李玲慧 ，趙銳鋒 *，明思雨 ，韓梓佚 ，賈志斌

1.西北師范大學 地理與環(huán)境科學學院，蘭州 730070

2.甘肅省綠洲資源環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展重點實驗室，蘭州 730070

國土空間作為人類生存與發(fā)展的載體，是生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能交互的復雜系統(tǒng)和場所（劉繼來等，2017；Zong et al，2018；黃安等，2020）。而三生功能之間相互影響，某一功能過度發(fā)展會對其他功能的發(fā)揮產(chǎn)生限制作用，導致生產(chǎn)、生活、生態(tài)空間沖突的激化，影響區(qū)域生產(chǎn)-生活-生態(tài)復合系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可持續(xù)性（Gao et al，2016；Fang et al，2018）。十九大以來我國提出了促進三生空間耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的總體要求，并將優(yōu)化國土空間開發(fā)格局作為有效推進地區(qū)生態(tài)文明建設和可持續(xù)發(fā)展的重大舉措（金星星等，2018）。在此背景下，分析三生功能的演變特征，探索區(qū)域三生功能的協(xié)調(diào)發(fā)展，已成為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。

國外學術(shù)界沒有明確界定三生功能的概念，而與之相關(guān)的是土地多功能的研究，主要是從土地多功能的概念（Wiggering et al，2006）、體系劃分（Fagioli et al，2017）、土地多功能格局變化（Rallings et al，2019）、土地利用多功能優(yōu)化（Rallings et al，2019）、土地多功能可持續(xù)發(fā)展（Liberati et al，2019）及評估（Callo-Concha and Denich，2014）等方面，分別在不同時空尺度研究土地多功能的動態(tài)變化。國內(nèi)學者主要是基于三生功能的國土空間研究，圍繞三生空間概念與內(nèi)涵（黃金川等，2017）、三生空間功能識別（李廣東和方創(chuàng)琳，2016）、三生空間功能評價及時空演化特征（Duan et al，2021）、三生空間功能優(yōu)化發(fā)展規(guī)律（張雄等，2021）以及三生功能耦合協(xié)調(diào)（Yang et al，2020）等方面展開研究。研究尺度包括國家、城市群、省、市、縣和鄉(xiāng)鎮(zhèn)多個尺度（劉繼來等，2017；Zhou et al，2017；李欣等，2019；張路路等，2019；Zou et al，2020）。研究方法主要采用土地利用類型歸并法和指標體系測算法（Zhou et al，2017；Zou et al，2020），其中土地利用類型歸并法常用于圖斑尺度的研究，可以快速識別三生空間在“量”上的分布特征，但難以刻畫三生空間功能強弱的變化；指標體系測算法主要應用在宏觀尺度，且能夠反映空間“質(zhì)”和“量”的特征。總體來看，目前對于三生功能關(guān)系的研究主要圍繞三生功能在時空上的差異，較少關(guān)注三生功能之間的協(xié)調(diào)與權(quán)衡的關(guān)系，并且已有的研究對象均為東部和中部相對較為發(fā)達的區(qū)域，對于生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)的研究屈指可數(shù)。

