(guò)0.6,說(shuō)明我國(guó)各地區(qū)的城市低碳發(fā)展水平偏低。只有進(jìn)一步調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高能源利用效率、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),大力發(fā)展低碳技術(shù),培養(yǎng)居民的低碳生活習(xí)慣,增強(qiáng)城市的低碳環(huán)境建設(shè),才能加快低碳城市建設(shè)的步伐,提高我國(guó)城市低碳發(fā)展水平。

        4 總結(jié)

        本文根據(jù)低碳城市的內(nèi)涵及特點(diǎn),從低碳經(jīng)濟(jì)、低碳技術(shù)、低碳環(huán)境和低碳生活4個(gè)方面選取指標(biāo)構(gòu)建城市低碳發(fā)展水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并利用灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)隨機(jī)抽選的十個(gè)省市的低碳發(fā)展水平進(jìn)行了實(shí)證研究。研究結(jié)果表明:我國(guó)各地區(qū)的城市低碳發(fā)展水平偏低,低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展整體較慢,低碳技術(shù)運(yùn)用、低碳環(huán)境建設(shè)和低碳生活方式培養(yǎng)方面發(fā)展不平衡。

        [1]中國(guó)人民大學(xué)氣候變化與低碳經(jīng)濟(jì)研究所.中國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)年度發(fā)展報(bào)告[M].北京:石油工業(yè)出版社,2011.

        [2]楊穎.區(qū)域低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平評(píng)價(jià)體系構(gòu)建研究——以湖北省為例[J].經(jīng)濟(jì)體制改革,2012(3):55-58.

        [3]肖翠仙,唐善茂.城市低碳經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì),2011 (1):45-48.

        [4]李曉燕,鄧玲.城市低碳經(jīng)濟(jì)綜合評(píng)價(jià)探索[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)探討,2010(2):82-85.

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        10.3969/j.issn.1673-0194.2015.03.085

        F222.1

        A

        1673-0194(2015)03-0152-04

        2014-12-22

        湖南省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)項(xiàng)目(13YBA195);全國(guó)統(tǒng)計(jì)科研計(jì)劃項(xiàng)目(2011LY104)。

        辛玲(1974-),女,湖南臨澧人,湖南商學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院副教授,主要研究方向:經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)。

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