一、引  言

　　环境承载力是在一定的时期和一定区域范围内，在维持区域环境系统结构不发生质的改变，区域环境功能不朝恶性方向转变的条件下，区域环境系统所能承受的人类各种社会经济活动的能力。环境承载力具有系统性、动态性和综合性的特点，并且在给定的区域和限定的时间内具有一定的稳定性，可以作为衡量一个区域可持续发展能力强弱的重要标志，也是间接反映一个区域人与自然和谐程度的关键指标。环境承载力的概念提出后，不少学者对该领域进行了研究，很多国家用环境承载力的理论来指导本国的社会经济活动。著名经济学家Arrow（1995）与其他学者一起在《Science》上发表了“经济增长、承载力和环境”一文，在学界和政界均产生了极大的反响，引起了人们对环境承载力相关问题的高度关注。美国环保局（2002）进行了针对4个镇区的环境承载力研究，具体计算了4个湖泊的环境承载力，并提出了保护和改善湖泊水质的建议。

　　近年国内也有不少学者对环境承载力进行了研究。毛汉英等人（2001）采用定量方法研究了环渤海地区的资源环境综合承载力并对该区域今后的变化趋势进行了预测；康松等人（2005）通过建立区域环境承载力评价体系，定量分析了江西区域环境承载力并简述了其对经济环境协调发展的启示；毛洪章等人（2006）通过研究武汉市的环境承载力，阐述了武汉市资源利用与环境影响之间的相互关系；林楠等人（2007）通过构建环境承载力评价指标体系，对辽宁省的区域经济与环境协调发展进行了定量研究。

　　本文在其它学者研究成果的基础上，构建了较为系统完整的指标体系，收集了充足翔实的数据，采用毛汉英（2001）等人提出的状态空间法对福建省各市的环境承载力进行研究分析。

　　二、福建各市环境承载力评价分析

　　（一）状态空间法模型

　　状态空间法是欧氏几何空间用于定量描述系统状态的一种有效方法。通常由表示系统各要素状态向量的三维状态空间轴组成。区域承载力的大小可用状态空间的原点同系统状态点所构成的矢量模来表示。利用状态空间法研究环境承载力的主要步骤如下。

　　第一，选取n个能较好的描述环境承载力系统的指标项，结合实际情况确定其在某一特定时段的理想值，记为RCC_i（i＝1，2，3，…，n）；

　　第二，结合区域具体情况，对这n个指标进行重要性排序，并计算出各指标的权重，记为w_i（i＝1，2，3，…，n）；

　　第三，标定这n个指标项的现实值RCS_i（i＝1，2，3…，n）；

　　第四，构造向量（RCS^*_i）：RCS^*_i＝rcs_i（opr）RCC_i      （1）

　　其中，（opr）代表某种运算符、运算方法或过程，其作用在于使RCS^*_i的值在取＞1，＝1，＜1之中的某种情况时，向量RCS^*_i的每一个元素可以表示相对于可持续发展的理想环境承载力值，该指标项代表的是环境系统某一方面所处的状态；

　　第五，计算n维状态空间中点RCS^*_i到坐标原点的加权距离（M）：    （2）

　　根据对状态空间法的描述，M值的大小即定量的代表了某一区域的现状发展状态；另一方面易知，经过第四步的转换，代表理想值状态下的状态向量RCC_i已为单位向量。通过加权处理后，该单位向量的横为：

         （3）

　　根据值与值的比较，可以对区域的实际承载状况进行判断。

　　（二）指标体系及数据来源

　　从上面对状态空间法的描述中可以发现，要准确度量某个区域的环境承载状况，必须构建一套能有效反映区域系统状态的指标体系。本着更加科学完备的原则，结合数据的可得性，将影响环境承载力的指标分为压力类指标和承压类指标，本文构建环境承载力的指标体系如表1所示。

