【中圖分類號(hào)】X32.02 D0I：10.3969/j.issn.1674-7178.2025.03.008

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

2023年7月，習(xí)近平總書記在全國生態(tài)環(huán)境保護(hù)大會(huì)上強(qiáng)調(diào)，“要加快推動(dòng)發(fā)展方式綠色低碳轉(zhuǎn)型，堅(jiān)持把綠色低碳發(fā)展作為解決生態(tài)環(huán)境問題的治本之策，加快形成綠色生產(chǎn)方式和生活方式，厚植高質(zhì)量發(fā)展的綠色底色。要著力提升生態(tài)系統(tǒng)多樣性、穩(wěn)定性、持續(xù)性，加大生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)力度，切實(shí)加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)修復(fù)監(jiān)管，拓寬綠水青山轉(zhuǎn)化金山銀山的路徑，為子孫后代留下山清水秀的生態(tài)空間。\"湖泊作為重要生態(tài)斑塊，是眾多城市賴以生存和發(fā)展的關(guān)鍵資源[2。在當(dāng)前快速城鎮(zhèn)化與工業(yè)化進(jìn)程中，由湖泊富營養(yǎng)化、洪澇災(zāi)害多發(fā)、環(huán)湖過度開發(fā)等城湖沖突的典型表征問題導(dǎo)致的人水矛盾日益突出。在此背景下，實(shí)現(xiàn)城湖共生既是破解生態(tài)治理難題的必由之路，更是踐行人與自然和諧共生理念的重要實(shí)踐[3-4]。

一、城湖共生理念的研究背景

“共生\"（Symbiosis）這一概念由德國植物學(xué)家德·巴里（HeinrichAntondeBary）在1878年的演講中提出，指“生命個(gè)體之間相互作用、適應(yīng)、整合、共容并完成遞進(jìn)式進(jìn)化的過程\"5]。此后，共生理論逐漸發(fā)展成熟，其主要涉及共生單元、共生環(huán)境、共生界面、共生基質(zhì)、共生能量等要素及共生模式等內(nèi)容。20世紀(jì)中葉以來，共生理論逐漸被運(yùn)用于哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域[7-10]，并進(jìn)一步拓展至從地理學(xué)視角出發(fā)的鄉(xiāng)村振興[11-12]、區(qū)域協(xié)調(diào)[13-14]、產(chǎn)業(yè)協(xié)同[15-16]等研究。例如，左文超和胡北明基于共生理論，采用定量與定性結(jié)合方法，解析中國鄉(xiāng)村社區(qū)旅游發(fā)展中各共生單元利益沖突及其成因[];施一峰等通過建立共生聯(lián)系度、單元同質(zhì)度和功能外向度等指標(biāo)體系，對(duì)資源枯竭型城市區(qū)域協(xié)調(diào)的互適應(yīng)性展開分析[18]；劉友金和尹延釗從共生單元、共生關(guān)系和共生環(huán)境的維度建立共生適配性指數(shù)模型，并據(jù)此評(píng)估2010年、2014年、2018年和2020年中國與“一帶一路\"六大經(jīng)濟(jì)走廊主要國家的共生適配性[19]。從現(xiàn)有研究來看，厘清共生系統(tǒng)中的共生要素，尤其是識(shí)別共生單元之間的共生模式并基于數(shù)理模型測度共生質(zhì)量，是將共生理論應(yīng)用于社科研究的基本路徑。

近年來，城湖共生理念引發(fā)學(xué)術(shù)界持續(xù)關(guān)注，并延伸出系列相關(guān)研究。例如，方玲梅和王傳蕓以城湖共生為切入點(diǎn)，剖析環(huán)巢湖旅游地發(fā)展中的關(guān)系演變與矛盾根源，系統(tǒng)提出休閑度假旅游路徑的優(yōu)化方案[20]；韓婭和陸林從產(chǎn)業(yè)、城鄉(xiāng)、空間、生態(tài)、文化五個(gè)維度框架解析城湖共生機(jī)制，構(gòu)建環(huán)巢湖游憩帶多維發(fā)展模式并有針對(duì)性地提出優(yōu)化策略[2I；曹輝等聚焦合肥一巢湖樣本，運(yùn)用洛特卡一沃爾泰拉模型判定城湖共生模式，結(jié)合共生協(xié)調(diào)度模型量化二者協(xié)同水平[22]?？傮w而言，當(dāng)前有關(guān)城湖共生的研究雖取得一定進(jìn)展，但存在待完善之處：其一，現(xiàn)有研究多局限于規(guī)劃學(xué)空間的干預(yù)視角，缺乏對(duì)共生基質(zhì)能量流變與人類需求躍遷動(dòng)態(tài)耦合機(jī)制的深度解構(gòu)，對(duì)城湖共生的生發(fā)邏輯和演變機(jī)制闡釋不足。其二，現(xiàn)有量化研究尚未形成“測度一識(shí)別一評(píng)估”閉環(huán)框架，難以有效支撐科學(xué)決策，方法論體系有待健全。其三，現(xiàn)有研究多聚焦于大城市或區(qū)域尺度，對(duì)小尺度城鎮(zhèn)的城湖互動(dòng)機(jī)制探討不足，而后者因空間鄰近性高、功能耦合性強(qiáng)，其共生關(guān)系更具典型性與敏感性。

本文基于城湖共生理念，運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)理論、共生演化理論和馬斯洛需求理論，對(duì)城湖共生外在邏輯與內(nèi)在機(jī)理進(jìn)行推演和剖析，構(gòu)建以熵權(quán)一TOPSIS模型、洛特卡一沃爾泰拉模型（Lotka—Volterra，也叫種間競爭模型）與共生理想度模型為主要方法的城湖共生評(píng)價(jià)體系，選取湖泊型城鎮(zhèn)霍邱縣作為研究對(duì)象，揭示典型敏感區(qū)域的城湖互動(dòng)規(guī)律，為推動(dòng)同類型城湖高水平互利共生發(fā)展提出建設(shè)性對(duì)策建議。本研究主要有以下三個(gè)方面的創(chuàng)新： ① 將共生界面從物理空間拓展到制度、技術(shù)、文化多維交互界面； ② 利用競爭系數(shù)動(dòng)態(tài)測算共生模式安全閾值，建立城湖關(guān)系演化的量化預(yù)警機(jī)制； ③ 構(gòu)建共生理想度，以揭示政策干預(yù)下生態(tài)經(jīng)濟(jì)協(xié)同增效的階段性特征。

二、城湖共生的邏輯理路

（一）城湖共生的外在邏輯

系統(tǒng)科學(xué)理論將自然、社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域的研究對(duì)象視為系統(tǒng)，并據(jù)此開展整體性、綜合性研究[23]。共生演化理論指出，同一空間內(nèi)不同生物主體通過相互作用的適應(yīng)性調(diào)整實(shí)現(xiàn)協(xié)同進(jìn)化的過程，即為共生演化[24]。相關(guān)研究表明[25-26]，城市與湖泊均屬于復(fù)雜系統(tǒng)，且可視為類生命體。在人類文明的發(fā)展進(jìn)程中，城市與湖泊在動(dòng)態(tài)競合中實(shí)現(xiàn)了多維耦合，契合“共生演化\"的生物學(xué)本質(zhì)一—不同物種通過相互作用與適應(yīng)性調(diào)整實(shí)現(xiàn)協(xié)同進(jìn)化。因此，運(yùn)用共生理念比擬、解釋城市與湖泊的共存狀態(tài)與相互作用特點(diǎn)，并開展城湖關(guān)系的實(shí)證研究，這一研究方法具有理論可行性。

