第9章　生态文明视域下湖南城市发展战略的综合评价指标体系设计及评价模型构建

9．1　生态文明视域下湖南城市发展评价指标体系的研究进展

近年来，国内关于生态城市评价指标体系的研究比较多。王文彤（1993）建立的生态城市评价指标体系分为社会生态系统、经济生态系统和自然生态系统三个方面，共23个指标，并利用这一指标体系对宜春市实施生态城市规划后取得的效益进行了分析。

宋永昌等（1999）认为，生态城市的指标体系中指标的选择要注意因子的综合性、代表性、层次性、合理性及现实性。根据这一原则，从城市生态系统结构、功能和协调度三个方面构建了生态城市的指标体系，并确立了各指标的标准值，利用因子加权综合法算出城市综合生态指数值，用来评价分析某一城市的生态化程度。

盛学良等（2001）运用专家咨询等方法从100多项有关指标中筛选44个主要指标（分为社会进步指标、经济发展指标、科技与教育指标、资源支撑条件指标、生态环境指标、人口与生活指标六个准则层），构成相对完整的指标体系，较全面地反映城市的发展水平、发展效率、发展潜在力、发展协调度、发展开放度、发展调控度、发展均衡度等特征，并提出各指标因子的量化评价标准值。

黄光宇等人（2002）提出的生态城市建设指标体系中准则层分为社会生态文明度、经济生态高效度和自然生态和谐度三类，共包括64项单项指标。该指标体系是典型的层次性指标体系，从结构和状态两个方面入手，把具体的定量指标与高度综合性的目标相结合。

夏晶等人（2003）也从经济系统、社会系统和自然生态系统三个方面构建了生态城市的指标体系，该体系包含三个层次共49个三级指标。

张坤民等人（2003）对我国当前城市可持续发展指标体系的研究进行综述，指出我国学者在对生态城市指标体系的研究中，加强了指标可操作性的研究，力求所设立的指标具有层次性、开放性和动态性等特点。但是一些可持续发展指标体系总体上存在着指标体系庞大，指标的量化、权重的分配、数据的获取较为不易，指标的可比性与同一性不足等问题。无论是在理论上还是在方法学上，研究的水平在总体上与国际尚有距离，实证研究对实施可持续发展战略的决策支持能力较差，且至今没有大家一致公认和接受的指标体系。

在总结国内外生态城市指标体系的基础上，根据指标体系的方法学，通过指标的筛选和测试，张坤民等从资源支持系统、经济发展能力系统、社会支持系统、环境支持系统和体制管理系统5个系统出发，设计了一个4层（指数层、系统层、指标层、变量层）37个指标82个变量的城市生态可持续发展指标体系。

焦胜等专家（2004）分析了生态城市指标体系的不确定性特征，以及在制定过程的不同阶段，例如确定指标种类、阀值及贡献率量化等过程中可能遇到的不确定性，并结合国内城市的现状，提出基于不确定性的生态城市指标体系的建构原则，特别是“弹性”原则（包括“弹性范围”和“时空性”两个特征）。以湖南生态城市建设规划为例，采用层次分析法（AHP），选择操作性强、可量化的“弹性”要素构建生态城市指标体系。

由于研究的角度和目的不同，各地的具体情况不同，所建的指标体系侧重点和内容也不尽相同。到目前为止，还没有系统的、获得普遍认同的生态城市指标体系。总的看来，目前的指标体系主要有两种创建方向：其一，将城市作为一个巨系统，从系统的结构、功能和协调度出发构建生态城市指标体系，其中以宋永昌教授建立的生态城市评价指标体系为代表；其二，将城市生态系统划分为社会、经济和环境三个子系统，从三个子系统内分别寻找反映系统生态化程度的指标，其中有的学者将人口、资源或政策性指标等从社会子系统里单独列出来，但应当还是属于该种创建方向。

9．2　现有城市发展评价指标体系存在的问题

9．2．1　缺少统一的评价指标体系

关于什么是生态城市，目前尚未有普遍统一的说法，也没有一个国家水平上或者国际上接受的生态城市的指标体系框架。目前研究也只限于识别在生态城市中需要涉及的关键要素和专题，现有的城市指标体系尚停留在使用传统的环境指标，辅之反映居住、健康、能源利用和经济方面的指标，城市经济与环境的联系还没有得到清晰完整的体现，环境问题对经济的影响很少被定量化衡量，社会指标很少被真正地利用。原国家环保总局先后在20世纪80年代末制定了城市环境综合整治定量考核指标体系和在90年代末制定了环境保护模范城市考核指标体系，这些指标体系尽管在经济、社会方面也作过不少努力，但主要是以描述性的环境指标为主体，同可持续发展的相关性尚不够全面，难以满足综合决策和公众参与的要求。2003年原国家环保总局出台了国家生态城市建设指标体系，此体系包括8项经济指标、12项环境指标、10项社会进步指标，虽然环境保护指标所占份额仍较大，但也充分体现了在城市经济快速发展的同时更加强调环境保护和社会进步均衡发展的正确思想，即在一定程度上表征了社会、经济、自然协调统一发展的内涵。但此指标体系若要综合地、完整地体现城市可持续发展的经济、社会、环境和制度诸方面，还需要一定的完善和发展。

9．2．2　理论与实践存在脱节

目前的指标体系几乎都普遍存在着体系庞杂、不易操作等问题，有的指标难于综合与试验，无法用于不同城市和区域之间的比较。究其原因，一是体系的构筑往往是从概念框架到指标选择，而指标又同目前的统计资料不相符；二是理论框架是由上而下，致使详细的分项计算难以进行。

9．2．3　资料难以获得与统计口径不一致

表现在：一是中国现行的国民经济核算体系同目前的可持续发展理论不一致，故基础资料难以获得或不够齐全，某些指标因无法统计或无法确切调查等原因而不能使用，从而使得指标体系不是很全面、很完善；二是目前的基础资料不全可靠，有的水分较大，影响到分析结果的准确性和客观性；三是统计口径不一致，各部门之间不衔接，同国际也不接轨，难以方便地运用国际的计算方法。