2019年9月18日，習近平總書記在鄭州主持召開黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會并發(fā)表重要講話，強調(diào)黃河流域是我國重要的生態(tài)屏障和經(jīng)濟地帶，在我國經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)安全方面具有十分重要的地位，并將黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展提升為國家戰(zhàn)略，這為黃河上游地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護指明了發(fā)展道路。要實現(xiàn)黃河流域生態(tài)保護與高質(zhì)量發(fā)展，必須將黃河上游地區(qū)作為重要切入點，充分發(fā)揮其重要作用。黃河上游地區(qū)是一個革命老區(qū)、民族老區(qū)和“一帶一路”疊加交織的地域系統(tǒng)（劉小鵬等，2020），大部分處于高原地區(qū)，生態(tài)環(huán)境脆弱，水土流失嚴重，環(huán)境承載力差。但作為黃河發(fā)源地，上游地區(qū)肩負著涵養(yǎng)水源的重大使命，隨著城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的快速發(fā)展，其生產(chǎn)、生活與生態(tài)功能發(fā)展之間處于一種不平衡的狀態(tài)，嚴重威脅到黃河流域的可持續(xù)發(fā)展（齊曉娟和童玉芬，2008），因此該地區(qū)如何在未來實現(xiàn)可持續(xù)與高質(zhì)量的發(fā)展尤為重要。本研究通過構(gòu)建三生功能綜合評價指數(shù)以探究三生功能發(fā)展趨勢及耦合協(xié)調(diào)的演變規(guī)律，以期為黃河上游制定提升三生功能、促進三生功能協(xié)調(diào)發(fā)展的相關(guān)策略提供參考。

1 研究區(qū)概況

黃河上游地區(qū)包括陜西省、甘肅省、青海省、寧夏回族自治區(qū)，總面積達144.20萬km2，約占全國土地面積的15%（汪一鳴，1985）（圖1），屬于溫帶季風氣候和溫帶大陸性氣候，降水自東向西、自南向北遞減。自然環(huán)境條件較為嚴酷，土地貧瘠，地貌復雜，生態(tài)環(huán)境相對脆弱。2017年末，該區(qū)域的常住人口達到7743萬人，常住人口城鎮(zhèn)化率為53.08%，比全國常住人口城鎮(zhèn)化率低5.44%。改革開放以來，經(jīng)濟重心逐漸由農(nóng)業(yè)向工業(yè)和服務業(yè)轉(zhuǎn)移，第一產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重逐年下降，2017年占比僅為9.26%。隨著城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的快速發(fā)展，城鄉(xiāng)社會經(jīng)濟發(fā)展差距大，全年常住居民人均可支配收入為0.81萬元，僅為城鎮(zhèn)常住居民平均水平的30.69%；同時面臨城市發(fā)展中工業(yè)污染物排放、化肥使用量增加等問題，對脆弱的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極大的壓力（徐輝等，2020）。因此在黃河上游地區(qū)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展過程中，識別三生功能之間的時空演化規(guī)律和耦合協(xié)調(diào)關(guān)系，對實現(xiàn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。

圖1 研究區(qū)概況Fig. 1 Location of study area

2 數(shù)據(jù)來源及研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

所用數(shù)據(jù)來源于《陜西統(tǒng)計年鑒》（1999 —2018年）、《甘肅發(fā)展年鑒》（1999 — 2018年）、《寧夏統(tǒng)計年鑒》（1999 — 2018年）、《青海統(tǒng)計年鑒》（1999 — 2018年）、《中國統(tǒng)計年鑒》（1999 — 2018年）及陜西省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報（1998 — 2017年）、甘肅省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報（1998 — 2017年）、寧夏回族自治區(qū)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報（1998 — 2017年）、青海省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報（1998—2017年）。其中各省區(qū)統(tǒng)計年鑒相關(guān)數(shù)據(jù)均通過中國經(jīng)濟大數(shù)據(jù)研究平臺獲?。╤ttps://data.cnki.net/HomeNew/index /），統(tǒng)計公報均通過中國統(tǒng)計信息網(wǎng)（http://www.tjcn.org/tjgb/30nx /）獲取。

2.2 指標體系構(gòu)建及綜合評價法

科學合理的指標體系可以客觀評價一個區(qū)域的生產(chǎn)-生活-生態(tài)功能的協(xié)調(diào)水平，因此構(gòu)建評價指標體系是研究黃河上游地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。本研究在考慮研究區(qū)域?qū)嶋H情況，總結(jié)Zhou et al（2017）和李欣等（2019）相關(guān)研究成果及考慮數(shù)據(jù)可獲取性的基礎上提出適合黃河上游地區(qū)的三生功能評價體系（表1）。

