呂露，陳海濱，苗雨?，汪俊時(shí)，曹方瓊，歐陽(yáng)秀莉，萬(wàn)能，黃堯，阮濱，段盼盼

(1.華中科技大學(xué)，武漢 430074；2.武漢華曦科技發(fā)展有限公司，武漢 430070)

目前我國(guó)大部分城市垃圾收費(fèi)模式均存在收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)低、收繳成本高的難題，垃圾收費(fèi)額遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于垃圾處理成本，垃圾處理需要政府投入巨額資金來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)，極大地增加了政府的財(cái)政壓力。因處理經(jīng)費(fèi)短缺帶來(lái)的工藝技術(shù)落后、設(shè)施設(shè)備不足等問(wèn)題已經(jīng)嚴(yán)重阻礙了生活垃圾處理工作的正常運(yùn)行[1]。實(shí)行生活垃圾收費(fèi)制度，一方面能夠拓寬垃圾處理投入的資金渠道，保證垃圾收運(yùn)處理產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展和運(yùn)營(yíng)；另一方面，收費(fèi)制度能夠強(qiáng)化公眾的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，使公眾端正對(duì)垃圾處理事務(wù)的態(tài)度，擔(dān)負(fù)起自身的社會(huì)責(zé)任[2]。

境外的生活垃圾收費(fèi)理論研究和實(shí)踐成果均比較豐富[3]，具有重要的借鑒意義。但是由于我國(guó)國(guó)情與國(guó)外存在較大差異，不能完全照搬國(guó)外模式，應(yīng)結(jié)合各個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)、地理環(huán)境等各方面特點(diǎn)，因地制宜，制定最合理的收費(fèi)模式[4]。本文從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境、技術(shù)四個(gè)方面構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，建立了基于集對(duì)分析法的城市生活垃圾處理收費(fèi)模式比選模型。

1 城市生活垃圾處理收費(fèi)模式比選指標(biāo)體系

垃圾收費(fèi)模式的綜合評(píng)價(jià)涉及多個(gè)方面，選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)需要涵蓋城市生活垃圾處理收費(fèi)模式各方面特點(diǎn)并具有鮮明的代表性，本文從環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、技術(shù)四個(gè)方面構(gòu)建了9 個(gè)指標(biāo)元素。

(1)環(huán)境指標(biāo)(A)

污染治理效果(A1):城市生活垃圾的污染治理依靠先進(jìn)的處理技術(shù)和完善的收運(yùn)處理設(shè)施，當(dāng)收費(fèi)模式帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益較好時(shí)，污染治理資金就更充裕，相應(yīng)的治理效果也會(huì)得到提升。

環(huán)境公平性(A2):環(huán)境公平包括主體公平和責(zé)任公平，即排放垃圾的主體必須支付垃圾處理費(fèi)用，并體現(xiàn)“多污染，多付費(fèi)”原則。

(2)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(B)

征收成本(B1):指的是垃圾處理費(fèi)征收過(guò)程中需要支出的費(fèi)用。

收繳額(B2):收繳額為不同垃圾收費(fèi)模式的理論收費(fèi)額扣除對(duì)應(yīng)的征收成本。

(3)社會(huì)指標(biāo)(C)

居民知曉率(C1):指的是居民對(duì)于城市生活垃圾處理收費(fèi)制度的了解程度。知曉率越高，越有利于垃圾收費(fèi)制度的實(shí)施。

居民經(jīng)濟(jì)壓力(C2):居民所承受的經(jīng)濟(jì)壓力是影響居民支付意愿的一個(gè)重要因素，其計(jì)算公式為:居民經(jīng)濟(jì)壓力＝戶均生活垃圾費(fèi)用支出/戶均可支配收入。

居民支付意愿(C3):指的是居民愿意支付城市生活垃圾處理費(fèi)用的程度。居民支付意愿越高，代表居民越認(rèn)可這一收費(fèi)制度，越有利于收費(fèi)制度的執(zhí)行管理。

(4)技術(shù)指標(biāo)(D)

執(zhí)行難度(D1):一項(xiàng)垃圾收費(fèi)制度的實(shí)施一般需要經(jīng)過(guò)前期調(diào)研、收費(fèi)模式比選、收費(fèi)方案編制、專家審查和聽證會(huì)、頒布實(shí)施五個(gè)環(huán)節(jié)。本文中考察的執(zhí)行難度指標(biāo)主要是針對(duì)前期調(diào)研工作和頒布實(shí)施兩個(gè)環(huán)節(jié)。

