资源型城市转型系统评价探析:以我国黄金生产大市招远为例

2013-09-26 01:57
东岳论丛 2013年12期
关键词:招远市资源型因子

杨 波

(天津大学经济与管理学院,天津300072)

资源型城市是依据本地区资源优势发展起来的,资源种类、丰度和开发利用程度都是决定该地区经济发展的关键因素。资源是资源型城市经济社会发展的生命线,随着人们不断开发利用,不可再生资源的存储量逐年缩小,再加上人们破坏性开采,可再生资源的再生与更新受到严重影响,资源型城市的可持续性发展受到严峻挑战。资源型城市经济结构存在很多问题,其中最突出问题是单一的产业结构和过高的国有经济比重,第二产业比重过高,形成资源产业独大局面,制约着城市经济社会市场化进程;尤其是以矿产资源为基础的资源型城市存在严重环境问题,在加工生产过程产生的三废,在一定程度上污染着土地、水和大气,而在开采过程中会有土地塌陷、尾矿堆积等现象,影响生态环境。总览国内外资源型城市转型案例,既有成功的也有失败的。但转型势在必行。问题的关键必须依靠科学理论指导,认真汲取国内外资源型城市转型成功的经验教训,下大力解决好资源型城市发展过程中出现的一系列突出问题,为此就要关注和分析研究资源型城市的人口、资源、环境、经济、社会系统的特殊性和复杂性,对资源型城市转型系统评价体系认真加以研究分析,为促进资源型城市科学发展提供理论支撑。

对资源型城市转型的评价分析根本上要确立科学合理的评价系统。要搞清楚评价的范畴、步骤和原则方法。一般地讲,评价是主体按照一定的价值标准,综合运用观察、咨询和计算等方法进行复核分析,对客体的价值作出判断的测评过程。广义的评价活动广泛存在于人类活动的各个领域、各个方面。一般步骤包括评价问题的提出、主体的确定、评价组织者的确定、评价标准和方面的确定,等。评价指标的选取大致要按照明确性、代表性、可行性、可比性、系统性、引导性原则等。总览国内外对资源城市转型评价分析的若干情况,值得我们借鉴的方法有:

层次分析法:层次分析法主要是将要解决的问题按照一定规则,划分为许多相互关联因素,然后将这些影响因素按照所属类别进行分组,每组因素从不同角度反映这个复杂问题,进而获得一个有序层次结构。层次分析法中的层次大致分三大类:目标层被称之为最高层,它是拟解决复杂问题的最终目标;准则层被称为中间层;方案层被称为最底层,包含目标实现过程中的全部措施、做法。层次分析法的优势将定量与定性结合起来,将人们对于问题的主观判断定量化,将现实中复杂问题层次化,使得决策者和管理者可以认真考虑各评价指标之间的相对重要性。不足之处是避免不了主观性和随意性,因为层次的划分和评价确有很大主观性。

因子分析法:作为一种多元统计分析方法,主要作用是根据指标相关矩阵内部的依赖关系,将信息重叠、错综复杂的众多变量归纳为彼此不相关或者相关性较低且数量较少的公共因子,从而达到减少变量维数、简化问题的效果。因子分析法是依据变量之间相关性进行分组,将相关性大的变量分为一组,将不相关或者相关性低的变量分为一组,这样得到的每一组新的变量就是进行因子分析的公共因子。运用因子分析法需要注意两点:一是变量之间必须具有相关性;二是因子分析法是对变量进行剖析,相关性较高的变量能划分到同一组,从而构成一个基本结构,即公共因子,与其他变量均不相关且不常见又能影响评价结果的变量构成特殊因子。因子分析一般借助计算机软件来完成,大致过程:第一步,对原始数据进行处理;第二步,采用主成分的方法计算因子载荷矩阵,据此将原来有多个变量指标降维成几个公共因子;第三步,命名公共因子,使公共因子具有可解释性;第四步,计算各样本的因子得分;第五步,计算综合得分;第六步,分析各样公共因子得分以及综合得分的实际含义,作出综合分析评价。因子分析法的优势在于公共因子权重的赋值方法避免了主观赋值法和均值法确定指标权重的主观随意性,使得权重的确定更加科学合理。但由于诸多样本变量之间函数关系复杂多变,可能使得评价结果出现偏差。

