基于InVEST模型的复合生态系统耦合协调关系研究——以兰西城市群为例

引入指数功效函数模型测算兰州—西宁城市群的经济社会发展状况,基于InVEST模型评估城市群的生态系统服务水平,并运用耦合协调度模型剖析经济—社会—生态子系统的耦合协调关系及时空变化特征.结果表明:2000-2020年间,兰西城市群经济、社会子系统发展呈典型的a双核心o模式,城市群次中心发展不充分,低水平县区广布特征明显;水源涵养、水土保持和固碳释氧服务均呈增长趋势,且呈不同的空间分异态势;综合生态系统服务呈现从东北向西南递增的阶梯状格局,高值区集中在三江源地区,低值区位于白银市;经济—社会—生态子系统处于高度耦合状态,总体演进趋势一致,互动关系紧密;协调度增长14.63%,高值区位于各市州城市建成区,低值区集中分布于城市群东北部,不同协调度分区滞后子系统不同.     

省际毗邻区协同发展分析与规划应对——以宁滁毗邻核心区为例

在生态文明建设、高质量发展及国土空间规划体系建立背景下,探索跨界区域的生态保护、经济转型和社会转型之间的协同关系与提升路径,对于新时代区域或都市圈一体化发展战略落实具有重要的实践指导意义。面向生态、经济、社会的整体效益提升,综合运用熵值法和耦合协调度模型,对浦口—南谯跨界区域2005—2019年间的生态、经济、社会子系统发育及其耦合协调水平进行分析,发现两地的综合发展指数基本呈现一致的增长趋势,区域及各子系统间的耦合协调度也已发展至较高水平,但距离优质协调的目标阶段尚有一定距离,且生态子系统间以及经济子系统间的协调度存在多次回退与波动的现象,需要以区域协同发展为核心内容制定规划响应策略。本文提出的技术路径能够为中微观尺度的跨界区域发展水平评估与提升提供思路借鉴。     

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。     

伊宁市城市化与生态环境耦合协调性评价与分析

文章从人口、经济、社会、压力、状态5个方面构建城市化与生态环境测度指标体系,采用单因素方差和权重系数法对伊宁市城市化和生态环境综合指数进行计算,并运用耦合协调度模型对其城市化与生态环境的耦合协调度进行判别分析。结果表明:伊宁城市化经历了缓慢发展期、高速发展期、快速推进期3个阶段,城市化子系统和各系统要素呈现波动上升趋势;生态环境子系统和系统各要素之间具有较高的趋同性,处于波动上升趋势,总的发展态势呈现"M"型;城市化与生态环境的耦合状态呈现指数函数增长,城市化发展长期滞后于生态环境水平,导致耦合协调度较低,在耦合类型上经历了中度失调、轻度失调、濒临失调和勉强协调4个发展阶段,城市化与生态环境综合指数的差距逐渐缩小,耦合协调度趋向良好状态发展。     

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。     

制造业城市生态系统可持续发展评价研究

建立制造业城市佛山市生态系统现状评价指标体系,基于生态环境压力指数法评价经济发展对生态环境压力,耦合集对分析方法评价2011-2019年生态系统可持续发展水平,综合分析自然子系统、经济子系统和社会子系统的可持续发展协调程度.结果表明:佛山经济社会发展对生态环境的压力整体处于大压力状态,呈波动下降趋势,经济发展使科学技术...     

珠三角地区近20年城镇化与景观生态安全耦合协调分析

针对城镇化进程加快导致的珠三角地区生态景观胁迫程度日趋严峻,亟需加强区域生态保护的现状,构建新型城镇化与景观生态安全的耦合协调模型,定量测度2000—2020年珠三角地区城镇空间扩展与景观生态安全耦合协调时空格局以及发展状态,运用多元回归分析和灰色预测模型揭示其驱动机理,并预测2040年城镇空间扩展和景观生态安全耦合的发展趋势。结果表明：珠三角地区9市城镇化与景观生态安全的耦合协调度在20年间呈现缓慢波动上升的趋势,耦合协调度由2000年的0.305～0.436升至2020年的0.385～0.545,现处于拮抗耦合阶段,未来20年将继续向着协调同步、有序发展的方向前进。珠三角地区经济发展不平衡,城镇开发建设和生态环境保护难以同步发展,景观生态状况不乐观,生态环境滞后型的地市逐渐增多,尚未全面形成良好的协调发展状态。对外开放程度、经济发展水平、科技投入水平等因素对耦合协调度的影响较为显著（P<0.05）,今后对于区域可持续发展需要加强耦合协调的机理研究,持续关注城镇空间拓展与景观生态安全的协调发展趋势及特征。     

