黃河流域（山東段）生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性研究

摘 要：山東省是黃河流域唯一河海交匯區(qū)，是黃河下游生態(tài)保護(hù)和防洪減災(zāi)的主戰(zhàn)場(chǎng)，對(duì)其開展生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)同效應(yīng)研究具有重要意義。基于此，以黃河流域（山東段）9個(gè)地市為研究對(duì)象，分析2010—2020年當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性動(dòng)態(tài)演化過程。結(jié)果表明：自山東省積極推進(jìn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換先行區(qū)建設(shè)、開展生態(tài)文明及美麗鄉(xiāng)村建設(shè)等以來，研究區(qū)域整體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平均有一定提升；對(duì)于生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)調(diào)性，除濟(jì)南市為良好協(xié)調(diào)發(fā)展水平外，其他區(qū)域多為初級(jí)和中級(jí)水平。因此，應(yīng)充分發(fā)揮濟(jì)南都市圈的帶動(dòng)作用，確保黃河流域（山東段）生態(tài)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展相協(xié)調(diào)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)環(huán)境保護(hù)；經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展；協(xié)同性；黃河流域

中圖分類號(hào)：F124.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-7909-（2023）13-51-5

0 引言

2021年10月8日，中共中央、國(guó)務(wù)院正式發(fā)布了《黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》，明確提出黃河流域“共同抓好大保護(hù)，協(xié)同推進(jìn)大治理”的總目標(biāo)［1］。山東省作為連接京津冀與長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的橋梁紐帶［2］，是黃河下游生態(tài)保護(hù)的主戰(zhàn)場(chǎng)，對(duì)其開展生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)同效應(yīng)研究具有重要意義。

自黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展上升為重大國(guó)家戰(zhàn)略以來，相關(guān)學(xué)者對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展進(jìn)行了深入研究。例如，楊慧芳等［3］運(yùn)用熵值法和耦合協(xié)調(diào)度模型，對(duì)黃河流域“生態(tài)環(huán)境-經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展”的耦合效應(yīng)進(jìn)行了實(shí)證分析，研究發(fā)現(xiàn)各省協(xié)調(diào)度有短暫波動(dòng)，提出應(yīng)進(jìn)一步提升區(qū)域“生態(tài)-經(jīng)濟(jì)”耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平。孫鑫等［4］研究了江蘇省13個(gè)地級(jí)市生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度，結(jié)果表明江蘇省各地級(jí)市生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度均處于上升狀態(tài)，但各地級(jí)市之間有明顯的差距。李鴻飛等［5］研究發(fā)現(xiàn)，黃河流域蘭州段生態(tài)環(huán)境與高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性有待加強(qiáng)，提出應(yīng)充分考慮黃河流域整體性特征，堅(jiān)持生態(tài)保護(hù)優(yōu)先，同步推進(jìn)產(chǎn)業(yè)專業(yè)化整合與轉(zhuǎn)型升級(jí)，提升城市綜合治理能力，在城鄉(xiāng)融合發(fā)展的基礎(chǔ)上優(yōu)化城市功能結(jié)構(gòu)布局，最終實(shí)現(xiàn)人居生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。雖然諸多學(xué)者對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性進(jìn)行了理論及實(shí)證分析，但是目前對(duì)于生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建及協(xié)調(diào)度測(cè)算尚未形成系統(tǒng)性理論。

GEE（Google Earth Engine）平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域地理數(shù)據(jù)的在線處理，圖形運(yùn)算效率較高，廣泛應(yīng)用于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)分析［6］。基于此，筆者基于GEE平臺(tái)構(gòu)建遙感生態(tài)指數(shù)（Risk-Screening Environmental Indicators，RSEI），對(duì)黃河流域（山東段）9個(gè)地市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，并開展生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)同效應(yīng)分析，以期為進(jìn)一步促進(jìn)黃河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供一定的參考依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

