石振武，李 琳

（東北林業(yè)大學(xué) 土木與交通學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040，E-mail：nefuerli@163.com）

2020 年中國明確提出了碳達(dá)峰、碳中和的雙碳目標(biāo)[1]，綠色節(jié)能再次引起國民重視。1990—2021 年，我國交通運(yùn)輸[2]行業(yè)碳排放從9400 萬t 增至9.6 億t左右，約占全國碳排放總量的10.4%，作為碳排放占比較高的行業(yè)，備受關(guān)注。服務(wù)區(qū)[3]作為高速公路的附屬設(shè)施，截至2022 年9 月，國內(nèi)已建成的高速公路服務(wù)區(qū)超過3300 對(duì)，每對(duì)服務(wù)區(qū)年均二氧化碳排放量約為1000t。我國于2018 年頒布的《綠色交通設(shè)施評(píng)估技術(shù)要求》中就清晰給定了綠色服務(wù)區(qū)的相關(guān)概念。中國公路學(xué)會(huì)也于2023 年發(fā)布《公路綠色服務(wù)區(qū)建設(shè)指南》，提出綠色服務(wù)區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，公路服務(wù)區(qū)綠色減排發(fā)展也成為了近幾年新的研究方向。黑龍江省身處寒地，集中供熱時(shí)間長，導(dǎo)致現(xiàn)有服務(wù)區(qū)單位建筑面積能耗高，且絕大多數(shù)服務(wù)區(qū)在建造時(shí)均未考慮綠色低碳[4]的概念，綠化及衛(wèi)生較差，對(duì)附近環(huán)境產(chǎn)生巨大影響，綠色改造[5]減排策略的重要性不言而喻。因此黑龍江省公路服務(wù)區(qū)的綠色改造迫在眉睫，同時(shí)也有必要針對(duì)黑龍江省地域及氣候特點(diǎn)，構(gòu)建服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)體系。

近年來，不少學(xué)者已經(jīng)對(duì)綠色服務(wù)區(qū)領(lǐng)域進(jìn)行了研究，張海峰等[6]構(gòu)建了高速公路綠色服務(wù)區(qū)指標(biāo)體系，并驗(yàn)證了其可靠性。楊宇廣[7]運(yùn)用AHP 及模糊綜合評(píng)價(jià)法構(gòu)建了高速公路綠色服務(wù)區(qū)綜合評(píng)價(jià)模型，并驗(yàn)證了其可行性。袁勇[8]將建筑、道路、能源及智能改造相結(jié)合提高綠色技術(shù)，并提出綠色服務(wù)區(qū)的評(píng)估體系。然而先前并沒有圍繞服務(wù)區(qū)綠色改造的研究，缺少相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。因此，本文以黑龍江省為例，建立黑龍江省服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，指導(dǎo)省內(nèi)公路服務(wù)區(qū)的綠色改造發(fā)展，為國內(nèi)服務(wù)區(qū)綠色建設(shè)提供理論支持，實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)。

1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

考慮到黑龍江省地處東北寒地區(qū)域，具有年溫差大，供暖時(shí)間長等特點(diǎn)，結(jié)合省內(nèi)服務(wù)區(qū)的建造特性，通過實(shí)地考察、走訪及調(diào)研，參考國內(nèi)外相關(guān)政策體系[9~12]及國家發(fā)布的《綠色交通設(shè)施評(píng)估要求》[13]中綠色服務(wù)區(qū)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》[14]，確定了以能源利用及節(jié)能改造、材料利用及節(jié)材改造、水資源利用及節(jié)水改造、場地設(shè)施及環(huán)境改造、生態(tài)保護(hù)及綠化改造5 個(gè)方面構(gòu)建黑龍江省服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，具體如表1 所示。

表1 黑龍江省服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2 指標(biāo)權(quán)重的確定

