张 伟 ，佘济云 ，郭 霞 ，沈金明

（1. 北京理工大学 法学院，北京 100081；2.中南林业科技大学，湖南 长沙 410004）

海南省五指山市生态经济可持续发展动态的研究

张 伟1，佘济云2，郭 霞2，沈金明2

（1. 北京理工大学 法学院，北京 100081；2.中南林业科技大学，湖南 长沙 410004）

为了研究五指山市历年的可持续发展状况，通过建立评价指标体系，利用熵值法对五指山市2004年～2010年的可持续发展系数进行计算和分析，并在此基础上预测未来6年的变化趋势。结果表明:五指山市可持续发展中经济子系统起到了重要作用；可持续发展系数逐年降低，2008年达到了最低为0.256 6; 根据线性趋势预测模型得到的未来6年可持续发展系数；说明五指山市改变现有经济发展模式刻不容缓。

生态经济可持续发展；熵值法；动态分析；五指山市

区域可持续发展是指区域复合系统全方位的趋向于结构合理、组织优化的全面发展、均衡发展、协调发展演化，既可以满足本区域人员的需要，同时又不影响整个社会系统的发展，同时也不会威胁到本区域后代人满足自身需要的一种发展模式[1-10]。联合国教科文组织于1987年提出了研究可持续发展的指标体系，通过这些指标体系携带的信息来判定区域生态经济的发展是否具有可持续性[8]。目前，国外对生态经济的研究已经从生态经济协调发展论

转变为生经济可持续性发展论，国内的研究只要集中于学科理论系统的建设，注重应用领域的研究，具有实践指导意义。相关学者主要是从生态、经济和社会三大效益框架出发[9-11]，结合定性和定量的方法进行分析。本文在前人研究基础上结合五指山市生态经济系统现状建立指标体系，运用熵值法评价市内的生态经济系统，计算可持续发展系数，对五指山市2004～2010年的生态经济可持续发展进行了动态分析，通过时间序列分析五指山市变化规律，以期为该区域优化产业结构，土地合理规划使用等发展策略的制定提供科学依据。

1 研究区概况

五指山位于海南岛中部山地(18.49～18.59N，109.40～109.48E)，海拔1 867 m,年平均气温22.5 ℃，最热月均温25.7 ℃，最冷月均温18.0 ℃，有短期霜冻。年降水量2 350.7～2 488.3 mm，但雨量分布不均匀，80%雨量集中在5～10月份，形成明显的干湿季。土壤多为花岗岩风化形成的铝质简育常湿淋溶土、简育常湿淋溶土和黄色铝质湿润淋溶土，自低海拔到高海拔发育着赤红壤(550～700 m)，黄色赤红壤(700～1 100 m)，灰化黄壤(1 100～1 600 m)和南方山地灌丛草甸土(1 600 m以上)[12-13]。五指山植被以常绿阔叶林为主，目前该区植被以次生林和人工林为主。

2 指标体系构建方法

2.1 指标体系构建的原则

生态经济可持续发展研究实质属于对生态—经济—社会复合系统的评价研究。针对其结构的复杂性，层次的多样性、联系的相互性的特点，指标的选取要遵循以下原则[9]：（1）系统性：指标体系的建立必须从总体出发，为总体目标服务。（2）科学性：生态经济可持续发展评价研究是对一个复合系统进行评价研究，因此指标的选取是较为复杂的。依据科学的知道方法，应选取不同的指标使其从不同的侧面反映出系统的特性和共性，并使其具有代表性，可靠性，独立性。（3）实用性和开放性指标体系的建立不仅要注重科学性、系统性，同时好要注重实用性，数据取得可靠性和易得性，尤其是要结合昌化江流域的特点形成一定的规范。

2.2 评价指标体系的框架

本文中采用“自上而下”和“自下而上”相结合的指标遴选方法，将五指山市生态经济可持续发展指标体系分为3个层次（目标层、准则层、指标层），包含3个子系统（生态子系统、经济子系统、社会子系统），共16项指标（见表1）。

2.3 研究方法

本研究依托海南省林业局重点科研项目，利用2005～2011年海南省统计年鉴。本文研究从客观性的角度出发，选择熵值法作为研究方法。在信息论中，熵是信息无序度的度量，熵越大，信息的无序度越高，其信息的效用值越小，该指标的权重越小；反之，熵越小，信息的无序度越低，其信息的效用值越大，权重越大[14-15]。根据各项指标的变化程度结合熵值法来确定权重，能够为系统的评价体统科学客观的依据。

假设有m项待评方案，n项评价指标，形成原始指标数据矩阵

其中xij为第i个待评方案第j个指标的指标值。

主要计算步骤:

（1）数据的标准化处理

由于各个指标的量纲和正负取向均有差异，故需要对原始数据进行标准化处理。本文采用功效系数的方法，同时考虑到在进行标准化的处理时，可能会出现“0”这一极端的值，因此本文对功效系做了一定的修改：

