李博，張志強(qiáng)，蘇飛，韓增林，狄乾斌

(1.遼寧師范大學(xué)海洋經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展研究中心 大連 116029；2.浙江工商大學(xué)旅游與城市管理學(xué)院 杭州 310018)

遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性測(cè)度研究

李博1，張志強(qiáng)1，蘇飛2，韓增林1，狄乾斌1

(1.遼寧師范大學(xué)海洋經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展研究中心 大連 116029；2.浙江工商大學(xué)旅游與城市管理學(xué)院 杭州 310018)

文章提出海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的概念，對(duì)遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性進(jìn)行測(cè)度，采用均方差法進(jìn)行權(quán)重賦值，運(yùn)用集對(duì)分析法得出海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的適應(yīng)性指數(shù)和海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性綜合指數(shù)，并運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度對(duì)適應(yīng)性水平進(jìn)行分類。結(jié)果表明：2006—2013年遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性指數(shù)呈上升趨勢(shì)；海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)、海洋生態(tài)子系統(tǒng)、海洋社會(huì)子系統(tǒng)同一性上升、對(duì)立性下降，適應(yīng)性指數(shù)呈上升趨勢(shì)；海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度不斷提升，由較高度協(xié)調(diào)的耦合上升到高度協(xié)調(diào)的耦合，但海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)與海洋生態(tài)子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度最低且發(fā)展速度緩慢，因而在海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展中要加強(qiáng)海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)。

海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)；海洋經(jīng)濟(jì)；區(qū)域經(jīng)濟(jì)；生態(tài)環(huán)境；可持續(xù)發(fā)展

1 引言

“適應(yīng)性”這一概念最早起源于自然科學(xué)研究。自20世紀(jì)70年代氣候變化及其對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生的影響被提出以來(lái)，國(guó)際學(xué)界就開始研究人類如何響應(yīng)這種變化并采取相應(yīng)的措施。全球變化的四大科學(xué)計(jì)劃——國(guó)際地圈生物圈計(jì)劃 (IGBP)、國(guó)際全球環(huán)境變化人文因素計(jì)劃 (IHDP)、國(guó)際生物多樣性計(jì)劃(DIVERSITAS)和世界氣候研究計(jì)劃(WCRP)都將科學(xué)地適應(yīng)未來(lái)環(huán)境變化作為人類社會(huì)保持可持續(xù)發(fā)展的重要準(zhǔn)則[1-4]，由此可見適應(yīng)性已成為當(dāng)前全球變化科學(xué)領(lǐng)域的前沿和核心概念之一。我國(guó)于2006年頒布的《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020)》把全球變化的區(qū)域適應(yīng)問題研究列為面向國(guó)家重大戰(zhàn)略需求的基礎(chǔ)研究，表明在未來(lái)一段時(shí)期內(nèi)適應(yīng)性將是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展迫切需要研究的重要科學(xué)問題。通過分析適應(yīng)性的研究?jī)?nèi)容，可以發(fā)現(xiàn)其始終圍繞解決“什么需要適應(yīng)”“什么去適應(yīng)”以及“如何適應(yīng)”這3個(gè)核心問題[5]。目前正呈現(xiàn)由關(guān)注物種適應(yīng)性的研究轉(zhuǎn)向更加關(guān)注人地系統(tǒng)尤其是產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性的綜合性研究，這從理論和方法論上為探討產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的耦合作用機(jī)理提供了新的研究視角[6]。

