文 倩, 孟天醒, 范慧平, 鄖雨旱

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院, 鄭州 450002)

河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合效應(yīng)及其時(shí)空分異

文 倩, 孟天醒, 范慧平, 鄖雨旱

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院, 鄭州 450002)

為了對(duì)河南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水土資源承載力的耦合關(guān)系及時(shí)空分異進(jìn)行分析，采用信息熵權(quán)法，壓力—狀態(tài)—相應(yīng)框架和耦合協(xié)調(diào)度模型等方法對(duì)河南省18個(gè)地市1999—2013年的水土資源和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了量化研究。結(jié)果表明：(1) 河南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度高于水土資源承載閾值的增長(zhǎng)，水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展缺乏同步性；(2) 河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)程度總體為良好協(xié)調(diào)類(lèi)型；水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)比關(guān)系主要為水土資源略微滯后型；(3) 河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度的空間分布特征為豫東、豫南協(xié)調(diào)水平最高，豫北次之、豫西最低。該研究不僅能夠揭示二者的動(dòng)態(tài)關(guān)系，減小水土資源對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的阻尼效應(yīng)，還能為河南省經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展提供理論和技術(shù)支撐。

水土資源; 經(jīng)濟(jì)發(fā)展; 耦合度; 協(xié)調(diào)度; 河南省

水土資源既是生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性和敏感性的因素[1]，也是區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支撐和保障條件[2]。作為最根本的自然資源，經(jīng)濟(jì)發(fā)展能否與其水土資源稟賦相互耦合，將直接影響區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性[3]。一方面經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)建設(shè)用地和水資源的需求量不斷增加；另一方面有限的水、土資源以及全球氣候變化等因素也成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的潛在障礙[4-6]。因此，如何合理利用水土資源、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)快速城鎮(zhèn)化進(jìn)程中的水土資源承載與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的有效耦合已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)之一[7]。眾多學(xué)者對(duì)資源承載與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系做了大量研究[6-8]，研究方法也從早期單一的土地資源或水資源承載力指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)的耦合研究[9-11]，轉(zhuǎn)變?yōu)樗临Y源綜合指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)的耦合[7-8,12]。但現(xiàn)有研究主要集中在市、縣級(jí)尺度，在省域范圍內(nèi)的研究相對(duì)較少。河南作為我國(guó)人口大省、農(nóng)業(yè)大省和產(chǎn)糧大省，隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和城鎮(zhèn)化與工業(yè)化進(jìn)程的加快，水土資源供需矛盾日益突出。研究表明，河南省經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境的關(guān)聯(lián)效應(yīng)不斷降低，區(qū)域發(fā)展效率呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，過(guò)度耗費(fèi)資源以獲取經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的方式將危及到今后的可持續(xù)發(fā)展[13]。本文利用熵值賦權(quán)法和系統(tǒng)耦合理論，對(duì)河南省1999—2013年經(jīng)濟(jì)與水土資源的耦合協(xié)調(diào)程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，不僅能夠揭示二者的動(dòng)態(tài)關(guān)系，減小水土資源對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的阻尼效應(yīng)，還能為河南省經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展提供理論和技術(shù)支撐。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

河南省地處北緯31°23′—36°22，東經(jīng)110°21′—116°39′，土地面積16.7萬(wàn)km2，其中耕地面積8.14萬(wàn)km2。地勢(shì)西高東低，平原和盆地、山地、丘陵分別占總面積的55.7%，26.6%，17.7%。屬暖溫帶—亞熱帶、濕潤(rùn)—半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候；年平均降水量500～900 mm，50%集中在夏季。全年無(wú)霜期180～240 d。2014年末常住人口9 436萬(wàn)人，其中農(nóng)業(yè)人口5 171萬(wàn)人；2015年城鎮(zhèn)化率46.6%?，F(xiàn)轄鄭州、開(kāi)封、洛陽(yáng)、平頂山等18個(gè)省轄市以及10個(gè)省直管縣市。2015年GDP為37 010.25億元，第一產(chǎn)業(yè)增加值4 209.56億元，第二產(chǎn)業(yè)增加值18 189.36億元，第三產(chǎn)業(yè)增加值14 611.33億元。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源及圖件制作

