姚 震，肖勁奔

（1.中國地質(zhì)大學(xué) （北京），北京100083；2.中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心，北京100037）

建筑石料是現(xiàn)代土木建筑工程中用量最大用途最廣的一種建筑材料，建筑石料礦山與其他礦山相比具有鮮明的特點，即儲量豐富，對環(huán)境影響較小，受工程、地質(zhì)、交通條件影響較大。但是建筑石料礦山多是露天開采，使其成為各地“青山掛白”、“山體破損”、“景觀破碎”的主要原因。

礦山可持續(xù)發(fā)展是指礦山開采與社會經(jīng)濟發(fā)展需要相適應(yīng)，在開發(fā)資源中取得良好的經(jīng)濟效益，保持相對穩(wěn)定的資源儲采比，并把對環(huán)境的損害限制在社會可容忍范圍內(nèi)的生產(chǎn)發(fā)展［1］。礦山可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)是：資源集約節(jié)約利用，礦山環(huán)境得到有效保護，礦區(qū)土地及時復(fù)墾，礦山企業(yè)與地方和諧發(fā)展。

本文以礦山可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)為依據(jù)，選取相應(yīng)合理指標(biāo)構(gòu)建建筑石料礦山可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系，并以瑞安建筑石料礦山為例，說明其應(yīng)用。

1 指標(biāo)體系構(gòu)建的原則

1.1 系統(tǒng)性、層次性相結(jié)合

系統(tǒng)性是指要充分考慮可持續(xù)發(fā)展對資源、環(huán)境、經(jīng)濟、社會、安全等因素的要求；層次性是指要從不同層次對復(fù)雜系統(tǒng)進行表現(xiàn)，使可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)與影響指標(biāo)有機結(jié)合起來。

1.2 科學(xué)性、可操作性相結(jié)合

科學(xué)性是指評價指標(biāo)的構(gòu)建與選取要符合自然規(guī)律；可操作性是指指標(biāo)要具有可獲取性、可測量性、可調(diào)控性，便于進行客觀判斷。

1.3 前瞻性、引導(dǎo)性相結(jié)合

前瞻性是指評價指標(biāo)除了能反映行業(yè)一般水平外，還能提出建筑石料礦山可持續(xù)發(fā)展的更高要求；引導(dǎo)性是指評價指標(biāo)要具有導(dǎo)向性，能動態(tài)地反映出建筑石料礦山可持續(xù)發(fā)展的趨勢。

2 評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

2.1 評價指標(biāo)的選取

建筑石料礦山評價指標(biāo)分為三個層次，分別是目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層。目標(biāo)層綜合評價了礦山的可持續(xù)發(fā)展度，能夠反映某地區(qū)的絕對發(fā)展度和橫向比較。準(zhǔn)則層分為資源、環(huán)境、經(jīng)濟、社會、安全等五個方面，反應(yīng)了礦山可持續(xù)發(fā)展的運行機理。指標(biāo)層是評價體系的最底層，是直接獲取評價數(shù)據(jù)的層次，反應(yīng)了資源、環(huán)境、經(jīng)濟、社會、安全的發(fā)展程度［8］。三個層次的相互關(guān)系詳見圖1。

圖1 建筑石料礦山可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系

2.2 評價方法

本文采取問卷的形式分別對學(xué)術(shù)專業(yè)人員、當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門管理人員、礦山企業(yè)主進行了調(diào)查，主要調(diào)查了各指標(biāo)的重要性，在此基礎(chǔ)上，綜合運用德爾菲法、層次分析法和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化等方法來計算各礦山的可持續(xù)發(fā)展度，最后采用原因度分析方法對其進行評價。

2.2.1 德爾菲法確定評價標(biāo)準(zhǔn)

德爾菲法是一種專家預(yù)測方法，滿分9分，依據(jù)系統(tǒng)的流程，采用匿名的方式，克服意見的相互影響，通過問卷調(diào)查，經(jīng)過反復(fù)征詢、商討、歸納等方法使預(yù)測結(jié)果具有可靠性。