表1 黃河上游地區(qū)三生功能指標體系及權(quán)重Tab. 1 The weight and index system of production-living-ecological function in the upper reaches of the Yellow River

本研究使用熵值法確定指標權(quán)重，以消除確定權(quán)重的主觀因素（Wang et al，2015；Hussain et al，2020）。通常來講，某個指標的信息熵越小，表明指標的變異程度越大，所提供的信息量越多，在綜合評價中起到的作用越大，其權(quán)重也越大。根據(jù)各項指標的熵值大小并確定權(quán)重，從而得到三生功能的綜合值。公式如下：

式中：Zij代表第i指標在j年的標準值，wi代表第i指標的權(quán)重，PFI代表生產(chǎn)功能指標值，LFI代表生活功能指標值，EFI指的是生態(tài)功能指標值。

2.3 三角模型

三角模型（triangle model）是由美國農(nóng)業(yè)部提出的根據(jù)土壤中沙土、壤土和黏土的含量和比例來確定土壤類型的分析方法（Xu et al，2006）。在土壤粒度分布的三角模型中，沙土、壤土和黏土含量互充，以百分比表示它們的相對含量之和等于1（Wang et al，2008）。然而在本研究中三生功能指數(shù)（生產(chǎn)功能指數(shù)、生活功能指數(shù)、生態(tài)功能指數(shù)）在三角形模型中不一定具有互補關(guān)系，在三角模型中不能表現(xiàn)。因此參考Zhou et al（2017）和姚嵐等（2015）的研究，引進了兩個指標：一是非生產(chǎn)功能指數(shù)（“非生產(chǎn)功能指數(shù)=1 - PFI”），二是非生態(tài)功能指數(shù)（“非生態(tài)功能指數(shù)= 1 - EFI”），從而在三角形模型中表征生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能之間相互影響的狀態(tài)和發(fā)展趨勢（圖2），并分為A、B、C、D、E五個不同的等級（表2）。同時根據(jù)三個指數(shù)的相對比例變化，在三角模型內(nèi)（不包括邊界）有七個可能的發(fā)展趨勢，三生功能可能會向任何給定的方向發(fā)展（表3）。

表2 三生功能相互作用發(fā)展狀態(tài)評價Tab. 2 Evaluation of the development status of the interaction of production-living-ecological function

表3 三生功能相互作用演變趨勢評價Tab. 3 Evaluation on the evolution trend of the interaction of production-living-ecological function

圖2 基于非生產(chǎn)-生活-非生態(tài)構(gòu)建的三角模型Fig. 2 A triangle model based on non-production-living-nonecological functions

2.4 耦合協(xié)調(diào)度模型

三生功能之間存在著相互促進、相互脅迫的耦合互動關(guān)系，參考相關(guān)研究成果，并結(jié)合本研究實際情況，構(gòu)建三生功能耦合度（Li et al，2012；王成和唐寧，2018）測量模型，具體如下：

式中：C為三生功能耦合度，其值越大說明三生功能之間的相互影響越強烈；參考相關(guān)研究成果（張旺等，2013；Tang，2015），將耦合度劃分為四種類型（表4）。

表4 三生功能耦合度類型劃分Tab. 4 Classification of coupling degree types of production-living-ecological function

（續(xù)表1 Continued Tab. 1）

（續(xù)表1 Continued Tab. 1）

三生功能間存在著相互促進、相互拮抗的關(guān)系，為了進一步探究三生功能是在高水平之間促進或者低水平上相互制約，引入耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)構(gòu)建三生功能耦合協(xié)調(diào)模型（Li et al，2012；王琦和湯放華，2015），耦合協(xié)調(diào)程度越高，三生空間功能之間的協(xié)同推進作用就越強，具體如下：

