基于模糊综合评价法的海洋牧场综合效益测算

    刘林忻 刘津 田景璐 张同贺

    

    

    

    摘?要：聚焦于海洋牧场综合效益的评价，采用组合赋权法和模糊综合评价法从生态、经济、社会三个角度构建海洋牧场综合效益评价指标体系，并以青岛、威海、烟台、东营四市为例进行实证分析。研究表明，提高海洋牧场综合效益的关键在于保持经济与生态的协同发展，与此同时需关注国家级海洋牧场数量、优质渔获比例和劳动力从业结构等重要指标，另外研究发现青岛、威海、烟台、东营四市海洋牧场综合效益均有较大提升空间。在此基础上，从生态效益升级、经济效益发展及社会效益扩大三个维度提出可行的建设方案。

    关键词：海洋牧场;综合效益评价;组合赋权法;模糊综合评价法

    1?引言

    海洋牧场作为集绿色生态、环境友好、资源养护为一体的新型渔业发展模式，是贯彻落实科学发展观，走新型渔业经济可持续化、修复海洋生态资源的必然趨势与有效方式。海洋牧场作为一种集约型渔业增养殖模式，得到各级政府的重视，成为海洋经济领域研究的新热点[1]。

    在现今我国大力支持海洋牧场发展的政策背景下，成功建设海洋牧场不仅需要政府在投资与管理海洋牧场时合理分析其综合效益，还需要学界提出针对性的发展方案。目前我国学界对海洋牧场发展规划及建设方案主要基于定性分析、定量分析两个角度分别提出。从性质角度分析，陈君[2]结合我国海洋渔业资源开发现状与我国海洋农牧化发展潜力，运用定性分析与数据论证提出适应经济时代的海洋渔业发展战略。刘洪滨等[3]通过分别对比中韩两国海洋渔业资源管理政策与发展方向，为政府提供海洋牧场的建设方案。李靖宇[4]着眼于区域海洋牧场建设，即充分分析长海海域建设海洋牧场的优势与挑战，针对性地提出长海县域的海洋牧场建设方案。于会娟等[5]基于海洋牧场内涵问题等，从战略高度提出我国海洋牧场建设方案。从量化角度分析，孙吉亭等[6]运用索洛模型，从碳汇角度定量分析海洋牧场对于经济发展的拉动作用提出重点发展碳储存等产业环节的建设方案。胡求光等[7]通过构建蓝色牧场发展潜力评价指标体系运用加权主成分法测算沿海十省蓝色牧场发展潜力及时空差异，从而提出海洋牧场建设方案。

    综上所述，已有文献大多基于定性研究方法提出全国性海洋牧场建设方案，而定量分析大多从生物学角度切入，微观层面研究部分海洋牧场发展规划，未有从政府决策者角度就一定区域海洋牧场综合效益进行分析的相关研究。基于此，以山东半岛蓝色经济区典型城市青岛、烟台、威海及东营市海洋牧场为研究对象，构建海洋牧场综合效益评价体系，采用层次分析法和熵值法相结合的主客观赋权法得到指标权重，进而进行四市海洋牧场综合效益测算与实证分析，得出海洋牧场发展相关结论，并从政府角度对我国海洋牧场的发展提出相应的建设方案，弥补我国现阶段在海洋牧场评价研究上的不足，为海洋生态渔业建设提供理论指导。

    2?综合效益评价指标体系

    2.1?评价指标的确定

    遵循资源约束、生态经济、地域分异等理论，依照科学性、代表性、目的性和可操作性原则，充分考虑山东省海洋牧场发展状况并联系海洋统计基础数据较为不足的现状，分别从经济、生态和社会三个维度选取指标因子对综合效益进行评定。

    2.1.1?经济效益指标的选取?经济效益指标是反映海洋牧场的投入能否在经济上得到相应回报的重要评价因子。除政府补助外，海洋牧场的经济来源主要为养殖捕捞与滨海旅游收益，其中优质鱼类的养殖捕捞是渔业收入的主要部分。因此，本文选取海洋牧场经济成果、经济效益与滨海旅游的发展程度三项指标作为直观反映海洋牧场拉动海洋经济发展的经济效益指标。

