袁 媛，白 林，朱揚寶

（淮南師范學院 經(jīng)濟與管理學院，安徽 淮南 232038）

一、引言

近年大范圍霧霾天氣頻發(fā)。2016年12月20日中國23個城市發(fā)布重污染天氣紅色預警，啟動一級應(yīng)急響應(yīng)措施，衛(wèi)星顯示超過七分之一國土面積被霧霾覆蓋①劉天思，屈冠華，于慧施，等：《我國超七分之一國土被霧霾籠罩部分城市PM2.5指數(shù)一度破》，http://www.cnr.cn/china/yaowen/20161220/t20161220_523363259.shtml,2016-12-20.。霧霾嚴重影響居民身體健康和出行安全。霾以PM2.5為主要污染成分，PM2.5的源解析得出主要污染物三大來源：燃煤源、工業(yè)源和生活源②馬麗梅，劉生龍，張曉：《能源結(jié)構(gòu)、交通模式與霧霾污染——基于空間計量模型的研究》，《財貿(mào)經(jīng)濟》2016年第1期，第147-160頁。。

從發(fā)展實踐來看，煤炭資源型城市因城市發(fā)展與資源的開發(fā)利用呈強相關(guān)關(guān)系，在燃煤污染物排放量和工業(yè)污染物排放量超過同區(qū)域其他城市，又因長期的粗放型資源開發(fā)利用，生態(tài)環(huán)境比同區(qū)域其他城市惡劣，面臨著經(jīng)濟增長和環(huán)境保護的雙重壓力。而推進節(jié)能減排，加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，建設(shè)低碳生態(tài)城市，是破除煤炭資源型城市能源、經(jīng)濟和環(huán)境問題的關(guān)鍵所在。

低碳生態(tài)城市是綜合低碳化和生態(tài)化兩種理念的城市發(fā)展模式，是生態(tài)文明建設(shè)的具體表現(xiàn)形式。低碳生態(tài)城市即在城市建設(shè)中發(fā)展低碳經(jīng)濟，建立資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會，并創(chuàng)造出一個可持續(xù)發(fā)展的低碳生態(tài)體系。

本文的研究旨在建立科學的煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展水平評價指標和測度方法，定量測度煤炭資源型城市的低碳生態(tài)發(fā)展水平，對我國煤炭資源型城市在生態(tài)低碳發(fā)展中的水平進行測度，從而為煤炭資源型城市的低碳生態(tài)城市建設(shè)提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。

二、文獻綜述

低碳發(fā)展是能源高效利用的發(fā)展模式，具有兩個要點：一是節(jié)約能源；二是減少碳排。學者李江蘇等(2017)①李江蘇，王曉蕊，苗長虹：《基于兩種DEA模型的資源型城市發(fā)展效率評價比較》，《經(jīng)濟地理》2017年第4期，第99-106頁。、Abigail(2008)②Abigail L,Miles Tight,Alison Primrose,et al.Developing pathways to low carbon land-based passenger transport in Great Britain by 2050,Energy Policy,Vol.36,2008,pp.3427-3435.就資源型城市發(fā)展效率評價、低碳經(jīng)濟發(fā)展路徑等進行了研究。Edward(2009)③Edward L.Glaser,Joshua Gottlieb.The Wealth of Cities:Agglomeration Economies and Spatial Equilibrium in the United States,Journal of Economic Literature,Vol.47,2009,pp.983-1028.組織系統(tǒng)研究城市碳排的計算方法和應(yīng)用分析。日本學者大西隆、小林光（2010）④大西隆，小林光:《低碳城市——今后的城市建設(shè)》，京都：學蕓出版社，2010年。倡導“2050年氣候變暖社會項目”并提供國家戰(zhàn)略建議。英國倫敦、美國西雅圖、日本東京相繼成為世界低碳城市建設(shè)典范。中國科學院低碳城市研究中心主任李克欣（2010）⑤李可欣：《低碳化生存——城市更美好》，上海:上海辭書出版社，2010年。分析中國城市化低碳戰(zhàn)略的發(fā)展路徑并提出中國碳生態(tài)評價思路。李志強（2011）⑥李志強，趙守艷：《基于Kaya模型的高能耗產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展研究——以山西省為例》，《經(jīng)濟問題》2011年第8期，第59-68頁。通過模型分解高耗能企業(yè)碳排得出技術(shù)更新對碳排的量化抑制效益?！吨袊鞘小笆濉焙诵膯栴}研究報告》將低碳城市建設(shè)列為十二五時期城市發(fā)展的重要導向。