產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)著重從產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)相互作用的角度對(duì)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行重新安置，從而尋求自然、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的途徑[7]。本研究在產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合海洋產(chǎn)業(yè)、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)發(fā)展特征，針對(duì)沿海地區(qū)海洋屬性引申的新內(nèi)涵，提出海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的概念。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于海洋的相關(guān)研究不斷增多、研究?jī)?nèi)容不斷豐富，逐漸由單一系統(tǒng)研究轉(zhuǎn)向復(fù)合系統(tǒng)研究，并引申出人海關(guān)系地域系統(tǒng)[8]、海洋經(jīng)濟(jì)地域系統(tǒng)[9]、海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)[10]等研究。本研究認(rèn)為海洋在本質(zhì)上也是產(chǎn)業(yè)生態(tài)的復(fù)合體，是地球產(chǎn)業(yè)生態(tài)大復(fù)合系統(tǒng)的一部分；海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)、海洋生態(tài)子系統(tǒng)和海洋社會(huì)子系統(tǒng)相互作用、相互交織、相互滲透，從而構(gòu)成具有一定結(jié)構(gòu)和功能的特殊復(fù)合系統(tǒng)——海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。其中，海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)主要以海洋資源的開發(fā)、利用為核心，主要包括海洋漁業(yè)、海洋礦業(yè)、海洋化工業(yè)、海洋工程建筑業(yè)、濱海旅游業(yè)等產(chǎn)業(yè)部門要素；海洋生態(tài)子系統(tǒng)由海洋自然資源環(huán)境構(gòu)成，包括海洋生物、海洋礦產(chǎn)資源、海洋能源、海水資源等自然要素；海洋社會(huì)子系統(tǒng)包括具有海洋特性的教育、科技和法律制度以及人民的生活質(zhì)量、思想觀念等社會(huì)要素，這些要素是以海洋為依托、人民在生產(chǎn)或生活中所創(chuàng)造的。

海洋的各種生產(chǎn)活動(dòng)不僅受自然規(guī)律的限制，而且受社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的制約，同時(shí)人類社會(huì)和經(jīng)濟(jì)對(duì)海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)具有反饋?zhàn)饔?，可為海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)提供勞動(dòng)力和智力支持，因此必須將海洋生態(tài)子系統(tǒng)、海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)和海洋社會(huì)子系統(tǒng)的互動(dòng)機(jī)制聯(lián)結(jié)為一個(gè)整體(圖1)。

圖1 海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型

圖1中，A代表海洋資源開采者、B代表海洋資源加工者、C代表海洋廢物利用者、D代表海洋產(chǎn)品消費(fèi)者，可以看出，這一系統(tǒng)運(yùn)行的目的不是單純地追求海洋產(chǎn)業(yè)的規(guī)模擴(kuò)張和經(jīng)濟(jì)總量的快速增長(zhǎng)，也不是海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)內(nèi)部封閉式的循環(huán)發(fā)展，而是海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)、海洋生態(tài)子系統(tǒng)與海洋社會(huì)子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與互動(dòng)，即以這3個(gè)子系統(tǒng)之間的協(xié)同共贏、和諧發(fā)展為目標(biāo)，形成海洋產(chǎn)業(yè)合理、生態(tài)優(yōu)化、社會(huì)和諧的發(fā)展格局。

海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性就是根據(jù)海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀、階段以及所處環(huán)境的變化對(duì)海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)未來(lái)可能出現(xiàn)的狀況和發(fā)展的目標(biāo)等進(jìn)行調(diào)整，通過科學(xué)的測(cè)度和調(diào)控，提高海洋產(chǎn)業(yè)、海洋生態(tài)和海洋社會(huì)的適應(yīng)能力；即海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)對(duì)未來(lái)預(yù)期可能或?qū)嶋H發(fā)生的變化所具有的調(diào)整能力、學(xué)習(xí)能力，以及降低海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)脆弱性、促進(jìn)海洋產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的能力。目前把海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)、海洋生態(tài)子系統(tǒng)、海洋社會(huì)子系統(tǒng)相結(jié)合進(jìn)行研究的較少，沒有對(duì)海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)概念的明晰界定，深入探討海洋社會(huì)、生態(tài)、產(chǎn)業(yè)之間的關(guān)聯(lián)和耦合的研究成果尚不多見，也未構(gòu)建起協(xié)調(diào)發(fā)展的基本模式，相關(guān)理論基礎(chǔ)和研究深度存在欠缺；此外，尚未有沿海地區(qū)海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性的理論體系，也缺乏從多要素角度綜合測(cè)度海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性的科學(xué)性與實(shí)用性方法。因此，分析判斷海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律和優(yōu)化機(jī)制，對(duì)于豐富適應(yīng)性理論研究和指導(dǎo)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)踐都具有十分重要的意義。

