基于耦合協調度模型的南疆兵團“四化”協調發展研究

李 雄 張傳輝

（1 塔里木大學經濟與管理學院，新疆阿拉爾843300）

（2 塔里木大學西域文化與絲路文明共享協同創新（培育）中心，新疆阿拉爾843300）

引言

改革開放40 年來，隨著我國經濟社會的快速發展，新型城鎮化、新型工業化、農業現代化、信息化（以下簡稱“四化”）的水平有了明顯的提高［1］。黨的十八大報告提出，推動信息化和工業化深度融合，農業現代化和城鎮化相互協調，工業化和城鎮化良性互動［2］。有效推進“四化”協調發展將對新時期兵團向南發展和農牧團場綜合配套改革及“三農”問題的有效解決指明方向?；诖?，筆者將利用SPSS20. 0 和DPS7. 05 軟件，選取南疆兵團2008～2017 年“四化”替代指標的相關數據，利用耦合協調度及灰色系統GM(1,N)模型，對“四化”的協調發展水平進行測度分析，得出南疆兵團在“四化”協調發展中的驅動力及阻礙因素，并有針對性地提出政策建議。

1 南疆兵團“四化”發展的現狀及特征

1.1 南疆兵團工業化發展的現狀及特征

根據2017 年《兵團統計年鑒》，南疆兵團三次產業結構比為39. 66∶36. 02∶24. 31，工業凈產值為1 363 018 萬元，比上年同比增長10.2%，對經濟的貢獻率為51.4%，拉動經濟增長4.65個百分點。

參照錢納里［3］、陳佳貴［4］對工業化階段劃分標準體系的整理，芳華［5］將工業化從三次產業結構、工業凈產值和第一產業從業人員所占比重分為三個發展階段，其中，實現工業化階段又分為初期、中期和后期三個階段，其具體的劃分標準如表1所示。南疆兵團當年工業凈產值占GDP 比例為23.63%，農業在三次產業結構中所占的比重為39.66%，大于10%。其中，第二產業比第一產業高出11.71個百分點，第一產業從業人員的比重為24.78%。根據表1所得，南疆兵團的新型工業化已基本達到了工業化的實現階段。

表1 工業化階段的劃分標準體系

1.2 南疆兵團城鎮化發展的現狀及特征

根據2017 年《兵團統計年鑒》，南疆兵團城鎮化率為59.49%，其中農業人口為328 515 人，非農業人口數為482 365人。其各師的城鎮化率如圖1所示。

圖1 2017年南疆兵團各師城鎮化率

表2 城鎮化階段的劃分標準體系

由圖1及表2劉晏彤［6］對城鎮化發展階段的劃分標準整理可以看出，總體上我國南疆兵團城鎮化的發展已處在城鎮化發展的加速階段，但各師的差異較大。其中，第二師的城鎮化水平最高，已達到城鎮化發展的發達階段，第十四師的城鎮化率最低，還處在城鎮化發展的萌芽階段，由此可見，南疆兵團城鎮化發展的差異較大，城鎮化率將低于新疆建設兵團5.56個百分點。

1.3 南疆兵團農業現代化發展的現狀及特征

總體上來說看，南疆兵團的農業現代化發展較快，已達到農業現代化的實現階段，但各個指標之間的差異較大。根據《兵團統計年鑒》2017 年南疆兵團的農業現代化發展現狀和特征如圖2 所示：

圖2 2017年南疆兵團農業現代化發展的現狀及特征

根據圖2南疆兵團農業現代化的發展現狀特征，結合表3 劉晏彤［6］對農業現代化劃分標準的整理可以看出：

第一，農業產值比重方面。2017 年末南疆兵團的農業產值比重為70.89%，其中農林牧漁業的產值比重為81.68%，比新疆兵團高20.05 個百分點，從而在農業產值比重方面反映出，南疆兵團的農業現代化還處于傳統農業階段。

第二，農業從業人員比重方面。新疆兵團從業比重為14. 17%。南疆兵團為18. 91%，在6% ～20%之間，依據農業從業人員比重反映出，南疆兵團的農業現代化已處于農業現代化階段的成熟期。

