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大型城市绿色发展水平测度模型及其应用

范文

梁恺罗咏今梁宏伟

摘要：本文基于绿色发展理念的相关研究及成果，对大型城市绿色发展的内涵和特点进行界定。立足实际情况，初步拟定了大型城市绿色发展评价指标体系，利用模糊语言与OWA算子集结法对其进行筛选，完成了大型城市绿色发展评价指标体系的构建。在此基础上，运用物元可拓法和熵值法构建了大型城市绿色发展评价模型。最后，以北京市为例，选取近五年各项数据，利用构建的模型对北京市绿色发展水平进行了测度。

关键词：大型城市? 绿色发展? OWA算子集结法? 物元可拓法? 熵值法

中图分类号：F293 文献标识码：A 文章编号：2096-0298（2020）05（b）--02

1 选题背景和研究意义

当今世界，“坚持绿色发展”作为当代中国社会发展的一项基本理念，具有重大的理论意义和实践价值。作为中国发展核心区域的大型城市必然对绿色发展的推进起着至关重要的作用。大型城市绿色发展是加快我国转变经济发展方式和优化产业结构的必要推动力。当前，我国主要是粗放型的经济发展方式，创新型技术产业少，大型城市的绿色发展势必对我国的经济转变和产业结构的优化起到重要作用。

2 相关概念界定

2.1 大型城市

大型城市是指城区常住人口100万～500万的城市，其中300万以上500万以下的城市为Ⅰ型大城市，100万以上300万以下的城市为Ⅱ型大城市;特大城市是指城区常住人口500万以上1000万以下的城市;超大城市是指城区常住人口1000万以上的城市。

2.2 绿色发展

绿色发展是以效率、和谐、持续为目标的经济增长和社会发展方式，其本质就是强调经济发展与生态环境保护的统一。绿色发展是联合国开发计划署（UNDP）在2002年提出的，是一种可持续的发展模式。

2.3 大型城市绿色发展

大型城市绿色发展更加注重“生态健康、经济绿化、社会公平、人民幸福”四者的和谐统一，在强调绿色发展的同时，努力提高大型城市的经济发展水平，从而带动我国经济优质、快速发展，提升人民幸福指数。大型城市绿色发展以合理消费、低消耗、低排放、生态资本不断增加为主要特征。

3 指标体系构建

3.1 评价指标初步拟定

本文根据前文对大型城市绿色发展的定义，参考了绿色发展的相关文献，以发改委等部门发布的《绿色发展指标体系》《生态文明建设考核目标体系》等主要框架为参考，基于大型城市的实际情况，考虑到后文的研究与仿真需要，初步拟定了大型城市绿色发展评价指标体系。

3.2 指标筛选及指标体系构建

3.2.1 筛选原则

通过上文对大型城市和绿色发展内涵及特点的界定，基于大型城市实际情况，本文选择在构建指标体系时遵循以下五项原则：科学性原则、明确性原则、系统性原则、代表性原则、实用性原则。

3.2.2 第一轮指标筛选

（1）OWA算子法

本文将利用模糊语言与OWA算子集结法对评价指标进行初步筛选。本文将根据前节提到的建立指标体系五项原则，聘请5位专家，对评价指标体系进行模糊语言判断，之后利用OWA算子对模糊语言偏好信息进行集结，进而择优选取评价指标，完成对指标体系的初步筛选。

第一，利用语言OWA算子对决策矩阵Rk中第i行的属性值进行集结，得到决策者dk所给出的指标xi的综合属性值zi（k）：

（1）

第二，利用语言OWA算子对t位决策者给出的指标xi的综合属性值zi（k）（ k=1，2，…， t）进行集结，得到xi指标的群体综合属性值zi：

（2）

第三，根据结果对指标xi进行取舍。

（2）实际运用

根据指标体系建立的五项原则可得，属性集gj=（1，2，…，m），m=5，以“5项原则中不少于3项达到‘优作为选择原则”，令w=（差，中，优，优，优）;邀请5位研究城市环境领域的学者作为决策者，对指标进行语言评价，得出价决策矩阵。以5位决策者中“至少有三位学者评价为‘优作为选择条件”，这时令v=（差，中，优，优，优），按照式（2）对各指标的评价结果集结，以评价结果为“优”作为指标的最终取舍原则。

3.3 第二轮指标筛选并构建体系

在此基础上，对2011—2018年的数据进行收集。以专家建议为基础，数据可靠性、完整性、可持续性为原则，将研究时间设为2013—2017年，最终构建了由资源利用、环境治理、生态保护、增长质量4个准则层维度以及9个可测指标组成的大型城市绿色发展评价指标体系，如表1所示。

三、生态保护 8 森林覆盖率

四、增长质量 9 第三产业增加值占地区生产总值比重

4 测度模型构建

4.1 确定目标城市各相关指标评价标准

4.2 通过物元可拓法计算各指标关于各评价尺度的关联函数。

（1）建立物元：将研究的目标事物记作M，M的特征记作C，M关于C的具体量值为V，则我们称有序三元组R=（M，C，V）为物元。同一事物M的若干特征记作c1，c2，c3…，cn和其相应的量值v1，v2，v3…，vn。

（2）建立经典域、节域：将所要研究事物的特征及其量值的范围组成的物元矩阵定义为经典域，标作R0，将其各个特征的量值以区间表示。同时，在经典物元的基础上将由事物R关于各个特征C的量值的总范围组成的物元矩阵定义为节域，记作Rc。

（3）计算m矩：矩指的是点与区间的距离。

（4）计算关联函数：关联函数指的是物元的量值在数轴上的某一点时，物元符合对应等级取值范围的相关程度，公式为：

4.3 熵值法估计权重

（1）非负化处理。

（2）计算第i个方案第j个指标占该指标的比重。

（3）计算熵值，即相应指标的偏离程度，计算差异系数。

（4）估计权重。

4.4 计算综合关联度

公式为：

5 测度模型应用

（1）根据专家建议制订评价等级范围。

（2）取北京近五年绿色发展相关指标，如表2所示，并由此得到经典域与节域。

（3）计算经典域与节域的矩，计算经典域各量值与标准的关联度。

（4）通过熵值法估计各指标权重。

（5）计算综合关联度，最后作出评价，如表3所示。

（6）总结：北京市绿色发展水平自2014年起稳步上升，从2013、2014年的“合格”逐步发展到2015年的“优秀”水平，并在2016、2017年保持稳定。

6 研究成果

本文研究得到的主要结论表现在以下方面。

（1）界定了大型城市绿色发展内涵与基本特征。

（2）构建大型城市绿色发展评价指标体系。

（3）构建大型城市绿色发展水平测度模型。

（4）利用测度模型对北京市绿色发展水平进行了测度。

參考文献

胡鞍钢，周绍杰.绿色发展：功能界定、机制分析与发展战略[J].中国人口·资源与环境，2014，24（1）.

朱龙杰，白先春.基于LOWA算子的城市发展质量评价指标体系构建[J].统计与决策，2006（12）.

徐泽水.基于模糊语言评估及语言OWA算子的多属性群决策法[J].系统工程，2002，20（5）.

国家发改委，国家统计局，环境保护部，等.关于印发《绿色发展指标体系》《生态文明建设考核目标体系》的通知[R].2016.

叶勇，迟宝明，施枫芝，等.物元可拓法在地下水环境质量评价中的应用[J].水土保持研究，2007（02）.

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