經(jīng)德爾菲法反復(fù)預(yù)測，對分值平均數(shù)四舍五入，確定各評價指標(biāo)最終值，得到以下幾個評價標(biāo)準(zhǔn)（表1～6）。

2.2.2 層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重

層次分析法是對一些較復(fù)雜和模糊的問題做出決策的簡單方法，特別是使用于難以完全定量分析的問題［12］。它把復(fù)雜的問題表示為結(jié)構(gòu)層次，按照兩兩比較的判斷矩陣計算權(quán)重值，并對原始數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化和排序。經(jīng)層次分析法計算，得指標(biāo)權(quán)重如表7所示。對矩陣最大特征值進行判斷并進行一致性檢驗，如表8所示。經(jīng)檢驗，CI＜0.1，通過檢驗。

表1 判斷矩陣A－B

表2 判斷矩陣B1－C

表3 判斷矩陣B2－C

表4 判斷矩陣B3－C

表5 判斷矩陣B4－C

表6 判斷矩陣B5－C

表7 指標(biāo)權(quán)重

表8 判斷矩陣最大特征值與一致性檢驗

2.2.3 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化是將數(shù)據(jù)按比例縮放，使之落入一個小的特定區(qū)間。各指標(biāo)原始數(shù)據(jù)的量綱差異會影響評價結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此，需對原始數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理，使每一個變量都在共同的均勻化數(shù)值范圍內(nèi)。

對于正向指標(biāo)，則有

對于負向指標(biāo)，則有

極差標(biāo)準(zhǔn)化法使得數(shù)據(jù)落在［0，1］區(qū)間內(nèi)，能夠有效表示可持續(xù)發(fā)展度。其中，Xi為第i礦區(qū)的各原始數(shù)據(jù)，Xmin為各指標(biāo)最小值，Xmax為各指標(biāo)最大值。

3 瑞安市建筑石料礦山可持續(xù)發(fā)展評價

3.1 原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

原始數(shù)據(jù)來源于瑞安市礦產(chǎn)資源統(tǒng)計年報，部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于實地勘測。標(biāo)準(zhǔn)化后結(jié)果如表9、表10所示。

3.2 評價結(jié)果

對標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)進行權(quán)重求和，得到各礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展度，并用SPSS軟件對可持續(xù)發(fā)展度進行聚類分析，將數(shù)據(jù)分類到不同的類，為歸納決策提供依據(jù)。各礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展度及其分類見表11。

由于汀田礦區(qū)屬于大型山體開發(fā)項目，資源儲量豐富，主要供應(yīng)遠期圍墾項目，用地拓展空間大，經(jīng)濟社會效益良好，礦山可持續(xù)發(fā)展較強；上干山、鳳凰山、關(guān)頭波山礦區(qū)屬于海島開發(fā)項目，重點供應(yīng)近期圍墾，交通便利，運輸費較低，銀岙、中北礦區(qū)儲量較豐富，能夠支持周邊工業(yè)園區(qū)基建，可持續(xù)發(fā)展居中；其他礦區(qū)就近供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，相比較為最弱。

3.3 瑞安市建筑石料礦山原因度分析

決策試驗與試驗評估法是關(guān)于因素分析和識別的一種有效方法。該方法通過系統(tǒng)中各因素之間的邏輯關(guān)系與直接影響矩陣，計算出每個因素對其他因素的影響以及被影響度，從而得出每個因素的中心度與原因度［15］。中心度是指該因素的影響度與被影響度之和，表示該因素在評價指標(biāo)體系中的位置和所起的作用大小；原因度指各因素的影響度和被影響度之差，若影響度大于0，則表示該因素對其他因素影響程度較大，若影響度小于0，則表示其他因素對該因素影響程度較大，則該因素為結(jié)果因素。原因度分析是對評價指標(biāo)體系的重要補充，這種方法充分利用了現(xiàn)有的指標(biāo)體系，對如何提高系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展度進行了科學(xué)的分析。

