鄭亦寧
摘 要:我國正處于快速發(fā)展階段,工業(yè)是一個國家不可缺少的一個部分,而工業(yè)的發(fā)展背后需要礦產(chǎn)資源的支撐,因此研究礦產(chǎn)資源承載力具有重要意義。影響礦產(chǎn)資源可持續(xù)性的因素眾多,分析各因素的權重情況有利于對礦產(chǎn)資源承載力進行提升與優(yōu)化,文章基于信息熵理論及其計算步驟的研究,以2005-2015年河北省數(shù)據(jù)為基礎,量化分析了影響礦產(chǎn)資源承載力各因素的權重大小,以期為我國礦產(chǎn)資源的可持續(xù)發(fā)展做出指導。
關鍵詞:礦產(chǎn)資源;承載力;因素;信息熵;權重
中圖分類號:F224 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)07-0202-02
0 引言
礦產(chǎn)資源承載力是在土地資源、水資源等自然資源承載力的研究中引申出的一個概念,主要是指礦產(chǎn)資源在時間和空間上通過合理配置與替代,進而可持續(xù)發(fā)展的能力[1]。當前河北省礦產(chǎn)資源用量較大,使得資源趨于匱乏,礦產(chǎn)資源儲存量急劇下降,其承載能力面臨著巨大考驗。因此,通過研究河北省的礦產(chǎn)資源可持續(xù)力,探究影響礦產(chǎn)資源承載能力影響因素的具體情況,可以找出更有效、更直接的治理辦法來解決河北省礦產(chǎn)資源短缺、工業(yè)有害物排放量加劇的問題,使河北地區(qū)在接下來的發(fā)展道路上走得更加長遠、順利,并把一片藍天、一汪清流、一快綠地還給河北省人民?;诖?,文章利用信息熵來對礦產(chǎn)資源承載力因素權重進行分析,可以直觀、快速、簡潔地找出對礦產(chǎn)資源承載力影響占比最大的因素。
1 信息熵理論及其計算步驟
1.1 信息熵理論原理
信息熵是由克勞德·艾爾伍德·香農(nóng)在1948年基于熱力學熵引申提出的對信息系統(tǒng)決策起重要作用的研究方法,其科學本質(zhì)是根據(jù)數(shù)據(jù)本身的變異性和不均勻程度,來定量度量指標因素的重要程度[2]。香農(nóng)用數(shù)學理論說明了概率與信息繁雜的關系。在指標分析中,指標的變化量越大,信息熵越小,表明該指標所提供的信息量越大;反之當指標變化量越小時,信息熵越大,表明該指標所提供的信息量越小[3]。
1.2 信息熵計算具體步驟
熵權法計算主要包括有以下步驟:
2.1 實例數(shù)據(jù)
本文從綜合角度方面,基于對礦產(chǎn)資源承載力理解,遵循系統(tǒng)性、科學性、綜合性、可行性等原則,選取河北省2005-2015年工業(yè)污染源治理投資(萬元)、GDP(億元)、工業(yè)固體廢物綜合利用量(萬噸)、城市綠地面積(公頃)、廢水排放總量(萬噸)、煤炭消費量(萬噸)和城鎮(zhèn)人口(萬人)等7個指標,具體數(shù)據(jù)如表1所示。
2.2 結果與討論分析
根據(jù)表1中原始數(shù)據(jù),由1.2.1中歸一化計算公式可得2005-2015年河北省礦產(chǎn)資源承載力評價指標歸一化數(shù)據(jù)如表2所示。
根據(jù)熵權法的計算步驟,進而可求得影響礦產(chǎn)資源承載力因素GDP、城鎮(zhèn)人口、工業(yè)污染源治理投資、城市綠地面積、廢水排放總量、固體廢物綜合利用量和煤炭消費量的權重值為ω=(0.1437,0.1400,0.1519,0.1408,0.1402, 0.1432,0.1401)。
由權重值可知,影響河北省礦產(chǎn)資源承載力由高到低的指標依次是工業(yè)污染源治理投資、GDP、工業(yè)固體廢物綜合利用量、城市綠地面積、廢水排放總量、煤炭消費量和城鎮(zhèn)人口。
由此可見,工業(yè)污染源治理投資占比最大,提高工業(yè)污染治理投資金額相當于提高了工業(yè)固體廢物利用量,也就進而提高了資源的再利用率。資源再利用率提高后,對礦產(chǎn)資源的開采率也就能進一步減少,從而節(jié)約礦產(chǎn)資源,加長了剩余的礦產(chǎn)資源可持續(xù)利用時間,同時也減少了許多因為礦產(chǎn)資源過量開采誘發(fā)的問題,比如:綠地面積銳減、地面塌陷、自然環(huán)境惡化等不可逆轉(zhuǎn)的情況。GDP所占比重位居第二,GDP象征著一個地區(qū)的發(fā)展水平,發(fā)展離不開工業(yè),工業(yè)又依附在礦產(chǎn)資源上,所以經(jīng)濟越發(fā)達,開采量越大,兩者之間是正比關系。若停止或減少開采,那么經(jīng)濟水平就會停滯不前或增長緩慢,經(jīng)濟又將成為河北省的一個大問題,所以停止開采礦產(chǎn)資源是行不通的。若轉(zhuǎn)型去研究高新科技則可以緩解礦產(chǎn)資源開采所帶來的環(huán)境問題,并且提升了礦產(chǎn)資源承載力。此外,綠化面積減少這個方面,依然與礦產(chǎn)資源承載力息息相關,當?shù)叵碌V產(chǎn)資源被挖出時需要抽干地下水,導致土壤喪失了水分來源,地表的綠化受到影響,植物枯竭。煤炭資源的大量使用以及人口在這11年間快速的增加,都可以反映出礦產(chǎn)資源消耗量的增加。
3 結語
研究與分析礦產(chǎn)資源承載力是一個復雜的系統(tǒng)工程問題,需要國家、部門、企業(yè)和個人共同參與,攜手共進。文中分析的影響礦產(chǎn)資源承載力的因素不僅和國家政策因素相關聯(lián),也與每個公民有關,或許一次不經(jīng)間的隨手關燈、一次少抽一張紙,可能都是在間接性的節(jié)約煤炭等礦產(chǎn)資源。礦產(chǎn)資源的承載力看似是一個既宏觀又遙不可及的名詞,但卻又貼近我們的生活,需要我們共同為之而努力。
基于信息熵的權重計算是一種量化分析影響因素權重的統(tǒng)計分析方法,其計算形式雖然簡單、快捷,但是其結果直接受數(shù)據(jù)質(zhì)量影響,與所選用的數(shù)據(jù)樣本直接相關,因此在操作過程中也需結合實際經(jīng)驗進行甄別、判斷。
參考文獻
[1] 薛黎明,崔超群,李長明,等.基于正態(tài)云模型的區(qū)域礦產(chǎn)資源可持續(xù)力評價[J].中國人口資源與環(huán)境,2017(6):67-74.
[2] 劉瓊,史諾.熵權法在教學評價中的量化分析與實證研究[J].長沙航空職業(yè)技術學院學報,2015,15(3):21-24.
[3] 章穗,張梅,遲國泰.基于熵權法的科學技術評價模型及其實證研究[J].管理學報,2010,7(1):34-42.