第三，農業機械化和勞動生產率方面。南疆兵團的機械化率為63. 17%，比新疆建設兵團低30. 03 個百分點。年末南疆兵團的農業生產總值為3 760 685 萬元，從事農業的人數為72 583 人，即勞動生產率為9.8 萬元/人，比新疆建設兵團多3.92 萬元/人。根據農業現代化劃分標準表3 可以看出，在農業機械化方面，南疆兵團已達到農業現代化實現階段的成熟期，在勞動生產率方面已達到后農業現代化發展階段。

表3 農業現代化階段劃分標準體系

1.4 南疆兵團信息化發展的現狀及特征

南疆兵團的信息化基礎設施發展較好，但未得到充分利用。根據2017 年《兵團統計年鑒》得知，當年南疆兵團的電視覆蓋率為98.53%，廣播節目綜合人口覆蓋率為97. 7%，有線廣播電視用戶數為8. 52萬戶。其中，調頻傳播發射臺58座，電視傳播發射臺40 座，盡管網絡基礎設施發展較快，可是由于兵團職工計算機水平低下，只是進行簡單的聊天娛樂通話，沒有把網絡信息化真正利用到四化建設之中，缺乏信息資源的有效利用。

從表4 2017 年南疆兵團各師的發展狀況可以看出，目前信息化在科學研究與試驗（R&D）投入方面南疆兵團各師的差距較大。其中，第一師R&D 的項目數為28 項，第十四師為0 項。第二師專利申請數81件，第三師、第十四師均為零。R&D 活動企業個數第一師46 個，第十四師為零。這充分說明南疆兵團各師在專利申請受理數、R&D項目數、規模以上R&D活動企業數等方面發展極不平衡、差距較大。

表4 2017年南疆兵團各師信息化發展現狀

2 南疆兵團“四化”協調發展耦合協調度模型的構建

2.1“四化”綜合評價指標的構建

為了全面、準確、科學可行地評價測算“四化”協調發展水平，結合南疆兵團各師的實際發展情況和數據來源的可得性，參照劉方媛［7］、洪銀興［8］、王一夫［9］、張琳［10］等人的研究成果，特選取以下指標對南疆兵團進行模型構建，如表5所示。

表5 南疆兵團“四化”協調發展綜合評價指標體系

在對南疆兵團“四化”協調發展的指標體系構建中，由于二級指標數量較多，數據差異較大并且各個指標單位也不相同，以免對測評結果產生較大誤差，所以將利用熵值法對原始數據進行無量綱化處理，其具體方法如下：

與指標的正向關系：

與指標的負向關系：

與指標的適度關系：

各指標的發展水平：

其中，Xij為第i 指標中第j 列的數值；Vij為原始數據進行無量綱化后的數據；Xjmax為第j 列最大值；Xjmin為第j列最小值；XK為Xij的最優適度值；Si為指標發展水平；Wi為指標權重。

2.2“四化”協調發展的耦合協調度模型

耦合協調度原指物理學中能量從網絡的一端傳到另一端時系統內各個環節的相互作用。根據能量守恒定律，在能量的傳遞、導流、輻射過程中系統的整體效應和內部系統之間的相互影響密不可分，只有內部各系統之間緊密合作、相互協調，才能最大程度地發揮系統的整體效應。結合2008 ～2017年的面板數據，本文在“四化”協調發展的研究過程中，通過構造耦合協調度模型求出“四化”各子系統的綜合發展水平，得出南疆兵團各師的“四化”協調發展度，最后根據協調發展度等級表對“四化”的協調程度進行坐標定位。其具體建模過程如下：

其中，Si，Sj為各指標的綜合發展水平，n表示指標個數。由此可以構建“四化”協調發展的耦合度模型：

其中，G、C、N、X 分別代表“四化”中各指標的綜合發展水平。由公式2-6 得出“四化”的協調發展度模型為：

假設在“四化”的綜合發展水平αG+βC+γN+δX中，其待定系數α=β=γ=δ=0．25，“四化”的協調發展度T∈［0,1］，根據任志遠（2011）對協調等級的劃分標準，協調發展度T的具體范圍如表6所示。

