浙江省產業系統適應性時空格局特征分析

張秀武，夏賽飛，蘇 飛*

(1.東營市環境監測站，山東 東營 257091； 2.浙江工商大學 旅游與城鄉規劃學院，浙江 杭州 310018)

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浙江省產業系統適應性時空格局特征分析

張秀武1，夏賽飛2，蘇 飛2*

(1.東營市環境監測站，山東 東營 257091； 2.浙江工商大學 旅游與城鄉規劃學院，浙江 杭州 310018)

從脆弱性、敏感性和恢復力3個方面構建了產業系統適應性評價指標體系，基于均方差法確定各評價指標權重，運用綜合評價法構建了產業系統適應性評估模型，對2000—2014年浙江省產業系統適應性的時空格局特征進行分析。結果表明，2000—2014年浙江省產業系統適應性一直呈增強態勢，但區域間的差距也逐漸擴大；浙江省產業系統的脆弱性、恢復力和適應性始終呈現自浙西北向浙東南降低的空間格局，而敏感性程度由浙江北部城市向四周逐漸降低的扇形格局到自西往東的低、高、低的相間分布格局演變。

產業系統； 適應性評估； 時空格局； 浙江省

在全球環境變化和經濟全球化深入發展的背景下，全球資源環境狀況的變化以及經濟要素的重新分配將引起相關產業的轉型升級。從20世紀70年代起，國際社會開始關注氣候變化及其可能給人類社會帶來的一系列影響，并探討相應的響應策略，近年來適應性分析已成為多學科多領域的研究熱點[1-2]。國內外學者主要集中于針對全球環境變化尤其是氣候變化的適應研究，包括脆弱性與適應能力的關系[3]、適應性分析框架[4]、適應評價和策略[5]、工業城市的適應性[6-8]、環境敏感地區的適應性、不同尺度區域的適應性[9-10]等方面?？傮w來看，目前關于產業系統適應性的研究還處于初步探索期，偏重于某一產業或部門對氣候變化的適應對策研究，且對城市產業系統適應性研究的區域尺度較大，研究對象多集中于受資源影響較大的礦業城市，而對浙江省這種經濟環境較復雜的區域產業系統轉型的適應能力缺乏深入分析。因此，本文從脆弱性、敏感性和恢復力3方面構建區域產業系統適應性評價指標體系，基于均方差法確定各指標權重，并構建產業系統適應性評價模型，分析2000—2014年浙江省產業系統適應性的時空演變特征及成因，以期為浙江省產業轉型發展提供決策參考。

1 研究區概況

浙江地處長江三角洲南翼，東臨東海，南接福建，西與江西省、安徽省相連，北與上海、江蘇接壤。浙江分為浙西北地區和浙東南地區，浙西北地區包括杭州、寧波、嘉興、湖州、紹興和舟山6市，浙東南地區包括溫州、金華、衢州、臺州、麗水5市。近年來浙江經濟社會發展迅速，但在快速發展中表現出來的不平衡、不協調等問題日益顯現，對于低端產業、低成本勞動力、資源環境過度依賴，產業層次較低，創新能力不足，欠發達地區的發展基礎依然比較薄弱。在全球化日益加深，資源環境約束不斷增強，互聯網+迅速發展等背景下，浙江省產業系統的轉型升級及與環境適應的問題日益突出。因此，選擇浙江作為典型案例區，探討其產業系統適應性時空演變特征及成因，對浙江經濟可持續發展有重要意義，也能給其他經濟發達地區的產業轉型升級提供借鑒。

2 研究方法

2.1 評價指標體系

產業系統適應性是脆弱性、敏感性和恢復力等多要素綜合作用的結果，是系統在內外環境變化下可持續發展的能力。其中，脆弱性是指產業系統在環境變化影響下受損失的可能性與損失的程度，可以從產業系統本身、系統所處環境兩個方面反映。產業系統脆弱性越高，則其適應能力越弱。敏感性是指產業系統遭受內外部環境變化影響的難易程度，產業系統敏感性指數越高，適應能力越低。恢復力是產業系統在遭受環境變化影響后不斷調整自身的結構來保證系統恢復到原來的發展趨勢，主要從資金支持、創新能力、技術提升等方面選取指標進行評估。恢復力越強，產業系統的適應性越強。在具體指標中，脆弱性選取外貿依存度、登記失業率、外資企業產值占工業總產值比重、SO2和工業廢水排放密度、建成區綠化覆蓋率等8項指標；敏感性選取GDP增長率、企業流動資產與固定資產比值這2項指標；恢復性包括人均GDP、人均實際利用外資額、科教支出占地方財政預算支出比重、工業固體廢物綜合利用率等8項指標(表1)。數據主要來源于2001—2015年《浙江統計年鑒》和《中國城市統計年鑒》，還包括2000—2015年浙江省各地市的統計年鑒和《環境狀況公報》。

