蘇勝亮, 吳立峰

(寧夏回族自治區(qū)生產(chǎn)力促進中心, 銀川 750000)

生態(tài)環(huán)境與人類社會活動息息相關，不僅為人類生存和發(fā)展提供物質(zhì)基礎，更是經(jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定的重要保障[1]。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，工業(yè)化和城鎮(zhèn)化水平的不斷提高，生態(tài)系統(tǒng)結構開始呈現(xiàn)失衡狀態(tài)，生態(tài)系統(tǒng)服務功能日益下降，資源環(huán)境承載力水平隨之降低，生態(tài)環(huán)境壓力越來越大。尤其對于地理位置獨特的集中連片特困地區(qū)，兼具生態(tài)環(huán)境脆弱、少數(shù)民族聚居以及貧困人口集中等多種因素的空間耦合，長期以來深陷“貧困陷阱”和“梅佐喬諾陷阱”之中[2-4]，生態(tài)環(huán)境惡化、水土流失嚴重以及自然災害頻發(fā)，成為阻礙區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重要因素，同時也是我國全面建成小康社會，實現(xiàn)美麗中國夢所需突破的瓶頸之一。

20世紀80年代初期，國家針對貧困地區(qū)組織實施了一系列扶貧政策，從“三西農(nóng)業(yè)建設”、“八七扶貧攻堅計劃”、“中國農(nóng)村扶貧開發(fā)綱要”到新時代精準扶貧戰(zhàn)略的實施，不僅降低了區(qū)域貧困發(fā)生率，提高了農(nóng)村經(jīng)濟的收入水平，同時改善了區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，達到了扶貧與生態(tài)建設雙贏的目標。而如何繼續(xù)將扶貧開發(fā)與生態(tài)建設、環(huán)境保護相結合，社會經(jīng)濟發(fā)展與人口資源環(huán)境相協(xié)調(diào)，走生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展相協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展道路顯得尤為重要[5-6]。為此，開展貧困地區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)研究，對貧困地區(qū)扶貧工作的順利進行、生態(tài)保護和建設以及區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展具有重要的理論和現(xiàn)實意義。

目前，學術界針對生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)評價進行了大量的研究，并取得了豐富的研究成果。學者們利用能值理論[7]、系統(tǒng)動力學[8]、生態(tài)足跡[9]以及耦合協(xié)調(diào)模型[10]等多種方法對區(qū)域[11]、流域[12]、城市群[13]、三角洲地區(qū)[14]以及省[15]和市[16]生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展之間的關系進行分析研究，并依據(jù)研究成果提出相應的發(fā)展建議。而對于集中連片特困區(qū)的生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度研究鮮有報道。尤其是在扶貧政策驅(qū)動下，對于貧困地區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展關系的研究少之又少。因此，本文以寧夏六盤山貧困地區(qū)為例，構建生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)評價體系，綜合運用熵權法、耦合協(xié)調(diào)模型、地理探測器等方法對研究區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度時空變化進行分析，并探測影響其變化的主導因素，以期為當?shù)胤鲐毠ぷ鞯捻樌_展、規(guī)劃以及區(qū)域生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展提供理論依據(jù)和科學參考。

1 研究區(qū)概況

寧夏六盤山區(qū)又稱西海固地區(qū)，被聯(lián)合國確定為最不適宜人類生存的地區(qū)之一，素以“苦瘠甲天下”而聞名，也是我國14個集中連片特困地區(qū)之一。六盤山位于寧夏自治區(qū)南部，位于35°15′—37°05′N，105°10′—106°57′E，行政范圍包括原州區(qū)、西吉縣、隆德縣、涇源縣、彭陽縣以及中衛(wèi)市的海原縣共6個縣區(qū)。該區(qū)域?qū)冱S土高原西南干旱區(qū)，地勢南高北低，平均海拔2 100 m左右，年平均氣溫約5.8℃，降雨量由南向北遞減，年均降水量500 mm左右，且多集中在夏季，年蒸發(fā)量約1 700 mm，年日照時數(shù)約為2 450 h。區(qū)域總面積近1.70萬km2，約占全區(qū)總面積的33%，總人口達162.3萬人，其中回族人口85.3萬人，約占區(qū)域總人口的52.56%。截至2016年底，該區(qū)域?qū)崿F(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值288.73億元，僅占全區(qū)地區(qū)生產(chǎn)總值的9.1%，是全區(qū)經(jīng)濟發(fā)展較為落后的地區(qū)。