表6 協調發展度等級衡量表

2.3 GM(1，N)及驅動力模型

鄧聚龍［11］學者于1982 年首次提出灰色分析方法，通過建立微分方程模型對系統內部的關聯度進行分析，從而探討系統的整體發展規律，進而對事物未來的發展趨勢進行預測?；疑P聯分析可以對“四化”協調發展進行測度分析，探索各子系統中的關聯程度，在“四化”協調發展的過程中有些因素對系統的發展起正向推動作用，有些因素起逆向阻礙作用。為挖掘影響“四化”協調發展的短板因素，本文將采用灰色理論GM(1,N)建模原理得出“四化”協調發展的驅動力，其具體建模過程如下：

為指標因素的相關數據。

（其中，

3）建立矩陣

則

為GM(1,N)灰色微分方程公式（2-8）的影子方程。

4）GM(1,N)的響應函數

5）GM(1,N)的預測模型為

根據GM(1,N)的建模原理得南疆兵團“四化”協調發展的驅動力模式為：

在公式2-12 中，如果驅動系數b ＞0，則該指標對系統的發展具有驅動作用，如果b ＜0，則該指標對系統發展有阻礙效果。

3 南疆兵團“四化”協調發展的測度分析

3.1 “四化”協調發展的子系統權重分析

筆者將收集2008 ～2017年的面板數據對南疆兵團“四化”協調發展進行測評，由于信息化在南疆兵團發展較晚其數據具有不可獲取性，實證分析時對部分指標的數據缺失將采用移動平均法進行補齊。利用DPS 7.05軟件灰色系統關聯度分析法計算得到“四化”協調各子系統二級指標所占的權重Wj，由于論文篇幅有限，用軟件求取權重的具體操作過程不作詳細論述。其結果如表7所示。

表7 2008～2017年南疆兵團“四化”協調評價指標權重

從表7可以看出，南疆兵團“四化”協調發展中各子系統的二級指標，規模以上的企業數對新型工業化的發展水平影響最大，工業增加值率對其發展水平影響最??；在新型城鎮化中，人均公共道路里程數對城鎮化的發展水平影響最大，每千人擁有衛生技術人員數影響最小；在農業現代化中，第一產業所占從業人數比例對其發展水平的影響最大，有效灌溉率影響最??；在信息化中，R&D 經費占GDP的比重對信息化發展水平的影響最大，廣播節目綜合人口覆蓋率對信息化發展水平的影響最小。

3.2 “四化”協調綜合發展水平分析

本文所有數據來源于《兵團統計年鑒》，對部分指標的缺失利用移動平均法對數據進行補全。將無量綱化后的數據Vij及指標權重Wj代入公式（2-4）和（2-6），得到2008 ～2017 年南疆兵團“四化”協調的綜合發展水平Si。由于學術論文篇幅有限，僅對南疆兵團整體系統的綜合發展水平進行分析，如圖3所示。

圖3 2008 ～2017年南疆兵團“四化”協調綜合發展水平

從圖3看出，十年間南疆兵團“四化”的整體綜合發展水平一直處于增長狀態，農業現代化在2012 年之前增長速度較快，增幅為19.8%，之后平均每年以3. 9%的速度進行提升，說明在今后的“四化”發展中，農業現代化將會起到一定的推動作用；由于受到金融危機和產業結構轉型的影響，2008 ～2009 年城鎮化建設較為緩慢、人們就業困難，導致一定程度上城鎮化的綜合發展水平較低。南疆兵團城鎮化的整體發展水平處于上升狀態，但是不夠平穩，說明在教育、醫療、娛樂等基礎設施相互配套的條件下應該消除城鄉二元結構，加強城鎮化的建設質量；工業化的綜合發展水平相對平緩，平均增長幅度為15%，2015年綜合水平已達到0.5以上，說明新型工業化的建設力度不夠強烈，第二產業的貢獻率較低；信息化的增長幅度最小，從2008 ～2017 年僅增長了0.28 個百分點，說明信息人員的就業比例、R&D的項目數及R&D經費所占GDP的比重普遍較低。

