李曉英

（大連大學(xué) 旅游學(xué)院，遼寧 大連 116622）

基于混合模糊DEMATEL與ANP大連城市生態(tài)適宜度評價研究

李曉英

（大連大學(xué) 旅游學(xué)院，遼寧 大連 116622）

城市生態(tài)適宜度是反映城市生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)滿足城市經(jīng)濟、社會發(fā)展需要程度的重要指標(biāo)。本文從城市生態(tài)、城市環(huán)境、城市效率效益、城市社會發(fā)展四個層面建立了大連城市生態(tài)適宜度評價指標(biāo)體系。通過混合模糊DEMATEL-ANP方法評價了大連城市生態(tài)適宜度。比較了大連市近十年來城市生態(tài)適宜度的變化。研究結(jié)果表明，大連城市適宜度2005年與2014年分別為0.761一般與0.803良好，通過對結(jié)果分析提出了城市發(fā)展建議。

生態(tài)適宜度；模糊DEMETAL-ANP；大連市；評價

近年來城市的發(fā)展生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展值得特別關(guān)注。城市發(fā)展中，社會經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護往往很難平衡。由于城市資源日益衰竭，城市環(huán)境污染加劇，通過城市生態(tài)適宜性分析，尋求城市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的途徑越來越受到人們的重視。美國學(xué)者McHarg在1969年首先提出了生態(tài)適宜度概念[1]。此后，生態(tài)適宜度分析在環(huán)保、水域開發(fā)、城市開發(fā)與建設(shè)等方面得到了廣泛的應(yīng)用，并逐步發(fā)展成為以生態(tài)因素疊合為特征的生態(tài)適宜度分析[2]。城市生態(tài)適宜度是城市發(fā)展與城市生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系的度量，反映城市生態(tài)系統(tǒng)滿足城市人口生存和發(fā)展需要的潛在能力和現(xiàn)實水平[3]。近年來，多位國內(nèi)學(xué)者對城市環(huán)境生態(tài)適宜性的評價工作提出不同的評價標(biāo)準(zhǔn)、評價方法與研究結(jié)論[3-8]。

目前，對于生態(tài)適宜度評價所采用的方法也各有不同，如層次分析法[3]、排列成對比較法[4]、灰色關(guān)聯(lián)法[5]、模糊評價法[6]等?，F(xiàn)有研究方法通常假定評價標(biāo)準(zhǔn)之間不存在相互的關(guān)聯(lián)和影響。但現(xiàn)實中，評價體系中的各標(biāo)準(zhǔn)之間往往可能有相互作用關(guān)系。因而，現(xiàn)有的方法在研究中存在著潛在的不足。為了科學(xué)的評價城市生態(tài)適宜度，有必要采用更加合理的研究方法來克服已有方法的不足。因而，本研究采用模糊DEMATEL-ANP方法，通過分析各項標(biāo)準(zhǔn)與評價目標(biāo)之間的關(guān)系，來確定應(yīng)該選擇的生態(tài)適宜度標(biāo)準(zhǔn)。同時在分析評價標(biāo)準(zhǔn)之間的交互影響關(guān)系的基礎(chǔ)之上，應(yīng)用ANP方法確定標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重。ANP方法在明確標(biāo)準(zhǔn)影響力的基礎(chǔ)上，量化標(biāo)準(zhǔn)的重要程度被證明是有效的[9-10]。因而，采用混合模糊DEMATL與ANP方法建立城市生態(tài)適宜度評價模型，能夠一定程度上克服目前已有模型的局限。

1 大連市環(huán)境生態(tài)概況

大連是京津的門戶，全市總面積12573.85 km2。2014年平均氣溫12.4℃。年降水量550~950 mm，2014年日照總時數(shù)為2694.4小時。大連地區(qū)主要有黃海流域和渤海流域兩大水系。最大的河流為碧流河，大連地區(qū)淡水資源總量為每年37.86億m3。截止2014年，市區(qū)總?cè)丝?942995，市轄區(qū)人口3042789。市轄區(qū)人口密度1260人/km2。全市2014年實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值7655.4億元，在15個副省級城市中居第8位。2014年城市居民人均可支配收入33591元、農(nóng)村居民人均可支配收入13547元。建成區(qū)面積395.5萬平方公里。

