張焱文, 王 楓

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 公共管理學(xué)院, 廣州 510642)

土地是萬(wàn)物之本，人類的生存和發(fā)展要求保護(hù)土地的安全。然而，工業(yè)革命以來(lái)，城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展，導(dǎo)致土地不合理利用和環(huán)境的污染，給土地造成巨大的壓力。而我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái)，在傳統(tǒng)發(fā)展觀的影響下，片面追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展，大規(guī)模發(fā)展污染環(huán)境的工業(yè)，從而嚴(yán)重威脅到土地的安全。土地生態(tài)安全是衡量土地安全狀況的主要指標(biāo)，土地生態(tài)安全又是生態(tài)文明建設(shè)的重要組成部分。進(jìn)入新時(shí)代，生態(tài)文明建設(shè)被國(guó)家提高到了戰(zhàn)略性的高度，如何協(xié)調(diào)好土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系成為眾多土地科研人員的熱門(mén)研究課題。通過(guò)對(duì)土地生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行定量的耦合協(xié)調(diào)分析，有利于了解研究區(qū)域土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)狀況，為進(jìn)一步研究或制定相應(yīng)的土地保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展措施提供有效依據(jù)。

國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)土地生態(tài)安全的研究較多，如曲福田、梁留科、崔峰等從宏觀層面判斷土地生態(tài)系統(tǒng)能否滿足自身需求、提供人類發(fā)展所需資源、對(duì)環(huán)境造成破壞三方面功能狀態(tài)探究土地生態(tài)安全概念[1-4]。評(píng)價(jià)體系上，采用壓力—狀態(tài)—響應(yīng)(PSR)[5-6]、自然—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)(NES)[7-8]、經(jīng)濟(jì)—環(huán)境—社會(huì)(EES)等[9-10]概念模型，結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并采用熵值法[5-6]、層次分析法[9]、綜合賦權(quán)法等[10]確定權(quán)重，從而對(duì)特定區(qū)域進(jìn)行土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)分析。結(jié)合一系列成果來(lái)看，大部分研究都僅是圍繞土地生態(tài)安全，從不同的角度，運(yùn)用不同模型探究其含義和評(píng)價(jià)方式，對(duì)于土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平兩系統(tǒng)的研究相對(duì)較少[11-13]，研究還主要集中于評(píng)價(jià)二者的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系，評(píng)價(jià)結(jié)果屬于兩系統(tǒng)的總體關(guān)系狀況，為此，有必要對(duì)土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展各子系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系進(jìn)行分析探討。廣東省是我國(guó)第一經(jīng)濟(jì)大省，粵港澳大灣區(qū)有9個(gè)城市分布于此，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與土地生態(tài)環(huán)境的矛盾和問(wèn)題較為突出，與我國(guó)其他省份相比具有代表性?；谝陨峡紤]，本文以廣東省為研究區(qū)域，運(yùn)用驅(qū)動(dòng)力—壓力—狀態(tài)—影響—響應(yīng)(DPSIR)概念模型建立土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，從經(jīng)濟(jì)實(shí)力、人民生活和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)3個(gè)層面確定廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，然后測(cè)算廣東省2000—2018年土地生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度，并進(jìn)一步分析和探討經(jīng)濟(jì)總量、人民生活、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)與土地生態(tài)安全的耦合協(xié)調(diào)水平，以期為廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)提供決策依據(jù)。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

