基于熵权-TOPSIS法的辽宁省低碳发展水平评价研究.pdf

年 月第卷第期 沈 阳 建 筑 大 学 学 报(社 会 科 学 版)().收稿日期:基金项目:辽宁省社会科学规划基金项目()作者简介:李闫岩()女辽宁台安人副教授文章编号:():./.基于熵权 法的辽宁省低碳发展水平评价研究李闫岩高 彤乔 炎(沈阳建筑大学管理学院辽宁 沈阳)摘 要:低碳城市建设是完成“双碳”目标的重要一环 基于低碳城市理念和内涵从经济发展、社会进步、碳汇、资源利用和碳源(产业结构)个方面分 项指标构建了低碳评价指标体系利用熵权法对各指标进行了赋权运用 模型对辽宁省 年的低碳发展水平进行了评价 结果表明:辽宁省低碳发展最大的影响因素是经济发展水平和碳源(产业结构)并从产业结构、相关政策、能源结构、营商环境角度提出了低碳减排的相关对策关键词:低碳发展熵权 辽宁省碳源中图分类号:文献标志码:第 届联合国大会上中国承诺在 年实现碳排放达峰在 年前实现碳中和 城市低碳评价涉及经济、社会、环境保护等各方面通过文献检索发现近年来不少学者构建了城市低碳评价体系 例如李德智等从碳源(产业结构)、经济和碳汇 个维度对城市的低碳建设水平进行了评价也有学者从压力、状态、响应 个方面入手建立评估体系对城市的低碳发展进行了评价 尽管这个模式可以很好地阐述低碳城市的发展历程但在选取指标时压力指标和状态指标在选取时不易被区分于涵等从碳减排、碳消纳和区平衡 个角度对中国城市低碳发展进行了阐述并对现阶段低碳城市评估系统进行了归纳 等从社会、经济、环境 个方面对城市低碳发展进行了评价并提出了可持续发展措施 等通过熵权法从能源的用途、系统和流动 个方面对巴塞罗那和马拉加市进行了低碳评价综上所述学者们从多个角度构建了城市低碳评价指标体系但目前的指标体系比较零散有些是以经济转型为重点有些则是单纯从低碳角度出发 在确定权重时多数采用专家评分法具有很强的主观性无法从根本上反映出城市低碳发展过程中各子系统之间的互动关系 因此研究将城市低碳作为一个由多个子系统、多个具体因素构成的复合大系统利用信息熵对其进行客观的评价并将其与 方法相结合对辽宁省低碳水平进行评价并提出相关建议一、辽宁省低碳水平现状从能源消费总量来看呈现先增长后下降特点 年辽宁省能源消费不断上升从 年的.万 到 年的 沈阳建筑大学学报(社会科学版)第 卷 万 年均增长率为.年一直呈下降趋势在 年仅消费.亿 从能源消费结构看辽宁省能源消费结构基本保持稳定其中煤炭占比最大其次为原油焦炭第三而天然气等清洁能源占比一直较低这也体现了辽宁省的“高碳”特征在低碳减排大背景下辽宁省积极探索开发利用清洁能源清洁能源由最初占比不到提升至 年的.从产业结构来看辽宁省的产业结构升级慢新兴产业占比低产业结构仍以第二产业为重缺少龙头企业带动本地企业转型加之老龄化问题严重缺乏劳动力自主研发能力差存在着技术水平与劳动率低的问题二、辽宁省低碳发展水平评价指标体系的构建.评价指标选择依据研究从众多的低碳城市指标中选出具有代表性的指标把评价指标体系分为 层首先是目标层从整体上把控辽宁省低碳发展情况其次是准则层将从经济发展、社会发展、环境系统、资源利用系统、碳源(产业结构)系统 个方面进行评价最后是指标层具体细化为 个指标最终形成辽宁省低碳发展水平评价指标体系(见表)表 辽宁省低碳发展水平评价指标体系目标层准则层指标层指标含义指标类别权重辽宁省低碳发展水平综合评价经济发展水平评价人均 国内生产总值与常住人口比值正.第三产业占地区生产总值的比例以服务业为主导的内在动力衡量产业结构正.单位 能耗一定时期内地区每生产一个单位的生产总值所消耗的能源负.投入占财政支出的比例 占 的比例反映一个地区的自主创新能力正.地区生产总值增长率当前 与基期 作差与基期 的比值正.居民消费价格指数居民生活有关的消费品及服务价格水平的变动情况负.第三产业从业人员占比就业总人数中从事第三产业的人数占比正.社会发展水平评价城镇化率城市化发展水平指标正.