中国省域经济、资源与环境协调分析——兼论三系统耦合公式及其扩展形式

为了实现中国经济发展模式的转型,资源、环境与经济水平协调发展是社会经济可持续发展的根本途径之一。耦合度用来衡量两个或者两个以上系统相互作用和相互影响的协调发展程度,得到了广泛的应用。然而,在实证分析中,耦合度公式出现取值范围判断的错误。论文着重讨论并修正了耦合度公式出现的错误,并将之推广到n个系统。运用修正后的耦合度公式,建立经济发展-资源禀赋-生态环境综合评价指标体系,然后计算中国大陆31个省域单元2003—2014年三系统耦合度和协调度,最后进行空间分析。研究发现,在2003—2014年间,从总体来看,耦合度和协调度呈现逐年上升态势。从耦合度的时空演变来看,空间分布变化较小。31个省域单元耦合度具备明显的空间集聚现象。然而,协调度在空间上呈现随机分布。     

国内耦合协调度模型的误区及修正

随着对科学发展观认识的深入,耦合协调度模型成为研究区域整体均衡发展程度的有效评价与研究工具。但在该模型使用中,存在书写错误、丢失系数、错用权重和模型不成立四类误区,已经显著影响到学术研究的科学性。因此首先明确传统耦合协调度模型的规范公式,在探讨该传统模型在社会科学领域研究中效度问题基础上,进一步提出耦合度的修正模型。此外耦合协调度模型还存在指标构建的主观性、耦合结果的波动性和无可比性的信度问题。以京津冀生态与经济系统为例,验证修正后的耦合协调度模型具有较好的效度,研究对象的时空变化会显著影响耦合协调度模型的信度。     

中国城市化与生态环境耦合度分析

在阐述城市化与生态环境耦合涵义的基础上,利用协同学思想构建二者之间的耦合度模型,并对1985年以来的中国城市化与生态环境耦合度的时空分布进行了分析。研究结果显示:①从时间上看,中国城市化与生态环境交互耦合的时序基本处于颉颃阶段,且二者的耦合协调度较低;②从空间上看,中国省区城市化与生态环境的耦合度和耦合协调度都明显存在着地域性差异,且耦合协调度表现出东部省区普遍高于中西部省区的规律,同时它还和区域经济发展水平存在很大的空间对应关系;③由于经济发展、历史基础、自然条件和政策影响的差异作用,中国省区城市化与生态环境的耦合强度与耦合协调程度在空间分布上不具有对应性。     

青海省生态经济社会协调发展机制研究

构建了青海省生态经济社会协调发展的评价指标体系,引入耦合度和耦合协调度函数,测算2009—2018年青海省及州市的耦合度、综合发展值和耦合协调度,并对测算结果进行了综合分析。结果表明:在时序演变方面,2009年青海省生态-经济-社会耦合协调发展状况为中度失调,经过2010年和2011年这两年的整改,协调发展状况稳步上升,并于2018年实现优质协调;在空间分布方面,2010年青海省呈现高耦合协调水平往中部聚集,低耦合协调水平往东西转移的情况。2017年稳定为东部高协调水平聚集,并呈现出明显的东西差异。近10年来青海省整体生态-经济-社会协调发展取得了较大的进展,但经济社会发展与生态环境之间的矛盾仍然是阻碍青海实现全面协调可持续发展的主要原因,需要东部带西部,协调东西部发展。     

杭州城市化与水环境的耦合协调发展研究

城市化与水环境的同步发展对城市化质量提升意义重大。文章通过构建耦合协调发展模型,并利用杭州市2000—2013年的相关数据,分析研究了杭州市城市化与水环境的耦合协调发展情况。研究表明杭州市城市发展迅速,但水环境发展非同步,因此耦合度不高,且耦合协调度显示两者发展处于低度协调向一般协调的转换过程中,耦合度和耦合协调度呈现一定的分异特征。最后就城市化和水环境的均衡发展提出相应建议。     