9．2．4　指标体系权重确定的主观偏重

现有的生态城市综合评价中，指标权重的确定仍存在着很大的主观色彩，从数学评价和实证分析的角度而言，这种情况会为生态城市状况评价带来一定的误差，且给生态城市建设政策的形成造成障碍。

9．3　生态文明视域下湖南城市发展评价指标体系的建立

评价指标的筛选是一项复杂的系统工程，筛选指标时，必须遵循一定的原则，不能仅由某一原则决定指标的取舍，而要综合考虑各项原则。由于认识水平的限制，对于指标的主导性、科学性等目前还缺乏定量衡量方法，只能依靠评价者对城市复合生态系统的理解及了解程度作出选择。因此，筛选指标时一方面应吸收前人的研究成果，同时要根据绿色城市系统的结构、功能及其区域特性，提出反映其本质内涵的指标。

由于生态城市是一个涉及自然资源、经济、环境、社会等多方面因素的复杂系统，所以本书以系统理论和方法为指导思想，采用了频度统计法、理论分析法和专家咨询法来设置、筛选指标。频度统计法是对目前有关城市可持续发展评价研究、现代城市林业评价指标研究、城市森林健康评价指标研究等的报告、论文进行频度统计，选择使用频率较高的指标；理论分析法是对绿色城市复合生态系统的内涵、特征进行分析、综合，选择那些重要的发展特征指标；专家咨询法是在初步提出评价指标的基础上，征询有关专家的意见，对指标进行调整。最后，依据绿色城市的内涵，参考现有的一些城市自然资源、经济、环境、社会可持续发展的指标体系，考虑上述有关指标建立的基本原则、绿色城市的资源、环境特点和社会经济发展状况及指标数据来源的可获得性确定具体的指标体系。

9．3．1　生态文明视域下湖南城市发展指标体系的设计原则

生态城市的概念只是一个较为宽泛的概述，具体衡量某一特定的城市是否达到生态城市标准或确定生态城市建设的目标时，就必须构建生态城市的指标体系。生态城市的指标体系是描述、评价生态城市的可量度参数的集合，是综合评价生态城市发展阶段、发展程度、发展质量等的重要依据。对区域、社会、经济、生态等复杂的系统进行综合评价，往往会涉及大量的指标，每一个指标都是从一个方面反映评价对象某方面的信息，需要采用一定的方法对指标进行筛选，构造适当的指标体系，以选用尽可能少的有代表性的指标，科学正确地反映出评价对象的情况。

生态城市是一个多功能、多层次、多目标的大系统，包含的因子很多，影响其评价的相关因素也很多，对它进行生态学评价不可能一一选择，必须在其中确定若干因子作为评价指标，而这些指标的确定直接关系到指标体系能否准确、全面地反映生态城市的内涵，指标体系的设计必须遵循以下原则：

9．3．1．1　科学性与实用性原则

在设计指标体系时，首先，要考虑理论上的完备性，即指标概念明确，具有一定的科学内涵；其次，要考虑科学性和正确性，即指标的选择建立在科学分析的基础上，能够客观反映生态城市本质特征及质量水平；最后，要考虑资料的可取性、可操作性和统一可比性，即权重系数的确定及数据的选取、计算和合成等要以公认的科学理论为依托，同时避免指标的重叠和简单罗列。

9．3．1．2　主成分性与独立性原则

对于一个复杂系统，必须从众多的变量中依其重要性和对系统行为贡献率的大小顺序，筛选出数量足够少，但能表征该系统本质行为的最主要成分变量，即主成分性原则。但如所选指标变量过少，就有可能不足以或不能充分表征系统的真实行为或真实的行为轨迹。而如过多，资料难以获取，综合分析过程也很困难，同时不能很好地兼顾到决策者应用上的方便，而且大大增加了复杂性和冗余度，这就又涉及独立性原则。设计指标体系时，在坚持主成分性原则的同时，必须坚持独立性原则，即指标体系中应避免相同或含义相近的变量重复出现，尽量选择那些具有相对独立性的变量作为度量指标。

9．3．1．3　整体性与层次性原则

生态城市是一个社会—经济—自然的复合系统，所以指标体系应该是一个具有综合性的整体，应该能够比较全面地反映生态城市的特征。也就是说，既要能反映城市社会、经济、资源、环境等各个子系统发展的主要特征，又要能够反映以上各子系统相互协调的动态变化和发展趋势。同时，因为这个复合系统具有层次性，所以选择的指标也应该具有层次性，即高层次的指标是低层次指标的综合，并指导低层次指标的建设；而低层次指标是高层次指标的分解，是高层次指标建立的基础。

9．3．1．4　定性与定量相结合原则

马克思认为，一门科学只有成功地运用数学时，才算达到了真正完善的地步。因此，生态城市的指标要尽可能地量化，但对于一些在目前认识水平下还难以量化并且意义重大的指标，可以用定性指标来替代描述。城市复合生态系统的复杂性决定了建立指标体系是一个极其复杂的连续的过程。在所需的指标和已有数据之间不可能都存在着简单的对应关系，已有的定量数据和指标也未必能组合出完全令人满意的指标。在定量分析的基础上，定性分析往往会使问题分析更加趋于深刻透彻。另一方面，定性往往又是定量的基础，人们往往总是先定性地认识某个问题，然后再逐步走向定量。可见，定性与定量在认识和分析问题的过程中是相辅相成的，在相互作用的过程中推进指标体系的完善。

