ＡＨＰ模型的和谐矿区评价研究范文

《国土资源科技管理杂志》2016年第一期

摘要：

基于生态环保与和谐发展的观点与理念，并且考虑到和谐矿区具有多维性的特点，构建以矿区的经济发展、生活质量、生态环境、资源利用、绿色生产以及社会进步等6个指标为基础的和谐矿区评价体系，选取20家我国主要的生产矿区，以2010—2014年数据为例，在该评价体系形成的基础上，使用层次分析法（AHP）进行和谐矿区评价，结果显示所选矿区在和谐矿区建设方面总体呈现持续发展的态势，但还存在矿区生态环境破坏严重及居民生活质量有待提高等问题，针对上述问题，提出了相应的对策建议。

关键词：

和谐矿区；评价体系；AHP；对策建议

近年来，我国经济呈现出飞速发展的繁荣景象，在这种经济迅速发展的过程中，人们收获了巨大的物质财富，然而，经济增长在给人们带来丰厚物质回报的同时也引发了譬如环境危机、生态危机等一系列问题。在这种大自然的警告之下，人们开始总结传统粗放型经济发展方式的弊端，将关注的目光投向生态、环保以及和谐的经济发展方式。矿区作为我国经济发展过程中的重要参与实体，对我国经济的发展具有重要的贡献，在国民经济的发展过程中扮演着重要角色。然而，我国矿区在实际发展过程中也存在严重的生态破坏及环境污染问题，已经引起社会各界的普遍关注。关于绿色、和谐、环保的矿区形态及发展方式，国内外学者进行了大量的研究，并取得了不错的研究成果，然而这些研究成果或是集中于对环保、和谐矿区形态或发展方式进行理念性介绍，或是仅仅提出一种和谐发展方式的评价体系及指标构建，缺乏对矿区发展的实证性研究，并不能有效解决矿区在实际生产经营过程中所产生的各种问题，不利于和谐矿区的构建与发展。本文通过构建一个和谐矿区评价体系，采用AHP分析法对所选取的矿区进行研究，希望该项研究为和谐矿区的建立和发展提供思路［1］。

1文献综述

现阶段，国外专家学者对于和谐矿区构架与发展的相关实证研究还不多，他们主要通过理念阐述与体系、指标选取等角度进行理论说明，主要包括以下4个方面：①矿区能源开采、加工以及运输过程中所导致的生态环境问题；②矿区生产过程中所排放的各种废弃物的循环利用问题；③矿区清洁生产的相关理论以及实际应用技术的研究；④矿区和谐、绿色生产发展的评价体系构建。这些研究大多停留在理论研究层面，而没有深入到具体的矿区生产过程中，缺乏实践性［2］。相比较于国外学者热衷于对矿区发展的理论性研究，我国国内学者对矿区和谐发展的相关研究则更全面、具体。左铁铺分析了当前我国煤矿区在发展循环经济过程中所面临的问题，强调了煤炭矿区循环发展的重要性意义，并为发展循环煤矿提出了具体的建议和对策。孙磊也对煤矿循环发展的问题进行了分析和研究，认为煤矿企业的循环发展是构建和谐矿区的必由之路。任一鑫提出了构建和谐矿区的基本原则和层次，依据矿区不同发展的阶段，将其划分为小、中、大等3种循环层次，为矿区不同的发展阶段提供了相应的发展对策及问题解决措施［1］。何天祥等以压力—状态—响应（PSR）概念模型为基础，提出从生态文明状态、压力、整治和支撑4个方面构建系统的评价指标体系，并运用熵值法进行评价［2－4］。乔丽、成金华等分别研究了矿区的生态文明评价问题［4－6］。然而，这些学者虽然对矿区发展过程中所面临的问题进行了详细的分析，但是并未深入到具体的代表性矿区企业进行实际研究，缺乏具体矿区研究的客观性与严谨性，很难对实际矿区和谐发展过程中的问题及现象进行说明和解决，因此不具有代表性。本文在总结国内外学者关于和谐矿区构建理论的基础上，以20家我国主要的矿区为研究对象，构建以生态环境为主的指标评价体系，采用AHP分析法对上述矿区进行实证分析，该实证分析具有很强的客观代表性，克服了以往学者纯理论研究而缺乏实际数据分析的缺陷，能够为和谐矿区的构建提供有效的实际支持与保障。

2模型构建

2．1基于层次分析法的指标权重分析由本文所建立的指标体系可知，目标层是矿区和谐，一级指标层有6个，具体包括经济发展、生活质量、生态环境、资源利用、绿色生产、社会进步，二级指标共包括20个，以下将采用层次分析法来确定各一级指标和二级指标的权重［1］。层次分析法的具体计算步骤如下：（1）矿区对象选择及数据来源。选取淮南、徐州等我国20家矿产产量最大的矿区为研究对象，这些矿区的年产量以及年产值占到我国每年矿产产值及产量的七成比重以上，是所在省份乃至所在区域的核心矿区，以这些矿区为对象进行分析对研究我国和谐矿区建设存在的问题具有代表性意义。分析所用的20个主要矿区数据均来源于2010—2014年的这些矿区城市的统计年鉴和矿业发展统计公报，极大保证了所引用数据的真实可靠性。（2）建立层次结构模型。根据之前建立的指标体系，结合层次分析法建立系统的递阶层次结构，以研究方案中涉及各主要因素的关联度为依据，对这些因素进行分层。（3）构造判断矩阵。计算层次结构模型中各个层次权重的前提是建立相关的判断矩阵，它是由同层次间各个因素关于上一层某一因素的重要程度进行两两比较。设二级指标B1，B2，…，Bm为其上一层次指标A的子层次，用两两比较法得到判断矩阵。（4）计算权重。层次分析法计算的关键是计算出判断矩阵的最大特征值及其对应的特征向量。采用以和法解特征向量，设A为m×m判断矩阵，ω为列向量，λ为一个数，其计算步骤如下。（5）一致性检验。由于专家打分构造的两两比较判断矩阵有时候可能出现重要性判断上的矛盾，故需要对判断矩阵进行一致性检验。计算一致性的指标为。当一致性比率CR＝CI／RI≤0．1时，则认为评判过程具有满意的一致性，这时计算出的权重值是合理的，其中，RI为定值，其取值参考Saaty给出的数据［7］。按照以上步骤，邀请了5名该领域专家对指标进行两两比较的相对重要性打分，并进行相关的计算分析，最终得到的各指标权重结果汇总如表3所示。