区域开发强度与环境资源耦合的时空演变分析

区域开发强度与环境资源的关系是目前环境科学研究的重点。文章以中部6省为例,运用空间分析方法,测度了2006-2015年区域开发强度与环境资源的协调关系,并分析其时空演变规律。研究结论如下:从总体上看,中部6省的区域开发强度与环境资源的协调度处于良好协调程度;从时间上看,2006-2015年中部6省的区域开发强度、环境资源水平及二者的协调度都处于平稳或波动上升;从空间上看,河南的区域开发强度和环境资源水平的协调度已经到达优质协调的程度,湖北、湖南、江西、安徽的协调度为良好协调,山西处于中级协调状态,空间上呈现出"中间高、南北低"的状态,耦合协调发展的制约因素各有不同。基于此,在区域开发过程中应注重吸引高技术人才,提高本地区的经济密度,提高资源利用率,降低经济发展对环境造成的压力。     

民族地区经济与生态系统耦合协调问题研究——以宁夏回族自治区为例

经济与生态环境系统协调发展是当今社会共同关注的热点话题,民族地区经济发展滞后,生态环境恶劣,并且近年来宁夏经济与生态系统呈现出较大的"剪刀差"。经济生态系统协调发展问题日益严峻。通过构建宁夏经济生态系统评价指标体系,运用2007～2016年时间序列数据,采用熵值赋权法与耦合度、耦合协调模型对宁夏经济与生态系统耦合协调发展关系进行评价研究。研究表明:经济系统呈逐年上升趋势,生态系统呈先增后降的趋势,经济与生态系统耦合度呈波动下降态势,宁夏经济与生态系统耦合协调度呈上升态势;宁夏经济生态系统经过了勉强耦合协调、调和耦合协调、低级耦合协调3个阶段,并且由环境滞后型过渡到经济滞后型,且在2010年后一直处于环境滞后型。最后发现宁夏经济生态系统协调发展的问题,并提出建议与对策。     

黄河流域生态保护与高质量发展的耦合关系及交互响应

在分析生态保护与高质量发展耦合机理的基础上,以省域为研究单元评价黄河流域生态保护与高质量发展的耦合协调度,并与长江经济带进行对比;利用面板VAR模型定量考察黄河流域生态保护与高质量发展的交互响应关系。主要结论如下：（1）研究期内黄河流域生态保护指数和高质量发展指数均呈现增长的趋势,总体均呈现中下游地区高于上游地区的格局。（2）研究期内黄河流域生态保护与高质量发展的耦合协调度整体呈现增长的态势,其中2003—2011年耦合协调度小于0.5,属于拮抗阶段;2012—2017年耦合协调度处于0.5~0.7之间,属于磨合阶段;耦合协调度总体呈现下游>中游>上游的空间格局,在省域层面山东和陕西的耦合协调度最大,宁夏和青海的耦合协调状况最差。（3）黄河流域的生态保护指数略高于全国平均水平,但低于长江经济带;高质量发展指数和耦合协调度都低于全国平均水平,与长江经济带的差距更大。（4）黄河流域生态保护与高质量发展两个子系统都存在正向累进效应和惯性发展特征,并且两者对于自身的影响程度都呈现逐步下降的态势,其中高质量发展对自身的影响程度下降更为明显;黄河流域生态保护与高质量发展具有正向促进作用,但由于生态保护和高质量发展水平偏低且内部发展不均衡,造成二者的作用机制不显著。     

杭州市土地资源承载力评价及其协调发展

土地资源承载力是区域协调发展的重要指标,基于驱动力-压力-状态-响应的研究框架构建杭州市土地资源承载力的指标体系,并运用熵权TOSPSIS方法对杭州市2009—2017年土地承载力及其各子系统水平进行评价,同时引用障碍度模型对杭州市土地承载力的障碍因素进行诊断,最后采用耦合协调模型对杭州市承载力子系统内部的耦合协调性进行了研究。结果表明：（1）在2009—2017年杭州市土地资源承载力的评价结果呈波动上升趋势,评价年限内土地承载力整体水平处于中级状态,但距离优质承载力仍有一定的差距;（2）从2009年到2013年,障碍度因素主要集中在驱动力系统和压力系统,2014—2017年,障碍度因素主要集中于状态系统和驱动力系统;（3）在研究区间内杭州市承载力系统整体的耦合协调度较好,但距离优质协调仍有不小的差距,其中承载力系统耦合度总体较高,除2009年处于拮抗级别外,其他年份均处于高水平耦合级别,并且在研究年份内各年的耦合度评价结果均高于耦合协调度评价结果,同时评价区间内系统耦合协调度变化大致呈“初级协调到良好协调再到初级协调”的态势。     