2 研究區(qū)概況

遼寧省位于歐亞大陸東岸、我國(guó)東北地區(qū)南部，南臨黃海、渤海，東與朝鮮一江之隔，與日本、韓國(guó)隔海相望，是我國(guó)東北地區(qū)唯一的既沿海又沿邊的省份，也是東北地區(qū)對(duì)外開放的門戶。遼寧省海岸線漫長(zhǎng)曲折、類型復(fù)雜多樣，東起鴨綠江口、西至山海關(guān)老龍頭，海岸線長(zhǎng)約2 100 km，居全國(guó)第5位；海域面積約15萬(wàn)km2；沿海島嶼眾多，有海島506個(gè)，數(shù)量居全國(guó)第5位。遼寧省海洋海島資源豐富、稟賦優(yōu)良、開發(fā)潛力大，海洋產(chǎn)業(yè)實(shí)力較強(qiáng)，陸域和海域交通體系發(fā)達(dá)，其發(fā)展對(duì)振興東北老工業(yè)基地、完善我國(guó)沿海經(jīng)濟(jì)布局、促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展和擴(kuò)大對(duì)外開放都具有重要戰(zhàn)略意義。然而，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)的矛盾不斷突出，海洋逐漸成為陸域污染輸出的空間載體；由于生活污水和工業(yè)廢水入海排放量增加以及污染治理力度不夠，海水污染物濃度上升、海洋生物資源減少、海洋生態(tài)災(zāi)害頻發(fā)以及隨之產(chǎn)生一系列海洋生態(tài)環(huán)境問題，已嚴(yán)重影響遼寧省的可持續(xù)發(fā)展[11]。因此，增強(qiáng)海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的適應(yīng)性，對(duì)于遼寧省的可持續(xù)發(fā)展迫在眉睫。

3 研究方法與數(shù)據(jù)獲取

3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

構(gòu)建科學(xué)合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是對(duì)遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性做出科學(xué)、系統(tǒng)、合理判斷的基礎(chǔ)。遵循適應(yīng)性和可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)性原則、層次性和可比性原則、完備性和簡(jiǎn)明性原則、相關(guān)性和動(dòng)態(tài)性原則[12]，根據(jù)海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的概念和適應(yīng)性的特征，將海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分成4個(gè)層次：第一層次反映海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)總體適應(yīng)性水平；第二層次為系統(tǒng)層，反映海洋各子系統(tǒng)的適應(yīng)性，包含海洋產(chǎn)業(yè)、海洋生態(tài)和海洋社會(huì)3個(gè)子系統(tǒng)適應(yīng)性指標(biāo)；第三層次為結(jié)構(gòu)層，反映各子系統(tǒng)適應(yīng)性的影響要素，其中海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)包括海洋產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)活力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等3個(gè)影響要素，海洋生態(tài)子系統(tǒng)包括海洋生態(tài)壓力、生態(tài)響應(yīng)、生態(tài)條件等3個(gè)影響要素，海洋社會(huì)子系統(tǒng)包括社會(huì)人口、生活質(zhì)量、教育和科研等3個(gè)影響要素；第四層次為具體指標(biāo)，絕大部分指標(biāo)可以通過統(tǒng)計(jì)資料直接獲取，部分指標(biāo)需要通過計(jì)算獲得。采用以上方法構(gòu)建遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。

具體計(jì)算指標(biāo)主要包括：①產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)熵，反映產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)發(fā)育程度，計(jì)算公式為X1=-∑ni=1Pi·lnPi。其中Pi為第i種產(chǎn)業(yè)比重、n為第n種產(chǎn)業(yè)；②海洋第三產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)彈性系數(shù)，即海洋第三產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)率/海洋生產(chǎn)總值增長(zhǎng)率；③非漁產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指數(shù)，即海洋第二、三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值之和/海洋就業(yè)人口；④海洋產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)指數(shù)，即海洋產(chǎn)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率×海洋產(chǎn)業(yè)資本產(chǎn)出率；⑤海洋產(chǎn)業(yè)區(qū)位熵，即地區(qū)海洋生產(chǎn)總值占全部地區(qū)比重/地區(qū)GDP占全部地區(qū)比重。