大連在其經(jīng)濟社會快速發(fā)展進步的同時，也由于其物質(zhì)能量的大量投入與消耗，人類活動的增加，嚴重影響了生態(tài)環(huán)境，進而形成一系列城市問題。近年來，在國家生態(tài)環(huán)境建設(shè)的大政方針指導(dǎo)下，大連市政府高度重視城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)，圍繞提升核心競爭力、打造生態(tài)宜居城市的主線積極開展工作，在全國率先進入國家環(huán)保模范城市行列。本文通過DANP多目標(biāo)決策方法評價研究大連城市環(huán)境生態(tài)適宜度并根據(jù)評價結(jié)論提出相關(guān)建議與對策。研究結(jié)果對于促進大連市生態(tài)環(huán)境建設(shè)的良性發(fā)展，協(xié)調(diào)城市發(fā)展與生態(tài)環(huán)境問題之間的關(guān)系提供了理論依據(jù)，研究結(jié)果為大連市環(huán)境調(diào)控與管理提供了有力的政策參考。

2 生態(tài)環(huán)境適宜度的指標(biāo)體系

研究中首先通過文獻總結(jié)確定選取指標(biāo)的范圍[3-8]，然后邀請城市生態(tài)、環(huán)境管理領(lǐng)域的專家和學(xué)者反復(fù)確定，最終專家意見達成一致。選取了四個一級指標(biāo)：城市生態(tài)指標(biāo)、城市環(huán)境指標(biāo)、城市效率效益指標(biāo)、城市社會發(fā)展指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上考慮人居功能、生態(tài)資源、環(huán)境管理、廢棄物處理、水資源保護與利用、能源管理、綠色交通等功能，形成22項二級指標(biāo) ：其中城市生態(tài)指標(biāo)5項，城市環(huán)境指標(biāo)7項，城市效率效益指標(biāo)5項，城市社會發(fā)展指標(biāo)5項。指標(biāo)體系與評價參考標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 城市環(huán)境生態(tài)適宜度評價指標(biāo)體系

3 評價方法

3.1 模糊DEMATEL構(gòu)建評價標(biāo)準(zhǔn)矩陣

評價專家使用模糊語言（如表2）對標(biāo)準(zhǔn)的重要性進行評價，通過轉(zhuǎn)化形成一個三角模糊數(shù)。設(shè)評價者Ek(k=1，2，…，n)對其L個標(biāo)準(zhǔn)mi(i=1，2，…，l)的模糊重要程度評價向量為然后，對標(biāo)準(zhǔn)重要程度進行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

表2 模糊評判值

根據(jù)以上確定的標(biāo)準(zhǔn)，邀請城市環(huán)境管理領(lǐng)域的專家和學(xué)者參加問卷的填寫。以兩兩比較的方式對標(biāo)準(zhǔn)的影響程度進行評價，請專家根據(jù)模糊量表(表2)選擇影響程度及正負方向。并將評價結(jié)果通過整理，采用矩陣的方式進行記錄。根據(jù)模糊處理方法整理專家對指標(biāo)影響程度的評價結(jié)果，得到整合后的直接影響關(guān)系矩陣用v來表示。其中，n為專家個數(shù)，vij=（lij，mij，uij）(i=1，2，…，l；j=1，2，…，n)是一個三角模糊數(shù)，代表專家的意見。對矩陣V依據(jù)公式（2）進行標(biāo)準(zhǔn)化處理得到矩陣X。

根據(jù)確定值計算方法，通過公式（3）設(shè)定綜合模糊矩陣。

利用模糊DEMATEL產(chǎn)生的直接/間接關(guān)系矩陣T，計算中心度及原因度。其中矩陣中的行總和以d表示，列總和以r來表示。見公式（5）和（6）。（d+r）定義為中心度，反映該指標(biāo)影響及被影響的總程度。（d-r）定義為原因度，若指標(biāo)值為正，表示該標(biāo)準(zhǔn)為原因類，若其值為負，則該標(biāo)準(zhǔn)偏向為影響類?？梢栽O(shè)定閾值，忽略關(guān)聯(lián)小的指標(biāo)[13]。

