基于层次分析法的首都 “两区” 建设成效评价

邓思远，殷阿娜，王殿茹

（1. 河北地质大学 自然资源资产资本研究中心，河北 石家庄 050031；2. 河北省矿产资源开发管理与资源型产业转型升级软科学研究基地，河北 石家庄 050031）

东临胡焕庸线的张家口市位于北京的上风上水地带，在保障首都水资源和生态环境方面，居于特殊生态区位，承担着特殊责任。2017 年1 月23 日至24 日，习近平总书记到河北省张家口市考察，作出 “要加强生态建设，树立生态优先意识，建成首都水源涵养功能区和生态环境支撑区，探索一条经济欠发达地区生态兴市、生态强市的路子” 的重要指示。2020 年9 月16 日，国家发展改革委、河北省印发的《张家口首都水源涵养功能区和生态环境支撑区建设规划（2019—2035 年）》明确：张家口市到2035 年，全面建成首都水源涵养功能区和生态环境支撑区，简称首都 “两区” 建设。其中，首都水源涵养功能区，就是以张家口境内的潮白河、永定河等流域为重点，通过对森林、草原、湿地等自然生态系统的恢复与保护，包括净化水质、改善水文条件、调节径流等，提升水源涵养功能。首都生态环境支撑区，就是张家口要提高森林、草原、湿地等生态用地比例，通过大气、水体、土壤等污染治理，提升水土保持、防风固沙、生物多样性等生态服务功能[1]。

1 文献综述

首都 “两区” 建设是个国家新战略和学术研究新命题。目前，相关成果主要集中在规划编制、战略部署、顶层设计、设施建设等方面，学术研究成果还较少。在政府行动层面，张家口市人民政府[2-3]着眼全国发展大局对张家口首都 “两区” 建设作出精准定位，制定了全面提升首都 “两区” 环境质量，构建绿色生态体系，统筹山水林田湖草沙系统治理，深入实施 “蓝天、碧水、增绿、净土” 行动思路。张家口市林业和草原局[4]通过加强草原生态建设，构筑首都 “两区” 生态屏障，持续扩大草原修复治理范围，统筹推进林（草）长制。在学术研究层面，李会霞等[5]系统分析了首都 “两区” 建设的基础条件、支撑条件和保障条件，并聚焦当前面临的重大挑战，提出了相关破解路径。邓思远等[6]梳理了后冬奥时代张家口建设水源涵养功能区的优良禀赋和不利弱项，围绕建设首都水源涵养功能区的远景目标，提出借冬奥契机建设首都水源涵养功能区的路径。宣宇[7]的研究探讨了京津冀产业协同发展利益共享与补偿机制，提出了加快推动生态产品价值实现，赋能首都 “两区” 建设。宋亚新等[8]对张家口首都 “两区” 建设中的水资源进行了考量，提出首都 “两区” 建设应充分考虑张家口市水资源空间分布的差异性,把水资源作为前置刚性约束条件,统筹好张家口市自身发展用水和首都 “两区” 用水问题。

层次分析法适合对特定主体功能区的研究。从战略意义上来说，首都 “两区” 建设，既是京津冀协同发展战略的重要组成部分，又是区域重大战略、主体功能区战略的承载体，适合用层次分析法进行研究。目前，针对资源、生态、环境类主体功能区，已有多位学者用层次分析法做了相关研究，这些研究主要集中在水环境管控、森林公园休养、生态环境评价、生态灌区评价、城市生态环境质量评价等领域[9-16]。这些研究对首都 “两区” 建设绩效评价系统框架构建、研究方法应用提供了理论借鉴。

综上所述，政府和学者对张家口首都 “两区” 建设从不同视角进行了研究，其有益之处可供本文借鉴，但现有研究仍有拓展空间和新的切入点。首都 “两区” 建设有15 年的建设期，中间经过3 个 “五年” 规划。在此期间，针对 “两区” 建设的成效和进程、对张家口市生态环境面貌的改善程度、对京津冀协同发展的价值，都需要有一套客观可行的评价体系及测度方法，但是现有研究在此方面还是空白。因此，本文将在他人研究的基础上拓展思路，弥补研究欠缺，开辟新视角，根据首都 “两区” 含义和目标，构建首都 “两区” 建设成效评价指标体系并进行综合评价，这也是本文对首都 “两区” 建设研究的边际贡献。