文獻檢索發(fā)現(xiàn)，近三年知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫收錄以“低碳經(jīng)濟”為研究主題的資料6857篇，以“資源型城市”為研究主題的文獻2161篇，將“資源型城市”和“低碳”相聯(lián)系的學者多研究低碳經(jīng)濟下資源型城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整問題，煤炭資源型城市這一典型高碳化城市的低碳生態(tài)進程研究的相關(guān)文獻鮮少可見，實踐研究成果更是缺乏。

當前,我國的低碳生態(tài)城市實踐仍具有零散性和嘗試性的特點,尚未形成系統(tǒng)的建設(shè)方法和框架。然而對其發(fā)展水平進行評價，是促進城市低碳生態(tài)發(fā)展的基礎(chǔ)性工作。

在現(xiàn)有文獻研究的基礎(chǔ)上，本文研究的進展包括：第一，基于PSR模型，針對我國煤炭資源型城市的特征，從經(jīng)濟發(fā)展、社會和諧和低碳生態(tài)角度建立了其低碳生態(tài)發(fā)展水平的評價指標體系；第二，在評價測度方法方面，首先采用層次分析法等方法評價指標數(shù)據(jù)進行預處理，再采用空間向量法測度城市的低碳生態(tài)發(fā)展實現(xiàn)度。建立的測度指標和方法具有可操作性強、簡潔性等特點，使得測度結(jié)果更具客觀性和全面性，可以實現(xiàn)對煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展水平的有效測度。

三、評價指標與方法

煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展現(xiàn)狀如何？這需要合理有效的評價體系評判、分析。研究從經(jīng)濟發(fā)展、社會和諧和低碳生態(tài)三大系統(tǒng)出發(fā)，通過壓力-狀態(tài)-響應(yīng) （Pressure-State-Response）PSR 模型，設(shè)計基礎(chǔ)評價指標，計算單項評價指標和綜合評價指標，使用系統(tǒng)分解法、層次分析法、專家打分法、空間向量法和柵欄評價法對低碳生態(tài)城市建設(shè)展開相關(guān)評價。

壓力-狀態(tài)-響應(yīng)(PSR)模型是環(huán)境生態(tài)質(zhì)量評價學科中科學的評價模型，由經(jīng)濟合作發(fā)展組織（OECD）和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）共同開發(fā)和倡導使用。

（一）評價指標設(shè)計

運用PSR模型原理，結(jié)合中國社科院發(fā)布的低碳城市評價指標體系和國家環(huán)境保護總局發(fā)布的生態(tài)市建設(shè)指標體系，本文建立了包含壓力指標體系、狀態(tài)指標體系和響應(yīng)指標體系三項二級指標和35項三級指標的煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展評價基礎(chǔ)指標體系，如表1所示。

表1 淮南市低碳生態(tài)發(fā)展基礎(chǔ)評價指標及實證分析數(shù)據(jù)

（注：▲表示壓力指標，■表示狀態(tài)指標，●表示響應(yīng)指標；數(shù)據(jù)來源于《2016年淮南市統(tǒng)計年鑒》，《2015年淮南市統(tǒng)計年鑒》）

表1中，壓力（P）是指經(jīng)濟發(fā)展和社會需求必然給城市低碳生態(tài)發(fā)展造成壓迫的因素；狀態(tài)（S）是指城市低碳生態(tài)發(fā)展特定考核階段內(nèi)經(jīng)濟、社會和生態(tài)的實際數(shù)據(jù)；響應(yīng)（R）是指城市低碳生態(tài)發(fā)展進程中，可能會正向或負向影響高碳城市低碳生態(tài)轉(zhuǎn)化的因素①鐘永德，石晟屹，羅芬，等：《杭州低碳生態(tài)城市評價體系設(shè)計及實證研究》，《中南林業(yè)科技大學學報》2014年第 6期，第117-123頁。。

（二）評價方法構(gòu)建

1.煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展三級評價指標是指城市發(fā)展評價年份基礎(chǔ)指標的現(xiàn)狀值相對于目標值的實現(xiàn)情況。計算方法如式（1）所示：

式（1）中i表示二級指標序數(shù)，j表示三級指標序數(shù)；Sij表示基礎(chǔ)評價指標起點值，Cij表示基礎(chǔ)評價指標目標值；Cij表示基礎(chǔ)評價指標現(xiàn)狀值；CIij表示單項指標建設(shè)實現(xiàn)水平。

2.煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展綜合評價指標包括：綜合體系發(fā)展水平和發(fā)展實現(xiàn)度、發(fā)展有效度、發(fā)展持續(xù)度和發(fā)展協(xié)調(diào)度。

綜合體系發(fā)展水平是指特定時間的煤炭資源型城市經(jīng)濟發(fā)展、社會和諧、低碳生態(tài)的綜合發(fā)展水平評價。本文采用層次分析法計算綜合體系發(fā)展水平。計算方法如式（2）所示：

