黃河流域城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)性研究

摘? 要：對黃河流域地區(qū)城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)性進行了研究，選取評價城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境的二十個指標，采用變異系數(shù)法確定指標權(quán)重，運用綜合評價模型和耦合協(xié)調(diào)性模型，進行了對黃河流域的耦合協(xié)調(diào)狀況的調(diào)查。研究結(jié)果報告了黃河流域地區(qū)九省份發(fā)展現(xiàn)狀：城鎮(zhèn)化發(fā)展水平低且發(fā)展不平衡，東部發(fā)展較好，西部發(fā)展較差，耦合協(xié)調(diào)狀況不好且差距大，但是隨著時間變化，由中度失調(diào)進步到了輕度失調(diào)。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)化;生態(tài)環(huán)境;耦合度;耦合協(xié)調(diào)度

中圖分類號：TP391? ? ? ? 文獻標識碼：A文章編號：2096-4706（2022）04-0149-04

Study on the Coupling Coordination of Urbanization and Ecological Environment in the Yellow River Basin

ZHAO Ke

（School of Economics， Henan University of Economics and Law， Zhengzhou? 450046， China）

Abstract： This paper studies the coupling coordination of urbanization and ecological environment in the Yellow River Basin， selects 20 indicators of evaluating urbanization and ecological environment， determines the index weights by using the coefficient of variation method， uses the comprehensive evaluation model and coupling coordination model， and investigates the coupling coordination situation of the Yellow River Basin. The research results report the development current situation of the nine provinces in the Yellow River Basin area： the level of urbanization development is low and the development is unbalanced， the development of the eastern region is better， the development of the western region is worse， the coupling coordination condition is poor and the gap is large， but with the change of time， it progresses from moderate imbalance to mild imbalance.

Keywords： urbanization; ecological environment; coupling; degree coupling coordinative degree

0? 引? 言

黃河流域在促進經(jīng)濟發(fā)展和保護生態(tài)環(huán)境上發(fā)揮著很大作用。習近平總書記曾明確指出，把黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展，與京津冀協(xié)同發(fā)展、建設(shè)粵港澳大灣區(qū)、長三角一體化發(fā)展一起，納入重大國家戰(zhàn)略。城鎮(zhèn)化是社會經(jīng)濟發(fā)展的必然要求，是指一個社會由以農(nóng)業(yè)為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨I(yè)和服務業(yè)為主。生態(tài)環(huán)境是指影響人類生產(chǎn)生活的水資源、土地、生物、能源等。我國的“十四五”計劃中也提出了生態(tài)保護的目標。協(xié)調(diào)好城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境，是推進城鎮(zhèn)化的必由之路，也是促進黃河流域生態(tài)保護的有效途徑。

在黃河流域地區(qū)展開城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)的研究，可豐富城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境發(fā)展的理論，為研究提供新的方法和視角，可為其他地區(qū)的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)研究提供幫助。黃河流域地區(qū)城鎮(zhèn)化水平參差不齊，生態(tài)環(huán)境比較脆弱，處理好上述問題能幫助促進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

1? 文獻綜述

1.1? 國內(nèi)外相關(guān)研究綜述

生態(tài)城市理論（1970）要求盡可能降低對能源資源需求量和污染排放，主要體現(xiàn)了人與自然和諧共生。德內(nèi)拉·梅多斯、喬根·蘭德斯（1972）等人在《增長的極限》中提出改變原有的不健康的增長趨勢，并達到生態(tài)和經(jīng)濟穩(wěn)定的狀況。帕納約圖（1993）提出環(huán)境庫次涅茨曲線，統(tǒng)籌了環(huán)境問題和人均收入，并提出了倒U型曲線。經(jīng)濟合作與開發(fā)組織（2002）提出了脫鉤理論，闡述了城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境之間耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的內(nèi)在聯(lián)系。伯頓和薩繆爾森（2008）基于遙感影像，得出了城鎮(zhèn)化會影響生態(tài)情況的結(jié)論。卡斯曼（2011）通過調(diào)查生態(tài)環(huán)境與城鎮(zhèn)化之間的關(guān)系，確定了這兩者間存在倒U型關(guān)系。