表1 遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

3.2 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

(1)

(2)

當(dāng)正向評(píng)價(jià)時(shí)，采用式(1)計(jì)算；當(dāng)負(fù)向評(píng)價(jià)時(shí)，采用式(2)計(jì)算。式中：Zij為指標(biāo)值；Zjmax為同一指標(biāo)的最大值；Zjmin為同一指標(biāo)的最小值；i為第i個(gè)樣本；j為第j個(gè)指標(biāo)。

3.3 權(quán)重確定

本研究采用均方差賦權(quán)法來(lái)確定遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性評(píng)價(jià)體系中具體指標(biāo)的權(quán)重。

3.3.1 基礎(chǔ)指標(biāo)權(quán)重的確定

計(jì)算步驟[13]為 ：

(1)隨機(jī)變量的均值

(3)

(2)Gi的均方差

(4)

(3)指標(biāo)Gj的權(quán)重

(5)

3.3.2 要素層指標(biāo)權(quán)重的確定

為提高評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀性和科學(xué)性，對(duì)第二層次(Dk)和第三層次(Ar) 指標(biāo)采用客觀賦權(quán)方法計(jì)算其權(quán)重，步驟為如下。

(1)計(jì)算第二、三層次指標(biāo)的屬性值，采用線性加權(quán)求和的方法計(jì)算，計(jì)算公式為：

(6)

Dk=Arwr

(7)

式中：wi為具體指標(biāo)權(quán)重；Zij為基礎(chǔ)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值；Ar為第三層次指標(biāo)屬性值；Dk為第二層次指標(biāo)屬性值；wr為第三層次指標(biāo)權(quán)重。

(2)計(jì)算第二、三層次指標(biāo)的權(quán)重，采用均方差賦權(quán)方法，以第二、三層次指標(biāo)屬性值為隨機(jī)變量，計(jì)算出第二、三層次指標(biāo)的權(quán)重值Wk和Wr.。

3.4 評(píng)價(jià)模型及步驟

集對(duì)分析是由趙克勤[14]提出的一種定量分析理論，用于解決多目標(biāo)決策和多屬性評(píng)價(jià)問題；李博[15-16]用集對(duì)分析法對(duì)人海經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)脆弱性進(jìn)行測(cè)度，王澤宇等[17]將集對(duì)分析用于海洋綜合實(shí)力評(píng)價(jià)研究。海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)受海洋自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等諸多因素影響，具有典型不確定性的特征，因此本文利用集對(duì)分析法評(píng)估遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性變化，以科學(xué)分析2006—2013年遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)變化趨勢(shì)。

集對(duì)分析的基本思路為：在一定問題背景下對(duì)所論2個(gè)集合所具有的特性作同、異、反分析并加以度量刻畫，得出這2個(gè)集合在所論問題背景下的同、異、反聯(lián)系度表達(dá)式[14]；如將有關(guān)聯(lián)集合Q、T看成一個(gè)集對(duì)D，按照集對(duì)某一特性在問題E的背景下，建立其確定與不確定關(guān)系。其聯(lián)系度μ用公式表示為：

μ=AN+BNi+CNj=a+bx+cy

(8)

對(duì)集對(duì)D分析，有N個(gè)特性數(shù)，其中A、B和C分別為集合Q與T的同一、差異和對(duì)立個(gè)數(shù)，且N=A+B+C；x和y是差異度和對(duì)立度系數(shù)，規(guī)定x取值為[-1，1]、y值恒為-1；a=A/N、b=B/N、c=C/N，分別為同一度、差異度和對(duì)立度，顯然a+b+c=1[14]。

根據(jù)集對(duì)分析思想，設(shè)遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性為Q=E，G，W，D，評(píng)價(jià)方案E=e1，e2，…，em，每個(gè)評(píng)價(jià)方案有n個(gè)指標(biāo)G=g1，g2，…，gn，指標(biāo)權(quán)重W=w1，w2，…，wn，評(píng)估指標(biāo)值記為dkp(k=1，2，…，m;p=1，2，…n)，則問題Q的評(píng)價(jià)矩陣D為：

(9)

