周燕妃，何 剛，金 蘭，王雯雯

(安徽理工大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，安徽 淮南 232001)

近年來我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，而生態(tài)環(huán)境方面卻面臨諸多困境，如資源約束日益緊張、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)明顯惡化等。經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間存在緊密的聯(lián)系，在一定狀態(tài)下，生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)抵御外部干擾的能力是有限的，經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)在生態(tài)環(huán)境閾值之內(nèi)，超過了這一界限，生態(tài)系統(tǒng)就會通過一系列反饋形式來限制經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。人類社會的經(jīng)濟(jì)活動消耗大量自然資源，對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生壓力，但是經(jīng)濟(jì)發(fā)展也會緩解這個壓力，如通過制定嚴(yán)格的環(huán)保政策，發(fā)明高科技生產(chǎn)技術(shù)等，來減少污染物的總排放量，減輕經(jīng)濟(jì)發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的不良影響。經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間正是通過這種交互作用進(jìn)行的。黨的十九大報告指出，要加快生態(tài)文明體制改革，建設(shè)美麗中國，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共生?？梢?，現(xiàn)代化的生態(tài)文明是經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的均衡發(fā)展，是建立在經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)之上的生態(tài)建設(shè)，是我們建設(shè)美麗中國的前提條件[1]。

一、文獻(xiàn)述評

國外學(xué)者對經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的研究較早，1960年英國經(jīng)濟(jì)學(xué)家Boulding將系統(tǒng)方法應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的分析，用“循環(huán)式”經(jīng)濟(jì)體系代替過去的“單程式”經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)[2]；美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家肯尼斯·鮑爾丁在《一門科學(xué)——生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)》一書中正式提出“生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)”的概念[3]；目前國外關(guān)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系探討大多從環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)[4]入手，支持者認(rèn)為環(huán)境質(zhì)量隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度先退化后改善，反對者則認(rèn)為經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的曲線關(guān)系存在U型、N型和同步型等多種形態(tài)[7]。國內(nèi)學(xué)者對經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系的研究形成了一套完整的研究方法。江紅莉和何建敏建立區(qū)域經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的動態(tài)耦合模型，分析得出1995-2007年間江蘇省經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境處于協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，但耦合協(xié)調(diào)經(jīng)歷了“九五”期間快速下降和2001年后逐漸上升兩個階段[8]；張榮天和焦華富以泛長江三角地區(qū)的41個地區(qū)為研究對象，運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)模型分析1999-2013年經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度及其演變，然后根據(jù)兩系統(tǒng)得分劃分為4種類型，最后提出未來泛長江三角洲經(jīng)濟(jì)發(fā)展建議[9]；蓋美等借鑒系統(tǒng)論應(yīng)用經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的耦合度理論，分析耦合度隨時間縱向動態(tài)發(fā)展過程，以遼寧省經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)為例并進(jìn)行定量分析[11]；任志遠(yuǎn)等構(gòu)建農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的綜合評價指標(biāo)體系，建立二者之間的耦合模型，對陜西省各地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)之間的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行研究[12]；龔新蜀和張靜運(yùn)用協(xié)調(diào)度模型測算新疆及 15 個地州區(qū)域協(xié)調(diào)度，得出2005-2012 年新疆區(qū)域經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境由弱協(xié)調(diào)發(fā)展為良好協(xié)調(diào)，并在此研究基礎(chǔ)上提出改善新疆區(qū)域經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的應(yīng)對措施[13]；逯進(jìn)等構(gòu)建能源-經(jīng)濟(jì)-環(huán)境三系統(tǒng)耦合模型，分析1995-2014 年中國四大區(qū)域三系統(tǒng)間的耦合協(xié)調(diào)水平，從時空兩個維度討論區(qū)域三系統(tǒng)交互關(guān)系的變化特征和差異，最后為中國東部、中部、東北及西部地區(qū)分別制定相應(yīng)的發(fā)展規(guī)劃[7]；龔艷和張陽在旅游-經(jīng)濟(jì)-生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展作用機(jī)理上，構(gòu)建綜合發(fā)展水平評價模型和耦合協(xié)調(diào)評價模型，以江蘇沿海地區(qū)為研究單元，對2001-2013 年三個子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展進(jìn)行實(shí)證分析[16]。