作為主體建設(shè)單位，鄭大一附院有獨立的神經(jīng)重癥ICU。在全院657張ICU床位中，危重疑難、腦卒中達到70%以上。而且，醫(yī)院擁有一大批強勢人才，組成了強勢腦血管病團隊?！盁o論從診療的數(shù)量和診療的能力，均走在了全國的前列?！眲⒄骆i稱。

3.2 采用ANP確定標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重值及生態(tài)適宜度評分值。

首先，通過對得出的模糊DEMATEL產(chǎn)生的關(guān)系矩陣T進行標(biāo)準(zhǔn)化，構(gòu)建生態(tài)適宜度ANP判斷矩陣。

其次，通過以上運算得出的矩陣形成ANP的未加權(quán)超級矩陣，經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理，形成加權(quán)超級矩陣。加權(quán)矩陣多次相乘運算之后，形成了標(biāo)準(zhǔn)的極限超級矩陣。對一級標(biāo)準(zhǔn)及二級標(biāo)準(zhǔn)分別進行相應(yīng)的運算處理后，求得一級標(biāo)準(zhǔn)及二級標(biāo)準(zhǔn)的極限超級矩陣，在此基礎(chǔ)上進一步確定各級標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重。本文通過使用SuperDecision(下稱SD)軟件來完成此計算過程。

第三，生態(tài)適宜度評價。選取的相應(yīng)年份的各指標(biāo)的評價值輸入軟件系統(tǒng)中，運用Super Decision軟件，通過軟件運行得出生態(tài)適宜度評價結(jié)果。

3.3 生態(tài)適宜度評級標(biāo)準(zhǔn)

在對評價結(jié)果進行分析和核定的基礎(chǔ)上，依據(jù)通用的評價標(biāo)準(zhǔn)，確定了以下生態(tài)適宜度評價分級標(biāo)準(zhǔn)，如表3所示。

表3 城市生態(tài)適宜度評價等級

表4 大連城市生態(tài)適宜度評價結(jié)果

?

4 評價結(jié)果分析

4.1 評價結(jié)果

4.2 結(jié)果分析

4.2.1 一級指標(biāo)層面分析

2005年，2014年大連市城市生態(tài)適宜度分別為0.761，0.803，分別處在一般和良好范圍內(nèi)，城市生態(tài)適宜度總體呈上升趨勢。但城市生態(tài)一級指標(biāo)分別為0.181，0.178.有所下降。城市效率效益一級指標(biāo)及城市社會發(fā)展指標(biāo)增加較明顯。

4.2.2 二級指標(biāo)層面分析

（1）城市生態(tài)指標(biāo)。比較2005，2014年城市生態(tài)指標(biāo)有所下降。分析原因主要是：大連人均水資源指標(biāo)非常低。城市主要淡水水源即碧流河、英那河。地表水總量40.35億 m3。水資源嚴重缺乏，全市人均水量低于遼寧省和全國的平均水平，是全國嚴重缺水城市之一。此外，人均土地面積、人均耕地面積隨著城市人口增長而下降。同時，近年來為了滿足日益增長的房地產(chǎn)擴張需求，大量農(nóng)民被雇傭到建筑工地，在郊區(qū)大量開發(fā)住宅的過程中導(dǎo)致城市邊緣區(qū)大批農(nóng)地、綠地、林地被占用。因而，城市生態(tài)整體狀況在此十年間有所下降。

（2）城市環(huán)境指標(biāo)。該指標(biāo)下，除空氣質(zhì)量下降明顯，其他各指標(biāo)均有上升。隨著經(jīng)濟的快速增長，工業(yè)化進程加快，城市中空氣污染加劇。廢氣排放十年增長278%，工業(yè)和生活煙塵排放增長了187%。主要空氣污染物SO2和NO2逐年增長亦比較明顯。2014年可吸入顆粒物PM10濃度90 μg/m3,高于歐盟、德國、印度等國家和地區(qū)的年平均濃度40~65 μg/m3。

