盧鳳嬌,林玉文,張宗耀,王文慧,林英華
(聊城大學 環(huán)境與規(guī)劃學院,山東 聊城 252059)
自改革開放以來,中國城鎮(zhèn)化發(fā)展進入高速發(fā)展階段,經濟與城鎮(zhèn)化率快速提升的同時,也產生了許多“城市病”,最突出的就是城鎮(zhèn)化發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護相沖突。黨的十九大提出中國經濟已進入高質量發(fā)展階段,要求正確把握經濟建設與生態(tài)環(huán)境保護的關系。在此背景下,開展山東省新型城鎮(zhèn)化與生態(tài)文明建設協(xié)調發(fā)展水平的研究,對推進山東省城鎮(zhèn)化高質量發(fā)展具有重要作用。
國內學者對于城鎮(zhèn)化發(fā)展與生態(tài)文明建設的研究一般集中于以下幾點:第一是基于生態(tài)文明的視角下研究城鎮(zhèn)化建設問題,如包曉[1]研究我國在生態(tài)文明的背景下城鎮(zhèn)化存在的問題;第二是省域尺度下兩者的協(xié)調關系,如熊曦等人[2]將東、中、西部地區(qū)新型城鎮(zhèn)化和生態(tài)文明建設的協(xié)調度進行對比分析。
山東省擁有十分優(yōu)越的地理位置,其城鎮(zhèn)化發(fā)展也處于快速發(fā)展階段。但是由于山東省早期較為粗放的經濟發(fā)展模式,導致城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中面臨產業(yè)轉型困難、環(huán)境保護任務較重、生態(tài)用地被占用等問題,因此推動新型城鎮(zhèn)化和生態(tài)文明建設協(xié)調發(fā)展對于區(qū)域協(xié)調發(fā)展具有重要意義。
本文的研究樣本選取山東省的17個地級市,原始數據來源于《中國統(tǒng)計年鑒》(2009~2018年)、《山東省統(tǒng)計年鑒》(2009~2018年)和山東省各地市2009~2018年統(tǒng)計年鑒及統(tǒng)計公報。
結合生態(tài)文明建設和城鎮(zhèn)化協(xié)調發(fā)展的相關文獻[3,4]與相關規(guī)劃為參考,在充分考慮數據的準確性和可獲得性的基礎上,構建了生態(tài)文明建設指標體系(表1)以及新型城鎮(zhèn)化指標體系(表2)。
表1 山東省生態(tài)文明建設指標體系
首先對各指標進行正向化與逆向化處理,采用熵值法確定權重[5],然后利用綜合評價法進行山東省生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化水平測度計算。具體公式如下:
(1)
式(1)中,F(xiàn)i是所研究區(qū)域生態(tài)文明建設或者新型城鎮(zhèn)化的綜合水平;wj是第j項指標的權重;yij則是第i年的第j項指標處理之后的標準值。
表2 山東省新型城鎮(zhèn)化指標體系
“耦合”最開始適用于物理學,隨后漸漸發(fā)展,現(xiàn)可用來表示兩個或兩個以上系統(tǒng)相互作用影響的關系。具體公式如下:
(2)
式(2)中,C為兩個系統(tǒng)的耦合度;E、U則分別為生態(tài)文明建設和新型城鎮(zhèn)化的綜合水平。
(3)
式(3)中,D為兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調度;T為協(xié)調系數;α、β為協(xié)調待定系數,且滿足α+β=1的條件。
在上述分析的基礎上,根據相關的研究成果[6]并結合山東省實際情況,將新型城鎮(zhèn)化發(fā)展協(xié)調度進行分類,即[0.0,0.1)為極度失調發(fā)展、[0.1,0.2)為嚴重失調發(fā)展、[0.2,0.3)為中度失調發(fā)展、[0.3,0.4)為輕度失調發(fā)展、[0.4,0.5)為瀕臨失調發(fā)展、[0.5,0.6)為勉強協(xié)調發(fā)展、[0.6,0.7)為初級協(xié)調發(fā)展、[0.7,0.8)為中級協(xié)調發(fā)展、[0.8,0.9)為良好協(xié)調發(fā)展、[0.9,1.0)為優(yōu)質協(xié)調發(fā)展。
全局空間自相關主要用來分析事物在整個范圍內的空間集聚與關聯(lián)性,具體公式如下:
(4)
式(4)中,I為全局莫蘭指數,n為樣本數,Wij空間權重矩陣,S2為樣本方差xi、xj分別為i區(qū)和j區(qū)的觀測值。
利用熵值法與綜合評價法計算山東省2009~2018年生態(tài)文明建設與城鎮(zhèn)化的綜合發(fā)展指數(圖1)。由圖所知:2009~2018年山東省的生態(tài)文明發(fā)展指數與城鎮(zhèn)化發(fā)展指數在整體上都呈上升的趨勢。生態(tài)文明建設的發(fā)展指數與城鎮(zhèn)化發(fā)展指數相比,其水平較高且發(fā)展速度更加平穩(wěn)。新型城鎮(zhèn)化的發(fā)展指數在波動中緩慢上升,這突出表現(xiàn)出山東省新型城鎮(zhèn)化發(fā)展并不充分。山東省城鎮(zhèn)化整體水平低也從另一方面反映出各地市存在顯著的不平衡問題。
圖1 山東省生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展水平
本文選取2009年、2012年、2015年及2018年作為時間節(jié)點進行各地市綜合發(fā)展水平分析(圖2)。由圖2可知:2009~2018年,山東省各地市的生態(tài)文明建設與城鎮(zhèn)化發(fā)展指數處于升高狀態(tài)。與生態(tài)文明建設發(fā)展指數相比,城鎮(zhèn)化發(fā)展指數存在水平較低、增長幅度較小以及地區(qū)差異性較大的問題。