（二）城湖共生復(fù)合系統(tǒng)

基于上述邏輯，本研究將“城湖共生\"定義為城市與湖泊通過相互作用與適應(yīng)性調(diào)整達(dá)成相對(duì)穩(wěn)態(tài)的動(dòng)態(tài)過程，并構(gòu)建城湖共生理論認(rèn)知分析框架。城湖共生的研究對(duì)象為城湖共生復(fù)合系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含五大共生要素，分別是城湖共生單元、城湖共生環(huán)境、城湖共生界面、城湖共生基質(zhì)和城湖共生能量（圖1）。其中，城湖共生單元通過與其他共生元素形成的互動(dòng)關(guān)系，稱為城湖共生模式。

在城湖共生復(fù)合系統(tǒng)中，城湖共生單元是構(gòu)成城湖共生體及其關(guān)系的能量生產(chǎn)與交換基本單位。從宏觀層面來看，城湖共生單元是指城市與湖泊共生子系統(tǒng)；從微觀尺度來看，城湖共生單元是指小尺度城市地塊與相鄰湖泊水體。城湖共生單元的內(nèi)部參數(shù)集合稱為質(zhì)參量，如城市用地規(guī)模與建筑密度、湖泊水體組分與物種多樣性；而城湖共生單元的外部特征為象參量，如城市發(fā)展類型與風(fēng)貌、湖泊水質(zhì)與景觀。

城湖共生環(huán)境分為內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境。其中，內(nèi)環(huán)境由城湖共生界面及其間流動(dòng)的城湖共生基質(zhì)與城湖共生能量構(gòu)成，外環(huán)境則指城湖共生單元所處的自然一社會(huì)環(huán)境綜合體。在城湖共生的內(nèi)環(huán)境中，城湖共生界面是單元間物質(zhì)與能量傳遞的載體、接觸方式和作用機(jī)制的綜合體，其構(gòu)成要素涵蓋人類媒介作用與人工干預(yù)措施，并通過物質(zhì)交換與信息反饋驅(qū)動(dòng)共生關(guān)系的形成與發(fā)展。城湖共生基質(zhì)是指城市與湖泊相互提供的功能價(jià)值集合，例如湖泊的水體功能通過水量、水質(zhì)、水景觀體現(xiàn)，而城市的功能可體現(xiàn)在對(duì)湖泊的合理開發(fā)與長效保護(hù)上。城湖共生能量包括物質(zhì)、技術(shù)、政策等外界驅(qū)動(dòng)因素，為城湖共生基質(zhì)提供外源支持。城湖共生外環(huán)境是共生單元外所有因素的總和，成為共生關(guān)系存在發(fā)展的外生條件。

城湖共生模式描述了城市與湖泊相互作用的動(dòng)態(tài)趨勢，反映特定階段利害關(guān)系，并決定了城市與湖泊達(dá)到相對(duì)穩(wěn)態(tài)的難易程度。借鑒共生演化理論，本研究將城湖共生模式分為協(xié)同模式（包括互利型和偏利型模式）和非協(xié)同模式（包括單害型、偏害型和互害型模式），同時(shí)，鑒于兩個(gè)子系統(tǒng)間可能不存在顯著促進(jìn)或抑制作用，補(bǔ)充增加“無響應(yīng)模式”，具體分類及特點(diǎn)如圖2所示。其中“（A，B）\"表示城湖互作用性質(zhì)，A、B分別代表城市與湖泊子系統(tǒng)受力情況，包含促進(jìn)（用“ + \"表示）阻遏（用“-\"表示）和中性（用“0”表示）三種狀態(tài)。

（三）城湖共生的內(nèi)在機(jī)理

在城湖互動(dòng)系統(tǒng)中，城市系統(tǒng)占據(jù)主導(dǎo)地位。人類通過主觀能動(dòng)性調(diào)節(jié)城湖共生界面、調(diào)控城湖共生基質(zhì)、調(diào)配城湖共生能量，進(jìn)而推動(dòng)城湖共生模式演進(jìn)。具體而言，人類的生產(chǎn)生活行為構(gòu)成城湖共生界面的載體，城湖的雙向效益構(gòu)成共生基質(zhì)核心，而物質(zhì)、技術(shù)、政策等要素則是共生能量的來源。因此，城湖共生實(shí)質(zhì)上是人為干預(yù)下由內(nèi)環(huán)境演變驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程，其作用機(jī)理受人類需求影響。

根據(jù)馬斯洛需求層次理論，人類需求具有層次遞進(jìn)性。該理論的金字塔結(jié)構(gòu)顯示：低層次生存需求（生理、安全、社交）作為行為基礎(chǔ)，這些需求雖然容易被滿足但也容易引發(fā)掠奪性行為；高層次發(fā)展需求（審美、自我實(shí)現(xiàn)）作為價(jià)值導(dǎo)向，驅(qū)動(dòng)個(gè)體潛能釋放與社會(huì)價(jià)值創(chuàng)造。這種“生存一發(fā)展\"需求二元結(jié)構(gòu)可以解釋人地關(guān)系中的矛盾與協(xié)調(diào)機(jī)制，為解析城湖共生系統(tǒng)內(nèi)人類行為動(dòng)機(jī)提供了理論支撐。隨著人類需求層次躍遷，城湖共生復(fù)合系統(tǒng)呈現(xiàn)階段性演變特征，其共生界面、共生基質(zhì)與共生能量成為驅(qū)動(dòng)共生模式轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵要素。基于文明發(fā)展進(jìn)程與需求層次理論，本研究構(gòu)建城湖共生模式的四階段演化框架（圖3）。第一，在農(nóng)業(yè)文明階段，人類需求主要聚焦生理與安全維度。城市\(zhòng)"近湖不臨湖\"，其依托湖泊資源供給與防御功能實(shí)現(xiàn)聚落發(fā)展，形成生存需求主導(dǎo)的共生界面。在這一階段，城湖共生基質(zhì)表現(xiàn)為湖泊對(duì)城市的單向資源輸出，共生能量受限于低水平生產(chǎn)力與簡單技術(shù)手段，城湖共生模式表現(xiàn)為城市偏利型 （+，0） ，城湖共生復(fù)合系統(tǒng)在低強(qiáng)度干預(yù)下維持動(dòng)態(tài)平衡。第二，在工業(yè)文明階段，人類社會(huì)的主導(dǎo)需求轉(zhuǎn)向提升生活質(zhì)量與資本積累。城市通過資源掠奪與生態(tài)侵占突破發(fā)展邊界，城湖共生界面以社會(huì)經(jīng)濟(jì)需求為導(dǎo)向。湖泊承擔(dān)資源供給、土地開發(fā)與污染消納等復(fù)合功能，城湖共生基質(zhì)仍保持單向物質(zhì)流動(dòng)特征。技術(shù)進(jìn)步與生產(chǎn)力躍升顯著強(qiáng)化城湖共生能量，驅(qū)動(dòng)城湖共生模式演化為湖泊單害型 （+，-） 至偏害型 （0，-） ，生態(tài)系統(tǒng)閾值的突破導(dǎo)致發(fā)展停滯。第三，在后工業(yè)化階段，人類的審美需求與環(huán)境意識(shí)逐漸覺醒。共生界面轉(zhuǎn)向生態(tài)審美維度，城市通過政策調(diào)控與技術(shù)治理實(shí)施逆向干預(yù)。共生基質(zhì)呈現(xiàn)為城市對(duì)湖泊生境的控制作用，生態(tài)修復(fù)技術(shù)與社會(huì)發(fā)展水平構(gòu)成新型共生能量，推動(dòng)城湖共生模式回歸城市偏利型 （+，0） 。第四，在推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)階段，人類的自我實(shí)現(xiàn)需求推動(dòng)城湖共生界面進(jìn)一步躍升。城湖共生基質(zhì)重構(gòu)為城市生態(tài)優(yōu)化與湖泊功能反哺的雙向互動(dòng)，城湖共生能量整合了可持續(xù)發(fā)展導(dǎo)向、資源養(yǎng)護(hù)技術(shù)與生態(tài)經(jīng)濟(jì)政策。這一時(shí)期通過開發(fā)保護(hù)協(xié)同策略，城湖共生模式轉(zhuǎn)變?yōu)榛ダ湍Ｊ?（+，+） ，城湖共生復(fù)合系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了環(huán)境經(jīng)濟(jì)共生與生態(tài)審美共生，達(dá)成生態(tài)服務(wù)供給與人類福祉增進(jìn)的動(dòng)態(tài)平衡。

