王 鵬

(大洼區(qū)水利服務(wù)中心，遼寧 盤(pán)錦 124200)

0 引 言

城市化發(fā)展包括人口、經(jīng)濟(jì)、空間、社會(huì)的城市化發(fā)展。城市化發(fā)展勢(shì)必對(duì)區(qū)域水生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不同程度的影響。如何協(xié)調(diào)城市化與水生態(tài)發(fā)展是當(dāng)前城市生態(tài)學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。早期有學(xué)者通過(guò)分析城市化發(fā)展水平和水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的變化，統(tǒng)計(jì)分析其變化因素和特點(diǎn)，這種方式往往大都采用定性分析的方式，很難進(jìn)行定量分析。近些年來(lái)，有一些城市社會(huì)研究學(xué)者建立一種城市化發(fā)展綜合指數(shù)，集合人口、經(jīng)濟(jì)、空間、社會(huì)思想城市化指數(shù)，通過(guò)協(xié)調(diào)度測(cè)算原理，定量測(cè)算城市化發(fā)展與水生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)程度，并在國(guó)內(nèi)一些城市得到應(yīng)用和研究[1-3]。但是在盤(pán)錦地區(qū)還未得到應(yīng)用，盤(pán)錦屬于遼寧省經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)，位于遼河平原，從2003年開(kāi)始盤(pán)錦地區(qū)城市化發(fā)展十分迅速，為協(xié)調(diào)區(qū)域城市化發(fā)展與水生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)度，文章基于基于人口、經(jīng)濟(jì)、空間、社會(huì)城市化指數(shù)體系構(gòu)建盤(pán)錦市化發(fā)展綜合指數(shù)，并統(tǒng)計(jì)分析城市化發(fā)展綜合指數(shù)對(duì)區(qū)域水生態(tài)協(xié)調(diào)影響程度。研究成果對(duì)于盤(pán)錦市城市發(fā)展規(guī)劃提供重要的參考。

1 城市綜合發(fā)展指數(shù)及協(xié)調(diào)度測(cè)算方法

城市化分為兩個(gè)部分，第一部分為人口的集中城市化，第二部分是農(nóng)村向城市化逐步轉(zhuǎn)變的過(guò)程，其包括兩個(gè)層面的含義，第一個(gè)層面為人口流動(dòng)、產(chǎn)業(yè)以及社會(huì)結(jié)構(gòu)的變遷，第二部分是景觀的變化，主要為土地利用規(guī)模和方式的變化。水生態(tài)環(huán)境主要是水生態(tài)環(huán)境相關(guān)要素，主要為水生態(tài)環(huán)境、水生態(tài)壓力以及水生態(tài)環(huán)境保護(hù)三個(gè)層面[4-6]。在對(duì)城市化與水生態(tài)環(huán)境進(jìn)行概念界定后，依照相關(guān)研究，對(duì)城市化與水生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的綜合評(píng)估指標(biāo)體系進(jìn)行構(gòu)建，指標(biāo)體系見(jiàn)表1。由于不同評(píng)估指標(biāo)量綱、正負(fù)影響、量級(jí)存在差異，采用極差方法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理：

正向指標(biāo)：

(1)

負(fù)向指標(biāo)：

(2)

表1 城市化與水生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展評(píng)估指標(biāo)體系

(3)

式中：x′i為第i年綜合指標(biāo)；n為分析總年份。在權(quán)重計(jì)算基礎(chǔ)上，對(duì)城市化與水生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)同演變綜合指數(shù)進(jìn)行計(jì)算：

(4)

工中：Vi為綜合指數(shù)。在綜合指數(shù)分析基礎(chǔ)上，建立城市化與水生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展測(cè)度模型：

(5)

T=αf(x)+βf(y)

(6)

(7)

式中：C為耦合指數(shù)；f(x)和f(y)分表表示為城市化與水生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)；k為協(xié)調(diào)發(fā)展指數(shù)；T為協(xié)調(diào)發(fā)展綜合指數(shù)；α和β為協(xié)調(diào)系數(shù)，文章取值分別為0.5、0.6；D為協(xié)調(diào)發(fā)展度。結(jié)合相關(guān)研究[15]，對(duì)評(píng)估等級(jí)進(jìn)行劃分，當(dāng)D[0，0.3]為協(xié)調(diào)性較差；當(dāng)D[0.3，0.6]為基本不協(xié)調(diào)；當(dāng)D[0.6，0.8]表示為基本協(xié)調(diào)；當(dāng)D[0.8，1.0]為協(xié)調(diào)較好。

2 沈陽(yáng)城市化與水生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展分析

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

考慮城市化發(fā)展與水生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)口徑一致性和可得性，選取盤(pán)錦市2002-2019年的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)主要來(lái)源于錦州市統(tǒng)計(jì)年鑒和水資源公報(bào)中的數(shù)據(jù)。從盤(pán)錦市城市化發(fā)展水平可看出，從2002年開(kāi)始遼陽(yáng)市進(jìn)入城市高速發(fā)展時(shí)期，因此選擇的樣本數(shù)據(jù)可體現(xiàn)城市化發(fā)展與水生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的交互過(guò)程[7]。

2.2 各系統(tǒng)綜合指數(shù)分析結(jié)果

結(jié)合表1中城市化和水生態(tài)環(huán)境發(fā)展的各個(gè)指標(biāo)，統(tǒng)計(jì)分析了盤(pán)錦市2003-2019年城市化發(fā)展和水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合指數(shù)，如表2所示。

