郑州市环境经济系统协调发展评价研究

周继军，彭伟功，陈 纳

(1. 河南工程学院 资源与环境工程系，河南 郑州 451191；2.郑州航空工业管理学院 资源环境研究所，河南 郑州 450015)

随着全球气候的异常变化和各种自然灾害的频繁发生，人类已经清醒地意识到了社会经济发展不能以牺牲生态环境为代价的.人类必须谋求生态环境与社会经济的协调发展，而对生态环境与社会经济发展协调性的研究是实现这一发展战略的前提和基础.

城市是人口和经济活动高度聚集的地域，工业生产的“三废”和城市居民的消费给城市的生态环境带来了干扰和胁迫，城市环境的负荷加大，使城市经济建设和环境保护协调发展的任务更为艰巨.城市作为人工复合生态系统已成为社会和经济发展的重要载体和核心，探索城市环境与社会经济协调发展之路已成为现实的客观要求[1].为了定量研究区域环境与经济的协调发展，众多研究人员提出了不同的指标体系和计算方法.本文以郑州市为例，对该区域2007～2009年生态环境和社会经济发展的纵向协调性进行了分析研究，并对存在的问题提出了对策与建议.

1 研究区自然与社会概况

郑州市是河南省省会，地处黄河中游、中原腹地，是全国重要的交通与通讯枢纽，是新亚欧大陆桥上的重要城市，是“中原经济区”的中心.郑州市总面积7 446.2 km2，人口7 356 000，其中建成区面积294 km2，建成区人口3 540 000，现辖6区5市1县和2个国家级开发区、1个国家级出口加工区、1个国家级新区；是中国历史文化名城、中国优秀旅游城市、国家园林城市和全国卫生城市.随着郑州市经济的跨越式发展和工业化进程的加快，城市框架不断拉大，生态安全面临很大的压力.

近年来,郑州市的城市环境有明显改善,经济发展也十分迅速,但在发展的过程中也存在着一些问题.对郑州市环境与经济发展状况进行分析,探讨协调发展的思路和对策,对于实现“中原经济区”战略目标有着重要的积极意义.

2 环境与经济系统协调发展定量评价方法

协调发展是指系统或系统内部要素之间在和谐一致、配合得当、良性循环的基础上，由低级到高级、由简单到复杂、由无序到有序的强化过程.城市发展应与其生存环境相协调、相适应，而经济发展与环境保护的协调，则是协调发展的重要组成部分[2]，是城市可持续发展的主要目标之一.从定量角度衡量区域经济与环境的协调发展程度涉及两个不同的复杂系统：经济子系统和环境子系统.定量评价经济与环境协调发展程度时，首先需要度量经济子系统和环境子系统的综合得分，然后再通过一定的数学模型度量两个子系统的协调程度[3].

2.1 协调度及其等级划分

协调度是度量城市环境与经济协调好坏程度的定量指标，按如下公式计算[4]：

(1)

式中，C为协调度；k为调节系数,本文反映两个子系统的协调程度，所以k=2.f(x)为综合环境效益函数；g(y)为综合经济效益函数.f(x)和g(y)可根据加权和法[1]分别由下述公式计算：

(2)

(3)

式中，ai和bi为待定权重；ri为指标xi的标准化值；si为指标yi的标准化值；ri和si分别由下述标准化公式进行无量纲化处理：

(4)

(5)

式中，zi为相应指标的标准参照值.

公式(1)是评价环境与经济协调度的计量模型，它反映了在环境与经济综合效益(或发展水平)一定的条件下，环境与经济效益(或发展水平)组合协调的数量程度.根据公式(1)可证明0≤C≤1，C值越大越好，即C值越大，环境与经济越协调，C=1，即达到最佳协调状态；C值越小，环境与经济越不协调；C=0，环境与经济严重失调.

2.2 协调发展度及其类型划分

协调发展度[5]是度量环境与经济协调发展水平高低的定量指标，按照公式(6)计算：

(6)

式中，D为协调发展度；C为协调度；T为环境与经济效益(或发展水平)的综合评价指数，按照式(7)计算：

T=α·f(x)+β·g(y). (α，β为待定权数)

(7)

公式(6)综合了协调度C和环境与经济所处的发展层次T， 具有较高的稳定性和较广的适用范围，可用于不同城市(或者区域)之间或同一城市(或区域)在不同时期环境与经济发展状况的定量评比.根据基本等量、就近取整原则，按照协调发展度可划分10个类型[6]，如表1所示.

根据f(x)和g(y)的大小对比关系，每一类型又可细分为经济滞后环境型、环境经济同步型与环境滞后经济型.另外，D在[0， 0.40] 区间可统称为失调衰退型，属不可接受区间；D在[0.40， 0.60] 区间可统称为过渡发展型，属过渡区间；D在[0.60，1.00] 区间可统称为协调发展型，属可接受区间.

表1 协调发展度与协调发展类型Tab.1 Type of coordinated development degree and coordinated development

3 郑州市环境与经济系统协调发展评价实证分析

3.1 评价指标体系的构建

以城市可持续发展理论为指导，根据综合性、代表性、合理性和现实性原则，按照环境支持系统——经济支持系统的思路，选取了9个指标反映郑州市的环境现状，选取了9个经济指标反映郑州市的经济发展现状，构建了郑州市环境与经济协调发展度评价指标，并对各指标进行了标准化运算，如表2所示.

