文章信息
- 于波涛, 田刚.
- Yu Botao, Tian Gang.
- 基于运行效率评价的林业产业系统脆弱性分析与测度
- Analysis and Measuration on Frangibility of Forestry Industrial System Based on Operational Efficiency Evaluation
- 林业科学, 2008, 44(7): 111-117.
- Scientia Silvae Sinicae, 2008, 44(7): 111-117.
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文章历史
- 收稿日期:2008-01-30
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2. 东北林业大学 哈尔滨 150040
2. Northeast Forestry University Harbin 150040
林业区域依托对森林资源的开采和利用,形成了以林业产业系统为区域主导产业和支柱产业的产业结构。尽管近年来随着各级政府对森林生态服务功能的重要性逐步给予重视,极力拓展林业区域产业结构的多样化、针对性地培育区域接续主导产业;但时至今日,林业产业系统的总产值仍旧占林业区域总产值65%以上,解决了60%以上的职工就业。因此从林业区域的现实基础和资源禀赋来看,在今后很长的一段时间内林业产业系统会维持其作为林业区域最为重要的支柱产业的地位(耿玉德等,2006)。
长期以来,林业产业系统为追求单纯的经济效益最大化目标而过度采伐森林资源,严重弱化了森林资源的生态服务功能,致使处于森林资源生态效益辐射带的区域发展系统呈现出高度的生态环境脆弱性(胡小飞等,2006;邢美华等,2005)。近年来,国家和林业区域政府逐步重视森林资源的生态服务和辐射功能,陆续出台宏观调整政策以限制林木采伐量,继而恢复遭到严重破坏的森林资源,林业区域政府和林场工人为保障森林资源发挥生态服务功能做出了大量的努力和经济效益“牺牲”,却从来没有获得合理的补偿,致使林业区域经济落后、居民贫困,区域系统甚至形成了“越生态、越贫困”的恶性发展循环。经济-生态两重危机的困境严重制约了林业区域经济、生态和社会的协调发展,作为林业区域支柱产业和主导产业的林业产业系统既需要保障区域经济发展和居民基本生活稳定,又不能因为过度采伐森林资源而致使生态服务功能遭到破坏,因此其运转状态对整个林业区域系统发展的可持续性影响巨大。本文分析林业产业系统产业增值和发展潜力、减少对生态环境负向影响、职工生活保障程度和医疗教育水平,挖掘林业产业系统发展中所需面对的瓶颈问题;在保障森林资源生态环境逐步改善的前提下,通过构建林业产业系统自身运行的脆弱性评价体系,科学、全面地测度林业产业系统发展的脆弱性,为林业产业系统后续发展和定位于改善林业产业系统脆弱性困境的调整策略科学制定提供必要的参考依据。
2 区域林业产业系统脆弱性评价指标体系的构建 2.1 评价指标体系构建的基本原则1) 科学性和针对性原则。林业产业系统本身的脆弱性分析主要指在现有资源下产业增值性和结构高度化、林业生产对森林资源采伐利用的“3R”效益、产业运行对产业职工经济视角的社会保障性等3个层面上,设置的指标要科学具体、关联性强,突出针对性和专用性且以相对量指标为主,增强脆弱性分析视角下不同年度林业产业系统运行效率的可比性。
2) 操作性和精炼性原则。由于长期以来林业产业系统的统计数据均处于严重缺乏的状态,因此设计的指标要客观可行,要依据现有统计数据的可获性和统计口径针对性设置。所有的评价指标计算均可在统计年鉴中获得相应的统计数据。选取的评价指标必须保持高度的相对独立性且以能够描述问题为目的,避免不同的指标蕴含相同的分析信息继而造成指标体系过于臃肿,突出精炼性。
3) 资源约束条件下产业增值性和高度化原则。作为支柱和主导产业的林业产业系统对林业区域整体经济水平、区域产业结构高度化水平和产业系统的后续增长潜力等经济层面的可持续发展能力影响巨大。本文选择林业在岗职工人均林业产值、林业产业系统总产值增长率、林业产业系统固定资产投资贡献率、林产制造业和旅游业产值占比等评价指标分析和测度林业产业系统在经济增长和发展潜力层面的脆弱性。
