包头资源型城市环境可持续发展指标评价

包头资源型城市环境可持续发展指标评价

作者：杨建林 高堃

来源：《新西部下半月》2015年第10期

【摘 要】 本文运用主成分分析法对包头市环境可持续发展水平进行评价，通过评价结果分析包头市在环境可持续发展中存在的问题，进而针对出现的问题提出具体的解决措施：政府应加大监管力度，使各项环保管理政策落实到位;各个工业生产部门要应用最新废气、固体废弃物处理技术，减少对环境的污染;培养可持续发展意识，树立生态文明观;多建公园、树木绿化带，提高城市绿化覆盖面积。

【关键词】 包头市;主成分分析;可持续发展;对策 一、研究背景

《国务院关于促进资源型城市可持续发展的若干意见》（2013）中指出，我国资源型城市数量众多，资源开发处于不同阶段，经济社会发展水平差异较大，面临的矛盾和问题不尽相同。遵循分类指导、特色发展的原则，根据资源保障能力和可持续发展能力差异，可以将资源型城市划分为成长型、成熟型、衰退型和再生型四种类型，明确各类城市的发展方向和重点任务。[1]

其中对再生型资源型城市的描述是：再生型城市基本摆脱了资源依赖，经济社会开始步入良性发展轨道，是资源型城市转变经济发展方式的先行区。应进一步优化经济结构，提高经济发展的质量和效益，深化对外开放和科技创新水平，改造提升传统产业，培育发展战略性新兴产业，加快发展现代服务业。加大民生投入，推进基本公共服务均等化。完善城市功能，提高城市品位，形成一批区域中心城市、生态宜居城市、著名旅游城市。

本文主要研究再生型资源城市环境可持续发展状况，以包头市为例，采用主成分分析方法建立评价体系，对包头市环境可持续状况进行评价，针对评价结果提出具体的解决措施。 二、主成分分析法内容简介

主成分分析是把原来多个变量化为少数几个综合指标的一种统计分析方法，从数学角度来看，这是一种降维处理技术。它是考察多个变量间相关性的一种多元统计方法，研究如何通过少数几个主成分来揭示多个变量间的内部结构，即从原始变量中导出少数几个主成分，使它们尽可能多地保留原始变量的信息，且彼此间互不相关。通常数学上的处理就是将原来P个指标作线性组合，作为新的综合指标。[2] 三、指标评价体系选取及建立 1、主成分分析评价方法的步骤

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（1）用SPSS统计软件将原始数据进行标准化。 （2）将标准化后的数据列出矩阵 Z。

n代表各个样本（不同年度），p代表各个变量（指标），（n>p）。 （3）计算标准化矩阵中每两个指标间的相关系数，得到相关系数矩阵R。

（4）计算相关系数矩阵R的特征值和特征向量。由方程得到p个特征值，按从大到小的顺序排列为，并得到对应于p个特征值的特征向量，。

（5）计算主成分得分。选取主成分可以不选取所有的主成分，而只需选取前i个主成分，使得前i个主成分的方差贡献率达到85%即可。设 Fi为提取的第i个主成分，则 （6）计算系统的综合评价值。 （7）计算可持续发展总指数。 2、评价指标的选取

根据系统科学性、简明可行性、动态引导性、标准通用性、针对性等五点指标体系构建原则，本文从环境污染、环境治理、生态建设三个领域对包头市2009年至2013年的生态环境指标进行整理，具体如表1.1所示。 表1.1 包头市环境指标原始数据表

领域 指标名称 2009（年） 2010（年） 2011（年） 2012（年） 2013（年） 环境污染 工业废气排放量（万立方米） 5436.59 5886.82 6402.84 6825.37 6978.48 工业废水排放量（万吨） 4416.77 4832.79 4874.92 4290.80 4015.54 工业固体废弃物产生量（万吨） 1829.77 2254.48 2851.40 2945.41 2958.31 工业二氧化硫排放量（万吨） 15.83 17.47 21.00 20.99 19.77 环境治理 工业废水处理项目（个） 5298 9436 3786 6963 5086 工业固体废弃物治理项目（个） 8000 108 2380 12 3015 工业废气治理项目（个） 14514 38572 18483 29348 109939

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生活垃圾处理率（%） 97 97 97.17 97 94.04 城市污水处理率（%） 82.1 82.82 83.00 85.04 85.17 生态建设 公园个数（个） 20 21 24 24 26

城市绿化覆盖面积（公顷） 7596 7845 7860 8527 8730 3、指标评价体系的建立及分析

（1）将原始数据进行标准化得到表1.2所示。 表1.2 环境系统标准化数据

领域 指标名称 2009（年） 2010（年） 2011（年） 2012（年） 2013（年） 环境污染 工业废气排放量（万立方米） -1.34842 -0.65015 0.15016 0.80548 1.04294 工业废水排放量（万吨） -0.18961 0.94713 1.06225 -0.53382 -1.28595 工业固体废弃物产生量（万吨） -1.46283 -0.62111 0.56191 0.74823 0.77380 工业二氧化硫排放量（万吨） -1.39066 -0.67391 0.86883 0.86446 0.33128 环境治理 工业废水处理项目（个） -0.7532 1.52841 -1.07093 0.39068 -0.47285 工业固体废弃物治理项目（个） 1.63013 -0.78960 -0.09940 -0.82814 0.09602 工业废气治理项目（个） -0.70847 -0.09220 -0.60680 -0.32848 1.73594 生活垃圾处理率（%） 0.41494 0.41494 0.54135 0.41494 -1.78617 城市污水处理率（%） -1.09606 -0.57892 -0.44963 1.01562 1.10899 生态建设 公园个数（个） -1.22474 -0.81650 0.40825 0.40825 1.22474 城市绿化覆盖面积（公顷） -1.05511 -0.54556 -0.51487 0.85006 1.26547