需要說明的是，在城湖共生模式演化為偏害型模式的發(fā)展后期，如果城市轉(zhuǎn)型失敗或湖泊治理失效，城湖共生模式可能會(huì)演變?yōu)榛ズπ湍Ｊ?（-，-） ；若城湖空間距離超出互相作用范圍，二者的共生模式則可視為無響應(yīng)模式（0，0） 。

三、城湖共生的評(píng)價(jià)方法

從前述理論分析可知，城湖共生模式是城湖共生演化的直接驅(qū)動(dòng)要素，城湖共生狀態(tài)處于動(dòng)態(tài)變化之中。因此，城湖共生評(píng)價(jià)的核心在于研判城湖共生模式以及測度不同時(shí)刻城湖共生的協(xié)同水平。

按照“發(fā)展水平測度一共生模式識(shí)別一共生質(zhì)量評(píng)估\"的邏輯思路，本文嘗試構(gòu)建包含熵權(quán)—TOPSIS模型、洛特卡一沃爾泰拉模型和共生理想度模型等多模型耦合評(píng)價(jià)體系，并通過湖泊型小城鎮(zhèn)為代表性案例進(jìn)行驗(yàn)證。其中，熵權(quán)一TOPSIS模型用于量化城市與湖泊子系統(tǒng)的發(fā)展水平，通過客觀賦權(quán)法剝離主觀偏差，為識(shí)別城湖共生模式與質(zhì)量測度提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。洛特卡一沃爾泰拉模型基于子系統(tǒng)發(fā)展水平數(shù)據(jù)，通過競爭系數(shù)動(dòng)態(tài)識(shí)別城湖共生模式類型，揭示其作用力方向與安全閾值。共生理想度模型整合城市與湖泊子系統(tǒng)的發(fā)展水平與共生模式特征，構(gòu)建時(shí)間序列下的質(zhì)量評(píng)估指數(shù)，量化城湖共生關(guān)系的動(dòng)態(tài)變化及其優(yōu)劣程度，為實(shí)施政策干預(yù)提供階段性依據(jù)。結(jié)合以上三個(gè)評(píng)價(jià)模型，形成“數(shù)據(jù)基礎(chǔ)一模式判別一質(zhì)量追蹤”的遞進(jìn)式分析框架。該框架既獨(dú)立承擔(dān)特定功能，又通過數(shù)據(jù)流緊密銜接，共同構(gòu)成城湖共生動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)體系的核心工具鏈。

（一）基于熵權(quán)一TOPSIS模型的子系統(tǒng)發(fā)展水平測度分析

1.城市、湖泊子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

城市、湖泊子系統(tǒng)的發(fā)展水平是城湖共生模式研判與共生質(zhì)量測度的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，相應(yīng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建應(yīng)充分體現(xiàn)城湖共生基質(zhì)，反映相互作用的綜合效應(yīng)。本研究基于城湖共“城湖共生\"理論構(gòu)建與評(píng)價(jià)體系多模型研究一基于共生演化視角生基質(zhì)的功能特征與共生模式演化規(guī)律，依據(jù)《生態(tài)文明建設(shè)示范區(qū)（縣）建設(shè)指標(biāo)》《水生態(tài)文明城市建設(shè)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》等規(guī)范，結(jié)合前人相關(guān)研究，構(gòu)建“基本指標(biāo) + 特色指標(biāo)\"的子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

（1）城市子系統(tǒng)基本指標(biāo)

城市子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取需在體現(xiàn)城市自身人文特征基礎(chǔ)上，考慮湖泊供給資源所形成的經(jīng)濟(jì)社會(huì)支撐及其對(duì)民生福祉的影響，主要包括經(jīng)濟(jì)活力、社會(huì)民生、科技創(chuàng)新和人居環(huán)境四個(gè)維度。

① 經(jīng)濟(jì)活力維度。該維度主要包括城鎮(zhèn)化率、人均GDP和第二、第三產(chǎn)業(yè)占比三個(gè)具體指標(biāo)。其中，城鎮(zhèn)化率反映城市擴(kuò)張對(duì)湖泊空間的作用強(qiáng)度，城鎮(zhèn)化率越高，城湖共生界面的人工干預(yù)能力就越強(qiáng)。人均GDP表征城市經(jīng)濟(jì)總量與人口規(guī)模的匹配程度，較高的人均GDP可能意味著資源密集型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展加劇了對(duì)湖泊資源的掠奪。第二、第三產(chǎn)業(yè)占比是判別城市主導(dǎo)功能的關(guān)鍵指標(biāo)，高占比往往伴隨著工業(yè)供水需求激增，可能會(huì)誘發(fā)形成湖泊單害型模式。

② 社會(huì)民生維度。該維度主要包括萬人醫(yī)療機(jī)構(gòu)床位和城鄉(xiāng)居民收人比兩個(gè)具體指標(biāo)。其中，萬人醫(yī)療機(jī)構(gòu)床位可用于量化城市對(duì)湖泊健康風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)能力，這一指標(biāo)與防洪設(shè)施指標(biāo)協(xié)同監(jiān)測，可以降低互害型模式的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。城鄉(xiāng)居民收人比則反映了城市資源分配的均衡程度，當(dāng)收入差距持續(xù)擴(kuò)大，可能會(huì)引發(fā)湖岸帶無序開發(fā)。

③ 科技創(chuàng)新維度。該維度主要包括研究與試驗(yàn)發(fā)展經(jīng)費(fèi)（以下簡稱“Ramp;D經(jīng)費(fèi)”和萬人發(fā)明專利授權(quán)量兩個(gè)具體指標(biāo)。其中，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)Ramp;D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出占GDP比重代表工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的投人強(qiáng)度，高強(qiáng)度投人可以通過工藝升級(jí)降低污染排放，從而減輕城市對(duì)湖泊的抑制作用。萬人發(fā)明專利授權(quán)量反映了生態(tài)修復(fù)技術(shù)研發(fā)的效能，高授權(quán)量能夠促進(jìn)精準(zhǔn)控污與智能監(jiān)測，提高城湖共生界面的物質(zhì)交換效率。

