城市生态环境质量评价研究综述

城市生态环境质量评价研究综述城市是人类进步、经济发展和社会文明的结晶，是加工物质、提供信息的高效场所。当前，社会生产力高速发展，城市化速度突飞猛进，城市人口激增，城市规模不断扩大，城市生态环境质量的变化与城市居民的生产和生活休戚相关。因此，客观地认识和了解城市生态环境质量的变化，对正确制定社会经济发展战略和产业配置规划，有效调整城市职能，改善生态环境质量，确保城市经济与环境持续，协调发展，具有重要意义。城市生态环境质量评价就是按照一定的评价方法和评价标准，对城市区域的生态环境质量说明、分析和评定。进行城市生态环境质量评价的目的，首先能够使得决策者与公众等明确城市生态环境质量的基本状况；其次，找出城市生态环境质量出现变化的内在原因，并由此制定相关对策；再者，能够逐渐使得决策者、公众等明确在自然环境、灾害、污染、人口、科技、教育、福利等方面全面发展的必要性，改变传统的“城市国内生产总值，地方财政收入的增长等于城市社会经济的全面发展”的认识误区，并由此逐渐认识到城市可持续发展目标的真正内在涵义。并为相关部门的科学决策提供一定的借鉴与参考。1城市生态环境质量评价的内容1.1城市生态环境质量现状调查与评价全面调查城市生态环境，收集原有的调查结果和分析资料，将这两方面的信息汇总成城市生态环境信息库，在此基础上分析形成因素和造成环境演化的主导因素，根据评价任务和目的选取对城市生态环境质量形成、发展、变化影响重大的因素，即评价要素及其评价参数，制定质量标准，再采用专门的评价方法得到各评价要素质量和整体生态环境质量的定性和定量评价。城市生态环境质量现状评价是生态环境质量评价的主要内容，也是城市生态环境质量评价工作的重心所在。1.2城市生态环境效应分析城市生态环境效应分析包括下面三方面的内容：（1）各评价要素质量变化引起的环境生态效应和整体生态环境质量变化引起的生态效应，如生物的生态变异、生理功能异常、减产、不结实直至死亡、生态环境的破坏等等；（2）生态环境污染对人类健康状况影响，如儿童的发育状况，健康状况，成人的发病率，死亡率及能获得安全饮用水的人口比例等等；（3）经济效益分析，以货币作为衡量生态环境质量影响大小的尺度，将生态环境质量所受的损害进行经济损失估算。2城市生态环境质量评价的研究动态2.1城市生态环境质量评价指标体系建立的原则目前在国内外普遍得到认可的城市生态环境质量评价指标设置原则[1]包括以下几点。(1)政策相关性（PolicyRelevance）指标应当：①对环境状况、环境所受的压力或者社会的响应进行有代表性的描述；②简明、易于理解；③存在一个阈值或参考值，可以与之进行比较，以便使用户能够对与之相关的数值的显著性作出判断。(2)易于分析（AnalyticalSoundness）指标应当：①理论上具有坚实的技术和科学基础；②以国际性标准及其有效性的国际共识为基础；③自身可以同经济模型、预测和信息系统连结起来。(3)可测定性（Measurability）支持指标所需的数据应当：①已经可得或者可以通过一个合理的费用效益比来取得；②适当的存档，确保质量；③以可行的步骤定期更新。上述标准仅仅描述了一个“理想”的指标所应满足的条件。实际工作中，受到各方条件的限制，并非完全满足上述条件。此外，在目前的研究中，研究人员也提出了许多城市生态环境质量评价指标体系的设置原则如：科学性、系统性、可操作性、可评价性、可比性、独立性、相关性、完备性、简易性、代表性、稳定性以及动态与静态相结合的原则、定性与定量结合的原则、数量和质量相结合的原则等。这些原则也是在进行指标选择的工作中应考的一些因素。2.2城市生态环境质量指标体系的研究2.2.1城市生态环境质量评价指标体系的类型(1)信息金字塔模型城市生态环境质量评价指标不仅要提供事物变化的定量化信息，而且要能够反映政策问题。此外，指标还必须以复杂的统计数据以及其他形式的社会经济数据更简洁的方式来提供信息，这些指标本身实际上也就包含了把这些指标同复杂的现象联系起来的模型和假设。图1是目前在评价中常用的实用型的信息层次模型。图1信息金字塔模型在信息库金字塔的底部是未经分析的原始数据，它们包括大量的监测数据，能够提供大量的信息；上一层是经过分析的数据，这些数据通过对底层原始数据的分析得出；指标则处于经过分析和标准化的原始数据上，可以针对某些人们所关注的问题或政策目标给出一些比较精炼的信息，供人们参考使用；指数是最具有集成度的一种指标，它具有极大的信息集成度，可以针对某一方面的问题用一个简单的数据提供人们所需的信息。（2）城市生态环境质量评价指标OECD国家率先建立城市环境指标体系。