程 欣,楊高升
(河海大學(xué) 商學(xué)院,江蘇 南京 211100)
自進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),生態(tài)環(huán)境問(wèn)題成為全球性的關(guān)注熱點(diǎn),中共十八大更是提出要把資源消耗、環(huán)境損害、生態(tài)效益納入經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展評(píng)價(jià)體系中。在生態(tài)環(huán)境地位日漸提高和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈之際,探討人類活動(dòng)和生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展勢(shì)在必行。目前,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)生態(tài)環(huán)境的研究多集中在生態(tài)環(huán)境安全、生態(tài)補(bǔ)償、生態(tài)環(huán)境治理、生態(tài)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展間的關(guān)系等方面,對(duì)生態(tài)環(huán)境績(jī)效的研究相對(duì)較少,主要涉及環(huán)境績(jī)效審計(jì)、環(huán)境績(jī)效實(shí)證研究、環(huán)境政策實(shí)施和環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)。如邢水英[1]基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)視角,根據(jù)“3R”原則構(gòu)建了區(qū)域環(huán)境績(jī)效審計(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo),以實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域環(huán)境績(jī)效的合理評(píng)價(jià)及建議。張子龍等[2]基于投入導(dǎo)向的超效率DEA模型,分別對(duì)31個(gè)省會(huì)城市和計(jì)劃單列城市的環(huán)境績(jī)效進(jìn)行了實(shí)證研究,并利用面板數(shù)據(jù)模型分析了環(huán)境績(jī)效變動(dòng)的影響因素。唐嘯等[3]基于包含正式激勵(lì)和非正式激勵(lì)的二元委托代理激勵(lì)模型,采用結(jié)構(gòu)方程方法對(duì)模型進(jìn)行了檢驗(yàn),驗(yàn)證了不同激勵(lì)方式與環(huán)境治理行為力度間的關(guān)系。
關(guān)于生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)的研究,學(xué)者通過(guò)建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,再構(gòu)建DEA模型、云模型等,實(shí)現(xiàn)對(duì)全國(guó)或區(qū)域生態(tài)環(huán)境績(jī)效的評(píng)價(jià)。但國(guó)內(nèi)生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)的研究中,目前尚未涉及到生態(tài)環(huán)境績(jī)效概念定義和環(huán)境績(jī)效預(yù)測(cè)研究。故筆者將給出生態(tài)環(huán)境績(jī)效全新的定義,并基于障礙度模型和GM(1,1)模型對(duì)湖北省生態(tài)環(huán)境績(jī)效障礙因子進(jìn)行分析和對(duì)未來(lái)生態(tài)環(huán)境績(jī)效進(jìn)行有效預(yù)測(cè)。
生態(tài)環(huán)境績(jī)效的合理評(píng)價(jià)及有效預(yù)測(cè),有利于政府及時(shí)意識(shí)到目前存在的或未來(lái)可能發(fā)生的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,從而為生態(tài)環(huán)境措施的制定和實(shí)施提供正確的指導(dǎo),以促進(jìn)湖北省生態(tài)環(huán)境績(jī)效的改善,助力該省經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
近幾年湖北省水資源總量、地表水資源量呈上升趨勢(shì),2016年全省水資源總量達(dá)1 498億m3,人均水資源量較2015年增加了46.6%,且農(nóng)業(yè)用水量相對(duì)于前一年大幅度下降。廢水排放總量較2015年下降12.4%,且廢水中COD排放量下降47.3%,氨氮排放量下降40.1%。廢氣排放總量減少,空氣質(zhì)量有所改善,2016年二氧化硫排放量較前一年下降48.2%,煙粉塵排放量下降38.3%,氮氧化物排放量下降23.9%。生活垃圾清運(yùn)和處理情況有小幅度改善,生活垃圾清運(yùn)量由2015年的832.2 t增加到880.1 t,生活垃圾無(wú)害化處理率由91.5%增至95.8%。森林覆蓋率自2009年起一直維持在38.4%左右,自然保護(hù)區(qū)面積基本維持不變。環(huán)境災(zāi)害頻繁發(fā)生,2016年突發(fā)環(huán)境災(zāi)害共計(jì)37次,較2015年增加了27次,環(huán)境污染治理投資增加了133.6%。