④ 人居環(huán)境維度。該維度主要包括建成區(qū)綠地率、農(nóng)村自來水普及率和空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例三個(gè)具體指標(biāo)。其中，建成區(qū)綠地率反映了生態(tài)審美型共生基質(zhì)的空間承載力，較高的綠地率可以降低湖泊污染風(fēng)險(xiǎn)，推動(dòng)共生模式向互利型轉(zhuǎn)變。農(nóng)村自來水普及率反映農(nóng)業(yè)型城市對(duì)湖泊水資源的依賴程度，低普及率容易導(dǎo)致單向資源輸出，形成偏利型城湖共生模式?？諝赓|(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例能夠量化生態(tài)審美型共生基質(zhì)的實(shí)現(xiàn)程度，高比例有助于支撐形成互利型共生模式，促進(jìn)城市和湖泊共生關(guān)系的動(dòng)態(tài)平衡。

（2）湖泊子系統(tǒng)基本指標(biāo)

湖泊子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取需在體現(xiàn)其自身自然屬性基礎(chǔ)上，考慮城市開發(fā)與保護(hù)舉措對(duì)湖泊生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的影響，主要包括水資源、水生態(tài)、水利用和水管治四個(gè)維度。

① 水資源維度。該維度主要包括人均水資源量和湖泊水面率兩個(gè)具體指標(biāo)。其中，人均水資源量表征共生基質(zhì)的供給閾值，當(dāng)人均水資源量低于臨界值時(shí)，將迫使城市轉(zhuǎn)向地下水超采，導(dǎo)致城湖共生模式演變?yōu)榛ズπ突蚝磫魏π?。湖泊水面率反映湖泊景觀功能的有效性，水面率降低會(huì)削弱生態(tài)涵育能力，導(dǎo)致共生基質(zhì)價(jià)值流失。

② 水生態(tài)維度。該維度主要包括湖泊富營養(yǎng)化指數(shù)和環(huán)湖河流斷面優(yōu)良測次占比兩個(gè)具體指標(biāo)。其中，湖泊富營養(yǎng)化指數(shù)用于量化城市排污對(duì)湖泊的抑制作用，與湖泊單害型、偏害型模式關(guān)聯(lián)。環(huán)湖河流斷面優(yōu)良測次占比反映生態(tài)修復(fù)技術(shù)的干預(yù)效果，高占比標(biāo)志著逆向調(diào)控有效性，有利于推動(dòng)城湖共生模式向互利型轉(zhuǎn)變。

③ 水利用維度。該維度主要包含萬元GDP用水量這一具體指標(biāo)。萬元GDP用水量反映了城市經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的水資源利用效率，高用水量易導(dǎo)致湖泊水位下降或生態(tài)功能退化

④ 水管治維度。該維度主要包括水利工程投資占GDP比重和城鎮(zhèn)污水集中處理率兩個(gè)具體指標(biāo)。其中，水利工程投資占GDP比重反映政策導(dǎo)向的共生能量強(qiáng)度，高投資水平可以同步保障防洪安全與生態(tài)穩(wěn)定。城鎮(zhèn)污水集中處理率表征污染管控能力，提高城鎮(zhèn)污水集中處理率可以降低湖泊富營養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)。

（3）特色指標(biāo)

針對(duì)不同城市類型，增加以下特色指標(biāo)： ① 農(nóng)業(yè)型城市維度。該維度以農(nóng)業(yè)灌溉水有效利用系數(shù)作為具體測算指標(biāo)。農(nóng)業(yè)灌溉水有效利用系數(shù)是衡量農(nóng)業(yè)用水效率的核心參數(shù)，系數(shù)值越高，表明城市通過節(jié)水技術(shù)降低對(duì)湖泊水資源的依賴程度。 ② 工業(yè)型城市維度。該維度包括單位工業(yè)增加值能耗和萬元工業(yè)增加值用水量兩個(gè)具體指標(biāo)。其中，單位工業(yè)增加值能耗反映工業(yè)能源消耗強(qiáng)度，高能耗增加污染物排放量，將直接抑制湖泊生態(tài)功能。萬元工業(yè)增加值用水量表征工業(yè)活動(dòng)對(duì)湖泊水資源的消耗強(qiáng)度，高用水量不僅導(dǎo)致水資源枯竭，還可能通過廢水排放加劇湖泊富營養(yǎng)化，導(dǎo)致城湖共生模式向互害型演化發(fā)展。 ③ 蓄滯洪功能型城市維度。該維度以環(huán)湖防洪堤壩達(dá)標(biāo)率作為具體測算指標(biāo)。環(huán)湖防洪堤壩達(dá)標(biāo)率表征防洪設(shè)施對(duì)共生界面的保障能力，達(dá)標(biāo)率高可降低洪水威脅，維持城市安全與湖泊生態(tài)的雙向穩(wěn)定。

以上指標(biāo)設(shè)計(jì)全面覆蓋城湖共生基質(zhì)（如水資源供給、生態(tài)服務(wù)）城湖共生界面（如防洪設(shè)施、污水處理系統(tǒng)）與城湖共生能量（如能耗效率、政策投資），能夠量化解析不同階段城湖作用力的方向，為判別城湖共生模式提供數(shù)據(jù)支撐。例如，當(dāng)城市“第二、第三產(chǎn)業(yè)占比\"與湖泊“萬元工業(yè)增加值用水量\"兩個(gè)指標(biāo)值同步上升時(shí)，城湖共生復(fù)合系統(tǒng)將會(huì)向湖泊單害型模式演化；但如果同時(shí)伴隨“城鎮(zhèn)污水集中處理率”的提升，則可能會(huì)延緩這一演化進(jìn)程。

2.熵權(quán)—TOPSIS模型

熵權(quán)法是一種根據(jù)指標(biāo)變異性大小來確定權(quán)重的客觀賦權(quán)方法，而TOPSIS法又稱“逼近理想解排序法”。熵權(quán)—TOPSIS模型結(jié)合了二者優(yōu)勢，可應(yīng)用于測算城市、湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平，并克服主觀賦權(quán)造成的人為偏差[28]。

（二）基于洛特卡一沃爾泰拉模型的城湖共生模式識(shí)別

1.構(gòu)建城湖洛特卡一沃爾泰拉共生模型

洛特卡一沃爾泰拉模型可用于兩生物種群共生關(guān)系的模擬分析29]，為構(gòu)建城湖洛特卡一沃爾泰拉共生模型，在此基礎(chǔ)上得到公式（1）。

在公式（1）中， χ_t 表示年份， C（t），L（t） 分別代表該年度城市、湖泊子系統(tǒng)的發(fā)展水平，可通過熵權(quán)—TOPSIS模型測算得出。 K_C，K_L 分別代表城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)最高發(fā)展水平； r_C 為城市子系統(tǒng)發(fā)展水平增長率， r_L 為湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平增長率。 ∝ 表示湖泊子系統(tǒng)對(duì)城市子系統(tǒng)的競爭系數(shù)。 β 表示城市子系統(tǒng)對(duì)湖泊子系統(tǒng)的競爭系數(shù)。

結(jié)合已有文獻(xiàn)對(duì)城湖共生情況的判別，該研究時(shí)段對(duì)應(yīng)的城湖共生模式可通過上述模型中參數(shù) ∝ 和參數(shù)β的正負(fù)情況來反映（表1）。

