低碳城市评价方法及其应用研究

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全球气候变暖、环境污染、能源危机等正在威胁着人类的生存和发展,而我国已成为世界第一大二氧化碳排放国,在二氧化碳减排问题上正承受着越来越大的国际压力。据联合国统计,全球城市容纳了世界一半以上的人口,城市所排放的温室气体占到总量的75%以上。为了减缓气候变化、确保人类社会可持续发展,发展低碳经济被认为是城市实现可持续发展的新途径,低碳城市已经成为世界各国的共同追求,很多国际大都市都以建设低碳城市为荣。目前我国的城市人口已经接近总人口的60%,低碳城市发展水平直接影响着二氧化碳的减排,为了推进我国低碳城市的发展,必须建立一套设计合理、操作简便的低碳城市评价体系,确定影响城市低碳经济发展的主要因素,找出城市低碳经济发展中存在的主要问题,为城市管理者制定相应政策提供理论依据和参考。国内外很多专家学者都对低碳经济评价理论与方法进行了探索性的研究,但是对低碳城市的相关评价理论与方法的研究还不够成熟和完善。基于此,本文对低碳城市评价指标体系的构建方法、赋权方法、评价方法和低碳城市评价实证研究等四个方面的工作进行了研究,具体工作如下:(1)基于专家群体评价的低碳城市评价指标体系构建。首先,对低碳城市相关概念和理论进行了梳理,综合考虑“压力-状态-响应”(PSR)模型,“驱动力—状态—响应”(DFSR)模型、中国生态县、生态市和生态省的试行指标以及国内外专家学者关于低碳经济评价指标,以权威机构和典型观点的高频指标为基础建立海选指标集,保证了评价指标体系的权威性和可比性;其次,根据海选指标集设计调查问卷,并邀请低碳经济领域内的专家对评价指标进行打分;然后,构建基于指标层面的专家群体评价赋权模型,计算海选指标的权重;最后,根据指标权重大小进行指标筛选,构建低碳城市评价指标体系。通过专家群体评价思路筛选指标,充分考虑了专家的群体智慧,保证了低碳城市评价指标体系的合理性。(2)构建了基于基尼系数客观权重修正群组G1主观权重的主客观组合赋权模型。为了保证低碳城市评价中的指标权重可以兼顾专家的决策意愿和指标的数据信息,本文采用客观修正主观的组合赋权思路确定评价指标的主客观组合权重。评价指标的客观权重通过基尼系数(Gini)赋权法计算,主观权重通过群组G1赋权法确定。首先,根据专家群决策思路确定评价指标的重要性排序,保证了指标的重要性排序能够兼顾群决策专家的意愿;然后,通过基尼系数赋权法计算评价指标的客观权重,并利用指标的基尼系数权重计算相邻指标的重要性之比,进一步考虑指标的数据信息,度量指标对被评价对象的区分能力;最后,利用G1赋权方法计算评价指标的主客观组合权重,组合权重通过专家给出的指标重要性排序兼顾了群决策专家的意愿,通过指标的基尼系数客观权重体现了指标的数据信息和对被评价对象的区分能力。(3)构建了基于修正TOPSIS法的低碳城市评价模型。针对低碳城市评价中评价指标有明确目标值或理想值的特点,选择TOPSIS方法构建低碳城市评价模型,针对传统TOPSIS法存在的不可比性、逆序性、自相矛盾和不可解释性等问题,本文对传统的TOPSIS方法进行了修正。首先,根据评价指标的数据、低碳城市的发展目标确定低碳城市评价的“理想解”和“负理想解”;然后,通过Gini客观权重修正群组G1法计算评价指标的组合权重,利用该权重对标准化数据进行加权处理;最后,计算被评价对象和“理想解”、“负理想解”的距离,通过密切值思想改进TOPSIS,确定被评价对象的排序,解决了 TOPSIS方法的不可比问题、逆序性、自相矛盾和不可解释性问题,解决了有目标约束下的低碳城市评价问题。(4)秦皇岛市2005-2015年低碳城市发展水平实证研究。首先,根据秦皇岛市低碳经济发展现状和未来的目标规划,确定秦皇岛市低碳城市评价问题的“理想解”和“负理想解”;然后,利用Gini修正群组G1组合赋权方法确定评价指标的组合权重对标准化数据进行加权处理;最后,利用修正TOPSIS法评价模型对秦皇岛市2005-2015年的低碳经济发展水平进行实证研究,分析了影响秦皇岛市低碳城市发展的因素,找出了秦皇岛市低碳经济发展中存在的问题,为城市管理者制定低碳城市发展政策提供了理论依据。
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