4) 经济视角的社会保障性原则。林业产业系统承担了产业职工的基本生活消费和医疗教育费用的支出,制约着产业职工的消费水平、生活质量、福利和卫生保健等社会保障能力。本文选择林业产业系统职工人均可支配收入购买力系数、人均年度教育成本、职工人均社会保障、福利和卫生保健费用成本、职工的恩格尔系数等指标考核林业产业系统职工生活保障层面的脆弱性和承载力。
5) 3R效益原则。循环经济导向下,林业产业系统的发展需要体现出“减量化”、“再利用”、“资源化”的3R效应,以期实现林业产业系统的生态化改造和可持续发展(王雄,2007)。在本文的指标体系中,将林业产业系统万元木材消耗量、林业产业系统年度木材消耗量占森林蓄积量比率、抚育改造出材量占木材消耗总量比率和林业经营活动减少活立木蓄积占森林总蓄积比率等指标作为考核林业产业系统运转中需要承载的生态、资源和环境成本。
6) 动态性原则。林业区域的宏观调整政策具有后滞性,当前林业产业系统的运转效率对未来几年的森林资源可采伐量和生态效益承载力影响巨大,因此选择的指标应该具有前瞻性。在本文的指标体系中,将林业产业系统年度木材消耗量与新造用材林面积配比、封山育林总面积占森林总面积比例等评价指标用于林业产业系统的发展瓶颈分析和生态脆弱性分析。
2.2 评价指标的设置与经济内涵1) 林业在岗职工人均林业产值(元)。该项指标表明了林业产业职工的产值创造能力,数值越大表明林业生产率越高、附加值越大、产业盈利能力越强。计算公式为:
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2) 林业产业系统总产值增长率(%)。该指标体现了林业产业系统的产值增长能力和发展趋势,该数值越大表明产业系统的增长势头越猛。计算公式为:
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3) 林业产业系统固定资产投资贡献率(%)。该指标体现着林业产业系统在基本建设和更新改造方面的投资力度和上涨趋势,直接影响林业产业系统的增值潜力和产值质量。计算公式为:
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4) 林产制造业和旅游业产值占比(%)。林产制造业和旅游业是林业产业系统中深加工程度较深、增值和获利空间较大的亚产业,产值占比越高表明林业产业系统的结构高度化程度越好。计算公式为:
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5) 万元产值木材消耗量[m3·(104yuan)-1]。林业产业系统每产出万元工业总值消耗的木材量,表明木材使用效率、资源“减量化”的体现。计算公式为:
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6) 林业产业系统年度木材消耗量占森林蓄积量比率(%)。该指标反映了木材的采伐和消费量对森林蓄积总量的影响,间接体现了林业生产系统运转的可持续性和对森林生态效益可能造成的损失大小。
7) 林业产业系统年度木材消耗量与新造用材林面积配比(m3·hm-2)。该项指标间接体现了今后数年在不破坏森林生态效益的前提下林木可采伐森林资源的大小。计算公式为:
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8) 抚育改造出材量占木材总量比例(%)。在成林抚育中,通过伐除部分林木,调整林木的密度和组成,为保留经济价值较高的林木创造良好的生长条件。定期间伐可以获得一定木材供国民经济需要,且保障林木主干的优良出材率。计算公式为:
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9) 林业经营活动减少活立木蓄积占总蓄积的比例(%)。林业区域的经济增长在一个较长的时期内尚无法完全摆脱以林业产业系统为区域经济支柱的局面,林业生产必然造成林业资源的损失,该项指标越大,表明森林生态资源遭到破坏的程度越大。
10) 封山育林总面积占森林总面积的比例(%)。以林业产值为最高目标的过度砍伐造成森林资源的锐减,为恢复森林资源,林业区域内必然需要采取封山育林的林业政策以实现恢复森林资源的目的。该指标直接影响林区森林的远期生态服务能力大小,也间接体现了林业产业系统运行需要面临的林木资源限制。
11) 林业产业系统职工人均可支配收入购买力系数。该指标越大,表明林业产业系统职工的实际支付能力越强。计算公式为:
