李佐卿,蔣慧云
(浙江師范大學(xué) 地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,浙江 金華 321004)
改革開放以來,浙江省經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大變化,3 大產(chǎn)業(yè)構(gòu)成由1978年的38.1∶43.3∶18.6 轉(zhuǎn)變?yōu)?011年的4.9∶51.3∶43.8。浙江省已由過去農(nóng)牧業(yè)占較大比重的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)展為現(xiàn)在制造業(yè)和服務(wù)業(yè)兩翼齊飛的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)。但是隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展,環(huán)境問題也日益嚴(yán)重。作者采用鄧聚龍教授提出的灰色關(guān)聯(lián)分析模型[1],對2001-2010年浙江省經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境問題進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析,以期為制定經(jīng)濟(jì)環(huán)境政策提供參考。
研究分析所用原始數(shù)據(jù)均來自2001-2010年《浙江統(tǒng)計(jì)年鑒》。
選取浙江省2001-2010年的國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP 作為經(jīng)濟(jì)增長指標(biāo),記為參考序列X0。環(huán)境問題指標(biāo)一般由水環(huán)境、大氣環(huán)境和固體廢物3 大指標(biāo)構(gòu)成,選取其中7個權(quán)重較大的指標(biāo)作為比較序列Xi(i=1,2,…,7),分別為廢水排放總量(X1)、工業(yè)廢氣排放量 (X2)、生產(chǎn)工藝廢氣排放量 (X3)、二氧化硫排放量 (X4)、工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量 (X5)、煙塵排放量 (X6)、工業(yè)粉塵排放量 (X7)。浙江省2001-2010年經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境問題相應(yīng)指標(biāo)見表1。
灰色關(guān)聯(lián)分析是灰色系統(tǒng)理論中針對經(jīng)典統(tǒng)計(jì)學(xué)回歸分析的某些局限性而提出的一種定量描述因素間發(fā)展態(tài)勢的相似或相異程度的量化比較方法[2]?;疑P(guān)聯(lián)分析與數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法相比,具有以下特點(diǎn):需要的樣本數(shù)據(jù)少,不需要數(shù)據(jù)服從某一特定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,不需要知道其概率分布函數(shù)[3]?;疑P(guān)聯(lián)分析方法的基本思想是根據(jù)序列曲線幾何形狀的相似程度來判斷其聯(lián)系是否緊密,在系統(tǒng)發(fā)展過程中二者曲線越接近,相應(yīng)序列之間的關(guān)聯(lián)度就越大,反之就越小[4]。
表1 浙江省2001-2010年經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境問題的灰色關(guān)聯(lián)指標(biāo)
確定參考數(shù)列和比較數(shù)列。設(shè)X0={X0(k)| k=1,2,3…,n}為參考數(shù)列(母數(shù)列),X0(k)表示待評價(jià)樣本的第k 項(xiàng)評價(jià)因子的初值化值,即各個監(jiān)測值為參考數(shù)列;Xi={Xi(k) | k=1,2,3,…,n},(i=1,2,…,m)為比較數(shù)列 (子數(shù)列),Xi(k)表示評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的第i 級第k 項(xiàng)評價(jià)因子的無量綱化值。
原始數(shù)據(jù)初值化。由于各個指標(biāo)的量級不同,首先必須對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初值化處理[5],方法為用參考序列和比較序列的各個時段的數(shù)據(jù)去除每個序列中的第1個數(shù)據(jù),公式為:
求絕對差。求比較序列和參考序列中第k個指標(biāo)X0與Xi的差的絕對值,公式為:
求關(guān)聯(lián)系數(shù)。比較數(shù)列的所有指標(biāo)對應(yīng)于參考數(shù)列的所有指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù),公式為:
式中:ξi(k)為第k個指標(biāo)Xi(k)與X0(k)的關(guān)聯(lián)系數(shù);Δi(k)為絕對差;ζ 為分辨系數(shù),取0~1,該研究取0.5;minmin Δi(k)為兩級最小差,maxmax Δi(k)為兩級最大差。
計(jì)算關(guān)聯(lián)度。關(guān)聯(lián)系數(shù)個數(shù)很多,信息過于分散,不便于評價(jià)所有n個評價(jià)因子的整個關(guān)聯(lián)程度,有必要將各個評價(jià)因子的關(guān)聯(lián)系數(shù)ξi(k)集中為一個值。這個值就是關(guān)聯(lián)度,一般用算術(shù)平均值,其表達(dá)式為:
根據(jù)關(guān)聯(lián)度大小進(jìn)行排序。γi的值越大,表示母序列X0(k)與子序列Xi(k)的相關(guān)程度高,反之,關(guān)聯(lián)度程度低。最后根據(jù)關(guān)聯(lián)度最大原則,對結(jié)果做出綜合評價(jià)。
根據(jù)公式 (1)對表1 中浙江省2001-2010年經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境問題原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初值化處理,結(jié)果見表2。
