【摘 要】論文以湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)為例,構(gòu)建涵蓋能耗、碳排放、水耗、水污染排放和固廢利用等5個(gè)指標(biāo)的產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,根據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)仿真(DS)全國(guó)2 500多家園區(qū)指標(biāo)數(shù)據(jù),運(yùn)用熵權(quán)-逼近理想解排序(EEM-TOPSIS)模型進(jìn)行綠色發(fā)展水平綜合評(píng)價(jià)。論文發(fā)現(xiàn),全國(guó)產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展水平存在顯著差異,案例研究的湖南CN經(jīng)開區(qū)總體達(dá)全國(guó)中上游水平,能耗、碳排放和固廢利用方面表現(xiàn)較好,但水耗未達(dá)到全國(guó)平均水平。論文建議園區(qū)應(yīng)通過(guò)控制碳排放、優(yōu)化水資源管理等措施,提升其綠色發(fā)展水平,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】產(chǎn)業(yè)園區(qū);綠色發(fā)展;綜合評(píng)價(jià);熵權(quán)-逼近理想解排序(EEM-TOPSIS)模型
【中圖分類號(hào)】F124.5 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069(2024)08-0051-03
1 引言
近年來(lái),我國(guó)產(chǎn)業(yè)園區(qū)呈現(xiàn)多樣化發(fā)展,截至2023年底,共有省級(jí)及以上園區(qū)2 543家,園區(qū)工業(yè)總產(chǎn)值占到全國(guó)的50%以上,碳排放占全國(guó)的31%。2022年,國(guó)家級(jí)經(jīng)開區(qū)實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值14萬(wàn)億元,占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的12%[1]。產(chǎn)業(yè)園區(qū)作為工業(yè)化進(jìn)程中的核心組成部分,在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí),對(duì)環(huán)境的影響也變得日益顯著。產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展評(píng)價(jià)成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。
在指標(biāo)體系構(gòu)建和評(píng)價(jià)方法研究方面。國(guó)內(nèi)外學(xué)者們提出了許多不同評(píng)價(jià)指標(biāo)和方法,如生命周期評(píng)估(LCA)、生態(tài)足跡分析、綠色GDP核算等,為產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展提供了科學(xué)的評(píng)估工具和方法。Yang L等[2]都利用了多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)方法構(gòu)建產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系。He等[3]采用多期雙重差分模型識(shí)別生態(tài)工業(yè)園與城市綠地發(fā)展之間的因果關(guān)系,為尚未建立生態(tài)工業(yè)園區(qū)的國(guó)家提供有價(jià)值的參考經(jīng)驗(yàn)。Chen等[4]結(jié)合熵權(quán)-逼近理想解排序(TOPSIS)評(píng)價(jià)法定量化評(píng)價(jià)了國(guó)家生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)的綠色低碳發(fā)展水平。在影響因素分析方面,國(guó)內(nèi)外學(xué)者認(rèn)為產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展的影響因素是多方面的,如Wang等[5]基于空間Durbin模型,探討了政策因素對(duì)中國(guó)產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展的影響。綜上所述,產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展評(píng)價(jià)及其影響因素的研究是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,它需要綜合考慮環(huán)境、資源、產(chǎn)業(yè)、社會(huì)等多個(gè)方面的因素。未來(lái)的研究需要進(jìn)一步深化對(duì)這些因素之間相互作用的理解,并探索更為有效的評(píng)價(jià)方法和策略,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。
