基于熵值法的青岛市资源节约综合评价研究

来源:用户上传      作者: 陈 昕 刘中文 张序萍 王彩霞

　　摘要:资源节约综合评价指标体系由六大系统38个指标构成,采用熵值法确定各指标的权重,综合评价指数包括节约发展指数和节约协调指数。根据相关数据资料,对青岛市2003―2007年的资源节约状况进行了评价,计算了节约发展指数与节约协调指数,结果发现:青岛市资源节约水平在逐步提高;环境治理投资系统对资源节约发展的贡献最大。最后据此从创新节约技术、调整产业产品结构、完善法制等方面对提升资源节约水平提出对策建议。
　　
　　关键词:熵值法;资源节约;综合评价;青岛市;节约发展指数;节约协调指数
　　
　　中图分类号:F29文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)09-0118-06
　　
　　资源节约是指在生产、建设、流通、分配、消费等领域,通过法律、经济、技术管理、宣传教育等综合性措施,动员和激励全社会节约资源和更有效地利用资源,提高资源的利用率、生产率和单位资源的人口承载力,以最少的资源消耗获得最大的经济和社会效益,满足人们日益增多的物质和文化生活的需要,保障经济社会可持续发展。这里的“节约”不仅指消费领域的节俭和其他经济活动中对人、财、物的节省或限制使用,还要求在经济运行中通过彻底转变现行的经济增长方式、技术革新、管理创新、结构布局等,实现以尽可能少的资源,创造尽可能多的财富,最大限度地回收利用各种废弃物,从根本上消除长期以来资源环境与经济发展之间的尖锐冲突和矛盾,实现人与自然的和谐统一。中国对于资源节约评价的研究还处于初级阶段,理论界尚未形成统一、成熟的指标体系来进行评价。笔者在对节约型社会基本理论进行研究的基础上,设计了能够综合反映资源、环境、经济与社会协调发展现状和趋势的指标体系,对青岛市近几年资源节约的实际状况进行了实证分析。
　　
　　一、资源节约指标体系的构成
　　
　　根据资源节约型社会的内涵和理论基础,借鉴已有的资源节约型社会指标体系的研究成果,本文设计了如表1的四层次资源节约型社会评价指标体系。
　　
　　二、资源节约综合评价方法
　　
　　(一)基于熵值法的资源节约综合评价模型
　　本文采用熵值法解决评价指标权重计算问题。熵值法是根据各项观测值所提供的信息量的大小来确定指标权重。
　　选取n年、m个指标,则X ij为第i年的第j个指标的数值(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m)。
　　对于每一个子系统,我们需要计算每个指标的权重,以及该系统各年度的综合评价指数。
　　1.数据标准化。
　　假定评价指标j的理想值为x*j,对于正向指标,x*j越大越好,记最大值为x*j max;对于负向指标,x*j越小越好,记最小值为x*j min。定义x′i j为x i j对于x*j的接近程度。
　　对于正向指标,x′i j=;对于负向指标,x′i j=;
　　定义其标准化值y i j =,(0≤y i j≤1)由此可得数据的标准化矩阵:Y={y i j}m×n。
　　2.计算第j项指标的信息熵值e j。对于第j项指标,指标值X i j的差异越大,对方案评价X i j的作用越大,熵值就越小。
　　e j =-ky i j ln(y i j),其中,k>0,k=,e j ≥0
　　3.计算第j项指标的信息效用值g j。
　　g j =1-e j
　　4.求评价指标的权重。
　　ωj =(1≤j≤m)
　　5.计算三级及四级指标的评价指数。
　　指标x i j的评价值为:
　　S i j =ωj×x′i j(i=1,2,…,n);
　　第i年第k个子系统的评价值为:
　　S i(k )=S i j。
　　在前面的步骤(3)中,我们已经计算了各指标的效用值,现将各子系统的效用值求和,分别记作Di(i=1,2,3,4,5)
　　则第k个子系统的权重为:
　　Wk=(k=1,2,3,4,5)。
　　(二)资源节约综合评价指数
　　1.节约发展指数
　　节约发展指数是衡量一个社会资源节约系统结构和功能的综合指标,它主要评价一个社会在评价期内建设资源节约型社会的总体水平和能力。定义第i年节约发展指数为:
　　Vi =S k(i )Wk,式中, Sk(i )表示第i年的各子系统指数。其中Wk表示该子系统在五个系统中所占的比重。
　　2.节约协调指数
　　根据上文,定义第i年的节约协调指数为:
　　Ui=1-,其中,σi为第i年的资源消耗指数、经济发展指数、人均资源指数、生态支持指数、资源综合利用指数、环境治理投资指数的标准差;i为第i年的资源消耗指数、经济发展指数、人均资源指数、生态支持指数、资源综合利用指数、环境治理投资指数的平均值。
　　为方便起见,把节约发展指数Vi在(0,1)范围内划分为五类,按指数值由小到大依次定义为不节约、弱节约、基本节约、比较节约、高度节约(如表2所示)。对于节约协调指数Ui也有类似的划分。
　　
　　三、青岛市资源节约综合评价实证分析
　　
　　青岛市是山东省沿海旅游城市,矿产资源、风能资源、光能资源和丰富的海洋资源、旅游资源和生态环境资源等是其自然资源的主要组成部分。随着经济的快速发展,青岛市土地资源约束突出、淡水资源匮乏、能源供应压力大、产业结构不尽合理,资源利用率低,生态环境承载能力差等问题越来越突出。近几年,按照中央建设资源节约型社会的要求,青岛市采取了大量节能降耗措施,在建设资源节约型社会方面已取得了初步成效。通过对青岛市资源节约状况的调查,本文以青岛市2003―2007年的统计资料为依据,对青岛市资源节约状况进行了统计分析与评价。
　　(一)熵值法计算结果
　　根据熵值法的计算步骤,得出计算结果,其中各子系统的权重计算结果分别(见表3),2003―2007年各子系统指标汇总(见表4),2003―2007年资源节约型社会节约发展指数与节约协调指数(见表5)。
　　(二)评价结果分析
　　根据上述计算结果,分析2003―2007年青岛市资源节约型社会系统发展状况,得出以下结论:
　　1. 2003―2007年资源节约发展状态先后经过不节约、弱节约、基本节约三种状态,各子系统协调关系分别有三种状态:2003年处于不协调状态,2004―2005年以及2007年处于基本协调状态,2006年份处于比较协调状态(表5、图1)。
　　2.对节约发展指数及节约协调指数进行分析(表5、图1)。
　　2003―2006年节约发展指数及节约协调指数呈不断提高的趋势,而2006―2007年转为下降趋势。大体可以划分为这几个阶段:第Ⅰ阶段:2003年,该阶段资源节约状态为不节约状态,各子系统处于不协调状态。第Ⅱ阶段:2004―2005年,该阶段节约发展指数处于弱节约状态,各子系统呈现基本协调状态。第Ⅲ阶段:2006年,节约发展指数处于基本节约的状态,各子系统的协调性为基本协调转为比较协调状态。第Ⅳ阶段:2007年,节约发展指数处于弱节约的状态,各子系统的协调性为比较协调转为基本协调状态。
　　3.系统指数分析(表4、图2、图3)。
　　2003―2007年人均资源指数、生态环境支持指数、资源综合利用指数均稳中有升,表明资源利用状况和环境保护状况均较好,资源得到较好地利用,环境质量明显改善。