2 研究數(shù)據(jù)與方法

2.1 指標選取與數(shù)據(jù)來源

集中連片特困區(qū)是中國區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略中的一類特殊區(qū)域，長期以來深陷在貧困和生態(tài)退化的惡性循環(huán)怪圈中，使得該區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展落后、生態(tài)安全形勢嚴峻[17]。寧夏六盤山區(qū)位于黃土高原西南部，屬典型的黃土高原干旱地區(qū)。這里生態(tài)環(huán)境惡劣、水土流失嚴重，且生態(tài)脆弱性和敏感性突出，經(jīng)濟發(fā)展水平極為落后，被聯(lián)合國確定為最不適宜人類生存的地區(qū)之一，也是我國重點扶貧的三西地區(qū)之一。因此在選擇評價指標時，充分考慮到六盤山區(qū)的生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展狀況。鑒于此，本文在遵循指標選取的科學性、可獲取性、綜合性、代表性以及有效性等基本原則的基礎上，結合研究區(qū)的實際狀況，共選取26個指標構建寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)評價指標體系(表1)。本文社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)主要來源于2007—2017年《寧夏自治區(qū)統(tǒng)計年鑒》、《固原市統(tǒng)計年鑒》、《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》以及六盤山六縣(區(qū))經(jīng)濟要情手冊和寧夏自治區(qū)、研究區(qū)各縣《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》與《政府工作報告》。貧困數(shù)據(jù)來源于發(fā)改委提供的《扶貧開發(fā)工作情況匯編資料》，此外，涉及的環(huán)境農(nóng)林等數(shù)據(jù)，均由農(nóng)業(yè)、林業(yè)、氣象、環(huán)保等相關部門提供并計算獲得。

2.2 指標權重的確定

2.2.1 數(shù)據(jù)的標準化處理 鑒于各項指標數(shù)據(jù)的屬性和性質(zhì)存在差異且數(shù)量單位不同，彼此之間不具有可比性。為得到比較客觀的指標權重，使指標之間具有可比性，需要對指標進行標準化處理[18]，本研究采用極差法，其計算公式如下：

(1)

(2)

式中：Yij為評價指標標準化后的值；xij為各指標原始值；xjmax，xjmin分別為第j項指標中最大值和最小值。

2.2.2 熵權法確定指標權重 熵權法是依據(jù)各指標所包含的信息量大小來確定權重，該方法避免了主觀因素的影響，具有信息程度有序、效用性自然和客觀性較強的優(yōu)勢[19]。因此采用熵權法確定指標權重，其具體計算過程如下：

計算第j項指標下第i個項目的指標值的比重pij：

(3)

計算第j項指標的熵值ej：

(4)

計算第j項指標的權重wj：

(5)

式中：yij為評價指標標準化后的值；ej為第j項指標的熵值；wj為第j項指標的權重值。

2.3 耦合協(xié)調(diào)度模型

耦合源于物理學概念，用以反映各系統(tǒng)間由無序向有序狀態(tài)間的相互轉變過程，同時衡量了兩個及其以上的系統(tǒng)之間相互作用、相互影響的關系[20]。而協(xié)調(diào)度主要是度量系統(tǒng)與系統(tǒng)間或系統(tǒng)內(nèi)部組成要素在發(fā)展過程中的平衡狀態(tài)及其協(xié)調(diào)程度，側重于系統(tǒng)之間的良性互動關系[21]。因此，本文所研究的貧困地區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度，主要是指系統(tǒng)間交互耦合的協(xié)調(diào)程度，用來揭示經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)間的同步性、有序性，并反映系統(tǒng)間動態(tài)和平衡發(fā)展的狀態(tài)，能夠更好地認識經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)交互作用的整體協(xié)調(diào)程度[22]。在參考相關研究文獻基礎上[23-25]，采用耦合協(xié)調(diào)度模型對寧夏六盤山貧困地區(qū)的生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)進行研究與分析，其計算公式如下：

(6)

T=αf(x)+βg(y)

(7)

(8)

(9)

式中：f(x)和g(y)為生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展的綜合評價函數(shù)；T為生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展兩大系統(tǒng)的綜合評價值；α和β為待定系數(shù)，用以表示兩個系統(tǒng)之間相互作用的重要性。由于貧困地區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展同樣重要，故取值為α=β=0.5；D和C分別為寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)和耦合度指數(shù)，其中耦合度指數(shù)C取值介于0～1之間，當C=0時，說明生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展系統(tǒng)間處于無關狀態(tài)，偏向無序發(fā)展，耦合度極低；當C=1時則相反，表明耦合度最大，兩系統(tǒng)處于偏向高度耦合的良性有序發(fā)展狀態(tài)；本文結合研究區(qū)實際情況將耦合協(xié)調(diào)度分為5個不同等級(表2)。