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12) 林业产业系统职工人均社会保障、福利和卫生保健费用成本(元)。该指标表明林业产业系统职工年度内能够获得各种保障和福利资金,包括政府投入和自身支付2个部分。计算公式为:
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13) 林业产业系统职工人均年度教育成本(元)。该指标表明林业产业系统职工获得教育的多少,直接影响到职工的基本素质高低,继而体现着林业产业系统为获得进一步更大的发展所具备的人力资源潜力。计算公式为:
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14) 林业产业系统职工的恩格尔系数。该指标反映了林业产业系统职工的生活水平,即在总的消费支出金额中,食物消费支出金额比例的大小。在保持健康状况的前提下,其值越低,可以认为该产业系统中职工消费水平越高。
3 基于Entropy-Topsis模型的林业产业系统脆弱性评价 3.1 应用熵值法(Entropy)模型确定评价指标权重 3.1.1 熵的含义在信息论中,熵(entropy)是随机事件不确定性的量度。对于一组随机事件而言,其不确定性越大,输出的信息熵值也越大,必然事件所包含的信息量为0,而等概率事件所包含的信息量最大。显然,在评价社会经济指标时,指标值离散程度越小,其分布的信息熵值就越大,也就是说,信息熵是指标值分布均衡度的量度(陈伟等,2007;朱梅红等,2006)。信息论的创始人香农(Shannon)把熵概念引入信息论中,作为系统不确定性的量度。本文就是利用熵的含义来实现各评价因素指标对评价对象的评价。
3.1.2 具体计算步骤对于林业产业系统脆弱性评价,涉及众多复杂的影响因素,大部分评价指标均为定量分析指标,使用常规的评价方法不能避免过多主观因素影响,在此使用基于熵值法的评价模型开展研究。在有m个待评价对象、n个评价指标的评价问题中,获得林业产业系统脆弱性评价指标的决策矩阵,具体操作步骤在相关文献中已有详述(尹航等,2007)。
3.2 应用Topsis模型综合评价林业产业系统脆弱性 3.2.1 Topsis方法的原理Topsis被称为逼近于理想解的排序方法(techniquefor order preference by similarity to ideal solution),有时也简称为理想解法。运用Topsis法对不同年度区域林业产业系统的脆弱性进行综合评价,通过测度指标评价值向量与综合评价问题的理想解和负理想解的相对距离来进行排序。当把每个脆弱性指标评价值向量与最优解、最劣解作比较,考察它们与最优解、最劣解的距离时,若某个年度区域林业产业系统脆弱性指标评价值向量最接近于最优解同时又最远离最劣解,则被评价为最佳;反之, 则被评价为最差(董威等,2007;李书金等,2007)。应用该种方法可以对各年度区域林业产业系统发展的脆弱性进行排序。
3.2.2 Topsis方法的具体计算步骤在林业产业系统脆弱性评价指标的决策矩阵中,存在正向、负向、适度最优和区间最优等不同优劣判别准则的评价指标。首先对原始决策矩阵中的指标数据进行同向化处理和归一化处理2个部分,参照标准的操作步骤可以获得规范化决策矩阵B(尹航等,2007)。其次确定理想解S+和负理想解S-,计算评价对象与理想解S+和负理想解S-的欧式距离,进而测度评价对象与理想解的相对接近度C;根据综合评价数值C的大小对不同年度区域林业产业系统的脆弱性进行排序,C数值越大,表明综合评价结果越好,即林业产业系统的脆弱性越小,反之亦反;详细的操作过程参见相关文献(张先起等,2007)。
3.3 实证分析——以伊春市林业产业系统为分析对象本文使用Entropy-Topsis评价模型,并借助Matlab7.0工程计算软件的编程运算,分析评价区域林业产业系统的脆弱性。选择伊春市1998—2006年度的相关统计资料作为数据分析基础(伊春市统计局,2007;2006;2005;2004;2003),以1998—2006年度黑龙江省(黑龙江省统计局,2007;2006;2005;2004;2003)、全国林业系统(国家林业局,2007;2006;2005)和全国整体经济系统(国家统计局,2007;2006;2005)的相关统计数据作为脆弱性评价的参照准则,计算1998—2006年度伊春市林业产业系统14个脆弱性评价指标数值并开展实证研究。