9．3．1．5　动态性与静态性相结合原则

生态城市是不断发展变化的，它的建设目标也是随着社会的发展不断升华的。因此指标的选择应该强调动态指标与静态指标相结合，既要有反映生态城市某一个时段水平的指标，又要有反映生态城市发展演变趋势的指标。生态城市发展静态评价是指现状评价，注意剖析目前系统结构状况，衡量整个系统所达到的功能和效益水平，静态性建设评价反映的是系统的现实生产能力和水平。静态性评价不能反映系统的循环链的可持续性，即系统的可持续发展能力，因此必须引入动态评价的指标，来揭示绿色城市复合生态系统的结构、功能及效益等方面的演替规律，考察系统发展的趋势，分析系统结构的稳定性和缓冲能力及应变能力，以掌握系统可持续发展系统规律，进行系统的有效协调和控制。绿色城市评价静态和动态指标相结合，从纵横两个方面反映绿色城市的全貌。

9．3．1．6　强调重点性与可操作性原则

生态城市具有多样性，衡量生态城市的指标数量很多很广，完全没有必要一一选取，应该抓住重点，突出共性，选取有代表性的指标和主要指标，力争使指标体系简洁而完备。并且要强调指标的可取性、可比性、可测性、可控性等，使其具有可操作性。

9．3．1．7　独立性与可比性原则

低信息冗余度要求各指标间应保持相互独立。各指标不能由其他指标替代，也不能由其他同级指标换算得来，应尽量避免包含关系。可比性原则有两层含义，一是时间上的可比性，评价指标体系应能对不同时段上的可持续发展状态进行比较，表现其变化趋势；二是空间上的可比性，评价指标体系应能对不同地域间或不同功能区间的可持续发展状态进行比较，表现地域或城市不同功能区间的差别。因此，指标要在计量范围、统计口径和计算方法上保持统一。

9．3．1．8　区域性原则

由于自然条件、发展历史、文化背景和地理位置等方面的差异，区域之间社会经济发展的水平差别很大，造成各区域间发展的不平衡性，即地域差异性。各区域在建设生态城市的过程中遇到的问题不一样，生态城市发展的要求和目标不一样，从而建设和评价的重点也不同，这就要求评价的方法、指标体系和指标的权重也因为区域差异而不同。所以，在生态城市建设和评价其建设效果时应遵循区域性原则，因地制宜地对生态城市的发展状况进行准确客观的评价。

9．3．2　生态文明视域下湖南城市发展指标体系的结构

生态城市是人类理想的居住地。对于人类在城市内部的各项建设活动正确与否，有必要进行综合评价，以便及时调整城市建设与管理的决策与措施，探索对其进行科学调控的有效途径。

生态城市建设的目的是要营造一个理想的人类聚居地，因此，生态城市的评价工作要从协调城市发展和环境的关系、改善城市环境质量、实现城市生态系统平衡的要求出发，对城市经济发展、社会活动、环境保护三个方面内容进行综合评价。

目前常用的方法是指标体系法，即运用系统论的方法，根据一定的原则，选取一些具有代表性的指标，建立一套多层次、多指标的综合评价指标体系，再运用层次分析法，逐层综合，得出一个综合指数值。然后根据事先确定的生态城市建设的等级标准，进行对比分析，判断生态建设的优劣。由于一个符合生态规律的生态城市应该是结构合理、功能高效和关系协调的系统，因此，我们在选取指标时也应从结构、功能和协调度三个方面进行考虑。当然，各个方面指标也只能从自然、经济、社会三个子系统中来分别选取。

生态城市评价指标体系是建立在某些原则基础之上的一系列指标的集合，是一个完整的有机整体，而不是一些指标的简单堆砌组合，是一个提取生态城市结构与功能中反映生态城市复合生态系统整体变化和运行轨迹的关键要素，寻求其动态发展与变化的聚焦点、发散点、突变点、转折点、波动点等行为，并从不同方面、不同范围、不同层次上反映生态城市发展特征的指标体系。

该评价指标体系对生态城市的发展水平和质量作出评价和度量，既是系统内在质的规定性的外在表达，又是系统各种效益大小的衡量标志。评价生态城市发展水平涉及资源、经济、生态、环境、社会等很多方面，采用一个或几个指标难以得到全面的、有效而正确的评价结果。因此，评价生态城市发展水平需要建立相对较为完整的指标体系，该指标体系应具有质和量两方面的属性，是质和量的统一体，能全面、真实地反映系统内部特征、发展状态、子系统间的联系及主要目标的实现程度。

按照生态城市发展的内在规律及其运行的本质体现，本书设计了一个具有较强可操作性，同时又能充分反映生态城市发展内涵的评价指标体系，分为总体层、准则层、变量层三个等级。

（1）总体层：从生态化发展角度评价生态城市发展成熟度，在时间尺度上反映生态城市系统的发展速度和变化趋势，在空间尺度上反映整体布局和结构优化特征，在数量上反映其总体发展规模，在总体上反映生态城市系统的总体运行态势、演化轨迹和发展战略实施的总体效果。

（2）准则层：由生态城市内部的逻辑关系将生态城市发展成熟度分解为生态文化构建、生态产业发展、生态抗逆能力、生态压力状况、生态环境状况五种准则指标系统。每一个成熟度指标系统，能够代表各自子系统行为的关系结构，主要揭示了各子系统的运行状态和发展趋势。

（3）变量层：在准则层指标系统的基础上，采用可测的、可比的、可以获得的指标及指标群，对准则层的数量表现、强度表现、速率表现给予直接的度量，是指标体系最基层的要素，是可调控指标。

9．3．3　生态文明视域下湖南城市发展指标体系的确定

在设计指标体系的同时，必须辩证地、实事求是地看待指标体系的运用，不能过分夸大其作用，特别是不能依据一套指标体系，或者一个评价指标，就明确地判定某城市是否达到生态城市的标准，而只能说明城市的发展是向着还是偏离生态城市的轨道。