采用層次分析法確定指標(biāo)主觀權(quán)重，熵權(quán)法確定指標(biāo)客觀權(quán)重，用組合賦權(quán)優(yōu)化法[15]將各個(gè)指標(biāo)的主客觀權(quán)重相結(jié)合，最終確定其綜合權(quán)重，既考慮到了黑龍江省服務(wù)區(qū)綠色改造的地域氣候特點(diǎn)，又兼顧了各個(gè)指標(biāo)的客觀性，降低了指標(biāo)的主觀賦權(quán)影響。

2.1 層次分析法

層次分析法[16]是將評(píng)價(jià)對(duì)象作為一整個(gè)系統(tǒng)，對(duì)其層層分解，建立不同層次的指標(biāo)并進(jìn)行分析定義，具體步驟如下：

（1）構(gòu)造判斷矩陣。判斷矩陣將指標(biāo)的定性轉(zhuǎn)化成為定量，本文采取5 分制的標(biāo)度法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行重要性賦值，具體標(biāo)度如表2 所示。

表2 判斷矩陣1~5 標(biāo)度

（2）求出權(quán)重。將判斷矩陣的特征向量歸一化處理得到各指標(biāo)的權(quán)重。

（3）一致性檢驗(yàn)。

式中，n是矩陣的階數(shù)；RI取值（見表3）。當(dāng)CR<0.1時(shí)，則認(rèn)為此判斷矩陣具有可接受的一致性。

表3 隨機(jī)一致性指標(biāo)RI 取值

2.2 熵權(quán)法

熵權(quán)法[17]根據(jù)指標(biāo)變異性的大小來確定客觀權(quán)重，可以考慮到不同指標(biāo)之間的相互作用，并具有穩(wěn)定性和一致性，是一種客觀性的賦權(quán)方法，具體步驟如下：

（1）構(gòu)造初始矩陣。從評(píng)價(jià)對(duì)象的實(shí)際情況出發(fā)，設(shè)定不同標(biāo)準(zhǔn)收集打分情況，形成指標(biāo)層的因素得分表，將其設(shè)為初始矩陣A。

（2）初始矩陣標(biāo)準(zhǔn)化。

（3）指標(biāo)熵值計(jì)算。第j個(gè)指標(biāo)的具體熵值為：

（4）指標(biāo)權(quán)重計(jì)算。

2.3 組合賦權(quán)優(yōu)化

用組合賦權(quán)優(yōu)化法將層次分析法求出的主觀權(quán)重及熵權(quán)法求出的客觀權(quán)重結(jié)合計(jì)算，得到綜合權(quán)重。

由于在本文中層次分析法主觀權(quán)重和熵權(quán)法客觀權(quán)重的重要性等同，因此β取0.5。

3 TOPSIS 評(píng)價(jià)模型

TOPSIS 法[18]很好地避免了其他評(píng)價(jià)方法主觀性的問題，不需要進(jìn)行檢驗(yàn)就能對(duì)多目標(biāo)的評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行排序，可以在計(jì)算過程中確定理想解，并通過計(jì)算與理想解的歐氏距離明確相對(duì)貼近度，得到最終評(píng)價(jià)等級(jí)。具體計(jì)算如下：

（1）構(gòu)造規(guī)范化的決策矩陣B。

（2）計(jì)算規(guī)范決策加權(quán)矩陣Y。

（3）確定評(píng)價(jià)對(duì)象的正、負(fù)理想解Y+、Y-。

（4）計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的正理想點(diǎn)歐氏距離Dj+、負(fù)理想點(diǎn)歐式距離Dj-。

（5）計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象及理想解之間的相對(duì)貼近度。

根據(jù)Ci（0≤Ci≤1）對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象排序，越接近1則表示越貼近理想狀態(tài)。具體評(píng)價(jià)參考等級(jí)如表4所示。