耕地保护、建设用地集约利用与城镇化耦合协调性研究

论文基于耕地保护、建设用地集约利用和城镇化的交互耦合机制,以陕西省为例,通过构建耦合协调模型,分别从时空两个维度对其耕地保护、建设用地集约利用和城镇化的耦合协调关系进行研究。结果表明：1）从时间序列上看,2005-2014年陕西省耕地保护、建设用地集约利用和城镇化整体耦合协调度呈上升趋势,由中度耦合协调发展为高度耦合协调（0.549~0.800）。耦合度方面,以2009年为界,耕地保护、建设用地集约利用和城镇化两两及整体耦合度呈先升后降的倒“U”型;协调指数方面,以2007和2009年为拐点分为3个变化阶段,其中耕地保护和城镇化协调指数T₂、建设用地集约利用和城镇化协调指数T₃以及三系统总协调指数T总体呈上升趋势,而耕地保护和建设用地集约利用协调指数T₁下降幅度大于上升幅度。2）从空间序列上看,2014年陕西省耕地保护、建设用地集约利用和城镇化耦合协调呈现“西北高、东南低”的特征。     

转型期城市旅游业绩效评价及空间格局演化机理——以泛长江三角洲地区为例

论文从经济、市场、效率、公平四个方面构建了旅游业绩效的评价体系,运用熵值法综合测度1998、2003、2008年泛长江三角洲城市旅游业绩效,并结合GIS的空间分析模块,系统分析了泛长江三角洲城市旅游业绩效空间格局的演化过程。结果表明:泛长江三角洲城市旅游业绩效空间分异明显,总体上呈现提高态势,3个时间断面均呈现东西方向递增,南北方向倒"U"型分布格局;相邻地域单元表现较弱的空间集聚特征,绩效系统内部整体协调度不强,部分城市旅游业绩效水平与协调度高度耦合;针对旅游业绩效区域差异格局演化的形成机理剖析表明,经济驱动、市场驱动、产业链驱动、政府驱动及其相互间的综合驱动共同作用促使了城市旅游业绩效空间格局的演化。     

土地利用变化对区域水—能源—粮食系统耦合协调度的影响——以京津冀城市群为研究对象

将土地因素引入水—能源—粮食系统,运用耦合协调模型对京津冀城市群2005— 2018年水—能源—粮食—土地系统的时空变化特征进行研究。结果表明：（1）从空间尺度上来看,京津冀城市群建设用地由中心向四周扩散;从京津冀城市群土地利用格局来看,耕地和建设用地面积分别呈现较为明显的下降和增长趋势。（2）将土地纳入水—能源—粮食系统降低了京津冀城市群大多数城市水—能源—粮食系统间的耦合度和耦合协调度。（3）土地与水—能源—粮食子系统组成的两要素系统的协调水平会进行叠加或抵消进而影响水—能源—粮食—土地系统耦合协调度。本文的研究启示在于：京津冀城市群在考虑水、能源、粮食协调发展的同时,应考虑土地对水—能源—粮食系统整体及内部子系统的影响,根据城市自身资源优势合理配置资源、优化产业布局以实现可持续发展。     