表2 盤(pán)錦市城市化發(fā)展綜合指數(shù)和水生態(tài)環(huán)境指數(shù)變化特征

結(jié)合盤(pán)錦市社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，以及城市化發(fā)展綜合指數(shù)各指標(biāo)體系，對(duì)盤(pán)錦市2003-2019年城市化化綜合發(fā)展指數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，見(jiàn)表2第1列數(shù)據(jù)，從盤(pán)錦市城市化發(fā)展綜合指數(shù)可看出，其總體呈現(xiàn)遞增變化，從2010年后期遞增幅度較為明顯，年遞增率可達(dá)到3.5%左右。通過(guò)對(duì)盤(pán)錦市人口、經(jīng)濟(jì)、空間、社會(huì)等四項(xiàng)單項(xiàng)指數(shù)的變化結(jié)果可看出，盤(pán)錦市經(jīng)濟(jì)和人口的城市化發(fā)展指數(shù)變化最為明顯，其次是空間和社會(huì)化城市化發(fā)展指數(shù)，尤其是進(jìn)入2005年以后，盤(pán)錦地區(qū)人口城市化指數(shù)的變化加快，使得盤(pán)錦市城市化發(fā)展綜合指數(shù)得到明顯提升。從水生態(tài)環(huán)境指數(shù)的變化可看出，文章建立的水生態(tài)環(huán)境指數(shù)主要為水生態(tài)環(huán)境壓力、水生態(tài)環(huán)境狀態(tài)以及水生態(tài)環(huán)境保護(hù)3個(gè)指標(biāo)，其中水生態(tài)環(huán)境壓力是最為主要的一項(xiàng)指標(biāo)，從盤(pán)錦市2003-2019年水生態(tài)環(huán)境指數(shù)變化可看出，其和城市化綜合發(fā)展指數(shù)總體變化具有一致性，均總體呈現(xiàn)遞增變化，但水生態(tài)環(huán)境指數(shù)總體變化較為穩(wěn)定，遞增變化的趨勢(shì)程度較低。這主要是因?yàn)楸P(pán)錦地區(qū)由于位于遼河平原，區(qū)域的水生態(tài)環(huán)境狀況總體較好，雖然城市化綜合發(fā)展對(duì)盤(pán)錦地區(qū)水生態(tài)環(huán)境狀況有所影響，但影響程度不高，使得盤(pán)錦地區(qū)水生態(tài)環(huán)境指數(shù)總體變化較為穩(wěn)定[8]。

2.3 協(xié)調(diào)度定量測(cè)算結(jié)果

結(jié)合城市化發(fā)展綜合指數(shù)與區(qū)域水生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度的測(cè)算方法對(duì)盤(pán)錦市2003-2019年的協(xié)調(diào)度進(jìn)行定量測(cè)算，測(cè)算結(jié)果如表3所示。

表3 盤(pán)錦市2003年-2019年城市化與水生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度測(cè)算結(jié)果

從盤(pán)錦市城市化發(fā)展綜合指數(shù)和水生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度的測(cè)算結(jié)果可看出，從2003-2019年遼河口盤(pán)錦市城市化發(fā)展綜合指數(shù)與水生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度總體呈現(xiàn)遞增變化，但遞增幅度較為不明顯，遞增最大變幅主要發(fā)生在2010年，從2010年開(kāi)始區(qū)域于協(xié)調(diào)度有所增加，城市化發(fā)展綜合指數(shù)與水生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度從協(xié)調(diào)性差逐步轉(zhuǎn)變到基本協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)態(tài)。這主要是因?yàn)楸P(pán)錦市在2010年開(kāi)始逐步加大城市化發(fā)展對(duì)水生態(tài)環(huán)境影響的治理力度，通過(guò)嚴(yán)格控制污水排放率，提高清潔能源使用率，提高了區(qū)域水生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量，且隨著區(qū)域加大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整和布局，在提高城市化綜合發(fā)展的同時(shí)增加了水生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)度。盤(pán)錦地區(qū)經(jīng)濟(jì)和人口城市化發(fā)展指數(shù)對(duì)水生態(tài)環(huán)境影響較為顯著[9]。

3 結(jié) 語(yǔ)

1)盤(pán)錦市城市化發(fā)展綜合指數(shù)可看出，其總體呈現(xiàn)遞增變化，從2010年后期遞增幅度較為明顯，年遞增率可達(dá)到3.5%左右。通過(guò)對(duì)盤(pán)錦市人口、經(jīng)濟(jì)、空間、社會(huì)等四項(xiàng)單項(xiàng)指數(shù)的變化結(jié)果可看出，盤(pán)錦市經(jīng)濟(jì)和人口的城市化發(fā)展指數(shù)變化最為明顯，其次是空間和社會(huì)化城市化發(fā)展指數(shù)。

2)盤(pán)錦市水生態(tài)環(huán)境指數(shù)和城市化綜合發(fā)展指數(shù)總體變化具有一致性，均總體呈現(xiàn)遞增變化，但水生態(tài)環(huán)境指數(shù)總體變化較為穩(wěn)定，遞增變化的趨勢(shì)程度較低。

3)遼河口盤(pán)錦市城市化發(fā)展綜合指數(shù)與水生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度總體呈現(xiàn)遞增變化，但遞增幅度較為不明顯，遞增最大變幅主要發(fā)生在2010年，從2010年開(kāi)始區(qū)域于協(xié)調(diào)度有所增加，城市化發(fā)展綜合指數(shù)與水生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度從協(xié)調(diào)性差逐步轉(zhuǎn)變到基本協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)態(tài)。