確定最優(yōu)方案集X={x1，x2，…，xn}(即各個(gè)指標(biāo)的最大值)和最劣方案集Y={y1，y2，…，yn}(即各個(gè)指標(biāo)的最小值)。集對(duì)BEk，U在區(qū)間X，Y上的聯(lián)系度μ為：

μHk，U=ak+bki+ckj

ak=∑wpakp

ck=∑wpckp

(10)

式中：akp、ckp分別為評(píng)價(jià)指標(biāo)dkp與集合[xp，yp]的同一度和對(duì)立度，且當(dāng)評(píng)價(jià)指標(biāo)(dkp)為正向時(shí)：

當(dāng)評(píng)價(jià)指標(biāo)(dkp)為負(fù)向時(shí)：

(11)

方案Hk與最優(yōu)方案的貼近度rk定義式為：

(12)

運(yùn)用集對(duì)分析法，針對(duì)遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性這一具體問題，按照海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)、海洋生態(tài)子系統(tǒng)、海洋社會(huì)子系統(tǒng)以及海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行分析，rk指數(shù)反映被評(píng)價(jià)方案Ek與最優(yōu)方案集合X的貼近度，rk指數(shù)越大表明待評(píng)價(jià)對(duì)象越接近最優(yōu)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。本研究用rk指數(shù)反映遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性強(qiáng)度，當(dāng)rk指數(shù)較大時(shí)表示系統(tǒng)適應(yīng)性較強(qiáng)[17-18]。

3.5 適應(yīng)性分類

耦合度是反映海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)耦合程度的重要指標(biāo)，對(duì)于判別海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及其各子系統(tǒng)耦合作用的強(qiáng)度具有重要意義。然而在某些情況下耦合度對(duì)海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及其各子系統(tǒng)的整體“功效”與“協(xié)同”效應(yīng)難以作出有效反映[19]，尤其是在區(qū)域內(nèi)部對(duì)比研究的情況下，由于各地海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)都有動(dòng)態(tài)和不平衡的特性，僅依靠耦合度判斷可能產(chǎn)生誤導(dǎo)。因此，進(jìn)一步構(gòu)造耦合協(xié)調(diào)度公式：

(13)

式中：H是海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)與海洋生態(tài)子系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度；α、β分別是海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)、海洋生態(tài)子系統(tǒng)的權(quán)重，且α=0.201 3、β=0.432 4。海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)與海洋社會(huì)子系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度、海洋生態(tài)子系統(tǒng)與海洋社會(huì)子系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度含義同上。

構(gòu)造海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)耦合度公式：

(14)

式中：C是海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)耦合度；k是調(diào)節(jié)系數(shù)、取1/3，進(jìn)一步構(gòu)造耦合協(xié)調(diào)度公式：

(15)

式中：H是海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度；α、β、θ分別是海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)、海洋生態(tài)子系統(tǒng)和海洋社會(huì)子系統(tǒng)的權(quán)重，且α=0.201 3、β=0.432 4、θ=0.366 3。根據(jù)前人的研究成果[20]和遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展特征，對(duì)適應(yīng)性耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行分類：當(dāng) 0

3.6 數(shù)據(jù)獲取

文中所涉及的數(shù)據(jù)主要來(lái)自2007—2014年《中國(guó)海洋統(tǒng)計(jì)年鑒》《天津市統(tǒng)計(jì)年鑒》《河北經(jīng)濟(jì)年鑒》《遼寧統(tǒng)計(jì)年鑒》《山東統(tǒng)計(jì)年鑒》以及國(guó)家各相關(guān)部門統(tǒng)計(jì)公報(bào)中的數(shù)據(jù)。此外，根據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)的可獲得性和準(zhǔn)確性，進(jìn)行適當(dāng)修正。

4 結(jié)果分析

4.1 適應(yīng)性評(píng)價(jià)結(jié)果

計(jì)算遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及其各子系統(tǒng)的適應(yīng)性指數(shù)，對(duì)海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及其各子系統(tǒng)的適應(yīng)性進(jìn)行耦合協(xié)調(diào)測(cè)度并進(jìn)行適應(yīng)性分類，得出遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性的特征。