表2 郑州市环境与经济协调发展度评价指标体系Tab.2 Evaluation index system for coordinated development degree of environment and economy

数据来源:根据《郑州市国民经济和社会发展统计公报2007～2009》和《郑州市环境质量状况公报2007～2009》整理计算.

3.2 评价标准的确定

评价标准是衡量城市(或者区域)环境与经济协调发展状况的相对尺度.依照郑州市环境与经济发展的实际情况和未来发展规划[7](郑州市“十一五”规划)，结合国家环境标准和现实典型城市的最佳指标，确定郑州市环境与经济协调发展度的评价标准.

3.3 评价结果与分析

鉴于城市经济的发展与其环境质量的改善同等重要，因而权重相等[7]，故α=β=0.5.环境指标和经济指标的权重根据专家打分的情况按照层次分析法进行确定，见表3.用MATLAB 7.0按照公式(2)和公式(3)计算得到：2007年f(x) =0.830 1，g(y)=0.936 8； 2008年f(x) =0.813 0，g(y)=0.964 7； 2009年f(x) =0.823 4，g(y)=0.971 5.按照公式(1)和公式(6)、(7)分别计算出协调度C和协调发展度D，得到2007年C=0.774 8，D=0.827 3； 2008年C=0.778 6，D=0.831 9；2009年C=0.891 4，D=0.894 4.根据表1，可知郑州市属于良好协调发展型.

表3 各指标权重Tab.3 Index weight

对以上各指数的结果分析可知,经济指数在2007～2008年增长了3%,2008～2009年增长了0.7%;环境指数2007～2008年下降了2%,2008～2009年增长了1.3%;两者的协调度2007～2008年增长了0.5%，2008～2009年增长了14.5%;两者的协调发展度2007～2008年增长了5.5%，2008～2009年增长了7.5%.分析这些数字可看出，在2007～2008年污染产生量迅速增加即说明能源消耗在迅速增加时,可看到经济也相应地迅速提高，到2008～2009年污染物产生量减少即能源消耗少时,经济发展也相应地放缓，同时经济与环境的协调发展度也呈现出与环境的正向相关趋势.这说明，区域经济实现发展必须依靠强大的科技实力，改变粗放型的生产模式，淘汰落后的技术装备，提高资源利用率，把经济增长转到效益型上来.通过这种发展战略的转换，降低物质消耗，可以提高经济高速增长对资源的需求和压力，抑制环境恶化的趋势，营造一个良好的生活条件.

4 对郑州未来协调经济与环境发展的建议

根据上述评价结果，郑州市目前的环境经济系统协调发展状态总体良好，但某些指标还有待于进一步提高，尤其是SO2年日平均值、NOx年日平均值、生活垃圾处理率、绿化覆盖率等指标远不达标.不可否认的是，今后很长时期内郑州仍然处于工业化和城市化的扩张阶段，生态环境的压力会越来越大.当前，郑州市正在积极争取将以郑州为核心的“中原经济区战略”纳入国家战略，实现东部地区产业的转移和对接，这更加需要强调和突出生态环境保持与经济建设的协调发展.为此，提出建议如下：

(1)用政策和税收等调节手段鼓励企业推进节能减排工作，强制要求重点污染行业(如电力、建材和电解铝等)应用除尘脱硫一体化成套设备，并做好示范应用工程，逐步减少SO2的排放量；同时，要继续做好集中供暖工程，减少SO2和CO2的排放量.

(2)优先发展公共交通，改善交通状况，对城市汽车尾气进行检测，合理制定适合郑州市发展的具体排放标准，减少以氮氧化物为主的汽车尾气排放，还要禁止餐饮行业不经处理就向大气排放油烟，提高城市空气质量.

(3)加强公共服务设施建设，新建一批城市生活垃圾集中处理工程和污水处理厂(最好能够实现雨污分离)；新建一批公园和绿地，既能方便群众生活，又能在有灾情时作为防灾公园使用，还可以提高城市的绿化覆盖率，以良好的城市环境和城市形象吸引客商投资.

(4)利用郑州的区位交通优势，大力发展以信息技术为主的新型产业，提供良好投资环境，吸引更多IT制造业、物流、商业等零污染或低污染的先进企业入驻郑州，实现经济结构的优化，增加就业机会，实现惠民目标.

参考文献：

[1] 霍晓君,潘彦昭,张利雯,等. 加权和分析法在生态城市发展中的协调度评价[J]. 干旱区资源与环境, 2006, 20 (1): 140-145.

[2] 宋玉斌,汤海燕,倪才英,等. 南昌市生态环境与经济协调发展度分析评价[J]. 环境与可持续发展, 2007(1): 39-41.

[3] 常爱平,彭伟功,梁丽珍. 区域经济与环境协调发展的指标体系及定量评价方法研究[J]. 环境科学与管理, 2009, 34(10): 176-178.

[4] 杨士弘. 城市生态环境学[M]. 北京:科学出版社,1999：115-117.

[5] 李祚泳,汪嘉杨,熊建秋,等. 可持续发展评价模型与应用[M]. 北京:科学出版社, 2007：42.

[6] 霍晓君,潘彦昭,张利雯,等. 加权和分析法在生态城市发展中的协调度评价[J]. 干旱区资源与环境, 2006, 20 (1): 140-145.

[7] 许文来,张建强,赵玉强,等. 成都市生态环境与社会经济协调发展分析[J]. 灾害学, 2007, 22 (1): 129-133.