張曉婷

【摘要】本文通過對耕地資源安全相關(guān)文獻資料查閱、數(shù)據(jù)搜集與整理分析，以江蘇省耕地資源安全為研究對象，分別建立江蘇省耕地資源數(shù)量安全評價指標體系、質(zhì)量安全評價指標體系和生態(tài)安全評價指標體系；采用變異系數(shù)法確定評價指標權(quán)重，及各年江蘇省耕地資源數(shù)量、質(zhì)量及生態(tài)安全具體評價值；最后結(jié)合變異系數(shù)法計算、分析結(jié)果選取層次分析法對江蘇省耕地資源安全做出綜合評級，最終得出江蘇省耕地資源安全綜合評價得分。

【關(guān)鍵詞】耕地資源 安全評價 變異系數(shù)法 層次分析法 江蘇省

一、引言

土地是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，是國家立國安邦的基本要求。耕地資源作為國家最基本的戰(zhàn)略資源之一，其安全關(guān)乎國家安全的社會、經(jīng)濟、生態(tài)等各個方面。本文以江蘇省耕地資源安全為研究對象，從耕地資源數(shù)量安全、質(zhì)量安全和生態(tài)安全三方面對江蘇省耕地資源安全狀況加以計算分析，通過計算結(jié)果反映江蘇省2000年2009年的耕地資源狀況，以期對江蘇省耕地資源合理利用和可持續(xù)利用管理提供參考。

二、江蘇省耕地數(shù)量安全、質(zhì)量安全及生態(tài)安全評價指標體系

（一）指標體系的構(gòu)建

整個評價體系分為目標層、準則層和指標層，具體指標體系層次結(jié)構(gòu)如表1所示，A層為耕地資源安全評價體系的目標層，表示江蘇省耕地資源安全的總體趨勢；B層是準則層，對目標層進行具體解釋和說明，包括影響耕地安全的主要因素；c層是指標層，進行具體描述的各項指標，本文參照國內(nèi)學者已經(jīng)建立的評價指標體系，考慮到數(shù)據(jù)的可獲得性，并結(jié)合江蘇省實際情況選取了如下指標，分別建立了江蘇省耕地數(shù)量安全、質(zhì)量安全及生態(tài)安全評價指標體系。

注：+代表正向指標，一代表負向指標

（二）權(quán)重的確定

各指標的權(quán)重確定方法有多種，本文選用變異系數(shù)法確定權(quán)重，變異系數(shù)法直接利用各項指標所包含的信息，通過計算得到各項指標的權(quán)重。具體計算步驟如下：

（1）指標標準化

根據(jù)1999年2009年江蘇省統(tǒng)計年鑒整理所得基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，按照表2-1至表2-3所設(shè)計的評價指標體系，對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)指標值進行極差標準化處理，經(jīng)過公式（1）計算，可得到各項指標標準值。

xi= （Wi/Wmax）/（Wmin-Wmax）正向指標

（Wj-Win）/（Wmax-Wmin）負向指標 （1）

其中xi為指標標準值，wj是各指標基礎(chǔ)數(shù)據(jù)值，wmax是該指標數(shù)據(jù)中的最大值，Wmin是該指標數(shù)據(jù)中的最小值。

（2）指標權(quán)重的確定

指標權(quán)重的確定采用變異系數(shù)法，具體計算步驟如下：首先求出各項指標的均值xi和標準差σi，再根據(jù)公式（2）計算變異系數(shù)vi；接著對vi用公式（3）進行歸一化處理，求得各項指標的權(quán)重qi。

最終得到各評價指標權(quán)重如表4、表5、表6所示：

三、江蘇省耕地資源安全綜合評價

（一）江蘇省耕地資源安全綜合評價模型

耕地資源安全是由諸多方面組成的復(fù)合體，包括耕地資源數(shù)量安全、質(zhì)量安全、生態(tài)安全、文化安全、社會安全等。耕地資源綜合安全是由各個方面安全狀況以及它們在耕地資源安全整體中的重要性所共同決定的。本文在進行耕地資源安全綜合評價時，基于第2小節(jié)變異系數(shù)法計算所得指標權(quán)重，運用層次分析法對江蘇省耕地資源安全進行綜合評價。