廣東省位于我國(guó)最南部，北緯20°13′—25°31′，東經(jīng)109°39′—117°19′，境內(nèi)陸地面積為17.98萬(wàn)km2，海岸線長(zhǎng)3 368.1 km。屬于東亞季風(fēng)氣候，光水熱資源豐富，年平均氣溫約19～24℃，降水量約1 300～2 500 mm。地勢(shì)北高南低，地貌類型復(fù)雜，山地和丘陵面積約為11.15萬(wàn)km2，占全省陸地面積的62%，主要分布在北部、東北部和西部;臺(tái)地和平原則主要分布于中部和南部，面積約為6.83萬(wàn)km2，占全省陸地面積的38%。分為珠三角、粵東、粵西和粵北4個(gè)區(qū)域，下轄21個(gè)地級(jí)市。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018年末，全省常住人口達(dá)1.135億人，占我國(guó)大陸總?cè)丝诘?.13%，城鎮(zhèn)化率為70.70%;從1989年開(kāi)始，廣東經(jīng)濟(jì)總量超過(guò)江蘇成為中國(guó)第一經(jīng)濟(jì)大省后，已連續(xù)31年穩(wěn)居全國(guó)第一，2019年全省全年地區(qū)生產(chǎn)總值達(dá)10.767萬(wàn)億元，占全國(guó)生產(chǎn)總值的10.89%，比第二名的江蘇多0.804萬(wàn)億元。隨著《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》的印發(fā)，廣東未來(lái)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展將更加快速，土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾將日益突出，如果能及時(shí)解決土地生態(tài)安全問(wèn)題，將為廣東經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展掃清一重障礙。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究數(shù)據(jù)來(lái)源于2001—2019年《廣東統(tǒng)計(jì)年鑒》、《廣東統(tǒng)計(jì)公報(bào)》和《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局和中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)大數(shù)據(jù)研究平臺(tái)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，以及研究文獻(xiàn)整理獲得的數(shù)據(jù)。對(duì)于無(wú)法直接獲取的數(shù)據(jù)，則通過(guò)科學(xué)公式計(jì)算出相應(yīng)的數(shù)值。

2 研究方法

2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

土地生態(tài)安全系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)均為涉及多影響因子的復(fù)合系統(tǒng)，復(fù)雜程度高，在構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循科學(xué)性與客觀性原則、整體性與層面性原則、代表性與可得性原則，才能更加真實(shí)、準(zhǔn)確地描述兩系統(tǒng)的狀況，保障研究結(jié)果的可靠性和可用性。

2.1.1 土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的選擇和確定是定量研究土地生態(tài)安全的關(guān)鍵所在[14]，目前學(xué)術(shù)界用來(lái)研究土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的模型較多，本研究采用DPSIR模型，一方面該模型繼承了DPS模型的優(yōu)點(diǎn)，具有清晰的邏輯思路和理論框架[15]，另一方面該模型經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已是較成熟的理論框架模型。在中國(guó)知網(wǎng)中，有508條關(guān)于該模型的研究和應(yīng)用，被廣泛運(yùn)用于城市發(fā)展、水資源、生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域。

本文將DPSIR模型作為準(zhǔn)則層，借鑒其他專家的研究成果[5-6,14,16-17]，結(jié)合廣東省的土地生態(tài)環(huán)境狀況，建立包括16個(gè)具體評(píng)價(jià)指標(biāo)的廣東省土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)，以客觀、真實(shí)地描述廣東省土地生態(tài)安全水平。

表1 廣東省土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2.1.2 經(jīng)濟(jì)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 經(jīng)濟(jì)發(fā)展是以經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)為基礎(chǔ)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)持續(xù)高級(jí)化的創(chuàng)新過(guò)程或變化過(guò)程，涉及的因素眾多，其內(nèi)涵比經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)更廣泛，除了要展現(xiàn)地區(qū)自身的經(jīng)濟(jì)水平和未來(lái)的發(fā)展外，還要體現(xiàn)人民的生活水平。前人的研究[11-14,18-19]多從經(jīng)濟(jì)總量、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)效益三方面描述經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，雖然經(jīng)濟(jì)效益的指標(biāo)選取上會(huì)關(guān)注到人民的生活水平，但還是以經(jīng)濟(jì)本身為從發(fā)點(diǎn)，對(duì)人民生活狀況的體現(xiàn)不夠全面、深入。

鑒于此，本研究對(duì)前人的三方面評(píng)價(jià)體系進(jìn)行改進(jìn)、優(yōu)化，從經(jīng)濟(jì)總量、人民生活和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)3個(gè)層面出發(fā)，根據(jù)廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際情況，建立具有10項(xiàng)具體評(píng)價(jià)指標(biāo)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表2)，使評(píng)價(jià)體系在更加關(guān)注人本身、突出人文關(guān)懷的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的全面、客觀評(píng)價(jià)。

表2 廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2.2 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理

土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中，每個(gè)指標(biāo)的量綱和單位存在一定的差異，如果直接參與計(jì)算得到結(jié)果，進(jìn)行分析時(shí)會(huì)造成數(shù)字過(guò)大，評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)難易確定等問(wèn)題。因此，在計(jì)算前應(yīng)采用極差標(biāo)準(zhǔn)化法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，將各指標(biāo)數(shù)據(jù)投影到0～1之間，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)量化。而根據(jù)指標(biāo)趨向性的不同，采用的公式存在差異。