　　（三）理想值与指标权重的确定

　　区域环境承载状况的计算和比较需要以理想状态值和指标权重作为基础，因此首先要根据各市的现状值综合确定理想值和指标权重。表1中数据由以下方法计算而得。

　　1.理想值的确定。目前理想状态值的确定或是采用问卷调查法，征求专家学者的意见；或是利用现有的一些国内国际标准。考虑到本文的主要目的是在福建省内部对各市进行横向比较，理想值的确定既需要有可比性，又需要突出可追赶性，为环境承载力状况严峻的地市指出改进的方向。所以本文对于压力类指标，选取下三分之一样本点的值作为理想值，对于承压类指标选取上三分之一样本点的值作为理想值，各指标理想值见表1。

　　2.指标权重的确定。环境承载力计算的另一个关键值是各指标的权重。以往学者在确定环境承载力评价指标的权重时，往往采用专家打分法或层次分析法。这些方法一方面主观性较强，另一方面要求指标较少。本文包含的指标较多，需要用一种较为客观公允的方法来确定各指标的权重。经过比较，本文采用使用范围较广的熵值法来计算各指标的权重。

　　熵值法的基本原理是：设有m个待评对象，n个评价指标的指标数据矩阵为：X＝（x_ij）_mn，对于某项指标j，若各待评对象的指标值x_ij间的差距越大，则该指标在综合评价中所起的作用就越大；反之，作用越小。

　　熵值法具体计算步骤如下：

　　（1）计算指标值x_ij在指标j下的权重（p（x_ij））。

        （4）

　　其中，对于那些含有负值的指标，在使用该公式之前，首先进行了标准化处理。

　　（2）计算指标j的熵值（e_i）。

        （5）

　　式中，通常取k＝1／lnm，有0≤e_j≤1。

　　（3）计算指标j的差异性因数（g_j）。对于给定的指标j，x_ij的差异性越小，则熵值e_j越大，当x_ij全部相等时，e_j＝e_max＝1，此时指标j几乎没有任何作用；当各待评的指标值相差越大时，e_j越小，该项指标对于待评对象的比较所起的作用越大。所以定义差异性因数：g_j＝1-e_j        （6）

　　（4）计算各指标的权重（w_j）。

        （7）

　　通过计算所得各指标权重如表1中的指标权重。

　　（四）环境承载状况的计算

　　为了消除不同指标量纲和数量级差对于评价的负面影响，首先应对单项评价指标的原始数据进行标准化处理。采用如下公式对各个指标进行标准化处理：

        （8）

　　其中：Y_i为评价指标消除量纲影响后的标准值；X_max为原始评价指标最大值；X_min为原始评价指标最小值；X_i为各原始评价指标值。

　　按照状态空间法的计算过程，使用标准值进行计算，可得福建省各市各个指标的RCS^*_i值，结果如表2所示。

　　本文把影响环境承载力的因素分为了压力类指标和承压类指标，所以本文将分别计算压力类指标的状况和承压类指标的状况，以期能对各市目前所承受的环境压力和它们承受压力的能力有一个全面的掌握。

　　使用M_b、RCC_b表示压力类指标现实值构成的向量矢量模和压力类指标理想值所构成的向量的模，M_s、RCC_s表示承压类指标现实值构成的向量矢量模和承压类指标理想值所构成的向量的模。利用表1中的指标权重和表2中值RCS^*_i，再结合以下公式可分别计算其相应的数值：

　　通过M_b与RCC_b的对比，M_s与RCC_s的比值可以进一步判断各市在压力类指标和承压类指标方面分别处于何种状态。经过计算，福建省各市的环境承载状况如表3所示。

　　（五）结果分析

　　结合表3数据，下面分别从压力类指标和承压类指标两个方面对各市环境承载力状况进行具体分析。

　　1.压力类指标方面。从表3可以看出，福建各市压力类指标评价值全部大于1，由于压力类指标评价值越大，人类活动带给环境的压力就越大，这就说明了福建各市的环境所遭受的压力普遍很大，依法如下：

　　遭受压力最严重的是三明市，究其原因，该市每万元GDP所产生的废水、废气、工业固体废弃物以及每万元GDP能耗、每万元GDP水资源消耗量都居于全省前列，是典型的高污染、高消耗式经济。

　　其次是泉州和漳州两市，泉州市单位土地面积上的人口压力过大，并且万元GDP能耗也较大；漳州同样有单位土地面积人口压力过大的问题，另外的问题就是每万元GDP废气排放量过大。