總體來說，十年間南疆兵團“四化”的綜合發展水平上升較快，處于穩定增長狀態，但是各子系統的差距較大。其中農業現代化的綜合發展水平最高，2017年已達到0.885，比信息化高0.48。說明南疆兵團農業現代化的發展空間比較寬廣，在整個系統的發展中起著至關重要的作用。另外，兵團還應該注重信息化和工業化的發展，提升兩化的建設速度。

3.3 “四化”協調發展度分析

將南疆兵團“四化”協調綜合發展水平Si代入公式2-6 和公式2-7 得到2008 ～2017 年“四化”協調發展度T，由于論文篇幅有限僅選取部分年限的協調發展度進行展現，如圖4所示。

從圖4 可以看出，從2008 ～2017 年南疆兵團各師的協調發展度整體上一直處于上升狀態，根據協調發展等級表6 得知，第一師、第二師的協調發展度由2008 年的頻繁失調上升到2017 年的初級協調狀態，雖然第二師2011 ～2014年協調狀況相對為微弱，但一直處于上升狀態，兩師之間的協調等級相差不大。相比而言，第三師、第十四師的協調狀況較弱，從2008 年的輕度失調狀態達到2017 年的勉強協調狀態，發展速度較慢，并且2011 年和2014 年分別發生了相對回落現象，2017 年之前一直處于頻繁失調狀態，兩師的協調效果相對較差、很不理想。說明經濟發展相對脆弱的第三師和第十四師有必要提升新型工業化的發展水平，通過技術引進來提升工業化對系統的引領作用。

總體來說，南疆兵團各師的協調發展度處于不同程度的提升狀態，但是在農業現代化相對發達的南疆兵團，沒有充分的體現出農業現代化對“四化”的推動效果，導致各師的協調程度發展相對緩慢，協調水平不太理想，因此，有必要通過打造品牌農業來提升農業現代化對“四化”的推動效果，以提高系統的整體協調發展度。

圖4 2008 ～2017年南疆兵團各師“四化”協調發展度

3. 4 “四化”協調發展灰色理論GM（1，N）及驅動力分析

運用灰色理論GM(1,N)的建模原理推出“四化”協調發展的驅動力模型。利用公式（2-12）得出南疆兵團各師不同子系統對“四化”協調發展的影響系數如圖5所示。如果協調發展系數大于零，則該指標的發展對“四化”協調發展具有驅動性；如果發展系數小于零，則該指標對“四化”協調發展具有阻礙性。

圖5 南疆兵團各師不同系統指標對“四化”的協調發展系數

由圖5所知，南疆兵團各師的“四化”協調發展水平，除第三師和第十四師的信息化協調發展系數小于零之外，其他指標的發展系數均大于零?？傮w上來說各指標對系統的發展具有正向驅動作用，農業現代化和新型城鎮化的驅動效果明顯高于新型工業化和信息化，說明，各子系統對“四化”協調發展的作用不夠平穩。

在新型工業化方面，指標對各師的協調發展系數均大于零，起正向驅動作用，但各師的驅動效果差異較大。其中，第一師的發展系數為0. 872，比第十四師高0.521，說明新型工業化對第一師的協調發展貢獻率大于第十四師。在新型工業化已基本達到實現階段的南疆兵團，工業化的快速興起對“四化”的協調發展沒有起到一定的引領作用。

在新型城鎮化方面，第一師各指標對“四化”的協調發展系數為1.121，大于第十四師0.868。進而可以看出新型城鎮化對第一師的驅動效果遠遠大于第十四師，城鎮化對“四化”整體系統的驅動效果不夠強烈且差異較大。根據2017年《兵團統計年鑒》得知南疆兵團的城鎮化率為65.05%，說明在城鎮化的建設中，沒有徹底消除城鄉二元結構的差異，新型城鎮化的建設質量有待提高。