BP神经网络方法:BP神经网络实质上是以从输入到输出的映射功能,包含着正向传导信息和反向传导误差两个步骤,不断重复这两个步骤,直到得到可以接受的网络输出误差位置,从而完成了BP神经网络算法的过程。BP神经网络不需要事先揭示所要研究问题信息与结果之间映射关系的方程式,而是通过其强大的学习能力和信息表示能力,不断利用误差反向传播调试各层权重,使网络最终的误差平方和最小,得到可被接受的误差输出值,从而在不知道输入变量与输出变量关系的前提下,完成模型的构建。BP神经网络法可在不知道输入变量与输出变量关系的前提下,完成模型的构建,从而为解决复杂问题提供了一种方法。但网络的泛化能力带来的“锯齿形现象”会造成BP神经网络法效率低下。

模糊综合评价法:是建立在隶属函数基础之上,将难以用量化指标刻画的内容定量化,从而完成对评价对象的综合评价。模糊综合评价在实际运用中能够较好地解决涉及多个模糊因素的研究对象的综合评价问题,尤其在复杂的系统中,借助模糊数学运算对所要研究的对象作出综合评价,可解决现实中的诸多问题。按照模糊综合评价法建立的模糊综合评价模型一般包括6个步骤:(1)构件评价因素体系;(2)确定评价等级集合;(3)建立评价指标的权向量;(4)对单个评价因素进行评价;(5)将模糊权向量与模糊关系矩阵应用模糊关系合成,从而得到研究对象的模糊综合评价结果向量;(6)分析综合评价结果。模糊综合评价可将定性关系定量化,将边界模糊、很难比较的问题用数学模型表达,清晰明了,可以借助计算机编程简化相关计算和分析过程,但也因指标集合较大、个数较多,可能会出现超模糊现象。

生态足迹法:通过将特定区域内的需求与共给相比,判断该区域的生态资源利用状况和可持续发展状况,从而能够更加科学合理的为该地区或国家的未来规划发展提供依据。生态足迹的计算法建立在两个基本事实上:一是个人、地区和国家所消费的资源和产生的废弃物是可以测量的;二是这些所消耗的资源和所产生的废弃物都可以转化为相应的生物生产性土地。计算的步骤先收集资料,确定要进行生态足迹分析对象;再根据研究对象的特征将其包含的生物生产性土地面积进行分组,便于采用不同均衡因子和产量因子;再按照公式计算该区域的生态足迹和生态承载力;最后计算该地区的生态赤字或者生态盈余以及其它相关的生态指数,依据计算结果对研究对象作出合理分析。把握此法必须搞清楚均衡因子、生态承载力、生态赤字、生态盈余、生态占用指数、生态压力指数、生态负债指数和生态可持续指数等重要概念。生态足迹法将各种资源统一描述,并尽力量化地刻画人类对生态系统的影响,能较好地检测可持续发展的效果,但生态足迹法只从环境角度刻画研究对象的可持续发展状态,忽视经济、资源、社会等因素,假设前提较多,有局限性。

熵值法:根据各种评价指标信息熵的大小来判断其效用大小,从而确定指标权重,是客观赋权法的一种。信息熵的值越小,表明系统无序化程度越小,反映了其代表的效用越大,因此该指标在综合评价过程中重要性程度及作用地位也应该越大;反之亦然。用熵值法确定各评价指标权重大小,具有较为严谨的数理推理过程和较高的客观性,尽量消除了评价指标权重时的人为因素,保证了综合评价的科学性、真实性和客观性,使得综合评价结果更贴近实际。熵值法最大程度的利用指标的属性特点来确定评价指标的权系数,通过指标信息熵的大小来判断该评价指标的价值,从而能够深刻的描述出评价指标的效用,但熵值法对研究对象进行综合评价时,忽略了评价主体对于指标重要性的判断,因而也有一定的缺陷。

灰色综合评价法:灰色综合分析是根据样本数据序列与参考数据序列间的变化态势,确定评价对象的优劣次序,使得“灰色”关系清晰化、明了化。这种评价法的基础是灰色系统理论,是以数据序列的发展趋势为依据进行评价和决策的方法。它最大优势在于对于样本数量没有要求,也不需要其服从任何经典的分布,采用的数学方法属于非统计方法,计算过程不必对数据进行归一化处理,大大简化了计算步骤,提高了工作效率。但灰色综合评价法并不能够解决指标间的相关性导致的信息重叠,从而使得评价指标体系中各指标的选取均会对综合评价的结果产生较大影响,评价结果不稳定。