正向指標(biāo):Bij=(Xij-Xmin)/(Xmax-Xmin)

(1)

負(fù)向指標(biāo):Bij=(Xmax-Xij)/(Xmax-Xmin)

(2)

式中:Bij為標(biāo)準(zhǔn)化處理結(jié)果值；Xij為第i列第j行的指標(biāo)實(shí)際值；Xmax第i列指標(biāo)實(shí)際值中的最大值；Xmin為第i列指標(biāo)實(shí)際值中的最小值。

2.3 計(jì)算綜合評(píng)價(jià)值

土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)的首要任務(wù)是賦權(quán)，指標(biāo)權(quán)重的確定可分為主觀賦權(quán)法、客觀賦權(quán)法、主客觀組合賦權(quán)法[20]。主觀賦權(quán)法受研究者主觀偏好影響較大，研究結(jié)果容易出現(xiàn)誤差;主客觀組合賦權(quán)法雖然綜合運(yùn)用到了主、客觀賦權(quán)法，在一定程度上能降低主觀偏好的影響，但算法的復(fù)雜度普遍比較高，其應(yīng)用性受到較大限制。因此，本研究采用客觀賦權(quán)法。

客觀賦權(quán)法又分為熵值法、主成分分析法和多目標(biāo)規(guī)劃法，其中運(yùn)用較多的是熵值法，它是根據(jù)指標(biāo)離散程度的大小來(lái)確定指標(biāo)權(quán)重，具有較強(qiáng)的客觀性、合理性和科學(xué)性，可以充分避免個(gè)人主觀因素對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響，提高研究結(jié)果的可信度。具體計(jì)算方法為:

第一步:計(jì)算第i列指標(biāo)的熵值:

(3)

第二步:計(jì)算各指標(biāo)的差異系數(shù)和權(quán)重：

Gi=1-Ej

(4)

(5)

式中:Gi為指標(biāo)差異系數(shù)值；W為各指標(biāo)權(quán)重。

第三步:計(jì)算土地生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綜合評(píng)價(jià)值:

(6)

(7)

式中:N土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值；M為經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)值。

2.4 構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)模型

借鑒相關(guān)成果[21]，確定土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)水平要通過(guò)構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)模型，測(cè)算耦合度指數(shù)，再計(jì)算土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)進(jìn)而求得耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)，從而判斷兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展程度，公式如下:

C={NM/[(N+M)/2]2}2

(8)

T=aN+bM

(9)

(10)

式中:C為耦合度指數(shù)；T為綜合指數(shù)；D為耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)；a,b分別為土地生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要性系數(shù)。由于土地生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)于社會(huì)、國(guó)家和人類的未來(lái)同等重要,所以a,b值均取0.5。

3 結(jié)果與分析

3.1 廣東省土地生態(tài)安全綜合水平分析

從土地生態(tài)安全水平來(lái)看(圖1),2000—2018年十九年間廣東省土地生態(tài)安全經(jīng)歷了從下降—快速上升—波動(dòng)上升的變化。2000—2004年廣東省土地生態(tài)安全一直下降，土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值從0.303 3下降到0.184 3，約降低39.23%，土地生態(tài)系統(tǒng)不斷遭受破壞。2004—2010年廣東省土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值由0.184 3快速增長(zhǎng)到了0.500 9，增長(zhǎng)率高達(dá)1.5倍以上，年均增長(zhǎng)約28.63%，其中2006—2007年有所下降，但降幅不太，降低后仍超過(guò)2000年的綜合評(píng)價(jià)值，由此可以看出該段時(shí)間內(nèi)土地生態(tài)系統(tǒng)獲得快速改善，生態(tài)環(huán)境得到重視。2010—2018年是廣東省土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值波動(dòng)上漲的階段，年均增長(zhǎng)率約為1.92%，其中2017—2018年增長(zhǎng)較大，增長(zhǎng)率約為16.12%。

為使廣東省土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)結(jié)果有更加直觀的判斷和比較，根據(jù)廣東省的土地生態(tài)系統(tǒng)實(shí)際狀況和結(jié)合學(xué)者對(duì)其他地區(qū)土地生態(tài)安全等級(jí)的劃分研究[5-6,9-10]，將廣東省土地生態(tài)安全水平劃分為5個(gè)等級(jí)：[0,0.25)為不安全;[0.25,0.45)為較不安全;[0.45,0.55)為臨界安全;[0.55,0.75)為安全;[0.75,1]為非常安全。因此，廣東省的土地生態(tài)安全等級(jí)從2009年開(kāi)始就升到臨界安全等級(jí)，2015年達(dá)到安全等級(jí)且一直保持。