表1 寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)評價指標體系及指標權重

表2 耦合協(xié)調(diào)度等級劃分標準

2.4 地理探測器

地理探測器是基于GIS空間疊加技術和集合論，用以識別多因子之間交互作用，揭示地理事物空間驅(qū)動力的模型方法[26]。目前已被廣泛應用于地理要素格局演變和地域空間分異等方面的研究[27-28]。借鑒地理探測器模型，引入生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)分異決定力指數(shù)q。通過多因子間離散分類，獲得因子與結果之間的相關性，以識別多因子間的交互作用與探測變量之間的因果關系。

(10)

3 結果與分析

3.1 生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度時序變化分析

根據(jù)耦合模型計算得到2006—2016年寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度(圖1)。由圖1可知，在研究期間，寧夏六盤山生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合度和耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)呈現(xiàn)出先減后增的變化趨勢，但總體上兩者呈現(xiàn)出同步穩(wěn)定增長的態(tài)勢。耦合度和協(xié)調(diào)度分別由2006年的0.272 1，0.207 2增加至2016年的0.581 9，0.552 3，且兩者變化趨勢基本趨同。特別是自2011年以來，耦合度和耦合協(xié)調(diào)度增長態(tài)勢更加顯著。從變化過程來看，六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度等級由較低耦合協(xié)調(diào)度上升至中等耦合協(xié)調(diào)度，說明生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)之間相互作用程度不斷增強，內(nèi)部協(xié)調(diào)程度進一步提升，耦合協(xié)調(diào)度等級得以提高和改善。究其原因在于寧夏六盤山區(qū)獨特的地理位置和歷史發(fā)展，加劇了區(qū)域內(nèi)人口—經(jīng)濟—生態(tài)系統(tǒng)之間矛盾突出，形成惡性循環(huán)，導致人地關系呈現(xiàn)初步失衡狀態(tài)。為解決山區(qū)貧困問題，自20世紀80年代，寧夏自治區(qū)開始實施吊莊移民，先后建設吊莊移民基地21處，開發(fā)土地3.47萬hm2，通過縣內(nèi)縣外的安置方式共解決28萬人的溫飽問題。此后相繼實施了易地扶貧搬遷政策，以縣外安置的方式搬遷安置原州區(qū)、西吉縣、隆德縣、涇源縣、彭陽縣、海原縣、同心縣等縣(區(qū))約14.2萬人貧困人口。生態(tài)移民兼顧了扶貧和生態(tài)建設雙重意義，自2007年后，生態(tài)移民實施規(guī)模繼續(xù)擴大、范圍更廣，涉及寧夏的北部川區(qū)、中部干旱帶和中南部等地區(qū)。通過對南部山區(qū)近65萬貧困人口安置，以產(chǎn)業(yè)扶貧、金融扶貧和科技扶貧等手段，使六盤山區(qū)的生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展得到了長足進步。特別是精準扶貧戰(zhàn)略實施以來，立足于區(qū)域發(fā)展實際，以五大發(fā)展理念為引領，以精準扶貧、精準脫貧為基本方略，聚力到戶，受益精準，不斷提高貧困群眾的經(jīng)濟收入，調(diào)動貧困群眾的積極性。并將山區(qū)六縣(區(qū))作為扶貧工作的重點，在保護環(huán)境、綠色發(fā)展的前提下，綜合考慮區(qū)域資源優(yōu)勢、產(chǎn)業(yè)基礎等因素，因地制宜，合理確定產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標和方向，將生態(tài)優(yōu)勢轉化為經(jīng)濟優(yōu)勢，不斷提高寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟發(fā)展水平，生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度呈現(xiàn)出持續(xù)上升趨勢。

3.2 生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度的空間分異分析

進一步對寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度進行空間分異研究。選取六盤山區(qū)6縣(區(qū))2006年、2011年和2016年3個不同時期的耦合協(xié)調(diào)度，在ArcGIS 10.2中對研究區(qū)進行可視化表達，并繪制其空間分異圖(圖2)。由圖2可知，2006年寧夏六盤山區(qū)各縣生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度整體水平較低，且空間分布差異不明顯，原州區(qū)、西吉縣以較低耦合協(xié)調(diào)度為主，海原縣、隆德縣、涇源縣和彭陽縣以低度耦合協(xié)調(diào)度為主，究其原因在于此時期，研究區(qū)雖已頒布并實施諸多惠農(nóng)、扶貧政策，但基于貧困人口基數(shù)大，經(jīng)濟收入較低且來源單一，發(fā)展初期以掠奪式、粗狂式的經(jīng)濟發(fā)展方式使得生態(tài)環(huán)境破壞嚴重，導致生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度整體水平不高。到了2011年，原州區(qū)和西吉縣的耦合協(xié)調(diào)度上升為中度耦合協(xié)調(diào)，隆德縣、涇源縣和彭陽縣由低度耦合協(xié)調(diào)上升為較低耦合協(xié)調(diào)。除海原縣外，其余各縣耦合協(xié)調(diào)度水平均得到提升和改善，究其原因在于海原縣是農(nóng)業(yè)大縣，產(chǎn)業(yè)結構單一，經(jīng)濟發(fā)展緩慢。農(nóng)民人均純收入較2006年雖有所提升，但整體收入水平依舊很低。貧困人口數(shù)量多、經(jīng)濟發(fā)展方式不合理，是海原縣的生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展綜合得分不高，耦合協(xié)調(diào)度水平較低的制約因素。在精準扶貧和生態(tài)移民政策的實施背景下，2016年研究區(qū)的經(jīng)濟水平和生態(tài)環(huán)境得到進一步提升和改善，生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度整體水平提升較快。其中，較低耦合協(xié)調(diào)度主要分布在經(jīng)濟發(fā)展落后、城市發(fā)展水平低、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量差的海原縣和隆德縣，中度耦合協(xié)調(diào)主要分布在西吉縣、涇源縣和彭陽縣，而較高耦合協(xié)調(diào)則分布在經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量高的原州區(qū)。從空間分布來看，寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度由西北向東南呈現(xiàn)出低—高—低的空間變化格局，這也與寧夏六盤山區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的空間分布格局基本一致。