綜上所述，現(xiàn)有文獻(xiàn)從不同角度對經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系進(jìn)行了大量研究，形成了一套較完整的理論體系，但研究對象多為局部各省市的情況，對全國的研究較少。鑒于此，本文以2016年全國31個地區(qū)為研究對象，構(gòu)建經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境評價指標(biāo)體系，并在此基礎(chǔ)上建立兩者的耦合模型，測度我國各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度。采用系統(tǒng)聚類法將我國31個地區(qū)劃分為四類，為改善我國各區(qū)域經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展提供方向。

二、研究方法

“耦合”是指兩個及以上系統(tǒng)通過相互作用而彼此影響的現(xiàn)象。耦合度是描述系統(tǒng)發(fā)展過程中序參量之間協(xié)同作用的強(qiáng)弱程度。從協(xié)同學(xué)的角度來看，系統(tǒng)走向有序的關(guān)鍵在于系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)間的協(xié)同作用，耦合度正是這種協(xié)同作用的度量[12]。因此，可以把經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境兩個子系統(tǒng)各自的耦合元素所產(chǎn)生相互影響的程度定義為經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境耦合度，其大小反映了兩個系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)程度。

(一)指標(biāo)體系的構(gòu)建及數(shù)據(jù)來源

經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度反映的是兩個系統(tǒng)內(nèi)部要素之間的協(xié)調(diào)關(guān)系及相互作用，其評價指標(biāo)應(yīng)包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)與生態(tài)環(huán)境指標(biāo)。本文在文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上[8-11]，遵循經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的作用規(guī)律，根據(jù)科學(xué)性、完備性、層次性、可行性等原則，選取有代表性的指標(biāo)構(gòu)建經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展指標(biāo)體系。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境兩個子系統(tǒng)出發(fā)，構(gòu)建出包括人均可支配收入等20個具體指標(biāo)的綜合評價指標(biāo)體系，如表 1所示。研究數(shù)據(jù)主要來源于 《2016年中國統(tǒng)計年鑒》。

表1 經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展指標(biāo)體系

(二)指標(biāo)權(quán)重的確定

1.采用熵值法確定各指標(biāo)權(quán)重，假設(shè)有m個對象，n個評價指標(biāo)，具體步驟如下：

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理：

正向指標(biāo)：

逆向指標(biāo)：

2.計算第i個對象在第j個指標(biāo)下所占的比重

3.計算第j項指標(biāo)的熵值，

4.計算差異性系數(shù)gj=1-ej

5.計算第j項指標(biāo)的權(quán)重

6.計算各評價指標(biāo)的綜合得分

(三)構(gòu)建耦合評價模型

借鑒物理學(xué)中的容量耦合系數(shù)模型，可推廣得到多個系統(tǒng)相互作用的耦合模型，即：

(1)

其中變量Uk(k=1,2,...,n)為各子系統(tǒng)的綜合得分，n為子系統(tǒng)的個數(shù)，C為耦合度，且C∈[0，1]。當(dāng)只有兩個系統(tǒng)時，可以得到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合度模型：

C2=2{(u1·u2)/[(u1+u2)(u1+u2)]}1/2

(2)

其中u1為經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)的綜合得分，u2為生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合得分。

雖然耦合度為定量指標(biāo)，用于測量系統(tǒng)內(nèi)部之間的相互耦合影響程度，但是其只能反映相互作用的強(qiáng)弱卻無優(yōu)劣之分。如某地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境得分都較低，卻能計算出耦合度較高的假象。而耦合協(xié)調(diào)度將經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境兩者結(jié)合，分析更為全面。

因此，為更好地評價經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境彼此配合的程度，有必要構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)度模型：

D=(C·U)1/2

(3)

其中:D為耦合協(xié)調(diào)度，C為耦合度;U為系統(tǒng)的綜合得分。

(4)

其中:a和b為待定系數(shù)，認(rèn)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)同樣重要，故a=b=0.5，且a+b=1;u1、u2分別為經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合得分。

(四)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)類型

為直觀分析經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展程度，借鑒之前的劃分標(biāo)準(zhǔn)[7][11][12]，對耦合度和耦合協(xié)調(diào)度的區(qū)間及等級進(jìn)行劃分，如表2所示。