式中xij为标准化后的数据，xij为原始数据，xs为最大值，xh为最小值。本文中α=0.6。

（2）计算第i个项目下的第j个指标的比重：

（3）计算第j个指标的熵值:

（4）计算第j个指标的变异系数：

（5）最后计算第j个指标的权重：

（6）可持续发展综合评价方法：

（7）可持续发展系数：

3 五指山市生态经济可持续发展动态研究

3.1 指标体系权重的确定

根据指标构建的原则，结合所取得的原始数据（数据来源于《海南省统计年鉴》），利用熵值法中的公式（1）对指标体系中的原始数据进行标准化（见表2），随后利用公式（2）到（5）确定各指标的权重值，对各指标进行综合评价，分析万泉河流域生态经济系统的可持续发展（见表3）。

表2 五指山市生态经济可持续发展指标数据标准化Table 2 Data standardization of ecology economy sustainable development in Wuzhishan city

表3 五指山市生态经济可持续发展指标体系及赋权Table 3 Evaluation criterion weight of eco- economic system sustainable development in Wuzhishan city

从准则层出发，五指山市7年内经济系统成为了影响城市的可持续发展最重要的子系统，其权重值最高，为0.453 9；其次是生态子系统，权重值是0.297 3；社会子系统的权重值最低，只有0.249 1。说明经济的发展是可持续发展的重点，同时要注意以经济发展拉动社会的进步，做到生态、经济和社会的协调发展。

从指标层出发，农药使用量的权重最大(0.099 2)，表明人为的原因已经成为了一个影响可持续发展的关键因素，要加强对农药使用的监控和改进，促使生态环境的改善；教育指数中学毕业人数的权重（0.088 0）排在第2位，表明教育成为了可持续发展的重点，符合科教兴国的政策；排在第4位的是工业总产值（0.069 7），表明工业为五指山市的发展做出了突出贡献，但是发展经济的同时要注意和生态、社会的协调性；五指山市的森林覆盖率近年来一直处于上升状态，而森林覆盖率的权重值为0.065 5，处于第5位，符合实际状况；人均生产总值的权重值0.051 1处于下游值，表明可持续发展的重点要注意人均的问题，注重社会因素；从业人员的数量权重值是最低的，表明人力资源在五指山是的发展中没有发挥其应有作用，今后要加强人力资源的使用，发挥其最优作用。

3.2 可持续发展动态分析及预测

3.2.1 五指山市可持续发展动态分析

根据数据计算得出五指山市可持续发展系数（如图1），分析7年内五指山市生态经济发展状况。7年来，五指山市的可持续发展系数呈下降趋势，2008年达到了最低0.256 6，2009年较有增长，但是2010年可持续发展系数再次下到了第二低谷0.261 8，可持续发展系数的持续下降原因是五指山市随着经济的发展，生态环境遭到了严重的破坏。

图1 五指山市历年可持续发展系数Fig. 1 Sustainable development coefficients for Wuzhishan city in consecutive years

3.2.2 可持续发展动态预测

将五指山市2004年～2010年可持续发展系数作为因变量，时间序列作为自变量， 运用SPSS软件中的预测模型进行分析，通过对指数平滑法中的非季节性简单模型、线性趋势、指数模型、阻尼趋势以及ARІMA模型的预测值与实际值的拟合情况进行筛选，结果发现线性趋势的误差较小，拟合度较高。

根据图2可以看出，五指山市可持续发展能力在下降，根据线性公式可以计算的出未来几年的可持续发展系数，如表4。数据表明，由于自然资源的消耗和环境的污染与日俱增，使得植被种类较为单一，且沙化严重，原生植被遭到很大程度破坏。如若不改变当前生态经济发展模式，五指山市的高速经济发展必定以牺牲生态环境作为代价，因此，改变发展模式成为了必然的选择。

图2 五指山市历年可持续发展系数散点图像Fig. 2 Scatter plots of sustainable development coefficient for Wuzhishan city in consecutive years

表4 五指山市未来6年可持续发展系数预测结果Table 4 Forecast of sustainable development coefficient for the further 6 years

4 结 论

通过对五指山市2004年～2010年的可持续发展做出评价，分析生态、经济和社会三大子系统，发现经济子系统在五指山市的可持续发展中做出了突出贡献，社会子系统的权重值为0.249 1，成为了三者中得分最低的系统，表明五指山市在今后的发展中要注重三者的协调发展。根据指标体系的指标层权重值，可以看出生态环境已经遭到了严重的破坏，农药使用量的权重值是最大（0.099 2），恢复与保护自然环境刻不容缓；社会系统中的教育因子也成为了可持续发展的重要指标（0.088 0），人才是经济和社会发展的必要条件；同时还要注意到财政收入（0.051 2）、人均生产总值（0.051 1）和从业人数（0.047 1）的权重值较小，成为了阻碍五指山市生态经济发展的因子，在经济高速发展的同时要注意社会因素的协调发展。

