基于多边形包络法的苏州市区域经济社会发展水平实例研究

李翠梅，王建华，王 浩，张绍广

（1．中国水利水电科学研究院 水资源所，北京100044；2．苏州科技学院 环境科学与工程学院，江苏 苏州215011；3．苏州三清环境科技有限公司，江苏 苏州215011）

在21世纪世界绿色文明兴起的大趋势中，可持续发展已经成为世界各国的共识，如何评价区域经济社会是否可持续发展，并以此作为参考，指导今后一定时期发展的方向与方式，是可持续发展量化评价长期研究的一个重点［1－3］。为了实现地区的可持续发展，促进区域发展的生态化转型，自20世纪80年代以来，国内外学者和组织对生态城市及可持续发展指标体系进行了大量的研究和实践，取得了很大的突破和成效，在实践应用过程中也存在不少问题，例如缺乏充足的统计数据、现有数据的准确性低、指标间的关联性研究不够、难以从整体、系统上进行完善的分析等。因此，需要对评价指标体系建立相应的数学模型，分析、研究指标体系之间内在的关联性，并从整体上进行深入完善的分析与评价。本研究针对这一不足，依据可持续发展的内涵，从社会、经济、环境、资源四大系统，采用多边形包络法建立数学评价模型，评价一定时期某区域经济社会发展水平［4－6］。

根据可持续发展的内涵，评价一个区域社会经济的发展应从两个方面来体现：发展的数量增长，即绝对水平的体现；发展质量的飞跃，即系统间的协调程度。数量增长是一个社会人工生态系统本身从低级到高级、从简单到复杂的不断深入的过程；质量飞跃则反映了在这个深化过程中各个系统间的相互协调［7－8］。因此，对社会经济发展水平的评价，要从这两个方面来考虑，将两方面的因素都综合到评价结果中。基于多边形包络法设计区域经济社会发展的评价方法。

1 多边形包络评价法设计

多边形包络法评价设计是用一个正四边形来表示理想的区域经济社会发展状态，其每一条中心线代表社会经济发展指标体系的每一个子系统评价分指数，每一中心线长度设为100，代表每一子系统评价的基准值，具体到指标来说，就是如果该子系统内所有指标达到了标准，则该子系统的评价分指数即为100。

对任一个区域发展来说，其指标水平会构成不同形态的四边形，四条发展轴所包络的四边形面积大小可以反映对应的每种发展形态的各子系统的发展水平，其中每一条中心线连线的长度代表了每一系统的评价分指数，用Ai表示，具体见公式（1）。被包络而成的四边形面积越大，越接近综合评价标准值，表明发展的水平越高。但是面积的大小不能反映各个系统之间是否协调的概念，因此不能只单纯地追求四边形的面积越大越好，和谐社会的发展应是在保证四条发展轴相互协调的基础上追求四边形面积的最大化。所以，我们定义一个协调发展系数来修正这方面的影响，将每一发展形态下组成的实际四边形修正为一个等效的正方形，该正方形面积等于实际四边形面积与协调发展系数的乘积。这样，可以非常直观地用于不同地区综合评价结果的对比。该等效正方形的中心线连线即为该种发展形态下区域的综合评价指数，其中协调发展系数用四边形的四条中心线连线两两之间较小值与较大值之比的几何平均值来表示。

式中：SGI——区域科学发展指数；β——协调发展系数；Ai——第i项分指数当X为正向指标时×100；当X为逆向指标时，X0为对应的评价标准，当X满足评价标准时，Ii＝100；m——每一准则层中的指标数目；A1——经济系统评价分指数；A2——社会系统评价分指数；A3——环境系统评价分指数；A4——资源系统评价分指数。

良性循环的经济发展、公平和谐的生态社会、循序渐进的环境改善和高效永续的资源利用是实现资源节约、环境友好“两型社会”四个方面，这四个方面既涵盖了社会、经济发展，也指出了发展过程中应充分考虑环境改善和资源利用。同时，这四个方面体现了以人为本、前瞻性和动态性、整体性和相关性、普遍性和特色性及可操作性等五个原则，所涉及的31项指标数据易获得，因此，这四个准则层能够有机地组成反映区域经济社会发展的“四边形”。

2 实例研究

苏州市地处长江下游的太湖流域，是我国首批公布的国家文化名城和风景旅游历史古城。位于长江三角洲太湖平原的东部，东邻上海，濒临东海，南连浙江，西傍无锡，北枕长江。行政区辖苏州、常熟、太仓、昆山、吴江、张家港等市（县），南北、东西之间的距离都在142 k m左右。全市总面积8 488．42 k m2，其中平原约4 660 k m2，水面约3 607 k m2，丘陵约221 k m2，分别占总面积的54．9%，42．5%，2．6%。2007年末，全市总人口达624．43万人，进出口总额、地方财政一般预算收入、地区生产总值分别居全国第3，4，5位，且各项指标逐年稳步递增，是全国第五位有持久发展潜能的城市，也是我国长三角经济带上经济、文化发达的城市之一。该地区1998－2003年社会经济科学发展水平及标准见表1，由表1中的数据采用多边形包络法进行计算，可以得出该地区各年社会经济发展评价结果，分别见表2和图1。

表1 1998－2003年苏州市社会经济科学发展水平及标准

表2 苏州市1998－2003年科学发展指数评价结果

由图1可见，苏州市的科学发展指数自1998年以来总体上处于一种上升的趋势，说明该地区可持续发展具有良好的基础。科学发展指数随时间的发展一直持续上升，而协调发展系数略有下降，说明该地区最近几年的发展过程中各系统是比较均衡和协调的。从单个子系统的发展来看，经济、社会、环境子系统发展的评价分指标都是在提高的，而资源子系统的评价分指标在逐步下降，根据资源子系统所包含的指标分析，导致这个分指标下降的原因除了与本身固有的工艺和技术水平，与资源的集约化利用水平有关外，还与该地区的产业结构密切相关，该区域的经济发展在一定程度上还是以资源的大量消耗为代价的，未来需要进一步提高资源利用效率，通过循环经济的实施，减少单位GDP的资源消耗，使得经济、社会、环境与资源4个系统的评价分指标与该地区科学发展之间呈现一种正相关的相互促进协调的关系。

图1 1998－2003年苏州市社会经济发展多边形包络评价

3 结 论

采用多边形包络法，从社会进步、经济发展、资源利用、环境改善4个方面评价了一定时期区域科学发展水平，并以苏州为例进行了实例研究。实例研究表明，苏州市科学发展指数自1998年以来总体上处于上升的趋势，经济、社会、环境3个子系统发展指标也在提高，资源子系统评价指标在下降，表明该地区经济发展过程中资源消耗较大。

通过实例研究与实际情况比较，可以得出多边形包络法计算结果比较准确，能够客观、科学反映研究区的协调发展状况，并根据评价分指标变化趋势，反映社会、经济、资源、环境4个系统在发展过程中可能存在的问题，为地区科学发展提供科学参考。

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