從總體分析，2006—2013年遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性整體呈逐漸上升趨勢(shì)，適應(yīng)性指數(shù)rk由0.479 7上升到0.615 9，2007—2008年出現(xiàn)下降；同一性ak保持持續(xù)上升態(tài)勢(shì)，由0.144 7上升到0.196 7，2007—2008年出現(xiàn)小幅度下降；對(duì)立性ck由0.156 9下降到0.122 7(表2)。2007—2008年適應(yīng)性指數(shù)下降的原因主要是海洋生態(tài)環(huán)境惡化，全球經(jīng)濟(jì)不景氣且海洋經(jīng)濟(jì)外向性特征明顯，隨之產(chǎn)生一系列海洋產(chǎn)業(yè)、社會(huì)問題。

表2 2006—2013年遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性評(píng)價(jià)結(jié)果

從海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)分析(表3)，2006—2013年同一性一直呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，由0.083 3上升到0.116 0；對(duì)立性由0.103 6下降到0.074 9，其中2009—2010年和2011—2012年出現(xiàn)上升；適應(yīng)性指數(shù)由0.445 9上升到0.607 6，其中2011—2012年出現(xiàn)下降，主要原因是海洋產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值占地區(qū)GDP比重下降以及海洋產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)指數(shù)和海洋產(chǎn)業(yè)區(qū)位熵有所下降。

從海洋生態(tài)子系統(tǒng)分析(表3)，2006—2013年同一性由0.185 4上升到0.200 6，其中2009—2010年出現(xiàn)下降；對(duì)立性由0.227 0下降到0.179 7，其中2007—2008年出現(xiàn)上升；適應(yīng)性指數(shù)由0.449 6上升到0.527 4，其中2007—2008年和2009—2010年出現(xiàn)下降，主要原因是海洋自然保護(hù)區(qū)面積銳減以及涉海濕地面積占國(guó)土面積比重和工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率有所下降。

從海洋社會(huì)子系統(tǒng)分析(表3)，2006—2013年同一性由0.130 2上升到0.236 6；對(duì)立性由0.103 5下降到0.081 6，其中2006—2007年出現(xiàn)上升；適應(yīng)性指數(shù)由0.557 2上升到0.743 6，其中2008—2009年增速最快，2009年以后增速平穩(wěn)，2012—2013年增速放緩。

表3 2006—2013年遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)各子系統(tǒng)適應(yīng)性評(píng)價(jià)結(jié)果

在海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)3個(gè)子系統(tǒng)的適應(yīng)性指數(shù)中(圖2)，海洋社會(huì)子系統(tǒng)最高、適應(yīng)能力最強(qiáng)，海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)次之，海洋生態(tài)子系統(tǒng)最低、適應(yīng)能力最弱。

圖2 2006—2013 遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性指數(shù)變化

4.2 適應(yīng)性類型

運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度模型計(jì)算可得(表4)，2006—2013年遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及其各子系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度總體都呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，耦合協(xié)調(diào)度類型有所提高。其中海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)與海洋生態(tài)子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度由0.533 1上升到0.591 2，為較高度協(xié)調(diào)的耦合；海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)與海洋社會(huì)子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度由0.629 5上升到0.702 2，由較高度協(xié)調(diào)的耦合上升到高度協(xié)調(diào)的耦合；海洋生態(tài)子系統(tǒng)與海洋社會(huì)子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度由0.540 4上升到0.626 6，為較高度協(xié)調(diào)的耦合；海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度由0.696 9上升到0.785 2，由較高度協(xié)調(diào)的耦合上升到高度協(xié)調(diào)的耦合。海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度最好，海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)與海洋社會(huì)子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度次之，海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)與海洋生態(tài)子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度最差且發(fā)展速度最慢，因此在海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展中要加強(qiáng)對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)。

表4 2006—2013 年遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性耦合協(xié)調(diào)度

4.3 因子分析

4.3.1 海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)

遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大、海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、海洋產(chǎn)業(yè)活力不斷增強(qiáng)，海洋生產(chǎn)總值、人均固定資產(chǎn)投資不斷增加。但在海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展中海洋產(chǎn)業(yè)依然無(wú)法擺脫對(duì)海洋資源的高度依賴，海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)需要進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整；在海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展中與海洋生態(tài)環(huán)境的矛盾尤其突出，海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)與海洋生態(tài)子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)性較差。