本文所有數(shù)據(jù)來(lái)源于《河南統(tǒng)計(jì)年鑒》(1999—2013年)。利用ArcGIS 10.0軟件采用自然斷裂法對(duì)耦合協(xié)調(diào)度指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)[10]，得到水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度空間分布圖。

2 研究方法

2.1 功效函數(shù)

為消除各指標(biāo)間數(shù)量單位的差異，采用無(wú)差標(biāo)準(zhǔn)化法對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，建立經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水土資源的功效函數(shù)。具體計(jì)算公式如下：

μij=(χij-βij)/(αij-βij)μij具有正功效

μij=(αij-χij)/(αij-βij)μij具有負(fù)功效

(1)

式中：μij為變量χij對(duì)系統(tǒng)的功效貢獻(xiàn)大小，設(shè)變量χi(i=1，2，…，m)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展表示水土資源系統(tǒng)序參量;μij為第i個(gè)序參量的第j個(gè)指標(biāo)，其值為χij(1，2，…，n)；αij，βij為系統(tǒng)穩(wěn)定臨界點(diǎn)上序參量相應(yīng)指標(biāo)的上、下限值。

2.2 耦合度與耦合協(xié)調(diào)度模型

借鑒物理學(xué)中容量耦合概念以及容量耦合系數(shù)模型，采用耦合度評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水土資源兩個(gè)系統(tǒng)的耦合關(guān)聯(lián)程度，耦合度反映了系統(tǒng)的一致性。

(n=1,2,3,...,m)

(2)

式中：μ1為水土資源系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)；μ2為經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)；C為耦合度，C∈[0,1]，當(dāng)C接近1時(shí)，耦合度最大，系統(tǒng)間或系統(tǒng)內(nèi)部要素之間達(dá)到良性共振耦合，系統(tǒng)趨向新的有序結(jié)構(gòu)，當(dāng)C接近0時(shí)，耦合度極小，系統(tǒng)之間或系統(tǒng)內(nèi)部要素之間處于無(wú)關(guān)狀態(tài)，系統(tǒng)將向無(wú)序發(fā)展。耦合度分界值多根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果的特征并結(jié)合實(shí)際確定[3,14]，根據(jù)本文結(jié)果及河南省實(shí)際情況，確定當(dāng)C∈[0,0.3)，為低耦合；當(dāng)C∈[0.3,0.8)，為一般耦合；當(dāng)C∈[0.8,1)，為高度耦合。

因單純依靠耦合度判別容易產(chǎn)生誤差，出現(xiàn)結(jié)論偏離實(shí)際的情況，故采用耦合協(xié)調(diào)度模型評(píng)價(jià)水土資源與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)發(fā)展水平，用來(lái)判斷二者交互耦合的協(xié)調(diào)程度。

(3)

式中：D為水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度；C為耦合度；T為協(xié)調(diào)度，其中T=aμ1+bμ2，a，b為待定系數(shù)，由于水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩個(gè)系統(tǒng)同等重要，因此取a=b=0.5。

2.3 協(xié)調(diào)發(fā)展分類(lèi)體系

為揭示以上水土資源和經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展程度，參考相關(guān)研究[7,15]，按照協(xié)調(diào)度的大小，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行耦合協(xié)調(diào)發(fā)展程度類(lèi)型劃分。將河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度分為協(xié)調(diào)類(lèi)、過(guò)渡類(lèi)與失調(diào)衰退類(lèi)3個(gè)大類(lèi)10個(gè)亞類(lèi)，具體劃分詳見(jiàn)表1。再根據(jù)水土資源系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)(μ資源)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)(μ經(jīng)濟(jì))的對(duì)比關(guān)系，將其分為水土資源滯后型、經(jīng)濟(jì)滯后型、水土資源與經(jīng)濟(jì)平衡型3個(gè)大類(lèi)7個(gè)亞類(lèi)(表2)。

表1 資源與經(jīng)濟(jì)耦合評(píng)價(jià)分類(lèi)體系及劃分標(biāo)準(zhǔn)

表2 水土資源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)綜合值對(duì)比關(guān)系類(lèi)型

