一、引言
自我國改革開放以來,新疆經濟迅速發展的同時也帶來了一系列生態環境問題,如水土流失、土地沙漠化等,使新疆經濟發展和生態環境之間的矛盾日益突出。因此,正確認識新疆生態經濟發展狀況,有利于協調新疆農業生態環境與經濟發展的關系,實現自然資源的合理利用,促進新疆生態環境的改善,提高人民生活質量。
生態環境和經濟發展是相互制約和相互促進的。對于一個區域而言,應把生態經濟作為一個系統綜合地考察它們之間的協調發展狀況。本文基于上述考慮,同時在借鑒他人成果的基礎上,運用系統整體論的觀點,采用聚類分析方法對新疆15地州的生態經濟系統進行劃分,從而對新疆各地區生態經濟發展狀況有一個新的認識,為新疆各地區制定生態經濟可持續發展戰略提供依據。
二、研究對象與指標的選取和建立
(一)研究對象
本文的研究對象為新疆15個地州,分別為烏魯木齊市、克拉瑪依市、石河子市、伊犁哈薩克自治州、博爾塔拉蒙古自治州、昌吉回族自治州、巴音郭楞蒙古自治州、克孜勒蘇柯爾克孜自治州、哈密地區、吐魯番地區、阿克蘇地區、喀什地區、和田地區、塔城地區和阿勒泰地區。
(二)指標體系的選取
本文在參閱大量文獻資料的基礎上,考慮到新疆地域遼闊,地區間差異大,緊密結合新疆各地州生態經濟社會的實際特點,從生態環境、經濟發展和社會發展的角度出發,選取新疆2008年15個地州的綠洲生態經濟指標共20個指標,其中,生態環境包括人均水資源、人均耕地面積、土地利率、造林面積、有效灌溉面積、化肥施用量、水土流失治理面積和受災面積;經濟發展包括人均GDP、一產/總產值、二產/總產值、三產/總產值、非農產業比重、全社會固定資產投資/GDP和農民人均收入;社會發展包括城市化水平、人口自然增長率、人口密度、每萬人擁有的教職工數和在校生/總人口。
三、新疆綠洲生態經濟區域差異的實證分析
(一)模型的選擇
本文采用多元統計方法評價新疆綠洲生態經濟區域差異。利用主成分分析法得到新疆綠洲生態經濟的主成分得分,作為聚類分析的指標,從而評價新疆綠洲生態經濟的區域差異。
(二)主成分分析
主成分分析通過研究原始變量相關矩陣內部結構關系,找出影響多變量的幾個綜合指標,并使其盡可能多地反映原始指標的信息。根據累計貢獻率的大小取前幾個最大主成分。主成分分析方法的步驟如下:1.原始數據的標準化處理。由于選取新疆綠洲生態經濟的指標的單位不同,為了消除量綱,對指標進行標準化處理。2.由標準化的數據求得變量之間的相關系數,得到相關系數矩陣。3.計算相關系數的特征值和特征向量,其中最大特征根的特征向量對應第一主成分的系數向量;第二大特征根對應的特征向量是第二主成分的系數向量,依此類推。同時利用主成分的累計貢獻率,確定主成分的個數,使信息的利用率達85%以上。由累積貢獻率可知,前6個主成分的累積貢獻率達到90.5%,超過一般標準(85%)。因此,前6個主成分基本代表了原始因子的全部信息,反映了總體特征。
(三)聚類分析
1.聚類分析
本文采用的是系統聚類,其基本思想是:開始將n個樣本各自作為一類,并規定樣本之間的距離和類與類之間的距離,然后將距離最近的兩類合并成一個新類,計算新類與其他類的距離,重復進行兩個最近類的合并,每次減少一類,直至所有的樣品合并為一類。確定類的個數選用離差平方和(Ward方法)。聚類分析步驟如下:1.確定聚類所用的數據集,數據集合是新疆15個地州的6個主成分的因子得分。2.利用所確定數據集繪制聚類譜系圖。使用軟件SAS 9.1運算并整理繪制出如下聚類譜系,如下圖所示。
聚類譜系圖
由上圖可