丁晓雅，何家理

（1.上海海洋大学 经济管理学院，上海 201306；2.安康学院陕南乡村振兴研究中心，陕西 安康 725000）

海洋资源环境承载力是指一定时期和区域范围内，在海洋环境保持稳定状态、海洋资源结构符合可持续发展理念的条件下，人类多样的社会活动足以被海洋资源环境系统所承载的能力[1]。针对海洋资源环境承载力的内涵，诸多学者展开了不同层面的研究。韩增林等认为海洋资源环境承载力包括两方面含义，一方面是承压部分，即海洋资源子系统与海洋环境子系统的供给调节能力，另一方面是压力部分，即人口数量增长、社会经济规模发展对海洋的影响程度[2]。STOJANOVIC等认为海洋资源环境承载力是以海洋环境保持健康方向发展为前提条件，海洋资源满足支撑人类社会发展的能力[3]。针对海洋资源环境承载力问题，诸多学者运用不同的研究方法进行探索，李爱等采用基于GIS的海洋资源环境边际机会成本评估和基于边际效应分析的海洋资源环境承载力评估模型，建立海洋资源环境承载力的评估理论和方法进行研究[4]。李明等采用多维状态空间法从宏观和综合的角度定量描述研究区海域承载力系统的现实状况与理想状态[5]。赵蕾等依据海洋局发布的相关评估标准，构建河北省昌黎县海洋资源承载力评价指标体系，采用专项评价与综合评价相结合的方法，对研究区域海洋资源环境承载力展开评估研究[6]。为解决海洋环境承载力发展问题，学者们提出不同的研究对策。盖美等[7]针对不同省份的研究结果，提出调整海洋产业结构，创新海洋新能源产业，加大环保投资、立体利用海洋资源，发展海洋集约产业等对策。张晓昱等对连云港提高海洋资源环境承载力提出提升城镇生活污水处理力度，控制海岸线开发规模，合理开发利用无居民海岛等对策[8]。苏子龙等从法律管治角度出发，提出完善近岸海域生态环境保护法律法规体系、严格遵守海洋用途管制的对策[9]。

山东省是中国的海洋大省，在国家政策导向下实施了《山东省“十三五”海洋经济发展规划》《山东省海洋主体功能区规划》《山东海洋生态文明建设规划（2016—2020年）》等一系列规划文件，始终将大力发展海洋经济并保持山东“蓝色优势”作为发展的重要战略。近10年来山东省海洋生产总值保持逐年递增的态势，2018年达到1.4万亿元，同比增长5.4%，占山东省生产总值19.9%，在总量上已达到全国海洋生产总值的六分之一以上。然而，山东省海洋经济发展仍面临着战略性新兴产业发展实力不足、高新技术成果转化率低、海洋倾废治理的忽视、高耗能污染产业牵制海洋生态健康等问题，对海洋资源环境承载力造成较大的压力和威胁。因此，准确把握山东省海洋资源环境承载力演变特征及影响因素，对于提升山东省海洋经济发展潜力，打造国内一线海洋大省具有重要意义。本文通过构建山东省海洋资源环境承载力评价体系，采用熵权TOPSIS模型对山东省2007—2017年海洋资源环境承载力水平进行定量分析，明确山东省海洋资源环境开发面临的主要问题并提出针对性调整策略，以期为山东省海洋经济转型及可持续发展提供科学依据和技术支撑。

1 模型构建

1.1 指标体系构建

根据归纳总结已有的研究成果，参照联合国粮农组织（FAO，1977）评价思路和框架，遵循科学性、代表性、特色性的指标构建原则，结合研究区域实际特征和状况以确保各项指标具有典型性，本文从海洋经济发展、海洋资源承载和海洋环境承载3个方面选取了29个具体评价指标组成山东省海洋资源环境承载力评价指标体系（见表1）。

指标体系中的3个系统相互独立又相互联系，共同反映海洋资源承载力状况。海洋经济发展子系统共包含12个指标，主要从人口指数、经济指数和涉海经济3个维度反映海洋区域经济发展实力、产业结构状况和人民生活水平，构成海洋资源环境承载力的经济资源基础，是海洋环境承载力的核心。海洋资源承载子系统共包含8个指标，主要从海洋资源、能源资源两个维度反映海洋开发对资源要素的限制程度和发展社会经济对海洋资源的消耗需求。海洋环境承载子系统共包含9个指标，主要从生态状况、污染治理状况两个维度反映经济社会发展过程中对海洋环境的污染与治理情况。