每万人拥有公交车数量一个城市内每一万人平均所拥有的公交车数量衡量城市基础设施建设情况正.恩格尔系数居民生活消费中食品消费所占比例衡量城市的社会发展状况负.天然气普及率城镇居民和临时居民总数中使用天然气、人工煤气和液化石油气的人口所占比例负.碳汇系统水平评价森林覆盖率一个城市的森林面积占城市用地面积的比例正.建成区绿化覆盖率在森林密度以下的规定植被的面积占总建成面积的比例正.人均绿地面积城市中每个居民拥有的绿地面积正.资源利用水平评价工业固体废物综合利用率工业生产过程中产生的一些固体废料正.城镇污水集中处理率城市污水处理水平正.垃圾无害化处理率市区生活垃圾总量中无害化处理的垃圾数量的比例正.能耗排放水平评价工业 排放量衡量一个地区的空气污染程度负.工业烟尘排放量负.能源消费弹性系数能源消费与经济发展的比值负.数据来源研究数据主要来自于辽宁省统计年鉴()中 国 统 计 年 鉴()其中 年、年的每万人拥有公交车数量和 年、年的能源消费弹性系数的数据缺失利用插值法进行估计第 期李闫岩等:基于熵权 法的辽宁省低碳发展水平评价研究.指标权重的确定研究采用熵权法确定各指标权重克服了主观赋权的影响计算结果如表 所示()用无量纲化法去除指标的影响用极大极小法分别对正、负指标进行无量纲 化 处 理 得 到 规 范 化 的 矩 阵 ()正向指标用式()进行处理负向指标用式()进行处理 ()()式中:为第 年第 个指标的标准化值为第 年第 个指标的原始值为所有 年中第 项指标的最大值为所有 年中第 项指标的最小值()计算第 年第 个指标占比 ()()计算第 个指标的信息熵 ()()()计算第 个指标的信息熵冗余度 ()()计算第 个指标的权重 ().模型的构建传统 模型中各个指标的权重相同会存在一定的干扰所以研究在原来的模型基础上结合熵权法确认指标权重采用熵权 方法对辽宁省的低碳发展进行了评估()通过熵权法的无量纲化处理获得规范化矩阵并构建加权规范矩阵 ()()()确定正负理想解的距离正理想解 ()负理想解 ()()确定不同指标到正负理想解的距离 根据规范化矩阵中各年度指标的最小值和最大值确定正负理想解的距离、()()()()()计算各年度指标贴合度()()()其中值越大就代表该评价对象越接近正理想解这样得到的结果就越接近最优水平同理的值越小就表示结果越差三、辽宁省低碳发展水平评价结果分析根据式()式()得出准则层各指标和整体的贴合度(见图)由图 可以看出辽宁省低碳发展可分为 个阶段:年辽宁省低碳发展水平大幅度下降从 年的.下降到 年的.下降了.其原因是在此期间辽宁省发展仍以第二产业中的重工业为主第三产业占比都未超过 未形成低碳高产的模式 在这期间受全球金融危机影响辽宁省经济水平也有所下降 年增长率仅为.年辽宁省低碳发展水平也在小幅度下降在 年达到了最低从 的.降到 年的.下降了.单项指标中只有社会发展和资源利用的贴合度不断上升其余指标不断下降 年的地区生产总值增加幅度明显减少尤其是 年增加值只有.亿元 年重工业在整个工业中所占的比例达到.这会使地区经济随着世界重化工产业的周期性景气度下滑而出现衰退 与此同时辽宁省第二产业的低端化问题比较突出装备制造业、石化等产业缺乏核 沈阳建筑大学学报(社会科学版)第 卷图 年辽宁省低碳发展水平综合及单项指标贴合度心技术支持处于产业链末端某些关键技术装备如机床控制系统、汽车发动机等发展滞后基础零部件如输变电设备制造中部分零部件需要进口新兴产业发展缓慢尚未形成竞争优势无法成为主导力量第二产业经济活力低于全国平均水平 辽宁省第三产业受到的冲击远低于第二产业第三产业在经济增长中所占比例逐年递增且主要集中在传统的服务业到 年传统服务业的比例仍为 而现代服务业尤其是生产性服务业发展不足、竞争力弱无法充分满足其他产业的需求服务业发展较慢 在资源利用方面工业固体废物综合利用率在 年呈现下降趋势从 年的.下降到 的.相对于.