经济—环境是一个复杂系统。经济与环境两个系统通过各自的耦合元素产生相互作用彼此影响的现象定义为经济—环境耦合。经济对环境具有胁迫效应，环境恶化对经济增长具有约束效应。[1]如何对这样一个复杂系统的运行效果进行评价，进而提出改善建议是目前学术研究的热点之一。目前，Agras J等学者从经济结构[2]、科技进步[3]、国际贸易[4]、环境需求[5]等方面论证了EKC曲线形成的主要原因。金春雨应用索罗模型验证了经济增长和工业结构对环境的影响机制[6]。但是，目前鲜有学者基于能量损耗的角度分析经济与环境的协同关系。本文尝试借鉴热力学熵及“㶲”[7-8]损原理，构建环境熵模型[9-10]，对呼和浩特市经济-环境的协同性进行分析。

1 研究方法

1.1 背景

20世纪60年代以来，㶲分析方法已经被国内外学者广泛应用于能源科学中。Stepanov[11]分析了化工工业生产排放的废弃物对环境造成的影响；Rosen[12]指出：工业生产排到环境的废弃物中含有物理㶲和化学㶲等，能够引起环境的变化而造成环境污染；到目前为止，许多学者对基本物质㶲进行了研究，并获得了数百种物质的㶲值，部分㶲值如表所示[13]。Owen学者提出污水中有机物总的分子式为C10H18O3N，细菌细胞分子式为C5H7O2N，将两种物质的燃烧值与理论上算出的两物质的COD相联系，可得出污水的化学能量式为13.9kJ/g COD，细菌细胞为14.8kJ/g COD，Loll学者测定污泥稳定的热产量为每分解1gCOD产热14.7kJ[14]。目前，㶲分析方法正在向自然科学和社会科学的各门学科渗透[15]。

 

表1 部分物质㶲值

  

废弃物排放种类 㶲值(kJ/g)废弃物排放种类 㶲值(kJ/g)废弃物排放种类 㶲值(kJ/g)硫酸盐 1.139 硫化物 23.999 HCI 2.318粉尘 7.878 NOX 1.209 HF 3.999 SO25.892CO9,821酚33.242

1.2 环境熵模型构建

1.2.1 序参量选择

本文依据科学性、系统性、可比性原则，考虑到资料的可得性和连续性，及经济系统发展水平、产业结构和环境系统中主要污染物等因素，确定各系统描述经济环境协调性的序参量。

（1）经济系统序参量主要包括：呼和浩特市人均GDP、呼和浩特市工业增加值占GDP比重、呼和浩特市二三产业产值占GDP的比值、呼和浩特市二三产业劳动力占比、呼和浩特市城镇化率。

（2）环境系统序参量主要包括：水体污染物COD排放量、空气污染物SO2排放量、空气污染物烟（粉）尘排放量。

从图1所示，2006-2015年呼和浩特市工业化水平一直处于上升趋势，2006-2007年呼和浩特市快速推进工业化进程，2007-2015年呼和浩特市工业化水平上升趋势放缓，加快产业结构调整，转变经济增长方式，二三产业产值占GDP比重从94.36%进一步上升到95.92%，二三产业劳动力占比从71.1%上升到79.6%。

对2006-2015年呼和浩特市经济系统、环境系统数据进行标准化处理，采用熵权法确定经济系统和环境系统各序参量权重。然后通过公式（1）确定工业化水平综合指数、污染损失㶲和环境熵。

根据经济环境协同性分析内涵，本文借鉴熵及㶲研究成果[11-15]，将环境熵定义为经济发展与环境质量变化的同步状态函数（用“EE”表示），其数学表达式为：

 

式中，Q为污染损失㶲；K为工业化水平综合指数，n为时间，Qin为环境系统第n年第i种序参量的㶲值，iα为环境系统第i种序参量的危害系数权重，Ejn为经济系统第n年第j种序参量的数值，jβ为经济系统第j种序参量的权重。环境熵的物理意义：当环境熵为正值时，说明经济发展对环境产生了负面影响，导致环境质量下降，经济发展与环境质量变化同步过程中和谐程度差；当环境熵为负值时，表明经济发展对环境质量改善产生了积极影响，可以提高环境质量水平。当环境熵为零时，说明经济发展过程中，环境质量水平趋于稳定，具体经济-环境协调程度划分见表2。

 

表2 经济-环境协调程度划分标准

  

环境熵 EE EE＞1 1 ≥ EE＞0 EE=0 EE ＜0协调等级 极度失调 严重失调 良好协调 优质协调

当EE＞1时，经济增量小于环境系统中污染损失㶲增量，经济增长导致环境质量快速下降，表明经济-环境系统处于极度失调水平；当1≥EE＞0时，经济增量大于环境系统中染损失㶲增量，经济增长导致环境质量缓慢下降，表明经济-环境系统处于严重失调水平；当EE=0时，虽然经济增长，但是环境系统中污染损失㶲增量为零，经济增长没有导致环境质量变化，表明经济-环境系统处于良好协调水平；当EE＜0时，经济增长，但环境系统中污染损失㶲增量为负值，经济发展导致环境质量变好，表明经济-环境系统处于优质协调水平。