湖北省生態(tài)環(huán)境績(jī)效指標(biāo)數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《湖北省統(tǒng)計(jì)年鑒》(2007—2016年)、《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》(2007—2016年)和湖北省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào);環(huán)境數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》(2007—2016年)。
所謂生態(tài)環(huán)境績(jī)效,即在人類基于生態(tài)環(huán)境壓力,通過(guò)識(shí)別并控制相關(guān)生態(tài)環(huán)境因素,最終達(dá)到環(huán)境政策方針要求并實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境目標(biāo)的過(guò)程中所取得的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)出結(jié)果。
PSR概念模型[4]是由聯(lián)合國(guó)OECD和UNEP共同提出,旨在確定受人類活動(dòng)影響的生態(tài)環(huán)境的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,從而判斷生態(tài)系統(tǒng)狀況及其內(nèi)在因果關(guān)系。筆者從壓力系統(tǒng)、狀態(tài)系統(tǒng)和響應(yīng)系統(tǒng)3方面構(gòu)建生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,基于對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的梳理[5-10],運(yùn)用頻度統(tǒng)計(jì)法,選取了與資源狀況、廢棄物排放和環(huán)境治理等有關(guān)的25個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),具體指標(biāo)體系如表1所示。
目前,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)生態(tài)環(huán)境方面指標(biāo)權(quán)重的確定,主要采取主觀賦權(quán)和客觀賦權(quán)兩種方法。主觀賦權(quán)法是由專家根據(jù)所掌握的專業(yè)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)等主觀判斷所得,其主要依賴專家對(duì)各指標(biāo)的重視程度,因此決策結(jié)果具有較強(qiáng)的主觀隨意性,如二項(xiàng)系數(shù)法、層次分析法和專家調(diào)查法等??陀^賦權(quán)法是依據(jù)原始數(shù)據(jù)之間的關(guān)系確定權(quán)重,具有較強(qiáng)的客觀性,如變異系數(shù)、熵值法等。筆者綜合兩種賦權(quán)方法的優(yōu)缺點(diǎn),采用層次分析法和熵值法對(duì)各指標(biāo)組合賦權(quán)。
表1 生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及各指標(biāo)組合權(quán)重
由于層次分析法確定主觀權(quán)重的計(jì)算步驟在相關(guān)文獻(xiàn)中闡述較多,此處不再贅述。具體參照武春友等[11]的方法(1~9標(biāo)度法)進(jìn)行計(jì)算,得出指標(biāo)權(quán)重向量C=(C1,C2,…,Cn)。熵值法確定客觀權(quán)重的步驟如下:
(1)對(duì)指標(biāo)進(jìn)行無(wú)量綱標(biāo)準(zhǔn)化處理,其中Xij表示第i年第j個(gè)指標(biāo)的初始值。
正向指標(biāo):
(1)
負(fù)向指標(biāo):
(2)
(2)確定指標(biāo)比重,如式(3)所示。
(3)
(3)計(jì)算指標(biāo)熵值,如式(4)所示。
(4)
(4)計(jì)算指標(biāo)熵冗余度,如式(5)所示。
yj=1-ej
(5)
(5)計(jì)算權(quán)重,如式(6)所示。
(6)
(6)確定組合權(quán)重。采用乘法合成的歸一化處理方式,得到組合權(quán)重向量W={W1,W2,…,Wn},如式(7)所示。
(7)
根據(jù)上述方法計(jì)算出各指標(biāo)的組合權(quán)重,具體值見(jiàn)表1。依據(jù)一致性檢驗(yàn)可知,壓力系統(tǒng)、狀態(tài)系統(tǒng)和響應(yīng)系統(tǒng)的判斷矩陣一致性比例均小于0.1,通過(guò)了一致性檢驗(yàn)。