對(duì)于土地生態(tài)安全DPSIR模型中的各子系統(tǒng)(圖1)，驅(qū)動(dòng)力子系統(tǒng)變化較小，評(píng)價(jià)值在0.059 3至0.091 6內(nèi)波動(dòng)，最小值出現(xiàn)在2000年、2014年達(dá)到最大值;壓力子系統(tǒng)整體上呈現(xiàn)波動(dòng)下降，2000—2007年的波動(dòng)軌跡與土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值完全吻合且每年的波動(dòng)幅度較接近，從2007年開(kāi)始，該子系統(tǒng)評(píng)價(jià)值與土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值隨著時(shí)間呈相反方向發(fā)展，前者不斷降低，后者則呈上升趨勢(shì);狀態(tài)子系統(tǒng)整體在波動(dòng)上升，波動(dòng)規(guī)律明顯，前5 a上下波動(dòng)交替出現(xiàn)，波動(dòng)幅度小，變化不大，對(duì)土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值影響較小，后14 a則每上漲兩年或三年下降一次，且下降之前總能創(chuàng)造2000年以來(lái)的峰值，2018年達(dá)最大值，為0.151 4;影響子系統(tǒng)的變化較為復(fù)雜，2000—2006年系統(tǒng)評(píng)價(jià)值在緩慢下降，平均每年下降0.009 9,2006年開(kāi)始不斷上升，直至2012年，接著是快速降低和反彈回升的三年，最后保持在0.22水平上下，其中快速降低上升的三年對(duì)土地生態(tài)安全影響較大，使得綜合評(píng)價(jià)值產(chǎn)生略微的降低；響應(yīng)子系統(tǒng)的評(píng)價(jià)值除2011年有所下降外，其他各年都在不斷上升，2018年已達(dá)到0.202 2，年均增長(zhǎng)0.010 6，在不斷提升土地生態(tài)安全狀況。

圖1 廣東省土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值

綜合來(lái)看，研究期前期土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值下降是因?yàn)閴毫ψ酉到y(tǒng)與影響子系統(tǒng)評(píng)價(jià)值的降低，后期的逐漸增長(zhǎng)則是受影響子系統(tǒng)、響應(yīng)子系統(tǒng)和狀態(tài)子系統(tǒng)的作用。從指標(biāo)層面看，主要受單位面積土地GDP產(chǎn)值和造林總面積的增加，城鎮(zhèn)污水日處理能力的增強(qiáng)以及生活垃圾無(wú)害化處理率上升的影響。

3.2 廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合水平分析

從經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平來(lái)看(圖2)，廣東省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平總體上呈現(xiàn)不斷上漲趨勢(shì)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)值從2000年的0.013 8增長(zhǎng)到2018年的0.911 1，增長(zhǎng)了65.02倍，由此也可以看出廣東省作為我國(guó)的第一經(jīng)濟(jì)大省的發(fā)展速度之快，特別是從2005年以來(lái)，每年平均以36.74%的速度增長(zhǎng)。但是研究中廣東省在2002—2004年廣東省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展出現(xiàn)了下降，這與廣東省經(jīng)濟(jì)水平是一直上漲的常理相違背，為此需要進(jìn)一步對(duì)準(zhǔn)則層和指標(biāo)進(jìn)行具體分析。

圖2 廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)值

從經(jīng)濟(jì)總量上看，廣東省的地區(qū)生產(chǎn)總值、固定資產(chǎn)投資、地方財(cái)政預(yù)算收入和社會(huì)消費(fèi)品零售總額4項(xiàng)指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系都成正向性，指標(biāo)值越大，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高。人民生活層面中的居民消費(fèi)水平、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入和農(nóng)村居民人均可支配收入指標(biāo)也是如此，因此這兩個(gè)層面的發(fā)展水平都在不斷提高。但經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)層面不一樣，在該層面內(nèi)3項(xiàng)指標(biāo)中，只有第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比才與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平成正向性，而第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比和固定資產(chǎn)投資占GDP比重指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平呈負(fù)向性，因?yàn)榈诙a(chǎn)業(yè)屬于對(duì)環(huán)境破壞較大的產(chǎn)業(yè)，其比重越大，對(duì)土地生態(tài)系統(tǒng)的污染和影響越嚴(yán)重，而固定資產(chǎn)投資占GDP比重越大，說(shuō)明每年可以靈活運(yùn)用的資金越少，區(qū)域經(jīng)濟(jì)潛力越小，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)越不穩(wěn)固，越不利于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，所以該兩項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)值越大，在指標(biāo)權(quán)重不變的情況下，若其他各項(xiàng)指標(biāo)與權(quán)重乘積的累加值小于它們時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的下降，研究中2002—2004年出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展下降正是這個(gè)原因。