2 首都 “两区” 评价指标体系构建

2.1 构建思路

（1）突出首都 “两区” 建设生态格局。依据 “两区” 规划顶层设计，首都 “两区” 评价以绿色发展为主线。突出张家口山水自然生态，为北京形成双重生态屏障。第一重生态屏障——水源涵养，主要体现在水资源开发利用方面。通过地表水、地下水等若干用水指标的优化利用，达到节水、净水、护水、保水、增水的效果，为北京输送优质水源，提升首都水源涵养功能。第二重生态屏障——生态支撑，主要体现在森林、草原、湿地的扩充、恢复和保护方面。通过调整农业种植结构，开发湖泊湿地资源，扩大森林、草原种植面积，提高森林覆盖率，达到净化空气，降低PM2.5的效果，为北京形成防风固沙生态屏障。

（2）聚焦首都 “两区” 建设绿色发展。绿色发展主要体现在绿色生产方式、绿色生活方式等方面。绿色生产表现为提高工业固体废物综合利用率，增加农业节水灌溉面积，提高农田灌溉水有效利用系数，降低单位GDP能耗、单位GDP 水耗，减少能源消费总量等方面。绿色生活表现为加大生活垃圾无害化处理、粪便资源化利用等指标上。

2.2 构建原则

（1）科学性原则。选定的指标应有明确的定义，不应有模糊的概念，指标体系性质明确，正向指标和逆向指标界定清楚。

（2）可行性原则。体现在指标体系中的指标必须具备可获得性和理论支撑。可获得性是要求指标值可以通过官方数据得到，理论支撑是要求指标有成熟的理论可以借鉴。

（3）代表性原则。在构建指标体系时，每个指标要具备充分的代表性，既能够体现研究内容，又综合考虑各个指标之间的相互影响，还要考虑研究载体的实际情况。

（4）全面性原则。要充分体现构建思路，本文在选取指标时要选择能体现水源涵养、生态支撑、绿色发展的若干指标。

2.3 构建体系

本文采用层次分析法（analytic hierarchy process，AHP）将评价首都 “两区” 建设成效构建为一个三层框架的指标体系，即目标层、准则层（主体指标）、方案层（群体指标）。准则层包括三个系统的主体指标，分别是水源涵养B1，生态支撑B2，绿色发展B3。方案层包括20个变量的群体指标。

其中，水源涵养B1由6 个群体指标构成。地下水B11：指赋存于地面以下岩石空隙中的水；生活用水B12：由农村生活用水和城镇生活用水组成，城镇生活用水由居民用水和公共用水组成，农村生活用水除居民生活用水外还包括牲畜用水在内；工业用水B13：指工业生产中直接和间接使用的水量；农业用水B14：包括灌溉用水和农村畜牧业用水；生态与环境用水B15：指在一定的区域范围内，维持各类生态环境系统所必需消耗的水；灌溉用水占农业用水比值B16。通过各类用水量变化来诠释水源涵养效应，指标数值下降说明水源涵养功能区建设成效显著。

生态支撑B2由6 个群体指标构成。森林面积B21：包括天然和人工阔叶林面积+针叶林面积+针阔混交林面积+竹林面积；草原面积B22：指草本植被形态；湿地面积B23：指沼泽地、湖泊、泥炭地、河流、海滩、盐沼等自然湿地和水库、水稻田、池塘等人工湿地；森林覆盖率B24：指森林面积占土地总面积的比率，是反映地区森林资源+林地占有的实际水平的重要指标；PM2.5年均浓度B25：指每立方米所含颗粒物的多少，PM2.5标准已经成为一个重要的测控空气污染程度的指数，我国PM2.5标准采用世卫组织设定的最宽限值；地表水质达标率B26：达到Ⅲ类地表水质数量占总地表水的比值。

