基于熵权TOPSIS模型的四川省资源环境承载力评价实证研究

四川大学公共管理学院 蒲远婕

一、引言

2017年1月，国务院印发了《全国国土规划纲要（2016—2030年）》，提出“优化国土空间开发格局需要以资源环境承载能力为基础，要坚持国土开发与资源环境承载能力相匹配”。资源环境承载力评价已成为当前国土空间规划编制前期工作中非常重要的环节之一。随着对资源环境承载力研究的深入，当前学界越来越侧重于资源环境综合承载力的研究。余茹等（2019）基于熵权法的面板数据研究了2003-2017年京津冀资源环境承载力，结果表明京津冀总体资源环境承载状况缓慢趋好[1]。张小刚等（2015）运用AHP评价了长株潭城市群资源环境承载力，结果表明2005-2010年长株潭城市群资源环境承载力呈波浪式发展[2]。刘东等（2012）应用生态足迹模型，评价了我国县域尺度生态承载力供需平衡状况，结果表明我国生态承载力供需已严重失衡[3]。四川省是我国西部地区的资源和产业大省，《纲要》提出要在“中西部地区，培育长江中游、成渝等经济基础良好、资源环境承载力强、发展潜力较大的地区成为新的经济增长极。”因此，本文对四川省2008-2018年资源环境承载力的动态变化情况进行分析，以期为四川省域国土空间规划的决策提供一定的参考依据。

二、资源环境承载力评价指标体系构建

资源环境承载力是一个包含着人类经济活动、资源禀赋、自然环境、社会环境等多个方面的复杂系统。本文在前人研究的基础上，结合四川省的特点，构建资源环境承载力指标体系。一级指标包括经济社会支撑力、资源承载力和环境承载力。其中：经济社会支撑力：经济支撑力：C1人均GDP、C2二三产业占GDP比重、C3城镇居民人均可支配收入、C4农民人均纯收入；社会支撑力：C5城镇化率、C6人口密度、C7人均城市道路面积、C8万人卫生机构床位数、C9万人公共交通车辆数。资源承载力：土地资源：C10人均耕地面积、C11人均城市建设用地面积、C12粮食单位面积产量；水资源：C13人均水资源量、C14人均日生活用水量；能源资源：C15人均可供消费的能源总量、C16人均供电量、C17人均天然气供应量。环境承载力：环境污染强度：C18单位工业增加值SO2排放量、C19单位工业增加值废水排放量、C20空气质量优良率；环境治理能力：C21排水管道长度、C22生活垃圾处理率、C23污水处理率、C24人均绿地面积、C25森林覆盖率。

三、基于熵权TOPSIS模型的四川省资源环境承载力评价

（一）标准化评价矩阵构建

在m个指标n年的评估问题中，将第i个指标第j年的原始值记为vij，建立初始矩阵Vij。为消除量纲影响，采用极值法作标准化处理，得到标准化评价矩阵Rij。

（二）指标权重的确定

（三）基于熵权的评价矩阵构建

为了进一步增强评价矩阵的客观性，本文基于求取的熵权wi，建立加权规范化评价矩阵Y，

（四）正负理想解的确定

正理想解表示最偏好的方案，为评价数据中第i个指标在第j年内的最大值，令其为Y+；负理想解反之，令其为Y-。

（五）距离计算

本文采用欧式距离计算法。其中，D+j为第i个指标与yi+的距离，Dj-为第i个指标与yi-的距离。，。yij是第i个指标在第j年加权后的规范值，yi+和yi-分别表示第i个指标在第n年取值中最偏好的方案值和最不偏好的方案值。

（六）计算贴近度

本文以资源环境承载力的贴近度表示资源环境承载力水平。贴近度以Ti表示，。其中，Ti的大小表示资源环境承载力水平的高低，值越大承载力越高，反之越低，取值范围为［0，1］。