    海洋牧场经济成果指标反映一定时期内某地海洋牧场渔业生产的总水平和总规模;海洋牧场经济效益指标反映海洋牧场投入与产出的效用关系和相对数;滨海旅游的发展程度反映一定时期内发展休闲观光型海洋牧场对滨海旅游业的促进作用。

    2.1.2?生态效益指标的选取?因捕捞过度导致的海洋生态环境破环、海洋渔业生产走向枯竭是遏制现阶段海洋渔业发展的主要生态问题。海洋牧场对海洋生态系统有巨大的修复作用，依据此观点并参考大量的文献著作，本文选取环境保护效益、国家级海洋牧场数量、渔获物未达标准比例、维护生态平衡效益四项指标来评价海洋牧场对于海洋生态环境的作用程度。其中，环境保护效益反映海洋牧场鱼类养殖对海洋生境造成的影响[8];国家级海洋牧场数量通过衡量地区海洋牧场的发展情况从而间接反映海洋生态系统的修复程度;渔获物未达标准比例是评判海洋牧场是否存在捕捞过度的重要指标[9];维护生态平衡效益是反映海洋生物丰富度的关键指标，对生态系统的维护是促进海洋牧场可持续发展的基础[10]。

    2.1.3?社会效益指标的选取?社会效益指标是评价海洋牧场带动社会可持续发展、增加就业、提高人民生活水平程度的重要指标。在社会效益方面，海洋牧场能够提高社会就业率、改善渔民的家庭生活、促进海洋技术领域的发展、实现渔业转型等。因此，结合海洋牧场发展现状，选取海洋渔业发展性支出、渔民恩格尔系数、产业发展效益三项指标作为社会效益的评价指标。

    海洋渔业发展性支出评价海洋牧场促进海洋技术领域投入的情况[11];渔民恩格尔系数反映渔民收入与支出情况，从而衡量渔民的物质生活质量[12];产业发展效益评价产业发展过程中海洋牧场带动的社会就业增长与公共海洋环境保护认知程度增加等附加效益[11]。

    2.2?评价指标体系的构建

    2.2.1?评价指标定量化分析?综合效益评价体系相关指标已初步完成，为计算海洋牧场的综合效益，基于海洋统计数据不完善的现状与相关指标的数据情况，对现有指标进行统计分析以确定其性质，如表1。

    从表中可以看出，定性指标在整个指标体系中有较大占比。为确保评价体系的顺利构建以及海洋牧场综合效益得分的顺利计算，需将定性指标转变为相应的定量指标。

    对能够代表定性指标的定量指标进行初步的收集与筛选，并邀请海洋牧场相关专家对定量指标的代表性进行比较与打分，利用层次分析法进行分析后其权重如表2、表3、表4所示。

    根据以上数据结果，选取最大权重的定量指标作为定性指标的量化结果，如表5所示，并进一步完善综合效益指标模型的构建。

    3.1.1?判断矩阵的构建?邀请海洋牧场和相关海洋领域的专家，采用问卷的形式，利用成对比较法和1～9比较尺度，对表层直接因素构造两两判断矩阵。其中，Xij表示第i个指标因子与第j个指标因子的重要程度比较，即表示一个指标因子发生变化给另一个因子带来的影响[13]，其判断矩阵参考标准见表7。

    得到C层指标的判断矩阵，其中生态、社会、经济效益C层指标判断矩阵如表8-表10。

    3.1.2?指标权重计算?先由判断矩阵求出最大特征值λmax，计算得到相应的特征向量，其分量对应于n个要素的相对重要程度，即权重系数。为确保专家在两两比较过程中，重要程度的前后一致性， 需要对判断矩阵进行一致性检验。 公式如下：CI=λ-nn-1，CR=CIRI

