鄭金花 ， 狄乾斌 ，b

（遼寧師范大學(xué)，a.城市與環(huán)境學(xué)院；b.海洋經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展研究中心，遼寧 大連 116029）

耦合是指兩個(gè)或兩個(gè)以上系統(tǒng)相互作用關(guān)系，區(qū)域經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境兩個(gè)系統(tǒng)之間存在一定耦合關(guān)系?！碍h(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線”（Environmental Kuznets Curve，EKC）理論體現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中此消彼長(zhǎng)、相互促進(jìn)[1]?；诖死碚?，許多學(xué)者對(duì)經(jīng)濟(jì)—生態(tài)環(huán)境承載力系統(tǒng)的耦合關(guān)系進(jìn)行了研究：陳曉紅研究城市化與生態(tài)環(huán)境耦合脆弱性和協(xié)調(diào)性作用機(jī)制，得出城市化與生態(tài)環(huán)境耦合的協(xié)調(diào)性與脆弱性是在自然條件與孕災(zāi)環(huán)境、人口素質(zhì)與城市文明、產(chǎn)業(yè)升級(jí)與技術(shù)進(jìn)步、制度創(chuàng)新與管理科學(xué)、系統(tǒng)自身恢復(fù)力等多種機(jī)制下共同作用發(fā)展的結(jié)論[2]。陳端呂、彭保發(fā)等對(duì)環(huán)洞庭湖區(qū)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合特征進(jìn)行分析，結(jié)果表明環(huán)洞庭湖區(qū)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合水平由拮抗期過(guò)渡到磨合期，耦合作用不理想[3]。瑪伊熱姆古麗·依明對(duì)庫(kù)爾勒市城市化進(jìn)程與生態(tài)環(huán)境的藕合進(jìn)行分析，研究表明兩者之間耦合度呈一定線性上升趨勢(shì)[4]。王志紅對(duì)浙江省海洋產(chǎn)業(yè)集聚和環(huán)境資源系統(tǒng)耦合進(jìn)行分析，結(jié)果顯示浙江海洋產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境資源系統(tǒng)的耦合程度趨向于轉(zhuǎn)好，但是資源環(huán)境系統(tǒng)處于中度滯后狀態(tài)，將會(huì)制約海洋產(chǎn)業(yè)集聚的進(jìn)一步發(fā)展[5]。杜湘紅分析水資源環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合度，并將耦合態(tài)勢(shì)分為倒U型、U型和單項(xiàng)遞增型三個(gè)類型[6]。張群分析了福建省海洋產(chǎn)業(yè)集聚和環(huán)境資源耦合狀況，結(jié)果表明耦合協(xié)調(diào)度水平總體趨勢(shì)向較高水平發(fā)展[7]。馬麗等對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境污染進(jìn)行空間耦合分析，發(fā)現(xiàn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)環(huán)境系統(tǒng)整體上處于低耦合、低協(xié)調(diào)狀態(tài)，東部沿海地區(qū)的都市經(jīng)濟(jì)區(qū)和中部重要人口產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)耦合度和協(xié)調(diào)度相對(duì)較高，遠(yuǎn)西部和東中部偏遠(yuǎn)地區(qū)的耦合度和協(xié)調(diào)度相對(duì)較低[8]?？傮w上，這些研究主要以地區(qū)城市化質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境承載力耦合關(guān)系，或者某一單項(xiàng)海洋產(chǎn)業(yè)與生態(tài)環(huán)境之間關(guān)系的研究為主，對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力耦合關(guān)系研究甚少，僅有姜燁對(duì)廣東省海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與環(huán)境協(xié)調(diào)耦合進(jìn)行分析研究[9]，缺乏對(duì)環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合關(guān)系研究。

