周強 周慧杰 李史干 朱杰 吳燕婷 劉云東 劉警鑒
【摘 要】在實地調研基礎上,構建生態經濟區劃指標體系,采用SPSS的聚類分析方法,將紅水河流域劃分為紅水河上游農林水電生態經濟區(Ⅰ)、紅水河上游林牧旅游生態經濟區(Ⅱ)、紅水河中游農牧旅游生態區(Ⅲ)、紅水河下游工農業及地方文化旅游生態經濟區(Ⅳ)、紅水河下游工農礦業及山水旅游生態經濟區(Ⅴ)、紅水河下游工礦農業生態經濟區(Ⅵ)6個生態經濟區,并根據各區自身發展優勢和特點,制定各區的生態經濟發展方向,以期為該區生態經濟建設提供理論依據和決策參考,最終實現區域的可持續發展。
【關鍵詞】生態經濟區劃;SPSS;紅水河流域
【中圖分類號】F127 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2017)10-0028-05
0 引言
生態經濟區劃是實施區域生態環境和經濟分區管理的基礎和前提,區劃過程中既考慮包括自然因素和人文因素在內的生態因子,同時強調生態學基礎和經濟發展規律,是在以往單一的區域生態區劃或經濟區劃難以解決如何使自然系統和社會經濟系統協同、持續發展難題的背景下提出來的,其為制定區域生態環境保護與建設規劃、合理開發和利用資源、調整工農業生產布局及經濟發展分區管理提供了科學依據,對實現區域可持續發展具有深遠的指導意義[1]。
20世紀90年代以來,我國學者在生態經濟區劃研究方面有許多成果。孟令堯以承德市生態經濟區劃為例,探討城市生態經濟區劃的指標體系、原則和方法[2];包曉斌在概括流域生態經濟區劃原則的基礎上,以晉西聽水河流域為典型的研究案例將聽水河流域劃分為3個類型區,并對各類型區的現狀及發展方向進行了綜合分析[3];許信旺運用生態經濟學原理,以貴池市為例,探討了生態經濟區劃的原則和區劃的指標體系,并對貴池市生態經濟區域進行了劃分,分析了各區的生態經濟特征[4];王傳勝以西北六省為例,對400多個縣市的土地利用和社會經濟統計數據進行分析,將西北地區劃分為多級和多種生態經濟區[5];高群、毛漢英采用自上而下生態要素分析與自下而上經濟要素微觀分析相結合的方法,以三峽庫區腹地山地縣重慶云陽縣為例,進行了綜合生態經濟區劃[6]。前人的這些研究成果為生態經濟區劃的研究做出了重大的貢獻,也為本文的研究提供了理論和方法的借鑒。
1 研究區概況
廣西紅水河流域位于廣西壯族自治區西北部,包括樂業、凌云、天峨、南丹、鳳山、東蘭、巴馬、大化、都安、金城江、忻城、合山、興賓、武宣、象州、馬山、賓陽、上林、桂平、柳江等20個縣域單元,總面積為51 178 km2,占廣西總面積的21.62%。紅水河流域屬亞熱帶季風氣候區,年均氣溫為16.4~21.9 ℃,年降水量為991.7~1 789.3 mm,而常見平均年積溫活動在4 984.8~7 374.50 ℃,跨越中亞熱帶和南亞熱帶2個自然帶。紅水河流域是典型的巖溶地貌區,巖溶地貌面積占土地總面積的67.28%,而巖溶地貌區的土壤一般具有土層薄、肥力低的特點,且巖溶區的持水性差,不利于農業的發展。2015年,廣西紅水河流域常住人口為928.62萬,占廣西總人口的19.36%;城鎮化水平為22.37%,第二、第三產業占比較低,分別為40%和38%,農民年人均純收入為8 003.5元,均低于廣西平均水平,屬于廣西經濟發展水平較為落后的地區。廣西紅水河流域區位圖如圖1所示。
2 指標體系的構建及指標分析
2.1 指標體系的構建
廣西紅水河流域地跨中、南2個亞熱帶,森林資源和水資源豐富,同時該區域巖溶地貌面積廣布,對區域的農業發展不利;流域地區農業除了糧食種植外,主要還有糖料作物甘蔗、油料作物花生及各類果樹等經濟作物的種植,該區域的經濟發展水平相對滯后。針對流域自然和社會經濟方面的特點,同時參考前人生態經濟區劃指標的選擇方法及進行前期的嘗試性聚類分析操作,最終確定流域生態經濟區劃指標見表1。
2.2 指標分析
指標分析主要是對指標進行標準化處理及對標準化處理后的結果運用SPSS軟件進行聚類分析。指標分析的第一個步驟是對各指標數據采用極差標準化進行標準化,該過程中正逆指標轉換公式分別如下:
X'ij=(Xij-Xjmin)/(Xjmax-Xjmin)(1)
X'ij=(Xjmax-Xij)/(Xjmax-Xjmin)(2)
公式(1)、公式(2)中,X'ij為處理后數據,Xij為原始數據,j為某項個體指標,i為行數序列編號,Xjmax為Xj中最大值,Xjmin為Xj中最小值。對于指標的正、逆向區分,如指標越大越有利于該地經濟社會發展則為正指標,反之為逆指標[7]。由這種標準化方法所得到的新數據值介于0和1之間,能保證指標數值越大,反映的意義越積極。同時,由于研究區地跨南亞熱帶和中亞熱帶,考慮到熱量帶是自然區劃的相當重要的界線,廣西南亞熱帶和中亞熱帶界線大致與≥10 ℃的年積溫7 000 ℃的界線相吻合,這樣≥10 ℃年積溫這個指標在本區劃中具有比較特殊的意義。因此,在指標數據的標準化處理時,≥10℃年積溫這個指標數據單獨采取特殊處理方法。當評價單元≥10 ℃且年積溫大于7 000 ℃時,則其標準化值為1,反之則為0。各評價單元標準化數值見表2。
