文摘
由于问题的复杂性和多样性的海岛可持续发展,没有被广泛接受和适用的评价体系模型对目前存在的问题。在本文中,我们讨论和建立可持续发展指标体系和模型方法从资源的角度,岛上环境,发展现状,台湾社会发展和智力发展。我们参考可持续发展理论和区域土地可持续发展指标体系的方法,结合海岛可持续发展的特点,分析和评估海岛可持续发展的程度,东方开发和识别的关键和有限的海岛可持续发展能力的因素。本研究采用熵值法和非结构性决策模糊集理论模型来确定评价指标的权重。长海县被选中作为研究的主题,由定量研究其可持续发展状况从2001年到2008年,确定影响其可持续发展的关键因素,存在的问题、限制因素和提供基本的技术支持海洋发展规划和经济发展规划。
1。介绍
近年来,许多岛屿和随机的过度发展,建设直接影响了自然环境和生态平衡的岛屿,这导致了环境恶化和资源减少,甚至在岛上的生态环境造成灾难性的影响(1]。因此,定量描述和评价程度的海岛可持续发展和发展方向,制定限制性因素是重要的岛屿发展战略和发展未来的岛屿经济体(2]。
可持续发展进行了广泛的研究,国内外许多有关可持续发展评价指标体系和评价模型已建立,如生态足迹模型(EF) [3,4),绿色GDP核算体系(5),资源承载能力模型(6,人类发展指数(HDI)模型(7]。但到目前为止,由于海岛可持续发展的复杂性和多样性2,8- - - - - -14),没有普遍接受和适用的评价指标体系对岛屿的可持续发展。这种研究称为引用关于可持续发展基本理论(15- - - - - -18)和可持续发展指标体系的概念1,2,19- - - - - -21),选择索引从生存的角度资源支持,生态环境支持,支持经济发展和社会和智力支持22),建立了评价指标体系和评价模型对岛屿的可持续发展。此外,对于综合评价与决策,设置权重的合理性评价与决策的重点,也是难点。综合评价与决策的关键的是提高权重设置的合理性,以避免仲裁师。在分析AHP模型,陈教授Shouyu [23]做了一个二进制比较元素的属性通过比较它们的重要性。随后,与某些缺陷,非结构性决策模糊理论模型已经收到。非结构性决策模糊集已广泛应用于水资源承载能力的评估24和海洋资源的协调发展25),提供了一个科学、合理的决策方法的合理性主观权重设置。综合评价标准体重是由结合熵权和非结构性决策模糊集理论模型。分析和评估海岛可持续发展的程度,发展方向,以及限制性因素提供相关理论支持岛屿资源的合理利用和有效的保护。
2。材料和方法
2.1。岛屿的可持续发展评价模型
2.1.1。评价指标体系框架
评价对象的框架是一个简短的总结,和框架模型可以用来定义边界,成分,和结构的评价对象,描述子系统的相互关系和相互作用机制,并帮助评估者选择和组织一系列问题[26]。集成的人口、资源、环境、发展和管理决策是可持续发展战略的核心,也是协调人文关系和人际关系的关键人物1)。岛的协调和可持续性发展的基本原则和核心内涵是海岛可持续发展(8]。
这项研究评估了岛屿的可持续发展潜力资源的支持,从生存的角度生态环境支持,经济发展的支持,和社会和智力支持。生存的资源支持系统是海岛可持续发展的基本条件;生态环境系统是海岛可持续发展的限制条件;经济发展支持系统是海岛可持续发展的动力条件;社会和智力支持系统是保证海岛可持续发展和持续的条件(27]。
2.1.2。海岛可持续发展的评价指标
特定属性的指数是测量海岛可持续发展子系统,这是进一步抽象框架模型,并进一步分解的可持续发展的总体目标和子目标。这种研究称为岛等因素生存资源,生存的可持续性,岛开发成本、环境控制和保护、生态发展水平、社会发展水平,教育、科学、技术和管理能力。结合可持续发展评价指标的选择原则与收集数据对岛屿的可持续发展的程度,本文采用主成分分析方法,频率统计方法、理论分析方法,和特尔菲法建立三层岛可持续发展的指标体系:整体层(A),系统层(B),指标层(C;图2)。海岛可持续发展的评价体系选择27索引来完全表达水平,能力,行为,原因,和改变的动力岛可持续发展并试图进行定量评价可持续发展条件的全面的岛。此外,这个评价体系也是有意义的,在某种程度上提供有益的参考的开发评估暂住的岛屿。