由城湖共生模式分析與城湖洛特卡一沃爾泰拉共生模型解構(gòu)可知，城市與湖泊子系統(tǒng)的受力方向與競爭系數(shù)的符號(hào)恰好相反。由此，可以定義兩子系統(tǒng)共生受力系數(shù)為 S_c=-α ， S_L= -β 。進(jìn)一步地，利用共生受力系數(shù)構(gòu)造共生度指數(shù)S，用于表示研究時(shí)段內(nèi)城湖共生模式的運(yùn)行效度。

在公式（2）中， S_C 和 S_L 不同時(shí)為0，即不考慮無響應(yīng)共生模式。

根據(jù)算術(shù)平均值與幾何平均值不等式，得到公式（3）：

在公式（4）中，等號(hào)成立的條件是當(dāng)且僅當(dāng) S_C=S_L 。根據(jù)公式（4），共生度指數(shù)S的值域?yàn)? ，數(shù)值越大，表明城湖共生模式越趨于對(duì)稱互利，反之則越趨于對(duì)稱互害。

城湖共生度指數(shù)S的數(shù)值進(jìn)一步反映了城湖共生模式的安全性。在由共生受力系數(shù) S_C 和S_L 所構(gòu)成的城湖共生安全性二維空間坐標(biāo)系中，描繪了城湖共生模式圖譜和共生度指數(shù)S的等值線，并將城湖共生模式安全性劃分為6個(gè)區(qū)域（圖4），分別是健康區(qū)（互利）低風(fēng)險(xiǎn)I區(qū)（湖弱害、城強(qiáng)利）、低風(fēng)險(xiǎn)Ⅱ區(qū)（湖強(qiáng)利、城弱害）、間。在病態(tài)區(qū)內(nèi)，城湖共生模式為互害型，共生度指數(shù)處于 區(qū)間。

需要說明的是，在城湖共生安全性的二維空間坐標(biāo)系中，等值線 S_C=O 正半軸表示城湖共生模式為湖泊偏利型，共生度指數(shù) S=1 ，可將其歸入低風(fēng)險(xiǎn)Ⅱ區(qū)；負(fù)半軸表示城湖共生模式為城市偏害型，共生度指數(shù) s=-1 ，可將其歸人高風(fēng)險(xiǎn)I區(qū)。在共生關(guān)系橢圓線等值線內(nèi)， S_L 正半軸表示城湖共生模式為城市偏利型，共生度指數(shù)S=1 ，可將其歸入低風(fēng)險(xiǎn)I區(qū)；負(fù)半軸表示城湖共生模式為城市偏害型，共生度指數(shù) s=-1 ，可將其歸人高風(fēng)險(xiǎn)Ⅱ區(qū)。

高風(fēng)險(xiǎn)I區(qū)（湖強(qiáng)害、城弱利）高風(fēng)險(xiǎn)Ⅱ區(qū)（湖弱利、城強(qiáng)害）和病態(tài)區(qū)（互害）。

具體來說，在健康區(qū)內(nèi)，城湖共生模式為互利型，共生度指數(shù)處于 區(qū)間。在低風(fēng)險(xiǎn)I區(qū)和低風(fēng)險(xiǎn)Ⅱ區(qū)內(nèi)，城湖共生模式分別表現(xiàn)為湖弱害、城強(qiáng)利的湖泊單害型模式以及湖強(qiáng)利、城弱害的城市單害型模式，兩者的共生度指數(shù)均處于[0，1）區(qū)間。在高風(fēng)險(xiǎn)I區(qū)和高風(fēng)險(xiǎn)ⅡI區(qū)內(nèi)，城湖共生模式分別表現(xiàn)為湖強(qiáng)害、城弱利的湖泊單害型模式和湖弱利、城強(qiáng)害的城市單害型模式，兩者的共生度指數(shù)均處于（-1，0]區(qū)

根據(jù)上述測算方法得出城湖共生度指數(shù)，并對(duì)某研究時(shí)段的城湖共生模式安全性相應(yīng)做出評(píng)價(jià)（表2）。結(jié)合環(huán)境庫茲涅茨理論和人類文明的演進(jìn)規(guī)律，健康區(qū)、低風(fēng)險(xiǎn)I區(qū)、高風(fēng)險(xiǎn)I區(qū)基本涵蓋城湖共生模式安全性的一般現(xiàn)實(shí)情形。

2.城湖洛特卡一沃爾泰拉共生模型測算結(jié) 果解析

代入某一時(shí)間序列城市與湖泊子系統(tǒng)的發(fā)展水平，運(yùn)用最小二乘法求解城湖洛特卡一沃爾泰拉共生模型，可測算出競爭系數(shù) α，β 的值，并據(jù)此測算共生度指數(shù)S，用于研判該時(shí)段的城湖共生模式類型及其安全性。

（三）基于共生理想度模型的城湖共生質(zhì)量測度

城湖共生度指數(shù)能夠反映某研究時(shí)段內(nèi)城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)共生發(fā)展趨勢的一致性，但無法體現(xiàn)該時(shí)段內(nèi)各時(shí)刻城湖共生狀態(tài)的優(yōu)劣。為了解動(dòng)態(tài)變化的城湖共生質(zhì)量，構(gòu)建城湖共生理想度模型，測算公式如下：

在公式（5）中， Q（t） 表示某一時(shí)刻城湖共生理想度； C（t），L（t） 代表該時(shí)刻城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)的發(fā)展水平。 K 為調(diào)節(jié)系數(shù)，一般取 C（t） 或 L（t） 的最大理論值;S為該時(shí)段的共生度指數(shù)。

城湖共生理想度的大小取決于兩個(gè)方面：一是城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平；二是兩者之間的差異程度。因此，當(dāng)城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平越高且兩者差距越小時(shí)，城湖共生理想度就越大，表明城湖共生關(guān)系越趨于協(xié)同。對(duì)于某一年份來說，當(dāng) C（t）=L（t） 時(shí)，城湖共生理想度為城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)的均值，此時(shí)城湖關(guān)系最為協(xié)調(diào)；當(dāng) ∣C（t） -L（t）越大時(shí)，城湖共生理想度越小，表明城湖共生關(guān)系越偏離協(xié)同。特別地，當(dāng) S=0 ，規(guī)定 Q（t）=0 。

綜上所述，本研究提供了較為完整的城湖共生評(píng)價(jià)思路。首先，分別構(gòu)建城市子系統(tǒng)指標(biāo)體系和湖泊子系統(tǒng)指標(biāo)體系，運(yùn)用熵權(quán)一TOPSIS法測算某一時(shí)間序列里各子系統(tǒng)發(fā)展水平。其次，劃分研究時(shí)段，利用所得數(shù)據(jù)構(gòu)建城湖洛特卡一沃爾泰拉共生模型，得出競爭系數(shù)與共生度指數(shù)，并據(jù)此判別相應(yīng)研究時(shí)段的城湖共生模式類型及其安全性。最后，通過測算不同年份城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)的共生理想度，分析城湖共生質(zhì)量的年際變化特征及其圖片來源：作者基于標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)系統(tǒng)下載的標(biāo)準(zhǔn)地圖制作（審圖號(hào)GS（2020）4403號(hào)），底圖未做修改驅(qū)動(dòng)因素，提出促進(jìn)城湖高水平互利共生的對(duì)策建議。