3.3.1 应用熵值法(Entropy)计算脆弱性评价指标权重1) 收集1998—2006年度伊春市林业产业系统的统计资料,计算获得前文所述的14个脆弱性评价指标的评价值,参照标准的操作步骤(尹航,2007),经过计算后获得如表 1所示的规范化决策矩阵。2) 以表 1为数据分析基础,应用熵值法求解伊春市林业产业系统脆弱性评价指标权重的具体计算步骤,获得如表 2所示的过程参数和评价指标权重。3) 以表 1和表 2为数据分析基础,应用Topsis方法综合评价伊春市林业产业系统脆弱性的具体步骤,获得如表 3、图 1所示的过程参数表和综合评价结果。
通过对表 3和图 1中1998—2006年度伊春林业产业系统脆弱性评价结果的深入分析,可以获得如下研究结论:1) 本文从产业增值和发展潜力、林业生产的3R效应、林业职工的生活保障和医疗教育水平等方面测度林业产业系统的脆弱性,评价数值体现着一种相对效率,即对照于相同年度黑龙江省区域产业系统和全国林业产业系统的发展水平,明确伊春市林业产业系统的相对可持续发展能力。从图 1中的曲线变化趋势不难发现,1998—2002年度期间伊春林业产业系统的脆弱性评价值一直处于较低的水平,直到2003年度后才获得较大的改善,脆弱性评价数值达到和超过了0.5的水平,但2003—2006年度间林业产业系统的可持续发展能力改善很小,其相对脆弱性评价数值反而呈现出逐年下降的趋势。2) 2003—2006年度间,林业在岗职工人均林业产值、林业产业系统总产值增长率、林产制造业和旅游业产值占比等评价指标的绝对数值增幅较小,尤其是在对比于相同年度黑龙江省区域产业系统和全国林业产业系统的平均水平,伊春林业产业系统的增值幅度和发展速度严重滞后;林业产业系统职工人均可支配收入购买力系数、人均社会保障、福利和卫生保健费用成本、林业产业系统职工人均年度教育经费成本、林业产业系统职工的恩格尔系数等评价指标的数值基本没有改善,以黑龙江省区域产业系统和全国林业产业系统的对应评价指标数值为参照标准,林业产业系统在职工的生活保障和医疗教育水平层面的可持续发展能力逐年降低并呈现出进一步恶化的趋势。3) 2003—2006年度期间,万元产值木材消耗量、年度木材消耗量占森林蓄积量比率、抚育改造出材量占木材总量比例、林业经营活动减少活立木蓄积占总蓄积的比例等评价指标的数值逐年递增,保障和改善了森林的生态效益;但长期以来森林资源的生态效益都得不到充分补偿、林业区域的护林工人更没有获得合理的经济回报,甚至出现“越生态、越贫穷”的尴尬局面。此外,一方面国家陆续出台生态环境保障政策限制开采继而保障森林的生态效益,另一方面国家的经济建设和林业区域的发展需求要求林业产业系统必须达到一定的年度木材采伐和供应量,因而造成了封山育林总面积占森林总面积比例的逐年缓步下降,且按照当前的木材需求量和采伐量来看,年度新造用材林面积的增长量逐年降低,这必然造成今后若干年木材采伐和供应量的非生态破坏性保障能力逐年下降。如任其发展,不难预测伊春林业产业系统的可持续发展能力会进一步恶化。
基于以上分析可知,跳出经济-生态反向发展的持续恶性循环、摆脱林业产业系统经济-生态“两危”的困境是降低林业产业系统的脆弱性继而保障林业区域可持续发展的核心问题。在有限可采伐森林资源的约束条件下,通过增加林业产业系统的深加工度、提高产业结构的高度化水平以期在保障森林生态服务功能充分发挥的前提下增强林业产业系统的增值性,进而增强林业产业系统的运行效率,才是改善林业产业系统经济-生态“两危”困境的依赖性路径。
4 结论在循环经济的导向下,林业产业系统的运转效率和发展趋势对于整个林业区域系统的可持续发展能力影响巨大,本文从运行效率评价的视角分析林业产业系统在森林可采伐资源约束条件下的产业增值性和结构高度化、林业生产对森林资源采伐利用的“3R”效益、产业运行对产业职工经济视角的社会保障性,指标体系力求精炼、科学、实践可行。通过收集伊春市林业产业系统1998—2006年度期间的统计数据,应用Entropy-Topsis模型开展实证研究,全文的研究核心在于为林业产业系统脆弱性评价研究提供一种定量的分析方法,剖析林业产业系统发展的瓶颈因素和产业系统演进规律,继而形成一系列有针对性和实效性的改进策略以保障林业产业系统发展的可持续性。
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