表4 評(píng)價(jià)等級(jí)劃分

4 實(shí)例分析

位于哈同高速公路K180 km處的得莫利服務(wù)區(qū)于1997 年9 月建成，最初僅包括1 個(gè)加油站、1 棟管理人員用房、4 棟飯店和簡易停車場。隨著1998年的第一次改造，服務(wù)區(qū)主樓、附屬樓、鍋爐房和北區(qū)停車場等配套設(shè)施得以建設(shè)。2006 年哈同公路擴(kuò)建，得莫利服務(wù)區(qū)再次改造，新建了南區(qū)停車場、餐飲樓及南北兩個(gè)沖水式公共廁所，至此該服務(wù)區(qū)的基本功能得到了完善。2010 年，黑龍江省交通運(yùn)輸廳黨組從形象、服務(wù)功能、服務(wù)環(huán)境、管理水平及服務(wù)質(zhì)量等幾方面下手再次改造得莫利服務(wù)區(qū)。目前，得莫利服務(wù)區(qū)占地面積約20 萬m2，建筑面積約1.8 萬m2，綠化面積4 萬m2，停車場面積約有5.5 萬m2，接待能力有大幅度提升，經(jīng)過多次改造，其“綠色”改造理念逐漸深入，處處體現(xiàn)了服務(wù)區(qū)的人性化和親和力，它不僅是司乘人員的休息地，更是黑龍江省獨(dú)具設(shè)計(jì)特色的服務(wù)區(qū)之一。

4.1 得莫利服務(wù)區(qū)現(xiàn)狀指標(biāo)評(píng)分

根據(jù)上述建立的黑龍江省服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，選擇該服務(wù)區(qū)的司乘人員、公路服務(wù)區(qū)工作人員、長期從事綠色建筑改造項(xiàng)目的工作人員、綠色服務(wù)區(qū)項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員共4 位專家，發(fā)放實(shí)地調(diào)查指標(biāo)評(píng)分表，按1~5 分的評(píng)分規(guī)則，基于得莫利服務(wù)區(qū)的實(shí)際情況并結(jié)合其可研性調(diào)查報(bào)告、項(xiàng)目資料及實(shí)地調(diào)查報(bào)告進(jìn)行評(píng)分，具體結(jié)果如表5 所示。

表5 實(shí)地調(diào)查指標(biāo)評(píng)分表

4.2 指標(biāo)權(quán)重的確定

4.2.1 層次分析法確定指標(biāo)主觀權(quán)重

為保證調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果的有效性、可信性、科學(xué)性，向有關(guān)司乘人員、服務(wù)區(qū)工作人員、綠色服務(wù)區(qū)或綠色建筑改造項(xiàng)目研究的專家學(xué)者等共20 人發(fā)放指標(biāo)相對(duì)重要性調(diào)查問卷，標(biāo)明各指標(biāo)重要性的具體量化標(biāo)度，并對(duì)各一級(jí)、二級(jí)指標(biāo)進(jìn)行重要性評(píng)價(jià)，具體如表6~表11 所示。

表6 一級(jí)指標(biāo)層判斷矩陣

表7 能源利用及節(jié)能改造C1 判斷矩陣

表8 材料利用及節(jié)材改造C2 判斷矩陣

表9 水資源利用及節(jié)水改造C3 判斷矩陣

表10 場地設(shè)施及環(huán)境改造C4 判斷矩陣

表11 生態(tài)及綠化改造C5 判斷矩陣

經(jīng)計(jì)算二級(jí)指標(biāo)的主觀權(quán)重為：ωi=[0.2346，0.0400，0.1130，0.0645，0.0141，0.0269，0.1251，0.0886，0.0203，0.0374，0.0193，0.0272，0.0081，0.0044，0.0773，0.0527，0.0340，0.0125]，其中CI=0.0168，RI=0.7422，CR=0.0226 具有可接受的一致性。