3.3 土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)分析

構(gòu)建的耦合協(xié)調(diào)模型中，土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)是使用0至1區(qū)間范圍內(nèi)的數(shù)字來(lái)表示的，數(shù)字越接近0，耦合度和協(xié)調(diào)度越差;如果越接近1，則耦合效果越好，土地生態(tài)安全系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)也就越協(xié)調(diào)。但是，為對(duì)廣東省的土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)狀況做出更加清晰判定和認(rèn)識(shí)，以便研究結(jié)果有更好的實(shí)用性和操作性，需結(jié)合耦合度指數(shù)和協(xié)調(diào)度指數(shù)的測(cè)算結(jié)果及廣東省社會(huì)經(jīng)濟(jì)的實(shí)際情況，借鑒前人的研究成果[11-14]，進(jìn)行耦合度(表3)和協(xié)調(diào)度(表4)的等級(jí)劃分。

表3 廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合類型劃分標(biāo)準(zhǔn)

表4 廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)類型劃分標(biāo)準(zhǔn)

3.3.1 耦合指數(shù)C分析 耦合指數(shù)可用來(lái)描述系統(tǒng)相互耦合作用的強(qiáng)弱相互關(guān)系[22]，本研究中表示廣東省的土地生態(tài)安全系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)耦合作用的強(qiáng)弱。廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合指數(shù)每年是上升還是下降有較強(qiáng)的不確定性，趨勢(shì)不明顯，但總體水平較高，在研究的時(shí)間范圍內(nèi)，只有2000年和2006年的值較低，分別為0.223，0.360 8，其余年份耦合指數(shù)都在0.6以上(表5)，說(shuō)明廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展十九年來(lái)的耦合程度保持在較高水平，大部分年份屬于中度耦合類型，反映出兩系統(tǒng)不斷磨合以保證土地生態(tài)系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)發(fā)展。

3.3.2 耦合綜合指數(shù)T分析 耦合模型綜合指數(shù)可描述耦合作用主體整體發(fā)展水平對(duì)相互耦合協(xié)調(diào)度的貢獻(xiàn)程度，如果綜合指數(shù)越大，各主體的發(fā)展對(duì)耦合協(xié)調(diào)度的貢獻(xiàn)就越大。反之，綜合指數(shù)越小，貢獻(xiàn)也就越小。在本研究中，土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)描述的是廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)于兩系統(tǒng)相互耦合協(xié)調(diào)度的貢獻(xiàn)程度。廣東省土地生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)呈“勾型”,2000—2004年不斷下降，2004年降到最低值0.168 3，然后開(kāi)始逐年上漲(表5)，說(shuō)明2004年開(kāi)始這兩系統(tǒng)的整體發(fā)展對(duì)其耦合協(xié)調(diào)度的貢獻(xiàn)力在不斷增強(qiáng)。

3.3.3 耦合協(xié)調(diào)度D分析 廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度大致可以分為3個(gè)階段(表5)。第一階段是2000—2002年，耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)快速上升，從0.221 9漲到0.439 5，年均增長(zhǎng)率約為49.03%，使廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)類型從中度失調(diào)躍升到瀕臨失調(diào)。在此期間，廣東省的土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值大于經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)值，但都保持在較低水平且土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值在減小，經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)值在增加，兩者評(píng)價(jià)值之差在縮小。因此，根據(jù)廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)類型劃分標(biāo)準(zhǔn)，可以確定廣東省當(dāng)時(shí)屬于低水平經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后型，且一直處于失調(diào)狀態(tài)。