在農業現代化方面，協調發展系數的值均大于1.5，農業現代化對各師“四化”的協調發展度貢獻較大，且差距極小，但在系統的整體發展中，農業現代化對其他“三化”的帶動不夠強烈，對“四化”的整體效果沒有起到最佳的推動作用。

在信息化方面，盡管信息化對第一師、第二師協調發展起正向驅動作用，但是對其貢獻率較小，驅動力度不強。在系統的整體協調過程中，信息化對南疆兵團的阻礙作用大于驅動效果，因此，短時間內有效解決信息化對系統協調發展的阻礙作用是推動南疆兵團“四化”協調發展的關鍵因素，已刻不容緩。

4 促進南疆兵團“四化”協調發展的政策建議

通過對南疆兵團“四化”協調發展的綜合評價得出，2008 ～2017 年“四化”的總體發展水平一直處于穩步上升狀態。根據耦合協調度、灰色GM(1,N)及驅動力模型，結合南疆兵團的發展現狀，為加快“四化”全面協調可持續發展，促進兵團供給側結構性改革，特提出以下政策建議。

（1）加強新型工業化建設，提升工業化的引領作用。南疆兵團應該積極借鑒發達地區的成功經驗，吸取先污染后治理“血”的教訓，堅持在生態平衡、保護環境的前提下，有效促進新型工業化的建設力度。兵團應該加大財力投入，引進疆外具有創新型的先進企業帶動生產力向前發展。各師應該大力支持大學生和有志青年來疆創業，加快先進技術的研發和利用，有效推進南疆兵團的新型工業化快速、穩定發展，發揮新型工業化在“四化”協調發展中的重要驅動作用。

（2）提高新型城鎮化的建設質量。在南疆兵團各師城鎮化的發展中，要堅持以產業導向提升城鎮化的建設質量。消除城鄉二元結構，堅持以城帶鄉，不能盲目地追求小城鎮的建設，要注重質量和效益，要以綠色化為標尺衡量城鎮化的建設力度。要在教育、衛生、娛樂等基礎設施相互配套的前提下加快新型城鎮化的建設。第十四師應該充分借鑒先進地區的成功理念，在保質保量的基礎下，提升城鎮化的建設速度。提高連隊職工的保障力度，削弱兩極分化，減輕“看病難、住房難、就業難、教育難”職工背負的四座大山，使人們真正享受到新型城鎮化建設帶來的幸福感。南疆兵團要以堅持“青山綠水”為原則，充分加強小城鎮建設質量，提升新型城鎮化的有效潛能，為促進“四化”的協調發展做出最大貢獻。

（3）打造品牌農業，提升農業現代化對“四化”協調發展的推動作用。南疆兵團的農業現代化發展速度較快，已處于全國領先地位，但是對“四化”協調發展的驅動力度不太明顯，沒有有效地促進信息化的飛躍發展。各師應該打造綠色化的品牌農業，提升三大產業相互融合，真正發揮農業的基礎作用，為新型城鎮化、工業化的建設提供有效力度。在現代化農業的發展過程中，應該加大連隊職工的培訓教育，推進綠色化的優良品種。兵團各師應該與普通高校及有關科研單位建立長期的互動合作關系，推進新產品的有效利用，保障農業的安全問題，要堅持以人為本，打造農業的品牌質量，走國際化市場，為南疆兵團“四化”協調發展起到最優推動作用。

（4）加強信息化建設，提升對“四化”協調發展的驅動作用。有效解決信息化對南疆兵團“四化”協調發展的驅動作用至關重要，已刻不容緩。各師應加強注重信息化和新型工業化、城鎮化、農業現代化的深度融合，加大信息化的基礎設施建設，提升R&D 的項目數和R&D經費所占GDP的比重。有效促進信息人員的就業比例，鼓勵和支撐專利申請學者，并給與一定的經費資助。充分利用“互聯網+”、云計算、大數據等信息技術融入到“四化”建設之中。大量引進疆外高端人才，大力發展第三產業，有效推進信息化對南疆兵團“四化”協調可持續發展的驅動作用。