它最早于1978年建立城市环境指标体系。城市环境指标体系已被西方国家的许多城市所采用。欧洲环境局关于欧洲环境状况的研究采用了55个指标，这些指标被进一步归为16类，包括城市模式、城市流和城市环境质量。这套指标的目的是按照现有信息和数据，确定城市主要环境问题。其中环境指标包括废物、水和空气质量、交通安全、住房、绿地的可进入程度和城市地区的野生生物等。这些指标包括收集和再循环的固体废物的数量、城市地表水中氧气的浓度、SO2和TSP的平均浓度、65dB以上噪声中的人口数量和大量的鸟类。这些指标在72个城市进行适用研究。结果发现，由于缺乏比较数据，只有20个指标可以在其中的51个城市中进行系统考虑。OECD核心环境指标代表了指标体系另一个方向。其中城市环境质量指标被分为三类：环境压力、环境状态和社会响应。环境压力指标包括城市大气中的SOx、NOx和PM的排放、城市交通密度和城市化程度。环境状态指标包括城市中违背一个或多个国家大气质量标准的地区的人口数、受交通噪声污染的人口比例、城市中使用超过健康用水标准地区的人口和大气污染物浓度。社会响应指标是绿地随城市总面积和城市总人口比例的变化、未被城市开发的土地面积、新车的排放规定与噪声标准、水处理和噪声削减。我国国家环境保护总局也在城市环境指标方面进行了有益的探索，并制定了“九五”期间城市环境综合整治定量考核指标体系和国家环境保护模范城市考核指标。其指标体系仍主要以描述性环境指标为主，补充了住房、健康、能源，有的还补充了经济指标。仲夏[2]在城市生态环境质量评价指标体系的研究中从生态学的角度建立了较完整的城市生态环境质量评价指标体系。他认为城市生态环境质量评价指标体系应包括自然、社会和经济生态3个方面；在自然生态环境系统层中包括有城市气候、空气环境、水环境、声环境和生物环境五个方面的指标，社会生态环境系统层包括有人口因素、基础设施、资源配置、污染控制、社会保险和文化文明6个方面的指标、经济生态环境系统层包括有产业结构、生产效率、经济收入和可持续性4个方面的指标。李英[3]等根据济南市区域生态环境特点，建立了济南市生态环境质量评价指标体系。指标体系第一层为目标层，反映生态质量总指数，第二层为系统层，包括自然资源禀赋、生态脆弱度、生态抗逆水平、生态影响度、人文发展度5个子体系。第三层为状态层，主要用于体现系统层的具体评价指标及它们之间的相互关系。第四层为要素层，是评价的初始工作对象。该指标体系具体到要素层共包括了31个要素，将这个宠大的体系作用于济南市包括市区内的四层一市两区的111个乡镇进行逐层评价，最终获得各乡镇的生态质量总评价值和各要素值。朱晓华等[4]、蒋卫国等[5]分别以徐州市及连云港市为例建立了如下城市生态环境质量评价的指标体系；目标层以区域生态社会—经济—自然复合生态系统作为总目标层，以综合指数表征评价区域的生态环境质量总体水平。制约层包括自然、环境、灾害、环境污染和社会经济4个子系统。要素层由构成各子系统的16个基本要素组成。指标层由可直接度量的因子组成，包括28个因子。李新生[6]、于天平[7]、李玉实等[8]则应用城市生态环境质量“二生一环”指标体系分别对铁岭市，辽阳市和本溪市的生态环境适宜度进行了评价。“二生一环”即生产位、生活位和环境位。其中生产位包括城市经济水平、资源条件、流通能力等因素；生活位包括公用设施建设、居民的物质及精神生活水平、社会服务能力等因素；环境位包括资源消耗、城市的污染负荷、环境主要因子的污染状况等因素。千庆兰[9]提出运用“树木活力度”这一新的综合生态指标对吉林市的生态环境质量进行评价，弥补了在通常生态环境质量评价中，采用单一的环境指标，难以全面综合反应城市生态环境质量状况的不足。2.2.2评价方法的研究城市生态环境质量评价方法正处于探索与发展阶段，尚不成熟，亦无定论。目前，常采用的方法为综合指数法。此法体现出了城市生态环境质量评价的综合性、整体性和层次性。在没有相应的评价标准时，也采用一步法，即直接选用最能反映生态环境质量的某些环境要素和某些有代表性的参数，直接得出综合评价指数，通过排序和定性判断，进行城市生态环境现状的级别划分。2.2.3指标权值的确定由于层次分析法具有高度的逻辑性、系统性、简洁性与实用性的特点，且较为成熟，因而在目前的城市生态环境质量评价中得到较为广泛的应用。按照评价指标体系确定的层次结构，根据AHP要求，咨询有关专家的意见，构成判断矩阵，输入计算机，获得各层次指标权数及随机一致性检验，当一致性指标小于0.1时，则认为判断矩阵具有满意的一致性，否则需将判断矩阵表反馈给专家重写，直到一致性指标合乎标准为止。