万 的固体废物产生量利用水平较低 年辽宁省低碳发展水平出现大幅度上升在 年达到了顶峰此间辽宁省地区生产总值从 亿元涨到 亿元实现了产值稳定上升 年辽宁省地区生产总值位列全国第 位 低碳发展水平从 年的.增长到 年的.被选为低碳试点省份以来低碳发展水平首次出现了明显上升涨幅达到了在 年略有下降 从图 可以看出碳汇和经济指标一直保持稳定上升碳源指标在不断下降其他指标趋于平稳 这主要是因为辽宁省不断开展低碳建设将低碳、环保、绿色等作为城市发展方向辽宁省在“十三五”规划中也把节能减排作为重要内容进行了产业结构调整但因辽宁省的工业发展处于产业链的下游其发展主要得益于辽宁省丰富的资源、人力和财力辽宁省第二产业所占的比例随着生产成本的增加而下降导致第三产业占比上升到 年辽宁省第三产业占到了 以上但不能就此得出第三产业是辽宁省支柱产业的结论其产业倾向仍是第二产业综上所述影响辽宁省低碳发展的因素主要是经济发展水平和碳源(产业结构)四、低碳减排对策()优化产业结构如上所述碳源(产业结构)是辽宁省低碳发展的主要影响因素之一 因此要实现辽宁省经济的高质量、低碳化发展必须加速传统产业的转型淘汰落后的高能耗、低产出产业发展高端装备制造业、高新技术产业等国家重点发展的新兴产业提高辽宁省的凝聚力和竞争力 培育一大批龙头企业带动当地的传统产业进行转型和提升 充分发展各城市的优势产业例如沈阳的机器人制第 期李闫岩等:基于熵权 法的辽宁省低碳发展水平评价研究 造、鞍山的钢铁、抚顺的石油加工、大连的电子、信息产业等促进各地的企业相互沟通形成“组合拳”促进辽宁省实现“双碳”发展()构建资金保障体系“双碳”目标的实现、产业转型升级、节能减排的推进都需要大量资金的投入如果这些仅靠政府的投入不能满足需求需要金融体系提供投融资完善低碳发展的投融资政策建立多渠道、多方式的融资体系 鼓励银行机构创新针对低碳企业的金融产品和服务模式优化对绿色低碳企业的金融服务也可设立碳基金为缺少资金而无法转型、起步阶段的企业提供资金扶持以及其他金融服务()提高资源利用率辽宁省在资源利用方面还有较大的提升空间 例如在冶金、黑色金属、化工、建筑等行业鼓励发展低碳化产业链利用大数据发展“互联网 ”模式开展垃圾分类回收对废弃化学物品加强管理防止其污染环境五、结 语将低碳城市理论和实践相结合从经济发展、社会进步、碳汇、资源利用和碳源(产业结构)个方面构建了评价指标体系对 年辽宁省低碳发展水平进行了评价得出了辽宁省低碳发展的主要影响因素是经济发展水平和碳源(产业结构)辽宁省各地区应结合自身情况找差距、补短板优化营商环境逐渐改善产业结构为起步阶段的企业提供资金支持对取得节能、低碳成果的企业给予税收优惠通过“高薪、高福利、免税收”等优待政策吸引人才、留住人才 政府加大科研资金投入以及指引企业发展转型方向鼓励科研人员走进企业在参与企业的科研活动中实现科研成果转化以及项目顺利落地利用地域优势发展新型清洁能源例如:沈阳属于温带半湿润大陆性气候常年有风尤其在春秋两季风力更强可以发展风能大连利用其靠海优势发展潮汐能锦州日照充足可以大力发展太阳能等 同时可以利用大数据等现代化信息技术推动能源系统朝数字化、智能化方向发展助力辽宁省早日实现“双碳”目标参考文献:罗琼.习近平关于碳达峰碳中和重要论述:逻辑理路、价值意蕴与践行路径.治理现代化研究():.李德智聂骁黄冠英.我国典型低碳城市建设水平比较研究.江苏建筑():.罗斯元.低碳城市综合评价研究.合作经济与科技():.于涵赵晓燕颜俊等.低碳城市发展与评价研究.现代化工():.:.():.:.():.笪可宁赵玥尧郭宝荣.沈阳市营商环境竞争力提升对策建议.沈阳建筑大学学报(社会科学版)():.朱志恒张胜良.南京市的城市低碳发展水平评价研究.中国林业经济():.():.郭宝荣笪可宁彭一峰.辽宁省营商环境优化对策.沈阳建筑大学学报(社会科学版)():.(下转第 页)沈阳建筑大学学报(社会科学版)第 卷 (.):.:(责任编辑:王丽娜 英文审校:林 昊)(上接第 页)():“”.:.().:(责任编辑:王丽娜 英文审校:林 昊)