空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)減少20%。

（3）城市效率效益指標(biāo)。近十年來，大連主要效率效益指標(biāo)是增長較顯著的。2014年人居GDP 105053元，比2005年增長201%,是當(dāng)年全國平均人均GDP4.66萬元的2.25倍。市轄區(qū)在崗職工年平均工資達到63030.45，增長269%。萬元GDP能耗（煤）、萬元GDP新鮮水耗有所降低。政府也加大了環(huán)保投資總量，但與快速增長的經(jīng)濟（GDP）相比，環(huán)保投資增長相對較少。

（4）城市社會發(fā)展。大連市近十年來的城市社會發(fā)展指標(biāo)呈正向長。如人均住宅建筑面積27 m2增長7.4%，但仍低于全國城鎮(zhèn)居民人均住宅建筑面積32.9 m2。人均道路面積7.4m，低于全國平均水平。城市道路面積低也是造成城市交通擁堵的主要原因之一。

5 結(jié)論與對策

研究發(fā)現(xiàn)，隨著大連經(jīng)濟社會的發(fā)展進步，城市整體生態(tài)適宜度有一定的改善。但城市中城市生態(tài)指標(biāo)有所下降，其他生態(tài)適宜度構(gòu)成的指標(biāo)中，也有部分指標(biāo)偏低，甚至有惡化的趨勢。因而城市經(jīng)濟發(fā)展中決不能忽視對生態(tài)、環(huán)境的保護。必須采取措施應(yīng)對所面臨諸如土地過度開發(fā)，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化，注重眼前而忽視長遠發(fā)展等的挑戰(zhàn)。

因而，可持續(xù)發(fā)展需要建設(shè)環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟發(fā)展高度融合的發(fā)展模式。通過技術(shù)改造和創(chuàng)新，發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟，促進企業(yè)向物質(zhì)能源消耗更低的產(chǎn)業(yè)鏈的高端轉(zhuǎn)移；建立環(huán)境保護法制體系，主城區(qū)應(yīng)科學(xué)規(guī)劃和控制建筑用地規(guī)模與工業(yè)開發(fā)項目，開展園林綠地等生態(tài)環(huán)境建設(shè)。進一步控制山林坡地和沿海地帶的過度開發(fā)，在海岸線和城市山林區(qū)實行空間管制。實行生態(tài)移民和村鎮(zhèn)合并，鼓勵生態(tài)脆弱區(qū)的丘陵山地進一步退耕還林，重點區(qū)域?qū)嵤┓馍接?；確定年度污染物減排目標(biāo)，加強減排項目的督辦，推動減排措施和項目落實。推進藍天工程和大氣環(huán)境綜合整治。加大霧霾治理力度，加強工業(yè)污染源治理，同時，加快森林公園和濕地公園建設(shè)，擴大城市綠地景觀林和生態(tài)屏障林的面積；提高生活污水和垃圾無害化處理能力，并對碧流河英那河等重點流域的城市水源地實施保護；堅持發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，推進資源與能源節(jié)約，大力開發(fā)新型清潔能源，促進資源回收利用。

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Evaluating the Urban Ecological Suitability in Dalian based on Fuzzy DEMETAL-ANP

LI Xiao-ying
（College of Tourism,Dalian University,Dalian 116622,China）

Ecological suitability is a key indicator where urban ecological and environmental system satisfy the demand of urban social and economic development.This paper evaluates on the indicator system of Dalian urban ecological suitability from perspectives including urban ecology,urban environment,urban efficiency and profits and urban social development with a model to the Urban ecological suitability in Dalian by fuzzy Decision Making Trial And Evaluation Laboratory(DEMATEL)and Analytical Network Process(ANP)with the results that the value of ecological suitability of Dalian is 0.761(2005)of ordinary range and 0.803(2014)in good range with the solutions.

ecological suitability;fuzzy DEMETAL-ANP;Dalian city;evaluating

F274

：A

：1008-2395(2016)06-0082-05

2016-09-30

遼寧省社科聯(lián)項目（2015lslktzixxjc-01）。

李曉英（1975-），女，副教授，博士研究生，研究方向：旅游管理、環(huán)境管理。