城市低碳发展与城乡一体化耦合协调关系研究——以宁夏回族自治区为例

以宁夏5个地级市为研究对象,选取2010～2017 a基础数据并应用熵值法、综合指数、耦合度与耦合协调度等模型分析宁夏城市低碳发展与城乡一体化的协调关系。结果表明:2010～2017 a宁夏城市低碳发展与城乡一体化总体发展水平平均处于上升的发展态势,但城市低碳发展始终低于城乡一体化发展水平,属于城市低碳发展滞后型;耦合协调度呈现波动趋势,平均耦合度值由0.492 035下降到0.882 17又上升到0.494 82;而耦合协调度由0.480 554下降到0.453 019又上升到0.477 577。从各市耦合类型看,且随着时间推移,耦合协调度呈现出先降后升和趋向块状特征。     

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。     

城市化与生态环境耦合协调关系研究——以杭州市为例

为了探索城市化与生态环境之间的耦合协调关系,以杭州市为研究对象,构建了城市化与生态环境评价指标体系,并利用耦合协调度模型,定量分析了杭州市2003—2016年城市化与生态环境的发展水平状况和两者之间的耦合协调关系及变化趋势.结果表明:经济城市化和生态环境压力分别对城市化子系统和生态环境子系统的贡献份额最大;耦合协调度受城市化子系统和生态环境子系统贡献份额比例(α/β)的影响很小,受城市化子系统与生态环境子系统的综合发展水平的影响较大;城市化与生态环境的耦合协调类型由"基本不协调-城市化滞后"发展到"高度协调-城市化滞后",再发展到"高度协调-生态环境滞后"阶段.在城市化快速发展的驱动下,生态环境滞后的问题凸显.因此,在研究制定城市化发展战略时应重点关注城市化过程中对生态环境的影响,以改善生态环境质量,实现两者协调发展.     

北部湾城市群海洋环境与经济发展耦合特征及其时空格局分析

基于北部湾城市群七个沿海城市2005-2015年经济和环境数据,分析其海洋环境与经济发展的时空演变特征,并结合环境库兹涅茨曲线（EKC）和协调系数评估指标,揭示海洋环境与经济发展的耦合特征。结果表明:2005-2015年,在北部湾城市群主要沿海城市经济持续增长的同时,海洋环境状况总体上呈现恶化-改善-恶化的变化趋势;北部湾城市群海洋环境与经济发展的关系整体为正"N"型;协调系数显示北部湾城市群海洋环境与经济发展整体失调,仅茂名市为协调关系。环境库兹涅茨曲线和协调度分析结果均表明北部湾城市群海洋环境与经济发展整体呈不协调发展关系,该区应结合其资源环境承载能力,落实环境保护的相关政策,以实现经济与海洋环境的协调及可持续发展。     

黄河流域地级城市土地集约利用效率与生态福利绩效的耦合性分析

通过构建包含时间趋势变量的超越对数生产函数形式的随机前沿分析模型,对黄河流域2008—2017年57个城市的土地集约利用效率与生态福利绩效进行了测度,借助偏离系数的耦合度模型、马尔科夫链以及地理探测器等方法从市域和省域层面探究了两者耦合度的动态演进规律,并阐明了耦合机理与驱动机制。研究发现：（1）各城市的土地集约利用效率稳中有进,而生态福利绩效却呈波动下降的态势,两者的耦合度经历了“先降后升”的阶段性演变过程。（2）大部分省份耦合度的变异系数表现出扩大的倾向,尚有近1/5的城市属于低发展度低协调度的耦合类型;耦合度在空间上呈现出“东北—西南”走向的分异格局,重心整体向西南方向移动,其类型演变以大概率保持原有类型和向相邻的类型转化为主。（3）在驱动因子探测中,经济发展解释力>自然条件解释力>社会文明解释力;因子交互作用以双因子增强效应为主,非线性增强效应为辅,且社会因子是最主要的交互对象。     