將參考數(shù)列逐個與比較數(shù)列進(jìn)行組合,應(yīng)用公式 (2)求出絕對差Δi(k)(表3)。
根據(jù)表3 數(shù)據(jù),應(yīng)用公式 (3)求出關(guān)聯(lián)系數(shù)ξi(k)(表4)。
表2 浙江省2001-2010年環(huán)境污染指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)增長指標(biāo)的初值化值
表3 浙江省2001-2010年環(huán)境污染指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)增長指標(biāo)的絕對差
表4 浙江省2001-2010年環(huán)境污染指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)增長指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)
根據(jù)表4 數(shù)據(jù),應(yīng)用公式 (4)求出關(guān)聯(lián)度γi。結(jié)果γ3(0.682 0) >γ5(0.676 6) >γ2(0.619 6) >γ4(0.565 8) >γ1(0.536 6) >γ6(0.439 2) >γ7(0.400 3),即生產(chǎn)工藝廢氣排放量>工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量>工業(yè)廢氣排放量>二氧化硫排放量>廢水排放總量>煙塵排放量>工業(yè)粉塵排放量。
按照0 <γ <0.35 為弱關(guān)聯(lián),0.35 <γ <0.65為中關(guān)聯(lián),0.65 <γ <1.00 為強(qiáng)關(guān)聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)[6],環(huán)境污染中的工業(yè)廢氣排放量、二氧化硫排放量、廢水排放總量、煙塵排放量和工業(yè)粉塵排放量5 項(xiàng)指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)增長指標(biāo)呈現(xiàn)中度關(guān)聯(lián),而生產(chǎn)工藝廢氣排放量、工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量2 項(xiàng)指標(biāo)呈強(qiáng)關(guān)聯(lián),其中關(guān)聯(lián)度最高的生產(chǎn)工藝廢氣排放量指標(biāo)高達(dá)0.682 0,最低的工業(yè)粉塵排放量指標(biāo)為0.400 3,也達(dá)到了中度關(guān)聯(lián),說明環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系密切,經(jīng)濟(jì)增長是以一定程度的環(huán)境污染為代價(jià)的。
造成這種結(jié)果的原因是,浙江省在近10年的發(fā)展過程中經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)仍然是以加工制造業(yè)為主,主要為化學(xué)纖維、皮革、紡織、工藝品、服裝等勞動密集型產(chǎn)業(yè)。加之浙江省中小企業(yè)數(shù)量龐大,截止2005年底,全省有各類中小企業(yè)30.4 萬家,占總企業(yè)數(shù)的99.6%。這些小企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)相對落后,從而導(dǎo)致了生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工藝廢氣和固體廢物等的污染問題嚴(yán)重,所以這些指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度較高。
以環(huán)境和資源為代價(jià)來換取經(jīng)濟(jì)增長的發(fā)展方式是不可持續(xù)的。應(yīng)樹立綠色的生產(chǎn)觀念,積極倡導(dǎo)中小企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備的升級改造,引入新的生產(chǎn)工藝,減少生產(chǎn)過程的廢棄物排放,保證以最小的環(huán)境代價(jià)來發(fā)展經(jīng)濟(jì)。同時應(yīng)進(jìn)一步發(fā)展服務(wù)業(yè),充分發(fā)揮服務(wù)業(yè)環(huán)境影響小的優(yōu)勢,通過提高服務(wù)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的比重,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)同發(fā)展。
[1]鄧聚龍.灰色系統(tǒng)基本方法[M].武漢:華中理工大學(xué)出版社,1987:31-33.
[2]李小平,谷新波,司瑤冰.呼和浩特市大氣污染物濃度與氣象要素的灰色關(guān)聯(lián)分析[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)漢文版,2009 (38):107-111.
[3]黃翠萍,胡小玲.廣西農(nóng)村金融發(fā)展與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)增長實(shí)證分析:基于灰色關(guān)聯(lián)分析法[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2009(17):110-111.
[4]劉思峰,郭天榜,黨耀國.灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,1999:116-120.
[5]張慶杰.城市綜合環(huán)境質(zhì)量評價(jià)方法:二級灰色聚類法[J].環(huán)境保護(hù),1994 (4):18-19.
[6]沈永躍.河南省經(jīng)濟(jì)增長和教育發(fā)展的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J].技術(shù)經(jīng)濟(jì),2009 (7):105-108.