目前的生态可持续发展指标体系，可大致分为两大类：一类是通过对城市的经济、社会、自然各子系统的分析，将指标体系分为经济生态指标、社会生态指标和自然生态指标三类。这类指标体系较为常见，为大多数人所采用。在这一类型的指标体系中，原国家环保总局2000年从生态经济、社会发展、生态环境、生态文化四个方面提出了生态省建设指标体系。林永健等人2002年从经济发展、环境状况、人居环境、生态资源、社会保障和政策环境六个方面提出福建生态省建设的34个指标。此后，吉林省从生态经济、生态环境和社会发展等三个方面提出生态省建设的42个指标；黑龙江省从经济建设、社会发展、环境保护及生态建设、资源利用等四个方面提出生态省建设的66项评价指标，其中重要指标有33项。原国家环保总局2003年从经济发展、环境保护与社会进步三个方面制订了生态县、生态市、生态省建设指标。

另一类是宋永昌等人（1999）基于对城市生态系统的分析，从城市生态系统的结构、功能和协调度三方面建立的指标体系。在这套指标体系中，城市生态系统是以人为主体的生态系统，城市中人的活动既要服从生态学的基本规律，又要和城市经济、城市社会紧密联系，是一个复合的生态系统。

这两套指标体系虽然出发点不一样，但均包括三个层次，即一级指标、二级指标和三级指标，而且三级指标大致相同，有差异的是在一级指标和二级指标的构建上。第一类指标体系主要是从生态城市成熟度评价出发建立的，通过构建指标体系反映复合城市发展的优势和劣势，以便为城市建设提供决策依据。第二类指标体系则是把城市生态系统作为一个整体，通过分析其结构、功能、协调度来诊断整个城市生态系统发展中存在的障碍问题，以便能从生态学角度找到对策。

在国内外生态城市建设评价指标体系研究的基础上，结合对生态城市建设的基础理论的认识，本书根据原国家环保总局《生态市建设指标（试行）》《全国生态示范区建设规划编制导则（试行）》，遵循生态城市指标选择原则，建立一个三级指标体系，涵盖经济生态系统、社会生态系统和自然生态系统的指标系统，其中一级指标（总体层）1个，二级指标（准则层）5个，三级指标（变量层）26个。其具体指标如表9－1所示：

表9－1　生态文明视域下湖南城市发展指标体系

续 表

表9－1中各指标的含义归纳如下：

9．3．3．1　生态文化状况

生态文化状况反映城市可持续性发展的状况，由城市人口受教育程度和环境投资数量方面的指数构成，主要有如下4个指标。

（1）每万人中高等学校在校学生数。该指标指学年初开学以后，具有学籍的全部在校学习的大学生总数与万人计的总人口数的比值。该指标反映了城市提供高等教育的能力，其高低直接反映出城市高等教育水平的高低。该指标值越高，越有利于城市的可持续发展。

（2）每万人藏书量。该指标指城市中所有藏书数量与城市人口总数的比值，反映了城市中高等教育水平发展的可持续性能力。该指标值越高，则表示城市可持续发展的能力越强。

（3）人均受教育年限。该指标指具有学籍的人口平均受教育年限，反映了城市可持续性发展中人力资源提供的能力。该指标值越高，则表示城市可持续发展的能力越强。

（4）环境保护投资占GDP比重。该指标反映了城市发展对环境保护的重视程度及能力。该指标值越高，表示政府对环境保护的重视程度越高，越有利于城市的可持续发展。

9．3．3．2　生态产业状况

生态产业状况反映区域中各个产业生态化发展的整体趋势，由单位产值消耗和重点产业发展方面的指数所构成，主要有如下4个指标。

（1）单位GDP能耗。该指标是指每万元国内生产总值所消耗的能源数量，是能源利用效率的直接反映。其数值越小，能源利用效率越高。能源利用效率高不仅可以减少环境污染，而且可以促进生产工艺的改进，提高工业生产率，降低能源消耗，节约能源，有利于城市的可持续发展。

（2）单位产值的资源消耗率。该指标是指GDP产值增长时城市资源消耗数量占GDP产值的比重。该指标值越低，表示城市可持续发展的能力越高。

（3）第三产业产值占GDP的比重。第三产业是指除农业、工业、建筑业以外的所有单位，因此该指标是指第三产业所产生的生产总值占GDP的比重。第三产业在推动经济发展的同时，减轻了对环境的压力，有利于城市的可持续发展。

（4）高新技术产业产值占GDP比重。该指标是指高新技术产业所产生的生产总值占GDP的比重。该指标值越高，表示城市发展进程中对环境影响产业权重的减少。

9．3．3．3　生态抗逆能力

生态抗逆能力反映区域发展的生态经济态势，由环境生态治理和产值污染负荷方面的指数所构成，主要有如下4个指标。

（1）人均公共绿地面积。该指标是指由城市绿化覆盖率和林木覆盖率复合而成的指标，用以反映整个市域的绿化情况和城市环境质量，是表明居民居住质量改善的重要指标。该指标值越高，表明居民生活水平越高，从而城市具有较高的可持续发展能力。

（2）工业固体废弃物综合利用率。该指标是指城市工业固体废弃物利用量占城市工业固体废弃物排放总量的比重，用于说明城市工业固体废弃物利用效率及对环境的影响程度。工业固体废弃物综合利用率越高，则对环境的影响程度越低，资源利用效率越高，表明城市的可持续发展能力强。

（3）自然保护区面积占土地总面积比重。该指标是指城市自然保护区面积占城市土地总面积的比重，用于说明城市中能够用于绿色GDP产生比率的可能性大小。

（4）废弃物（废水、固体废弃物）环境治理率。该指标是指城市废弃物（废水、固体废弃物）被净化数量占总排放数量的比重。该指标值越高，表示城市生态发展的趋势越好。

9．3．3．4　生态压力状况

生态压力主要衡量区域发展过程中给予区域生态的负面影响的强度，主要有如下6个指标。

（1）城市污水处理率。该指标是指城市生活污水处理厂处理的生活污水占城市生活污水排放总量的比重，用于说明城市所具备的处理生活污水的能力，以及对受纳水体的影响程度。生活污水处理率高，则对受纳水体的影响程度低，表明城市的可持续发展能力强。