    其中，一致性检验的指标用CI来表示，CR表示一致性比率，RI表示随机一致性指数，AI表示形成的矩阵，n取不同值时 RI 取得的数值也不同，n代表矩阵维度，l代表最大特征值，当CI等于0的时候，AI就为一致阵，如果CI越大，则说明AI的不一致程度越严重;当CR≤0.1的时候，就说明矩阵的不一致性在容许的范围内，矩阵通过了一致性检验[14]。

    最终形成的C层指标权重结果见表11。

    建立D层指标因子比较矩阵，进行权重计算，与C层指标因子权重计算方法一致，得出D层指标因子的初步权重，并将其乘以对应的C层指标因子权重，计算出D层指标因子的权重。用D层指标因子对C层指标因子进行定量化代表后，最终得到整个海洋牧场综合效益指标的权重情况[14]。如表12。

    3.2?熵值法客观赋权

    为减少层次分析法主观性对权重的影响，选择熵值法从客观方面再次赋权[15]。熵值法利用四市海洋牧场相关数据来计算指标权重，为体系构建提供依据和可靠性保障。

    对海洋牧场综合效益的测算，有4个待评测方案，分别是青岛、威海、烟台、东营四个典型城市海洋牧场的发展状况。数据矩阵X=（Xij）m×n由13项待评价指标构成，对于某项指标Xj，其对应的指标值Xij之间的差距越大，则其在评价中的重要度越高;反之，则越低;若为零，则其在综合评价中不起作用[15]。

    其主要步骤如下：

    数据标准化处理。指标体系中各个指标所对应的量纲及正负取向可能存在差异，因而需对所得数据进行标准化处理。标准化公式如下：

    正项指标Xij=xij-min（xj）max（xj）-min（xj）

    负项指标Xij=max（xi）-xijmax（xj）-min（xj）

    式中，Xij代表判断矩阵中第i行第j列的数字，min（Xj）代表第j列中最小值，max（Xj）代表第j列中最大值。

    根据以上计算过程，最终得熵值法计算的海洋牧场综合效益评价指标的权重情况。如表13。

    4?调查与统计分析

    4.1?各指标权重分析

    为确定海洋牧场综合效益评价指标的权重，本文在主观上以相关专家打分情况为依据利用层次分析法赋权，在客观上遵从指标现实数据并利用熵值法赋权，以此确保计算结果的科学性与合理性[16]。主客观赋权结果如表14所示。

    由表14可知，在评价海洋牧场效益的各个指标中，评价各地区海洋牧场带来的生态效益时，优先考虑该地国家级海洋牧场的数量，接着考虑生物种类数、污水处理入海率、碳排放量和幼鱼保护资源;评价海洋牧场的经济效益时，应重点考虑优质渔获比例，其次考虑渔服务业产值、游客接待量、单位面积养殖量和海洋渔业增加值。评价海洋牧场的社会效益时，应先考虑劳动力从业结构，其次为海洋渔业发展性支出。因此在资源约束条件下评价海洋牧场的综合效益时，各地政府应重点关注该地国家级海洋牧场数量、海洋牧场优质渔获比例和劳动力从业所占比例这三个指标数据。

    海洋牧场是在资源环境约束条件下，以恢复生态环境、实现海洋渔业可持续发展为目的的新型海洋生产模式[17]。其中国家级海洋牧场不仅生态修复措施安排合理，改变了原有渔业生产方式，并且获得了实际的渔业经济成果，因此其数量可以反映海洋环境保护投入量和海洋生态系统的修复程度，成为衡量海洋牧场生态效益的重点指标。

    优质渔获物占渔产量的比例充分反映该地海洋牧场投入与产出的数量关系，即在成本保持不变的前提下，优质渔比例越大海洋牧场回报率越高，经济发展水平越高，因此其为反映海洋牧场经济效益的重点指标。

    劳动力从业所占比例充分体现海洋牧场的产业结构分布情况，若从业第三产业的劳动力越多，则海洋牧场产业结构越先进。产业结构的变化反应人类社会生产水平的发展程度，其合理性在一定程度上影响了海洋牧场的社会效益。

