为全面测度我国生态文明建设水平,构建我国生态文明建设水平测度指标体系,本书在采用主成分分析法确定各指标权重后,构建动态综合评价函数,综合评价我国生态文明建设水平,发现不同区域在生态文明建设过程中存在的问题,为促进我国生态文明建设相关建议的提出提供实证基础。
指标体系构建得是否科学、系统,内容是否具有权威代表性、可操作性,各类指标是否具有独立性,以及最终的指标体系是否具有前瞻性,决定着生态文明建设水平测度评估质量。因此,在构建生态文明建设水平测度评价指标体系时,主要根据科学性、代表性、可操作性、前瞻性的原则,使指标体系能够科学度量我国各地区生态文明建设水平的现状以及未来趋向。
本书在参考国内外相关研究成果基础上,从指标体系构建原则出发,将生态文明建设水平测度作为一级指标层,生态经济、生态环境、生态资源以及生态民生作为二级指标层,各二级指标层分别选取4~5个具有代表性的三级指标,构成我国生态文明建设水平测度指标体系,如表3.1所示。
表3.1 生态文明建设水平测度指标体系
以上所有指标数据均来源于《中国统计年鉴》,部分缺失数值采用线性插值法进行弥补。
(1)数据平稳化。
本文通过主成分分析法确认30个地区2003—2017年的18项指标数据权重,需要对动态数据进行平稳性检验。将非平稳性数据序列进行差分,转换为平稳时间序列,其计算公式为:
(2)数据标准化。
由于选取的指标不仅包含正指标,还包含负指标,因此采用Min-max标准化法对平稳化后的数据进行标准化处理。其计算公式为:
其中, X ij 、 Y ij 分别表示第 i 个地区、第 j 个指标的初始数据和标准化后的数据,min X j 、max X j 分别是第 j 个指标下30个省份在该指标的最小值和最大值。
(3)权重的确定。
对标准化数据进行主成分分析,得到各指标方差贡献率,方差贡献率的大小直接反映该指标重要程度,因此,可以通过各指标所提供的方差贡献率来确定其权重。数据进行主成分分析前需要通过KMO检验和巴特利特球形检验确定该数据是否适合采用此种研究方法。本书通过对预处理过的数据进行KMO检验和巴特利特球形检验得到表3.2。根据表3.2结果可知,数据均通过检验,可以用于主成分分析。在通过KMO检验和巴特利特球形检验的基础上,计算主成分因子载荷数和每个主成分因子的方程贡献率,求出指标权重并进行归一化处理,得到最终各指标权重。
表3.2 2003—2017年KMO检验与Bartlett检验
(1)我国生态文明建设水平呈东高西低态势。
利用各指标权重,构建动态综合评价函数,计算我国2003—2017年各地区生态文明建设水平。将三级标准化数据以及指标对应权重分别代入动态综合评价函数,可以得到每年各地区生态文明综合评价得分。
其中, Y i 代表动态综合评价函数, X ij 代表标准化数据, W j 代表指标权重。 i =1,2,…,31,表示地区; j =1,2,…,18,表示指标。
计算2003—2017年各地区生态文明建设水平,发现北京作为我国首都,生态文明建设水平达到71.76%,领先全国其他地区;广东、江苏、上海三地生态文明建设水平处于全国较高水平,分别达到62.80%、60.47%以及59.60%;西藏、贵州、甘肃、青海等地生态文明建设水平均未超过30%,处于全国最低水平。2003—2017年,全国平均生态文明建设水平为39.66%,我国31个地区中仅有10个地区生态文明建设水平超过全国平均水平,其中有9个地区属于东部地区,还有1个——湖北位于长江经济带流域的中部地区。生态文明建设水平处于全国后10位的地区包含8个西部地区,2个中部地区。西部地区包括青海、甘肃、贵州等地;2个中部地区分别是江西、河南,其生态文明建设水平分别为33.82%、32.60%。2003—2017年,全国及各地区生态文明平均建设水平情况,如表3.3所示。
表3.3 2003—2017年全国及各地区生态文明平均建设水平 单位:%
续表
整体而言,西部地区生态文明建设水平落后于东部地区,2003—2017年,东部地区生态文明建设水平为51.96%,中部地区生态文明建设水平为36.10%,西部地区生态文明建设水平为30.75%,生态文明建设水平整体呈现东高西低态势,如图3.8所示。
图3.8 2003—2017年我国东、中、西部地区生态文明建设水平
(2)我国生态文明建设水平整体处于上升态势。
从2003年到2017年,我国生态文明建设水平整体呈现上升趋势。在2006年,我国生态文明建设水平有大幅度下降。同年,我国实施“十一五”规划,发现各地区在生态环境与生态治理情况方面存在较大问题,全国31个地区仅有6个地区生态文明建设水平略有上升,因此整体水平相对前期有所下降,表明各地区生态文明建设情况需要进一步改善。其中,东部地区——浙江、福建、天津等地下降幅度最大,分别下降7.23%、5.77%、5.50%;西部地区——贵州、四川分别下降4.25%、3.53%;中部地区平均下降幅度为2.14%。随着“十一五”规划的深入,5年间,我国生态文明建设水平从37.33%上升到41.45%,经历这段上升小高潮后,2011年,我国进入“十二五”规划阶段,初期我国生态文明建设水平略有下降,但整体波动较小,生态文明建设水平基本处于40%~41%这一区间。进入“十三五”规划阶段后,2016年我国生态文明建设水平达到历史最高点,2017年我国生态文明平均建设水平有所下降。其中,陕西、内蒙古生态文明建设水平下降幅度最大,分别达到6.40%、4.90%,相比2016年,这两个地区在生态环境治理与保护两个层面的建设水平均有所下降,导致生态文明平均建设水平整体下滑,如图3.9所示。