表1 產業系統適應性評價指標的體系

為保證數據的可比性與計算結果的科學性，對數據進行標準化處理。本文采取Min-Max標準化。當指標值越大對上一級的指標越有利時，采取正向指標計算方法。

Yij=(Xij-min{Xj})/(max{Xj}-min{Xj})。

當指標值越小對上一級的指標越有利時，采取負向指標計算方法。

Yij=(max{Xj}-Xij)/(max{Xj}-min{Xj})。

在此基礎上，綜合考慮各因素對指標的影響，本文采取均方差決策法來確定各指標的權重。

計算Gi的均方差：δ(Gi)=

式中：Xij表示第i個年份第j項評價指標的數值，max{Xj}與min{Xj}分別是樣本中j項指標的最大值與最小值，n是指標數，m是年份數。

2.2 評價模型

利用權重得出各單項指標的得分，后采用加權求和的方式得到各個城市的產業系統脆弱性、敏感性、恢復力和適應性的得分。

計算單指標得分：Sij=Yij×ωi。

3 結果與分析

3.1 浙江省產業系統適應性時間演變特征分析

表2顯示了2000—2014年4個重要時間節點浙江省產業系統脆弱性、敏感性、恢復力和適應性指數。產業系統脆弱性與敏感性的整體變化波動不大，呈現小幅增長，分別為2.64%和3.84%；系統恢復力與適應性一直呈現逐步增強的趨勢，且增幅明顯，分別達到12.99%和15.90%。適應性和恢復力的變化波動遠大于脆弱性和敏感性的波動，表明浙江省產業系統適應性的變化主要受恢復力變化的影響。

表2 浙江省產業系統適應性的得分

對浙西北和浙東南兩區域的產業系統脆弱性、敏感性、恢復力和適應性的時間演變特征進行對比分析。從脆弱性維度看，浙西北和浙東南的產業系統脆弱性發展顯示不同趨勢。浙西北在2000—2010年呈現上升趨勢，2010年后有所下降，浙東南在2000—2014年持續以微弱的幅度上升。從敏感性維度出發，浙西北、浙東南的敏感性指數的變化趨勢和速率十分相似，先小幅度緩慢上升，2010年后又小幅下降。從恢復力維度來看，兩區域的恢復能力都有較大的提高，但浙東南恢復力整體的上升速率明顯超過浙西北地區。浙西北的產業系統恢復力成勻速上升趨勢，浙東南則呈現快—緩—快的上升趨勢。從適應性角度出發，兩區域的適應性上升趨勢均為先快后緩，但浙東南區域適應性總體的上升速率明顯超過浙西北地區。

從總體上看，浙江產業系統脆弱性、敏感性和恢復力指數在2000—2010年不斷升高，但在2010—2014年脆弱性與敏感性指數有所下降，同期的恢復力指數增長率最高，適應性指數也有明顯的增長，這與政府出臺的系列政策舉措密切相關。浙江省在《國民經濟和社會發展十二五規劃綱要》中提出，加強生態文明建設、提升創業創新環境、加快產業結構優化升級、提高基礎設施現代化水平等目標，并制定實施多項舉措，對整個產業系統脆弱性的降低與恢復力的增強起促進作用，表明浙江省產業系統的脆弱性、敏感性和恢復力會受外界的政策措施影響，并隨之改變，而適應性因受脆弱性、敏感性和恢復力的共同作用影響也有所變化。

圖1顯示了在2000—2014年4個重要時間節點浙江省各地級市產業系統脆弱性、敏感性、恢復力指數，通過研究各市產業系統不同年份的脆弱性、敏感性、恢復力和適應性指數，分析其適應性時間演變特征。由脆弱性可以看出，金華、衢州和湖州市在2000—2014年一直保持上升趨勢，脆弱性指數平均上升了0.052；其余8市的產業系統脆弱性則顯示出先上升后下降的發展趨勢。由敏感性可知，在研究期內，各城市產業系統均經歷了先升高后降低的演變過程，且各市脆弱性指數在2000—2005年變化波動最大，尤其是杭州、舟山、寧波、臺州4市。由恢復力可以得出，研究期內各城市產業系統呈逐年增強的發展態勢。其中杭州以0.090的平均上升率居浙江省各市首位，隨后是寧波、湖州、溫州、紹興市，平均上升率為0.069，余下6市上升率相對較低，平均為0.047。由適應性可以看出，2000—2014年各城市產業系統呈現逐年增強的時間格局特征，衢州、金華、湖州、寧波、嘉興市的產業系統適應性保持較勻速的上升趨勢，杭州、溫州、紹興、舟山、臺州、麗水6市呈現出先快后緩的增長模式。