目前沒(méi)用統(tǒng)一的關(guān)于生態(tài)環(huán)境績(jī)效的等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn),參考彭乾等[12]對(duì)環(huán)境績(jī)效的劃分方法,采用等分法將環(huán)境績(jī)效分為5個(gè)等級(jí),等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。根據(jù)確定的各指標(biāo)權(quán)重,運(yùn)用多因素綜合評(píng)價(jià)法,計(jì)算出2007—2016年生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)值及各年生態(tài)環(huán)境績(jī)效等級(jí),結(jié)果如表3所示。由上述結(jié)果繪出湖北省2007—2016年的生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)值,如圖1所示。
表2 生態(tài)環(huán)境績(jī)效等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)表
表3 湖北省生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)
圖1 湖北省2007—2016年生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)
由表3和圖1可看出,2007—2016年湖北省整體生態(tài)環(huán)境績(jī)效呈現(xiàn)折現(xiàn)上升趨勢(shì)。由表2可知,2007—2009年生態(tài)環(huán)境績(jī)效值的范圍在0.4~0.6之間,即績(jī)效狀態(tài)一般。且此期間生態(tài)環(huán)境績(jī)效值持續(xù)增加,主要是因?yàn)槭艿绞晃瀛h(huán)境計(jì)劃實(shí)施的影響,迫于2008年底的十一五計(jì)劃執(zhí)行情況中期評(píng)估和2010年底的終期考核,湖北省政府嚴(yán)格把關(guān)生態(tài)環(huán)境情況,提高了生態(tài)環(huán)境效益。2011—2014年生態(tài)環(huán)境績(jī)效值的范圍在0.6~0.8之間,即績(jī)效狀態(tài)較高。但值得注意的是2011年和2013年績(jī)效的低峰值,十一五環(huán)境計(jì)劃中期考核后,來(lái)自國(guó)家的環(huán)境監(jiān)督壓力降低,故2011年生態(tài)環(huán)境績(jī)效值相對(duì)于上一年有所降低。但自2011年的十二五計(jì)劃開(kāi)始實(shí)施后,2012年的生態(tài)環(huán)境績(jī)效值顯著提高,但在2013年政府可能過(guò)度追求GDP的增長(zhǎng),只關(guān)注經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度而忽略生態(tài)環(huán)境績(jī)效,導(dǎo)致其值有所下降。2014—2016年生態(tài)環(huán)境績(jī)效的范圍在0.8~1.0之間,即績(jī)效狀態(tài)高。
為進(jìn)一步明晰生態(tài)環(huán)境績(jī)效值的變化規(guī)律,分析其主要影響因素,筆者從微觀層面考慮,通過(guò)建立障礙度模型,計(jì)算出各指標(biāo)的障礙度。選取了2011年和2013年數(shù)據(jù),參照高莉萍等[13]有關(guān)障礙度模型公式進(jìn)行計(jì)算,根據(jù)計(jì)算結(jié)果取了前5大障礙度因子,具體如表4所示。2011年生態(tài)環(huán)境績(jī)效系統(tǒng)中響應(yīng)層的障礙度最大,其次是狀態(tài)層,具體的障礙因素主要有城市建設(shè)用地面積(X11)、環(huán)境污染治理投資額占GDP比例(X18)、萬(wàn)元GDP二氧化硫排放量(X2)、生活垃圾無(wú)害化處理率(X19)和工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放率(X22)。2013年生態(tài)環(huán)境績(jī)效系統(tǒng)中壓力層的障礙度最大,其次是狀態(tài)層,具體的障礙度因素主要有單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗指數(shù)(X8)、城鎮(zhèn)生活污水處理率(X23)、濕地占地比(X10)、萬(wàn)元GDP二氧化硫排放量(X2)和建成區(qū)綠化覆蓋率(X12)。
表4 障礙度因子分析表
綜上可知,2007—2016年湖北省生態(tài)環(huán)境績(jī)效整體狀況良好,但在2011年和2013年生態(tài)環(huán)境績(jī)效值波動(dòng)明顯,出現(xiàn)峰值。為了確保湖北省生態(tài)環(huán)境績(jī)效保持良好狀態(tài),促進(jìn)湖北省生態(tài)環(huán)境績(jī)效的提高,有必要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)有效的預(yù)測(cè),以便政府制定合理的生態(tài)環(huán)境政策。