2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建
2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建
為確保評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的科學(xué)性和適用性,本研究參考商務(wù)部《國(guó)家級(jí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)綜合發(fā)展水平考核評(píng)價(jià)辦法(2021年版)》,綜合考慮國(guó)家政策導(dǎo)向、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和專家意見。通過(guò)文獻(xiàn)綜述和專家訪談,篩選出包括單位工業(yè)增加值能耗、碳排放等5個(gè)方面的關(guān)鍵指標(biāo),依據(jù)園區(qū)綠色發(fā)展的核心要義并結(jié)合實(shí)際情況,構(gòu)建了園區(qū)綠色發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(見表1),驗(yàn)證了這些指標(biāo)在評(píng)估產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展水平時(shí)的有效性和普適性。其中工業(yè)固體廢物綜合利用率是正向指標(biāo),其余為負(fù)向指標(biāo)。
指標(biāo)的計(jì)算方法如下:①規(guī)模以上工業(yè)單位增加值能耗(噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬(wàn)元),指報(bào)告期內(nèi)國(guó)家級(jí)經(jīng)開區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)綜合能源消費(fèi)量與規(guī)模以上工業(yè)增加值的比值;②規(guī)模以上工業(yè)單位增加值二氧化碳排放量(噸二氧化碳/萬(wàn)元),指報(bào)告期內(nèi)國(guó)家級(jí)經(jīng)開區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)能源活動(dòng)二氧化碳排放量與規(guī)模以上工業(yè)增加值的比值;③規(guī)模以上工業(yè)單位增加值水耗(m3/萬(wàn)元),指報(bào)告期內(nèi)國(guó)家級(jí)經(jīng)開區(qū)內(nèi)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)用新水量與規(guī)模以上工業(yè)增加值的比值;④單位工業(yè)增加值化學(xué)需氧量(COD)排放量(kg/萬(wàn)元),指報(bào)告期內(nèi)國(guó)家級(jí)經(jīng)開區(qū)內(nèi)化學(xué)需氧量(COD)排放量與工業(yè)增加值的比值;⑤工業(yè)固體廢物綜合利用率(%),指報(bào)告期內(nèi)國(guó)家級(jí)經(jīng)開區(qū)內(nèi)工業(yè)固體廢物綜合利用量占工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量(包括綜合利用往年貯存量)的比值。
2.2 組合評(píng)價(jià)方法
TOPSIS法,又稱為“逼近理想解排序方法”,是一種較實(shí)用的基于多目標(biāo)的決策(評(píng)價(jià))方法。該方法通過(guò)分析各個(gè)指標(biāo)中的最優(yōu)解和最劣解來(lái)尋求正理想解和負(fù)理想解,然后通過(guò)判定研究目標(biāo)與正理想解和負(fù)理想解的靠近程度來(lái)評(píng)價(jià)研究對(duì)象,是對(duì)真實(shí)評(píng)價(jià)情況的客觀反映。本文通過(guò)引入熵權(quán)法對(duì)傳統(tǒng)TOPSIS方法中參數(shù)的計(jì)算方法進(jìn)行優(yōu)化,形成了基于熵權(quán)的TOPSIS系統(tǒng)分析方法。利用熵權(quán)-逼近理想解排序(TOPSIS)模型對(duì)工業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展水平進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),能夠評(píng)價(jià)指標(biāo)的原始信息,極大程度地降低指標(biāo)權(quán)重誤差,提高最終評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確度和精度。具體計(jì)算步驟如下:
第一步,構(gòu)建初始指標(biāo)矩陣R:
R=(i=1,2,…,m; j=1,2,…,n) (1)
第二步,指標(biāo)矩陣標(biāo)準(zhǔn)化:使用極值法對(duì)構(gòu)建的矩陣R進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到標(biāo)準(zhǔn)矩陣R'。正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)的計(jì)算公式如下:
正向指標(biāo):rij=(rij-rmin)/(rmax-rmin) (2)