式中：D指的是三生空間功能耦合協(xié)調(diào)度，T表示生活、生產(chǎn)、生態(tài)功能的綜合協(xié)調(diào)指數(shù)，α、β、γ分別為生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能的系數(shù)，且α+β+γ= 1，為生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能貢獻率的待定系數(shù)，由于三者對經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的貢獻同等重要，定為α=β=γ= 1/3。并結(jié)合相關(guān)研究成果（張玉萍等，2014；王琦和湯放華，2015）將耦合協(xié)調(diào)度劃分為五種類型（表5），其值越低，生產(chǎn)、生活和生態(tài)功能之間沖突越大。

表5 三生功能耦合協(xié)調(diào)度類型的劃分Tab. 5 Classification of coupling coordination degree types of production-living-ecological function

3 結(jié)果與分析

3.1 黃河上游地區(qū)三生功能發(fā)展特征

如圖3a所示，在1998 — 2017年黃河上游地區(qū)三生功能總體均呈上升趨勢，但生產(chǎn)、生活功能發(fā)展速度較快，而生態(tài)功能變化趨勢平緩，增長速度相對較慢。在1998 — 2011年生態(tài)功能占主導地位，生產(chǎn)與生態(tài)功能差距較大，但隨著城鎮(zhèn)化和經(jīng)濟高速發(fā)展，生產(chǎn)和生活功能均趨于增加，且增長趨勢十分明顯，與生態(tài)功能之間差距逐漸變?。?012 — 2014年，生產(chǎn)、生活功能增長速度較快，由生態(tài)功能主導向生產(chǎn)功能主導轉(zhuǎn)變，生產(chǎn)、生活與生態(tài)功能之間差距變?。?015 — 2017年生產(chǎn)、生活功能增長速度較快，而生態(tài)功能呈緩慢、波動式增加，生產(chǎn)功能處于生活、生態(tài)功能上方，占主導地位。1998年以來政府出臺的《國務院關(guān)于實施西部大開發(fā)若干政策措施的通知》、《關(guān)于促進西部地區(qū)特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》、《西部大開發(fā)“十一五”規(guī)劃》（魏后凱，2011）及《推動共建絲綢之路經(jīng)濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》等政策，通過發(fā)揮陜西、甘肅綜合經(jīng)濟文化和寧夏、青海民族人文優(yōu)勢，打造西安內(nèi)陸型改革開放新高地，加快蘭州、西寧開發(fā)開放，推進寧夏內(nèi)陸開放型經(jīng)濟試驗區(qū)建設，促進了黃河上游地區(qū)生產(chǎn)、生活功能快速發(fā)展，但同時也給環(huán)境帶來了巨大的壓力。

在圖3b — 3e中，1998 — 2017年各省區(qū)三生功能表現(xiàn)出差異化發(fā)展趨勢，其中生產(chǎn)、生活功能上升趨勢明顯，而生態(tài)功能總體均呈波動式上升趨勢。在1998 — 2011年，除青海生態(tài)功能上下浮動外，其他省區(qū)生態(tài)功能均居于主導地位，這主要是1999年政府率先在陜西、甘肅等區(qū)域進行退耕還林試點，并在2002年制定《退耕還林條例》和《國務院關(guān)于進一步完善退耕還林政策措施的若干意見》等措施來緩解生態(tài)環(huán)境壓力。同時，西部大開發(fā)的實施，促進了各省區(qū)生產(chǎn)、生活功能的發(fā)展，雖然在2003年、2008年分別受到SARS事件和金融危機的影響，但均在短期內(nèi)恢復，整體上還是呈現(xiàn)上升趨勢；在2012 — 2014年，各省區(qū)生產(chǎn)、生活功能增長速度較快，生態(tài)功能增長水平處于中間，因此三生功能之間開始交織變化，均呈上升趨勢。在2015 — 2017年，各省區(qū)生產(chǎn)、生活功能增長速度較快且占主導地位，生態(tài)功能處于增長階段，經(jīng)濟持續(xù)健康增長，生態(tài)環(huán)境改善，三生功能快速穩(wěn)健發(fā)展。