圖1 寧夏六盤山區(qū)2006-2016年生態(tài)環(huán)境與

經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)

圖2 寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度空間分異

3.3 生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度主導因素探測

地理空間要素影響生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合度的空間分異?；诹P山區(qū)各縣(區(qū))生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度的研究結果，對生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展兩大系統(tǒng)共26項指標進行等間隔離散化處理，將指標因子劃分為5類，即完成了對自變量的分層，然后代入地理探測器軟件(http:∥www.geodetector.org/)中運行，得出影響生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度的因子決定力q值(表3)。從各指標因子對耦合協(xié)調(diào)度的決定力q值中可以看出，人均GDP、GDP增長率、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入、農(nóng)村人均純收入、貧困人口比重、森林覆蓋率、建成區(qū)綠化覆蓋率、人均公園綠地面積、環(huán)保投資額占GDP比重、生活垃圾無公害處理以及人均牧草地面積和人均水資源量這12個指標是影響寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度空間分異較強的因素，且q值均大于0.8。其中城鎮(zhèn)居民人均可支配收入、貧困人口比重、生活垃圾無公害處理率這3項指標對寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度的決定力在下降，究其原因在于寧夏六盤山區(qū)自實施生態(tài)移民工程以來，該區(qū)域貧困人口數(shù)量急劇下降，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量逐步提高和改善，人均居民收入水平大幅度提升，致使上述3種的決定力q值逐年下降，對研究區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度影響逐步降低。而除此之外的其余各項指標的q值均有上升，表明這些指標因子對六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合度的空間分異影響程度在逐漸加深，進一步說明，農(nóng)民的經(jīng)濟收入水平和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是制約和影響區(qū)域經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的關鍵因素。因此，在區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)建設過程中應當注重對農(nóng)民純收入的調(diào)控，只有保障農(nóng)戶的基本生活，不斷提高生活水平和條件，才能不斷提升農(nóng)民的環(huán)境保護意識，進一步引導農(nóng)戶向生態(tài)公民轉化，參與公眾環(huán)境保護，提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。

4 結 論

(1) 2006—2016年寧夏六盤山生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合度和協(xié)調(diào)度呈現(xiàn)出先減后增的變化趨勢，總體來看，兩者呈現(xiàn)出同步穩(wěn)定增長的變化態(tài)勢，且兩者變化趨勢基本趨同。

(2) 從不同時空尺度視角下看，寧夏六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度水平不斷上升，其耦合協(xié)調(diào)等級不斷提高。耦合協(xié)調(diào)度高、低值區(qū)的分布主要受經(jīng)濟發(fā)展水平、城市化水平、資源稟賦等條件的限制，耦合協(xié)調(diào)低值區(qū)主要分布在經(jīng)濟發(fā)展落后、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量差的西北和南部地區(qū)，高值區(qū)主要分布在經(jīng)濟發(fā)展水平較高的行政中心區(qū)域，耦合協(xié)調(diào)度由西北向東南呈現(xiàn)出低—高—低的空間分布格局。

(3) 地理探測器的探測結果表明，人均GDP、GDP增長率、農(nóng)村人均純收入、森林覆蓋率、建成區(qū)綠化覆蓋率、人均公園綠地面積、環(huán)保投資額占GDP比重、人均牧草地面積和人均水資源量的因素決定力q值均大于0.9，且呈現(xiàn)出不斷增大的變化趨勢，表明這些因子是影響六盤山區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度空間分異的主導因素，也是區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)建設過程中應關注的重要因素。