数据包络分析法:是依据“相对效率”的概念,利用数学模型,通过输入数据和输出数据比较决策单元的有效性,从而对决策单元进行评价的一种新的效率评价方法。在应用过程中,一般说来针对一组确定的决策单元,为了评价其优劣,需要选取多个输入和输出指标,求出给定的决策单元有效系数,据此进行分析评价。数据包络分析法作为一种综合评价分析方法,应用范围越来越广,无论在金融投资、技术评价、资源配置等领域,还是在学校、医院等公共服务部门,都被作为一种重要的分析办法使用。数据包络分析法最突出的优势在于效率评价,依据决策单元多个输入指标和多个输出指标的实际数据来确定各指标的最优权重,客观性强,实用性强。但在软件应用上存在计算效率低以及退化问题,在各决策单元相对效率的比较时,指标数据的极值对其影响很大,有可能导致评价结果的偏移。

以上诸多评价分析的方法各有自身的优劣,需要我们根据实际需要有所侧重选择运用。

资源型城市综合评价系统由两部分组成,资源型城市效率评价体系和资源型城市效果评价体系。

①资源型城市效率评价体系

资源型城市效率评价体系坚持的基本原则是,包括人口、资源、环境、经济、社会各个方面,其效率评价指标体系应考虑土地、资本、劳动力要素的投入,以及资源的消耗及环境的污染,同时还要兼顾系统各方面的产出。指标体系不仅要考虑投入、产出指标之间的关系,还要在实践中避免投入(产出)集合内部指标间的线性相关程度过高;指标总数与决策单元个数之间的比率也应保持在恰当的范围之内,从而为决策提供更好的支持与依据。构建效率评价指标体系是一个非常复杂的过程,其中要特别注意完备性、明确性及精简性。可通过决策单元数据分析资源型城市近几年的发展是否具有规模有效性和技术有效性,并可根据结果给出城市调整其投入规模的方向和程度以及其他管理决策信息,为了避免指标间的相关性过高,在进行决策单元数据分析之前,可先采用主成分构造投入、产出的因子变量,简化模型的同时使得指标之间无相关性,从而保证评价结果的真实性与可靠性,因此可用主成分与数据包络分析相结合的方法。

②资源型城市效果评价体系

首先用熵值法给各评价指标赋予权重,从而尽最大可能利用评价指标的属性特征来确定权系数,然后利用灰色关联分析对资源型城市近几年的发展状况做出评价,该方法无需大量样本,也没有太多假设和局限性,对于资源型城市这类部分信息已知、未知的系统来说尤为适用,熵值法和灰色关联分析相结合构成资源型城市效果评价体系,使得评价结果更加科学。建立资源型城市效率评价指标体系如表1所示。

表1 资源型城市效率评价指标体系

一级指标 二级指标资源系统 矿产资源(黄金)产量(y10))人均水资源量(y11)人口系统)人口自然增长率(y12每万人拥有卫生技术人员数(y13输出指标)客运总量(y14社会系统 人均储蓄存款(y15)教育事业支出(y17平均工资(y16))科技研发支出(y18)

为尽可能简化,消除投入(产出)指标集合内部强线性相关性,在运用模型进行分析之前要先对数据进行处理。

(1)负影响指标处理:在效率评价指标体系中,既存在其数值越大评价结果越好的正影响指标,又存在其数值越小评价结果越好的负影响指标,如果不进行任何处理直接进行综合评价,将无法对评价结果进行正确判断。即使运用主成分方法提取公共因子,也只是原始指标之间的线性组合,并不能改变原始指标对评价结果具有负影响的事实。因此对于评价结果有负影响的指标应取其负值。

(2)数据标准化处理:由于评价指标体系中各指标的量纲或数量级的差异,无法直接进行比较,因此为确保评价结果的一致性,就需要对原始数据进行标准化处理。公式如下:

(3)主成分提取体系:为构建效率评价指标体系需要诸多输入指标和输出指标,众多指标之间存在着一定的联系,它们分别都在不同程度上反映所要研究问题的有关信息,需要采用主成分方法对指标体系进行综合,按照累积贡献率≥85%或特征值≥1的原则进行提取,将提取出来的主成分和各因子得分作为新的输入(输出)变量值,从而进行综合评价。

构建资源型城市效果评价指标体系是一个非常复杂的问题,不仅要考虑可持续发展的一般诉求,还要结合城市的具体特征,要反映城市经济发展与社会-资源-环境-人口五大系统的各个方面及系统之间的协调状态;要遵循科学性、层次性、可操作性、可比性、动态引导性及相对独立性原则,结合资源型城市转型的具体情况及运行过程,将效果评价指标体系划分为目标层、系统层、准则层和指标层,分别从经济发展、社会发展、资源禀赋、生态环境及人力资源对资源型城市转型效果进行评价,具体指标体系如表2所示。