（2）城区二氧化硫年日均值。该指标是指大气中二氧化硫的浓度。该指标值越高，越不利于城市的可持续发展。

（3）城区噪声水平。城区噪声水平越低，人们的生活质量越好，越有利于城市的可持续发展。

（4）工业固体废弃物处置利用率。工业固体废弃物处置利用量占工业固体废物总量的比重。该指标值越高，越有利于生态城市的建设。

（5）工业废水排放达标率。该指标是指全部达到国家、地方排放标准的外排工业废水量与工业废水排放总量的比值。该指标值越高，越有利于城市的可持续发展。

（6）无公害农产品比重。该指标是指城市无公害农产品数量占农产品总数量的比重。该指标值越高，则城市生态化发展的程度越好。

9．3．3．5　生态环境状况

生态环境状况，主要反映区域的生态财富状况。由资源总量与人均量、生态环境质量的指标构成，是区域生态环境的综合反映，主要有如下8个指标。

（1）人均道路面积。该指标反映了城市人流、物流、能流的畅通程度。人均道路面积越大，则系统内的流通效率越高。

（2）人均住房面积。住房条件是城市生活设施中最重要的要素，人的各种需求，绝大部分通过住宅得到自我实现和自我完善。由于人均住房面积和城市经济的发展、居民生活状况紧密相关，因此可以映射出城市基础设施水平。该指标值越高，表明居民生活质量越高，城市的可持续发展态势越好。

（3）每万人拥有病床数。该指标反映了城市医疗保健设施的完备程度。城市应为人们提供一个安全、可靠的医疗保障系统，而病床是最基本的硬件设施。

（4）每百人电话普及率。现代社会的高效率及通讯便捷，可由电话普及率来反映。电话普及率为每百人拥有电话的数量。

（5）人均保险费。人均保险费是指一年内保险费的收入与城市总人口的比值。该项指标反映了城市金融保险市场的健康发展，社会总体生活水准的提高。

（6）刑事案件发案率。该指标反映社会秩序的稳定性，体现城市居民生活的安全及稳定度。该指标值越低，表明社会秩序越稳定，社会越和谐，可持续发展能力越强。

（7）清洁饮用水普及率。该指标是指城市清洁饮用水数量占居民饮用水总数量的比重。该指标值越高，则城市生态化发展的能力越高。

（8）恩格尔系数。恩格尔系数是指食品消费支出占消费总支出的比重，是衡量生活水平和生活质量及生活富裕程度的通用指标。该指标值越低，生活质量越高，而富裕的生活是生态可持续发展的目标。

9．4　生态文明视域下湖南城市发展的评价方法甄选

前文已经构建了生态文明视域下湖南城市发展状况的评价指标体系，该指标体系可以从资源、经济、环境、社会等多个方面、多个角度对绿色城市进行综合评价。综合评价的方法很多，最常用的是加权综合评分法。运用这种方法最关键的问题是确定评价指标的权重。确定指标权重的合理程度直接影响到评价的准确性，一般常用的方法有相关分析法、主成分分析法、功效系数分析法、回归分析法等。这些常用的方法可以归纳如下：

第一，相关分析法。对于大量的评价指标，一方面指标之间可能存在较多的重复信息；另一方面指标之间可能存在依从关系，需要从大量初级指标中进行筛选，进行多种层次间相互关系的识别。这些都可以用相关分析法来进行。相关分析法可揭示变量之间相互关系的密切程度，在分析过程中贯穿于数据筛选和评价的始终，主要是通过相关系数的计算与检验来进行。

第二，主成分分析法。主成分分析法是研究如何用多个指标来描述研究单位的一种统计分析方法。该方法是把原来多个彼此相关的指标，线性组合为少数几个相互独立的综合指标，该综合指标提取了原全部指标的主要成分的统计方差信息，故综合指标称为主成分。综合指标按提取原多个指标的方差信息从多到少，依次称为第一主成分、第二主成分……各主成分彼此独立，能分门别类地提取原多个指标的方差信息。实际作某种多指标分析时，用主成分分析法是否有效，取决于所建立的主成分是否有实际意义，能否给出适当的专业解释。主成分分析法可以避免传统的经验法，如以层次分析法确定权重主观性太强的不足，便于简化指标，进行综合的客观分析。

第三，功效系数分析法。功效系数分析法的基本思想是：先确定反映发展的指标，然后将不同量纲的异度量的各个指标分别转化为无量纲化的相对数，即功效分数，再用加权平均等方法将功效分数综合起来得到总的综合效益分数。

第四，回归分析法。回归分析法是揭示变量之间具体的数量关系的有效工具，在分析复杂的系统多要素之间数量关系时，可以通过在易于控制或预测的变量与难于预测控制的变量之间建立起近似的函数关系表达式，进行变量之间的定量的相关分析。回归分析按回归方程所含变量的多少划分，可分为一元回归和多元回归；按回归方程的性质划分，可分为线性回归和非线性回归；按所含变量的属性划分，可分为数量回归和非数量回归。

迄今为止，全球还没有真正意义上的生态城市。一个城市发展到何种程度可以把它看作生态城市或生态型城市，这便是城市生态化程度评价的问题。上述方法均有其缺陷，因此并不适合用于生态城市发展的评价。为对生态文明视域下湖南城市发展状况进行科学评价，本书将以综合指标评价作为分析思路，选择新的量化方法来评价城市生态化程度。

本书下面的分析工作将分别用熵权模糊评价方法和灰色模糊综合评价方法对湖南城市生态化发展整体水平及各中心城市生态化发展整体水平进行量化分析，然后在平行比较这两种实证分析方法计算结果的基础上对生态文明视域下湖南城市发展状况进行评述。

9．4．1　熵权模糊评价方法简介及分析

在生态城市评价中，有一种重要信息需要考虑，即指标的相对重要性，其相对重要性的度量值称为权重或权系数。指标权重的确定在评价问题的求解过程中具有举足轻重的地位，如何科学、合理地确定指标的权重，直接关系到评价结果的可靠性与正确性。目前，确定指标权重的方法有十几种，依照权重计算时原始数据的来源不同，可分为两大类，即主观赋权法和客观赋权法。