2 呼和浩特市经济-环境协同性分析

2.1 数据来源

本文中经济系统序参量数据主要通过对2006-2015年内蒙古自治区统计年鉴整理得到；环境系统序参量数据主要来源于2006-2015年呼和浩特市环境质量公报和内蒙古自治区环境质量统计公报。其中，对于2013和2014年缺失的SO2和COD的数据采用缺失外推的方法获得。

本文回溯了西汉“时禁”灾祥观的历史渊源，其核心内容在于王者“顺时施政”，就会带来祥瑞。在天、地、人三道和谐统一的基础上，实现“合德”，避免灾异发生。

 

表3 经济系统序参量值

  

序参量 2006200720082009201020112012201320142015人均GDP（万元）3.47 4.20 4.96 6.11 6.55 7.53 8.39 9.09 9.60 10.15工业增加值占GDP比重（%） 31.52 31.44 31.45 29.63 29.86 29.92 25.93 24.03 23.06 21.96二三产业产值占GDP比重（%） 94.20 94.36 94.29 95.25 95.10 94.97 95.10 95.02 95.66 95.92二三产业劳动力占比（%） 71.4 71.1 71.8 72.9 74.7 76.1 76.7 78.1 79.4 79.6城镇化率（%） 57.77 58.98 60.29 60.99 62.46 63.77 65.21 66.24 66.91 67.48

 

表4 环境系统序参量 单位：万吨

  

序参量 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 COD 0.65 1.32 0.72 0.46 0.25 0.29 0.87 1.03 1.05 1.07烟（粉）尘 3.05 5.56 2.60 1.96 1.40 1.70 2.53 1.84 2.20 2.64 SO2 9.59 12.10 5.76 8.16 7.40 8.28 10.71 9.94 9.01 8.18

2.2 数据处理

为了是数据具有可比性，本文以2000年为基期，通过物价指数将人均GDP调整为可比值。

公式（3）中ai代表第i中序参量危害系数。

为了消除数据单位的影响，本文首先通过公式（2）对经济系统和环境系统序参量值进行了无量纲化处理。

2.2.1 数据标准化

“文选烂，秀才半。”我一直把有“总集之弁冕”“文章之渊薮”之誉的《昭明文选》视为中国最早美文之集大成者，全书700余篇、38小类体裁的作品，不仅包括赋、诗、骚、文、辞，也有论、箴、铭、诔、哀，但无论啥文体，都必须符合“事出于沉思，义归乎翰藻”的入选标准。这也说明，只要寓意深刻，文辞华丽，不管啥文体，都有资格成为美文。骈文少有美文，非失之于文辞，缺乏深刻的寓意是也。

 

式中：Xin为第i项序参量第n年标准值，Xin为第i项序参量第n年数值，为第i项序参量平均值，Si为第i项序参量标准差。

然后为了消除负项，令Zin=Xin+A，本文根据数据情况，令A=1，通过消除负项，可以解决一些极端值问题。

2.3.1 工业化水平

本文借鉴信息熵原理，采用熵权法确定经济系统各序参量的权重。具体权重见表5。

 

表5 各经济系统序参量权重

  

序参量 人均GDP 工业增加值占GDP比重二三产业产值占GDP比重 二三产业劳动力占比 城镇化率权重 0.099 0.238 0.22 0.228 0.215

2.2.3 环境系统序参量危害系数权重确定

2.4 艾滋病干预检测服务利用 三种职业流动人口获得免费安全套和宣传材料的比例差异均无统计学意义（P＞0.05）。三种职业流动人口仅有25人最近一年接受过HIV检测，知道检测结果和曾接受检测前咨询服务的比例均为76%（19人），其中，建筑工人接受检测前咨询的比例最高；企业工人知晓检测机构、最近一年接受过HIV检测的比例均高于其他两种职业，见表2。

由于㶲值本身不能表达物质的生物毒性，因而不足以全面表征环境序参量的环境影响效应，因此，本文通过引入反应化学物质的生物毒性效应的危害系数，确定环境序参量危害系数权重。本文选择美国国家环保局（EAP）的潜在危害系数作为排放物的环境危害系数，并借鉴EPA的潜在危害系数处理方法确定SO2的危害系数为15[16]。

由于呼和浩特市工业主要以煤炭为主要能源，在确定烟尘危害系数时，借鉴高申等人的研究成果[17]，判定粉尘组分中的主要物质为As、Zn、Cu和Cd，依据粉尘组分中主要物质的浓度及环境评价数据手册[15]确定粉尘的综合危害系数为26，确定COD的危害系数为13。根据公式（3）确定环境序参量危害系数权重，具体结果见表4。