逆向指標(biāo):rij=(rmax-rij)/(rmax-rmin)(3)
第三步,各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的比重(Pij):
Pij=(4)
第四步,計(jì)算信息熵:
ej=-kPij×lnPij(j=1,2,…,n,0≤ej≤1,k=,k>0)(5)
第五步,計(jì)算指標(biāo)權(quán)重(wj):
wj(j=1,2,…,n,0≤wj≤1)(6)
第六步,根據(jù)熵權(quán)法計(jì)算的權(quán)重wj與標(biāo)準(zhǔn)矩陣R建立加權(quán)矩陣V(V=wj×rij),并確定各個(gè)指標(biāo)的正理想解(V+)與負(fù)理想解(V-):
V+={max vij|j=1,2,…,n}={v,v,…,v}(7)
V-={max vij|j=1,2,…,n}={v,v,…,v}(8)
式中,vij表示第j個(gè)指標(biāo)下第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的加權(quán)值,v表示第j個(gè)指標(biāo)的最大值,v表示第j個(gè)指標(biāo)的最小值。
第七步,計(jì)算各個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象與正理想解和負(fù)理想解的距離:
與正理想點(diǎn)的距離:D=(i=1,2,…,m)(9)
與負(fù)理想點(diǎn)的距離:D=(i=1,2,…,m)(10)
第八步,計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象與理想解的貼近度(Ci):
Ci=(i=1,2,…,m,0≤ci≤1) (11)
2.3 數(shù)據(jù)來(lái)源
本文選取全國(guó)2 543家園區(qū)的模擬數(shù)據(jù),評(píng)價(jià)時(shí)間為2023年。為保證所用數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性,園區(qū)各項(xiàng)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)均來(lái)源于《國(guó)家級(jí)經(jīng)開區(qū)綜評(píng)測(cè)算得分表》《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》及人民政府網(wǎng)站和自然資源廳。其余數(shù)據(jù)依據(jù)已知的全國(guó)國(guó)家級(jí)經(jīng)開區(qū)最大值、最小值、均值和中位數(shù)等數(shù)據(jù),確定統(tǒng)計(jì)特征后用正偏態(tài)數(shù)據(jù)模擬方法進(jìn)行補(bǔ)充,形成研究大數(shù)據(jù)基礎(chǔ),并對(duì)數(shù)據(jù)的正態(tài)性進(jìn)行了檢驗(yàn),通過(guò)圖表和統(tǒng)計(jì)測(cè)試結(jié)果來(lái)展示數(shù)據(jù)的分布特征。其中固廢利用率指標(biāo)數(shù)據(jù)接近正態(tài)分布,具體所形成數(shù)據(jù)如圖1所示。
3 案例分析
3.1 湖南CN經(jīng)開區(qū)概況
在全國(guó)模擬大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,論文以湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)為研究對(duì)象進(jìn)行綠色發(fā)展評(píng)估。湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)坐落于湖南省戰(zhàn)略要地,交通便捷,資源豐富。該園區(qū)以有色金屬冶煉、紡織服裝、化工產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo),具有明顯的工業(yè)導(dǎo)向性特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)該園區(qū)的綠色發(fā)展水平進(jìn)行分析,我們旨在揭示產(chǎn)業(yè)園區(qū)在不同區(qū)域和產(chǎn)業(yè)背景下的綠色發(fā)展差異,為其他園區(qū)提供借鑒和參考。
3.2 綠色發(fā)展評(píng)估
首先根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算結(jié)果,結(jié)合上文計(jì)算公式,計(jì)算得到各指標(biāo)的權(quán)重值和熵值,如表2所示。
通過(guò)熵權(quán)法計(jì)算得到的權(quán)重顯示,單位工業(yè)增加值化學(xué)需氧量(COD)排放量的權(quán)重最高,達(dá)到0.294,突出了其在評(píng)價(jià)工業(yè)環(huán)境影響中的關(guān)鍵作用。工業(yè)固體廢物綜合利用率的權(quán)重最低,僅為0.027,意味著固體廢物的綜合利用對(duì)綠色發(fā)展影響的評(píng)價(jià)貢獻(xiàn)較小。
