基于熵权法和灰色关联法的绿色发展水平评价

基于熵权法和灰色关联法的绿色发展水平评价
作者：杨正玲王嘉敏王霞李珂
来源：《今日财富》2018年第19期
基于2015年统计数据，构建绿色发展水平评价指标体系，运用熵权法和灰色关联法，对安徽省各地市的绿色发展水平进行了测度和分析。

结果表明：（1）绿色发展水平排名前五的城市分别为黄山、池州、宣城、合肥、安庆，多数城市绿色发展水平不高，16个城市仅有黄山的绿色发展指数达到0.8以上；（2）16个城市的绿色发展水平关联度最高和最低相差
0.423，区域差异比较明显；（3）多数城市的经济增长绿化度、资源环境承载力、政府政策支持力度三方面发展不均衡，黄山尤其显著。

基于此，提出了优化产业结构、减轻环境压力、加强政府支持的建议。

一、相关研究及问题提出
1990年以来，世界经济格局与环境发生了巨大的变化，环境污染、全球气候变暖等严峻问题引起大家的广泛关注，绿色发展渐渐成为全球解决环境问题的主要方法。

中共十八届五中全会首次将绿色发展作为五大发展理念之一，十九大报告中再次指出要坚持绿色发展，可见，绿色发展得到我国的重视是前所未有的。

在国内，绿色发展水平已成为学术界研究的热点，并取得一定的成果。

黄羿（2012）从城市建设、产业发展和技术创新三个方面考虑，建立了城市绿色发展评价指标体系，并采用熵权法综合评价了广州市2000—2009年间的绿色发展水平；郭永杰（2015）应用熵值法、改良的TOPSIS模型和障碍度模型研究了2013年宁夏绿色发展水平的空间分异及影响要素；戴鹏（2015）参考相关文献，从绿色生产、绿色消费、绿色环境、绿色民生和绿色政策五个层次，建立青海省绿色发展水平评价体系，并进行了赋值测算及提出对策；李文正（2015）构建的城市绿色发展水平评价体系包括环境卫生和基础设施、环境承载力、经济增长、环境治理4个方面，并利用聚类分析法和层次分析法综合评价与剖析了陕西省各城市的绿色发展水平；张欢（2016）从绿色家园、绿色生产、高端发展三个角度，全方面构建湖北绿色发展水平测度指标体系，采用多层次评价法和熵权法评估了2004～2013年间湖北省各城市和州的绿色发展水平；胡书芳（2017）构建浙江各地市的绿色发展水平评价体系，并运用灰色关联法分析了2015年浙江省各地市的绿色发展水平；刘冰（2017）根据《2015中国绿色发展指数报告》等相关指标体系，构建山东省绿色发展水平评价指标体系，并利用综合评价法分析了山东省及各市的绿色发展水平。

为促进绿色发展，安徽省提出建设绿色江淮战略，该措施把改革创新作为动力，抓住六大工程，建设淮河、皖江、新安江、巢湖流域，实现青山绿水和金山银山的高效结合。

虽然已取得一定的成绩，但与目标还有一定的差距，而且各地市之间的绿色发展也存在差异。

因此，测
度安徽省及各地市的绿色发展水平是非常有必要的。

而研究文献发现，目前对安徽省绿色发展水平评价的研究凤毛麟角。

同时，研究绿色发展水平的方法主要采用熵权法、主成分分析法、层次分析法、专家主观赋权等，这些方法在研究中存在不足。

综上，本研究采用熵权法和灰色关联法，测度与分析2015年安徽省各地市的绿色发展水平，以期为安徽省的绿色发展提供指导作用。

二、构建指标体系及评价方法
（一）指标体系的构建
本研究参考《2011 中国绿色发展指数年度报告——区域比较》中提出的指标体系，以安徽省 16 个地级市为研究单元，坚持科学性、数据可获得性和可操作性原则，从经济增长绿化度、资源环境承载力、政府政策支持度3个方面，选取3 个一级指标、6个二级指标和17 个三级指标，构成安徽省绿色发展水平评价指标体系（见表1）。

（二）评价方法的构建
本研究将熵权法和灰色关联法相结合构建评价方法，根据各指标值的变异程度，利用熵权法确定各指标的客观权重，有效消除了由主观赋权引起的不稳定性。

具体方法主要参考了李国良、冯运卿、黄速建的文献内容。

1.基于熵权法的绿色发展水平指标权重计算。

1948 年申农在信息论中引进熵来表示信息的不确定性。

一般来说，某个评价指标的信息熵越小，说明指标值的变异程度越大，其提供的信息量也越多，以及综合评价中的指标权重也越大。

熵权法的计算步骤如下：
第一，评价指标隶属度矩阵标准化，构建m个被评价对象对应n个评价指标体系，在该指标体系中，由于各数据在物理含义、量纲等方面的不同，故对原始数据做标准化处理。