4.2.2 熵權(quán)法確定指標(biāo)客觀權(quán)重

根據(jù)指標(biāo)評(píng)分表得到初始矩陣：

標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)矩陣：

經(jīng)計(jì)算，二級(jí)指標(biāo)的客觀權(quán)重為：

4.2.3 組合賦權(quán)法確定綜合權(quán)重

4.3 TOPSIS 計(jì)算評(píng)價(jià)模型

依據(jù)上文所述的公式將初始矩陣規(guī)范化，得到規(guī)范化決策矩陣：

對(duì)矩陣B進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)化的決策加權(quán)矩陣：

計(jì)算得莫利服務(wù)區(qū)綠色改造的正、負(fù)理想解：

得莫利服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)二級(jí)指標(biāo)到正理想點(diǎn)、負(fù)理想點(diǎn)的歐式距離：

得莫利服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)二級(jí)指標(biāo)與理想解的相對(duì)貼近度：

得莫利服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)一級(jí)指標(biāo)與理想解的相對(duì)貼近度：

得莫利服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)情況的最終貼近度：

根據(jù)最終相對(duì)貼近度可知，得莫利服務(wù)區(qū)的綠色改造評(píng)價(jià)等級(jí)為良好。

4.4 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

（1）從一級(jí)指標(biāo)的相對(duì)貼近度（見圖1）來看，得莫利服務(wù)區(qū)的生態(tài)保護(hù)及綠化改造（0.4009）略有欠缺，而材料利用及節(jié)材改造（0.5825）成果顯著。這是由于得莫利服務(wù)區(qū)在多次改造的過程中，因?yàn)槠渖硖幱诤涞貐^(qū)的黑龍江省，格外注重保暖等相關(guān)建筑材料的節(jié)約使用及循環(huán)利用，并采用了部分的可再生材料，減少了綠色改造過程中的浪費(fèi)。而同樣也因?yàn)槭艿搅藲夂蚝偷赜虻挠绊?，服?wù)區(qū)對(duì)附近生態(tài)所進(jìn)行的保護(hù)措施還不夠到位，垃圾廢氣處理的不夠及時(shí)，其綠化改造進(jìn)展緩慢。針對(duì)此狀況，服務(wù)區(qū)應(yīng)逐漸將綠色改造重點(diǎn)向周邊生態(tài)轉(zhuǎn)移，重點(diǎn)關(guān)注垃圾、廢氣和廢水的處理，防止二次污染或二次碳排放，減少對(duì)于附近植被的開發(fā)、占用和破壞，關(guān)注生態(tài)環(huán)境保護(hù)，尤其重視對(duì)周邊土壤的保護(hù)。

圖1 一級(jí)指標(biāo)相對(duì)貼近度對(duì)比

（2）從二級(jí)指標(biāo)的相對(duì)貼近度（見圖2）來看，服務(wù)區(qū)在廢氣排放設(shè)備改造（0.3664）和自然環(huán)境保護(hù)（0.3663）方面的綠色改造效果不太明顯，盡管采用了煙霧處理器來控制處理垃圾焚燒及煤灶產(chǎn)生的煙霧廢氣，以此減少空氣污染，但并未進(jìn)行垃圾的除臭和封閉處理，導(dǎo)致其直接暴露在室外，因此，應(yīng)采取合理的措施，比如密閉或臭氣處理，以保護(hù)附近空氣及周圍生態(tài)環(huán)境。此外，服務(wù)區(qū)停車場所產(chǎn)生的大量尾氣也應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一的廢氣處理并在允許的范圍內(nèi)進(jìn)一步完善碳排放的實(shí)時(shí)監(jiān)控。最后，盡可能地開發(fā)利用周邊的廢棄土地，以減少對(duì)植被的占用和破壞，保護(hù)服務(wù)區(qū)附近的生態(tài)環(huán)境。服務(wù)區(qū)在供暖系統(tǒng)節(jié)能改造（0.6340）、綠色智能信息監(jiān)控系統(tǒng)（0.6798）綠色改造水平較高，這是由于得莫利服務(wù)區(qū)目前主要采用燒煤鍋爐的方式供暖，為了節(jié)約能源并合理規(guī)劃供暖，服務(wù)區(qū)采取南北兩區(qū)集中供暖方法，并對(duì)供熱管網(wǎng)進(jìn)行改造，提高供熱傳送效率，并每年進(jìn)行相應(yīng)的碳排放量檢測，控制并減少能源消耗。此外，服務(wù)區(qū)內(nèi)采用了多種綠色智能信息監(jiān)控系統(tǒng)，包括碳排放監(jiān)測、廢水處理檢測、垃圾煙霧處理器，并結(jié)合大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)上傳監(jiān)測結(jié)果，減少廢氣廢物的排放，改善空氣質(zhì)量，保護(hù)大氣及周圍環(huán)境。