2．2和谐矿区的评价分析由于评价指标的量纲不同，会对评价结果带来影响，故首先要对各指标进行无量纲化处理，以消除量纲不同的影响。利用无量纲化处理后得到的各二级指标数据，以及前文得出的一级指标和目标层和谐矿区指数的计算公式，能够得到2010—2014年20大主要矿区的和谐指数及6个一级指标数据的均值结果，其结果如表4所示。由表5结果看出，2010—2014年，我国矿区在和谐矿区建设方面，经济发展、资源利用以及绿色生产等呈现增长态势，其中，经济发展的增量最大，其他指标则增量较少，而生态环境、生活质量则呈现递减态势。由于生态环境、生活质量对和谐矿区指数的权重较大，故导致该期间内的和谐矿区指数总体增长水平不高，因此，要重视对生态环境、生活质量的改善，不断提高矿区的总体和谐水平［9］。对以上结果进行平均汇总，得到的20大主要矿区2010—2014年期间的和谐指数及6个一级指标平均值如表6所示。综合各类文献中关于综合指数的最终评判原则，本文设计出一个评价和谐矿区水平即和谐矿区指数的分级标准［9］，如表8所示。由表6～8的数值结果我们可以得到以下结论：（1）20大矿区的和谐矿区指数平均值为8．30，说明20大矿区在2010—2014年的平均和谐指数处于高水平，从各一级指标的具体得分看，经济发展的得分最高，为8．84，生活质量得分最低，为7．58，说明20大矿区的经济发展水平较高，而生活水平较低。（2）20大矿区在2010年的和谐矿区指数得分为8．16，到2011年时，有所提高，为8．32，2012年与2013年时基本保持不变，到2014年时又有所增长，达到8．41，总体来看，2010—2014年间，20大矿区的和谐程度呈现增长态势。

3政策建议

针对我国矿区在生产发展过程中存在的上述问题，本文提出如下构建和谐矿区的改进建议：（1）提高矿区资源的综合利用效率，推行绿色循环经济的矿区发展模式［1，10］。现阶段，我国许多矿区在进行生产和矿产资源开发的过程中，仍然采用粗放式发展模式，并未遵循开源节流和绿色、可持续发展的经营理念，造成资源的不必要浪费。例如，在开采矿石的过程中，仍然存在矿井的水利用率仍然较低，水资源浪费较为严重以及生产过程中废气排放超标，造成空气污染严重的环境问题。因此，在和谐矿区的构建过程中，必须推行绿色循环经济的发展模式，提高各项资源的重复利用率，推行清洁环保的生产方式，增加环保生产设备的使用，降低污染，进行植树造林活动，扩大绿色植被覆盖面积，真正做到生产的绿色、生态和可持续［11］。（2）加大科研投入，加快绿色新能源的研发和使用。在我国矿区的实际矿石开采过程中，伴随着矿井开采深度的不断加深，单位GDP所需要的各种能源消耗都会大幅度增加，这样在矿区生产过程中就无法达到节能的目标了［12］。本文所选样本矿区在2011年后大多都进入了煤炭开采中的下组煤开发过程中，而在下组煤开发过程中所需要的单位能耗是相当大的，这种高能耗在某种程度上也增加了矿井的开采难度，因此，加大科研投入，研发新兴能源，改变原有能源使用结构，是降低单位能耗，推动矿区生产的一个有效措施［13］。（3）提高矿区居民的生活质量，实现以人为本的发展目的。经济发展的核心是以人为本，而构建和谐矿区的重要一点就是重视矿区居民的生活质量，只有矿区居民的生活质量得到保障，才能真正实现“地、矿、人”的和谐发展。然而本文经过分析发现，我国矿区居民的生活质量仍然不高，存在矿区人口密度较大、人均耕地面积和人均住房面积较小及人均水资源量紧缺等问题［14］。因此，要构建和谐矿区，就要采取措施扩大矿区居民的耕地与住房面积，保持合理的人口密度，减少矿区水资源开采浪费和污染，开源节流，保证居民日常用水，只有做到这些，矿区居民的生活质量才能得到保障，和谐矿区才有希望早日建成［15］。

4小结

在总结国内外专家学者关于和谐矿区研究的基础上，提出了和谐矿区的概念及其特点，明确了其内涵的主要要义，构建了和谐矿区发展的评价指标体系，对矿区在构建和谐矿区中的发展现状进行评价和打分，为我国矿区的和谐发展提供了数据支持与保障。当然，本文构建的指标评价体系和分析方法对和谐矿区评价的有效性仍需进一步地实践及检验，文章相关指标选取的准确性和科学性还有待更加详细的论证。

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作者：杨树旺 李振华 单位：中国地质大学 资源环境经济研究中心 经济管理学院