2.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建與權(quán)重計(jì)算

在兼顧代表性、基礎(chǔ)性與可獲得性的基礎(chǔ)上，水土資源承載系統(tǒng)指標(biāo)通過(guò)“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)”(PSR)框架選取，經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)指標(biāo)通過(guò)“總體—結(jié)構(gòu)—效率”框架選取[15]；為避免人為主觀賦權(quán)偏差，采用熵權(quán)法確定指標(biāo)權(quán)重值[16](表3)。除人均日生活用水量、市區(qū)人口密度、城市建成區(qū)面積、城市污水排放量與城鎮(zhèn)居民人均恩格爾系數(shù)等指標(biāo)為負(fù)功效外，其余指標(biāo)均表現(xiàn)為正功效。

表3 資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及權(quán)重

3 結(jié)果與分析

3.1 水土資源系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)

通過(guò)計(jì)算得出河南省水土資源承載綜合評(píng)價(jià)指數(shù)(μ資源)(表4)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)指數(shù)(μ經(jīng)濟(jì))(表5)?？梢钥闯?，1999—2013年河南省μ經(jīng)濟(jì)總體高于μ資源，表明經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的發(fā)展速度要快于水土資源承載容量的增加速度。研究期內(nèi)，各省轄市水土資源承載系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)總體都表現(xiàn)出發(fā)展與增強(qiáng)趨勢(shì)，特別是洛陽(yáng)、鄭州、安陽(yáng)、信陽(yáng)四個(gè)城市的μ資源以及洛陽(yáng)、安陽(yáng)、新鄉(xiāng)三個(gè)城市的μ經(jīng)濟(jì)增加最為顯著，均在20%以上。

依據(jù)多年平均綜合評(píng)價(jià)指數(shù)，可將河南省水土資源系統(tǒng)分為3個(gè)層次：其中周口、駐馬店、許昌、信陽(yáng)、商丘等城市μ資源>0.28，水土資源承載力水平相對(duì)較高；焦作、濮陽(yáng)、開(kāi)封、安陽(yáng)、南陽(yáng)及新鄉(xiāng)居中；其余城市的μ資源<0.24，水土資源承載容量較小，特別是鄭州、洛陽(yáng)和三門(mén)峽這3個(gè)城市的μ資源處于全省最低水平，其水土資源系統(tǒng)面臨較大的壓力與風(fēng)險(xiǎn)。就μ經(jīng)濟(jì)而言，河南省發(fā)展處于領(lǐng)先的是周口、駐馬店、信陽(yáng)、南陽(yáng)、許昌，鶴壁、三門(mén)峽、洛陽(yáng)、濟(jì)源、商丘和新鄉(xiāng)則處于中等水平；安陽(yáng)、平頂山、焦作、漯河及鄭州市的μ經(jīng)濟(jì)<0.32，總體水平全省最低。從多年平均綜合評(píng)價(jià)指數(shù)可以看出，μ資源高的城市其經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度也相對(duì)較快，反映了河南省的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)類(lèi)型仍以資源消耗為主。鄭州市其μ資源和μ經(jīng)濟(jì)在全省都處于較低水平，表明其急需改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，通過(guò)合理的城市規(guī)劃、避免人口過(guò)度集中，使經(jīng)濟(jì)與環(huán)境健康、協(xié)調(diào)發(fā)展。

表4 1999-2013年河南省水土資源承載綜合評(píng)價(jià)指數(shù)

表5 1999-2013年河南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)值

3.2 河南省水土資源承載與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合度及協(xié)調(diào)度時(shí)空變化

從耦合度看出(表6)，1999—2013年河南省各市水土資源系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合程度差異不明顯，各城市資源和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的耦合度都比較高，耦合度隨時(shí)間略有下降。

協(xié)調(diào)度分析表明，河南省各市協(xié)調(diào)程度均為協(xié)調(diào)類(lèi)型(表7)，絕大多數(shù)城市屬于良好協(xié)調(diào)類(lèi)型(0.71～0.80)，商丘、南陽(yáng)、駐馬店、周口是河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)度最好的城市，為優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)(0.80～0.89)。研究期內(nèi)河南省各城市協(xié)調(diào)度均略有上升，1999年河南省協(xié)調(diào)度處在0.70～0.80，2013年協(xié)調(diào)度水平處在0.721～0.820。三門(mén)峽市協(xié)調(diào)度始終全省最低并且波動(dòng)劇烈；與其多山、少水、少土的資源條件及經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)度依賴(lài)自然資源有關(guān)。