9．4．1．1　主观赋权法

主观赋权法是根据评价者主观上对各指标的重视程度来确定权重的方法，其原始数据由专家根据经验主观判断而得到。主观赋权法的优点是专家可根据实际的评价问题和专家自身的经验，按重要程度合理有效地确定指标的权重排序，不会出现指标权重与实际重要程度相悖的情况；计算简单，易于把握不可量化的主观因素。缺点在于：它主要反映了专家的主观意向，具有较强的主观随意性；各指标的重要程度往往很难用准确的数值来描述，只能用模糊概念作判别；有些问题及其内在联系是人的主观意识所不能识别的；这类方法因受到人为因素的影响，往往会夸大或降低某些指标的作用，致使排序的结果不能完全真实地反映事物间的现实关系，客观性和一致性较差。常见的有专家调查法、最小平方法和层次分析法等，其中层次分析法是实际应用中使用最多的方法。

9．4．1．2　客观赋权法

客观赋权法的原始数据由各指标在评价方案中的实际数据形成，它通过提取各指标的变异信息和指标间的相关信息确定权重。赋权的信息直接来源于客观环境，处理信息的过程是深入探讨各指标间的相互联系及影响，从而根据各指标的联系程度或各指标所能提供的信息量大小来确定权重。客观赋权法根据原始数据之间的关系来确定权重，突出了数据的数学含义，客观性强，避免了人为因素带来的偏差。客观赋权法能够做到评价的客观性和一致性，但它过分依赖于实践领域，可能会出现权重的确定与人的主观愿望或实际情况不一致的情况。因为从理论上来说，多指标评价问题中，最重要的指标不一定使所有评价方案的指标值具有最大差异，而最不重要的指标却有可能会使所有评价方案的指标值具有较大的差异。常用的客观赋权法有主成分分析法、熵权法、离差及均方差法、多目标规划法等，其中熵权法用得较多。

生态城市建设评价的目的是通过对综合评价指标的计量与反馈显示目标的完成情况，以便管理人员迅速地采取改进措施。常用的评价方法在确定指标的相对权重时，主要是根据被调查者的主观判断。但是由于评价过程的信息不对称，人为给出的权重会导致对某些指标过高或过低的估计，使评价结果不能完全反映城市发展的真实情况。(www.daowen.com)

为克服这一缺陷，本研究采用一种客观赋权方法——熵权模糊评价方法来评价生态城市建设状况。在模糊评价方法的运用实践中，一个很重要的内容就是指标权重的赋值。确定指标权重的方法主要有主观赋值法和客观赋值法，前者根据评价者主观上对各指标的重视程度来决定权重，如层次分析法、专家经验评估法等；后者根据客观原始数据信息的联系强度或各指标所提供的信息量来决定指标权重，如熵权法、因子分析法、复相关系数法等。在综合评价度量研究中，有的学者运用主观赋值法，有的运用客观赋值法。我们认为，依靠专家经验进行赋值，常常因选取专家的不同而差异较大，使分析结果难以稳定，因此，本书拟采用客观分析法。据现有研究成果，熵权模糊评价方法较适合于生态文明视域下城市发展状况模糊评价权重的确定。

熵权法分析的基本原理可用图9－1表示。

图9－1熵权法评价模型

其具体分析原理为：设有m个待评对象及n项评价指标，形成原始指标数据矩阵X＝（xij）m＊n。对于某项指标xj，指标值xij差距越大，则该指标在综合评价中所起的作用越大；如果某项指标的指标值xij全部相等，则该指标在评价中不起作用。

熵权法分析的主要步骤如下：

第一，由于不同的指标具有不同的量纲和单位，为了消除量纲和单位的不同所带来的不可公度性，首先对评价指标进行标准化处理，计算公式为式中，Yij为标准化后的指标值；Xij为 i指标下第j个评价等级的人数；Xi为第i项指标的评价总人数。

第二，为了消除负值，可以将坐标进行平移。指标值经过坐标平移之后变为Y′ij。Y′iij＝K＋Yij。式中，K为坐标平移的幅度（K＞0）。

第三，计算指标Y′ij的比重Pij。Pij

第四，计算第j项指标的熵值其中，K＝），可以证明ej∈［0，1］。

第五，计算第j项指标的差异性系数gi，计算公式为gi＝1－ej，当gi值越大，则指标Xij在综合评价中的重要性就越强。

第六，计算指标Xij的权数Wj。Wj＝。其中，j＝1，2，3，…，n。

模糊评价的原理：美国控制论专家查德提出的处理模糊事物的数学方法，引入“隶属函数”来描述客观事物的差异，在许多的领域得到广泛的应用。其具体步骤如下：

首先，建立生态文明视域下城市发展效应评价因素集合U＝Ui（i＝1，2，3），这里，Ui代表第一层指标，每一个Ui又由若干个二级指标构成，表示为Ui＝Uij（j＝1，2，…n）。

然后，确定评语集V，模糊评价矩阵R，令V＝（v1，v2，…v7）＝（很好，较好，有点好，一般，有点差，较差，很差）。

采用实证分析的方式得到指标Uij隶属于评语Vk的人数与总数值的比值，对生态文明视域下城市发展效应评价因素集U中的每一个因素Uij，作一个评价f（Uij），则可得到U到V的一个模糊

m映射f，即：ui→f（ui）＝（ri1，ri2，…，rij）∈F（V）。其中，F（V）是V上的模糊集合全体。根据模糊变换的定义，模糊映射可以确定一个模糊关系R，称为模糊评价矩阵。

将各指标的权重表示为W＝（wi），wi＝（wij）。在此基础上确定各指标的最终模糊集，分为第一层次模糊综合评价集和第二层次模糊综合评价集。第一层次是在第二层次确定的基础上来构建的，第二层次模糊综合评价集为：Ci＝wi×Rj＝cik＝（ci1，ci2，ci3，ci4，ci5，ci6，ci7），其中i＝1，2，3；j＝1，2，3，4，5，6，7。