3.2 浙江省產業系統適應性空間格局分析

3.2.1 產業系統脆弱性的空間格局分布

從圖2可以看出，浙江省產業系統脆弱性的區域差異在2000—2010年基本不變，變異系數保持在0.540左右，之后降至0.456。從區域角度分析(表3和圖1中A)，2000—2014年浙江省產業系統的脆弱性呈現出浙西北>浙東南的空間格局；從市域角度分析(表4和圖1中A)，2000—2014年產業系統總體脆弱性較高的城市包括杭州市、寧波市和嘉興市，均處于浙西北地區；脆弱性指數總體較低的城市包括衢州市、麗水市，均處于浙東南地區。2000年浙江省各市產業系統脆弱性較高的為杭州、寧波和嘉興市，脆弱性指數在0.23左右；中等脆弱性城市包括湖州、舟山市，脆弱性指數平均值為0.15，分布于浙西北地區；其余8個城市脆弱性較低，脆弱性指數平均值為0.12，浙西北、浙東南地區均有分布。2014年各市產業系統脆弱性分類較之2000年有所不同，較高脆弱性城市為嘉興、寧波和金華，均高于0.20；中等脆弱性城市數增加至4個，包括杭州、湖州、紹興、舟山，均分布在浙西北，脆弱性指數均高于0.16；較低脆弱性城市為余下5省，脆弱性指數平均值為0.14，且均分布在浙東南。研究表明，浙江省產業系統脆弱性呈現出西北向東南逐漸降低的單向傾斜的空間格局。

3.2.2 產業系統敏感性的空間格局分布

從圖2看，浙江省產業系統區域的敏感性差異較小，且基本保持在0.058不變。從區域角度分析(表3和圖1中B)，2000—2014年浙江省產業系統的敏感性呈現浙西北>浙東南的空間格局。從市域角度分析(表4和圖1中B)，2000年浙江省中城市產業系統高敏感性的是湖州，敏感性指數為0.045，位于浙西北；中敏感性城市為嘉興、紹興、麗水，敏感性指數平均值達0.036；低敏感性城市為其余7市，敏感性指數平均值為0.024。2014年產業系統敏感性較高的城市包括杭州、紹興、溫州和金華市，其敏感性指數平均值為0.067；中等敏感性城市為寧波、湖州、舟山、臺州和麗水市，敏感性指數平均值為0.047；較低敏感性城市為嘉興和衢州市，平均值為0.028。上述分析表明，浙江省產業系統敏感性程度的空間格局由浙江北部城市向四周逐漸降低的扇形格局到自西往東的低—高—低的相間分布格局演變。

圖1 浙江產業系適應性的空間格局演化

年份脆弱性敏感性恢復力適應性浙西北浙東南浙西北浙東南浙西北浙東南浙西北浙東南20001.1400.6170.1860.1340.5620.3421.8881.09220051.2780.7160.3840.2950.9310.6402.5931.65220101.3370.7150.3890.3391.2940.7613.0201.81520141.2040.7480.3010.2601.8171.0353.3222.043

表4 浙江省各市產業系統適應性指數

圖2 浙江省產業系統適應性的變異系數

3.2.3 產業系統恢復力的空間格局分布

從圖2看，浙江省產業系統恢復力在區域間的差距呈逐年上升趨勢，其變異系數從2000年的0.220升至2014年的1.279。從區域角度看(表3和圖1中C)，2000—2014年浙西北區域的產業系統恢復力明顯強于浙東南區域；從市域角度看(表4和圖1中C)，2000年產業系統恢復力較高的城市有舟山、嘉興、杭州和湖州市，恢復力指數均在0.09之上，均分布在浙西北地區；低等恢復力城市為麗水，恢復力指數為0.047；其余6市為中等恢復力城市，恢復力指數平均值為0.074。2014年產業系統恢復力較高城市是杭州、寧波與嘉興3市，恢復力指數皆為0.320以上，均分布在浙西北地區；中等恢復力城市包括舟山、紹興、湖州、金華、臺州、溫州6市，恢復力指數平均為0.245；低等恢復力城市是衢州、麗水，恢復力指數平均為0.187。表明浙江省產業系統恢復力的空間格局一直保持浙西北地區向浙東南地區降低的單面傾斜特征。

