新疆城市化與生態環境協調度研究

劉 茜(1.新疆財經大學統計與信息學院，新疆烏魯木齊830012;2.新疆社會經濟統計研究中心，新疆烏魯木齊830012)

城市化水平的高低是反映一個地區發展水平的重要指標［1］，城市化是社會發展的必然程。城市發展豐富了人們的物質和精神生活，同時也使得生態環境日益惡化。城市發展對生態環境產生一定的脅迫作用，生態環境對城市發展又起到約束作用，城市化與生態環境之間存在脅迫與約束的耦合機制［2］，如何實現城市發展和生態環境之間的和諧，成為國內外科技工作者研究的熱點［3］。新疆是典型的干旱地區，生態環境極為脆弱，水資源是生態環境系統的核心。由于降水極不均勻，造成地表徑流空間分布極不均勻，從而形成山地、綠洲和荒漠3大生態環境系統和不宜于人類活動和生物生長的沙漠、戈壁。綠洲是土地承載人口的主體，占全疆土地總面積的4.2%的綠洲聚居著全疆95%的人口，其特殊的地理位置、地形條件和干旱氣候的影響，形成了新疆綠洲分布在盆地邊緣的格局，新疆的城市基本上都分布在這些大小綠洲之中。綠洲由于荒漠、戈壁的包圍，城市的發展深受綠洲范圍大小的制約［4］。近年來，隨著經濟發展、資源開發、城鎮化速度加快和人口增長，綠洲承載能力和生態環境將面臨巨大的壓力。針對上述問題，以2000～2012年新疆城市化和生態環境的統計數據為支撐，建立城市化與生態環境評價指標體系，利用變異系數法、協調發展度模型對城市化與生態環境的協調發展關系進行研究，揭示新疆城市化與生態環境的協調規律，為科學制定新疆跨越式發展戰略提供一定的理論參考。

1 指標體系、數據來源與研究方法

1.1 指標體系的構建 依據指標體系建立的科學性、針對性、可操作性、可比性，借鑒有關城市化和生態環境評價指標的文獻［2－4］，從人口城市化、經濟城市化、社會城市化和空間城市化4個方面共選取13個指標對城市化水平予以評價，從生態環境水平、生態環境壓力、生態環境保護3個方面共選取12個指標對生態環境狀況進行分析，具體指標見表1。

表1 城市化－生態環境評價指標體系

1.2 數據來源 該研究中各項指標數據主要來源于中國經濟社會發展統計數據庫中的《中國統計年鑒》和《新疆統計年鑒》。

1.3 研究方法

1.3.1 指標的標準化。由于各項指標數據的大小差異和量綱不同，該研究采用功效系數法對原始指標值進行標準化處理:

式中，uij和zij分別是第i年第j項指標的原始數值和標準化數值;max{uj}和min{uj}分別是第j項指標的最大值和最小值。

1.3.2 指標權重的確定。目前確定指標權重的方法很多，可分為主觀、客觀和主觀與客觀相結合3種類型，該研究采用變異系數法來確定權重，使權重的確定更加客觀。其具體計算方法如下:

式中，vj、sj、、wj分別是第 j項指標的變異系數、標準差、均值和權重。具體權重值見表1。此外，該研究認為X1、X2、X3和X4對 X 的貢獻程度相同，故 wX=(0.25，0.25，0.25，0.25);Y1、Y2和 Y3對 Y 的貢獻程度相同，故 wY=(1/3，1/3，1/3)。

1.3.3 綜合評價指數的計算。設X1，X2，…，Xm為描述城市特征的m個指標，Y1，Y2，…，Yn為描述生態環境特征的n個指標，對應的權重分別為wi和wj，則分別定義式(5)、(6)為城市化綜合指數和生態環境綜合指數:

1.3.4 協調發展度模型。協調發展度即是度量系統或要素之間協調狀況好壞程度的定量指標。該研究采用楊士弘提出的協調發展度模型［5］:

式中，C為協調度，k為調節系數(一般情況下，2≤k≤5，該研究取k=2);T為城市化發展水平與生態環境發展水平的綜合評價指數，反映城市化與生態環境的整體水平，α、β為待定權數，該研究取α=β=0.5;D為協調發展度。

2 結果與分析

根據指標標準化數據和相應權重利用公式(5)～(9)分別計算出2000～2012年新疆城市化和生態環境綜合指數，以及它們相互作用的協調發展度，具體結果見表2～3。

表2 新疆城市化與生態環境各項指數

表3 新疆城市化與生態環境協調發展度

為了更好地說明城市化與生態環境協調發展的程度，對協調發展度進行等級劃分［5］，劃分標準見表4。由于協調發展度介于0和1之間，最大值即為最佳協調狀態;反之，協調發展度D越小，則越不協調。