最后去模糊，获得单一评价值。本书采用李克特7级量表对生态文明视域下城市发展效应进行测度，即V＝（v1，v2，…，v7）＝（很好，较好，有点好，一般，有点差，较差，很差）＝（7，6，5，4，3，2，1）。生态文明视域下城市发展效应的最终评价值为E＝7ci1＋6ci2＋5ci3＋4ci4＋3ci5＋2ci6＋1ci7。

一般认为，熵权模糊评价方法能够深刻地反映出指标信息熵值的效用价值，其给出的指标权重值比德尔菲法和层次分析法有较高的可信度，但它需要完整的样本数据，在应用上受到限制。但对于生态城市建设评价问题来说，根据统计资料可以满足样本数据的要求，因此本书就尝试采用熵权模糊评价方法作为生态文明视域下湖南城市发展状况评价的实证分析方法之一。

9．4．2　灰色模糊综合评价方法简介及分析

综合评价是指对多属性体系结构描述的对象系统作出全局性、整体性的评价，即对评价对象的全体，根据所给的条件，采用一定的方法给每个评价对象赋予一个评价值（又称评价指数），再据此进行择优或者排序。现代管理评价技术，随着管理的对象、领域和目标的不同，其评价所涉及的指标因素的多少和性质差别很大，因此可供选择的评价方法多种多样，而且从不同的角度进行划分，可有不同的评价方法。

在本书的综合评价中，一方面，评价准则具有相对的不确定性，影响健康状况的一些因素是模糊的；另一方面，由于主观的原因，评价人员受知识和信息等方面的限制，加之个人偏好，他们所提供的评价信息往往是不完全的或不充分的（即灰色性）。目前，模糊综合评价能够考虑评价问题中的模糊因素，而灰色综合评价适用于信息存在灰色性的问题。在城市生态系统健康状况综合评价实践中，模糊性和灰色性往往是相伴相随的，若单纯采用模糊方法会造成信息丢失，若仅采用灰色方法，则不能充分利用评价规则和影响因素模糊性的特点，这两种情况都会造成评价结果与实际存在偏差。

鉴于此，本书针对生态文明视域下湖南城市发展状况评价中专家评价信息的模糊性与灰色性，综合灰色理论与模糊理论，将灰色模糊综合评价方法引入生态文明视域下湖南城市发展状况评价的过程。但是由于评价需要考虑的指标较多，而且这些指标分属不同的层次（评价指标体系为两个层次），所以我们需要用多级灰色模糊综合评价法进行评价。灰色模糊综合评价方法可以理解为在已知信息不充分的前提下，评价具有模糊因素的事物或现象的一种方法，其中“灰色”指信息量少、不充分，为“量”的概念；而“模糊”指评价信息中具有概念不明确的因素，可理解为信息的“质”的概念。而不能理解为在一个问题中，一部分信息是“灰色信息”，另一部分信息是“模糊信息”，因为两者并非是对同一概念的描述。

为了对灰色模糊评价方法的理论依据有个清楚的认识，在此有必要简要介绍一下灰色模糊数学基础。

为了对灰色模糊评价方法的理论依据有个清楚的认识，在此有必要简要介绍一下灰色模糊数学基础。

设是空间X＝｛x｝上的模糊子集，若x对于的隶属度（x）为［0，1］上的一个灰数，其点灰度为（x），则称为x上的灰色模糊集合，记作

用集偶表示成＝，A），其中＝｛（x称为的模糊部分（简称模部）＝｛（x称为的灰色部分（简称灰部）。在上式中，如则；如（x）＝0，则。所以灰色模糊集合可看作是对模糊集合和灰色集合的综合和推广。

给定空间X＝｛x｝，Y＝（y），若x与y对模糊关系的隶属度（x，y）有点灰度（x，y），则称直积空间X×Y中的灰色模糊集合（x，y ））x∈X，y∈Y｝为X×Y上的灰色模糊关系，也可以用灰色模糊矩阵的形式表示：

根据灰色模糊数学理论和常用的多级模糊评价方法，给出多级灰色模糊综合评价的数学模型和方法。本书首先将生态文明视域下待评估发展状况的城市和城市发展评价准则权重，以及各待评估城市对准则的集成评价结果分别用模糊数和模糊语言变量来表示，并采用模糊数与非模糊数相结合的方法以得到各评价指标的相对权重和各待评估城市的集成评价结果；然后运用模糊数运算法则和模糊数排序方法，计算得出各待评估城市的模糊整体评价和模糊数总排序，以定量化确定待评估城市生态发展状况水平的高低。

下面将基于模糊层次分析的城市生态化发展状况评价步骤阐述如下：

首先，确定上层准则的模糊权重。邀请相关专家对k个上层准则指标下各待评估发展状况的城市的生态化发展水平进行一一评价。其具体方法为：专家依据特征向量方法得到上层准则的两两比较的判断矩阵，通过Matlab求矩阵的最大特征值及对应的特征向量，从而得到决策者对每个上层准则的重要性的评价。再按照模糊Delphi法的思路，将各个专家意见集成后的结果用三角模糊数来表示。三角模糊数权重的确定方法如下：Wt＝（et，ft，gt），式中，Wt是上层准则的模糊权重，Wjt是专家i对上层准则At的重要性评价。

三角模糊数与语言变量值的对应关系如表9－1所示。

表9－1　三角模糊数与城市生态化发展水平语言变量值对照表

然后，确定下层准则权重和下层准则对待评估城市的评估水平。下层准则的权重和下层准则对待评估城市的评估水平分别用表9－1中所示的模糊语言变量来表示，并用平均算子集成决策者的评价。下层各待评估城市生态化发展水平和准则权重的集成方法如下：

式中，Situ表示基于下层准则Atu的评估水平Zi的平均模糊评价水平，Wtu表示下层准则Atu的平均权重。Situj表示专家i在准则Atu下对城市Zi的权重分配；Wtuj表示专家i对准则Atu的权重分配。这样，由集成Situ和Wtu可得到待评估城市Zi的生态化发展水平指标Ri：