作為灰色預(yù)測(cè)模型核心的GM(1,1)模型,其優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需考慮樣本數(shù)據(jù)的數(shù)量,定量化結(jié)果與定性化結(jié)果相一致,計(jì)算量較小。但在原始指標(biāo)數(shù)據(jù)序列變化情況呈指數(shù)變化時(shí),傳統(tǒng)的GM(1,1)模型并不能進(jìn)行有效預(yù)測(cè)。筆者在所選指標(biāo)原始數(shù)據(jù)序列變化情況不確定條件下,利用無(wú)偏GM(1,1)模型代替?zhèn)鹘y(tǒng)GM(1,1)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)分析,通過(guò)后驗(yàn)差檢驗(yàn)、小誤差概率及平均相對(duì)誤差分析,準(zhǔn)確高效地檢驗(yàn)所建模型的預(yù)測(cè)精度,模型精度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表5所示。根據(jù)無(wú)偏GM(1,1)模型的建模原理,以湖北省2007—2016年各指標(biāo)數(shù)據(jù)為初始值,對(duì)2017—2026年的指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè),在Matlab軟件中運(yùn)行無(wú)偏GM(1,1)模型程序,得出湖北省2017—2026年生態(tài)環(huán)境績(jī)效的模擬值,如圖2所示。根據(jù)模型的精度驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算結(jié)果可知該預(yù)測(cè)模型是可行的。
表5 GM(1,1)模型精度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
圖2 湖北省2017—2026年生態(tài)環(huán)境績(jī)效預(yù)測(cè)值
由圖2可知,湖北省2017—2026年生態(tài)環(huán)境績(jī)效值總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),從0.865到0.947,生態(tài)環(huán)境績(jī)效值等級(jí)為1級(jí),為績(jī)效高狀態(tài)。但2021年和2025年生態(tài)環(huán)境績(jī)效預(yù)測(cè)值出現(xiàn)低峰狀態(tài),運(yùn)用障礙度模型分析2021年和2025年的生態(tài)環(huán)境績(jī)效障礙因子,如表6所示。
表6 生態(tài)環(huán)境績(jī)效預(yù)測(cè)障礙度因子分析表
由表6可知,湖北省生態(tài)環(huán)境績(jī)效的障礙度因子主要為萬(wàn)元GDP二氧化硫排放量、單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗指數(shù)、濕地占地比、城市綠地面積、工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放率和城鎮(zhèn)生活污水處理率。由此可知,政府為提高未來(lái)的生態(tài)環(huán)境績(jī)效,應(yīng)在水污染的治理、空氣質(zhì)量的改善及能源消耗的節(jié)約方面制定有效的政策。
筆者基于PSR模型建立生態(tài)環(huán)境績(jī)效指標(biāo)體系,運(yùn)用層次分析法和熵值法的組合賦權(quán)法確定指標(biāo)權(quán)重,通過(guò)多因素綜合法得到生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)值,從結(jié)果中可以看出,2007—2016年湖北省整體生態(tài)環(huán)境績(jī)效呈現(xiàn)折現(xiàn)上升趨勢(shì),但在2011年和2013年波動(dòng)較大,生態(tài)環(huán)境績(jī)效狀態(tài)由一般上升到高。
在生態(tài)環(huán)境績(jī)效評(píng)價(jià)值基礎(chǔ)上,建立障礙度模型,分析出2011年和2013年的生態(tài)環(huán)境績(jī)效障礙度因子,2011年的生態(tài)環(huán)境績(jī)效系統(tǒng)中響應(yīng)層的障礙度最大,而2013年的生態(tài)環(huán)境績(jī)效系統(tǒng)中壓力層的障礙度最大。再運(yùn)用無(wú)偏GM(1,1)模型,得出了湖北省2017—2026年生態(tài)環(huán)境績(jī)效值總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),且一直處于高績(jī)效狀態(tài)。通過(guò)障礙度模型,得出未來(lái)10年湖北省生態(tài)環(huán)境績(jī)效障礙度因子為萬(wàn)元GDP二氧化硫排放量、單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗指數(shù)、濕地占地比、城市綠地面積、工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放率和城鎮(zhèn)生活污水處理率。為防止生態(tài)環(huán)境績(jī)效的弱化,省政府應(yīng)采取以下措施:①加大對(duì)生態(tài)環(huán)境污染破壞的懲罰和加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的補(bǔ)償;②嚴(yán)格控制非生態(tài)環(huán)境建設(shè)用地并保持建成區(qū)綠地率;③積極尋找一次能源替代產(chǎn)品,如開(kāi)發(fā)新能源來(lái)代替對(duì)不可再生能源的消耗。