3.2.4 產業系統適應性的空間格局分布

圖2表明，浙江省產業系統適應性區域間的差異在2000—2014年呈現上升趨勢，變異系數從2000年的0.796迅速升至2014年的1.279。從區域角度看(表3與圖1中D)，浙江省的產業系統適應性持續呈現浙西北>浙東南地區的空間格局特征；從市域角度看(表4和圖1中D)，2000年高適應性城市為嘉興、杭州、寧波市，適應性指數均高于0.329，位于浙西北；中適應城市包括湖州、舟山市，適應性指數平均為0.287，均分布在浙西北；其余6市為低適應城市，適應性指數平均值為0.220，主要分布在浙東南。2014年產業系統高適應城市仍然是嘉興、杭州、寧波市，但其適應能力有較大的增長，平均適應性指數從2000年的0.363上升到2014年的0.609；中適應城市數量有所增加，為湖州、紹興、舟山、金華市，主要位于浙西北地區，適應性指數平均值為0.498。低適應城市有溫州、臺州、衢州和麗水，適應性指數平均為0.386，均位于浙東南地區。結果表明，浙江產業系統適應性空間格局一直呈現浙西北地區高、浙東南地區低的分布格局。

4 小結

2000—2014年，浙江省產業系統脆弱性與敏感性整體變化波動不大，呈現小幅增長狀態，而恢復力和適應性均呈現出逐步升高的發展趨勢，且恢復力增速高于適應性，表明恢復力對浙江省產業系統適應性的演變趨勢起主導作用。

時間變化方面。在區域尺度上，浙東南和浙西北的適應性上升趨勢均為先快后緩，但浙東南適應性整體的上升速率更為穩定。對于現在面臨的全球環境變化，更應該注意放在經濟發展較弱的地區，保證其產業系統的穩定可持續發展。受政府系列政策舉措的影響，浙江省產業系統脆弱性、敏感性、恢復力和適應性在2000—2010年不斷提高，在2010—2014年脆弱性與敏感性降低，恢復力和適應性仍保持穩步增長。在市域尺度上，研究期內金華、衢州和湖州市的產業系統脆弱性一直處在上升階段，其余8市的脆弱性則顯示出先上升后下降的趨勢。各城市產業系統敏感性均經歷了先升后降的演變過程，恢復力和適應性呈現逐年增強的發展態勢。

空間分布方面。在區域尺度上，浙江省產業系統脆弱性，敏感性，恢復力，適應性均呈現浙西北>浙東南的空間格局演變特征。在市域尺度上，研究期內浙江省產業系統脆弱性、恢復力和適應性始終呈現自浙西北向浙東南降低的單向傾斜的空間格局。敏感性程度的空間格局由浙江北部城市向四周逐漸降低的扇形格局到自西往東的低—高—低的相

間分布格局演變。

[1] 崔勝輝，李旋旗，李揚，等. 全球變化背景下的適應性研究綜述[J]. 地理科學進展，2011，30(9)：1088-1098.

[2] 方修琦，殷培紅. 彈性、脆弱性和適應：IHDP三個核心概念綜述[J]. 地理科學進展，2007，26(5)：11-21.

[3] 李克讓，陳育蜂.全球氣候變化影響下中國森林的脆弱性分析[J]. 地理學報，1996，51(S1)：40-49.

[4] 仇方道，黃冉，張純敏，等.江蘇省產業系統適應性時空格局特征分析[J].江蘇師范大學學報(自然科學版)，2015，33(2)：71-76.

[5] MCCARTHY J J，CANZIANI O F，LEARY N A，et al.Climate change 2001：impacts，adaptation and vulnerability. Contribution of working groupⅡto the third assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change[M]. Cambridge：Cambridge University Press，2001.

[6] 王晶，沙景華，周進生，等. 霍邱礦業經濟區產業生態系統適應性評價研究[J]. 資源與產業，2014，16(3)：87-94.

[7] 韓瑞玲，朱紹華，張秋孌. 唐山市經濟與環境發展的適應性評價[J]. 應用生態學報，2014，25(10)：2968-2974.

[8] 仇方道，佟連軍，姜萌. 東北地區礦業城市產業生態系統適應性評價[J]. 地理研究，2011，30(2)：243-254.

[9] 曾佳苗，蘇飛，龐凌峰，等. 長江三角洲地區產業系統適應性分析[J]. 北方經貿，2015(9)：92-94.

[10] 郭付友，佟連軍，魏強，等. 吉林省松花江流域產業系統環境適應性時空分異和影響因素[J]. 地理學報，2016，17(3)：459-470.

(責任編輯：張瑞麟)

2017-02-27

國家自然科學基金(41401176)；浙江省高校人文社科重點研究基地(浙江工商大學應用經濟學)項目(JYTyyjj20160204)

張秀武(1979—)，男，山東臨邑人，工程師，博士，從事環境評估研究工作。

蘇 飛，副教授，博士，從事城市與區域發展研究工作，E-mail: suf910@163.com。

10.16178/j.issn.0528-9017.20170704

K902；F 321

A

0528-9017(2017)07-1109-05

文獻著錄格式：張秀武，夏賽飛，蘇飛. 浙江省產業系統適應性時空格局特征分析[J].浙江農業科學，2017，58(7)：1109-1114.