遙感圖像數(shù)據(jù)為基于GEE平臺(tái)篩選目標(biāo)年份及其前后各1年的夏季（6—9月）數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)產(chǎn)品已經(jīng)過幾何校正、輻射校正和大氣校正，空間分辨率為30 m，時(shí)間分辨率為16 d。利用Landsat云掩膜算法去除有云像元，進(jìn)而合成目標(biāo)年份夏季最小云量影像。

高程數(shù)據(jù)來自地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái)（http：//www.gscloud.cn）提供的ASTER GDEMV2 30 m分辨率數(shù)字高程模型（Digital Elevation Model，DEM），統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來自山東省統(tǒng)計(jì)服務(wù)平臺(tái)（http：//tjj.shandong.gov.cn/）提供的2010、2015、2020年《山東統(tǒng)計(jì)年鑒》，土地利用數(shù)據(jù)來自中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心（http：//www.resdc.cn/）。

1.2 生態(tài)環(huán)境效益分析

RSEI通過干度、濕度、綠度和熱度4個(gè)指標(biāo)綜合得到［7］。RSEI分析方法比單一指數(shù)評(píng)價(jià)法更能反映區(qū)域綜合生態(tài)環(huán)境效益［8］。

1.2.1 干度、濕度、綠度和熱度4個(gè)指標(biāo)指數(shù)計(jì)算

干度（NDBSI）由建筑指數(shù)（IBI）和裸土指數(shù)（SI）的均值計(jì)算得到，能較好反映研究區(qū)內(nèi)因地表裸露和建設(shè)用地而造成的干化情況，計(jì)算公式為

2 結(jié)果與分析

2.1 生態(tài)環(huán)境質(zhì)量變化分析

第一主成分（PC1）信息表如表1所示。由表1可知，2010、2015、2020年黃河流域（山東段）PC1的貢獻(xiàn)率均在85%以上，說明PC1集成了NDVI、WET、LST和NDBSI的主要特征，可以用于創(chuàng)建RSEI。從單個(gè)指標(biāo)情況來看，各年份的NDVI值和WET值均為正值，是促進(jìn)生態(tài)環(huán)境正向變化的主要指標(biāo)；NDBSI值和LST值均為負(fù)值，是導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境退化的主要因素。

為更加直觀地展示RSEI空間分布特征，分區(qū)統(tǒng)計(jì)各市RSEI均值，如圖1所示。由圖1可知，2010—2015年黃河流域（山東段）生態(tài)環(huán)境質(zhì)量降低趨勢(shì)較為明顯，尤其是淄博市、濟(jì)寧市、東營(yíng)市、濱州市、菏澤市等。結(jié)合土地利用類型轉(zhuǎn)移面積分析可知，2010—2015年黃河流域（山東段）新增建設(shè)用地占新增土地利用面積的50%以上，主要來源為耕地，說明該時(shí)期研究區(qū)域城鎮(zhèn)化建設(shè)較快，建設(shè)用地迅速擴(kuò)張占用大量耕地資源，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化。2015—2020年，黃河流域（山東段）生態(tài)環(huán)境有一定的改善，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量提升較明顯的區(qū)域是東營(yíng)市、淄博市、德州市、濟(jì)寧市等。這主要與近年來山東省推行新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、開展生態(tài)文明建設(shè)與美麗鄉(xiāng)村建設(shè)及推進(jìn)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展等密切相關(guān)。

2.2 經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平特征分析

為合理地對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)價(jià)，在參考其他學(xué)者研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合研究區(qū)發(fā)展特征，綜合選取經(jīng)濟(jì)活力、科技創(chuàng)新、環(huán)境、人民生活和社會(huì)協(xié)調(diào)5個(gè)維度構(gòu)建高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)體系，并在每個(gè)維度下細(xì)分多個(gè)子指標(biāo)，具體評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如表2所示。