方創(chuàng)琳，崔學剛，梁龍武等人將耦合度強弱分為六種類型，還創(chuàng)建了耦合圈理論來解釋兩者間關(guān)系。黃金川（2003）研究了城市化和生態(tài)環(huán)境的交互耦合規(guī)律。劉超和李小樂（2015）用系統(tǒng)動力學方法，通過實證分析驗證了城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境之間的相互作用。汪中華、梁爽等（2016）把PSR模型拉入了耦合協(xié)調(diào)性分析中來。汪中華、史戈（2018）證明了環(huán)境與城鎮(zhèn)化間的交互耦合和時空演進。崔盼盼、趙媛等在評估了黃河流域地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和高質(zhì)量發(fā)展之后，分析了二者間的耦合關(guān)系和協(xié)調(diào)狀況。劉海猛、方創(chuàng)琳（2019）等構(gòu)造了“耦合魔方”，提供了更多城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)的新思路。蔡文靜（2019）等人用熵權(quán)法，構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)模型，利用灰色預測模型分析了耦合協(xié)調(diào)關(guān)系。

1.2? 城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)作用機理

當生態(tài)環(huán)境與城鎮(zhèn)化匹配時，城鎮(zhèn)化可以為生態(tài)環(huán)境提供資金、土地，能更好地促進生態(tài)環(huán)境發(fā)展。環(huán)境通過正向作用為城鎮(zhèn)化提供能源、土地等各種資源，給城鎮(zhèn)化建設(shè)提供良好條件，兩者之間產(chǎn)生正反饋。當城鎮(zhèn)化與環(huán)境不匹配時，會給生態(tài)環(huán)境帶來極大的壓力，過度利用資源，環(huán)境壓力難以解決，并且難以提供能源，會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負面影響，也會限制住城鎮(zhèn)化的發(fā)展，城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境之間產(chǎn)生負反饋。

2? 構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)性模型

本文選擇了合適的評價指標，收集了黃河流域九個省份十年間的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來自中國統(tǒng)計年鑒等。式（1）和（2）分別用來給正負向指標進行無量綱化：

（1）

（2）

Xi表示第i項指標的標準化值，xi表示第i項指標的原始值，Maxi和Mini表示第i項指標的最大值和最小值。接著用變異系數(shù)法來計算指標權(quán)重。表達公式為：

（3）

（4）

Vi表示第i項指標的變異系數(shù)（標準差率），σi表示第i項指標的標準差，表示第項指標的數(shù)據(jù)平均值，Wi表示第i項指標所占權(quán)重。

表1是經(jīng)過無量綱化與指標賦權(quán)后所得出的各項指標及其所占權(quán)重。

UIi表示第i個城鎮(zhèn)的城鎮(zhèn)化水平，EIi表示第i個城鎮(zhèn)的生態(tài)環(huán)境水平，Xi表示第i項指標的標準化值，Wi表示第i項指標的權(quán)重。Ti表示綜合評價指數(shù)a，b都是系數(shù)，本文認為城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境作用同等重要，所以令a=b=0.5。

計算城鎮(zhèn)化水平： （5）

計算生態(tài)環(huán)境水平：（6）

計算綜合評價指數(shù)：（7）

計算耦合度： （8）

計算耦合協(xié)調(diào)度：（9）

Di表示耦合協(xié)調(diào)度，Ti表示綜合評價指數(shù)，Ci表示耦合度。耦合度可以表現(xiàn)兩要素的依賴情況，耦合度的取值范圍為[0，1]。耦合度越趨近于1，耦合程度越高;耦合度越趨近于0，耦合程度越低。耦合類型的劃分如表2所示。