我國(guó)是海洋資源大國(guó)，隨著海洋經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展，人口、環(huán)境、資源方面的壓力不斷增大，環(huán)境污染加劇，產(chǎn)業(yè)集約化程度低，地域空間差異顯著，海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展與海洋生態(tài)環(huán)境承載力協(xié)調(diào)問(wèn)題日益凸顯。環(huán)渤海地區(qū)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第三增長(zhǎng)極，其發(fā)展對(duì)我國(guó)北方地區(qū)經(jīng)濟(jì)以及沿海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)有重大戰(zhàn)略意義。2017年4月1日，中央決定在河北雄安新區(qū)設(shè)立國(guó)家級(jí)新區(qū)，調(diào)整優(yōu)化京津冀地區(qū)空間結(jié)構(gòu)，培育創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展新引擎，促進(jìn)環(huán)渤海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。同時(shí)，京津冀協(xié)調(diào)發(fā)展是當(dāng)前三大國(guó)家戰(zhàn)略之一，因此環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力綜合評(píng)價(jià)以及兩者之間耦合度分析對(duì)促進(jìn)環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展、帶動(dòng)北方腹地發(fā)展具有重大意義。本文以環(huán)渤海地區(qū)三省一市為研究單元，選取2000—2014年相關(guān)數(shù)據(jù)，采用耦合度等模型對(duì)環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)空序列耦合分析，提出符合地域特點(diǎn)的發(fā)展對(duì)策，以期能夠?yàn)榄h(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)，促進(jìn)京津冀地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)海洋經(jīng)濟(jì)—環(huán)境全面協(xié)調(diào)優(yōu)化。

1 研究區(qū)概況、研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

環(huán)渤海地區(qū)是我國(guó)重要的海洋經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極，海岸線長(zhǎng)6 924.2千米,是我國(guó)海岸線總長(zhǎng)度的38.47%，2015年海洋經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值為23 437億元，占全國(guó)海洋生產(chǎn)總值的36.2%。由于環(huán)渤海地區(qū)海洋資源開(kāi)發(fā)不合理，發(fā)展模式比較傳統(tǒng)，粗放型和資源高消耗型產(chǎn)業(yè)比重大，造成環(huán)境污染嚴(yán)重，導(dǎo)致生態(tài)脆弱，經(jīng)濟(jì)環(huán)境協(xié)調(diào)問(wèn)題突出。

1.2 研究方法

1.2.1 耦合度模型

耦合是物理學(xué)范疇概念，借鑒物理學(xué)中容量耦合系數(shù)模型[10]，可將耦合度模型應(yīng)用在海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與海洋生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)中。耦合度模型[11]的計(jì)算公式如下：

為便于分析計(jì)算海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力之間的耦合度，根據(jù)熊建新等[12]對(duì)洞庭湖生態(tài)承載力耦合協(xié)調(diào)度分析的成果，結(jié)合本文研究實(shí)際，分別建立海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平評(píng)價(jià)函數(shù) z（x）和海域承載力評(píng)價(jià)函數(shù) h（y）：

式中：ai、bi分別表示海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力指標(biāo)權(quán)重，xi、yi分別表示海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值，z（x）指數(shù)值越高，h（y）說(shuō)明該區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高；指數(shù)值越高，說(shuō)明該區(qū)域海域承載力越強(qiáng)。二者之間耦合度模型，根據(jù)離散系數(shù)的原理可簡(jiǎn)化為[13]：

式中：c為耦合度，k為調(diào)節(jié)系數(shù)。k的取值根據(jù)研究要素需要確定，本文取k=2。

借鑒劉耀彬[14]、陳端呂[2]對(duì)洞庭湖區(qū)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合特征的研究成果，本文對(duì)耦合度的類型及發(fā)展?fàn)顟B(tài)和趨勢(shì)劃分如表1所示。

1.2.2 耦合協(xié)調(diào)度模型

耦合度能反映海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力之間相互協(xié)調(diào)關(guān)系，但是不能反映兩者之間綜合效益和整體發(fā)展?fàn)顩r。因此，需構(gòu)造耦合協(xié)調(diào)度模型，以進(jìn)一步體現(xiàn)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力綜合效益。根據(jù)周成等[15]對(duì)長(zhǎng)江流域經(jīng)濟(jì)—旅游—生態(tài)耦合協(xié)調(diào)研究，在海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合協(xié)調(diào)度的研究中，構(gòu)建如下模型：

式中：R為耦合協(xié)調(diào)度，C為耦合度，P為海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力綜合效益評(píng)價(jià)指數(shù)，P=αz（x）+βh（y），α、β分別為海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力權(quán)重，假設(shè)兩者重要性相同，α=β=0.5。

表1 海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合度分類及狀態(tài)Tab.1 The classification and status of marine economic development level and the carrying capacity of marine space coupling