四、资源环境承载力评价实证研究

（一）研究区域及数据来源

本文的研究区域为四川省，数据来源于《四川统计年鉴》《四川省国民经济和社会发展统计公报》《四川省环境状况公报》等相关年度数据库。

（二）资源环境承载力实证研究

1.实证计算过程

在利用数据库得到原始评价矩阵的基础上，对各项指标进行标准化处理，并求得各项指标权重，再结合标准化评价矩阵，即可求得加权规范化评价矩阵Y，并进一步求出2008-2018年四川省资源环境承载力贴近度。具体结果见表1。

表1 四川省资源环境承载力贴近度（2008-2018）

2.结果分析

本文采用同样的方法对经济社会支撑力、资源承载力及环境承载力的贴近度进行了计算，并以折线图的形式直观呈现，具体结果见图1。

图1 四川省资源环境承载力贴近度（2008-2018）

（1）区域资源环境承载力综合分析

从图1可以看出，2008-2018年四川省资源环境承载力总体呈现上升的趋势，贴近度介于0.1690-0.8545之间，并于2018年达到顶峰。具体可以将其分为两个阶段，其中2008-2013年为平稳上涨阶段，这一阶段虽然经济社会支撑力和资源承载力处于较低的水平，但环境承载力较高；2013-2018年为快速上涨阶段，这一阶段四川省经济社会发展加快，并随着2012年以来国家与地方关于生态文明建设的相关政策措施效果开始浮现，资源承载力和环境承载力能在经济社会发展的同时得到有效提升。

（2）经济社会支撑力子系统分析

经济社会支撑力子系统保持着逐年上升的态势，贴近度介于0.1122-0.8413，表明这一时期四川省经济实力明显增强。这一时期四川省迎来了重大的发展机遇，如汶川地震灾后重建、成渝经济区规划、长江经济带建设等，产业结构的优化，科学技术的发展，社会资源的完善，为四川省的资源环境承载更多人口奠定了一定的经济基础。

（3）资源承载力子系统分析

资源承载力子系统波动较大，但总体呈现上升趋势，贴近度介于0.1125-0.9376之间。其中，2009、2011、2013和2015年处下降阶段，而其余年份均处上升阶段，2014年涨幅最大。随着经济的发展和技术的进步，基础设施项目建设速度加快，能源资源供给能力逐步增加。同时，高标准农田建设、土地整治工程的开展，四川省的耕地面积也得到了显著增加；近几年长江上游生态屏障建设以及水资源保护工程的开展，人均水资源量也开始逐步增加。

（4）环境承载力子系统分析

除2013年外，环境承载力子系统均呈上升趋势，贴近度介于0.2161-0.8108，表明四川省环境污染状况稳步改善。2012年以前，环境承载力一直高于其他两个子系统，2013年开始下跌，说明这一时期环境可能因经济社会的发展受到了一定程度的破坏。而2013年之后，环境承载力子系统涨幅明显，这得益于国家和地方对生态建设和环境保护的重视，出台一系列环境治理的政策措施，如《四川省大气污染防治行动计划实施细则》《四川省节能减排综合工作方案（2017-2020年）》等，以转变经济发展方式，改善生态环境，使得四川省环境污染状况得到了很大程度的改善。

五、结论与讨论

四川省2008-2018年资源环境承载力总体呈现上升的趋势，其中2008-2013年平稳上涨，2013-2018年快速上涨。研究结果表明四川省在各个时期的经济社会发展机遇，资源节约综合利用措施，环境保护政策等对资源环境承载力的提升都起到了较为积极的作用。

本文由于方法较为科学客观，得到了符合预期的结果，具备一定的推广和应用价值。但限于评价资料和数据的可得性与连续性，可能难以与《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价指南（试行）》中“双评价”的内容和工作流程完全匹配。未来研究应在丰富数据源和优化方法的基础上，将资源环境承载能力和国土空间开发适宜性作为有机整体，进一步深化“双评价”的研究，进而为编制区域国土空间规划和制定生态保护相关政策提供基础。