四、城湖共生評(píng)價(jià)的案例應(yīng)用

為進(jìn)一步驗(yàn)證上述城湖共生評(píng)價(jià)思路的可行性，本研究以六安市霍邱縣為典型小尺度湖泊型城鎮(zhèn)案例展開分析。

（一）研究區(qū)概況

安徽省霍邱縣位于大別山北麓、淮河中游南岸，下轄30個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和1個(gè)省級(jí)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，國土面積為3239平方千米，鐵礦儲(chǔ)量居華東首位。2024年，全縣地區(qū)生產(chǎn)總值334.55億元，常住人口94.5萬人①?？h域經(jīng)濟(jì)內(nèi)生動(dòng)力持續(xù)增強(qiáng)，霍邱縣正從“農(nóng)業(yè)大縣\"加速向\"工業(yè)強(qiáng)縣\"轉(zhuǎn)型。

霍邱縣內(nèi)有城東湖和城西湖嵌于縣域中央、環(huán)擁霍邱縣主城。兩湖均為淮河中游重要湖泊洼地區(qū)和調(diào)蓄洪生態(tài)功能區(qū)，其中，城東湖還承擔(dān)著縣域飲用水水源地職能。自古以來，霍邱縣與城東湖、城西湖兩湖相互依存發(fā)展，展現(xiàn)了城湖共生的動(dòng)態(tài)過程。具體而言，城東湖和城西湖作為霍邱縣城境內(nèi)水資源核心載體，是縣域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐，為霍邱縣主城的形成和發(fā)展奠定了重要生態(tài)基礎(chǔ)。但同時(shí)，兩湖也制約了城區(qū)擴(kuò)張，并可能在汛期引發(fā)澇害?；羟窨h擁湖發(fā)展，因湖而興，但經(jīng)濟(jì)增長、產(chǎn)業(yè)集聚和縣城邊界擴(kuò)展等因素在一定程度上阻礙了湖泊的自然發(fā)育，導(dǎo)致湖泊富營養(yǎng)化問題越發(fā)突出。

近年來，霍邱縣在加大湖泊綜合保護(hù)治理力度的同時(shí)，更加關(guān)注在蓄滯洪政策下城東湖和城西湖水害對(duì)縣城開發(fā)建設(shè)以及社會(huì)民生福祉的影響。為此，霍邱縣實(shí)施了一系列優(yōu)化城湖關(guān)系的舉措，不僅有效遏制了湖體富營養(yǎng)化趨勢，還紓解了兩湖因蓄滯洪功能而影響城市發(fā)展的現(xiàn)實(shí)困境。然而，霍邱縣城湖關(guān)系優(yōu)化仍需持續(xù)推進(jìn)。在此背景下，開展霍邱縣城湖共生模式研判與共生質(zhì)量測度研究，對(duì)推動(dòng)當(dāng)?shù)亍盎磁厦髦椤苯ㄔO(shè)、實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展動(dòng)態(tài)平衡具有重要意義，同時(shí)也為國內(nèi)其他地區(qū)城湖共生的高質(zhì)量發(fā)展提供有益借鑒

（二）指標(biāo)體系與數(shù)據(jù)來源

霍邱縣作為典型的城湖共生型縣城，其湖泊子系統(tǒng)既是生態(tài)屏障，又是淮河流域重要的行蓄洪區(qū)域，其城市子系統(tǒng)正處于從農(nóng)業(yè)主導(dǎo)型向工業(yè)主導(dǎo)轉(zhuǎn)型的過渡階段。依據(jù)上文所述評(píng)價(jià)分析方法，綜合考慮普遍性發(fā)展需求與地域性功能特征，構(gòu)建霍邱縣城市、湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如表3所示，并據(jù)此評(píng)估霍邱縣城湖共生復(fù)合系統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展水平。其中，各指標(biāo)數(shù)據(jù)均來自各年度《六安市水資源公報(bào)》《霍邱縣統(tǒng)計(jì)年鑒》及有關(guān)部門專項(xiàng)數(shù)據(jù)?？紤]到數(shù)據(jù)的可得性和完備性，選取2010—2023年作為研究時(shí)段。由于霍邱縣在2010年和2016年均進(jìn)行了行政區(qū)劃調(diào)整，因此將研究時(shí)段劃分為2010—2015年和2016—2023年兩個(gè)階段，以便更準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)霍邱縣城湖共生發(fā)展水平。

（三）城湖共生評(píng)價(jià)

1.霍邱縣城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平

基于熵權(quán)一TOPSIS模型，分別測算得出霍邱縣城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平，結(jié)果如圖6所示。從研究時(shí)段來看，2010—2015年為城市擴(kuò)張主導(dǎo)下的系統(tǒng)分化階段。在這一階段里，霍邱縣城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)差異化演變特征顯著。具體而言，霍邱縣依托鐵礦資源開發(fā)進(jìn)人經(jīng)濟(jì)高速增長期，城市子系統(tǒng)呈現(xiàn)快速擴(kuò)張態(tài)勢，其發(fā)展水平由初始值0.147持續(xù)提升至0.285，年均復(fù)合增長率達(dá) 14.1% 。然而，受“偏經(jīng)濟(jì)、輕生態(tài)”的發(fā)展導(dǎo)向及生態(tài)治理能力階段性不足的制約，當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)保護(hù)投入與治理措施未能與經(jīng)濟(jì)擴(kuò)張同步推進(jìn)。主要表現(xiàn)為鐵礦開采引發(fā)的地表擾動(dòng)、工業(yè)廢水排放及環(huán)湖土地開發(fā)等人類活動(dòng)加重了湖泊生態(tài)負(fù)荷，導(dǎo)致湖泊富營養(yǎng)化指數(shù)上升、環(huán)湖河流斷面優(yōu)良測次占比下行。受此影響，湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平呈現(xiàn)總體下降的波動(dòng)特征，其發(fā)展水平從初始值0.237起伏回落至0.210。

2016—2023年為行政區(qū)劃調(diào)整后的系統(tǒng)重構(gòu)階段。其中，2016年霍邱縣實(shí)施的行政區(qū)劃調(diào)整（姚李鎮(zhèn)、洪集鎮(zhèn)劃歸六安市葉集區(qū)）成為城湖共生復(fù)合系統(tǒng)演變的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)。具體而言，城市子系統(tǒng)因資源配置調(diào)整受到短期擾動(dòng)，發(fā)展水平由0.285略降至0.279，但隨即復(fù)蘇增長。到2023年，城市子系統(tǒng)的發(fā)展水平提升至0.740，年均復(fù)合增長率達(dá)到 14.9% 。這一復(fù)蘇進(jìn)程與人均GDP增長、規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)Ramp;D經(jīng)費(fèi)占GDP比重提升等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的協(xié)同驅(qū)動(dòng)密切相關(guān)，體現(xiàn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)對(duì)外部干擾的適應(yīng)韌性。與此同時(shí)，湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平在生態(tài)治理政策強(qiáng)化與治水節(jié)水技術(shù)優(yōu)化的雙重驅(qū)動(dòng)下加速提升，從2016年的0.220增長至2023年的0.668，年均復(fù)合增長率達(dá)到 17.2% ，其增長動(dòng)力主要體現(xiàn)為環(huán)湖防洪堤壩達(dá)標(biāo)率、城鎮(zhèn)污水集中處理率等環(huán)境治理指標(biāo)的持續(xù)改善。

2.霍邱縣城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)的共生系數(shù)和共生度指數(shù)

（1）共生系數(shù)