由于耦合協(xié)調(diào)度分布在0.71～0.82，為便于比較故以0.70為起始值，0.82為結(jié)束值，0.02為間隔劃分圖例等級(jí)(圖1)?？梢钥闯?，河南省協(xié)調(diào)度時(shí)空分異變化明顯，從時(shí)間上看，大部分城市協(xié)調(diào)水平均有所提升。從空間上看，1999年河南省協(xié)調(diào)度最高的區(qū)域集中在豫東地區(qū)，其次是豫南地區(qū)，豫西的耦合協(xié)調(diào)度水平最低；2013年河南省豫東和豫南的協(xié)調(diào)水平最高，豫北次之，豫西最低。

表6 1999-2013年河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合度

表7 1999-2013年河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度

3.3 河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)對(duì)比關(guān)系

依據(jù)μ資源與μ經(jīng)濟(jì)的對(duì)比關(guān)系，河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)比類(lèi)型可分為水土資源略微滯后型、水土資源輕微受損型與經(jīng)濟(jì)略微滯后型3種(表8)。其中，絕大多數(shù)城市的μ資源<μ經(jīng)濟(jì)，屬于水土資源滯后型，即河南省水土資源承載與經(jīng)濟(jì)發(fā)展不同步。說(shuō)明河南省水土資源承載閾值小于經(jīng)濟(jì)發(fā)展閾值，水資源和土地資源已在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中被過(guò)度消耗，經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需容量已超過(guò)區(qū)域水土資源承載力；大部分地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度超過(guò)了水土資源承載力的提高，資源面臨過(guò)度開(kāi)發(fā)威脅，將為整個(gè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展留下隱患。應(yīng)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，將更多投入用在水土資源承載容量的維護(hù)和提升方面；避免只發(fā)展經(jīng)濟(jì)，而造成環(huán)境破壞和資源過(guò)度利用。

研究期內(nèi)，絕大多數(shù)城市對(duì)比關(guān)系沒(méi)有發(fā)生變化，僅鄭州出現(xiàn)了較顯著的改變。由水土資源滯后型轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)滯后型，說(shuō)明鄭州市經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)相對(duì)滯后于水土資源承載系統(tǒng)，應(yīng)依據(jù)區(qū)域水土資源承載容量，在保護(hù)環(huán)境前提下，合理有序開(kāi)發(fā)區(qū)域資源。

圖1 河南省水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度不同年份空間變化

地區(qū)1999年2000年2001年2002年2003年2004年2005年2006年2007年2008年2009年2010年2011年2012年2013年鄭州ⅠⅣⅣⅠⅠⅠⅣⅣⅣⅣⅣⅣⅣⅣⅣ開(kāi)封ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ洛陽(yáng)ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ平頂山ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ安陽(yáng)ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ鶴壁ⅠⅡⅠⅡⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ新鄉(xiāng)ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ焦作ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ濮陽(yáng)ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ許昌ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ漯河ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ三門(mén)峽ⅡⅡⅡⅠⅡⅡⅡⅡⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ南陽(yáng)ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ商丘ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ信陽(yáng)ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ周口ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ駐馬店ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ濟(jì)源ⅠⅠⅠⅡⅠⅡⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ

4 討論與結(jié)論

4.1 討 論

與全國(guó)或其他經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份相比，河南是一個(gè)農(nóng)業(yè)大省，產(chǎn)業(yè)層次較低、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不合理、重?cái)?shù)量擴(kuò)張而輕質(zhì)量提高。主要表現(xiàn)在第一產(chǎn)業(yè)比重偏高、第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展嚴(yán)重滯后，工業(yè)增長(zhǎng)主要依靠資源初步開(kāi)發(fā)與利用、高技術(shù)含量和高附加值的產(chǎn)業(yè)比重較低，同時(shí)第二產(chǎn)業(yè)占國(guó)民收入的比重不高[17-18]。隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展河南省第三產(chǎn)業(yè)占國(guó)民收入水平雖有所提升，但橫向比較與全國(guó)平均水平仍有差距，因此產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)不合理已成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展最突出的矛盾，加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式尤為迫切[19]。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為聯(lián)系人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與生態(tài)環(huán)境之間的一條重要紐帶[20-21]，不僅是一個(gè)“資源配置器”，更是環(huán)境資源的消耗和污染物產(chǎn)生的種類(lèi)和數(shù)量的“控制體”[22]。區(qū)域產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及其組合類(lèi)型、強(qiáng)度的變化在顯著促進(jìn)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)繁榮的同時(shí)，也對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要影響[23]。