根據(jù)張群等[16]對(duì)海洋產(chǎn)業(yè)集聚和環(huán)境資源系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度研究成果，以及李寶慶等[17]對(duì)長(zhǎng)三角區(qū)戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)耦合研究成果，對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合協(xié)調(diào)度劃分為以下類型（表2）。

表2 海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合協(xié)調(diào)度等級(jí)與類型Tab.2 The coupling coordination degree level and types of marine economic development level and the carrying capacity of marine space

1.2.3 核密度估計(jì)

在概率論中，核密度用來(lái)估計(jì)未知的密度函數(shù)，是非參數(shù)檢驗(yàn)方法之一[18]。對(duì)于一組數(shù)據(jù)x1，x2，x3，…，xn，核密度估計(jì)表達(dá)式為：

式中：核函數(shù)k是一個(gè)加權(quán)函數(shù)，包括高斯核、三角核、四次核等，依據(jù)分組數(shù)據(jù)的密集程度進(jìn)行分組[19]。

本研究中，應(yīng)用軟件進(jìn)行估計(jì)，采用高斯函數(shù)：

核密度估計(jì)沒(méi)有確定的表達(dá)式，在研究中通常采取圖形對(duì)比的方式來(lái)考察其分布變化[20]。本文分別以海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合度與耦合協(xié)調(diào)度為樣本點(diǎn)進(jìn)行擬合作圖，基于所得圖形，從位置、形態(tài)、峰度等方面進(jìn)行觀察，從而分析得出2000—2014年，環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力耦合度以及耦合協(xié)調(diào)度的演變態(tài)勢(shì)。

1.3 指標(biāo)體系

海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的建立遵循以下原則：①科學(xué)性，可獲得性，可操作性；②綜合代表性和特征顯著性；③動(dòng)態(tài)性和穩(wěn)定性相結(jié)合?；谏鲜鲈瓌t，參考已有研究成果[21]，結(jié)合環(huán)渤海地區(qū)實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r以及當(dāng)前海洋系統(tǒng)發(fā)展特點(diǎn)，分別對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力建立指標(biāo)體系，應(yīng)用層次分析法和熵值法確定主客觀權(quán)重，乘法合成歸一化法[22]得出各個(gè)指標(biāo)體系綜合權(quán)重（見(jiàn)表 3）。

表3 海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力指標(biāo)體系及權(quán)重值Tab.3 The index systems and weights of marine economic development level and the carrying capacity of marine space

1.4 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

以環(huán)渤海地區(qū)三省一市為研究對(duì)象，選取2000—2014年的相關(guān)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來(lái)源于2001—2015年的《中國(guó)海洋統(tǒng)計(jì)年鑒》《遼寧統(tǒng)計(jì)年鑒》《河北統(tǒng)計(jì)年鑒》《山東統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各個(gè)省市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)[23]。為消除量綱，采用極值標(biāo)準(zhǔn)化法，對(duì)原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)于缺失數(shù)據(jù)，利用均值法處理。

2 環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合分析

2.1 海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力指數(shù)綜合評(píng)價(jià)

選取環(huán)渤海地區(qū)三省一市2000—2014年海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力共計(jì)24個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)，運(yùn)用指標(biāo)評(píng)價(jià)函數(shù)計(jì)算出環(huán)渤海各區(qū)2000—2014年海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指數(shù)x和海域承載力指數(shù)y（如圖1，2所示）。

圖1 環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指數(shù)Fig.1 The index of marine economy development level in Round-the-Bohai Region

圖2 環(huán)渤海地區(qū)海域承載力指數(shù)Fig.2 The index of the carrying capacity of marine space in Round-the-Bohai Region

結(jié)果顯示：

（1）環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力走勢(shì)一致，整體微增，局部突變，海域承載力變化較平緩。