2.2。评价指标的权重
权重的确定是至关重要的各种评价和决策的问题,和权重设置的合理性直接影响到评价结果的准确性。因此,最大程度避免人工随机性和获得合理的重量设置是非常重要和困难的多目标评价和决策。
2.2.1。目标体重的决心
熵方法(28)是一个相对客观的权重的方法。这种方法完全依赖于评估指标数据的关系,形成一个判断矩阵来计算熵来确定各项指标的权重。因此,指标权重的确定是目标,和具体的计算步骤如下。
评价指标的熵: 其中:
因此,评价指标的熵权
如果的指数熵的微小变化可能导致索引的重量指数的变化。因此,它是非常不合理的。指周et al。28),以下的改进公式(3):
2.2.2。体验重量由非结构性决策模糊模型
在分析AHP模型,陈教授Shouyu [23]做了一个二进制比较元素的属性通过比较它们的重要性。随后,与某些缺陷,已非结构性决策模糊理论模型。具体计算步骤如下。
设置以下目标大概是比较重要:
是目标数量这个目标,;的总数是目标,进行二进制比较和。如果(1) 更重要的是比,规模,;(2) 和是同等重要的,,也;(3) 更重要的是比,然后,,;。
二进制比较矩阵并获得以下目标的重要性:
符合(1)的价值可以设置只有从0、0.5、1;(2) ;(3) ,。
根据递减序列中的每一行的和二进制比较矩阵,可以获得目标的重要性顺序一致性的情况下。
接下来,目标相互比较而言,按照重要性的顺序表1,我们得到二进制比较矩阵 符合 在这个矩阵,是模糊的目标的重要性吗为,当目标相比之下的重要性;是模糊的目标的重要性吗为。然后,和模糊标度值矩阵的每一行,进一步规范化得到权向量的目标如下:
2.2.3。全面的重量
评价指标的综合权重如下:
客观的重量吗指数由熵方法。经验的重量吗指数由非结构性决策模糊模型。
2.3。合成指数的计算
海岛可持续发展的综合指数是通过加权总结海岛可持续发展指数系数的索引数据标准化的基础,和公式如下:
是海岛可持续发展的支持系统的重量,;的评价指标价值支持系统;的体重是海岛可持续发展的评价指标,;评价指标的标准化值海岛可持续发展。考虑的特性和相关研究14,18,20.,29日,30.的海岛可持续发展综合指数的海岛可持续发展可分为5个层次:代表一个完好无损的可持续发展;代表了一个良好的可持续发展;代表了一个温和的可持续发展的条件;提出了一种弱可持续发展的条件;代表一个非常弱的可持续发展的条件。
3所示。结果与讨论
3.1。概述研究的区域
相对理想条件证明海岛可持续发展的评估是一个岛上作为研究样本。然而,考虑到困难获取数据和国家的重要作用岛的实现海洋环境管理、海洋资源、海洋权益,和利益,本文选择县以更全面的信息为基本统计单元的岛屿的可持续发展,中国和长海县选为海岛可持续发展评估的样本。
位于黄海北部中国辽宁省辽东半岛的东部,长海县是唯一县在中国东北领土组成的岛屿,也是唯一的海岛县在中国边界(图3)。涉及岛屿面积119平方公里,沿海线359公里,7720平方公里的海域,长海县主要是从事渔业,也是辽宁省地区最发达的岛屿。长海县管理两个城镇Dachangshan岛和Zhangzi岛,三乡Xiaochangshan, Guanglu,海阳,23个行政村,和7个社区,县政府位于Dachangshan岛的小镇。到2008年底,有26232个注册家庭拥有74010人口的其中41771人住在乡镇。
长海县的中国台湾发展的中国是一个典型的例子,显示岛的引人注目的特性开发的战略价值,经济资源价值、生态环境价值,以及社会和文化价值观。然而,由于其不完整的基础设施,与台湾的经济发展,长海县的资源消耗迅速,经济体系内部矛盾,环境系统和生态系统变得越来越锋利的在经济发展的过程中,有限制的发展长海,长海县的经济发展排名处于相对落后地位在中国的12岛县。因此,它是特别重要的长海研究可持续发展系统。
3.2。数据的来源
索引数据主要来自统计年鉴长海县(2001 - 2008),长海县的环境质量报告(2001 - 2005),长海县的年度环境监测报告(2006 - 2007),统计使经济和社会发展的长海县(2001 - 2008)。大多数索引数据可以直接从统计一年生植物,和少数的数据是通过计算获得的。