式（2）中，ωij表示單項評價指標權(quán)重，CGIi表示綜合體系發(fā)展水平，其他參數(shù)意義同公式（1）。

研究采用空間向量法計算煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展的發(fā)展實現(xiàn)度、發(fā)展協(xié)調(diào)度、發(fā)展持續(xù)度和發(fā)展有效度。發(fā)展實現(xiàn)度是指相比城市最終低碳生態(tài)建設(shè)目標的煤炭資源型城市現(xiàn)有低碳生態(tài)已實現(xiàn)程度；發(fā)展有效度是指煤炭資源型城市低碳生態(tài)PSR指標實施相對建設(shè)目標實現(xiàn)有效性的度量；發(fā)展持續(xù)度是指煤炭資源型城市的PSR指標對經(jīng)濟發(fā)展、社會和諧和低碳生態(tài)體系可持續(xù)發(fā)展作用的度量；發(fā)展協(xié)調(diào)度是指煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展最優(yōu)路徑擬合程度的度量。其計算方法分別如下：

式（3）中，GD表示城市低碳生態(tài)發(fā)展實現(xiàn)度；式（4）中，GS表示城市低碳生態(tài)發(fā)展持續(xù)度；式（5）中，GC表示城市低碳生態(tài)發(fā)展協(xié)調(diào)度；式（6）中，GV表示城市低碳生態(tài)發(fā)展有效度。

（三）評價結(jié)果分級

對于基于PSR模型的煤炭資源型城市低碳發(fā)展單項、綜合評價指標需進行分類定級，以便于具體考核，分級標準應(yīng)遵循科學性、合理性、系統(tǒng)性、可測性原則，還應(yīng)依據(jù)城市建設(shè)目標進行彈性調(diào)整和變化。研究綜合趙國杰、郝文生（2011）②趙國杰，郝文生：《低碳生態(tài)城市：三維目標綜合評價方法研究》，《城市發(fā)展研究》2011年第6期，第31-36頁。和楊文培、王建民（2015）③楊文培，王建民：《低碳交通論》，北京:中國環(huán)境出版社，2015年。設(shè)置的低碳生態(tài)城市建設(shè)評價分級標準，結(jié)合煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展目標進行科學調(diào)整。調(diào)整后的評價結(jié)果分級標準如表2所示。

表2煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展評價指標的分級標準

四、實證研究

（一）樣本城市選擇與數(shù)據(jù)來源

我國各煤炭資源型城市在低碳生態(tài)城市建設(shè)中處于不同的發(fā)展階段，但建設(shè)生態(tài)文明城市，促進城市實現(xiàn)低碳發(fā)展，是我國資源型城市建設(shè)的發(fā)展趨勢和要求。

淮南為中國億噸煤基地、華東火電基地和煤化工基地的“三大基地”，華東地區(qū)的工業(yè)“心臟”。2016年，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由上年的12.4:48.1:39.5調(diào)整為12.3:47.2:40.5，其中工業(yè)增加值占GDP的比重為39.8%。經(jīng)濟以重工業(yè)為主，煤工業(yè)為支柱產(chǎn)業(yè)，已探明的煤炭儲量為444億噸。

淮南市作為典型的煤炭資源型城市，面臨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和環(huán)境保護的雙重壓力。在推進節(jié)能減排，加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，建設(shè)低碳生態(tài)城市方面，淮南市有代表性意義。因此，本文選擇淮南市作為樣本城市進行實證研究。

以淮南市為實證研究對象的煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展基礎(chǔ)評價指標及分析數(shù)據(jù)見表1。

表1中，指標設(shè)定起點值、現(xiàn)狀值和目標值。其中，鑒于煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展的狀況，未采納國際先進低碳生態(tài)城市考核標準，而采用國內(nèi)低碳生態(tài)城市建設(shè)典范杭州市低碳生態(tài)發(fā)展初期數(shù)據(jù)對比煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，并合理考慮城市間土地面積和人口數(shù)量的差異而設(shè)置。指標的權(quán)重分配由專家訪談打分法和層次分析計算法得出。

（二）實證結(jié)果

將相關(guān)指標數(shù)據(jù)輸入計算軟件SPSS19.0，根據(jù)式1-6計算公式，可以得到淮南市低碳生態(tài)發(fā)展水平相關(guān)指標的評價測度結(jié)果，如表3所示。

表3 淮南市低碳生態(tài)發(fā)展水平評價實證數(shù)據(jù)分析

如表3所示，作為“十三五”發(fā)展初期的淮南市的經(jīng)濟發(fā)展、社會和諧和低碳生態(tài)綜合體系的實現(xiàn)水平分別是 0.0239、0.4658、0.1073；通過式 3、4、5、6的計算，淮南市低碳生態(tài)城市建設(shè)的發(fā)展實現(xiàn)度、發(fā)展持續(xù)度、發(fā)展協(xié)調(diào)度和發(fā)展有效度分別為0.4786、1.4266、43.93o、0.3447。