通过绿色植被、空气质量、优质水体来阐述生态功能区支撑能力，其中，B21、B22、B23、B24、B26这五个指标与生态支撑主体指标是正相关，数值越大，表明生态功能支撑越强。B25与主体指标是负相关，数值小，生态功能支撑强。

绿色发展B3由8 个群体指标构成。工业固体废物综合利用率B31：指工业固体废物综合利用量占工业固体废物产生量的比值；农业节水灌溉面积B32：以最低限度的用水量获得最大的产量或收益，也就是最大限度地提高农作物单位灌溉水量；农田灌溉水有效利用系数B33：是指灌入田间的有效水量与渠首引进的水量之比，反映了在管理过程中无益的水量损失；单位GDP 能耗B34：反映能源消费水平和节能降耗状况的主要指标，是一个能源利用效率指标；单位GDP 水耗B35：指每万元工业增加值消耗的水量；能源消费总量B36：是一定时期内消费的各种能源的总和，包括原煤和原油及其制品、天然气、电力，不包括低热值燃料、生物质能和太阳能等的利用；生活垃圾无害化处理率B37：指城市市区垃圾处理数量占市区生活垃圾产生总量的百分比，一般要求生活垃圾无害化处理率≥85%；粪便资源化利用率B38：主要指农村畜禽粪污资源化利用程度。国家发展改革委2021 年发布的《关于推进污水资源化利用的指导意见》中提出，我国到2025 年，畜禽粪污资源化利用率将达到80%以上。

通过绿色生产和绿色生活来反映绿色发展。B31、B32、B33、B37、B38这五个指标与绿色发展主体指标是正相关关系，数值大，说明绿色发展成效显著。B34、B35、B36这三个指标是国家约束性减排指标，与绿色发展主体指标是负相关关系，数值小，说明节能减排降耗技术含量高，经济发展对能源、资源的依赖程度低，助力绿色发展（表1）。

表1 首都 “两区” 建设成效评价指标体系

3 首都 “两区” 建设成效评价方法

3.1 指标权重确定

为了观察每一个指标的影响程度，需要对表1 的指标确定每一个指标的权重值。

第一，确定主体指标权重。本文运用德尔菲法，这是一种主观判断法，其核心是需要由一定领域内的相关专家给出。本课题组实地调研，邀请了与课题相关的张家口市水利局、生态环境局、农业农村局、发展改革局、统计局以及河北省相关高校等的近20 位政府人员和专家学者进行研讨，结合张家口当地实情，给出准则层（主体指标）的权重：B1=0.3，B2=0.3，B3=0.4。

第二，确定群体指标权重。运用层次分析法AHP。AHP 是一个将复杂的研究对象划分为递阶层次结构，定性与定量结合，是综合评价生态环境质量简单易行且又行之有效的一种系统分析方法（分8 步进行）。

（1）构造1 ～9 标度两两比较矩阵（表2），这一步的目的是尽可能减少性质不同的诸因素相互比较的困难，以提高准确度。

表2 1～9标度两两比较含义

（3）计算Mi的n次方根，设方根为

（5）计 算 判 断 矩 阵Bi的 最 大 特 征 值λmax，

（6）为保证各指标的相对重要程度的判定协调一致，不出现相互矛盾的现象，根据计算一致性指标D1，进行一致性检验，D1越小，说明一致性越大，D1趋于0 则为完全一致性。

（7）为衡量D1的大小，引入随机一致性指标G1，计算矩阵平均一致性指标G1。矩阵阶数越大，则出现一致性随机偏离的可能性也越大。

（8）计算一致性比率DG。将D1和G1进行比较，得出检验系数DG，DG=D1/G1。如果DG＜0.1，则认为该判断矩阵通过一致性检验，否则就不具有满意一致性。

经 计 算 群 体 指 标：B1～B1i：λmax=6.124 4，D1=0.024 88，DG=0.020 06 ＜0.1；B2～B2i：λmax=6.233 4，D1=0.047，DG=0.038 ＜0.1；B3～B3i：λmax=8.785 5，D1=0.112 2，DG=0.079 6 ＜0.1。DG均小于0.1，则认为该判断矩阵通过一致性检验，均有满意一致性，计算的指标权重结果可取（表3）。