4.3.2 海洋生態(tài)子系統(tǒng)

遼寧省海洋生態(tài)環(huán)境得到不斷改善，海洋生態(tài)子系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展能力不斷增強(qiáng)，其中海洋工業(yè)固體廢棄物利用量不斷增加、工業(yè)廢水利用率不斷提升、萬(wàn)元地區(qū)生產(chǎn)總值能耗不斷下降、工業(yè)固體廢物排放量不斷減少。與此同時(shí)，遼寧省沿海地帶地形閉塞、海水交換能力差、海洋災(zāi)害頻發(fā)，加之人口、工業(yè)密集，導(dǎo)致海洋自然保護(hù)區(qū)面積、人均海岸線長(zhǎng)度減小，海洋生態(tài)環(huán)境壓力仍較大；海洋產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)與海洋生態(tài)子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度最差、發(fā)展速度最緩慢，因此在海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展中應(yīng)更加注重海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)海洋產(chǎn)業(yè)、生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。

4.3.3 海洋社會(huì)子系統(tǒng)

遼寧省區(qū)位條件優(yōu)良、城鎮(zhèn)化水平高、科研和創(chuàng)新水平領(lǐng)先、人口素質(zhì)高、社會(huì)發(fā)展基礎(chǔ)好，隨著海洋產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，沿海地區(qū)科技水平進(jìn)一步提升、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)持續(xù)增強(qiáng)、人民生活質(zhì)量不斷改善、各項(xiàng)社會(huì)事業(yè)顯著提升，此外城鎮(zhèn)居民人均可支配收入、人均綠地面積、涉海就業(yè)人口不斷增加，海洋科技研究人員數(shù)量、海洋專業(yè)碩博士生在校人數(shù)、海洋科技專利數(shù)不斷增加。但遼寧省海洋科技和人才仍存在一定的問題，如海洋科技成果轉(zhuǎn)化率較低，海洋人才類型中從事基礎(chǔ)海洋科技研究的人員居多，而具有交叉學(xué)科知識(shí)的應(yīng)用型和高層次海洋技術(shù)人員較少。

5 結(jié)語(yǔ)

本研究提出海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的概念，設(shè)計(jì)用以描述海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，嘗試用均方差法確定指標(biāo)權(quán)重，并采用集對(duì)分析法對(duì)海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行綜合測(cè)度，運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度模型確定遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及其各子系統(tǒng)的適應(yīng)性耦合協(xié)調(diào)度，并對(duì)耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行分類，通過分析得出遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性及耦合協(xié)調(diào)度的特征。

本研究是針對(duì)2006—2013年遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性的研究，在時(shí)間上具有一定局限性，難以反映遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性未來(lái)的發(fā)展變化。因此，建立海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性預(yù)測(cè)模型，對(duì)遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，從而為遼寧省海洋產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性和可持續(xù)發(fā)展提供對(duì)策建議是今后研究的方向。

[1] The World Climate Research Programmer.Achievements：scientific knowledge for climate adaptation，mitigation and risk management[R].WCRP，2009.

[2] ERIKSEN S.Sustainable adaptation：Emphasizing local and global equity and environmental integrity[R].IHDP Update，2009：40-44.

[3] ICSU-IGFA.Review of the international geosphere-Bi-sphere programme (IGBP)[R].Paris：International Council for Science，2009.

[4] WALTHER B A，LARGAUDERIE A，LOREAU M.Divweaitas：biodiversity science integrating research and policy for human well-being[M].Springer，2009.

[5] STAKHIV E Z.Evaluation of IPCC adaptation strategies[R].Institute for Water Resources and US Army Corps of Engineers，1993：12-39.

[6] BROOKS N.Vulnerability，risk，and adaptation：A conceptual framework[R].Tyndall Centre Working Paper No.38，2003.

[7] 仇方道，佟連軍，姜萌.東北地區(qū)礦業(yè)城市產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性評(píng)價(jià)[J].地理研究，2011，30(2)：243-255.