綜合上述山東省各地市生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展指數,借助耦合協(xié)調模型計算兩系統(tǒng)的協(xié)調度(表3),并進行如下分析。
從時間上看:①2009~2018年,兩系統(tǒng)耦合協(xié)調度均值隨時間變化持續(xù)增加,這說明山東省各地市生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化兩系統(tǒng)耦合協(xié)調度仍有較大上升空間。②山東省大部分地市兩系統(tǒng)耦合協(xié)調度都隨時間變化呈平穩(wěn)上升趨勢,偶有波動。③結合表3可得:不同類型區(qū)的數量發(fā)生了一定程度變化,說明山東省各地市正在穩(wěn)步推進生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化發(fā)展進程。
為研究山東省各地市生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調度的空間變化特征,選取2008年、2012年、20115年及2018年4個年份的數據,按照協(xié)調度分類等級進行劃分,并借助ArcGIS 10.8軟件繪制山東省各地市生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調類型的空間分布圖(圖3)。
從空間上看:①2009~2018年山東省各地市兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調發(fā)展水平不斷上升,都實現(xiàn)了協(xié)調發(fā)展階段的提升,尤其是棗莊市、淄博市、東營市、濰坊市和泰安市實現(xiàn)了兩個耦合協(xié)調發(fā)展階級的跨越,由勉強協(xié)調發(fā)展階段上升兩級變?yōu)橹屑墔f(xié)調發(fā)展階段。②2009年,山東省各地市兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調發(fā)展水平的空間差異性較大,各等級區(qū)集中分布,圈層結構較為明顯;2012年、2015年、2018年各地市耦合協(xié)調發(fā)展水平形成大致沿濟南、威海連線為軸對稱分布的空間格局。
圖2 山東省各地市生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化發(fā)展水平
表3 山東省各地市兩系統(tǒng)耦合協(xié)調度時間變化
圖3 研究區(qū)生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化協(xié)調發(fā)展水平
為了進一步分析山東省各地市生態(tài)文明建設與新型城鎮(zhèn)化發(fā)展耦合協(xié)調的空間集聚情況,利用全局莫蘭指數計算得到2009~2018年的兩系統(tǒng)耦合協(xié)調度全局自相關數據(表4)。
表4 山東省各地市兩系統(tǒng)耦合協(xié)調度全局自相關情況
由表4可知:2009年、2012年、20113年各地市兩系統(tǒng)耦合協(xié)調度的全局Moran’sI指數通過10%的顯著性水平檢驗,2010年、2011年各地市兩系統(tǒng)耦合協(xié)調度的全局Moran’sI指數通過5%的顯著性水平檢驗,說明在2009年生態(tài)文明建設和新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調的城市出現(xiàn)空間集聚,隨著時間推移,2010年和2011年,各地市兩系統(tǒng)協(xié)調度的空間相關性愈加明顯;2011年之后,全局Moran’sI估計值呈現(xiàn)不斷下降趨勢,表明在空間格局上呈現(xiàn)弱集聚分布,最終2014~2018年的耦合協(xié)調度均未通過顯著性檢驗,說明山東省各地市生態(tài)文明建設和新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調度整體呈現(xiàn)隨機分布的狀況。
本文借助綜合評價模型、耦合協(xié)調度模型和全局自相關分析法研究了山東省生態(tài)文明建設和新型城鎮(zhèn)化的綜合發(fā)展水平、耦合協(xié)調關系以及空間關聯(lián)性的時空特征。結果表明:①從綜合發(fā)展水平來看,2009~2018年山東省的生態(tài)文明發(fā)展指數與城鎮(zhèn)化發(fā)展指數在整體上都呈上升的趨勢;②從耦合協(xié)調發(fā)展水平來看,兩系統(tǒng)耦合協(xié)調度均值隨時間變化持續(xù)增加;空間上,各耦合協(xié)調等級區(qū)呈集中分布,圈層結構較為明顯;③從空間關聯(lián)性來看,2009~2018年,各地市生態(tài)文明建設和新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調度從強集聚分布逐漸變?yōu)槿跫鄯植?,最終在空間上呈隨機分布的演變特征。
新型城鎮(zhèn)化和生態(tài)文明建設是相輔相成的關系,雖然新型城鎮(zhèn)化的初始階段可能會對生態(tài)環(huán)境造成一定的影響甚至是破壞,但隨著新型城鎮(zhèn)化進程加快,也會對生態(tài)文明建設起到一定的積極作用。因此,應在新型城鎮(zhèn)化發(fā)展進程中,發(fā)揮新型城鎮(zhèn)化對生態(tài)文明建設的促進作用;而在生態(tài)文明建設的發(fā)展進程中,也要發(fā)揮生態(tài)對于新型城鎮(zhèn)化的約束與促進作用,如此二者齊頭并進,才能夠共同發(fā)展。