通过软件对数据的分析，得到五指山市2004年～2010年的可持续发展系数的线性预测模型，分析近年来五指山市的可持续发展系数在下降，根据预测可以看出未来6年，五指山市的可持续发展在走下坡路，为改变今后经济发展模式提供了有力说明，要注重今后集约型经济模式的发展，发展循环经济，合理规划自然资源，维持生态经济系统平衡发展；利用科技、人才走科学的发展道路，深入开展生态环境教育，强化居民环保意识，使五指山市能够稳定发展。

[1] 胡宝清,严志强.区域生态经济学理论、方法与实践[M].北京:中国环境科学出版社,2005.

[2] 张学文,叶元煦.区域可持续发展三维系统理论初探[J].哈尔滨工程大学学报,2002,23(2):126-129.

[3] 赵毓梅.区域生态经济系统可持续发展测度方法及案例研究[D].西安:陕西师范大学，2008.

[4] Mathis Wackemagel, Onisto L, Bello P, et al. Eeologiealfoot Prints of Nations:how much nature do they use? How much nature do they have? [M].Сosta Riea:The Earth Сouneil,1997.

[5] Mathis Waekemagel,Сhad Monfreda,Diana Deumnling.Ecological footprints of Nations (November 2002 Uodate)[M].Redef i ningProgress,2002.

[6] WWFІnternational,UNEO-WСMС,RedefiningProgressetal[M].Newyork:Living Planet RePort 2000,2000.

[7] Alloeating ecological footPrintst of in alconsum Ptioneate gories within Put-out Putanalysis[J].Ecologieal Eeonomics,2006,(56):8-9.

[8] 李 俊,佘济云,胡焕香,等.昌化江流域天然林直径结构研究[J].中南林业科技大学学报,2012,32(3):37-43.

[9] 关进平,佘济云,郭 霞,等.昌化江流域生态经济可持续发展评价[J].中南林业科技大学学报,2012,32(3):89-93.

[10] 左 冕,张 伟,马永俊.基于生态服务价值演变的土地利用思路研究——以浙江省义乌市为例[J].中南林业科技大学学报,2012,32(3):98-103.

[11] 赵学平.潮河流域生态经济系统评价研究[D].杨 凌:西北农林科技大学,2007.

[12] 程福枯.生态经济学原理的应用和提高经济效益[J].中国水土保持,1983,(5):9-12.

[13] 章 鸿.长株潭生态经济系统可持续发展研究[D].长沙:湖南师范大学,2005.

[14] Jay WForrester. Іndustrial dynamies[M].Massachusetts:The M.І.T.Press,1961.

[15] 全国土壤普查办公室.中国土壤普查技术[M].北京:农业出版社,1992.

[16] 佘济云,田 蜜.长沙市城乡交错带湿地松人工林土壤特性[J].武汉大学学报:理学版,2010,56(1):120-124

[17] 朱 彬,马晓冬.基于熵值法的江苏省农村人居环境质量评价研究[J].云南地理环境研究,2011,2(2):44-51.

[18] 张卫民.基于熵值法的城市可持续发展评价模型[J].厦门大学学报:哲学社会科学版,2004,(2):109-115.

Study of sustainable development trend of eco-economy in Wuzhishan city, Hainan province

ZHANG Wei1, SHE Ji-yun2, GUO Xia2, SHEN Jin-ming2
(1. Faculty of Law, Beijing Іnstitute of Technology, Beijing 100081, Сhina;2. Сentral South University of Forestry & Technology, Сhangsha 410004, Hunan, Сhina)

Іn order to investigate the sustainable development status for consecutive years of Wuzhishan city, the ecological economy sustainable development indicators and entropy method were used to calculate and analyze sustainable development coefficients of Wuzhishan city in the year of 2004 ～2010. Based on these, the changing trend of Wuzhishan city for the future of 6 years was predicted. The results show that the economic subsystem played an important role in sustainable development of Wuzhishan city;the sustainable development coeff i cient was reduced year by year, the minimum value was 0.256 6 in 2008; By using the linear trend prediction model, the sustainable development coeff i cients in the next six years were obtained. The results suggested that the existing model of economy development should be changed desperately.

eco-economy sustainable development; entropy method; dynamic analysis; Wuzhishan city

S729.9

A

1673-923X (2012)05-0125-04

海南省林业局重点科研项目（LK20118478）；森林经理学湖南省“十一五”重点学科项目（034-0014）

张 伟(1991-)，男，山东胶州人，主要研究方向是区域经济发展与法律政策

佘济云(1966-)，男，湖南邵东人，教授，博士，博士生导师，主要从事森林经理和林业资源管理方面的教学科研工作；E-mail: shejiyun@126.com

[本文编校：吴 毅]