圖3 1998 — 2017年黃河上游地區(qū)的三生功能變化趨勢Fig. 3 The variation trend of production-living-ecological function indexes in the upper reaches of the Yellow River during 1998 — 2017

3.2 黃河上游地區(qū)三生功能相互作用的變化特征

由圖4a可知：黃河上游地區(qū)三生功能發(fā)展經(jīng)歷了三個階段，1998 — 2011年三生功能之間相互作用十分微弱且由E區(qū)向D區(qū)發(fā)展，表示由極低水平過渡到低水平；2012 — 2014年三生功能相互作用略微增強，位于C區(qū)（中等水平）；在2015 — 2017年三生功能相互作用總體呈上升趨勢，整體發(fā)展水平較高，處于B區(qū)（高等水平）。

在研究期間其三生功能可持續(xù)狀態(tài)存在三個明顯趨勢，即一般發(fā)展趨勢（T1）、極強發(fā)展趨勢（T2）、一般發(fā)展趨勢（T3）。1998 — 2011年，在T1和T3方向波動發(fā)展；2012 — 2014年，在T3方向發(fā)展；2015 — 2017年向T2發(fā)展，表明三生功能相互作用上升到極高水平（A區(qū)域）的態(tài)勢。黃河上游地區(qū)在1998 — 2017年三生功能相互作用從極低水平發(fā)展到高等水平，整個發(fā)展趨勢由單一功能主導向生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能并列發(fā)展，相互作用增強，三生功能向更可持續(xù)的方向發(fā)展。

根據(jù)圖4b — 4e可知：四省區(qū)三生功能在1998 — 2011年的相互作用較弱，由E區(qū)向D區(qū)發(fā)展，意味著發(fā)展狀態(tài)從極低水平向低水平過渡；在2012 — 2014年，除陜西在2014年處于B區(qū)，其他省區(qū)均處于C區(qū)（中等水平）；在2015 — 2017年，三生功能相互作用總體呈上升趨勢，除陜西在2017年達到A區(qū)（極高水平），其他省區(qū)均處于B區(qū)（高等水平）。表明各省區(qū)三生功能由極低水平向高等水平發(fā)展，但陜西發(fā)展水平高于其他省區(qū)，主要是由于各省區(qū)自然條件、政策差異所導致。陜西地處我國內(nèi)陸腹地，是大西北的門戶，具有承東啟西、連接南北的區(qū)位優(yōu)勢，同時也是中華民族文化和華夏文化的重要發(fā)祥地，曾長期是我國的政治、經(jīng)濟、文化中心，使得陜西旅游資源得天獨厚；此外，陜西出臺《陜西省優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)“九五”發(fā)展計劃實施方案》，加快六大優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)（機電工業(yè)、能源化學工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、建筑業(yè)、旅游業(yè)及果業(yè)）的發(fā)展；加之陜西國民經(jīng)濟和社會發(fā)展“十五”、“十一五”、“十二五”、“十三五”規(guī)劃以及2008年成立陜西省生態(tài)文明建設促進會，同時促進了生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能發(fā)展。然而，甘肅不僅自然條件較差，農(nóng)業(yè)基礎脆弱，且地理區(qū)位封閉，開放步伐緩慢；寧夏區(qū)位和自然環(huán)境差，基礎設施較為落后，加之產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化能力較弱，經(jīng)濟涉外能力不足等；青海則是山脈眾多，平均海拔3000 m以上，并且有三江源自然保護區(qū)。在生態(tài)脆弱、工業(yè)發(fā)展嚴重受限制等情況下，即使采取了一系列措施以提高三生功能發(fā)展水平，但依舊低于陜西。因此，未來需要政府采取差異化的措施，以促進各省區(qū)三生功能相互作用更好的發(fā)展（Wang et al，2018）。