管理難度(D2):垃圾收費(fèi)管理需要相應(yīng)的政策法規(guī)提供依據(jù)和保障。在實(shí)施垃圾收費(fèi)的過(guò)程中，總會(huì)存在不同程度的拒繳、漏繳、少繳等現(xiàn)象。不同收費(fèi)模式下的管理難度依據(jù)當(dāng)?shù)卣嚓P(guān)政策法規(guī)的完善程度以及上述不當(dāng)現(xiàn)象發(fā)生的頻率確定。

綜上所述，城市生活垃圾處理收費(fèi)模式比選研究的指標(biāo)體系如表1 所示。

表1 城市生活垃圾處理收費(fèi)模式比選指標(biāo)體系

2 比選模型構(gòu)建

2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

在多個(gè)方案中確定一個(gè)最優(yōu)方案，關(guān)鍵就是構(gòu)建一個(gè)綜合比選模型。而在比選模型中，權(quán)重的取值會(huì)決定評(píng)價(jià)結(jié)果的正確性和可靠性。本文利用ANP((Analytic Network Process，網(wǎng)絡(luò)層次分析法)—熵值法分別計(jì)算指標(biāo)權(quán)重，再采用乘法合成歸一法將主客觀權(quán)重進(jìn)行融合，既能充分利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)又能切實(shí)考慮專家學(xué)者的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，可以最大限度提高指標(biāo)權(quán)重計(jì)算的科學(xué)性。

網(wǎng)絡(luò)層次分析法(ANP)確定主觀權(quán)重的步驟為:第一，構(gòu)造元素間的依存和反饋關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，得到ANP 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如圖1 所示；第二，對(duì)元素進(jìn)行優(yōu)勢(shì)度比較，構(gòu)建判斷矩陣和加權(quán)超矩陣；第三，構(gòu)建極限超矩陣，得到元素主觀權(quán)重值[5]。

圖1 城市生活垃圾處理收費(fèi)模式比選的ANP 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

熵值法確定客觀權(quán)重的步驟為:首先利用公式(1)對(duì)初始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，接著利用公式(2)和公式(3)分別計(jì)算各指標(biāo)的信息熵值和加權(quán)系數(shù)[6]。

采用乘法合成歸一法對(duì)指標(biāo)元素的主客觀權(quán)重進(jìn)行融合[7]，計(jì)算公式如下:

2.2 集對(duì)分析比選方法

本文利用集對(duì)分析法對(duì)四種城市生活垃圾處理收費(fèi)模式進(jìn)行比選。集對(duì)分析是一種處理不確定性問(wèn)題的分析方法，適用于多對(duì)象多場(chǎng)合的評(píng)價(jià)比較[8]。

對(duì)集對(duì)H(A，B)中集合A和集合B聯(lián)系度的表達(dá)式為:

設(shè)立優(yōu)、良、中、差四個(gè)等級(jí)，利用集對(duì)分析中的四元聯(lián)系度對(duì)四種收費(fèi)模式進(jìn)行評(píng)價(jià)，設(shè)一個(gè)評(píng)價(jià)模式為集合Ai(x1，x2，…，xj，j為指標(biāo)個(gè)數(shù))，評(píng)價(jià)等級(jí)為T1，T2，…，Tk，共K個(gè)等級(jí)，對(duì)應(yīng)Tk等級(jí)的集合為Hk(Sk0，Sk1，…，Skj)。評(píng)價(jià)的具體步驟如下:

(1)計(jì)算指標(biāo)聯(lián)系度μijk

(2)根據(jù)下式計(jì)算Ai與等級(jí)k之間的聯(lián)系數(shù)

(3)根據(jù)下式計(jì)算綜合隸屬度νik

(4)確定評(píng)價(jià)等級(jí)

利用置信度原則確定評(píng)價(jià)等級(jí)，選取合適的置信度λ，取綜合隸屬度之和達(dá)到置信度時(shí)所處的最高等級(jí)為該評(píng)價(jià)對(duì)象的等級(jí):

3 案例分析

3.1 垃圾處理收費(fèi)模式的設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)沈陽(yáng)市垃圾處理收費(fèi)現(xiàn)狀的分析，結(jié)合國(guó)內(nèi)外收費(fèi)模式的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了四種垃圾處理收費(fèi)模式，如表2 所示。