依據(jù)城湖共生系數(shù)可判定城湖共生系統(tǒng)的具體模式。從表4可見，2010—2015年，霍邱縣的城市子系統(tǒng)共生系數(shù) α 為-1.489，湖泊子系統(tǒng)共生系數(shù) β 為3.790，兩者數(shù)值一正一負(fù)，表明該研究時(shí)段霍邱縣城湖共生復(fù)合系統(tǒng)表現(xiàn)為湖泊單害型城湖共生模式。2016—2023年，霍邱縣的城市子系統(tǒng)共生系數(shù) α 為-0.437，湖泊子系統(tǒng)共生系數(shù) β 為-0.423，兩者均為負(fù)值，表明該研究時(shí)段霍邱縣城湖共生復(fù)合系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛ダ统呛采Ｊ健?/p>

（2）共生度指數(shù)

依據(jù)城湖共生度指數(shù)可判定城湖共生系統(tǒng)的安全性。從表4可見，在2010—2015年期間，霍邱縣的城湖共生度指數(shù)S為-0.565，屬于城湖共生模式安全性中的高風(fēng)險(xiǎn)I區(qū)，此時(shí)城湖共生模式表現(xiàn)為湖強(qiáng)害、城弱利的湖泊單害型在2016一2023年期間，霍邱縣的城湖共生度指數(shù)S為1.414，屬于城湖共生模式安全性中的健康區(qū)，此時(shí)城湖共生模式表現(xiàn)為近對(duì)稱互利型。

以上測算結(jié)果表明，自2016年以來，霍邱縣城湖共生關(guān)系得到顯著改善，從湖泊單害型城湖共生模式轉(zhuǎn)變?yōu)榛ダ统呛采Ｊ?，這一轉(zhuǎn)變主要?dú)w因于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的高質(zhì)量改善。

3.霍邱縣城市子系統(tǒng)和湖泊子系統(tǒng)的共生理想度

基于城市、湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平和共生度指數(shù)，進(jìn)一步測算得出各年度城湖共生理想度，測算結(jié)果如圖7所示。

從研究時(shí)段來看，2010—2015年，霍邱縣城湖共生理想度在湖泊子系統(tǒng)的抑制下呈現(xiàn)“先降后升\"的發(fā)展趨勢，其演變軌跡與湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平基本趨同。在初期抑制階段，城湖共生理想度由2010年的0.202下降至2013年的0.175，主要原因是城市子系統(tǒng)快速擴(kuò)張，對(duì)湖泊子系統(tǒng)形成抑制效應(yīng)，導(dǎo)致湖泊生態(tài)承載能力下降，湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平呈現(xiàn)階段性回落。到了后期回升階段，隨著城市子系統(tǒng)的抑制作用逐漸減弱，湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平逐步回升，城湖共生理想度也隨之持續(xù)增長，在2015年達(dá)到0.259。值得關(guān)注的是，盡管2015年湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平仍低于2011年，但其共生理想度已超過2011年的水平。這一現(xiàn)象主要?dú)w因于城市子系統(tǒng)發(fā)展水平的快速增長，同時(shí)與湖泊子系統(tǒng)發(fā)展水平的差距進(jìn)一步縮小，二者協(xié)同性有所增強(qiáng)。

2016—2023年，霍邱縣城湖共生理想度主要表現(xiàn)為互利共生驅(qū)動(dòng)下的“線性增長”。由于2016年霍邱縣進(jìn)行了行政區(qū)劃調(diào)整，受當(dāng)年城市子系統(tǒng)發(fā)展水平影響，其共生理想度略有降低。但從2016年起，霍邱縣城湖共生復(fù)合系統(tǒng)轉(zhuǎn)為互利型城湖共生模式，共生理想度呈現(xiàn)線性增長特征。2016—2023年，城湖共生理想度從0.245快速提升至0.687，年均復(fù)合增長率達(dá)15.8% 。在這一時(shí)段中，城湖共生理想度的加速增長與城湖系統(tǒng)“近對(duì)稱互利模式”的形成密切相關(guān)：城市子系統(tǒng)通過產(chǎn)業(yè)升級(jí)和技術(shù)進(jìn)步釋放了生態(tài)壓力，而湖泊子系統(tǒng)則以優(yōu)良的生態(tài)環(huán)境反哺城市發(fā)展。二者協(xié)同效應(yīng)顯著增強(qiáng)，推動(dòng)城湖共生理想度進(jìn)人“量質(zhì)齊升”的良性循環(huán)。

綜上所述，城湖共生理想度進(jìn)一步驗(yàn)證了共生模式判定結(jié)果。2010—2015年，霍邱縣湖泊子系統(tǒng)總體受城市子系統(tǒng)抑制，二者形成湖泊單害型共生模式，共生理想度呈現(xiàn)“先降后升\"的演變特征。2016—2023年，城湖共生復(fù)合系統(tǒng)協(xié)同效應(yīng)逐漸凸顯，共生理想度進(jìn)入線性增長階段，反映出霍邱縣城湖關(guān)系已從“競爭抑制\"轉(zhuǎn)向“協(xié)同共贏”，為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供了重要的系統(tǒng)韌性支撐。

五、結(jié)論、建議與研究展望

（一）結(jié)論

城湖共生關(guān)系研究作為推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的理論支點(diǎn)與實(shí)踐突破口，對(duì)協(xié)調(diào)人水關(guān)系、優(yōu)化國土空間格局具有重要理論價(jià)值。本文通過交叉學(xué)科理論建構(gòu)與定量方法創(chuàng)新，系統(tǒng)闡釋了城湖共生機(jī)理，構(gòu)建動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)體系，并通過霍邱縣案例驗(yàn)證了該評(píng)價(jià)體系的科學(xué)性與適用性，主要形成以下三方面結(jié)論：

在理論層面上，城湖共生復(fù)合系統(tǒng)的發(fā)展演化遵循“需求牽引一界面重構(gòu)一模式躍遷\"的動(dòng)態(tài)規(guī)律，具體表現(xiàn)為：隨著人類需求層級(jí)的躍升，城湖共生復(fù)合系統(tǒng)通過共生系統(tǒng)基質(zhì)價(jià)值轉(zhuǎn)換與能量流重組，驅(qū)動(dòng)城湖關(guān)系從資源掠奪式開發(fā)向協(xié)同共生轉(zhuǎn)型。

在方法層面上，構(gòu)建“發(fā)展水平測度一共生模式識(shí)別一共生質(zhì)量評(píng)估\"的閉環(huán)評(píng)價(jià)體系，整合熵權(quán)—TOPSIS法、洛特卡一沃爾泰拉模型與共生理想度模型，通過競爭系數(shù)動(dòng)態(tài)解析與共生理想度指數(shù)測算，可實(shí)現(xiàn)共生模式安全邊界的量化預(yù)警與演化軌跡的可視化表征。

在實(shí)證層面上，以霍邱縣為典型小尺度湖泊型城鎮(zhèn)案例驗(yàn)證城湖共生評(píng)價(jià)體系的有效性。研究表明：2010—2015年，霍邱縣因“偏經(jīng)濟(jì)、輕生態(tài)”的發(fā)展導(dǎo)向，城湖共生模式表現(xiàn)為湖泊單害型，共生安全風(fēng)險(xiǎn)顯著，共生理想度處于較低水平。2016年行政區(qū)劃調(diào)整后，經(jīng)過生態(tài)治理政策強(qiáng)化與技術(shù)手段優(yōu)化，霍邱縣城湖共生模式轉(zhuǎn)變?yōu)榛ダ?，共生安全風(fēng)險(xiǎn)降低，共生理想度持續(xù)提升。