28例患者POEM术前均行食道测压，术后随访，仅有11例患者完成食道测压检查，对比11例患者的术前术后食道测压，术前LES静息压均值为(29.9±11.9)mmHg，术后LES静息压均值为(8.9±9.2)mmHg，较术前明显降低，差异有统计学意义(P<0.001)。术前LES松弛压均值为(14.7±7.8)mmHg，术后LES松弛压均值为(3.5±2.8)mmHg，较术前明显降低，差异有统计学意义(P<0.001)，见表2。有5例患者食道测压结果提示食道体部蠕动部分恢复。

表3 首都 “两区” 各级指标体系及权重

3.2 综合评价模型构建

用A表示首都 “两区” 建设成效评价综合指数[17]。

式（1）、（2）中：Wi为主体指标的权重，Bi为主体指标，Wij为群体指标权重，Bij为群体指标。

4 首都 “两区” 建设成效测度

4.1 数据来源及处理

本文截取2019—2022 年张家口市指标数据（表4），数据来源《河北经济年鉴》《张家口经济年鉴》《张家口市水资源公报》《张家口市生态环境质量公报》以及中经网统计数据库、EPSDATA 官网等。

表4 2019—2022年首都 “两区” 指标（Bij）数据

为了使数据具有可比性，消除各个指标单位、性质等方面存在差异，对数据进行无量纲化处理，需要对矩阵进行标准化处理（通常是两个过程，正向化处理和逆向化处理）。

指标为正向指标时，即指标值越大越好的指标，其标准化公式为：

当指标为负向指标时，即指标值越小越好的指标，其标准化公式为：

4.2 模型测度结果

结合表3 权重值，将2019 年、2022 年各群体指标实际数值（Bij）进行处理后，代入前述综合评价模型，根据A=0.3B1+0.3B2+0.4B3，计算出综合指数A的数值（表5、图1）。

图1 2019年和2022年评价结果比较

表5 2019—2022年首都 “两区” 建设成效综合评价值

5 结论与建议

5.1 结论

本文以首都 “两区” 为研究对象，以国家发展改革委、河北省印发的《张家口首都水源涵养功能区和生态环境支撑区建设规划（2019—2035 年）》为标志性政策，构建了水源涵养、生态支撑、绿色发展三个系统的指标评价框架；运用层次分析法对首都 “两区” 建设成效进行了测度和评价。从测度结果看，本文构建的首都 “两区” 建设成效指标体系框架和测度方法合理可行；各指标权重取值均有满意度，建设效应显现，初期建设趋势明显；测度结果与首都 “两区” 建设目标指向一致。研究结论如下。

（1）动态建设成效显著。第一，首都 “两区” 三个系统建设成效均趋于增长。表5 数据显示，经过4 年的建设，三个系统综合评价值A，2022 年比2019 年增长39.09%，水源涵养系统B1增长12.46%，生态支撑系统B2增长47.36%，绿色发展系统B3增长1.33%。第二，水源涵养系统中用水结构优化。地下水下降0.23亿m3，农业用水减少0.24 亿m3，灌溉用水占农业用水比重降低8 个百分点，这对严重缺水又以农业为主的张家口市建设首都 “两区” 都是个显著的成效，也体现出水源涵养功能区建设进程。第三，生态涵养功能提升。按照 “两区” 顶层设计指标，森林、草原、湿地都扩增了面积，分别增加960 万亩、453 万亩、277 万亩，使森林覆盖率显著提高，探索出一条经济欠发达地区生态兴市、生态强市的路子，提升了生态功能。第四，绿色发展系统中，农田节水灌溉面积增加了50 万亩，农业灌溉水有效利用系数提高到0.677，远高于2019 年全国农田灌溉水有效利用系数0.559，在全国排到第四位。单位GDP 能耗、水耗分别降低了44%和26%，能源消费总量也减少了405 万吨标准煤，这也显示了首都 “两区” 建设节能减排降耗成效显著，跟上国家碳达峰、碳中和步伐。