環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平逐年增長(zhǎng)，2000—2005年增長(zhǎng)趨勢(shì)緩慢，天津發(fā)展水平較高，其它三省區(qū)域間差異較小。2006年之后，海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平增長(zhǎng)較快，區(qū)域間差異顯著，2006年變差系數(shù)最小為0.165，之后，呈階梯等級(jí)分布，天津＞山東＞遼寧＞河北，之后不斷增大，保持平穩(wěn)。15年來(lái)增長(zhǎng)率分別為遼寧（16.68%）、河北（97.27%）、天津（200.32%）、山東（431.04%）?！笆濉逼陂g，國(guó)家開(kāi)始提倡大力發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，開(kāi)發(fā)海洋資源，提高海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，天津依托于港口城市率先發(fā)展，其它地區(qū)由于基礎(chǔ)薄弱而發(fā)展緩慢?！笆晃濉睍r(shí)期，國(guó)家開(kāi)始實(shí)施節(jié)能減排政策，注重綠色發(fā)展，不同地區(qū)分別制定符合當(dāng)?shù)靥厣慕?jīng)濟(jì)發(fā)展方案，山東發(fā)展注重海洋科技提升，海洋經(jīng)濟(jì)水平得到迅速提升，遼寧與河北由于重工業(yè)基礎(chǔ)雄厚，海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以第一、二產(chǎn)業(yè)為主，海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)落后。

環(huán)渤海地區(qū)海域承載力整體水平較低，變化趨勢(shì)緩慢，空間格局分異顯著，天津（0.281）和山東（0.280）海域承載力大于遼寧（0.156）和河北（0.151）。由變差系數(shù)變化圖可知（圖3），相對(duì)差異保持平穩(wěn)，分布在0.5左右。天津和山東領(lǐng)先于其它地區(qū)，反應(yīng)了天津和山東海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較合理，集約化程度較高的海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式；遼寧和河北發(fā)展模式粗放，需要進(jìn)一步調(diào)整，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)向集約化模式發(fā)展。

圖3 環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力指數(shù)變差系數(shù)Fig.3 The coefficient of variation of sea economic development level and bearing capacity index around in the Round-the-Bohai Region

（2）環(huán)渤海地區(qū)的海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指數(shù)普遍高于海域承載力強(qiáng)度指數(shù)。

限于篇幅選取“十一五”“十二五”“十三五”首年2001年、2006年、2011年和最新研究數(shù)據(jù)年份2014年為截面數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，應(yīng)用環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力截面數(shù)據(jù)制作雷達(dá)圖（圖4），結(jié)果顯示：2001年，河北和遼寧海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指數(shù)高于海域承載力強(qiáng)度指數(shù)，天津、山東海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指數(shù)低于海域承載力強(qiáng)度指數(shù)；2006年，除山東兩者持平外，其它地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指數(shù)均高于海域承載力強(qiáng)度指數(shù)；2011年以及2014年，環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指數(shù)全部高于海域承載力強(qiáng)度指數(shù)，而且兩者差距逐漸增大。說(shuō)明海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)于海域承載力的雷達(dá)圖向外擴(kuò)充速度較快，2001年環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力指數(shù)平均值分別為0.147和0.153，2014年環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力指數(shù)平均值分別為0.445和0.234，海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升幅度大于海域承載力的增強(qiáng)幅度。

2.2 海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力時(shí)間序列耦合協(xié)調(diào)分析

根據(jù)耦合度模型和耦合協(xié)調(diào)度模型計(jì)算出環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合度與耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)，應(yīng)用核密度估計(jì)法，分別繪制環(huán)渤海地區(qū)2000—2014年海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合度與耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)核密度估計(jì)分布圖（圖5，6），以2001、2006年、2011年、2014年為截面數(shù)據(jù)進(jìn)行核密度估計(jì)分析。

2.2.1 海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合度

（1）從位置來(lái)看，2000—2014年，環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力耦合度指數(shù)峰度位置變化不大，在0.878～0.967之間微小波動(dòng)，說(shuō)明2000年以來(lái)，兩者耦合度水平屬于中—高水平耦合類型。

圖4 環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力綜合評(píng)價(jià)指數(shù)值（2001年、2006年、2011年、2014年）Fig.4 The comprehensive evaluation index of economic development level and the carrying capacity of marine space in Round-the-Bohai Region(2001,2006,2011,2014)

圖5 耦合度的核密度分布Fig.5 Kernel density estimation distribution of coupling degree

圖6 耦合協(xié)調(diào)度的核密度分布Fig.6 Kernel density estimation distribution of coupling coordination degree

（2）從形狀來(lái)看，主峰附屬個(gè)別小峰，說(shuō)明環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合度較集中，屬于高耦合水平，個(gè)別地區(qū)集中在低耦合水平狀態(tài)，尤其以2001年較為顯著。