表2 资源型城市效果评价指标体系

目标层 系统层 准则层 指标层千人拥有电话数(B11)基础设施(B1千人拥有国际互联网用户(B12))用水普及率(B13)燃气普及率(B14)科教水平(B2科研经费占GDP比重(B21))教育经费占GDP比重(B22)社会发展系统(B)社会稳定及安全水平(B3城镇登记失业率(B31))犯罪人数(B32)城市建设(B4人均道路面积(B41))旅客周转量(B42)邮电业务总量(B43)生活质量(B5每万人拥有卫生技术人员数(B51))民用汽车拥有量(B52)生活水平(B6城镇居民人均可支配收入(B61))农民人均纯收入(B62)年末人均储蓄存款(B63)存有资源(C1黄金产量(C11))人均耕地面积(C12)人均水资源量(C13)资源型城市转型效果评价(U)资源禀赋系统(C)人均日生活用水量(C21)利用资源(C2)环境污染状况(D1)生态环境系统(D)环境治理水平(D2)生态建设水平(D3)环境治理投资(D4)人力资源系统(E)人口数量(E1)人口结构(E2)人均生活用电量(C22)单位GDP工业废水排放量(C23)单位GDP工业固体废物排放量(C24)单位GDP耗电量(C25)工业固体废物排放量(D11)工业废水排放量(D12)工业废气排放量(D13)污水处理率(D21)生活垃圾无害化处理率(D22)固体废物综合利用率(D23)工业废水排放达标率(D24)“三废”综合利用产品产值(D25)人均公共绿地面积(D31)建成区绿地率(D32)森林覆盖率(D33)园林绿地面积(D34)工业污染治理项目本年投资总额(D41)环境保护支出占GDP的比重(D42)人口自然增长率(E11)人口密度(E12)非农业人口(E21)

效果评价指标体系中各指标对城市转型效果的作用方向是不同的,各指标的计量单位与数量级相差很大,为保证最终评价结果客观准确,应对指标数据进行标准化处理。这是在构建和运用资源型城市评价指标体系要注意的。

山东省招远市是以开采加工黄金矿产资源为主导性的资源型城市。目前在我国黄金生产加工方面占据重要位置,但矿产资源是不可再生资源,资源终有枯竭之日,必须从长计议,及早地为资源型城市转型发展作出科学的符合客观实际的战略选择。按照上面分析的构建资源型城市转型系统评价方法和基本要求,结合招远市实际,选取2002年—2011年10年统计数据,分别从经济、社会、人口、资源、环境进行评价,为下一步规划好城市转型发展提供科学依据。

1、经济发展系统

图1 招远市2002年-2011年经济发展系统评价结果

由图1可以看出,2002年-2011年招远市的经济规模及经济效益一直处于稳步发展态势,尤其是2011年增幅最大,表明招远市转型过程中的地方经济规模越大、经济实力越强、产生的经济效益越好。产业结构的变化明显分为两个阶段,2002年-2006年为第一阶段,第二产业占GDP的比重逐年增加,第三产业占GDP的比重逐年减少,评价值递减变化;2006年-2011年为第二阶段,第二产业占GDP的比重逐年减少,第三产业占GDP的比重逐年增加,评价值递增变化。招远市产业结构的变化符合其演变规律,从一、二、三,到二、一、三,最后三、二、一的产业比重顺序。就经济外向度而言,外贸进出口总额整体上呈现增长态势,表明招远市对外贸易发展稳定,国际化水平及对外开放水平日趋提升;实际利用外资数额2005年达到招远市近10年最高值。就经济增长能力而言,2003年、2005年评价值位置最高、增幅最大,这是由于2003年全社会固定资产投资增长率达到最大值124.8%;2009年-2011年,较前经济增速放缓,虽保持较高增长速度,但基数较大,成长能力减弱,这是城市经济发展到一定阶段的表现。