由相關(guān)專家和工作人員對各指標(biāo)要素進行打分。其中0表示沒影響，1表示影響程度較弱，2表示影響程度稍弱，3表示影響程度中等，4表示影響程度稍強，5表示影響程度較強。影響程度的選取以數(shù)值出現(xiàn)的最高頻率為準(zhǔn)，建立各要素的直接影響矩陣見表12。

表9 原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

表10 原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

表11 瑞安市建筑石料礦山可持續(xù)發(fā)展評價

表12 影響矩陣打分

根據(jù)上述直接影響矩陣，利用MATLAB軟件計算出各指標(biāo)因素的中心度和原因度，結(jié)果見表13。

表13 中心度與原因度值

從指標(biāo)層要素分析結(jié)果來看，石料資源儲量、礦山占地面積、剝離物體積、礦山區(qū)位優(yōu)勢、礦區(qū)單位面積產(chǎn)出、地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域等級的原因度大于0，建筑石料礦山的布局主要受以上因素影響較大，究其原因，主要是由于建筑石料礦山的選址受交通影響、工程地質(zhì)條件影響較大，另外由于瑞安市用地面積緊張，各圍墾工程、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對建筑石料的需求急劇增加，石料資源儲量、礦山占地面積等也成為主要影響因素。

4 瑞安市建筑石料礦山可持續(xù)發(fā)展政策建議

根據(jù)原因度分析，限制瑞安市建筑石料礦山發(fā)展的影響條件主有三種。一是礦山約束性條件，指能否在特定礦區(qū)開礦的硬性條件，主要包括礦區(qū)交通、礦體特征、礦山環(huán)境條件等。二是礦山預(yù)期性條件，指對礦山開采量和開采效益產(chǎn)生影響的因素，主要包括氣候條件，水文條件、資源儲量與類別等。三是礦山導(dǎo)向性條件，指對礦山產(chǎn)品產(chǎn)生外部影響的因素，主要包括產(chǎn)品價格，市場需求，產(chǎn)業(yè)集群等。礦山約束性指標(biāo)具有否決性，礦山預(yù)期性指標(biāo)具有可突破性，礦山導(dǎo)向性指標(biāo)具有不可預(yù)測性。

根據(jù)影響條件的分析，當(dāng)?shù)卣ㄟ^科學(xué)設(shè)置三種規(guī)劃目標(biāo)，可以實現(xiàn)瑞安市建筑石料礦產(chǎn)資源的可持續(xù)性發(fā)展。一是約束性目標(biāo)，是在預(yù)期性基礎(chǔ)上進一步明確并強化了政府責(zé)任的指標(biāo)，是對地方政府和國土資源部門提出的工作要求，政府要通過合理配置公共資源和有效運用行政力量，確保目標(biāo)規(guī)劃的實現(xiàn)。主要體現(xiàn)在規(guī)劃分區(qū)管理、礦山數(shù)量控制、礦山最低開采規(guī)模、優(yōu)勢礦產(chǎn)資源保護、礦山生態(tài)環(huán)境保護與治理、公益性地質(zhì)勘查工作等方面。二是預(yù)期性目標(biāo)，是政府期望的發(fā)展目標(biāo)，主要依靠市場主體的自主行為實現(xiàn)。政府要創(chuàng)造良好的宏觀環(huán)境，制度環(huán)境和市場環(huán)境，并適時調(diào)整宏觀調(diào)控方向和力度，綜合運用各種政策引導(dǎo)社會資源配置，努力爭取實現(xiàn)。主要體現(xiàn)在礦產(chǎn)品需求總量、開采總量、礦業(yè)產(chǎn)值及增長速度等經(jīng)濟指標(biāo)上。三是導(dǎo)向性目標(biāo)，是根據(jù)產(chǎn)業(yè)特征與市場規(guī)律引導(dǎo)性發(fā)展目標(biāo)。主要體現(xiàn)在礦業(yè)權(quán)市場建設(shè)、開發(fā)利用基地建設(shè)、礦產(chǎn)資源綜合利用、技術(shù)結(jié)構(gòu)和礦產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、礦地綜合利用、商業(yè)性勘查、礦產(chǎn)資源宏觀管理體制改革等方面。

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