3.3。体重指数和综合指数的计算
以下段落解释的详细过程确定合成指数分配以下6个指标权重:综合指数的海水质量指数岛环境支持系统层(),空气污染综合指数(),工业废水处理率()、工业固体废物利用率(),工业废气处理率(),森林覆盖率()。
我们决定和标准化的索引统计数据矩阵长海县从2001年到2007年。标准化矩阵如下:
熵权后的解决方案过程中,我们可以获得6个指标权重
正常化的熵权指数,得到指标的客观权重
根据订单的定理的重要性,下面的矩阵,六个指标的重要性的顺序,可以得到:
按照重要性的顺序矩阵基于考虑专家意见和参考大量研究文献中,我们得出结论是更重要的比,显然是更重要的,,,是更重要的比;相比之下,,,,是在更重要的和相对更重要,同样重要的是吗;也同样重要和;相比之下,,之间更重要和相对更为重要。根据模糊语气因素和模糊尺度值之间的对应关系表1,一个二维的比较矩阵有6个目标可以确定如下:
模糊规模的总和值可以用来显示索引的权向量,如下:
正常化的模糊尺度值矩阵,得到6个指标的权重岛上资源支持系统:
根据公式(10),我们可以把fore-mentioned数学权重与经验的重量由非结构性决策模糊模型,最终获得6个指标的综合权重:
因为其他层的权重的计算方法是一样的,本文省略了很多细节,而直接显示的重量结果海岛可持续发展支持系统,如图所示2。
3.4。的分析结果
期间从2001年到2008年,长海县的综合可持续发展能力不断提高,稳步,与它的值()从2001年的0.31增加到2008年的0.67,这表明可持续发展的综合实力翻了一番。到2008年,长海县的综合可持续发展能力已经达到中等发展水平(0.67),和长海县取得重大的发展在经济、社会、科学、和教育水平。
可持续发展评价体系的长海县生态环境保护可持续发展系统是实现最高的学位,而生存资源系统和社会和智力支持系统的实现程度相对较低。低生存资源系统的可持续发展能力和社会智力支持系统是主要原因的综合可持续发展水平长海县在中间,这限制了全面可持续发展能力的提高。
长海县的生存资源支持能力处于弱可持续发展水平从2001年到2008年期间,缓慢上升的趋势。期限内,所有索引的生存资源支持系统在较低的水平,除了人均水产品。尽管人均供水能力,在这些指标中,变得越来越强,人均水资源供应能力的最大数量是33.8立方米/人,拥有只有25%的全国平均水平和辽宁省比平均水平低73.4%。长海县的电力供应能力加强,并在2011年的能力(每人1497.1千瓦时)2001年增长三倍,加强能源供应的长海县可持续发展的能力。然而,人均电力供应能力的基数很低,只有拥有32%的大连的平均水平(人均在大连,电源是每人4685.8千瓦时)。期限内,该地区的海洋区域人均9.5 hm之间持续2和10.5嗯2在中级和高级水平。这表明海洋领域,海岸线,海滩,和其他资源保护,和利用海洋面积相当有效,这确保长海县海洋岛屿的可持续发展。长海的农产品产量很低,最多只与人均产量102.55公斤,75%低于中国和辽宁省的平均水平。粮食供应主要依赖于大陆,但粮食来源和海洋运输是受许多环境限制。因此,长海县的总供给能力十分脆弱。长海县的渔业是一种竞争性行业,已证明,在此期间,人均水产品产量上升,并在2011年收益率为2.3倍,在2001年,在列表中排名第二的中国12岛县。长海的渔业发展县已经在全国的前沿,促进可持续发展的长海县在某种程度上。港口的货物吞吐量长海县处于低水平,并在2011年海上运输的最大数量是179万吨,中国在列表中排名第十的12岛县。也就是说,港口资源没有充分利用。总之,尽管许多生存资源的索引支持长海县正在上升的能力,每个索引的最大价值维持在较低水平,表明可持续发展的资源支持能力也很差。
长海县的生态环境支持能力更强的水平从2001年到2008年期间。期间,多年平均的海水水质综合指数长海近海地区的县是2.09,和饮用水的土地是1.41。在这种情况下,海洋水和饮用水的质量已达到更高的标准。长海县的人均公共草地面积增长从2001年的每人7平方米人均10.43平方米在2011年由49%。这表明长海县生态环境越来越多的关注。海洋灾害已成为主要的自然灾害,灾害带来的损失可以直接影响可持续发展的水平。海洋灾害损失的国内生产总值(GDP)的比例上升,这样的比例在2011年是16.6%。这表明长海县弱处理海洋灾害。总之,尽管长海县的生态环境支持能力通常是在更高的层面,很可怜的长海县为克服自然灾害。因此,强烈建议政府应该完善海洋灾害预测和预防。