令Situj＝（qituj，oituj，pituj）和Wtuj＝（ctuj，atuj，btuj）为三角模糊数。那么Ri可以近似表达为：Ri≌（γi，λi，θi），其中γi＝

成Situ和Wtu后，就可以得到待评估城市Zi对每个上层准则的模糊满意度指标Ri。

接着，对各待评估城市进行模糊整体评价。在得到各待评估城市对上层准则的满意度Ri和各上层准则的模糊权重值后，就可以对每个待评估城市进行模糊整体评价：

式中，γ′i＝γi×et，λ′i＝λi×ft，θ′i＝θi×gt。

最后，对模糊数进行排序。为了对各待评估城市进行排序，此处需要将模糊评价值Fi进行非模糊化，以便从中选出最优生态化发展城市。此处选择Chang Jing－rong的双系数法与传统的重心法相结合来对模糊数进行排序，其具体方法为：设有三角模糊数Ai＝（a，b，c），a＜b＜c，则根据Chang Jing－rong法有：

式中，Fi是第i个模糊数的排序值，α值由专家给出，0＜α＜1，一般取0．5；β指决策者的乐观或悲观系数，0＜β＜1。当β＞0．5时，表示决策者是乐观的；当β＜0．5时，表示决策者是悲观的；当β＝0．5时，表示决策者的情绪是中立的。H（i）指第i个模糊数的高。Rs（i）＝b＋c，Ls（i）＝a＋b。而根据传统的重心法有：，Fi的值越大则表示该待评估城市的生态化发展水平越好。

9．5　生态文明视域下湖南城市发展的实证分析

为明确生态文明视域下湖南城市发展状况，且为下文基于生态文明城市评价的湖南城市发展战略拓展分析打好基础，此处我们同时应用上述熵权模糊评价法和灰色模糊综合评价法两种方法对生态文明视域下湖南城市整体发展及13个中心城市生态化发展的状况展开实证分析。

9．5．1　生态文明视域下全省城市整体发展状况分析

9．5．1．1　熵权模糊评价

根据熵权法的主要分析步骤，我们对前文表9－1中所有生态文明视域下城市发展状况评价指标进行熵值化处理、计算差异性系数，确定各层评价指标的权数，规划模糊评价矩阵，并求得单一评价值，来表示生态文明视域下全省城市整体发展状况。其中时间维度取2005—2009年五个年度，与湖南作平行比较分析的省份为江苏、江西和四川，计算过程中的主要分析结果如表9－2所示。

表9－2　各评价指标熵值化处理结果

续 表

续 表

根据差异性系数和各层评价指标权数的分析过程，我们计算得出各层城市生态化发展状况评价指标的模糊评价矩阵如下：

接着，计算得出各层城市生态化发展状况评价指标的熵和熵权值，结果如表9－3所示。

表9－3　各评价指标熵和熵权值

最后，5个年度内湖南城市生态化发展状况如表9－4所示。

表9－4　2005—2009年度湖南等四省份生态化发展状况比较

8．5．1．2　灰色模糊综合评价

根据灰色模糊综合评价方法的主要分析步骤，我们对前文表9－1中所有生态文明视域下城市发展状况评价指标进行评价，主要数据如表9－5所示。

表9－5　各评价指标灰色模糊处理结果

续 表

然后，确定生态文明视域下城市发展状况各层指标的模糊评价权重值，如表9－6所示。

表9－6　待评估对象对各级指标准则层的权重值

续 表

依据模糊层次分析的方法，我们选择2005—2009年5个年度湖南、江苏、江西和四川4个省份进行比较，其计算过程如下：

首先，采取模糊Delphi法对2005年度4个省份生态化发展状况评价的上层准则指标进行两两比较得到判断矩阵，根据层次分析法的基本原理计算得出上层准则的重要性评价，再根据上述公式计算得出各上层准则的模糊权重，如表9－7所示。

表9－7　上层准则的模糊权重表

应用前文中语言变量值的模糊数分别评价下层准则的权重Wtu和备选方案的满意度Situ；运用平均算子集成各专家的评价，并运用上述公式计算得出各备选方案对每个上层准则的模糊满意度指标Ri。

根据相关公式计算得出4个待评估省份的模糊整体评价，如表9－8所示。

表9－8　4个待评估省份的模糊评价值

根据相关公式算出4个待评估省份的非模糊化值并进行排序，其结果如表9－9所示。

表9－9　4个待评估省份模糊评价值的非模糊化及其排序

根据模糊集合理论，Fi的值越大则该待评估省份的生态化发展水平越好。

接着我们对2005—2009年度这4个省份的生态化发展状况进行时间序列分析，其具体分析数据如表9－10、9－11所示。

表9－10　2005—2009年度湖南等4省份生态化发展状况比较（基于双系数法）

表9－11　2005—2009年度湖南等4省份生态化发展状况比较（基于重心法）

综合上述表中所示的数据资料来看，熵权模糊评价和灰色模糊综合评价两种方法对4个省份生态化发展水平评估的结果基本一致。

9．5．2　生态文明视域下各中心城市发展状况分析

为对生态文明视域下湖南城市发展状况进行更为细致的研究，在对湖南、江苏、江西和四川4个省份进行横向分析的基础上，本书此处继续运用熵权模糊评价和灰色模糊综合评价两种方法对生态文明视域下湖南13个中心城市状况进行比较分析。因为这两种分析过程在前文中已经介绍且运用，因而此处只列出这两种量化方法在这13个中心城市上的计算结果。

9．5．2．1　熵权模糊评价结果

表9－12　2005—2009年度湖南13个中心城市生态化发展状况比较

续 表

9．5．2．2　灰色模糊综合评价结果

表9－13　2005—2009年度湖南13个中心城市生态化发展状况比较

续 表

表9－14　2005—2009年度湖南13个中心城市生态化发展状况比较