区域产业排污的环境污染治理效果综合评价研究

张笛 孙涛

摘要：随着我国社会经济的快速发展，区域产业排污造成的环境污染日趋严重。由于环境污染具有扩散性、放大性的特点，在此提出了环境污染治理虚拟价值问题。为探索虚拟经济视角下区域生态环境质量综合评价的有效方法，本文通过对区域生态环境质量综合评价研究的文献综述及研究现状分析，利用庇古的“税收理论”分析了区域的生态环境效应，精选了区域生态环境质量评价指标，构建了相应的综合评价指标体系，并利用关联函数法确定指标权重，同时根据我国区域生态环境质量评价的实际情况以及政府的相关规定，确定了区域生态环境质量综合评价的基本标准，构建了区域生态环境质量的两级物元可拓综合评价模型。最后，选择南京市XH经济开发区作为环境污染治理的案例，利用相关统计数据、技术经济指标以及可拓评价模型进行了综合评价的应用研究，验证了区域生态环境质量综合评价模型的有效性。这对于规范与完善区域生态环境质量评价活动，促进人们生存环境改善与提高，促进环境治理效果不断提高等具有十分重要的理论意义与实际价值。

关键词：环境污染治理；综合评价；评价效果；生态环境；虚拟经济

中图分类号：X822 文献标识：A 文章编号：1674-9448 （2015） 04-0080-11

一、引言

随着我国经济的快速增长，区域产业在扩大生产规模的同时，也带来了日益增加的“三废”排放，造成了严重的环境污染，使居民生活生态环境受到严重破坏，这已经成为影响社会经济发展、城乡居民身体健康和生活质量的重要因素。区域生态环境的治理是当今政府工作的重要内容，区域环境治理综合评价是衡量环境污染治理效果的重要手段。但是，传统的区域产业排污环境污染治理效果综合评价，仅考虑实体经济状况，很少考虑虚拟价值损失指标，致使评价效果无法真实反映区域产业排污的环境污染治理效果。实际上，虚拟价值属于虚拟经济的范畴，是社会经济的有机组成部分。虚拟价值损失是环境污染造成的超过其污染成本以上的价值损失，是由于环境然具有扩散性、放大性和不确定性等特点带来的价值损失增加值，这种虚拟价值损失的大小取决于环境治理的状况以及影响因素的多少，是环境治理效果评价必须考虑的重要因素。在这种情况下，研究区域产业排污的环境污染治理效果综合评价就显得十分的重要和迫切。

国外对区域生态环境质量及评价的研究比较早，在区域环境保护、污染治理以及生态补偿机制方面积累了丰富的成功经验。Rasnic（1983）研究了美国煤炭工业与环境污染之间的关系，试图解决二者之间的矛盾，提出了环境污染治理的思路；Dubour（1996）采用剂量反应法获得了英格兰和威尔士汽车尾气排放的铅造成的污染损失，利用环境污染损失的大小评价环境污染治理的效果；Hamdar B（1999）利用效率方法研究了美国密西西比州的土地污染恢复计划，探索污染土地治理效果及其效率的有效方法；Annandale D（2000）对具体生态建设项目的生态补偿金之区域分配问题进行了深入研究，探索环境治理效果与环境治理投资之间的关系；Humphreys D（2001）研究了煤矿开采可持续发展所承担的环境治理费用及其环境治理的可行性，主要利用财务分析方法以及环境治理效果评价方法进行研究；Timothy和Mark（2002）利用享乐价格法、损害函数分析和条件价值法等得到了美国大气污染造成的健康损失和能见度损失，从环境污染损失角度考核环境治理效果；KosoyN等（2007）利用美国的三个环境治理的案例进行比较分析，确定了企业环境污染治理的付费边界，探索环境治理费用与环境治理效果之间的关系；Johannes Bollen （2009）应用成本效益方法分析空气质量变化，并利用MERGE模型估算了政策情景带来的空气质量提高和降低气候变化风险的福利；Samudra Vijay（2010）考虑了技术、运行和燃料成本，应用CGE污染损失模型估计了发电厂的污染损失和减排成本；Bedru（2011）应用成本效益分析的方法计算并评价了欧盟相关农业环境措施的应用成本和效益分析；Sabine E.Apitz（2012）提出了沉积物生态系统区域评估的概念架卡勾；Garcia-Villanueva和Antonio等（2014）研究了墨西哥城曾发生的苯污染事故造成的环境责任，并对环境责任进行了评估研究，认为环境责任的大小主要取决于环境治理效果。