图3.9 2003—2017年我国生态文明建设水平平均变化情况
为分区域了解各地区生态文明建设现状,根据2003—2017年各地区生态文明建设水平情况,本书采用K均值聚类分析法对我国各地区进行分类。显著性检验结果显示,该分类结果具有显著性,分类结果可以采用,如表3.4所示。
表3.4 2003—2017年我国各地区生态文明建设水平分类显著性水平
本书对通过显著性检验的分类结果进行整理,可以将各地区分为4类区域,第一类为生态文明高建设水平区域,仅含北京1个地区;第二类为生态文明建设水平较高区域,包含天津、上海、江苏、浙江、山东、广东6个地区;第三类为生态文明建设水平较低区域,包含河北、山西、内蒙古等15个地区;第四类为区域生态文明建设水平极低区域,包含河南、广西、云南等9个地区。2003—2017年我国各地区生态文明建设水平分类情况如表3.5所示。
表3.5 2003—2017年我国各地区生态文明建设水平分类情况
分析各区域在生态经济、生态环境、生态资源以及生态民生的得分情况,发现4类区域在生态经济与生态民生层面的建设情况优于生态环境以及生态资源层面的建设情况。其中,生态经济与生态民生的平均得分分别为14.87分、13.78分,分别占总得分的30.62%和28.37%;生态环境、生态资源得分情况占总得分的23.42%与17.59%。2003—2017年我国各类区域生态文明建设水平二级指标层的得分情况如表3.6所示。
表3.6 2003—2017年我国各类区域生态文明建设水平二级指标层综合得分情况 单位:分
第一类区域在生态经济、生态环境、生态资源、生态民生4个方面的建设水平都处于较高水平。由于第一类区域仅含北京1个地区,表明北京作为我国经济政治中心,生态文明建设水平遥遥领先,达到71.76分。
第二类区域在生态经济、生态环境、生态资源、生态民生4个层面的建设水平均落后于北京,但整体而言,由于其所处地带优势较大,在各层面的建设情况还是领先于全国综合水平。其中,广东、江苏生态文明建设水平分别为62.77分、60.44分,分别位列全国第二、第三,整体生态文明建设水平达到56.67分。
第三类区域基本处于我国中部地区,这类区域在4个层面的建设情况均处于中等偏低水平,生态文明建设水平达到37.46分,基本代表我国生态文明整体建设水平。个别地区如山西,在生态资源层面领先于其他地区,可以利用自身的区域优势来带动其他层面的发展,提高生态文明平均建设水平。
第四类区域是在生态文明建设过程中需要重点发展的对象,该类区域生态经济、生态环境、生态资源、生态民生4个层面的建设平均水平均比较落后,生态文明建设水平为28.41分,与48.57分的全国生态文明建设平均水平有一定的差距。根据地域分布特点来看,该类区域基本位于西部地区。部分区域如宁夏、新疆,生态资源较为丰富,但从开发利用的角度来看,还有待加强。整体而言,该类区域需要得到生态文明建设水平较高区域的扶持。
从整体分析来看,我国生态文明建设水平较高的地区基本处于东部沿海地带且经济较为发达,内陆部分地区包括西部地区生态文明建设水平较为落后,全国生态文明建设水平基本呈现东高西低的态势。
从2017年各地区在生态文明各个层面的建设情况来看,东部地区生态文明建设水平整体高于中、西部地区。
根据2003—2017年各地区综合建设水平的分类结果,第一、第二类区域中的地区,经济基础较为雄厚,为生态文明其他方面的建设提供了物质基础和技术支持。北京、浙江、江苏等地注重经济、环境、资源以及民生4个方面的协调建设,从而生态文明总体建设水平较高;天津和上海2个地区,整体经济水平较高,环境治理情况良好,但由于在资源条件以及民生状况方面的建设尚有欠缺,导致整体生态文明建设水平落后于第一类区域。
从2017年各地区在生态文明各个层面的建设现状来看,中、西部地区在生态文明各个层面的建设还有待加强。
根据2003—2017年各地区综合建设水平的分类结果,在第三类区域中,虽然各方面的建设情况并不特别突出,但整体代表了我国生态文明建设的平均水平,个别地区在某一类建设方面有较为突出的表现,如江西在生态资源条件建设水平上居全国第一位,但由于其他方面的建设没有跟上,导致整体生态文明建设水平较为落后,大多数地区在4个层面的建设情况大致相同且无突出表现。
第四类区域则是在生态经济、生态环境、生态资源以及生态民生4个层面的建设水平都较为落后的地区,根据其地域分布特征来看,该类区域都是西部地区与东北部地区,是生态文明建设中重点观察、重点发展的对象,不仅需要在经济上给予扶持,还需要国家和各级政府相关政策制度刺激其生态文明的建设。
综上所述,中、西部地区生态文明建设水平虽然没有东部地区生态文明建设水平高,但是追随东部地区生态文明建设的脚步在不断加速。全国生态文明建设水平在北京、广东、江苏等地的带领下,逐步提升,青海、甘肃等地的生态文明建设水平虽远远落后于全国平均水平,但基本呈现逐年递增的趋势。整体而言,2003—2017年,我国生态文明平均建设水平整体呈现缓慢上升趋势,但近几年生态文明建设水平上升幅度较小,北京、天津等地生态文明建设速度有所放缓,需要在新的社会环境、经济条件下进一步促进生态文明新建设。