指標分析的第二個步驟是運用SPSS軟件對標準化處理后的結果進行聚類分析。SPSS的聚類分析方法較多,本文采用的是離差平方和聚類法,區間選擇平方歐式距離,然后對上述極差標準化后的數據進行聚類分析,得到樹狀圖如圖2所示。
3 分區結果及各區發展方向
3.1 分區結果
根據聚類分析結果,取樹狀圖相關系數距離為5將研究區分為5個生態經濟類型區。由于賓陽和桂平在空間上不連續,根據區域共軛性原則,將它們劃分為2個單獨的生態經濟區,由此將整個研究區分為6個生態經濟區,分別為紅水河上游農林水電生態經濟區(Ⅰ)、紅水河上游林牧旅游生態經濟區(Ⅱ)、紅水河中游農牧旅游生態區(Ⅲ)、紅水河下游工農業及地方文化旅游生態經濟區(Ⅳ)、紅水河下游工農礦業及山水旅游生態經濟區(Ⅴ)和紅水河下游工礦農業生態經濟區(Ⅵ),如圖3所示。
3.2 各區發展方向
本研究共將廣西紅水河流域分為6個生態經濟區。Ⅰ區位于研究區西北部,紅水河流域上游,植被豐富,山間谷地種植業發達,同時該區的水資源及水能資源均十分豐富;該區發展過程中一方面需要保護好植被,另一方面要發展好谷地農業,同時適度開發水能資源,在保護好環境的基礎上發展經濟,提升當地財政收入水平。Ⅱ區同樣位于研究區西北部,紅水河流域上游;該區植物資源豐富,牧草面積廣、產量高,同時旅游資源豐富,其發展過程中一要大力發展經濟林果產業和優化畜牧產業,二要加大旅游資源開發力度,逐步提升該區經濟水平。Ⅲ區位于研究區中部,紅水河流域中游;該區農業種植業發展良好,同時牧草資源豐富,畜牧業發展優勢明顯,旅游資源也十分豐富;該區發展過程中適宜進一步發展其優勢特色農業產業及優良畜牧產品生產和加工業,同時充分利用自身豐富的旅游資源優勢,加大特色文化旅游的投入力度,有效推動當地旅游及相關產業的發展。Ⅳ區位于研究區東南部,紅水河流域下游,為賓陽一縣;該縣工業實力較強,是廣西縣域經濟的領跑者,該區農業發達,旅游景點眾多,同時還有豐富的特征明顯的地方文化;今后發展過程中應朝著工業、農業及旅游業相互結合、互相支撐的方向發展,逐步實現產業結構的優化。Ⅴ區為桂平一市;該市位于研究區東南端,紅水河流域下游;該市工農業發達,礦產資源和旅游資源均十分豐富,是廣西經濟較發達的縣級市,但該市發展中傳統的工業項目比重大,農業方面科技投入仍不足,旅游業則是配套產業不完善,今后發展過程需要加強這些方面的改善,推動其經濟發展步入更好的水平。Ⅵ區位于研究區東部,紅水河流域下游;該區域依托南寧和柳州兩市工業發展優勢,加之資源富足,該區工礦產業發展勢頭強勁,同時土地較為平坦,水熱資源充足,農業發達;該生態經濟區在以后發展過程中應繼續發展好本區的工礦業產業并適當進行產業結構升級,同時充分利用自身氣候資源條件,發展優勢農業,推動區域經濟的可持續發展。
4 結語
本文在綜合考慮廣西紅水河流域各縣域單元自然條件和社會經濟發展的情況下,對流域進行生態經濟區劃,并根據各個生態經濟功能區的具體情況提出其今后發展的方向,旨在為流域生態環境保護和社會經濟發展戰略規劃提供服務,并提出今后的發展建議,對廣西紅水河流域各縣域單元及整個流域地區的發展具有重要的指導意義。綜合考慮流域特點,在今后的發展中,流域的各縣域單元應堅持開發與保護并重,優化各產業結構,發展地方特色產業,創造良好的投資環境,宜農地區還需要努力實現農業現代化,走可持續發展的道路。
參 考 文 獻
[1]石惠春,王科明,周偉.生態經濟區劃理論與方法研究[J].安徽農業科學,2009(36):18120-18160.
[2]孟令堯.城市生態經濟區劃——以承德市為例[J].地理學與國土研究,1994,10(1):36-41,24.
[3]包曉斌.流域生態經濟區劃的應用研究[J].自然資源,1997(5):10-15.
[4]許信旺.貴池市生態經濟區劃及分區評價[J].池州師專學報,2000,14(3):27-31.
[5]王傳勝,范振軍,董鎖成,等.生態經濟區劃研究——以西北6省為例[J].生態學報,2005(7):1804-1810.
[6]高群.基于GIS的蘭峽庫區云陽縣生態經濟區劃[J].生態學報,2003,23(1):74-81.
[7]劉云東.廣西紅水河流域社會-生態系統脆弱性評價[D].南寧:廣西師范學院,2017.
[8]李斌,董鎖成,李雪.四川省生態經濟區劃研究[J].四川農業大學學報,2009,27(3):302-308.
[責任編輯:鄧進利]