国内对区域产业排污环境污染治理效果的评价研究起步相对较晚，谢道同（1978）研究了农药使用对环境造成的污染，并研究了污染损失的评价方法；桑淼（1981）分析了全球污染状况，重点研究了环境污染对健康影响的评价方法；许扬三等（1983）通过上海市宝山吴淞地区无环境污染的调查，利用调查数据研究了区域环境质量的评价方法；李秀鸿（1986）通过对工业排污造成水源污染情况的调查，研究水污染状况的评价方法及其应用；王金生（1991）利用灰色聚类方法研究了土地污染的综合评价方法，并根据评价结果提出了一些完善对策；耿世刚（1995）分析了城市工业生产废弃物排放状况，并研究了固体废弃物污染状况的综合评价方法及其应用；李永敏、郭华明（1999）研究了针对黄土高原农业生态环境治理效果的评价体系和方法，引入了治理势和治理度来评价农业生态环境治理效果的趋势和治理的水平；宋新山（2001）根据我国工业生产排污状况构建了环境污染损失模型，并将其应用于环境质量的评价过程，收到了比较满意的效果；殷福才、单平（2003）研究了巢湖污染物消减量、湖水水质变化及投资收益群体的调查分析，评价了巢湖污染治理投资的环境效益；林左鸣（2005）提出广义虚拟经济理论，从人本角度重新定义了虚拟经济，为研究区域产业排污的环境责任虚拟价值奠定了理论基础；林左鸣（2006）进一步从生活交织论角度解读社会财富的属性，分析虚拟价值的内容及其形成；王寿兵等（2008）分析了我国工业系统各行业的环境污染状况，研究了环境污染度的评价方法，并进行了应用实例分析；黄晓英和李娟（2009）分析了空气环境污染状况，利用环境指数方法研究了空气环境质量的评价方法；杨万平（2010）分析了省际环境污染状况及其影响因素，并研究了环境污染状况的综合评价方法；刘喜梅（2012）基于广义虚拟经济理论的二元价值容介态观，提出了多维度的能源价值容介态体系；孙涛和赵天燕（2014）分析了企业排污的环境责任问题，重点研究了企业排污的环境责任测度方法及其应用；孙涛和陈晓慧（2015）分析了区域产业排污的虚拟价值构成，并研究环境污染虚拟价值的测度方法及其应用。

通过以上分析可以看出，国内外均非常重视区域产业排污的环境污染治理效果综合评价的研究，国外的理论与方法已经比较成熟。我国对区域产业排污的环境污染治理效果综合评价研究起步较晚，尚无系统的理论与方法，众多的研究在介绍与借鉴国外的评价理论与方法。目前，我国区域产业排污的环境污染问题已经成为制约国民经济发展的重要因素，理论与实践中均急需环境污染治理效果的综合评价方法。在这种情况下，本课题的研究具有十分的重要性和迫切性。

二、区域产业排污的环境污染治理效果综合评价模型构建

（一）综合评价指标的选择

区域产业排污的环境污染治理效果综合评价贯穿于区域经济发展的整个过程，是区域环境质量管理的重要手段。环境质量评价是环境管理的重要内容，我国现有的环境质量评价方法集中在模糊评价、层次分析、灰色聚类评价等方面，多数的评价效果不够理想。本文借鉴国外环境质量评价的最新研究成果，引入可拓理论，结合我国区域产业排污环境污染治理的实际情况，充分考虑实体经济和虚拟经济的发展状况，构建基于相似系数的多级可拓评价模型，并将其应用于区域产业排污的环境污染治理效果评价中去。根据我国区域产业“三废”排污环境污染及其污染治理的实际情况，选择土地环境质量、水资源环境质量和空气环境质量三个一级评价指标，在每一个一级评价指标中考虑环境污染、虚拟价值损失及其污染治理三种情况选择二级评价指标，并对二级评价指标进行精选，构建区域产业排污的环境污染治理效果综合评价指标体系见表1。