1.2 研究方法和模型

1.2.1 熵权TOPSIS

“熵”一词是由德国物理学家克劳修斯（K.Clausius）提出，将其应用于热力学中，表示一个物质系统的能量衰竭程度[10]。熵作为描述物质系统状态的一个函数时，被用来描述一个随机变量的不确定程度[11]，而在指标评价体系中，通过对“熵”值计算确定各指标权重，获得各项指标初始值的差异程度[12-13]。

TOPSIS模型是根据有效个评价对象和理想化目标的接近程度进行相对优劣评价的综合评价方法。基本原理是根据评价指标的标准化值与其权重构成的规范化矩阵确定评价指标的正负理想解，再计算评价指标综合向量与正、负理想解之间的欧几里得距离[14]，通常用于多目标决策[15-16]。与单一的评价目标相比，TOPSIS模型普遍适用性更强。熵权TOPSIS评价模型采用熵权法与TOPSIS法相结合的方式，得到评价指标的客观权重，科学的反应评价指标的相对权重和随时间变化的动态发展方向。因此，本文选用熵权TOPSIS模型评价2007—2017年山东省海洋资源环境承载力状况。

1.2.2 基于熵权TOPSIS的海洋资源承载力评价模型

（1）标准化评价矩阵构建

根据所选取指标建立原始评价指标矩阵V=（vij）m×n，vij为第i个指标第j年的原始数值，i=1，2，…，m，m为被评价指标数；j=1，2，…，n，n为被评价年份数。

根据指标对评价结果的作用方向进行标准化处理得到标准化评价矩阵，其公式分别为：

正向指标：

式中：max（xij）、min（xij）分别代表评价区域内指标的最大值、最小值；p是适中指标在评价区域内的最优值；n是被评价的年份。标准化处理后得到标准化矩阵：

设Z+表示评价数据中第i个指标在j年内的最大值，称Z+是正理想值；Z-表示评价数据中第i个指标在第j年内的最小值，称Z-是负理想值。

取Dj+为第j个指标与yj+的距离，Dj-为第j个指标与yj-的距离。

（6）综合评价指数计算

令fj表示第j年海洋资源环境承载力综合评价指数，fj∈[0，1]，当fj取值越接近1表示海洋资源环境承载力越高，越接近0表示海洋资源环境承载力越低。计算公式为：

2 实证研究

2.1 数据来源

本文所用的数据主要来源于山东省2007—2017年统计年鉴、统计公报、海洋环境公报、海洋灾害公报，2007—2017年中国海洋统计年鉴、中国环境统计年鉴、中国近岸海域环境质量公报，山东省海洋生态环境监测信息网、山东省海洋与渔业信息网等统计资料。

2.2 实证计算

将原始评价指标矩阵通过公式（2）—（4）进行标准化处理，标准化处理结果根据公式（6）—（7）计算得到各评价指标的权重，具体结果见表2。进而根据公式（8）—（9）确定根据公式确定正、负理想解，结合标准化矩阵，通过公式（10）—（11）得到2007—2017年山东省海洋资源环境承载力与正、负理想解的距离，结果见表3。根据结果通过公式（12）可得到综合评价指数。

表2 海洋资源环境承载力的各评价指标权重

表3 海洋资源环境承载力靠近/偏离正、负理想解距离

2.3 结果分析

从综合角度来看，如图1所示，山东省2007—2017年海洋资源环境承载力变化趋势R2为0.8，整体呈现明显上升趋势，仅2009年出现小幅下降。为了更有效地了解山东省3个子系统的海洋资源环境承载力动态演化趋势，本文进一步计算了3个子系统的海洋资源环境承载力数值，山东省海洋资源环境承载力及3个子系统的具体变化情况见图1。

图1 2007—2017年山东省海洋资源环境承载力水平

从海洋经济发展子系统看（图2），山东省海洋经济发展指数总体呈波动上升趋势，R2为0.81。其中2009年指数值是0.141为最低。2009年山东省GDP产值为34 219.28亿元，GDP年均增速仅为9.6%，而2008年、2010年的GDP年均增速分别为的20.1%、15.6%，另外，2009年海洋生产总值的增速与其他年份相比较缓慢。究其原因，可以归因于2008年国际金融危机等经济系统以外的外部因素冲击使山东省2009年GDP受到一定影响。2009—2017年经济发展指数从0.141上升至0.588，始终保持积极的上升状态，虽然2017年有轻微下降趋势，但是整体数值表明山东省海洋经济实力的增长变化，为海洋资源环境承载力提供了较为坚实的经济基础。近几年，山东省出台了《山东省海洋主体功能区规划》《山东省“十三五”海洋经济发展规划》《山东半岛蓝色经济区发展规划》等一系列政策以促进山东省海洋经济发展，推动海洋经济走可持续发展道路。