2、社会发展系统

图2 招远市2002年-2011年社会发展系统评价结果

由图2可以看出,2002年-2011年招远市的基础设施建设及人民生活水平一直处于稳步发展态势,尤其是2011年增幅最大,表明招远市在转型过程中城市基础设施逐年改善,人们的物质生活水平逐年提高。城市建设整体呈上升态势,科教水平除2003年略有下降之外,其变化基本处于上升态势,尤其2011年增幅巨大,其科研经费支出较前一年提高了近158%,表明招远市政府加大了科教事业的支持力度。社会稳定及安全水平的变化可分为两个阶段,2002年-2007年其评价值在0.04上下波动,2008年-2011年其评价值在0.015左右变化,这是由于其城镇登记失业率在2008年由之前的1.2%变为1.3%,失业人口数越多,社会矛盾越尖锐,社会不安定因子的活跃就造成较差的社会治安状况。

3、资源禀赋系统

图3 招远市2002年-2011年资源禀赋系统评价结果

由图3可以看出,2002年-2011年招远市的存有资源状况基本呈现逐年增长态势,资源开发利用程度较高,经济发展潜力较大;2008年其评价值略有下降,这是由于2008年招远市主导矿产资源产量(黄金产量)的下降导致的。利用资源状况波动大致可分为两个阶段,2002年-2006年其评价值基本呈现下降趋势,人们生产生活对当地水资源、能源造成的压力日趋增大,环境污染状况愈加严重,除2003年招远市利用资源的状况较为好转外;2006年-2011年其评价值基本呈现上升趋势,人们日常生活及当地经济增长对资源的有效利用程度日趋提高,对环境的负担逐渐下降。

4、生态环境系统

图4 招远市2002年-2011年生态环境系统评价结果

由图4可以看出,2002年-2011年招远市的环境污染状况呈L型变化趋势,大致可分为三个阶段。2002年-2005年是第一阶段,其评价值急速下降,三废排放量大幅度增加,一方面反映了招远市工业的快速发展,另一方面表现了其工业对当地环境、水体、大气的污染非常严重;2005年-2010年是第二阶段,其评价值在0.02-0.03之间波动,废水、废气、废渣的排放得到控制,但排放量仍较大,对环境破坏较大;2011年是第三阶段,其三废排放量都有不同程度的减少,尤其是工业废气排放量,下降了近40%,环境污染状况得以改善,环境治理水平基本呈上升趋势。生态建设水平基本呈现稳步发展态势。

5、人力资源系统

图5 招远市2002年-2011年人力资源系统评价结果

由图5可以看出,2002年-2011年招远市人口数量的变化起伏很大,2005年、2006年人口数量评价值高且突出,是由于这两年人口密度均为最低值,且其为负向指标、所占权重大;2010年评价值较高是因为当年人口自然增长率达到最低值,且同为负向指标;2002年-2006年,其评价值呈上升趋势,说明招远市人口状况得到极大改善,人口自然增长率较低、人口密度逐年减少;2007年-2011年,除2010年异常外,人口结构的变化趋势呈现阶梯型,其评价值基本呈水平波动态势,说明招远市人口数量得到有效控制,在资源环境压力与劳动力之间找到平衡。非农业人口的提高代表了招远市城市化程度的提升。

6、综合发展水平分析

图6 招远市2002年-2011年五大子系统评价结果

图7 招远市2002年-2011年转型效果综合评价结果

由图6、图7可以看出,2002年-2011年招远市经济发展系统的变化基本呈现逐渐上升态势,中间略有起伏,表明招远市近10年经济发展状况良好,经济规模及经济效益一直处于稳步上升发展;产业结构优化升级状况良好;经济外向度及经济增长能力的变化略有起伏;城市社会系统一直朝着好的方向发展,人们的居住环境及生活条件得到较大改善。2002年-2003年招远的资源禀赋系统评价值略有上升;2003年-2005年总评价值呈下滑趋势,资源消耗进一步加剧,综合利用能力不足,人们生产生活对当地水资源、能源、环境造成的压力日趋增大,生态环境系统评价值持续走低,三废排放量急速上升,环境污染状况指标恶化;2005年-2011年资源禀赋系统稳步上升,政府对环保事业投入加大,污染治理有成效,人口、资源、环境协调发展的势头良好。数据的分析对资源型城市转型提供了有力的决策依据。

猜你喜欢
招远市资源型因子
因子von Neumann代数上的非线性ξ-Jordan*-三重可导映射
招远市苹果产业的现状及发展建议
【山东省烟台市招远市欧家夼—邱家(欧邱线)】
一些关于无穷多个素因子的问题
资源型城市——湖南涟源市,未来可期
影响因子
招远市区全民健身路径配备及使用情况研究
我的健康和长寿因子
资源型城市绿地系统规划探讨
山西资源型经济转型将有大动作