由于河南省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)生態(tài)環(huán)境影響屬于“較重”級(jí)別[24]，工業(yè)“三廢”排放量仍處于上升期[25]，人均工業(yè)廢水排放量、人均工業(yè)廢氣排放量和人均工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量等指標(biāo)的上升速度也遠(yuǎn)高于同期河南省的GDP增長(zhǎng)率[26]；環(huán)境惡化已成為制約河南經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重大障礙[27]。此外，人口壓力過(guò)大、人均耕地面積不足仍然是影響河南土地生態(tài)安全的重要因素[19]；隨著河南省城市化進(jìn)程的推進(jìn)，龐大的農(nóng)業(yè)人口的轉(zhuǎn)移與安置，將會(huì)使耕地不斷轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO(shè)用地，加之河南省耕地后備資源嚴(yán)重不足，將使原本緊張存在的水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾更為緊張。但隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高，自然資源的利用水平也會(huì)相應(yīng)提高[8]。因此，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，河南省必須根據(jù)水土資源實(shí)際狀況調(diào)整經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略與方向，依據(jù)不同地域的生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)空間布局；大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和第三產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和技術(shù)進(jìn)步，加快農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化步伐，調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)，促進(jìn)土地節(jié)約集約利用，使經(jīng)濟(jì)、資源相互協(xié)調(diào)發(fā)展。

4.2 結(jié) 論

研究表明河南省經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)發(fā)展速度高于水土資源承載閾值的增長(zhǎng)，水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展缺乏同步性。水土資源承載閾值較高的城市其經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度也相對(duì)較快，說(shuō)明河南省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)水土資源有較強(qiáng)的依賴(lài)性，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式比較粗放。

河南省各城市水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合度都大于0.8，協(xié)調(diào)度都大于0.7，耦合協(xié)調(diào)程度總體為良好協(xié)調(diào)類(lèi)型。耦合協(xié)調(diào)度高的區(qū)域主要分布在豫東和豫南，豫西和豫北耦合協(xié)調(diào)度較低，水土資源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)比關(guān)系主要為水土資源略微滯后型。表明近年來(lái)河南省快速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展給環(huán)境帶來(lái)了沉重代價(jià)，水土資源對(duì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展的制約日益突出。與劉躍軍[28]以及劉蕾[19]等研究結(jié)論相似，即河南省經(jīng)濟(jì)與環(huán)境并未很好協(xié)調(diào)發(fā)展[28]；土地生態(tài)安全仍處于臨界安全水平[19]。

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CouplingEffectandSpatiotemporalDifferentiationBetweenWater-LandResourceandEconomicDevelopmentinHe′nanProvince

WEN Qian, MENG Tianxing, FAN Huiping, YUN Yuhan

(CollegeofResourcesandEnvironment,He′nanAgriculturalUniversity,Zhengzhou450002,China)

In order to analyze coupling characteristics and spatiotemporal variation between economic development and the bearing of water-land resource in He′nan Province, entropy weight and coupling coordination degree model was used in quantitative research on water-land resources, Pressure—State—Response framework and economic development of 18 cities in He′nan Province from 1999 to 2013. The results showed that the speed of economic development in He′nan Province had exceeded the growth of water-land resource, which indicated that the variation between water-land resource and economic development were not synchronized; in general, coupling coordination degree of He′nan Province was at a good level, the correlation between water-land resource and economic development was a slight lag of water and land resources; the spatial distribution of coupling coordination level between water-land resource and economic development was that east and south He′nan covered the highest, followed by north He′nan, and west He′nan was the lowest one. The research results can not only reveal the dynamic relationship between the two, reduce damping effect of water-land resources for the economic growth, but also provide theoretical and technical support for economic, social and environmental sustainable development in He′nan Province.

water-land resource; economic development; coupling degree; coordination degree; He'nan Province

2016-05-05

：2016-05-23

河南省自然科學(xué)基金“濕地土地利用/覆被變化與動(dòng)態(tài)響應(yīng)”(152300410075)

文倩(1974—),女,遼寧本溪人,副教授,博士,主要從事區(qū)域土地資源利用與可持續(xù)發(fā)展研究。E-mail:wenqian23@163.com

F205;F127

：A

：1005-3409(2017)03-0234-07