其中，正指标处理为，负指标处理为，得到评价指标隶属矩阵R= （rij）m×n （i=1，2，…，m；j=1，2，…，n）。

第二，对各项指标值进行归一化处理，计算第j项指标下第i 个评价对象指标值的比重。

第三，计算第j项指标的熵值，
其中，并假定Pij=0时，Pij ln Pij=0。

第四，计算第j项指标的差异系数αj=1-Hj。

第五，计算第j项指标的权重。

2.基于灰色关联法的绿色发展水平综合评价。

我国著名学者邓聚龙教授于1982年提出灰色系统理论，它通过对部分已知信息的分析，实现对现实世界的确切描述和认识。

因此，两因素的关联度可以用灰色关联法研究的两因素间的贴近程度来衡量。

灰色关联法的分析步骤如下：
第一，参考数列、比较数列的确定。

x0={x0 （1），x0 （2），…，x0 （n）}表示为参考数列，以及Xi={Xi （1），Xi （2），…，Xi （n）} （i=1，2，…，m）表示为比较数列。

第二，对数据进行无量纲化处理。

由于各数据单位、数量级的不同，故为便于计算需对数据标准化。

第三，关联系数的计算。

把标准化后的数列 x0={x0 （1）， x0 （2），…， x0 （n）}作为参考数列， Xi={Xi （1），Xi （2），…，Xi （n）}（ i=1，2，…，m）作为比较数列。

记Δi=|x_0 （k）-X_i （k）|，，，则ξ_i=（t+ρT）/（∆_i （k）+ρT）（i=1，2，…，m，
k=1，2，…，n，），其中ρ为分辨系数，ρ∈[0，1]，通常ρ=0.5。

第四，计算关联度。

关联度。

三、安徽省绿色发展水平评价
（一）数据来源
为获得安徽省16个地市的17个指标值，本研究主要查阅了安徽省及各地级市的统计年鉴（2015年）、《中国城市统计年鉴》（2015年）和中国统计信息网等，部分数据则根据原始数据计算得来。

（二）数据处理
首先，根据熵权法计算得到各指标的权重（见表2）。

其次，利用Z-score对数据标准化处理，依据正指标越大越好、负指标越小越好的原则确定参考数列为{1.977，-1.285，-0.949，1.148，2.746，2.13，2.914，2.95，2.489，-0.748，-0.8，2.435，1.577，0.539，2.038，1.588，0.833 }，结合熵权法计算得到的各指标权重，可得到2015年安徽省各地市的灰色关联度，即安徽16个地市的绿色发展指数（见表3）。

（三）结果分析
1.多数城市的绿色发展水平不高。

将表3中各城市的绿色发展水平关联度按从高到低排序（见图1），可得2015年安徽省绿色发展水平前五名的城市分别为黄山、池州、宣城、合肥、安庆。

16个城市中仅有黄山市绿色发展指数达到0.8以上，其余城市的绿色发展指数都在0.425—0.663之间，表明安徽各地市的绿色发展水平有较大的提升空间。

2.城市绿色发展水平不平衡。

2015年安徽省16个城市的绿色发展水平关联度最高和最低相差0.423，相差近一倍，区域绿色发展差异较为明显。

另外，其他几个城市与绿色发展水平最高的黄山相比，也有一定的差距。

故这些城市应该向黄山市学习绿色发展经验，共同促进安徽省的绿色发展水平。

3.发展力度不协调。

针对城市内部而言，过于追求片面发展。

由图1看出，16个城市的资源环境承载力均比其他两方面要高，黄山尤其显著。

由表3可知，合肥、芜湖、亳州、蚌埠的经济增长绿化度在全省名列前茅，但是资源环境承载力和政府支持力度方面排名却相对靠后；六安在资源环境承载力排名第四，但在经济增长绿化度、政府支持力度上相对薄弱；值得注意的是，淮南在经济增长绿化度、环境承载力、政府支持力度上都比较靠后。

四、促进安徽省绿色发展水平的对策
（一）建立绿色循环经济体系，优化产业结构
推进绿色发展，构建循环经济要做到低排放、低耗能、高效率。

促进区域经济实力的提高，寻找降低能源消耗、提升废物综合利用的措施。

同时，针对不同产业，优化产业结构，引导绿色发展。

（二）提高资源覆盖率，减轻环境压力
在资源覆盖率方面，一是注意区域之间的平衡性问题，如淮北、阜阳等地应该加强水资源建设，提高人均水资源的拥有量；二是多数城市还要实施森林建设，绿色环境的建设也是必不可少的。

在减轻环境压力方面，要降低工业污染的排放，如二氧化硫、废水污物中的COD 等。

（三）加强政府支持力度，倡导绿色低碳生活
随着服务业的快速发展，人们越来越希望被提供舒适的环境。

因此，政府应继续基础设施建设并加强环境治理，开展绿化行动，扩大退耕还林的面积，加强病虫防治及森林保护。

同时，倡导绿色低碳的生活方式，宣传绿色文化，绿色出行，减少环境污染。

（作者单位为安徽财经大学管理科学与工程学院）。