1.指標體系的構(gòu)建

注：+代表正向指標，一代表負向指標。

耕地綜合評價指標體系的構(gòu)建基于本文第2小結(jié)的變異系數(shù)的計算結(jié)果。指標的選取為保持客觀性，選取由變異系數(shù)法計算得到的表2-4、2-5和2-6中權(quán)重≥0.1的指標，但其中有多項指標重復(fù)出現(xiàn)，故指標選擇所占準則層權(quán)重較大的進行評價。調(diào)整指標后共有10項指標，在進行層次分析時選取10-20項指標進行分析較宜，所以再次從權(quán)重計算結(jié)果中選取權(quán)重較大的指標加入評價，準則層包括數(shù)量安全、質(zhì)量安全和生態(tài)安全三方面，最終確定了19項評價指標，如表7所示。

2.計算過程

（1）判斷矩陣的構(gòu)建。構(gòu)造判斷矩陣是層次分析法中一個關(guān)鍵的步驟。判斷矩陣即對指標層相對上一層次中的元素之間兩兩對比，以判定該層次中各相關(guān)指標相對重要性。本文在確定指標重要性尺度時，主要根據(jù)表3 2中變異系數(shù)法計算所得的指標權(quán)重值進行比較計算而得，以盡可能減少主觀因素的影響。

（2）一致性檢驗。衡量判斷矩陣合理性的標準是矩陣的判斷是否具有一致性，即矩陣的一致性檢驗。本文采用一致性指標如公式（5）所示，CI越大，不一致越嚴重，為衡量CI的大小，引入隨機一致性指標RI。定義一致性比率CR=CI/RI，當CR<0.1時，通過一致性檢驗。

CI=λ-n/n-1 （5）

式中λ為矩陣的最大特征根，可通過MATLAB計算得到。n為指標數(shù)。

（3）組合權(quán)向量。組合權(quán)向量可作為決策的定量依據(jù)，權(quán)向量的計算，可以對矩陣的列向量進行歸一化處理，再對矩陣的橫向量求算術(shù)平均得到。

3.評價指標權(quán)重的確定

經(jīng)過計算得到江蘇省耕地資源安全評價各項指標權(quán)重值，如表8所示。

（二）江蘇省耕地資源安全綜合評價

1.評價模型的建立

耕地資源安全綜合評價是多因素的綜合評價，根據(jù)影響耕地安全程度的不同，確定評價指標和權(quán)重，在對原始數(shù)據(jù)進行標準化處理的基礎(chǔ)上，根據(jù)指標權(quán)重進行加權(quán)求和，并最終計算出區(qū)域耕地資源安全綜合評價值，數(shù)學模型為：

式中：E為耕地資源安全評價分值；i為資源安全類別個數(shù)；wi為資源安全類別權(quán)重；j為耕地資源安全評價指標個數(shù)；wij為評價指標值權(quán)重；Eij為評價指標標準化數(shù)值。

2.綜合評價結(jié)果

根據(jù)2000年2009年江蘇省統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)，采用層次分析法計算、分析，得到2000年2009年江蘇省耕地資源安全綜合評價得分表（如表9及圖1所示）。可以看出：（1）綜合評價得分在2000年2002年處于持續(xù)下降趨勢，2002年達到歷年最小值0.244，2003年回升到0.512，但2003年2004年又有小幅下降，2004年降至0.4，2004年后得分基本保持在0.583左右浮動；（2）2000年2009年江蘇省耕地資源安全綜合評價得分平均值為0.540，可以看出，江蘇省耕地資源安全整體得分并不高，但10年間得分在0.5分以上的年份有6年，整體得分多處于中上。

四、結(jié)論與展望

本文從江蘇省耕地的數(shù)量、質(zhì)量和生態(tài)三方面采用變異系數(shù)法進行評價值的計算和分析。在此基礎(chǔ)上，采用層次分析法，選取了19項指標對江蘇省耕地資源安全進行了綜合評價，并經(jīng)計算得到江蘇省耕地資源綜合評價得分，據(jù)此對江蘇省耕地資源安全進行了綜合評價；經(jīng)計算可知，江蘇省耕地資源綜合得分變化值介于0.2-0.7之間，總體上呈現(xiàn)波動趨勢。

由于某些評價指標數(shù)據(jù)無法獲取等原因，在上述研究過程中，可能造成耕地資源安全評價指標體系的構(gòu)建不夠完善、計算結(jié)果存在部分誤差等問題，研究結(jié)果有待進一步驗證和優(yōu)化；另外，本文主要進行了時間序列上的分析，空間尺度方面，有待進一步研究。

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