表2 耦合協(xié)調(diào)度等級劃分

三、實(shí)證分析

通過計算，得到全國31個地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合得分、耦合度、耦合協(xié)調(diào)度和協(xié)調(diào)類型，如表3所示。

表3 31個地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的耦合度與協(xié)調(diào)度分析

利用ArcGIS10.2 軟件，對各省市的耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行空間可視化分析，分別按耦合階段和耦合協(xié)調(diào)度分類繪制空間分布圖，如圖1所示。

從耦合度來看，全國31各地區(qū)的耦合階段可劃分為四類：(1)低度耦合。由于西藏地區(qū)地廣人稀，經(jīng)濟(jì)來源主要依靠畜牧業(yè)、旅游業(yè)和國家財政支持，經(jīng)濟(jì)總量小，其豐富的自然資源和落后的經(jīng)濟(jì)水平形成強(qiáng)烈反差，從而導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的耦合度較低；(2)拮抗耦合。青海省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要依靠畜牧業(yè)，工業(yè)化水平較低，加上水土流失、土地沙化、草場退化等生態(tài)環(huán)境惡化現(xiàn)象，造成了青海省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境綜合得分均較低。(3) 磨合耦合。主要分布于東部江浙沿海一帶，這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平排名靠前，但生態(tài)保護(hù)和環(huán)境治理措施不到位，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境來不及消化經(jīng)濟(jì)增長帶來的壓力。(4) 高度耦合。全國大部分地區(qū)均屬于這一類型，耦合度大于0.9，表明經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)相互作用的強(qiáng)弱相當(dāng)。

從耦合協(xié)調(diào)度來看，結(jié)合表2的等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，31個地區(qū)的耦合協(xié)調(diào)度從高到低可以劃分為六類：(1) 中級協(xié)調(diào)：山東、江蘇；(2) 初級協(xié)調(diào)：廣東、河南、浙江、內(nèi)蒙古、四川；(3) 瀕臨協(xié)調(diào)：河北、黑龍江、湖北、廣西、上海、湖南、安徽、福建、遼寧；(4) 初級失調(diào)：新疆、北京、江西、陜西、云南、山西、吉林；(5) 中級失調(diào)：天津、重慶、青海、甘肅、貴州、海南、寧夏；(6) 嚴(yán)重失調(diào)：西藏。其中，初級協(xié)調(diào)及以下類型占到了總數(shù)的77.42%，表明我國大部分地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)程度不高。另外，耦合協(xié)調(diào)度在空間上的不平衡表現(xiàn)為地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡，如圖1所示，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東部地區(qū)耦合協(xié)調(diào)度普遍高于經(jīng)濟(jì)較為落后的中西部地區(qū)。

“以流域?yàn)榛A(chǔ)實(shí)施水資源綜合管理，已被越來越多的國家和地區(qū)認(rèn)可?！眹野l(fā)展改革委副主任杜鷹充分肯定了我國流域綜合管理的成績，“近年來，中國在流域綜合管理體制改革方面取得了積極進(jìn)展，積累了一些好的做法和經(jīng)驗(yàn)。在‘十一五’‘十二五’兩個水利發(fā)展五年規(guī)劃中，都明確把流域綜合管理體制改革作為重點(diǎn)工作。2007年以來開展的流域綜合規(guī)劃修編工作也融入了許多流域綜合管理的理念?！?/p>

圖1 全國經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展類型空間分布

四、系統(tǒng)聚類分析

聚類分析是研究樣本或指標(biāo)分類問題的一種多元統(tǒng)計方法。對區(qū)域樣本而言，通過聚類分析得到的分類結(jié)果在空間上表現(xiàn)為不同的類型區(qū)，可作為區(qū)域劃分的依據(jù)。Ward 系統(tǒng)聚類法又稱離差平方和法，適用于多因素、多指標(biāo)的分類，能夠突出類型區(qū)內(nèi)的同質(zhì)性和類型區(qū)外的差異性，以體現(xiàn)研究對象之間的綜合差異[15]258。

本文采用SPSS 軟件中的 Hierarchical Cluster 功能，選取 Ward 聚類方法，按照歐式距離標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行聚類分析，將全國31個地區(qū)按耦合協(xié)調(diào)發(fā)展程度分為四類，如表4所示[15]259。