　　2003―2007年,经济发展指数总体趋势为上升,但在2004年出现了大幅波动,2003年的非典大大地影响了旅游总收入的增长,同时也为2004年的飞速增长奠定了基础,从而使该年度的经济发展指数创历史最高,同时2007年GDP增长率的减缓又使得2007年的指数比2006年弱偏低。2003―2006年资源消耗指数和环境治理投资指数逐年上升,2007年有所下降,这与经济发展速度减缓,政府和企业减少环境治理投资和生产投资有关。
　　4.从各子系统所占的权重来看,对资源节约水平贡献前三位的是:环境治理投资系统、经济发展支持系统、生态环境支持系统,这表明青岛市对环境治理投资比较重视,经济发展水平也能够支持治理环境所需投资,因而使得生态环境质量得到改善。
　　综上,经过几年的治理,青岛市资源节约水平已经有了明显提高,经济稳步增长,环境污染程度下降,工业企业资源综合利用率提高,人均资源占有率提高,但是距离资源节约型社会尚有较大距离,今后应当注意切实保护和利用资源,提高资源利用效率。
　　
　　四、提升资源节约型社会节约水平的建议
　　
　　基于上文分析,本文认为应从以下几方面加强节约型社会建设:第一,加快科技进步,创新资源节约技术。加大科技投入力度,加强对节能技术、节水技术、新材料技术、生态技术的研究开发,促进技术进步和科技成果的转化;坚持引进技术与创新相结合。依靠科技进步与创新,调整产业结构,培育新的经济增长点。实施产、学、研相结合的科技投入模式,使科研成果和技术创新成果尽快应用于生产领域;充分利用节能专项资金等激励措施。安排好节约能源项目。加大对节约资源、发展循环经济的重大项目和技术开发、产业化示范项目的支持力度。第二,加快产业、产品结构调整,构建节约型的产业结构。一是发展现代生态农业,优化农业生产布局,保护和合理使用农业资源。二是走新型工业化道路。坚持以信息化带动工业化,改造提升资源型产业。三是积极发展第三产业,走市场化、产业化和社会化的发展道路。第三,充分发挥政府在推进机制创新中的作用,建立节约型社会的激励约束机制、建立废物利用的资源回收机制、建立健全资源节约目标责任制。第四,完善法制建设,强化执法力度。优化法律内部结构机制和外部环境,推动资源节约型社会的法制化和规范化。
　　
　　参考文献:
　　
　　[1]刘晓洁,沈镭.资源节约型社会综合评价指标体系研究[J].自然资源学报,2006,(3):382-390.
　　[2]仇方道,汤茜.基于熵值法的徐州市农业可持续发展评价研究[J].徐州师范大学学报:自然科学版,2005,(2):74-78.
　　[3]张淑琴,张东光.山东省资源节约型社会评价指标体系构建及综合评价研究[J].科学与管理,2007,(3):53-55.
　　[4]青岛市统计年鉴(2003―2007各年)[K].青岛:中国统计出版社.
　　
　　Study on the Comprehensive Evaluation of Resource Saving of Qingdao City Based on the Entropy Method
　　
　　CHEN Xin1,LIU Zhong-wen1,ZHANG Xv-ping2,WANG Cai-xia1
　　(1.School of Economic and Management, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266510, China;
　　2.Tai’an Campus, Shandong University of Science and Technology, Tai’an 271019, China)
　　Abstract: The comprehensive evaluation index system of the resource-saving society consists of six systems and thirty-eight indexes, values the target weight by entropy method, and establishments the conservationdevelopment index and conservation coordination index to carry on the computation of the evaluation criteria. The paper evaluated comprehensively the resource saving status of Qingdao in 2003―2007. The result shows that the resource saving level has increased a lot, and the environmental governance investment system offers the largest contribution. Based on above studies, countermeasures to promote the resource saving degree are put forward.
　　Key words: entropy method; resource saving; comprehensive evaluation; Qingdao city; conservation development index; conservation coordination index[责任编辑 陈丹丹]

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