（3） 從峰度來(lái)看，2001年峰度較大，分布集中，2006年峰度最小，趨于平穩(wěn)，之后趨于中等峰度，說(shuō)明2000年以來(lái)，環(huán)渤海地區(qū)耦合度水平差距由大減小，耦合度水平整體趨于均衡，各地區(qū)經(jīng)過(guò)生態(tài)治理，綠色發(fā)展，在耦合水平方面取得顯著成效。

2.2.2 海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力耦合協(xié)調(diào)度

（1）從位置上看，選取4年截面數(shù)據(jù)，核密度函數(shù)曲線呈整體逐年向右移動(dòng)的態(tài)勢(shì)，說(shuō)明兩者之間的耦合協(xié)調(diào)度逐年趨于良好耦合效益水平。

（2）從形狀上看，海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合協(xié)調(diào)度整體呈單峰分布，主要集中在中等協(xié)調(diào)水平，2006年出現(xiàn)三峰分布，出現(xiàn)輕微三極分化，說(shuō)明兩者之間的耦合度出現(xiàn)三極分化形勢(shì)，耦合協(xié)調(diào)度水平分類較為顯著，這種現(xiàn)象隨后減緩。

（3）從峰度上看，兩者之間的耦合協(xié)調(diào)度整體呈現(xiàn)寬峰狀態(tài)，坡度較為和緩，密度較低，說(shuō)明環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合協(xié)調(diào)度層次分明，即從良好協(xié)調(diào)水平、中等協(xié)調(diào)水平、初等協(xié)調(diào)水平均有分布。耦合協(xié)調(diào)度主要集中在0.604～0.749之間，總體處于初中等協(xié)調(diào)水平。

2.3 海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力空間序列耦合協(xié)調(diào)分析

選取2014年環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力耦合度和耦合協(xié)調(diào)度截面數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析，得到海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合度與耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)及其類型（表 4）。

（1） 根據(jù)表4中的數(shù)據(jù)，除河北（0.776）處于海洋經(jīng)濟(jì)和環(huán)境磨合期外，遼寧（0.910）、天津（0.907）、山東（0.938）海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力總體處于高水平耦合階段，接近良性共振耦合水平，表明海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平逐步提高，追求海洋經(jīng)濟(jì)數(shù)量的同時(shí)，更注重海洋經(jīng)濟(jì)質(zhì)量。海洋生態(tài)修復(fù)投入大量資金、技術(shù)，海域承載力逐步增強(qiáng)，最終實(shí)現(xiàn)“經(jīng)濟(jì)—生態(tài)—社會(huì)”系統(tǒng)高度耦合。河北耦合度值較低，海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展基礎(chǔ)薄弱，以高消耗、高污染產(chǎn)業(yè)占比大，經(jīng)濟(jì)發(fā)展破壞海域環(huán)境，同時(shí)生態(tài)環(huán)境破壞制約海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使得兩者處于磨合階段。

表4 2014年環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合協(xié)調(diào)及分類Tab.4 Marine economic development level and the carrying capacity of marine space coupling coordination and classification in Round-the-Bohai Region in 2014

（2）海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合協(xié)調(diào)度范圍在0.620～0.797之間，河北（0.620）處于初等協(xié)調(diào)水平，遼寧（0.732）、山東（0.794）、天津（0.797）處于中等耦合協(xié)調(diào)水平，環(huán)渤海地區(qū)四省市均屬于海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平占主導(dǎo)地位的耦合發(fā)展類型。河北海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平低，基礎(chǔ)設(shè)施不完善、海洋經(jīng)濟(jì)規(guī)模小，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一，環(huán)保監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不完善，有待進(jìn)一步解決。遼寧處于東北老工業(yè)基地，重工業(yè)基礎(chǔ)良好，發(fā)展歷史悠久，設(shè)施較完善，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)有待提高。天津、山東擁有大型優(yōu)良港口，交通便利，擁有海洋專業(yè)高等院校和科研機(jī)構(gòu)，掌握先進(jìn)技術(shù)和智能化環(huán)境治理設(shè)備，海洋經(jīng)濟(jì)與環(huán)境處于協(xié)調(diào)發(fā)展水平。

圖7 環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力及耦合度與耦合協(xié)調(diào)度空間格局圖Fig.7 The spatial pattern figure of marine economic development level and the bearing capacity of waters and the coupling and coupling coordination degree in Round-the-Bohai Region