　　再次是宁德市和福州市，宁德市的压力来自于每万元GDP排废量较大，而且经济发展的物耗较大；福州市的压力是由单位土地面积人口压力引起的。

　　其它几个地市虽然同样存在环境压力大的问题，但是大体上各个压力类指标相对比较均衡，而且存在的问题同上述几个地市趋同，只是程度稍弱。

　　2.承压类指标方面。从表3可以看出，福建各市的承压类指标评价值普遍不高，仅有两个市超过1.由于承压类指标反映自然本身和人类有意识的活动所共同维持的环境承载力的潜力水平。所以该值越大，则环境所能承载的人类活动的极限值就越大；反之，该极限值越小，则人类活动便越会受到限制。

　　龙岩市和三明市承压类指标评价值基本持平，属全省最高，大于1，优于理想值状态的水平。从表2可以看出原因在于：龙岩市主要是由于其在产矿量指标方面遥遥领先于其它各市，在人均耕地、人均水资源量等指标方面也处于领先行列，并且在反映承载力状况的其它方面中也有较好的因素；三明市各类资源量皆居于全省前列，万人规模以上工业企业科技活动人员数量居全省第一，而且在卫生技术人员数量等生活质量方面也有较好基础。

　　泉州和漳州两市的承压类指标超过0.9，接近于理想值状态的水平。究其原因，从表2可以看出，这两市的优势主要集中在经济发展程度指标、科技潜力指标、环境治理指标等上面，但是优势并不突出；除此之外，泉州市在反映人们生活质量的收入指标上也有一定优势。

　　值得特别一提的是厦门市，计算结果表明该市承压类指标评价值较低。从表2可以看出该市的科技潜力类指标整体处于全省最高水平，而且反应生活质量的收入类指标和反映环境治理力度的城市污水处理厂集中处理率指标也都处于先进行列。但是为什么它的综合承载力评价值较低呢？原因在于该市的人均水资源、人均耕地面积、矿产量等指标基本处于全省最低水平，远低于其它各市，而这些指标又是反映一市环境承压类指标的“硬件”。

　　另外几个地市的承压类指标都小于1，且数值较小，预示它们都将在今后的发展中面临着较为严峻的环境制约。

　　三、结论及政策建议

　　本文研究结果表明，福建省各市压力类指标普遍过高，而承压类指标普遍不足，在未来的经济社会发展中将会逐渐遇到较大的环境制约。根据上面的分析结果，特别提出以下发展建议：

　　第一，积极推进产业结构优化调整，加快工业技术设备升级换代。在整个国民经济向集约化发展转型的今天，要严格限制那些依靠资源优势粗放发展的行业；要淘汰那些高污染、高耗能的设备。在这方面，三明市尤其需要加快进度，虽然该市各类资源人均量均居全省前列，但是该市单位GDP能耗和水资源消耗量以及污染物排放量都极高，亟需在节能减污指标方面追赶同省其它地市。

　　第二，控制人口增长。环境压力的最终来源还是人的活动，减轻环境压力和提高环境承压能力必须严格控制人口增长。由于福建各市人均资源量本身已经严重不足，更加凸显出控制人口增长的必要性和迫切性。在这方面，泉州、漳州、福州、厦门四市的人口压力最大，控制人口增长也最刻不容缓。

　　第三，加大环境治理力度。由于环境污染具有累积性，倘若不对环境污染进行及时有效的治理，环境将会加速恶化，环境承载力也将加速下降，从而严重制约人类的经济和社会活动。三明、泉州、漳州、龙岩等几个单位GDP排废量较大的市尤其要提高重视，增强污染源监督力度，加大环境污染治理资金投入。

　　第四，鼓励环境类科技研究，加大研发投入。一方面，政府要鼓励企业、高校及各类环境研究机构进行环境课题的研究，并积极为这些研究机构的联合交流搭建平台；另一方面，要逐步加大科研经费拨款，从财力上支持各类研究机构进行环境相关课题的探索。在环境研发方面，厦门应该起到带头作用，该市拥有其它市所没有的科技潜力，应该充分整合利用其人才和资金优势，进行环境类科技的研发。

　　[参考文献]

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