表4 協調發展度及其等級

2.1 城市化與生態環境綜合指數分析 選取人口城市化、經濟城市化、社會城市化、空間城市化4個方面來反映新疆的城市化水平。首先人口城市化方面，2000年新疆城鎮人口比重為33.82%，2012年達到43.98%，增長了約10.2個百分點;2000年新疆非農人口比重為35.22%，到2012年則為42.64%，最高時超過了43%;第二、三產業從業人員比重則由2000年的42.32%達到2012年的51.27%，超過了50%，且均在繼續上升，人口城市化趨勢明顯。經濟城市化方面，人均GDP由2000年的7 372元達到2012年的33 796元，增長了3.58倍，年均增長13.5%;2000年，人均工業總產值僅為5 856元，2012年突破了35 000元，增長了5.06倍，年均增長16.2%;第三產業占GDP比重則有升有降，變化不大，且近幾年有上升趨勢，新疆經濟城市化發展迅速。社會城市化方面，萬人擁有醫生數在22上下波動，變化不大;城鎮居民人均可支配收入由2000年的5 645元增加到2012年的17 921元，增長了2.17倍，年均增長10.1%;2012年人均社會消費品零售總額比2000年增加了2.92倍，年均增長12.1%;2012年萬人擁有在校大學生數比2000年增加了86.25人，增長了2.1倍，社會城市化程度逐年增加。空間城市化方面，2012年建成區面積比2000年增加了1倍;2000年城市人口密度僅為26人/km2，2012年則達到4 312人/km2，空間城市化速度增長顯著。

與之相對應的生態環境方面，2012年人均水資源量較2000年有所下降，但森林覆蓋率、建成區綠化覆蓋率和人均公園綠地面積都較2000年有不同程度的提升，生態環境水平不斷提高;另一方面，人均用水量居高不下，工業廢水和廢氣排放量不斷增加，尤其是工業廢氣排放量突破了15 000億標m3，比2000年增加了約8.17倍，給生態環境帶來了巨大的壓力;而在生態環境保護方面，水土流失治理面積由2000年的6.878萬hm2增長到2012年的54.190萬hm2，工業固體廢物綜合利用率和環保投資比重均有所上升，生態環境保護的力度不斷增強，但仍需繼續努力。

總之，2000～2012年新疆城市化水平和生態環境水平一直保持上升的發展趨勢，且由表3和圖1可以看出，2000～2005年新疆城市化水平明顯滯后于生態環境發展水平;2006年之后，生態環境發展水平明顯滯后于城市化水平，且在2010年前城市化水平與生態環境水平的差距在縮小。總的來說，2000～2012年新疆城市化水平呈現出明顯的線性增長趨勢，而生態環境水平的波動較大，隨著城市化的發展呈現出先上升后下降又上升的變化，且2011～2012年二者的差距有所擴大。

2.2 城市化與生態環境協調發展度分析 由圖2可以看出，除了2000～2002年新疆城市化與生態環境的協調發展度有稍大波動外，總體呈現出明顯的線性上升趨勢。根據協調發展度等級(表4)，大致可以將新疆2000～2012年城市化與生態環境的協調變化趨勢劃分為6個階段，見表5。

圖2 新疆城市化與生態環境協調發展度變化趨勢

由表5可以看出，2000年是研究期間新疆城市化和生態環境協調發展度最低的一年，呈現失調衰退的狀態，且這一期間的城市化和生態環境綜合指數也較低;2001～2004年則進入到過渡發展階段，由瀕臨失調逐漸轉為勉強協調;2005年以后城市化水平逐漸高于生態環境發展水平，進入到協調發展狀態，并經歷了從初級協調到中級協調再到良好協調的發展階段，二者的協調關系逐漸增強。2011年自治區黨委提出了新疆走“資源開發可持續、生態環境可持續”的道路，必將進一步優化二者的關系。

表5 2000～2012年新疆城市化與生態環境協調發展度等級

3 結論

(1)通過構建城市化－生態環境評價指標體系，研究新疆2000～2012年城市化發展水平和生態環境發展水平，新疆的發展由城市化滯后型轉變為生態環境滯后型，城市化的快速發展給脆弱的生態環境和有限的資源帶來了巨大的壓力，13年間二者的差距有所縮小，但要達到二者的同步型發展仍需不斷努力。

(2)利用協調發展度模型對新疆2000～2012年城市化與生態環境協調發展狀況進行分析，研究城市化與生態環境的相互作用，二者的協調發展度呈現線性的優化過程。正確處理城市化進程和生態環境的相互關系，對于促進新疆的跨越式發展具有積極的意義。

(3)新疆城市化與生態環境的協調發展，將對進一步堅持“環保優先，生態立區”的發展理念，走“資源開發可持續、生態環境可持續”的道路，推進生態建設和環境保護的重大決策，形成以環保優先、生態立區優化經濟發展的長效機制，使資源在跨越式發展中得到科學、合理、有序開發，生態環境得到積極、持久、有效保護具有十分重要的指導意義。

［1］牛汝極，黃達遠.實施城市優先發展戰略加快新疆城市化進程的構想實施城市優先發展戰略［J］.新疆社會科學，2010(3):37－41.

［2］黃金川，方創琳.城市化與生態環境交互耦合機制與規律性分析［J］.地理研究，2003，22(2):211 －220.

［3］馬利邦，牛叔文，李怡欣.甘肅省城市化與生態環境耦合的量化分析［J］.城市發展研究，2010，17(5):52 －58.

［4］林紫榮，張小雷，朱自安，等.干旱區綠洲生態環境與新疆城市化研究［J］.干旱區資源與環境，2007，12(12):6 －14.

［5］楊士弘.城市生態環境學［M］.北京:科學出版社，2003:252－260.