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展以海域環(huán)境為載體，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，兩者之間耦合度及耦合協(xié)調(diào)度，均有不同程度的時(shí)空差異。通過(guò)分析，本研究得出以下結(jié)論：

（1）環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提高，區(qū)域差異趨于穩(wěn)定狀態(tài)，海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平呈現(xiàn)“天津＞山東＞遼寧＞河北”的階梯狀分布，海域承載力處于低水平狀態(tài)，變化較小，天津、山東領(lǐng)先于遼寧和河北，該地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升幅度高于海域承載力的增強(qiáng)幅度。

（2）時(shí)間序列上，環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合度較高，處于高水平耦合，耦合度分布集中程度隨年份增長(zhǎng)呈“U”型結(jié)構(gòu)，耦合協(xié)調(diào)度處于初中等水平，且協(xié)調(diào)水平不斷提高。

（3） 2014年環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力耦合度與耦合協(xié)調(diào)度空間差異顯著，河北處于磨合期初等耦合協(xié)調(diào)水平，遼寧、天津、山東處于高耦合水平中等協(xié)調(diào)水平。環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力及其耦合協(xié)調(diào)水平均有待于提高。

3.2 建議

海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要充分兼顧海洋資源和生態(tài)環(huán)境承受能力，在海域承載力范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)海洋經(jīng)濟(jì)效益最大化，從而實(shí)現(xiàn)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力高水平耦合、均衡協(xié)調(diào)發(fā)展。

針對(duì)高速鐵路鋼軌波磨的自身特點(diǎn)，指出了現(xiàn)有波磨理論的局限性，結(jié)合國(guó)內(nèi)高速鐵路現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果，提出波磨主要源自車輪和鋼軌在軌道不平順處產(chǎn)生的高頻接觸振動(dòng)和黏滑振動(dòng)的共同作用，預(yù)防和減緩波磨應(yīng)從消除軌道不平順和抑制振動(dòng)方面入手。此外，鋼軌的材質(zhì)也會(huì)影響波磨的形成和發(fā)展。以上分析為治理高速鐵路鋼軌波磨提供了理論依據(jù)。

（1） 注重海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量，提高海域承載能力，實(shí)現(xiàn)海洋經(jīng)濟(jì)與環(huán)境優(yōu)化同步發(fā)展。根據(jù)環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)兩者同步發(fā)展，需要引進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)、經(jīng)營(yíng)理念，增加高科技、高附加值、低污染的海洋產(chǎn)業(yè)比重，積極發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和低碳經(jīng)濟(jì)，注重環(huán)境友好型和集約型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

（2）加強(qiáng)海洋科技創(chuàng)新體系建設(shè)，充分發(fā)揮海洋科技創(chuàng)新在海洋經(jīng)濟(jì)—環(huán)境系統(tǒng)中的作用，以科技促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展。“十三五”期間，青島基于海洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家深?；氐纫延械母叨速Y源，建立青島國(guó)家海洋科學(xué)中心，促進(jìn)各類海洋科研資源高效匹配、協(xié)同創(chuàng)新、充分發(fā)揮聚集效應(yīng)，提升創(chuàng)新基礎(chǔ)能力，帶動(dòng)我國(guó)環(huán)渤海地區(qū)海洋科技創(chuàng)新，以實(shí)現(xiàn)海洋產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)和海洋經(jīng)濟(jì)高效發(fā)展。

（3）提高海洋經(jīng)濟(jì)綜合效益，縮小環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)與海域承載力的差異。針對(duì)不同省市區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與海域承載力發(fā)展態(tài)勢(shì)及其耦合規(guī)律，制定符合區(qū)域特色發(fā)展戰(zhàn)略，以提高環(huán)渤海地區(qū)“經(jīng)濟(jì)—環(huán)境—社會(huì)”系統(tǒng)綜合效益。山東和天津擁有雄厚的海洋經(jīng)濟(jì)實(shí)力，海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化水平較高，科技水平領(lǐng)先，海洋油氣資源豐富，新興產(chǎn)業(yè)比重高，可以引領(lǐng)帶動(dòng)環(huán)渤海地區(qū)經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展；遼寧海洋資源稟賦、基礎(chǔ)設(shè)施、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力較均衡，需要積極調(diào)整海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)粗放型產(chǎn)業(yè)向集約型發(fā)展，注重海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)；河北海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平低，海洋經(jīng)濟(jì)規(guī)模小，是重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，需要加強(qiáng)海洋基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善海洋經(jīng)濟(jì)體制。不同區(qū)域，需結(jié)合自身特點(diǎn)，發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，提高海域承載力，增強(qiáng)綜合實(shí)力，實(shí)現(xiàn)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和海域承載力高度耦合良好協(xié)調(diào)水平發(fā)展，促使環(huán)渤海地區(qū)海洋系統(tǒng)整體效益提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]Grossman G M.Krueger A B.Environmental impacts of a north American trade agreement.National Bureau of Economic Research Working Paper[R].Cambridge，MA，1991.

