发展力城镇居民可支配收入(元人)120004000
农民年人均纯收入(元人)60002500
城镇登记失业率(%)25
万人医生数(人)6020
万人教师数(人)500100
人均居住面积(平方米人)255
城镇居民恩格尔系数(%)3050
2。1评价指标体系的确定
城市生态系统健康程度的分析研究,首先必须筛选确定能够代表或反映城市生态系统健康状况的指标。根据城市生态系统健康的内涵和国内外城市生态系统健康评价指标体系研究成果,我们筛选了27项城市生态系统健康评价指标(表1)。
2。2评价标准的确定
如何定量的判断城市生态系统健康水平,就要确定各项评价指标的标准,明确各项指标的健康目标值和病态值。本文参考国家城市考核标准,国际城市建设标准,国内城市最佳值,国内城市发展现状值,生态市建设指标,国际发达城市现状或最好值等涉及到城市建设评定的指标建议值作为健康目标值,将全国最低值及相关研究确定的不健康值作为该指标的病态值(表1)。由于各项指标对城市生态系统健康影响的贡献程度不是等同的,我们还采用了均方差法确定各项指标的权重。
3。唐山市城市生态系统健康水平评价
3。1评价模型的选择
根据协同论原理,协调是系统中各子系统或要素间在系统演变过程中的一致性与和谐性,它追求整体最优化、共同进步,所以说协调是系统整体向更高层次发展的必要条件。在城市复合生态系统中,不仅要追求某子系统或要素的发展,同样也要追求复合生态系统的整体协调发展,绝不能为了某一系统或要素的发展而去损害其他子系统或要素的健康。
距离—协调指数模型能刻画各子系统的绝对发展状况和子系统之间的协调水平,故用此法来计算唐山市城市生态系统健康水平。
3。1。1距离指数的计算
距离指数是描述城市各子系统中各要素指标的现状值与拟定的城市生态系统健康目标值或病态值之间的远近程度。
设n维向量Xi=(xi1,xi2,…xin)是城市生态系统中i子系统序参量,xij为i子系统参量中的第j个参量,Hij、Iij分别为i子系统j指标的健康目标值和病态值。
正向指标参量的距离指数计算式为:
(式1)
逆项指标参量的距离指数计算式为:
(式2)
按照式(5)、式(6)计算距离指数,Dij越接近1说明距离健康目标值越近,越接近0说明距离病态值越近,而与健康目标值相对较远。
采用线性加权法可得城市生态系统中某子系统距离指数Di:
(式3)
其中:Wij为由均方差法计算出的各要素指标的权重。
将自然、经济、社会三个子系统的距离指数Di按照均权求和,得到城市生态系统距离指数D:
(式4)
3。1。2协调指数的计算
将统计学中的变差系数应用到城市生态系统中,表示三个子系统的协调程度。变差系数Cv表示样本的相对离散程度,其值越小则表示离散程度越小,即三个子系统的协调度越好。根据Cv的推导公式可以得出三个子系统间的协调指数CD的计算方法。
(式5)
其中:S为三个子系统的标准差;
DN、DE、DS分别为自然、经济、社会子系统的距离指数;
m为调节系数,在此取m=2;
CD值在[0,1]之间,CD值越大则城市生态系统间的协调程度越高,整体发展就越优。
3。1。3健康指数的计算
城市生态系统健康水平是其距离指数和协调指数的综合体现,在此认为二者同等重要,故采用连乘法得城市生态系统健康指数H。
H=D·CD(式6)
3。2唐山市城市生态系统健康指数