表4 31個地區(qū)分成四類時的系統(tǒng)聚類結(jié)果

I類包括山東、江蘇和廣東三省，耦合協(xié)調(diào)度大于0.5，屬于中級協(xié)調(diào)和初級協(xié)調(diào)類型，這類地區(qū)依托沿海的地理優(yōu)勢，經(jīng)濟(jì)發(fā)展得分均較高，而生態(tài)環(huán)境的排名卻相對靠后，表明這些地區(qū)應(yīng)投入更多的資金用于生態(tài)環(huán)境修復(fù)，將良好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為生態(tài)環(huán)境發(fā)展的積極優(yōu)勢。

II類主要分布于我國的東北和中部地區(qū)，涉及河北、內(nèi)蒙古、遼寧、黑龍江、上海、浙江、安徽、福建、河南、湖北、湖南、廣西、四川13個地區(qū)，耦合協(xié)調(diào)度在0.4及以上，處于瀕臨協(xié)調(diào)和初級協(xié)調(diào)階段，占類型總數(shù)的41.93%。這些地區(qū)或經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境發(fā)展不協(xié)調(diào)，或經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平均不高，從而導(dǎo)致耦合協(xié)調(diào)度不高。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展在一定程度上對生態(tài)環(huán)境造成了破壞，未來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)更加關(guān)注生態(tài)環(huán)境的改善與維護(hù)。

III類主要是我國的西部地區(qū)，有貴州、云南、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆、北京、天津、山西、吉林、江西、海南和重慶14個地區(qū)，耦合協(xié)調(diào)度在0.4以下，處于輕度失調(diào)和中度失調(diào)程度，占類型總數(shù)的45.16%，囊括了數(shù)量最多的地區(qū)。這些地區(qū)大多為我國西部大開發(fā)地區(qū)，擁有豐富的自然資源，應(yīng)該加大經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各種要素投入，將生態(tài)環(huán)境優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)勢。

IV類為西藏地區(qū)，由于其經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后，但其生態(tài)環(huán)境良好，造就了其獨(dú)特耦合協(xié)調(diào)類型。

總體來看，華東地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)性較好，而華北地區(qū)和中西部地區(qū)的則相對較差。

五、結(jié)論與建議

本文通過構(gòu)建經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境評價指標(biāo)體系，選用耦合協(xié)調(diào)度模型，測算2016年我國31個省市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度，并運(yùn)用系統(tǒng)聚類法進(jìn)行分類分析。研究結(jié)果表明：從整體上來看，18個省市耦合度在0.9以上，處于高度耦合階段；耦合協(xié)調(diào)度集中分布在0.3-0.5之間，基本集中于初級協(xié)調(diào)、瀕臨協(xié)調(diào)、初級失調(diào)和中級失調(diào)四個程度，還未達(dá)到良好協(xié)調(diào)和高級協(xié)調(diào)。從空間分布來看，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東部沿海地區(qū)耦合度普遍較低；而其耦合協(xié)調(diào)度卻高于經(jīng)濟(jì)較為落后的中西部地區(qū)。我國絕大多數(shù)地區(qū)協(xié)調(diào)度不高，自然資源已被過度消耗，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展已經(jīng)超出生態(tài)環(huán)境的承受能力，生態(tài)壞境的修復(fù)與保護(hù)工作已迫在眉睫。我們必須在加快經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時，始終把生態(tài)環(huán)境建設(shè)工作放在重要位置上。

結(jié)合各省市的實(shí)際發(fā)展情況，提出相應(yīng)建議如下：華東地區(qū)需在技術(shù)創(chuàng)新方面加大資金投入，提高資源利用率。通過推進(jìn)綠色發(fā)展，構(gòu)建綠色技術(shù)創(chuàng)新體系，同時加大生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度，提升生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量和穩(wěn)定性；華北地區(qū)應(yīng)著力解決突出環(huán)境問題，同時調(diào)整能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，提升能源利用率，改變目前的粗放式發(fā)展模式，倡導(dǎo)資源節(jié)約和循環(huán)利用，發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)；中西部地區(qū)則應(yīng)將重點(diǎn)放在經(jīng)濟(jì)發(fā)展上，提高經(jīng)濟(jì)軟硬實(shí)力。由于我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和資源分布在空間上存在錯位，應(yīng)靈活運(yùn)用市場機(jī)制，將生態(tài)環(huán)境優(yōu)勢轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)：

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