李 霞,韩信悦,丰良维,李静芝,2
(1.长沙理工大学建筑学院,长沙 410076;2. 洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,长沙 410114)
随着生态环境质量的改善和居民生活水平的提高,人们对精神文明和生态文明的建设要求也不断提高,对城市的“生态性”和“宜居性”产生了迫切的需要[1]。在中国,党的十八大第一次把生态文明建设纳入中国特色社会主义的总布局;2015年中央城市工作会议强调要“提高城市发展宜居性”,并从国家战略高度提出将“建设和谐宜居城市”作为国家发展的主要目标[2~4];党的十九大对生态文明建设提出一系列的新思想、新目标、新要求和新部署,因此生态宜居城市建设是人类文明发展水平进入高标准、高品质阶段的一条必由之路,生态宜居城市的建设也由此成为全国大中小城市的热点话题。
国内部分学者使用不同方法进行了相关研究,朱哲民[5]从经济发展、生态环境、社会保障、文化教育四个方面构建了生态宜居评价指标体系,进而分析吉林市生态宜居城市建设指标状态;杨珊珊[1]对吉林市生态宜居城市发展现状、基础条件、问题与建议进行研究,王明斌[6]运用层次分析法从经济发展、资源承载、生态环境、基础设施、文化教育和社会保障六个方面对新疆铁门关市建立了生态宜居城市指标体系。
综上所述,我国对单个城市[7~11]进行生态宜居建设的条件分析和综合水平评价较多,但对于整个城市群[12]的生态宜居综合水平的评价很少。故本文从城市群的角度对长株潭的生态宜居综合水平进行动态研究,为促进我国城市群生态宜居协调发展提供科学理论依据。
长株潭城市群位于湘、资、沅、澧四水的下游流域,是洞庭湖平原向南、湘中和往西山区的过渡地带,地形以平原、岗地、丘陵为主。其生态环境质量较好,2018年空气质量优良率和建成区绿化率维持在78%和41.71%的水平,并出台《湖南省长株潭城市群生态绿心地区保护条例》,大力促进生态绿心地区持续健康发展,将生态绿心地区建设成为长株潭城市群的生态屏障和高品质具有国际影响力的城市群绿心。长株潭三市位于湖南省中东部,沿湘江呈“品”字形分布,两两相距不足40km,结构紧凑,为长江中游城市群重要组成部分,是湖南省经济发展的核心增长极。2018年三市总人口共3 864.69万人,占湖南省的28.34%,三市国内生产总值共36 425.78亿元,占湖南省的43.37%。
基于长株潭城市群的现状发展,从四个维度对长株潭城市群生态宜居水平进行评价。生态环境从空气质量、水环境质量、声环境质量方面测度,资源利用从低碳生活方式、污染物处理水平、能源利用效率方面测度,公共配套从交通设施、医疗设施、文化设施方面测度,社会民生从财政支出社会保障、生活水平、经济水平方面测度,在此基础上构建了包括20个具体指标的综合评价指标体系(见下表)。
表 长株潭城市群生态宜居综合评价指标体系
续表
在采用层次分析法(AHP)确定指标权重之前,首先对长沙、株洲、湘潭的数据进行预处理,由于数据类型不同,对20个指标数据分别进行算数平均、加权平均处理,得到长株潭城市群数据。然后对指标的数值进行无量纲化处理[15~18],由于评价指标物理量的量纲不同,不具有可比性,且存在正程指标和逆程指标两种类型(正程指标是指指标数值与生态宜居水平呈正相关,逆程指标是指指标数值与生态宜居水平呈负相关),对于不同的指标,其无量纲化处理的公式也不同。
对于正程指标而言,其公式如下:
(1)
对于逆程指标而言,其公式如下:
(2)
式中Xi代表指标数据无量纲化之后的值,ai代表指标数据的现状值,ai理代表所选指标数据的理想值。
理想值的确定主要参考《宜居城市科学评价标准》《城市市政工程规划》《声环境质量标准(GB3096-2008)》等行业标准及国内外先进城市和地区的发展水平。
本文所用数据均引自或经过《中国统计年鉴(2010-2018)》《中国城市统计年鉴(2010-2018)》《湖南省统计年鉴(2010-2018)》及长株潭三市历年统计年鉴和统计公报计算整理获得。
3.1 长株潭生态宜居水平呈总体上升趋势
2010~2018年,长株潭城市群生态宜居综合指数呈阶段性发展(见图1)。2010~2013年,综合指数存在小幅度波动,由2010年的0.594的增长到2012年的0.661,2013,开始步入一个稳定上升的发展轨道,由0.645增长到0.747。至2018年,长株潭城市群各准则层的指数值存在一定差距,生态环境、公共配套、社会民生3个准则层的指数值相近,分别为0.787、0.748、0.765,而资源利用的指数值偏低,为0.667。
图1 2010~2018年长株潭城市群生态宜居综合水平变化趋势