4支持系统可持续发展的长海县经济发展支持系统最快速增长。可持续发展指数在2008年达到0.70,说明中间的可持续发展水平。经济发展支持系统的成功密切相关的发展战略建设“海上辽宁”和“大连海上”示范区项目和繁荣的渔业、工业、旅游,已经由长海县近年来实现。社会劳动生产率、固定资产投资和消费品总销售额大大增加了。2008年,长海县实现地区生产总值(GRP、大口径)3463 .46几百万元,和GRP人均达到46729元(长海县统计局中国(2001 - 2008)),这表明长海县排名在前全国海洋经济县。然而,类似于大多数岛县、长海县之间存在天然的交通障碍和外部由于其独特的地理位置和资源特性。之间的交通建设岛屿和陆地和岛屿之间是缓慢的,和气象条件极大地影响人们的流和物流,已经成为限制长海县经济发展的重要因素。此外,长海县的经济结构单一,主要行业关注渔业。2008年,三个产业的比例(第一产业、第二产业和第三产业)在长海县为74.2:13.9:11.9,第一产业对经济增长的贡献率达到90%。所以需要改变现有fishery-focused长海县经济发展模式,加快经济结构调整,促进三个行业的整体优化和升级。
4支持系统中长海县可持续发展的社会和智力支持系统显示最慢增长。从内部观察指标的实现可持续发展,人均教育经费的比例,科学和三项支出科技支出的财政支出,以及教师的数量,数量的注册学生在中小学,和其他智力支持因素大大影响可持续发展的实现社会和智力支持系统。期间从2001年到2008年,长海的人均收入不断稳步增加,从2008年的5399元增加到17256元,2001年增长219%。然而,增加教育投资基金人均不高。从2001年到2007年,人均教育经费的投资是336元,340元,390元,430元,617元,517元,693元,分别;支出的比例科学和科技三项支出在财政支出大约1%(长海县统计局中国(2001 - 2008))。教育投资不足和科学研究和“难以吸引和留住人才”仍然是限制长海县的发展问题。因此,有必要对长海县提供灵活的就业机制,建立健全人才培养体系,增加投资于教育和科学研究,稳定人才队伍,增强可持续发展。
4所示。结论
岛屿是中国领土的重要组成部分,也是海洋开发的重要基地。海岛可持续发展涉及到海洋的可持续发展,甚至国家经济系统(31日]。本文(1)所选指标的生存资源支持,生态环境支持,经济发展的支持,和社会和智力支持,(2)建立了岛屿的可持续发展评价指标体系和评价模型,(3)海岛可持续发展水平,进行了分析并提出了发展方向,和限制性因素,(4)联合熵方法与非结构性决策模糊集理论模型,以确定的重量海岛可持续发展的评价指标,(5)长海县了中国作为评价海岛可持续发展的例子,和(6)的可持续发展条件进行了定量研究。结果表明,长海县的综合可持续发展能力不断提高。可持续发展指数从2001年的0.31增加到2008年的0.67,达到了中等发展水平。在长海县可持续发展的支持系统,生态环境系统最充分实现可持续发展,而生存资源系统和社会和智力支持系统的实现程度相对较低。长海县可持续发展的的主要原因是在中间水平的县人均资源相对较少的生存,生存的可持续性差,受教育水平相对较低,低技术和管理能力,限制可持续发展综合能力的提高。生存的可持续性水平和岛环境和保护水平是重要的因素在决定可持续发展能力,而淡水资源、海水养殖、第三产业发展的程度,教育投资,科学研究的状态是影响可持续发展的限制性因素。因此,长海县应适当加强基础设施建设,增加投资在教育和科学研究促进可持续发展综合能力的提高。此外,在岛开发建设的过程中,长海县应加强资源和环境的保护,合理开发利用海岛资源,真正促进岛的建设和发展。
承认
基金项目:908专项资金的赞助下国家海洋局:辽宁省的近海海洋环境质量评价(ln - 908 - 02 - 04)。