表2 沈陽(yáng)市城市生活垃圾處理收費(fèi)模式

3.2 指標(biāo)分析

在所有評(píng)價(jià)指標(biāo)中，定量指標(biāo)為征收成本、收繳額、居民知曉率、居民經(jīng)濟(jì)壓力與居民支付意愿，通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷和調(diào)研數(shù)據(jù)確定指標(biāo)值；定性指標(biāo)為污染治理效果、環(huán)境公平性、執(zhí)行難度與管理難度，通過(guò)德爾菲法來(lái)確定指標(biāo)值。最終得到的四種城市生活垃圾處理收費(fèi)模式各指標(biāo)數(shù)值如表3 所示。

表3 城市生活垃圾處理收費(fèi)模式指標(biāo)數(shù)值

ANP 法的原理和過(guò)程比較復(fù)雜，人工運(yùn)算難度非常大，此處借助Super Decision 軟件進(jìn)行主觀權(quán)重計(jì)算。客觀權(quán)重通過(guò)公式(1)—公式(3)計(jì)算得到，最后利用公式(4)計(jì)算得到最終的指標(biāo)權(quán)重，如表4 所示。

表4 各指標(biāo)的最終權(quán)重

3.3 集對(duì)分析評(píng)價(jià)

9 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)元素中，不同收費(fèi)模式的征收成本和收繳額差值非常大，而居民經(jīng)濟(jì)壓力差值非常小，為了便于計(jì)算和比較，對(duì)這三項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行最大值標(biāo)準(zhǔn)化處理。9 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)元素對(duì)應(yīng)優(yōu)、良、中、差四個(gè)等級(jí)的取值范圍見表5。

表5 城市生活垃圾處理收費(fèi)模式各指標(biāo)對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)等級(jí)的取值范圍

將不同模式與等級(jí)構(gòu)成集對(duì)，結(jié)合各指標(biāo)元素的綜合權(quán)重對(duì)不同模式對(duì)應(yīng)等級(jí)的同一度a、差異度b和對(duì)立度c進(jìn)行計(jì)算，對(duì)立度標(biāo)示數(shù)J?。?，利用公式(7)計(jì)算I值，將I值代入公式(6)中即可得到，再利用公式(8)計(jì)算不同收費(fèi)模式對(duì)應(yīng)等級(jí)的綜合隸屬度νik，取置信度λ＝0.8，利用公式(9)確定不同收費(fèi)模式的評(píng)價(jià)等級(jí)，最終四種生活垃圾收費(fèi)模式的評(píng)價(jià)等級(jí)如表6 所示。

表6 不同城市生活垃圾處理收費(fèi)模式的評(píng)價(jià)等級(jí)

最終評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，四種收費(fèi)模式都沒(méi)有達(dá)到優(yōu)，其中模式三評(píng)價(jià)等級(jí)最高為良，模式二和模式四的評(píng)價(jià)等級(jí)為中，模式一的評(píng)價(jià)等級(jí)為差。由于我國(guó)城市垃圾收費(fèi)制度起步較晚，垃圾收費(fèi)體系尚不成熟，每一種收費(fèi)模式在具體實(shí)施中都會(huì)存在一定的問(wèn)題，故沒(méi)有收費(fèi)模式達(dá)到最優(yōu)。模式三在我國(guó)部分城市已取得成功實(shí)踐，在技術(shù)操作層面與經(jīng)濟(jì)層面明顯優(yōu)于其他三種收費(fèi)方式，綜合評(píng)價(jià)等級(jí)也是最高，故“水消費(fèi)系數(shù)”收費(fèi)模式是當(dāng)前最適宜沈陽(yáng)市的城市生活垃圾處理費(fèi)征收模式。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文在確定城市生活垃圾處理收費(fèi)模式各指標(biāo)權(quán)重時(shí)，為了兼顧實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和專家學(xué)者的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，提高指標(biāo)元素權(quán)重計(jì)算的科學(xué)性，采用了網(wǎng)絡(luò)層次分析法(ANP)和熵值法相結(jié)合的主客觀綜合賦權(quán)法，并首次將集對(duì)分析法用于城市生活垃圾處理收費(fèi)模式比選模型的構(gòu)建，設(shè)立四個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)，利用數(shù)學(xué)模型計(jì)算不同模式各指標(biāo)元素與評(píng)價(jià)等級(jí)的聯(lián)系度，使評(píng)價(jià)比選結(jié)果更加科學(xué)合理。