圖4 黃河上游地區(qū)三生功能相互作用的三角模型Fig. 4 A triangle model of production-living-ecological functional interaction in the upper reaches of the Yellow River

3.3 黃河上游地區(qū)三生功能耦合協(xié)調(diào)的演變特征

由圖5可知：耦合度由0.08增加到0.53，耦合協(xié)調(diào)度由0.09增加到0.71，耦合度及耦合協(xié)調(diào)度均呈增長趨勢。在1998 — 2011年，三生功能耦合度從低耦合向拮抗時期過渡，耦合協(xié)調(diào)度處于嚴重失調(diào)水平向中度失調(diào)發(fā)展；2012 — 2014年其耦合度進入了拮抗性發(fā)展，耦合協(xié)調(diào)度在2012年到達基本協(xié)調(diào)水平，并在2013 — 2014年向中度協(xié)調(diào)階段發(fā)展；2015 — 2017年三生功能發(fā)展速度提升，三生功能耦合度由拮抗到磨合階段發(fā)展，耦合協(xié)調(diào)度處于中度協(xié)調(diào)水平，在此階段三生功能進入了磨合發(fā)展的狀態(tài)。1998—2017年，研究區(qū)耦合協(xié)調(diào)水平逐漸提升至中度協(xié)調(diào)階段，但距離高度協(xié)調(diào)還有一定差距。

圖5 1998 — 2017年黃河上游地區(qū)三生功能耦合度和耦合協(xié)調(diào)度演變Fig. 5 Coupling degree and coupling coordination degree of production-living-ecological function in in the upper reaches of the Yellow River during 1998 — 2017

圖6可知：1998—2017年，陜西的三生功能耦合度從0.11增加到0.52，耦合協(xié)調(diào)度從0.13增加到0.69，由嚴重失調(diào)水平向中度協(xié)調(diào)水平發(fā)展，總體呈線性增長，但在1999年、2000年出現(xiàn)小幅下滑，主要與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能較弱及生態(tài)保護措施不夠完善有關(guān)。但總體發(fā)展較好是因為豐富的旅游資源、相對完善的公共基礎設施，其生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能向相互協(xié)調(diào)、共贏的方向發(fā)展。

圖6 1998 — 2017年陜甘寧青三生功能耦合度和耦合協(xié)調(diào)度Fig. 6 Coupling degree and coupling coordination degree of production-living-ecological function in Shaanxi, Gansu, Ningxia and Qinghai during 1998 — 2017

1998 — 2017年，甘肅的三生功能耦合度上升了0.42，耦合協(xié)調(diào)度從0.10 上升到0.68，由嚴重失調(diào)水平上升到中度協(xié)調(diào)水平，發(fā)展較為平穩(wěn)，僅在2002年出現(xiàn)輕微下滑。主要與污染處理率指標下降、農(nóng)用化肥施用量指標增大有關(guān)，表明在《甘肅省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十個五年計劃綱要》促進下，甘肅省社會經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的承載能力提出更高的要求，但甘肅生態(tài)環(huán)境本底較為脆弱，一定程度上限制了生產(chǎn)與生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

1998 — 2017年，青海的三生功能耦合度由0.09增加到0.51，耦合協(xié)調(diào)度從0.11增加到0.68，由嚴重失調(diào)水平上升到中度協(xié)調(diào)水平，但在2001年和2006年出現(xiàn)輕微下滑。2001年主要與每萬人擁有醫(yī)院床位數(shù)、城鄉(xiāng)居民收入水平對比等指標值的降低有關(guān) ；2006年還與人均水資源指標值降低有關(guān)。另外耦合協(xié)調(diào)水平總體呈線性增長，主要是《關(guān)于促進西部地區(qū)特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》等政策的支持，大力發(fā)展畜牧業(yè)、旅游業(yè)等產(chǎn)業(yè)。