基于全排列多边形图示法的生态城市评价——以上海市为例

生态城市的构建是可持续发展的必然要求,也是生态文明创建的重要内容。采用全排列多边形图示法对上海市2005~2014年的生态化程度进行综合评价,结果表明:(1)就绝对生态城市水平,2005~2014年上海市生态城市发展指数S总体上呈缓慢增长态势,但S值均介于[0.2,0.4]之间,处于较低水平,亟需加快该市生态建设步伐;(2)就相对生态城市水平,2005~2014年上海市先后经历了由低-低-中等-较高-高的变化过程,呈现不断趋好的态势;(3)2005~2014年上海市经济、社会、环境三大子系统的S值存在波动变化,总体上反映出上海市生态化程度处于较低水平。     

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。     

基于BP神经网络方法的山东省海洋生态安全评价

基于2002~2012年山东省海洋生态安全的相关数据,从生态安全、经济安全和社会安全3方面选取26个指标构建海洋生态安全评价指标体系,运用BP神经网络对山东省海洋生态安全发展现状和演变趋势进行评价,并结合评价指数和超载度标准进行分析。结果表明:①BP神经网络通过对历史数据的学习,能够实现海洋生态安全的评价,是一种切实可行的生态安全评价方法。②就各子系统而言,2010~2012年山东省海洋生态安全子系统安全程度呈现上升趋势,经济安全子系统和社会安全子系统的安全程度均呈现下降趋势,综合生态安全程度呈现下降趋势。③总体而言,2010年和2011年山东省海洋生态安全处于较为安全等级,2012年生态安全处于临界安全等级,海洋生态安全出现了恶化的趋势。     

能源富集区市域经济发展水平空间格局演变——基于晋陕蒙甘宁地区

采用熵权TOPSIS法对我国晋陕蒙甘宁这一典型能源富集区各地级以上城市的市域经济发展水平进行综合评价,进而使用马尔可夫转移概率分析方法和ESDA空间分析方法,探索该地区市域经济发展水平时空分异格局的演化特征,结果显示：（1）该地区的市域经济发展差距在波动中下降;（2）各等级城市在不同时期演化规律截然相反,随时间推移,除低等级之外的各等级城市均表现出较高的等级下降风险;（3）该地区城市的市域经济水平曾存在一定空间负相关,到2015年这种关系则不再显著;（4）该地区呈现以局部为核心区的格局,但西部地区明显趋冷;（5）市域经济系统整体处于耦合协调度较低的状态,发展不平衡、不协调的问题较突出。     

淮北市煤炭开采与生态系统服务耦合度研究

为研究煤炭资源型城市煤炭开采与生态系统服务的耦合协调发展态势,以我国高潜水位煤炭资源型城市——淮北市为研究对象,在分析煤炭开采与生态系统服务耦合作用机理的基础上,采用基于灰色关联分析的关联度模型和耦合度模型,揭示了1990-2016年该地区煤炭开采与生态系统服务耦合度的时序变化规律.结果表明:①淮北市煤炭开采与生态系统服务两个系统指标间的关联度均在0.447 5~0.553 4之间,其中,煤炭开采对生态系统服务的胁迫作用主要是水资源破坏,而生态系统服务对煤炭开采的约束作用主要来自调节服务.②淮北市煤炭开采与生态系统服务耦合度表现为1990-1999年逐渐降低、2000-2008年不断升高、2009年之后又呈下降趋势,反映了该地区煤炭开采与生态系统之间的矛盾趋于缓和,出现了统筹协调发展的大好形势.研究显示,1990-2016年淮北市煤炭开采与生态系统服务总体上呈中等耦合态势,耦合度时序变化总体上呈"倒N"型变化特征,今后需继续推进资源型城市转型建设,加大生态治理力度,以保持统筹协调发展态势.      

黄河上游地区（陕甘宁青）“三生空间”功能的演变特征及耦合协调分析

生产-生活-生态功能协调发展是可持续发展研究的热点问题。通过构建“生产-生活-生态”评价指标体系，运用三角模型、耦合协调度模型分析黄河上游地区三生功能状态、趋势以及耦合协调性的演变规律。结果表明：在1998—2017年黄河上游地区三生功能均显著上升，其中生产、生活功能的增长速率略高于生态功能；其相互作用随着时间从极低水平缓慢发展，先后经历了低水平和中等水平，最终发展到高等水平；耦合协调水平由低水平向中等水平波浪式发展，其中陕西省耦合协调水平相对较高，但距离高度协调还存在一定差距。在黄河上游地区可持续发展问题中，应根据三生功能耦合特征及影响因素，制定差异化策略，从而解决生产、生态功能之间的矛盾。     

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。