[2]陳曉紅，萬(wàn)魯河.城市化與生態(tài)環(huán)境耦合的脆弱性與協(xié)調(diào)性作用機(jī)制研究[J].地理科學(xué)，2013，33（12）：1451-1457.

[3] 陳端呂，彭保發(fā)，熊建新.環(huán)洞庭湖區(qū)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的耦合特征研究[J].地理科學(xué)，2013，33（11）：1312-1314.

[5]王志紅.浙江海洋產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境資源系統(tǒng)耦合分析[J].科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，2012（7）：19-22.

[6]杜湘紅.水資源環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合建模和仿真測(cè)度[J].經(jīng)濟(jì)地理，2014，34（8）：151-155.

[7]張群，魏遠(yuǎn)竹.海洋產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境資源耦合關(guān)系分析[J].福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，18（6）：47-52.

[8]MA Li，JIN Fengjun，SONG Zhouying，et al.Spatial coupling analysis of regional economic development and environmental pollution in China[J].Sci，2013，23（3）：525-537.

[9]姜燁.基于藕合性廣東省海洋經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展研究[D].廣東:廣東海洋大學(xué)，2014.

[10]Vefie L.The penguin directionary of physics[M].Beijing:Foreign Language Press，1996:92-93.

[11]張引，楊慶媛，閔婕.重慶市新型城鎮(zhèn)化質(zhì)量與生態(tài)環(huán)境承載力耦合分析[J].地理學(xué)報(bào)，2016，71（5）：819-820.

[12]熊建新，陳端呂，彭保發(fā)，等.洞庭湖區(qū)生態(tài)承載力系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度時(shí)刻分異[J].地理科學(xué)，2014，34（9）：1110-1111.

[13]劉奕.山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)海洋產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合研究[D].山東:山東師范大學(xué)，2016.

[14]劉耀彬，宋雪峰.城市化與生態(tài)環(huán)境耦合度及其預(yù)測(cè)模型研究[J].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，34（1）：91-96.

[15]周成，汾學(xué)鋼，唐睿.區(qū)域經(jīng)濟(jì)—生態(tài)環(huán)境—旅游產(chǎn)業(yè)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展分析與預(yù)測(cè)[J].經(jīng)濟(jì)地理，2016，36（3）：188-190.

[16]張群，魏遠(yuǎn)竹.海洋產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境資源耦合關(guān)系分析[J].福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，18（6）：47-52.

[17]李寶慶，陳琳.戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)空間演化及區(qū)域經(jīng)濟(jì)耦合發(fā)展研究——以長(zhǎng)三角區(qū)域?yàn)槔齕J].人文地理，2014（1）：94-98.

[18]高鐵梅.計(jì)量經(jīng)濟(jì)分析方法與建模Eviews應(yīng)用及實(shí)例[D].北京:清華大學(xué)出版社，2016.

[19]蔣天穎.浙江省區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)出空間分異特征及成因[J].地理研究，2014，33（10）：1825-1836.

[20]狄乾斌，吳佳璐，張潔.基于生物免疫學(xué)理論的海域生態(tài)承載力綜合測(cè)度研究[J].資源科學(xué)，2013，35（1）：21-29.

[21]狄乾斌，高群.遼寧省海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)研究[J].海洋開(kāi)發(fā)與管理，2015（11）：74-78

[22]狄乾斌.海域承載力的理論、方法與實(shí)證研究[D].大連:遼寧師范大學(xué)，2004.

[23]國(guó)家海洋局.中國(guó)海洋統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京:海洋出版社，2000-2014.