（二）建議

城湖共生是人與自然和諧共生的微觀實(shí)踐，其核心在于通過界面協(xié)同、基質(zhì)優(yōu)化與能量驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)“城市發(fā)展一湖泊健康\"的雙向增益。結(jié)合上述理論分析與霍邱縣的實(shí)踐案例，為推動(dòng)城湖高水平互利共生，本文提出以下三方面建議：

第一，強(qiáng)化城湖共生界面多維協(xié)同，推動(dòng)城湖雙向互動(dòng)。在物理共生界面上，針對(duì)小尺度城鎮(zhèn)空間鄰近性高的特點(diǎn)，優(yōu)化城湖功能布局，規(guī)避“近湖侵占\"（如限制環(huán)湖高強(qiáng)度開發(fā)），預(yù)留生態(tài)緩沖空間。結(jié)合蓄滯洪功能需求，提升環(huán)湖防洪堤壩達(dá)標(biāo)率，平衡防洪安全與生態(tài)景觀功能。在制度共生界面上，建立“城湖協(xié)同治理”長效機(jī)制，將湖泊生態(tài)保護(hù)（如富營養(yǎng)化控制、水面率維持）納人城市發(fā)展考核指標(biāo)，推動(dòng)“生態(tài)一經(jīng)濟(jì)”雙目標(biāo)協(xié)同。探索跨部門協(xié)作平臺(tái)（如水利、環(huán)保、住建部門聯(lián)合決策），避免政策碎片化。在文化共生界面上，深挖湖泊文化價(jià)值（如霍邱縣“淮畔明珠\"歷史底蘊(yùn)），實(shí)施環(huán)湖文旅項(xiàng)目（如規(guī)劃生態(tài)步道、建立濕地科普基地），不斷增強(qiáng)公眾生態(tài)保護(hù)意識(shí)，在全社會(huì)營造“保護(hù)湖泊就是發(fā)展城市”的良好氛圍

第二，優(yōu)化共生基質(zhì)能量供給，夯實(shí)協(xié)同基礎(chǔ)。一是加大資源供給，針對(duì)城市主導(dǎo)功能差異，推廣節(jié)水技術(shù)（如提升農(nóng)業(yè)灌溉水有效利用系數(shù)）、清潔生產(chǎn)工藝（如降低單位工業(yè)增加值能耗），減少對(duì)湖泊水資源的掠奪性開發(fā)。同步提升城鎮(zhèn)污水集中處理率，減輕湖泊污染負(fù)荷。二是深化技術(shù)賦能。加大生態(tài)修復(fù)技術(shù)投入（如湖泊富營養(yǎng)化治理、智能水質(zhì)監(jiān)測），利用“規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)Ramp;D經(jīng)費(fèi)占比”“萬人發(fā)明專利授權(quán)量”等指標(biāo)強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新對(duì)共生系統(tǒng)演化的驅(qū)動(dòng)作用。推廣“生態(tài)一經(jīng)濟(jì)\"耦合技術(shù)（如環(huán)湖濕地碳匯轉(zhuǎn)化利用），促進(jìn)湖泊生態(tài)價(jià)值向經(jīng)濟(jì)價(jià)值轉(zhuǎn)化。三是完善政策體系。提高水利工程投資占GDP比重，重點(diǎn)支持環(huán)湖生態(tài)修復(fù)（如提升河流斷面優(yōu)良測次）與防洪設(shè)施建設(shè)；對(duì)生態(tài)保護(hù)成效顯著的區(qū)域給予財(cái)政轉(zhuǎn)移支付或稅收優(yōu)惠，構(gòu)建“保護(hù)者受益、破壞者擔(dān)責(zé)”的激勵(lì)機(jī)制。

第三，動(dòng)態(tài)監(jiān)測共生模式，完善預(yù)警調(diào)控機(jī)制。一是建立動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。實(shí)時(shí)追蹤子系統(tǒng)發(fā)展水平、共生模式及安全閾值，實(shí)現(xiàn)“測度一預(yù)警一干預(yù)\"閉環(huán)管理。二是制定分級(jí)響應(yīng)策略。根據(jù)共生度指數(shù)S劃分安全等級(jí)（健康區(qū)、低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、病態(tài)區(qū)），實(shí)施具有針對(duì)性的干預(yù)措施。

（三）研究展望

囿于研究條件與探索深度，本研究存在以下待完善之處：第一，模型適應(yīng)性待提升。當(dāng)前構(gòu)建的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)體系對(duì)外部環(huán)境變化的彈性響應(yīng)機(jī)制仍需完善，尤其在極端氣候事件等場景下，模型對(duì)城湖共生模式演化的預(yù)測能力尚需加強(qiáng)。第二，跨尺度機(jī)制解析需進(jìn)一步深化。本研究聚焦小尺度城鎮(zhèn)案例，對(duì)城湖能量流動(dòng)的空間異質(zhì)性（如上下游湖泊聯(lián)動(dòng)效應(yīng)）及跨尺度傳導(dǎo)機(jī)制（如縣域一流域級(jí)共生網(wǎng)絡(luò)）的解析仍處于初步探索階段，相關(guān)規(guī)律的系統(tǒng)性揭示有待進(jìn)一步推進(jìn)。第三，樣本覆蓋與對(duì)比分析存在局限。本研究選取霍邱縣為研究案例，樣本量相對(duì)有限，且與其他同類型城鎮(zhèn)的橫向?qū)Ρ确治錾酗@不足，對(duì)結(jié)論普適性的驗(yàn)證及不同地域特征城湖系統(tǒng)的指導(dǎo)意義仍有提升空間。

基于上述思考，未來可以從以下方向進(jìn)一步展開探索：第一，進(jìn)行智能模型優(yōu)化?？蓢L試融合復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論與深度學(xué)習(xí)技術(shù)，探索構(gòu)建具有時(shí)空預(yù)測功能的智能決策模型，逐步提升模型對(duì)極端事件的適應(yīng)性響應(yīng)能力。第二，構(gòu)建多尺度框架?？蓢L試建立“水文單元一城市組團(tuán)一流域系統(tǒng)\"多尺度分析框架，進(jìn)一步揭示共生能量的空間梯度效應(yīng)與跨尺度傳導(dǎo)規(guī)律，為流域級(jí)城湖共生網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃提供更堅(jiān)實(shí)的理論支撐。第三，進(jìn)行多案例對(duì)比。進(jìn)一步擴(kuò)大樣本范圍，選取蓄滯洪功能型、生態(tài)敏感型等多類型小尺度湖泊型城鎮(zhèn)作為研究對(duì)象，通過系統(tǒng)的橫向?qū)Ρ确治鎏釤捁残砸?guī)律與差異化特征，提升評(píng)價(jià)體系普適性，為不同地域特征的城湖系統(tǒng)提供更具針對(duì)性的指導(dǎo)。

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注釋：

① 該數(shù)據(jù)從霍邱縣人民政府官方網(wǎng)站（網(wǎng)址：https：//www.huoqiu.gov.cn/public/column/6618991？type=4amp;catId=7347285）公開的統(tǒng)計(jì)月報(bào)獲得。

作者簡介：張亦弛，浙東運(yùn)河博物館（紹興市越城區(qū)博物館）展陳宣教部負(fù)責(zé)人。許曦暉，合肥市自然資源和規(guī)劃局機(jī)關(guān)團(tuán)支部書記。汪佳燦（通訊作者），紹興職業(yè)技術(shù)學(xué)院陽明學(xué)院助理講師。

責(zé)任編輯：劉穎