图2 2007—2017年山东省海洋经济发展水平

从海洋资源承载子系统看（图3），山东省海洋资源承载力整体波动上升趋势，R2为0.42。其中2010年海洋资源承载水平最低，指数值为0.333；2017年承载力水平最高，指数值为0.674。2015—2017年山东海洋资源承载水平处于不断向上发展的过程。2015年，党中央和国务院发布《关于加快推进生态文明建设的意见》，意见明确指出：“根据海洋资源环境承载力，提高海洋资源集约节约利用和综合开发水平。”山东省政府对意见足够重视，落实到实际之中，2015—2017年，山东省人均海水养殖面积、人均海域面积、人均海域滩涂面积不断增加，单位GDP能耗增长速度、单位工业增加值能耗增长速度和单位GDP电耗增长速度这三个指标一直处于优化提升状态，这表明山东省政府对意见积极响应的各种政策对海洋环境承载力水平发展起着重要的贡献作用。

图3 2007—2017年山东省海洋资源承载水平

从海洋环境承载子系统看（图4），山东省海洋环境承载整体力呈现缓慢上升趋势，R2为0.47。其中2011年海洋环境承载力水平最低，指数值为0.407；2016年海洋环境承载力水平最高，指数值为0.707。在2011年，废水中化学需氧量排放量为198.25万吨，是2010年废水中化学需氧量排放量的3.19倍；工业固体废物综合利用率由93.2%降至92.0%；海洋自然保护区面积比重由6.8%降至5.0%。2011年11月21日，山东省政府发布《山东省“十二五”节能减排综合性工作实施方案》，方案中提出要实施水污染物减排重点工程、实施大气污染物减排重点工程，合理控制能源消费总量，抑制高耗能、高排放行业过快增长等要求，致力于山东省节约资源和环境保护。在2011年之后，海洋环境承载力水平恢复平稳上升的过程，海洋环境的保护问题得到政府的视角重视和战略关注，专门出台了《山东省海洋生态文明建设规划（2016—2020年）》《山东省海洋环境保护条例》《关于加强滨海湿地保护严格管控围填海的实施方案》等政策文件，有力地保障了海洋环境承载力处于较好的水平。

图4 2007—2017年山东省海洋环境承载水平

3 结语

本文遵循科学性、代表性、特色性的指标构建原则，从经济、资源、环境承载三方面构建海洋资源环境承载力指标体系，以山东省为例开展了山东省海洋资源环境承载力实证分析研究。得出3点结论：

（1）2007—2017年山东省海洋资源环境承载力总体呈现明显上升趋势，虽然在2009年和2015年受海洋经济、海洋资源两方面的同时影响出现小幅度下滑波动，但是在2009—2014年整体上升趋势明显，2015年之后又呈现上升趋势。研究表明，山东省各个时期的海洋环境保护与污染治理等方面的政策对山东省海洋资源环境承载力提升方面起到了较为积极的作用。

（2）从各子系统看，海洋经济发展总体呈现上升趋势，其中由于2008年金融危机的影响，2009年出现了经济发展指数断崖式滑坡，2009年后经济发展一直保持上升状态。海洋资源承载整体呈波动上升趋势，其中2010年海洋资源承载水平最低，指数值为0.333；2017年承载力水平最高，指数值为0.674。海洋环境承载整体呈现缓慢上升趋势，其中2011年海洋环境承载力水平最低，指数值为0.407；2016年海洋环境承载力水平最高，指数值为0.707。

（3）当前，山东省海洋经济发展进入快速发展时期，但是海洋经济发展的同时会给海洋资源环境系统带来影响。因此，未来必须调整海洋经济的发展机制，坚持海洋资源开发和保护并重，提高海洋资源综合利用效率，从而促进海洋经济与环境协调共进。

海洋资源环境承载力是一个随着时间推移发生动态变化的概念，在以后的研究中，要不断地优化指标的选取方法和承载力计算模型，增加对区域海洋资源环境承载力的未来趋势分析，以便更科学地探寻海洋资源环境开发和海洋经济可持续发展的结合路径。