3.2 生态环境质量先降后升,需进一步加强酸雨防治和空气质量管控
2010~2018年长株潭城市群生态环境质量综合指数呈先降后升U型的趋势(见图2)。噪声控制、绿化建设、水质达标率3项指标的指数值长期维持在0.900以上的较高水平。但酸雨频率和空气环境质量两项指标的指数值在2011~2013年下降较为明显,2013年分别降到最低值0.018和0.610,2014年之后逐年上升且增速加快。长株潭受自然因素和人为因素的影响,酸雨频率高发[19]。一方面地形以低山丘陵为主,平均风速小,酸性气体不易扩散[20],此外还有气流、寒流、酸性红壤[20]为主的土壤结构的影响;另一方面,长株潭相当数量的企业生产能源结构以煤[21]为主,是城市煤烟型大气污染的主要污染源,城市汽车尾气排放中也存在氮氧化物酸性气体[20]。长株潭空气环境质量的下降主要受工业废气、汽车尾气、家用燃煤以及物品焚烧等影响,其中空气环境质量污染呈季节性变化,秋冬季节家用燃煤和秸秆焚烧的原因导致污染较重[22]。随着“两型社会”的不断推进与落实,长株潭对于生态环境的治理得到了有效的改善,但仍需进一步加强酸雨防治和空气环境质量管控。
图2 2010~2018年长株潭城市群生态环境各指标变化趋势
3.3 资源利用效率有效提升,工业粉尘处理水平和市民低碳意识有待加强
2010~2018年长株潭城市群资源利用效率指数由0.567提升到0.667,综合利用效率有效提升,但是各项具体指标发展不均衡(见图3)。能源利用方面,单位生产总值能耗由2010年的1.023吨标准煤/万元下降到2018年的0.523吨标准煤/万元,能源利用效率显著提升,但与国内外先进城市和地区相比,单位生产总值能耗依然偏高。低碳生活效率方面,城镇居民人均生活用水量维持在155L/人·天的较高水平,但人均生活用电量由358KWh/人·年上升到618KWh/人·年,低碳生活效率显著降低。废弃物处理方面,污水集中处理率和生活垃圾处理率两项指标的指数值保持在0.900以上,但工业粉尘处理水平的指数值在2010~2018年间一直低于0.350,长期处于低位。
图3 2010~2018年长株潭城市群资源利用各指标变化趋势
3.4 公共配套水平逐年提高,文化、医疗设施建设是其短板
2010~2018年长株潭城市群公共配套水平稳步提高,由0.565上升到0.748,但是各项具体指标发展不均衡(见图4)。人均道路面积和财政支出占比两项指标的指数值维持在0.850的较高水平。医疗设施水平和文化设施水平虽处于稳定增长状态,但增速相对缓慢,万人拥有床位数和万人拥有公共图书馆藏书量远低于国内外先进城市和地区。因此,人民物质生活水平的提高应同人民日益增长的精神文明需求相适应。
图4 2010~2018年长株潭城市群公共配套各指标变化趋势
3.5 社会民生保障持续增长,人均生活水平尚且偏低
2010~2018年长株潭城市群的社会民生保障持续增长,由0.460上升到0.765,但是各项具体指标发展不均衡(见图5)。社会保障方面,登记失业率由3.09%下降到2.35%,社会保障处于较高水平。经济发展方面,人均水平较低,恩格尔系数、人均可支配收入、人均GDP3项指标的指数值虽逐年增加,但远低于国内外先进城市和地区。
图5 2010~2018年长株潭城市群社会民生指标变化趋势
综上所述,实证研究结果显示2010~2018年间,长株潭生态宜居综合水平呈总体上升趋势,生态宜居综合指数呈阶段性发展;生态环境质量先降后升,需进一步加强酸雨防治和空气质量管控,资源利用方面,能源利用效率、低碳生活效率、废弃物处理率都得到有效提升,但工业粉尘处理水平和市民低碳意识有待加强;公共配套水平虽逐年提高,但文化、医疗设施建设存在明显不足;社会民生保障持续增长,社会保障与经济发展不协调,人均生活水平尚且偏低。未来长株潭城市群需强化“资源节约型、环境友好型”发展理念,在发展经济的同时,完善好城市公共配套设施,控制工业气体和汽车尾气的排放,由资源消耗型社会向资源节约型社会转换。
本文运用层次分析法,对2010~2018年长株潭城市群生态宜居水平进行综合测度,实证研究结果能较好的切合长株潭城市群发展实际,研究结论能为长株潭城市群生态宜居建设和城市发展政策的制定提供依据,该研究还可以为我国其它城市群生态宜居协调发展提供科学理论依据。需要指出的是本研究只从时间的维度但未从空间的维度进行生态宜居综合水平的测度,且层次分析法的结论正确与否很大程度上取决于理想值确定的科学性,城市群生态宜居综合评价指标体系处在发展完善阶段,目前在城市群生态宜居的内涵、科学构建指标体系、合理界定理想值等相关问题上还有待进一步探讨。