（2）系统间建设成效强弱不均。从评价结果看，水源涵养、生态支撑、绿色发展三个系统，建设成效都有不同程度的增长，但是系统间增幅有强有弱。生态支撑系统B2建设成效最为显著，绝对值+393.96，绿色发展系统B3建设成效次之，绝对值+1.88，水源涵养系统B1建设成效较弱，绝对值+0.292，还有很大的提升空间。

5.2 建议

首 都 “ 两 区” 建 设 从2019—2035 年， 为 了 “十五五” “十六五” 期间建设成效大幅提升，实现建设目标，按照习近平总书记在党的二十大报告中指出的 “推进美丽中国建设，污染治理、生态保护、协同推进降碳、减污、扩绿、增长，推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展” 的指示，结合前4 年的建设成效，提出以下建议。

（1）推进生态修复工程。第一，张家口市境内河流分属海河、内陆河、滦河三大流域，主要有滦河、大清河、内陆河、潮白河、永定河五大水系，这些水系流经北京，形成京津冀完整的流域性水土保持体系。重点推进三大流域五大水系综合治理与生态修复工程，加强海河流域专项整治，力争河道清洁，给北京输送清洁饮用水，形成北京水源涵养防护体系。第二，尽快推进县乡村三级 “河湖库长制” 组织体系建设，建立管理保护长效机制和相关配套制度及考核办法。第三，按照河—湖—库分类施策的原则，落实重点河流、水库、湖泊水环境综合保护治理的责任人，并定期开展水生态系统保护成效监测评估。

（2）开展节约集约用水。第一，农业节水方面，农村开展雨水集雨工程，做好坑塘集水、蓄水项目，最大限度地增加水源，加大使用高效节水灌溉技术，即滴灌、空冷、喷灌、管灌技术，大力推广农业综合节水技术，即耕作保墒、管道输水、渠道防渗、秸秆还田、水肥一体等，完善灌溉用水计量设施，地表水灌区实施续建配套与节水改造计量设施，山区丘陵推广集雨工程配合微灌计量设施，探索 “以电折水” 农业用水计量模式，真正实现农业节水灌溉系数的提高。第二，工业节水方面，积极开展工业节水诊断、用水效率评估，加强工业水循环利用，推广污水深度处理技术，加强耗水企业废水再利用回收，建立项目负面清单制度，严格限制高耗水工业企业准入。第三，生活用水方面，公共建筑必须采用节水器具，加快节水生活用水计量设施，加大供水管网改造力度，减少供水管网水流失，推进节水型公共机关、居民小区建设，严控开采地下水，实行全域地下水开采总量控制，建设地下水位水质检测与管理平台。第四，生态用水方面，建设滞、渗、蓄、用、排相结合的雨水收集利用试点，实行雨水资源化利用，特别是实施农村水坑水塘集水工程、农村雨水资源化利用工程，推行中水利用，如城市绿化、建筑施工、生态景观、街道清扫、车辆冲洗等用水。

（3）全面推进污染治理。第一，全面推进扬尘污染治理，开展挥发性有机污染综合治理，推动秸秆及垃圾露天焚烧治理，加强油品治理及移动污染源治理，确保PM2.5年均浓度下降，工业固体废物综合利用率提升。第二，加大可再生能源消纳力度，逐步提升清洁能源消费比重，特别是风力发电、光伏发电、生物质发电，提升单位GDP 能耗，降低能源消费总量。第三，综合整治农业面源污染，推进畜禽养殖污染防治，建设相应的粪污收集、贮存、处理设施并保证运行，提升生活垃圾无害化处理率和粪便资源化利用率。