（2）采用SPSS统计软件分析后得到特征根、贡献率和累计贡献率得表1.3所示。 表1.3 生态环境系统特征根和贡献率

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特征根 贡献率（%） 累计贡献率（%） 1 5.642 47.019 47.019 2 4.256 35.468 82.487 3 1.579 13.159 95.646

（3）由表1.3可知经过SPSS统计软件处理后得出了三个主成分因子，分别将第一个主成分设为f1，第二个主成分设为f2，第三个主成分设为f3，这三个主成分的负荷矩阵如表1.4所示。

领域 指标名称

环境污染 工业废气排放量（万立方米） 0.940 0.340 0.014 工业废水排放量（万吨） -0.203 -0.855 0.126 工业固体废弃物产生量（万吨） 0.990 0.117 -0.048 工业二氧化硫排放量（万吨） 0.982 -0.147 -0.115 环境治理 工业废水处理项目（个） -0.214 -0.059 0.974 工业固体废弃物治理项目（个） -0.680 0.233 -0.680 工业废气治理项目（个） 0.348 0.878 0.100 生活垃圾处理率（%） -0.282 -0.920 0.102 城市污水处理率（%） 0.803 0.517 0.166 生态建设 公园个数（个） 0.891 0.387 -0.196 城市绿化覆盖面积（公顷） 0.757 0.608 0.156

（4）计算主成分得分及各年的综合得分F，其中综合得分经计算得到各年的综合得分以及排名如表1.5所示： 排名

2009（年） -1.48234 0.10412 -0.73759 -0.76 5

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2010（年） -0.56908 -0.33036 1.46229 -0.19 3 2011（年） 0.59748 -1.10061 -0.99653 -0.24 4 2012（年） 0.90708 -0.28220 0.51515 0.39 2 2013（年） 0.54685 1.60905 -0.24333 0.80 1

从表1.5中可以看到，包头市的环境在2009年至2013年这五年期间总体上是呈现可持续发展趋势的，但是2010年至2011年呈下降趋势，原因可能是工业废气排放量的加大。第一主成分的贡献率为47.019%，综合能力比较强，在第一主成分的负荷矩阵中可以看到，指标中工业废气排放量、工业二氧化硫排放量、工业固体废弃物产生量以及公园个数对第一主成分得分贡献较大，说明工业废气排放量、工业二氧化硫排放量和工业固体废弃物产生量是影响包头市环境的主要因素，政府应该加以重视。 四、包头市环境存在的问题及解决措施

综合以上分析，包头市环境存在的主要问题是工业废气排放量和工业二氧化硫排放量过大，工业固体废弃物产生量过多，这三点是影响包头市环境的主要因素。所以，解决措施重点要从这三个方面入手。

第一，政府应加大监管力度，使各项环保管理政策落实到位。政府需要对本市各个工业生产部门加强管理，制定具体的标准化方案，使各个工业生产部门排放的废气、固体废弃物控制在合理的数值范围内。建立惩罚机制，对超出合理范围的生产部门进行一定的处罚;对控制在合理范围内的生产部门可以给予鼓励，长期控制良好的生产部门可以给予资金奖励，这样可以提高各个工业生产部门减排的动力。

第二，各个工业生产部门要应用最新废气、固体废弃物处理技术，减少对环境的污染。随着科技的不断发展，废气、废物的处理技术也在不断的提升，各个生产部门应该引进这些技术，将其应用在自己的生产过程当中，这样就可避免出现“先污染，后治理”的局面，在污染的源头上对废气、废物进行控制，大大提高效率，实现经济与环境的可持续发展。

第三，培养可持续发展意识，树立生态文明观。早在党的十七大报告中就曾提出建设生态文明的理念，各个参与在工业生产部门的工作者都应该积极学习这一理念，不断学习和领悟生态文明的精神所在，并将其应用在自己工作当中。时时刻刻考虑生态环境的重要性，将自己的行为精神提升到一个新的高度，在实现自我价值的同时，也要将自己的社会价值体现出来。 第四，多建公园、树木绿化带，提高城市绿化覆盖面积。在表1.5的主成分分析中公园个数对第一主成分得分贡献较大，说明公园的个数对包头市环境也会产生影响，当然这里的影响应该是正面影响。公园可以在城市中起到减轻污染、改善环境质量的作用。多建公园需要政府

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的规划和资金投入，在城市土地合理规划的基础上增加公园数量。当然，政府也可以建造更多的城市绿化带，发挥绿化带的作用，进一步保护环境、绿化城市、美化城市。 五、结束语

通过建立包头市环境可持续发展指标评价，得出影响包头市环境可持续发展的三个主要因素。因此，包头市应该加强对这三个主要因素的治理，促进本市环境的可持续发展，打造“绿色”的发展道路。 【参考文献】

[1] 全国资源型城市可持续发展规划（2013-2020年），2013.

[2] 彭云飞，沈曦 经济管理中常用数量方法[M].经济管理出版社，2011.5. [3] 2010-2014年包头市统计年鉴. 【作者简介】

杨建林（1965.2-）男，汉，陕西神木人，博士，内蒙古科技大学副教授，研究方向：区域经济.

高 堃（1990.2-）男，汉，湖北十堰人，研究生，内蒙古科技大学，研究方向：区域经济.

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