    4.2?蓝色经济区海洋牧场综合效益实证分析

    在建设山东半岛海洋牧场的过程中，青岛、烟台、威海三市处于领先地位，其侧重点各有不同，发展历史均有差异，但在差异之中又有共性。东营市石油化工业为海洋主导产业，其尚处于海洋牧场建设初级阶段。4.2.1?层次分析法综合效益计算

    根据四市海洋渔业发展局渔业科、多个海洋研究机构提供的数据及海洋渔业统计局年鉴，本文搜集到2018年各市海洋牧场综合效益目标层原始数据，并采用 MATLAB编程将不同数据转化为标准化数据。结果如表15、表16、表17。

    将处理后的数據乘以利用层次分析法获得的权重，得到各市海洋牧场综合效益得分，如表18所示。

    4.2.2?熵值法综合效益计算

    在上文各指标熵值法所得权重的基础上（前表13），再继续利用熵值法对数据进行处理，计算出单指标评价得分。标准公式如下：Sij=wij×Xij

    式中，Wij代表第i行第j列的权重，Xij代表各第i行第j列的标准化数据。

    由于MATLAB软件对数据矩阵操作极其方便，本文利用该软件计算得到相对综合得分，如表19。

    4.2.3?结果分析

    通过分析各市海洋牧场综合效益得分结果，得出以下结论：

    利用层次分析法所得权重与熵值法所得权重计算得到的青岛、威海、烟台、东营四市综合效益、经济效益与社会效益排名一致，各市只在方法内部得分具体数据上有所差异，但各项之间差异度比例大致吻合。说明两种方法可相互佐证与检验，主客观分析得出的指标权重皆具有合理性与一致性。从一定程度上证明了海洋牧场综合效益测算体系的科学性与有效性。

    从综合效益角度看，青岛综合效益最好，其次为烟台、威海、东营。

    从经济效益和社会效益角度看，青岛效益最好，其次为烟台、威海、东营。

    从生态效益角度看，用两种方法计算所得的效益值虽排名不一致，但各市生态效益皆处于三大效益的最低得分项。

    威海与烟台在综合效益与具体效益内部得分相差较小。

    5?综合分析结论及建议

    结合上述统计数据与结果分析，本文以各市海洋牧场的发展水平和各项效益计算得分为依据，初步划分海洋牧场发展阶段，并认为在海洋牧场发展的不同阶段，各市政府应从不同的侧重点出发，具有针对性地制定海洋牧场发展政策，以确保各阶段投入与产出呈正相关发展关系，提高财政渔业资金利用效率，实现帕累托改进。以下给出具体建议方案。

    5.1?海洋牧场发展初期——以东营市为例

    东营市以海洋石油化工业为主要产业，海洋牧场发展处于初期阶段，其在生态、经济、社会和综合效益方面的得分相比其他三市均偏低。

    针对东营等海洋牧场建设初期城市，政府应依据发展初期海洋牧场数量较少、效益较差的特点来制定政策。首先政府应大力推动海洋牧场的建设，通过相关政策提高企业建设海洋牧场的积极性，加大海洋牧场建设补贴等以助企业度过初期困难阶段，如对海洋牧场进行直接资金补贴和减少海域使用权的相关费用[18]，减少企业在海洋牧场建设初期所面临的前期投资巨大且短时间难以回收资金等阻力。在此基础上，政府应对不同海洋牧场的建设提供一定的技术支持，支持海洋基础数据研究、进行相关生物资源评估等，同时通过出台人才政策、借鉴他市发展经验等方法促进海洋牧场顺利发展。

    5.2?海洋牧场发展成长期——以烟台市、威海市为例

    烟台和威海在地理位置上十分接近，且发展的水平处于同一阶段，因此效益得分数据比较接近。烟台和威海在综合效益、社会效益和经济效益方面得分均高于东营但低于青岛，在生态效益方面与青岛较难比较，但据此可知烟台和威海的海洋牧场还处于发展期，经济和社会效益还有进一步提升的空间。同时烟台的数据普遍高于威海，说明烟台海洋牧场的发展略快于威海。