在试样的应力腐蚀开裂过程中，对裂纹的产生和扩展起决定作用的不是应力而是拉伸速率。一般来说，当拉伸速率在10-4～10-7 mm／s内时，钢材才能够发生应力腐蚀。通过电子金相研究可知，在此拉伸速率范围内，试样的裂纹尖端处于产生应力腐蚀开裂的临界平衡状态。

 

 

表6 各环境序参量危害系数权重

  

序参量 COD 烟（粉）尘 SO2权重 0.24 0.48 0.28

由表6所示，环境系统序参量中，烟（粉）尘的对自然环境和人体的综合危害性最大，其次为SO2，再次为COD。

2.3 结果分析

中国国际园林博览会是国务院批准的大型综合性展会，旨在集中展示生态文明建设成效、传承弘扬中国传统园林文化、促进国内外交流合作。自1997年以来，已经举办了11届，越来越受到社会各界的广泛关注和国内外城市的积极参与，成为贯彻落实新发展理念、推动城市绿色发展的重要载体和平台。为更好地贯彻落实新发展理念和中央城市工作会议精神，本届园博会新增了城市建设发展主题展，同时还发布了促进城市绿色发展、保障城市安全运行、建设和谐宜居城市3方面10项标准，包括《海绵城市建设评价标准》《绿色建筑评价标准》《城市综合防灾规划标准》《城市居住区规划设计标准》等。

2.2.2 经济系统序参量权重确定

既然国际主流社会的刑罚趋于轻缓化，执行死刑的频率越来越低，我国也应当顺应潮流，在减少死刑立即执行上作出更多的努力。在这种努力短时间内无法通过立法得以实现的情况下，应当在刑事司法实践中作出努力。司法实践中减少死刑立即执行的方式之一就是提高死缓的适用率。

1.2.2 “环境熵”的定义及其物理意义

Study on Foreign Language General Education Curriculum Construction Strategy in Higher Vocational Colleges ___________________WANG Wenxuan,DING Guomao,FENG Yonghong 74

性诱剂的主要组成部分是诱芯和诱捕器。每个诱捕器需至少配置一枚诱芯，对害虫能起到一定的诱导作用，即通过模拟雌性害虫所散发出的一种可引诱雄性害虫前来交尾的微量化学物质。当性诱剂引诱到大批量的雄性害虫后，从源头上遏制了害虫的数量[3]。

  

图1 2006-2015年呼和浩特工业化水平综合指数

2.3.2 内蒙古经济-环境协同性分析

通过对表3、表4的数据进行标准化处理，计算各序参量权重，最后根据公式（1）计算得出2007年-2015年环境熵，具体结果如图2所示。

2007-2015年期间，2007年、2014年和2015年3年的环境熵值为正值，其他年时间均为负值。根据经济-环境协调程度划分标准，呼和浩特市在2007年、2014年和2015年的经济-环境系统处于严重失调水平，此时的经济发展对环境质量造成负面影响；其他时间均为良好或优质协调水平；但值得注意的是，从2012年至2015年环境熵值逐年增加，此时呼和浩特市应进一步加大环保投入和加强污染治理力度，使COD、SO2、烟（粉）尘排放量下降，使经济-环境优质协同性持续保持。

知，就是在全班完成规定任务之后，让学生知道自学结果，肯定正确，纠正错误。教师抓住教材的重点、难点加以点拨，起到画龙点睛作用。

  

图2 2007-2015年呼和浩特环境熵趋势图

3 结论与讨论

（1）本文借鉴热力学熵原理，结合㶲分析，分析经济-环境协同性内涵，引入工业化水平和污染损失㶲，构建评价经济-环境协同性的环境熵模型，并以呼和浩特市为研究对象进行实证检验。本文以呼和浩特市2006-2015年经济、环境数据为基础，通过对数据标准化处理，采用熵权法确定各序参量权重，最后得到2007-2015年呼和浩特市环境熵值。通过对结果分析，本文认为2006-2015年期间，除2007年、2014年和2015年外，呼和浩特市经济-环境系统处于优质协调水平，但从2012年至2015年环境熵值逐年增加，需要呼和浩特市应进一步加大环保投入和加强污染治理力度。

（2）呼和浩特市大部分工业园区产业链延伸不够充分，循环经济效果不够明显。建议工业园区在进行产业规划时，应该借鉴原子经济理论，从化学反应设计阶段进行考虑，选择那些污染排放少的产业或者对化学反应设计阶段进行调控，实现从源头控制污染排放，改变以往先排放后治理的局面。

（3）2012-2015年，呼和浩特市环境熵值逐年增加，经济-环境协同性变差，建议在经济发展同时，加强环保投入，鼓励企业进行技术改造，加大环保违法成本。

（4）通过实证检验，以环境熵模型评价经济-环境协同性的评价结果更加客观，符合实际，环境熵模型对于评价其它地区经济-环境协同性具有一定借鉴意义。

（5）由于统计数据缺乏，本文在环境序参量中没有考虑氮氧化物、氨氮和固体废弃物是本文不足之处。

参考文献

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