1998 — 2017年，寧夏的三生功能耦合度由0.10增加到0.51，耦合協(xié)調(diào)度從0.11上升到0.66，從嚴重失調(diào)水平上升到中度協(xié)調(diào)水平，但在2002年、2003年出現(xiàn)連續(xù)下滑，這主要是由于糧食單位面積產(chǎn)量、旅游總收入等指標值下降。但整體發(fā)展狀況較為平穩(wěn)，主要是由于《關(guān)于進一步促進寧夏經(jīng)濟社會發(fā)展的若干意見》及《國務院關(guān)于寧夏內(nèi)陸開放型經(jīng)濟試驗區(qū)規(guī)劃的批復》等政策的支持，保障了該地區(qū)社會文化進步，生態(tài)環(huán)境保護進一步發(fā)展，從而達到中度協(xié)調(diào)水平。

各省區(qū)在研究期間耦合協(xié)調(diào)水平的發(fā)展趨勢存在差異，在1998 — 2011年，各省區(qū)處于波動發(fā)展狀態(tài)，陜西的耦合協(xié)調(diào)水平先下降后上升，而寧夏、青海處于曲折發(fā)展狀況，呈先上升后下降再上升的變化趨勢，甘肅一直呈現(xiàn)上升趨勢；在2012 — 2014年，四省區(qū)均呈上升發(fā)展趨勢，且陜西的耦合協(xié)調(diào)水平均高于其他省區(qū)，而甘肅、寧夏、青海發(fā)展速率比較一致；在2015 — 2017年，各省區(qū)的耦合協(xié)調(diào)水平發(fā)展趨勢較為一致，均呈上升趨勢，但陜西領(lǐng)先其他省區(qū)。總之，各省區(qū)三生功能耦合協(xié)調(diào)水平大體上均呈線性增長趨勢，從嚴重失調(diào)發(fā)展到中度協(xié)調(diào)階段，這與Zhou et al（2017）的研究結(jié)果存在差異，其發(fā)現(xiàn)杭州灣城市群在2013年已經(jīng)達到了中等協(xié)調(diào)水平以上，寧波甚至已經(jīng)達到極高協(xié)調(diào)水平。主要受各省區(qū)地理位置、自然環(huán)境本底的影響，尤其是在1979 — 1990年向東傾斜的不平衡發(fā)展階段，導致發(fā)展動力不足，同時對生態(tài)環(huán)境保護不徹底，導致耦合協(xié)調(diào)水平發(fā)展存在差異。

3.4 子功能對三生功能耦合協(xié)調(diào)水平的貢獻分析

利用變異系數(shù)分析導致黃河上游地區(qū)耦合協(xié)調(diào)水平產(chǎn)生差異的主要因子（圖7），可以看出文化教育、就業(yè)安全、居住、社會保障、娛樂、交通功能的變異系數(shù)均大于0.1，屬于中等變異性，其中文化教育功能的變異系數(shù)最大，表明該功能對于各省區(qū)耦合協(xié)調(diào)水平差異產(chǎn)生的影響程度最大。而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟生產(chǎn)、生態(tài)維持、生態(tài)凈化功能的變異系數(shù)均小于0.1，是弱變異性，表示各功能對于各省區(qū)耦合協(xié)調(diào)水平差異幾乎沒有影響。同時文化教育、就業(yè)安全、居住、社會保障、娛樂、交通功能對于黃河上游地區(qū)的耦合協(xié)調(diào)水平的貢獻度比較小，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟生產(chǎn)、生態(tài)維持、生態(tài)凈化功能的貢獻度反而比較大，這主要是生產(chǎn)、生態(tài)功能對于整個三生功能耦合協(xié)調(diào)水平的貢獻起到了主導作用。

圖7 子功能對三生功能耦合協(xié)調(diào)的重要性及其變異性分析Fig. 7 Analysis on the importance and variability of subfunctions in coupling coordination of production-livingecological function