（二）综合评价指标等级标准的确定

区域产业排污的环境污染治理效果评价指标体系中的各个评价指标，其相对重要性程度具有明显的差异性，根据国家关于土壤环境质量标准、水环境指标标准、大气污染物排放标准以及其他相关标准，参照国外产业生产“三废”排放环境污染及其治理的相关固定及其标准，充分考虑我国区域产业生产“三废”排放及其环境污染治理的实际情况.确定本文评价体系中各评价指标的等级标准详见表2。

评价指标的等级级数越高说明区域产业排污的环境污染治理效果越差，例如污染土地面积X₁₁这一指标相对于环境污染治理效果这一评价事项来说是逆向指标，即：污染土地面积越大，污染等级越高，所反映的环境污染治理效果越差。正向指标则相反，例如植被覆盖率，数值越大，污染等级越低，所反映的环境污染治理效果越好。其它评价指标的标准也是如此，各项评价指标的标准均根据国家及地方政府的规定确定。

（三）评价指标相对权值的确定

根据区域产业排污的环境污染治理效果综合评价要求，必须要确定每一个评价指标相对于评价对象的重要性程度，即相对权值α_i，并有：∑α_i=1。确定相对权值的方法很多，如专家调查法、关联函数法、层次分析法、评分法等，本文采用关联函数法，具体方法的如下：

（1）确定一级指标X_i的权值。如果评价指标的关联函数为r_ij，它是关于v_i和V_ij的函数，根据关联性理论以及评价指标的特性将这一关联函数确定为下式：

（四）可拓综合评价模型的构建

（1）构建评价对象经典域矩阵。如果待评价事项为N，N关于特征X的量值记为V，则称有序三元组R=（N，X，V）为关于事物N的物元。当待评价事项具有n个特征和相应的n个量值时，则物元矩阵R可表示为：

式中：R称为关于评价事项N的n维物元，记为R=（N，X，V），Ⅳ为评价事项的等级为相应等级的量值区间，即经典域，（=1，2，…，n）。

（2）构造评价对象的节域。评价对象的节域就是评价指标的最小值与最大值的区域及其构成区间的划分，若用R_p表示节域，其表达式为：

将以上计算结果与评价标准比较就可以确定评价对象的综合评价等级，也可以根据评价结果在评价对象等级边界中的位置判定评价等级变动方向及其程度。

三、区域产业排污的环境污染治理效果综合评价实例分析

（一）评价指标数据采集

为了说明评价模型的应用，本文选择江苏省南京市XH经济开发区为对象，对其进行环境污染治理效果评价的应用研究。这一开发区为工业生产企业开发区，多数企业存在生产的“三废”排放。该开发区面积36.78平方公里，有65家生产企业，企业总投资118.25亿元，职工总人数10.4518万人，2014年创造产值186.5648亿元。企业生产排放污水总量48.4518万吨，废渣16.4662万吨，烟粉尘排放量6.6816万吨，排放SO₂总量2.5685万吨，氮氧化物排放量1.8657万吨。根据统计数据以及企业申报数据，在查阅统计资料以及问卷调查的基础上确定该区域2012～2014年的相关数据资料详见表3。

（二）环境污染效果评价方法的应用

为了检验可拓综合评价模型的应用效果，本文选择南京市XH经济开发区产业排污的环境污染治理效果进行综合评价的应用研究。在应用可拓模型评价区域产业排污的环境污染治理效果时.应根据以上的综合评价系统设计和评价事项的基础数据进行系统的评价准备。在做好评价准备的基础上，结合南京市XH经济开发区环境污染治理效果评价指标采集的数据资料，就可以进行区域产业排污的环境污染治理效果的综合评价，其具体的评价应用过程如下：

（1）构造南京市XH经济开发区产业排污的环境污染治理效果评价的经典域物元矩阵R₀。根据本文上面分析的可拓综合评价原理以及构建的可拓综合评价模型，可以确定南京市XH经济开发区产业排污的环境污染治理效果评价的经典域物元矩阵，这一经典域物元矩阵是关于区域排污的环境污染治理效果综合评价指标与评价标准之间的关系矩阵，为了便于计算，本文对评价标准的最大值与最小值进行了处理，具体结果见下式：