按照柵欄法五級評判標準，對淮南市低碳生態(tài)發(fā)展的單項、綜合評價指標逐一定級，可知：35項單項指標中有2項評判為第一級，5項評判為第三級，9項評判為第四級，14項評判為第五級；淮南市低碳生態(tài)發(fā)展實現(xiàn)度評判為第三級；淮南市低碳生態(tài)發(fā)展持續(xù)度、發(fā)展協(xié)調(diào)度和發(fā)展有效度均評判為第四級。

（三）結(jié)果分析

通過淮南市低碳生態(tài)發(fā)展的評價和定級結(jié)果可知：

1.就整體而言，淮南市作為煤炭資源型城市發(fā)展低碳生態(tài)面臨巨大壓力。

淮南市的低碳生態(tài)發(fā)展實現(xiàn)度一般，發(fā)展有效度、發(fā)展持續(xù)度、發(fā)展協(xié)調(diào)度均較低，且測評的35個指標中有10個指標出現(xiàn)倒退。通過對各綜合體系發(fā)展水平進行比較?？梢园l(fā)現(xiàn)：社會和諧體系發(fā)展水平（0.4658）＞低碳生態(tài)體系發(fā)展水平（0.1073）＞經(jīng)濟發(fā)展體系發(fā)展水平（0.0239）。社會和諧體系發(fā)展水平得分較高和淮南市房屋均價和新增保障性住房相關(guān)，但隨著三、四線城市房價的上漲和保障性住房建設(shè)計劃的逐步完成，此項正向助推力量正逐年削弱，與此同時經(jīng)濟發(fā)展體系中的10項指標有5項出現(xiàn)衰退，這和近年來煤炭經(jīng)濟的下滑直接相關(guān)，煤炭資源型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)失衡和城市主體經(jīng)濟的非可持續(xù)性與煤炭資源型城市低碳生態(tài)持續(xù)度和協(xié)調(diào)度的降低構(gòu)成惡性循環(huán)發(fā)展關(guān)系。

2.就局部而言，淮南市低碳生態(tài)發(fā)展單項指標評價集中于第四級，即淮南市低碳生態(tài)發(fā)展水平較低。從三大體系指標的得分來看，經(jīng)濟發(fā)展體系單項指標評價等級較為集中，而社會和諧體系和低碳生態(tài)體系單項指標評價等級則較為分散。具體而言，飲用水源水質(zhì)達標率達到了國家標準；大氣總懸浮微粒排放控制、二氧化硫排放控制、低碳生態(tài)宣傳教育普及處于一般水平；氨氮排放控制、區(qū)域環(huán)境噪音控制、森林蓄積量、公共交通工具普及和公眾對低碳經(jīng)濟認知度處于較低水平；能源消耗總量控制、能源消耗水量控制，工業(yè)固體廢物綜合利用處于很低水平，特別是工業(yè)污染治理投資、城市污水集中處理和固體污染物綜合利用水平還出現(xiàn)倒退現(xiàn)象。

五、研究結(jié)論

環(huán)境污染逼迫人類思考低碳可持續(xù)發(fā)展問題。各地低碳轉(zhuǎn)型的進程有很大不同，煤炭資源型城市由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響處于不穩(wěn)定的轉(zhuǎn)型關(guān)鍵期，所以這就需要緊密結(jié)合評價城市的實際情況，設(shè)計科學合理有益的評價體系，分析煤炭資源型城市低碳經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)型的薄弱環(huán)節(jié)和必經(jīng)關(guān)鍵點。研究以淮南市為煤炭資源型城市的實證研究對象，結(jié)合低碳、生態(tài)城市國家評價標準和煤炭資源型城市發(fā)展實際，對淮南市低碳生態(tài)城市建設(shè)現(xiàn)狀進行評價。

研究發(fā)現(xiàn)，淮南市現(xiàn)有低碳生態(tài)建設(shè)水平和國內(nèi)先進低碳生態(tài)城市建設(shè)初期水平相比仍有較大差距。差距主要體現(xiàn)在經(jīng)濟發(fā)展綜合領(lǐng)域和低碳生態(tài)建設(shè)領(lǐng)域，且經(jīng)濟發(fā)展綜合領(lǐng)域中經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的失衡、主體經(jīng)濟發(fā)展低迷和經(jīng)濟態(tài)勢轉(zhuǎn)型緩慢會持續(xù)惡化其他領(lǐng)域指標?；茨鲜械吞忌鷳B(tài)城市建設(shè)的基礎(chǔ)建立在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟升級優(yōu)化上，這也是其他煤炭資源型城市低碳生態(tài)發(fā)展的必經(jīng)之路。