黄河流域工业水资源效率与经济协调发展特征及时空演变

揭示工业水资源效率与工业经济发展的耦合协调特征及时空演变规律,是实现黄河流域生态保护和高质量发展的现实需求.利用考虑非期望产出的超效率EBM模型和基于熵权法的综合评价模型,分别测度黄河流域9省份以及上中下游的工业水资源效率及工业经济发展水平,然后运用耦合协调度模型探究两系统的耦合协调关系,最后通过莫兰指数进行空间自相关分析.结果表明：(1)2010-2019年黄河流域整体工业水资源效率高于工业经济发展水平,皆呈上游<中游<下游的空间递增分布格局,各省份差异显著.(2)两系统处于高级耦合状态,耦合协调度由中等协调进入良好协调阶段;各省份的耦合度和耦合协调度所处阶段不同,且耦合协调度总体存在显著的空间正相关,集聚类型多为高-高集聚和低-低集聚.(3)局部莫兰指数显示,高-高集聚区的具体构成最稳定,始终为山东省、河南省和山西省,使得耦合协调发展水平呈现出“强者恒强”的空间集聚特征.研究显示,黄河流域各区域应发挥比较优势实施差异化、特色化发展策略,通过科技赋能与环境规制提高工业水资源效率和工业经济发展水平;发挥高耦合协调度地区的示范带动作用及空间溢出效应,以区域互联互通互补促进要素...     

成都市县域土地利用碳收支与经济发展关系研究

基于2014年成都市县域单元土地利用遥感图像和能源消耗统计数据,论文分析了碳收支空间分布特征,通过回归模型构建,对碳收支、土地利用和经济发展协同关系进行研究。结果表明：1）成都市碳汇土地面积占比为56.97%,高于碳源用地,区域碳源/碳汇用地空间差异明显。土地利用强度为2.40~3.33,呈现“东高西低、中心最高”的空间分布特征;2）成都市净碳排放2.43×10⁷ t,呈现“东高西低、中心最高”分布特征。各县域单元碳补偿率为0.06%~11.58%,碳生态承载系数（ESC）为0.05~8.60,呈现“东低西高、中心最低”的特征;3）碳排放经济贡献系数（ECC）为0.26~1.45,呈现“中心高、周边低”的特征并且空间差异较小;4）碳排放与GDP极显著正相关（P<0.01）。ESC与土地利用强度极显著负相关（P<0.01）。ECC与土地利用强度耦合协调度均值为0.56。耦合协调度和人均GDP回归关系极显著（P<0.01）,表明区域经济发展提高了碳排放经济效益和土地利用强度的耦合协调度。     

熵权法在城市经济与环境耦合协调发展评价中的应用

运用熵权法和耦合协调度模型对城市经济与环境的协调发展情况进行评价。在建立经济和环境指标体系基础上,算出阿图什市经济与生态环境系统耦合协调度,并判别阿图什市的经济与环境的协调发展状态。研究结果表明:2010—2015年,阿图什市经济与环境的耦合度均高于0.75,平均值为0.892,高度耦合,协调度分别为0.573,0.611,0.668,0.755,0.630和0.735;2010年的系统协调状态为勉强协调型,其余年分均为中度协调型。研究期间经济与生态环境的耦合度类型,从经济滞后型转变为环境滞后型。熵权法与耦合协调度模型法混合应用判别城市协调发展情况计算步骤简单,结果合理,有一定的参考价值。     

海洋生态经济系统协调发展评价研究——以海南省为例

近年来,海南省在发展海洋经济、建设海洋强省等方面取得了不斐的成绩。与此同时,其海洋生态经济系统表现出了许多非协调因素。文章立足于协同学、生态经济等理论,构建了海洋生态经济系统发展水平评价指标体系,基于2005~2014年统计数据,对海南省海洋生态经济系统发展水平、协调度以及协调发展度进行测算、分析和评价,确定了海南省海洋生态经济系统协调发展阶段,并在此基础上提出了对策建议。研究表明,海南省海洋生态经济系统及其各子系统协调程度较好,处于优质协调发展阶段,协调发展度整体呈上升趋势,但其整体发展水平仍存在很大的提升空间。     