以山東省為例，通過上文選中的二十個指標收集到的數(shù)據(jù)，先利用上文的公式對其進行處理，根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)和各項指標的權(quán)重，利用計算城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境的式（5）和式（6），計算出山東省從2010年至2019年的城鎮(zhèn)化水平和生態(tài)環(huán)境水平，發(fā)現(xiàn)山東省在十年間城鎮(zhèn)化水平由0.27發(fā)展到了0.423，生態(tài)環(huán)境水平由0.225發(fā)展到了0.208，可以通過這兩個數(shù)據(jù)分析出山東省這十年間的經(jīng)濟與環(huán)境的變動情況。再通過計算出的山東省的城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境指標，利用式（7）（8）（9），運算出山東省十年間的綜合評價指數(shù)，發(fā)現(xiàn)在十年間由0.247變動到0.366，城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的匹配度不斷提高，和耦合度指數(shù)在十年間變動不大，徘徊在0.49附近。再利用公式和計算出的綜合評價指數(shù)和耦合度計算出相應的耦合協(xié)調(diào)指數(shù)，發(fā)現(xiàn)山東地區(qū)的耦合協(xié)調(diào)度在十年間由0.351進步到了0.425。這些數(shù)據(jù)都顯示了山東省在十年間的耦合度和耦合協(xié)調(diào)度變化情況，再把計算出來的耦合度和耦合協(xié)調(diào)度的數(shù)值用表2和表3來進行分類，耦合度，耦合協(xié)調(diào)度和綜合評價模型結(jié)果都可以用來分析城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境這兩個指標之間的關(guān)系，以及分析目前山東省的發(fā)展情況以及耦合狀況。其他各省以及黃河流域地區(qū)的耦合協(xié)調(diào)度也可依照此方法計算。黃河流域2010年和2019年耦合協(xié)調(diào)度情況如圖1所示，各省耦合協(xié)調(diào)度隨年份變化情況如圖2所示。

3? 結(jié)? 論

研究結(jié)果。基于上述分析，可以得出結(jié)論：十年間，各省的耦合協(xié)調(diào)度水平都在提高，黃河流域整體由中度失調(diào)發(fā)展到了輕度失調(diào)。西部地區(qū)表現(xiàn)較差，但省份間耦合度和耦合協(xié)調(diào)度情況不斷變好，城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的匹配度在上升。根據(jù)耦合類型，各省大多處于拮抗時期，拮抗時期一般是指低水平協(xié)調(diào)，是發(fā)展不協(xié)調(diào)的時期。耦合最差的甘肅省始終處于拮抗時期，最好的青海省進入了磨合時期。到2019年，山東省進入瀕臨失調(diào)階段，甘肅省從嚴重失調(diào)進入了中度失調(diào)，寧夏回族自治區(qū)始終處于中度失調(diào)，其他省份都由中部失調(diào)進步到輕度失調(diào)。

黃河流域地區(qū)的城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境水平較差且發(fā)展不平衡，青海省，四川省，河南省的城鎮(zhèn)化率分別位于全國排名中的23、24、25位，城鎮(zhèn)化率低，耦合協(xié)調(diào)狀況較差。黃河流域由北部到東南部再到西南部，城鎮(zhèn)化發(fā)展程度依次降低。甘肅省和寧夏的生態(tài)狀況最差，山東省的生態(tài)環(huán)境水平較高，省份生態(tài)狀況差距巨大。

政策建議。盡量縮小流域東西部差異，實現(xiàn)整個地區(qū)發(fā)展。黃河流域地區(qū)發(fā)展參差不齊，西部的發(fā)展水平最差。改進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推動產(chǎn)業(yè)升級，促進區(qū)域經(jīng)濟聯(lián)合發(fā)展，利用黃河串聯(lián)起上下游各省份，用優(yōu)勢省份帶動劣勢地區(qū)發(fā)展;增加綠化面積，改善環(huán)境，保護生態(tài)環(huán)境。制定政策時，要因地制宜，制定合適的發(fā)展道路。例如：甘肅省應該先改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，再治理污染;陜西、寧夏海拔較高，應該因地制宜，植樹造林;山東省臨海，區(qū)位優(yōu)勢明顯，可發(fā)展出口貿(mào)易;河南省可轉(zhuǎn)換新舊動能，發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)來加快推動城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

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作者簡介：趙珂（2000—），女，漢族，河南安陽人，碩士研究生在讀，研究方向：區(qū)域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整與優(yōu)化。