表5 廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度測(cè)算

第二階段是2002—2006年，耦合協(xié)調(diào)度在逐漸減小，兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)類型從瀕臨失調(diào)降至輕度失調(diào)，土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值仍舊大于經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)值，且各年的增減趨勢(shì)相同，屬于經(jīng)濟(jì)滯后型。其中2002—2004年兩系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)值都在下降，兩系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)值之差保持在相同水平，而2004—2006年綜合評(píng)價(jià)值開(kāi)始上升，土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值增長(zhǎng)速度大于經(jīng)濟(jì)發(fā)展;2005—2006年土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值的明顯上漲造成兩系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度指數(shù)迅速下降，使協(xié)調(diào)類型下降一級(jí)至輕度失調(diào)，分析土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)每年的變化發(fā)現(xiàn)，2005—2006年單位面積耕地化肥施用量和農(nóng)藥施用量有明顯的減少，下降率分別為24.38%，21.95%，對(duì)土地生態(tài)安全狀況影響較大。

第三階段是2006—2018年，廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)水平愈來(lái)愈高，耦合協(xié)調(diào)度從0.312 3上升到0.771 7，增長(zhǎng)率為147.1%。其中2006—2007年、2010—2011年增長(zhǎng)較快，增長(zhǎng)率分別為46.58%，21.3%,2016—2017年受土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值的影響，耦合協(xié)調(diào)度有所降低，不過(guò)接著下一年又恢復(fù)到正常水平。相應(yīng)地該段時(shí)間內(nèi)廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)類型經(jīng)過(guò)了從輕度失調(diào)—勉強(qiáng)協(xié)調(diào)—基本協(xié)調(diào)—中度協(xié)調(diào)的等級(jí)上升變化，2017年出現(xiàn)降級(jí)，降至基本協(xié)調(diào)。對(duì)比土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)值，兩系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)值之差經(jīng)歷了先減小后增大的變化，從2013年開(kāi)始廣東省就從原先的經(jīng)濟(jì)滯后型轉(zhuǎn)變?yōu)橥恋厣鷳B(tài)滯后型，且兩系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)值之差在不斷地增大。由此也可以看出廣東省雖然對(duì)土地實(shí)施了一定的保護(hù)措施和政策，土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)水平有了較大提升，但是隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土地保護(hù)已不再能跟上，造成土地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)的滯后。

3.4 土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)分析

為進(jìn)一步增加研究的實(shí)用性和針對(duì)性，以便更好地制定土地生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策，需進(jìn)一步分析土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展各層面的耦合協(xié)調(diào)狀況。

3.4.1 土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)總量耦合協(xié)調(diào)分析 由圖3A可知，廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)總量的耦合指數(shù)在研究時(shí)期內(nèi)除2006年和2018年有降低外，整體呈現(xiàn)上升水平，從0上漲到0.909，耦合類型從研究期初的不耦合至期末的高度耦合。協(xié)調(diào)度呈現(xiàn)出非常平穩(wěn)的上漲，從0開(kāi)始一直上漲到0.693 5，協(xié)調(diào)類型從嚴(yán)重失調(diào)等級(jí)逐步升到基本協(xié)調(diào)。由此看出，廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)總量相互耦合作用不斷增強(qiáng)，協(xié)調(diào)水平不斷上漲，以更好地相互促進(jìn)，實(shí)現(xiàn)土地生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)總量的健康發(fā)展。

圖3 廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度

3.4.2 土地生態(tài)安全與人民生活耦合協(xié)調(diào)分析 由圖3B可知，廣東省土地生態(tài)安全與人民生活的耦合指數(shù)、協(xié)調(diào)度指數(shù)和土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)總量的相似度較高，研究期初都為0，但各年的耦合指數(shù)與協(xié)調(diào)度指數(shù)都相對(duì)較小，2018年的耦合指數(shù)值為0.749 9，協(xié)調(diào)度值為0.599 2，耦合類型為中度耦合，協(xié)調(diào)類型為基本協(xié)調(diào)，說(shuō)明廣東省土地生態(tài)安全與人民生活的耦合等級(jí)比土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)總量要低一級(jí)，協(xié)調(diào)類型等級(jí)則相同。這說(shuō)明在與土地生態(tài)安全耦合協(xié)調(diào)上，廣東省的人民生活水平要弱于經(jīng)濟(jì)總量。在所選的經(jīng)濟(jì)總量和人民生活指標(biāo)都與經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈正相關(guān)關(guān)系，因此可以更加關(guān)注人民的生活，進(jìn)一步提高人民生活水平，促進(jìn)土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)程度的提升。