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

（1）黃河上游地區(qū)的三生功能整體上均呈上升趨勢，其中生產(chǎn)、生活功能發(fā)展速度較快并且趨勢相對接近，這主要取決于其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟生產(chǎn)、娛樂等子功能的發(fā)展水平。而生態(tài)功能發(fā)展速度相對較慢，但也處于上升發(fā)展狀態(tài)，生態(tài)凈化及維持功能均起到重要作用。

（2）黃河上游地區(qū)三生功能狀態(tài)隨時間從極低水平發(fā)展到高等水平，生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能之間相互作用由弱變強。

（3）黃河上游地區(qū)三生功能耦合協(xié)調(diào)水平呈現(xiàn)由嚴重失調(diào)發(fā)展到中等協(xié)調(diào)發(fā)展的特征，生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能之間的協(xié)同作用不斷加強，但各省區(qū)的耦合協(xié)調(diào)水平發(fā)展存在差異，主要受到文化教育、就業(yè)安全、居住、社會保障、娛樂、交通功能的影響，可以看出生產(chǎn)、生態(tài)功能之間的協(xié)調(diào)發(fā)展是制約三生空間可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

4.2 建議

（1）積極融入共建“一帶一路”、新時代西部大開發(fā)、長江經(jīng)濟帶、黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展等策略，采取區(qū)域內(nèi)外聯(lián)動互助發(fā)展模式，如關(guān)中平原城市群作為引領(lǐng)西北地區(qū)發(fā)展的重要增長極，以西安國家中心城市為載體，以溝通西北主要經(jīng)濟區(qū)的綜合性運輸通道建設為支撐，加快人口、資本、科技等發(fā)展要素集聚，輻射帶動西北及周邊地區(qū)發(fā)展。并推進蘭西城市群建設，深化區(qū)域內(nèi)部的分工與合作，從而推動陜甘青寧的產(chǎn)業(yè)鏈向中高端邁進，促進區(qū)域一體化和良性互動發(fā)展。

（2）因地制宜，制定差異化區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展政策。對于集聚能力突出的陜西要繼續(xù)發(fā)揮空間集聚優(yōu)勢，大力發(fā)展科技與旅游等優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，圍繞兩大主導產(chǎn)業(yè)，構(gòu)建新的綜合產(chǎn)業(yè)體系，并積極帶動其他省區(qū)發(fā)展。對于市場化水平較低的甘肅，實施強工業(yè)行動，構(gòu)建現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，堅持產(chǎn)業(yè)興省、工業(yè)強省，圍繞強龍頭、補鏈條、聚集群，推動質(zhì)量變革、效率變革、動力變革，打好產(chǎn)業(yè)基礎高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化攻堅戰(zhàn)，提高經(jīng)濟質(zhì)量效益和綜合競爭力。青海在加大政府財政支持的同時，發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)以帶動經(jīng)濟發(fā)展，著力發(fā)展牦牛、藏羊、青稞、油菜、冷水魚等農(nóng)牧業(yè)特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，建設綠色有機農(nóng)畜產(chǎn)品示范?。煌瑫r推動大區(qū)域、大流域旅游聯(lián)動發(fā)展；延伸發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè)鏈，積極發(fā)展紅色旅游、鄉(xiāng)村旅游；推動特色輕工深度嵌入旅游產(chǎn)業(yè)鏈，提升旅游要素保障水平。而寧夏則以產(chǎn)業(yè)園區(qū)為支撐、以特色發(fā)展為目標、以市場需求為導向，優(yōu)品類、提品質(zhì)、打品牌，做實做強特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，建設國家農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展先行區(qū)，同時建設中部封育保護區(qū)，加強自然保護區(qū)生態(tài)修復，因地制宜建設喬灌草相結(jié)合的防護林體系，鞏固防沙治沙和荒漠化，從而促進區(qū)域可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展。