（2）对经典域物元矩阵作标准化处理。根据可拓理论，对经典域物元矩阵进行标准化处理，需要依据正向与逆向指标分别进行计算，如果经典域物元矩阵元素为x_ji，最小值元素为x_min，最大值元素为x_max，则经典域物元矩阵标准化处理的结果可以表示如下：

上述关于经典域物元矩阵的标准化处理，实际上就是归一化处理，将物元可拓综合评价指标的值域限定在[0，1]之间，由于物元可拓综合评价指标的相对权值也在[0，1]之间，这就必然使得评价结果也在[0，1]之间，也就可以比较方便地对评价结果进行评价等级的划分，如果将标准化处理以后的结果矩阵用R_0*表示，那么南京市XH经济开发区环境污染治理效果评价指标的标准化结果矩阵如下：

（3）构造煤矿开采生态环境质量评价节域物元矩阵R_p。根据以上分析的原理及构建的模型，进行计算得到如下矩阵：

（4）确定南京市XH经济开发区产业排污的环境污染治理效果评价的物元矩阵R_q。同样，根据以上分析的原理及构建的模型，进行计算得到如下结果：

（5）确定南京市XH经济开发区产业排污的环境污染治理效果综合评价指标权系数。要确定一级指标X_i的相对权值，需要利用上述的关联函数方法，首先计算2012年评价指标数据的关联函数值，利用关联函数计算的关联函数矩阵如下：

然后利用公式（3）和（4）分别按照正向指标和逆向指标公式进行计算，并计算权值。再依据权重计算公式（5），即可得到2012年三个一级子指标因子的权重，即土地环境质量、水资源环境质量和空气环境质量等指标的权重。利用上述同样的方法，再分别将2013年和2014年评价指标的权重进行关联性计算，并利用上述的权值计算模型就可以得到2012～2014年南京市XH经济开发区产业排污的环境污染治理效果综合评价指标的权值计算结果，详见表4。

（6）南京市XH经济开发区产业排污的环境污染治理效果评价的综合评判。首先进行一级综合评判。以2012年南京市XH经济开发区产业排污的环境污染治理效果评价的一级综合评判为例，根据上面构建的关联度函数公式，算得关联函数矩阵K〔vij﹞如下：

对于每一个因素X_i进行一级评判，计算出待评对象N对于因素X_i关于等级，的关联度K_ij（N），其计算结果如下：

从K_ij（N）的计算结果，结合等级评价公式可以得出南京市XH经济开发区土地环境质量等级为3级、水资源环境质量等级为2级、空气环境质量等级为3级。利用同样的方法可以计算出该矿区2013年和2014年的关联函数矩阵，并计算关联度，2013年的评价结果为：土地环境质量等级为3级、水资源环境质量等级为2级、空气环境质量等级为3级；2014年评价结果为：土地环境质量等级为3级、水资源环境质量等级为2级、空气环境质量等级为2级。根据以上评价结果可以明显地看出，南京市XH经济开发区的土地环境质量、水资源环境质量和空气环境质量，随着时间的延续呈现出明显的好转趋势，该区域环境污染治理效果良好。

四、结论与建议

区域产业排污的环境污染治理效果综合评价方法及其应用是一个需要长期进行研究的重要课题，本文采用指标与模型相结合的方法进行了初步的探索。随着本文研究成果的逐步应用，必将会促进区域生态环境质量水平的不断提高，以最大限度地降低区域生态环境质量综合评价的风险。本文根据我国区域产业排污的环境污染治理效果综合评价的特点及实际情况，通过选择指标体系及构建可拓综合评价模型，选择南京市XH经济开发区作为环境污染治理效果综合评价对象进行了应用研究，取得了比较满意的评价效果。

根据对南京市XH经济开发区产业排污的环境污染治理效果综合评价的研究结果，为促进区域产业排污的环境污染治理效果的逐步提高，应加强对区域排污环境污染治理效果进行评价研究，应重点研究营造提高环境污染治理效果的生态环境，完善区域产业排污的环境污染治理政策及标准，进一步研究环境污染治理效果的综合评价模型，并深入进行环境污染效果综合评价的应用研究，以逐步提高区域产业排污环境污染治理效果综合评价的有效性和科学性。