    针对烟台、威海等海洋牧场建设发展期城市，其海洋牧场建设已经取得一定成效，在生态、经济、社会效益方面相比海洋牧场发展初期均有显著提升，但相比成熟期的海洋牧场还有一定差距。政府应基于海洋牧场仍需进一步发展的现状，制定海洋牧场发展相关政策，对海洋牧场发展的瓶颈问题以补贴的方式予以解决，如建立校企合作平台对其技术性问题予以支持、对优质渔类养殖减免税费、拓宽海洋牧场相关企业的融资渠道以解决企业进一步发展的资金问题并对生物柴油等燃料进行补贴来进一步提高企业的生态效益[18]等，确保企业生产效能稳步提升，最终实现海洋牧场由成长到成熟的过渡。

    5.3?海洋牧场发展成熟期——以青岛市为例

    青岛市于2018年有国家级海洋牧场示范区8处，于2020年有13处，占全国总数的八分之一，并着重打造“七大海洋牧场集群”，争取中央支持渔业发展资金4.12亿元。其在综合、经济、社会效益的得分均为四市最高，生态效益得分在层次分析法和熵值法中分别处于第二位和第一位，数据得分十分优秀。

    针对青岛等海洋牧场建设成熟期的城市，其海洋牧场建设程度已经趋于完备，此时政府可逐渐放手但仍需重点关注海洋牧场三方效益的均衡发展，切忌厚此薄彼，只关注经济、社会而忽视生态效益[19]，违背海洋牧场建设的初衷。因此政府应出台相关政策均衡三方效益，促进海洋牧场深度发展，如：大力支持休闲渔业的发展以促进产业结构优化、建设技术研究中心以提升海洋牧场经济生态效能、进行人才引流以确保海洋牧场技术的领先地位并进行社会宣传以发挥海洋牧场的附加效益[19]。在提升海洋牧场基础效益的同时，使海洋牧场全方位、持续性发展，深度挖掘其潜能。

    6?总结与展望

    本文从经济、生态和社会三个方面构建了海洋牧场综合效益评价指标体系，并以山东半岛蓝色经济区青岛市、烟台市、威海市和东营市为例进行了综合效益测算与实证分析，在此基础上从经济、社会、环境三个角度出发为政府决策者提供可行的建设方案。但需要指出的是，研究成果仍存在一定的改进空间，例如相关指标选取可能存在一定的主观性，因此针对具体海洋牧场综合效益的研究仍需根据海域环境、发展程度、配套设施等实际情况对评价指标体系进行补充和完善。此外，由于海洋牧场综合效益的显现是一个长期的过程，因此对综合效益的追踪评价研究也十分重要。

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    Calculation of Comprehensive Benefit of Marine Ranch Based on AHP Method

    LIU Linxin，LIU Jin，TIAN Jinglu，ZHANG Tonghe

    （College of Business， Shandong University， Weihai 264209， China

    ）

    Abstract：This paper focused on the evaluation of the comprehensive benefits of marine pastures， and constructed the evaluation index system of the comprehensive benefits of marine pastures from the ecological， economic and social perspectives by using the combination weighting method and the fuzzy comprehensive evaluation method， and took Qingdao， Weihai， Yantai and Dongying as examples for empirical analysis. The research showed that the key to improve the comprehensive benefits of marine pastures is to maintain the coordinated development of economy and ecology. At the same time， it is necessary to pay attention to the number of national marine pastures， the proportion of high-quality catch and the structure of labor force employment and other important indicators. In addition， it was found that the comprehensive benefits of marine pastures in Qingdao， Weihai， Yantai and Dongying cities have a large space for improvement. On this basis， this paper put forward feasible construction plans from three dimensions of ecological benefit upgrading， economic benefit development and social benefit expansion.

    Key words：marine ranch; comprehensive benefit evaluation; combination weighting method; fuzzy comprehensive evaluation method

    （收稿日期：2020-05-27）