3.4.3 土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)耦合協(xié)調(diào)分析 由圖3C可知，廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)耦合度整體呈現(xiàn)上升—下降—上升的變化趨勢(shì)，2002年增長(zhǎng)到最大值0.942 6,2010年降至最小值0.216 3。耦合類型從期初的中度耦合升級(jí)到高級(jí)耦合，之后逐步降級(jí)至勉強(qiáng)耦合，最后又升級(jí)到基本耦合，研究期后三年均保持在該等級(jí)。協(xié)調(diào)度整體變化不大，指數(shù)值介于0.2～0.45，協(xié)調(diào)類型經(jīng)歷了瀕臨失調(diào)—輕度失調(diào)—中度失調(diào)—輕度失調(diào)—瀕臨失調(diào)的變化，呈現(xiàn)出“V”字型，屬于緩慢式的升降級(jí)變化。結(jié)合經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)層面各指標(biāo)數(shù)值發(fā)現(xiàn)，2000—2018年廣東省第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比呈現(xiàn)先變大后變小、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比和固定資產(chǎn)投資占GDP比重都呈波動(dòng)式上漲。第二、三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比從接近到第二產(chǎn)業(yè)高于第三產(chǎn)業(yè)，再到第三產(chǎn)業(yè)高于第二產(chǎn)業(yè)，由此反映出廣東省從以發(fā)展第二產(chǎn)業(yè)為主的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)向以第三產(chǎn)業(yè)為主轉(zhuǎn)變，而固定資產(chǎn)投資占比的上升正好說(shuō)明廣東為實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)變進(jìn)行的投資，也就使得廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)度能逐漸上升。

4 討論與結(jié)論

(1) 2000—2018年廣東省土地生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，其中土地生態(tài)安全經(jīng)歷了從下降—快速上升—波動(dòng)上升的變化，土地生態(tài)安全等級(jí)從2015年開(kāi)始達(dá)到安全等級(jí);經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平經(jīng)歷了上升—下降—穩(wěn)步上升的變化。

(2) 2000—2018年，廣東省土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合程度較高，基本保持在中度耦合水平，對(duì)協(xié)調(diào)度的貢獻(xiàn)從2004年開(kāi)始不斷增大，兩系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度上下波動(dòng)較明顯，協(xié)調(diào)狀況經(jīng)歷了中度失調(diào)—輕度失調(diào)—中度失調(diào)—輕度失調(diào)—勉強(qiáng)協(xié)調(diào)—基本協(xié)調(diào)—中度協(xié)調(diào)的變化，2013年實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)滯后型向土地生態(tài)滯后型的轉(zhuǎn)變。

(3) 2000—2018年廣東省的經(jīng)濟(jì)總量和人民生活水平評(píng)價(jià)值都在穩(wěn)步上漲，兩者與土地生態(tài)安全的耦合度和協(xié)調(diào)度也在不斷增強(qiáng)，但后者與土地生態(tài)安全的耦合協(xié)調(diào)水平要弱。廣東省經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)綜合評(píng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)與土地生態(tài)安全的協(xié)調(diào)度處于穩(wěn)定水平，但因耦合度的下降導(dǎo)致兩系統(tǒng)一直處于失調(diào)狀態(tài)。

根據(jù)以上結(jié)論，結(jié)合粵港澳大灣區(qū)建設(shè)背景，未來(lái)廣東經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度將逐漸加快，協(xié)調(diào)土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，廣東省需繼續(xù)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，完善各城市內(nèi)部環(huán)境保護(hù)設(shè)施建設(shè)，提高綠化水平，關(guān)注人民的生活質(zhì)量。需要說(shuō)明的是，本研究只是對(duì)廣東省宏觀區(qū)域進(jìn)行了分析和探討，未從空間區(qū)域的角度對(duì)各市的土地生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)水平進(jìn)行分析，因各數(shù)據(jù)都為全省平均水平，在數(shù)據(jù)差異較大的地區(qū)，最終分析的結(jié)果可能存在較大差別，因此在實(shí)際應(yīng)用中有必要結(jié)合各市情況，進(jìn)行相應(yīng)的深入研究。此外，受篇幅的限制，研究中并未對(duì)各具體評(píng)價(jià)指標(biāo)的影響效果進(jìn)行分析，因此在未來(lái)的研究中，可以對(duì)這一方面進(jìn)行探討。