圖2 二級(jí)指標(biāo)相對(duì)貼近度對(duì)比

總之，得莫利服務(wù)區(qū)的綜合貼近度為0.5176，其綠色改造評(píng)價(jià)等級(jí)為良好，證明該服務(wù)區(qū)在綠色改造方面已經(jīng)取得了一定的成效，但仍有進(jìn)一步加強(qiáng)的空間。除了要繼續(xù)進(jìn)行技術(shù)上的綠色改進(jìn)外，服務(wù)區(qū)的各參與人員也應(yīng)該時(shí)刻保持綠色改造意識(shí)并積極參與綠色運(yùn)營，將綠色服務(wù)區(qū)的理念融合到每個(gè)細(xì)節(jié)中，以達(dá)到更好的綠色改造效果。

5 結(jié)語

本文創(chuàng)新性的提出構(gòu)建既有服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)體系，結(jié)合黑龍江省地域及氣候特點(diǎn)，充分利用現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)社會(huì)能源節(jié)約，促進(jìn)現(xiàn)有服務(wù)區(qū)的綠色改造建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展，以滿足不斷增長的環(huán)境需求，響應(yīng)國家對(duì)“雙碳”目標(biāo)的號(hào)召，對(duì)社會(huì)可持續(xù)性發(fā)展有實(shí)際意義和重要作用。參考國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)及綠色建造標(biāo)準(zhǔn)，建立了能源利用及節(jié)能改造、材料利用及節(jié)材改造、水資源利用及節(jié)水改造、場地設(shè)施及環(huán)境改造、生態(tài)保護(hù)及綠化改造5 個(gè)方面、18 個(gè)二級(jí)指標(biāo)的黑龍江省服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。結(jié)合組合賦權(quán)優(yōu)化法及TOPSIS法，既考慮到地域特點(diǎn)又保證了指標(biāo)賦權(quán)的客觀性，并以得莫利服務(wù)區(qū)為例進(jìn)行綠色改造評(píng)價(jià)，得到其評(píng)價(jià)等級(jí)為良好，需要在生態(tài)保護(hù)及綠化改造等方面繼續(xù)進(jìn)行改善，體現(xiàn)了該體系的科學(xué)合理性，符合黑龍江省的地域氣候要求。為現(xiàn)有服務(wù)區(qū)綠色改造政策提供了合理的完善和補(bǔ)充，并為日后綠色服務(wù)區(qū)改造研究提供相應(yīng)的理論支持，更好地指導(dǎo)黑龍江省服務(wù)區(qū)的綠色改造建設(shè)，滿足其可持續(xù)發(fā)展的要求。本文僅以黑龍江省為例構(gòu)建了服務(wù)區(qū)綠色改造評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，但全國各省具有不同的地域及氣候特點(diǎn)，影響其綠色改造水平的指標(biāo)也存在一定差異，因此在之后的研究中將進(jìn)一步把地域差異考慮進(jìn)去，結(jié)合不同地區(qū)公路服務(wù)區(qū)綠色改造的特點(diǎn)進(jìn)行分析，更好地指導(dǎo)未來服務(wù)區(qū)綠色改造建設(shè)。