城市生态系统健康评价的层次分析法应用研究_袁明鹏.pdf

区域发展科学学与科学技术管理

城市生态系统健康评价的
层次分析法应用研究

!武汉理工大学袁明鹏严河

摘要：界定了城市生态系统健康的内涵，构建了城市生态系统

健康的递阶层次结构和评价指标体系，并运用层次分析法对

备选城市的城市生态系统健康的优劣程度进行了排序，在此

基础上得出了一些结论。

关键词：城市生态系统健康；层次分析法；递阶层次结构；要

素；指标体系

中图分类号：!"#"$"

文献标识码：%图"城市生态系统健康层次结构图
文章编号："&&’(&’)"*’&&+,&#(&&-)(&+（吨标煤）表示。
一、城市生态系统健康的层次结构与指标体系（）组织结构（）。指生态系统组成及途径的多样
’.’
作为最高级别的目标函数，应该是城市生态系统健性。对于城市生态系统来说可用下列指标来表示：

康。而城市生态系统健康的构成要素，目前理论界普遍认经济结构（），其具体指标可用第三产业比例、
!/)*3,
为：由于城市生态系统具有人工复合生态系统的特点，可以451经费012比重*3,来表示。
选择活力、组织结构、恢复力、生态系统服务功能、人类健康社会结构（）其具体指标可用市中心区人口密度
"/67
状况等五个要素。针对每个要素的内涵提出相应的指标，*万人89:’,来表示。
这样就构成了城市生态系统健康的层次结构（参见图）。自然结构（），其具体指标可用森林覆盖率（）来
"#/;3
（）活力（），即活性、代谢及初级生产力。可用初级
"."表示。
生产力和经济系统中单位时间、货币流通率来表示。对城（）恢复力（）。指生态系统维持其结构与格局的能
+.+
市生态系统来说，可用以下指标表示：力。即胁迫因子消失时，系统克服压力及反弹回复的容
经济生产力，其具体指标用（万元）来表示。
!*/",012量。对于城市生态系统来说，可用下列指标来表示：
物耗利用率（），其具体指标用单位的物耗废物处理能力（），其具体指标可用城市生活污
"/’012!/#
（万元）来表示。水处理率（3）来表示。
能耗利用率（），其具体指标用单位的能耗物质循环利用率（），其具体指标可用工业用水
#/+012"/-

收稿日期：’&&+(&)(&<
作者简介：袁明鹏（"<;+=），男，湖北红安人，武汉理工大学管理学院副教授；严河（"<#’=,，男，湖北仙桃人，武汉理工大学管理学
院硕士研究生。

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科学学与科学技术管理区域发展

重复利用率（!）来表示。表.第一层次评价要素的判断矩阵
城市环保投资指数（），其具体指标可用环保投
!"#
入占$%&比重’!(来表示。
（）生态服务功能（）。生态系统服务功能的维持是
)*)
人类评价生态系统健康的一项重要标准，不健康的生态

系统对人类的服务功能在质和量方面均会减少。对于城*+;*.<*1<*0<*)

市生态系统来说，可用下列指标来表示：（.）通过一定的计算，确定各评价要素评价指标的相

城市环境质量的好坏（），其具体指标可用环保对重要度，并进行一致性检验。即进一步评价各个评价指
""+,
质量综合指数来表示。标在不同的评价要素下的相对重要度，按0个要素分别

人们的生活便利程度（），其具体指标可用人均构建判断矩阵，并计算出每个评价要素下各评价指标的
#"++
相对重要度。参见表表。
住房面积（-./人），人均道路面积（-./人）来表示。19=
（）对人类健康的影响（）：生态系统的变化可通过表1活力要素三个指标的判断矩阵
0*0
各种途径影响人类健康，人类的健康本身可作为生态系

统健康的反映。对以人为主体的城市生态系统来说，人类

的健康则更值得关注，可用下列指标来表示：表)组织要素三个指标的判断矩阵

身体健康（），其具体指标可用人均期望寿命年
""+.’(
来表示。

文化水平（），其具体指标可用全市人口受教育表0恢复力要素三个指标的判断矩阵
#"+1
年限（年）来表示。

二、城市生态系统的综合评价

进行层次分析需要构建判断矩阵，而在构建判断矩表>生态系统服务功能要素两个指标的判断矩阵

阵之前，首先必须明确两两比较标度。美国匹兹堡大学的

2·3·45678教授提出了+9#标度。见表+。
表人类健康要素两个指标的判断矩阵
表+两两比较标度=

检验数如下：

其分析步骤如下：?@"A;,B,,.C,B+D*+@"A;,B,+E0C,B+D*.@"AC,C,B+D*1@"A;
通过一致性检验。
（+）各层次的要素以上一层要素为标准，根据其评定,C,B+D*);*0@"A;,C,B+
尺度确定其相对重要程度并据此构建判断矩阵。（1）通过综合重要度的计算，确定各评价指标对最高

根据城市生态系统健康的递阶层次结构图，首先评价层总目标的重要度权值，并据此对各评价指标作出最终

第一层要素，即分析在