其次通過(guò)TOPSIS計(jì)算,對(duì)包括湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的全國(guó)2 543家園區(qū)表現(xiàn)開展TOPSIS評(píng)價(jià),計(jì)算得到湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)為0.073,在全國(guó)排名982名。評(píng)價(jià)結(jié)果排名情況如圖2所示,其余部分園區(qū)的正負(fù)理想解和綜合評(píng)價(jià)指數(shù)如表3所示。
3.3 評(píng)價(jià)結(jié)果分析
通過(guò)全國(guó)2 543家園區(qū)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果可知,湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)為0.073,在全國(guó)排名982,有981家高于該園區(qū)的綜合評(píng)價(jià)值,占比達(dá)38.59%。表明該園區(qū)綠色發(fā)展水平在全國(guó)處于中上游水平,但在能耗、二氧化碳排放、水耗和化學(xué)需氧量(COD)排放等方面還有較大的提升空間。
園區(qū)應(yīng)關(guān)注并改進(jìn)規(guī)模以上工業(yè)單位的能耗、二氧化碳排放、水耗和COD排放這些關(guān)鍵領(lǐng)域,以提高其在綜合評(píng)價(jià)中的表現(xiàn)。通過(guò)這些領(lǐng)域的改進(jìn)可以顯著提升園區(qū)的環(huán)境績(jī)效和資源效率,從而提高其綠色發(fā)展評(píng)價(jià)得分。
4 結(jié)論與建議
4.1 結(jié)論
論文在對(duì)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的梳理中,根據(jù)工業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展評(píng)價(jià)相關(guān)理論基礎(chǔ),以湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)為例,從能耗、二氧化碳排放、水耗和固廢利用等不同維度構(gòu)建了5個(gè)指標(biāo),運(yùn)用熵權(quán)-逼近理想解排序(TOPSIS)模型對(duì)2 543家省級(jí)以上工業(yè)園區(qū)2023年綠色發(fā)展水平分析研究,主要得到以下結(jié)論:第一,通過(guò)全國(guó)2 543家園區(qū)綜合綠色發(fā)展評(píng)價(jià)結(jié)果可知,湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)在全國(guó)位列982名,處于中上游水平,但與上游園區(qū)相比,還有進(jìn)一步降低能耗、提高效率的潛力。該園區(qū)可能需要采取更多措施,如采用更高效的能源技術(shù)、優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高能源管理水平等,提升其綠色發(fā)展水平,從而提升其在全國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力。第二,湖南CN經(jīng)開區(qū)的增加值能耗、碳排放、COD排放和固廢利用率指標(biāo)數(shù)據(jù)均優(yōu)于全國(guó)平均值,但劣于全國(guó)中值數(shù)據(jù),表明該園區(qū)綠色發(fā)展管理有所成效但在全國(guó)僅徘徊于中游水平,還有較大提升空間。規(guī)模以上工業(yè)單位增加值水耗數(shù)據(jù)未達(dá)到全國(guó)平均水平,且明顯劣于中值數(shù)據(jù),說(shuō)明該園區(qū)在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中的用水效率不高。第三,通過(guò)全國(guó)2 543家園區(qū)綜合綠色發(fā)展評(píng)價(jià)結(jié)果可知,全國(guó)各產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展水平差異顯著。湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)在全國(guó)屬于中上游水平,但與上游園區(qū)相比,還有進(jìn)一步降低能耗、提高效率的潛力。
4.2 建議
針對(duì)湖南CN經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的綠色發(fā)展水平評(píng)價(jià)結(jié)果,建議采取以下綜合性措施實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展目標(biāo):①控制溫室氣體排放,通過(guò)引入清潔能源和低碳技術(shù)來(lái)控制溫室氣體排放,加強(qiáng)太陽(yáng)能、風(fēng)能等綠電替代;②優(yōu)化水資源管理,加強(qiáng)水資源的循環(huán)利用與廢水處理,以減少工業(yè)用水消耗并提升水資源效率;③提升固體廢物處理能力,加強(qiáng)固體廢物的分類、回收與再利用,加強(qiáng)上下游企業(yè)的廢物循環(huán)利用管理。
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