协调发展评价方法及模型综述与应用

1.协调发展评价方法^[1]

在系统协调发展评价中，常采用的方法包括定性评价和定量评价两大类。定性评价方法主要有实地调查法、指标分析法、层次分析法等，定量评价则是运用统计学、数学、系统论、控制论、信息论的理论方法，通过方程、模型而实现的评价方法，主要包括系统动力学方法、灰色系统评价方法、综合指数法等。

（1）实地调查法

主要采取采访、发放调查问卷及咨询等形式，着重了解研究区域经济和社会发展的条件、人口、科教、历史、产业结构的现状及其对环境的影响程度等。

（2）指标分析法

在统计资料分析和实地调查的基础上，将人地关系地域系统划分为三个子系统，即资源环境子系统、人口劳动力子系统和社会经济子系统。再从三个子系统中选取若干具有代表性的指标，运用熵值法、综合指数法等进行定量评价。

（3）层次分析法（AHP法）

层次分析法是一种建立在专家主观判断基础上的分析方法。它将要识别的复杂问题分解成若干层次（如目标层、准则层和措施层），通过两两比较重要程度而逐层进行判断评分，利用计算判断矩阵的特征向量，确定下层元素对上层因素的贡献程度，从而得到基层元素对总体目标而言的重要性的排列结果。

（4）系统动力学方法

系统动力学是在1956年由麻省理工学院史隆管理学院的Jay.w.Forrester教授创立起来的。它以信息论、反馈控制论、系统论为基础，把定性的方法与定量的方法相结合，运用计算机作为工具，对现实系统进行建模、仿真，并提出对策建议的工程技术方法。系统动力学方法可较好地解决较复杂的非线性问题，处理问题直观、形象，能充分发挥人的主观能动性，人机对话功能强。由于系统动力学模型所考虑的是整个系统的最佳目标，而不是追求单个系统的最佳目标，并且强调大系统中各子系统的协调，因而在评价协调问题上是一个好方法。

（5）灰色系统评价方法

灰色系统理论是由我国学者邓聚龙于1982年首创的一种系统科学理论，近年在区域发展规划中用于解决经济与社会、资源、环境的协调发展问题，取得了较好的成果。该理论将已知的信息称为白色的，未知的或非确定的信息称为黑色的，而系统中既包含已知信息、又包含未知信息的称为灰色系统。地理系统是一种典型的灰色系统。自灰色系统理论产生以来，就被广泛地应用于地理学研究当中，目前已成为地理学中重要的数学方法之一。灰色系统由灰色预测主题模型（GM）、灰色关联度以及灰色决策等模型群组成。

（6）综合指数法

所谓综合指数法就是通过计算协调发展综合指数反映协调发展水平的方法。其要点如下：

首先，选择代表性指标。在确定的协调发展指标体系中，每一类都选出少数具有代表性的指标，用于描述和评估该类的发展状况。

其次，确定基期。一般来说，基期是作为比较基础的时期。但是这里的基期不一定就是一个时期，它可以是一个地区或单位。

再次，计算每一类各代表指标的指数。

再有，根据协调发展指标体系中各分类指标和各单项指标在各分类及整体中的重要程度，分别确定权重。(www.xing528.com)

在前面几步的基础上，采用算术平均的公式计算综合指数。假设协调发展系统为n个子系统，X=（X1，X2，X3…Xn），i=1，2，…，n。在Xi系统中选择m个代表指标，Xi1，Xi2，…Xim，用上标0代表基期，上标1代表报告期，则协调发展的综合指数的计算公式为：

式中K为协调发展的综合指数，Wi为第i个子系统发展指数的权重，Ki为第i个子系统的发展指数，其计算公式为：

式中Wij为第i个子系统第j个指标的权数，Kij为第i个子系统第j个指标的个体指数，公式为：

2.协调发展评价模型

目前，已有的协调发展评价模型主要有以下几种：

（1）综合评价模型^[2]

其中Z为综合评判值，Ai为第i项指标的权重，Yi为第i项指标的评价值。该模型采用的方法是先对各评价指标进行无量纲处理，再用AHP法对指标赋权重，然后按既定的协调发展指标体系对选定区域进行综合评价。

（2）回归分析法^[3]

通过构建协调发展指标体系，运用主成分分析等方法对各系统发展状况进行评估，确定各子系统的发展水平。依据综合发展水平，建立协调发展模型，即利用计量经济学中的回归分析方法，确定各系统协调发展的比例关系。其原理为：假定变量X、Y、Z、M、H之间的关系可表示为回归方程H=b0+b1X+b2Y+b3Z+b4M，即表明要做到X、Y、Z、M、H之间的协调，就要在X、Y、Z不变的情况下，M每变化一个单位，要求H同方向变化b4个单位。同理可计算出X、Y、Z与H的协调变化规律。由协调发展模型计算出系统间的比例关系，再计算出各系统协调值，并与实际发展水平值进行比较，计算出协调系数，说明系统间的协调程度。

（3）协调度、协调发展模型

该方法首先构建系统协调发展的评价指标体系，采用熵值法或层次分析法确定系统指标的权重，进而运用线性加权法计算系统的综合发展水平，在此基础上建立协调度、协调发展模型，并给出系统协调发展类型的分类体系及其评判标准，对系统的协调发展状况进行评价。刘耀彬（2005）在研究城市化与生态环境的相互作用时，利用协同论的观点，建立了城市化与生态环境耦合度及其预测模型。耦合度、耦合协调度同协调度、协调发展模型大致相同^[4]。黄思铭（1999）认为实现经济、社会、人口与资源、环境的协调发展，需要以发展度、资源承载力、环境容量的协同发展为基础^[5]。他分别建立了发展度数学模型，经济、社会、人口、资源承载力综合指数模型，环境容量综合指数模型，指标层的数学模型及协调度评价模型，最后用协调度与发展度的比值作为评判标准。

（4）协调发展指数模型

汤兵勇（1996）运用大系统理论建立了一类反映协调发展水平的新的综合模型，即协调发展指数模型^[6]。他采用“改进的加权加法评分法”得到协调发展指数的基本形式：

其中，D(k)为协调发展指数，cij(k)为协调度，yij(k)表示在样本时间内的发展水平，也即发展量。

（5）灰色关联度模型^[7]

灰色关联分析（GRA）是一种多因素统计分析方法，它是以各因素的样本数据为依据，用灰色关联度来描述因素之间关系的强若、大小和次序的。如果样本数据列反映出两个因素变化的态势（方向、大小、速度等）基本一致，则它们之间的关联度较大；反之，关联度较小。与传统的多因素分析方法（相关、回归等）相比，灰色关联分析对数据要求较低且计算量小，便于广泛应用。