乡村振兴与新型城镇化耦合协调的动态演进及其驱动机制

重构乡村振兴与新型城镇化的指标体系,采用耦合协调度模型、空间马尔可夫链以及地理加权回归模型,分析了2005—2017年中国30个省(市、自治区)乡村振兴与新型城镇化的耦合协调水平、时空分异格局、空间动态演进以及驱动机制。研究发现:(1)乡村振兴与新型城镇化的耦合协调度呈现"东部高、西南低"的分布特征,中级协调区域逐步向中部扩散,高级协调区域数量不断增加;高级协调类型省(市、自治区)中"乡村振兴滞后型"占大多数,初级协调和濒临失调类型省(市、自治区)中"新型城镇化发展滞后型"居多。(2)耦合协调度的动态演进呈现维持原有状态稳定性的特征,较难实现跨越式转移,处于高级协调阶段的省(市、自治区)存在"俱乐部趋同"现象。向上转移的省(市、自治区)主要集中在中部,向下调整的以北方省(市、自治区)居多;耦合协调较高的省(市、自治区)对邻近省(市、自治区)具有正向溢出效应,而耦合协调度低的省(市、自治区)对周围产生负向效应,且这种影响是不对称的。(3)影响乡村振兴与新型城镇化耦合协调度变化的驱动力空间差异显著,表现出层级带状分布的发展态势。政府驱动、投资驱动、人口驱动呈现南北层级带状分布。消费驱动、收...     

成渝地区双城经济圈人口-经济-环境系统协调发展时空演化

人口、经济和环境协调发展是成渝地区双城经济圈协调发展及高质量发展的重要途径和关键点.本研究基于成渝地区双城经济圈36个市（区、县）面板数据,构建了人口-经济-环境系统协调发展指标体系,利用综合指标评价法、耦合模型、耦合协调模型等测算了2010—2019年成渝地区双城经济圈人口-经济-环境复合系统综合发展水平、耦合度及耦合协调度,据此分析研究时段内三元系统耦合协调的时空演变特征及规律,并对子系统发展差异性进行初探.结果表明：整体上,成渝地区双城经济圈耦合协调度和经济、环境子系统发展水平呈不断升高趋势;时序上各市（区、县）人口-经济-环境耦合协调发展关系呈良性向上发展趋势;空间上呈现“两核突出、中部塌陷,外围高于内部”的分布格局和“外围包围中部、由西向东推进”演变特征;研究时段内成渝地区双城经济圈各市（区、县）子系统滞后问题得到极大改善,呈“无序-有序、同步滞后-局部滞后”发展演变趋势和“U”型发展空间格局,但发展过程中人口子系统依旧存在较严重滞后问题.     

福建省经济－资源－环境系统协调发展的演化分析研究

借助协调度理论,运用熵值法、回归分析法、模糊数学隶属度函数构建福建省ERE系统协调发展评价体系,采用数理统计方法和模型,从时间序列的角度对福建省14年来经济、资源、环境协调发展现状进行定量衡量并探讨系统间的发展机制。研究结果表明：①2000年－2013年经济、环境子系统发展迅速,发展水平高,资源子系统的发展滞后于经济、环境子系统,呈现不稳定的波动增长态势;②福建省ERE系统协调度发展是一个内部子系统协同交互、螺旋升降的自组织动态演化过程;③资源系统对经济系统的响应和反馈非常明显,资源掣肘成为制约福建省发展的主要因素,因此,提高资源系统发展水平,提高经济发展的质量是今后福建省发展的关键。     

江苏省环境与社会经济发展协调性分析研究

利用1991年-2010年江苏省主要社会经济、污染物排放和环境质量数据,通过构建环境与社会经济评价指标体系和协调发展度评价模型,对全省不同发展时期环境与社会经济发展协调程度进行定量分析和系统评价.结果表明,20年来,江苏省环境与社会经济协调发展度基本呈现较为平缓的上升趋势,由不协调逐步向比较协调阶段转变,在不同的发展时期,受不同的环境与社会经济发展状况影响,协调发展度指数相应地发生波动变化.但近些年环境与社会经济发展协调性存在下降风险,还需进一步采取有效措施,促进二者协调、可持续发展.