运用数据包络分析法(DEA)分析经济与环境的关系，并且给出解决措施

目录

1.1 经济与环境的关系

1.2 模型的建立与求解

1.2.1 数据包络分析法原理

1.2.2 DEA数据包络求解

1.3各省之间生态环境协作治理的策略

1.3.1我国各地区生态环境及其治理现状

1.3.2我国各省之间生态环境协作治理的策略

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1.1 经济与环境的关系

         首先环境的对于经济的发展是重要的物质基础，我们今天所说的要在发展经济的同时保护好环境不受破坏，在发展经济的同时如果破坏了环境，那么自然也会给我们带来一些惩罚，如：重大的洪灾、干旱、地震等，自然的规律是无情的，谁破坏她就要付出一定的代价，因此可持续发展是一项经济和环境发展的长期战略，我们要看清楚长远利益，实现经济与环境的可持续发展，故要考虑经济与环境的发展关系，经济的发展的确带来了许多的环境问题，但又只有在发展经济的基础上，才能提供足够的物质条件，更好地解决环境问题，经济和环境之间的矛盾是可以解决的，他们之间可以彼此协调、互相促进。环境的保护并不是经济发展的负担，而是保护生产力。故要在发展经济的同时注重对于环境的保护。

1.2 模型的建立与求解

1.2.1 数据包络分析法原理

        数据包络分析法[3]是利用观察到的样本资料数据，对决策单元进行生产有效性评价或处理其它多目标决策问题，DEA的方法主要是通过保持决策单元的输入和输出不变，借助于数学规划将DMU投影到DEA上，并通过比较决策单元的偏离DEA前言面的程度评价他们的相对有效性。

         每个决策单元都有相应的效率评价指数：

        对偶问题及对偶变量：

         对偶问题共有m+s个约束，对应的松弛变量记为，那么上面约束式的不等式就可以写如下等式：

对于相对有效性有一下几个定义：

定义一：若线性规划的最优解为1，则称决策单元为弱DEA有效。

1.2.2 DEA数据包络求解

        首先根据2017年的经济与环境的数据建立出输入与输出指标的关系如下表：

        然后建立了以北京为例的DEA模型，运用LINGO求出了模型的解为： 

        在以天津 为例，求解出：

        对比定义一和定义二，可知值都有效。从表中可以看出经济输入与环境输出的大致关系，跟据表中的关系制定在保证经济发展的同时环境也能得到一定的保护。

model:
sets:
row/1..6/:b;
w/1..2/:d;
col/1..7/:x;
link(row,col):a;
link1(w,col):c;
endsets
data:
a=28014.94 18549.19 30632.99 1310.92 44552.83 4462.54 85869.76
128994 118944 126634 39267 46674 48430 107150
122.82 174 115.1 125.9 4310.55 993.25 4314.53
4274 6863.98 8392.84 102.16 18452.06 528.28 34013.6
1140.76 745.66 970.79 411.49 2694.11 470.01 4651.75
5430.79 2310.36	6642.26 185.83 3407.22 674.11 8171.53;
!b=28014.94 128994 122.82 4274 1140.76 5430.79;	
b=18549.19	118944 174	6863.98 745.66 2310.36;
c=20085.4 55643.87 18502.23 3462.81 286316.67 14271.49 410690.43
133187.89 90789.96 211950.85 7175.65 409107.39 44080.82 575195.76;
!d=20085.4 133187.89;
d= 55643.87 90789.96;
enddata
min=y;
@for(row(i):@sum(col(j):a(i,j)*x(j))<=b(i)*y);
@for(w(i):@sum(col(j):c(i,j)*x(j))>=d(i));

1.3各省之间生态环境协作治理的策略

1.3.1我国各地区生态环境及其治理现状

        我国各地区都存在着不同的生态环境[4]问题：水土流失问题、水资源短缺和水污染、城市大气污染的问题、工业上垃圾排放和处理的问题。

1.水土流失问题：

        从全国范围看，水土流失特别严重的地区从北到南主要有:西辽河上游、黄土高原地区、嘉陵江中上游、金沙江下游、横断山脉地区以及南方部分山地丘陵区。我国水土流失强度以西北省份最为严重，前八名为:陕西、甘肃、山西、内蒙古、青海、宁夏、辽宁、北京，除水力侵蚀为主的区域外，在西北、华北、东北部分地区以及青藏高原地区还分布有风力和冻融侵蚀的区域。水土流失所引起的危害影响深远，其最直接的后果是破坏土地资源，使耕地表土流失，带走大量营养物质，降低土壤肥力，并最终导致土地生产力的下降;其次是造成下游河道与水库的淤积，既危及行洪安全，又降低水库库容，缩短水库寿命。

2.水资源短缺和水污染：

        目前，我国废水排放量缓慢增长，1990年，全国废水排放量(不包括乡镇工业)为354亿吨，其中工业废水排放量为249亿吨。从构成看，工业废水得到一定控制，生活污水排放量不断提高，但工业废水中的污染物并没有显著减少，有些还在增加。由于我国废水处理率低，大部分未经处理直接或间接排入水体，水体污染十分突出。我国长江、黄河、珠江干流水质尚好，准河、松花江、辽河等水系污染物不断加重。河流的城市段污染明显，小河重于大河，北方重于南方，我国北方部分地区和一些沿海城市，由于缺水、过量开采地下水，出现地面下沉、海水入侵等环境问题，而地下水位不断下降又加剧了供水紧张。

3.城市大气污染的问题：

        我国城市大气污染严重，北方重于南方;中小城市污染势头甚于大城市;产煤区重于非产煤区，冬季重于夏季，且差距正在缩小。我国1990年废气排放量(不包括乡镇工业)为8.5万亿立方米，二氧化硫排放量1495万吨，居世界前列。对城市大气污染物监测，降尘和总悬浮颗粒物普遍超标，多数城市二氧化硫浓度均在二级标准附近波动，氮氧化物浓度呈上升趋势。

4.工业上的垃圾排放和处理的问题：

        我国工业固体废弃物和城市垃圾日益增加，综合利用率低下。1990年，全国工业固体废弃物产生量(不包括乡镇工业)为5.8亿吨，比1981年增长了54%，综合利用率仅为29%左右，历年积存量为64.8亿吨，人均5.7吨，占地约5.8万公顷。

1.3.2我国各省之间生态环境协作治理的策略

1、求同存异方针

        在我国，各省各地区存在着的不同的问题和矛盾，对于各地区来说，应当保持共同的问题并携手处理和解决，对于不同的问题，应当正确分析并制定相应的方针。总之，要认识到各自地区当前的自身问题。

2、区域间协调发展，互利共赢

        中央政府可以根据不同地区发展的现状来协调区域的生态环境和经济的发展合理布局项目，不能仅仅的进行产业的转移，同时要对污染源和问题根源进行性细分，出台相应的措施，进行逐步治理。引导市场淘汰落后产业，鼓励采用先进技术和科技。政府的力量是有限的，因此，要靠市场的影响，发挥市场的功能，对环境污染和生态保护进行产业化管理。这样不仅可以改善环境还可以提高经济的发展。

        各地区可以建立信息共享机制，可以随时进行相互支援与联系，同时可以相互借鉴不同地区的治理经验来完善自己。东部发展较快的地区可以向西部技术落后地区提供科技和技术方面的支持，生态环境优良的地区可以为污染严重的地区给予环境治理方面的帮助和支持。互利共赢。

        最后可以通过号召广大人民来保护环境的意识，人人监督的职责来推动环境污染的治理。