[8] 李博.遼寧沿海地區(qū)人海經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)脆弱性評(píng)價(jià)[J].地理科學(xué)，2014，34(6)：711-716.

[9] 張耀光，劉鍇，劉桂春，等.基于定量分析的遼寧區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)地域系統(tǒng)的時(shí)空差異[J].資源科學(xué)，2011，33(5)：863-870.

[10] 高樂華，高強(qiáng).海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)交互脅迫關(guān)系驗(yàn)證及其協(xié)調(diào)度測(cè)算[J].資源科學(xué)，2012，34(1)：173-184.

[11] 葉寶明.東北南部沿海港口體系的演變特征及發(fā)展趨勢(shì)[J].東北師大學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2005(2)：122-127.

[12] 孫久文.區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)[M].北京：首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)出版社，2002.

[13] 張雷.能源生態(tài)系統(tǒng)[M].北京：科學(xué)出版社，2007.

[14] 趙克勤.集對(duì)分析及其初步應(yīng)用[J].大自然探索，1994，13(47)：67-72.

[15] 李博，楊智，蘇飛，等.基于集對(duì)分析的中國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)脆弱性研究[J].地理科學(xué)，2016，36(1)：47-54.

[16] 李博，楊智，蘇飛.基于集對(duì)分析的大連市人海經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)脆弱性測(cè)度[J].地理研究，2015，34(5)：967-976.

[17] 王澤宇，郭萌雨，韓增林.基于集對(duì)分析的海洋綜合實(shí)力評(píng)價(jià)研究[J].資源科學(xué)，2014，36(2)：351-360.

[18] 韓瑞玲，佟連軍，佟偉銘，等.基于集對(duì)分析的鞍山市人地系統(tǒng)脆弱性評(píng)估[J].地理科學(xué)進(jìn)展，2012，31(3)：343-352.

[19] 劉耀彬，李仁東，宋學(xué)鋒.中國(guó)城市化與生態(tài)環(huán)境耦合度分析[J].自然資源學(xué)報(bào)，2005，1(20)：105-112.

[20] 胡喜生，洪偉，吳承禎.福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與城市化耦合度分析[J].地理科學(xué)，2013，33 (10)：1216-1223.

Adaptability Assessment of Marine Industrial Ecosystem in Liaoning Province

LI Bo1，ZHANG Zhiqiang1，SU Fei2，HAN Zenglin1，DI Qianbin1

(1.Study Center of Marine Economy and Sustainable Development，Liaoning Normal University，Dalian 116029，China； 2.School of Tourism and City Administration，Zhejiang Gongshang University，Hangzhou 310018，China)

The concept of marine industry ecosystem was put forward in this paper，measuring the adaptability of marine industry ecosystem in Liaoning Province.This paper adopted mean square deviation weighting method to assign weight，using set pair analysis method to determine the adaptability index of each subsystem in marine industry ecosystem and marine industry ecosystem adaptability index.The adaptability level was classified by coupling coordination degree.The result showed that: the adaptability index of marine industry ecosystem had been improving constantly in Liaoning Province from 2006 to 2013，the marine industry subsystem，marine ecosystem，marine social subsystem was rising，and the opposition was declining，the adaptability index was rising.The coupling coordination degree of marine industry ecosystem had been improving constantly and the coupling coordination degree type rose from the high to the highly coordinated coupling.The coupling coordination index of marine industry subsystem and marine ecosystem was in lowest level and slowly developing，with the development of marine industry，it is important to strengthen the protection of the marine ecological environment.

Marine industry ecosystem，Marine economy，Regional economies，Ecological environment，Sustainable development

2016-05-23；

2016-10-20

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41401176，41571127)；2015年遼寧省教育廳人文社會(huì)科學(xué)重點(diǎn)研究基地專項(xiàng)項(xiàng)目(ZJ2015033)；大連市社科聯(lián)重點(diǎn)項(xiàng)目(2015dlskzd077).

李博，副教授，博士，研究方向?yàn)閰^(qū)域發(fā)展和海洋經(jīng)濟(jì)地理，電子信箱：libo_ok@126.com

X322;P74

A

1005-9857(2017)01-0003-08