從《山東統(tǒng)計(jì)年鑒》獲取相關(guān)年份統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并利用熵值法計(jì)算研究區(qū)域各市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平值，結(jié)果如表3所示。由表3可知，除菏澤市外，2015年其他地市高質(zhì)量發(fā)展水平比2010年均有一定提升。這主要是因?yàn)槭苌綎|省經(jīng)濟(jì)發(fā)展宏觀政策影響，2010年研究區(qū)域經(jīng)濟(jì)邁向快速推進(jìn)階段；2015年以后，山東省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生歷史性轉(zhuǎn)變，經(jīng)濟(jì)向高質(zhì)量發(fā)展方向邁進(jìn)，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)逐漸成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱，經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平進(jìn)一步提升。2020年，除魯西北的聊城市、濱州市、德州市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平有一定降低外，其余城市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平相對(duì)穩(wěn)定。其主要原因是魯西北區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)力不足。

2.3 生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平協(xié)同效應(yīng)分析

分析生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)效應(yīng)，可以更加明確區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)情況，進(jìn)而為城市發(fā)展提供決策依據(jù)。

2.3.1 相關(guān)性分析

利用SPSS軟件分析測(cè)度研究區(qū)域各地市生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展之間的關(guān)聯(lián)性，結(jié)果得出2010、2015、2020年的相關(guān)系數(shù)分別為0.668、0.615和0.640，說明兩者存在較強(qiáng)的相關(guān)性。

2.3.2 耦合協(xié)調(diào)性分析

采用耦合度模型，基于RSEI和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平值分別計(jì)算了2010、2015、2020年黃河流域（山東段）各地市生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度值，結(jié)果如表4所示。參考相關(guān)學(xué)者建立的耦合協(xié)調(diào)度分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)［12］，判斷黃河流域（山東段）各地市生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性比較穩(wěn)定，多為初級(jí)和中級(jí)協(xié)調(diào)性，且中東部城市發(fā)展協(xié)調(diào)性高于西部各城市。其中，處于良好協(xié)調(diào)發(fā)展水平的僅有濟(jì)南市，這主要得益于濟(jì)南市持續(xù)聚焦綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展，堅(jiān)持科技賦能、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展；東營(yíng)市、淄博市、濟(jì)寧市和泰安市發(fā)展較為穩(wěn)定，為中級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)展水平；濱州市、德州市、聊城市、菏澤市為初級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)展水平。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

黃河流域（山東段）生態(tài)環(huán)境質(zhì)量研究顯示，2010—2015年黃河流域（山東段）生態(tài)環(huán)境質(zhì)量降低較為明顯，主要是原因是該時(shí)期城鎮(zhèn)化建設(shè)占用大量耕地資源，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化；2015—2020年黃河流域（山東段）生態(tài)環(huán)境質(zhì)量有一定的改善，主要與近年來山東省推進(jìn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換先行區(qū)建設(shè)、開展生態(tài)文明建設(shè)與美麗鄉(xiāng)村建設(shè)及推進(jìn)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展等密切相關(guān)。

黃河流域（山東段）經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平測(cè)定結(jié)果顯示，2010年研究區(qū)域各地市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平整體偏低，2020年提升顯著，主要是由于2015年以后當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生歷史性轉(zhuǎn)變，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)逐漸成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱，從而使經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平進(jìn)一步提升。

黃河流域（山東段）生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)效應(yīng)分析結(jié)果顯示，研究區(qū)域中東部城市發(fā)展協(xié)調(diào)性高于西部，其中處于良好協(xié)調(diào)發(fā)展水平的僅有濟(jì)南市，東營(yíng)市、淄博市、濟(jì)寧市和泰安市發(fā)展較為穩(wěn)定（為中級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)展水平），濱州市、德州市、聊城市、菏澤市為初級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)展水平。

3.2 建議

為進(jìn)一步提升黃河流域（山東段）生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)調(diào)性，建議采取以下措施：①充分發(fā)揮濟(jì)南城市經(jīng)濟(jì)圈的輻射帶動(dòng)作用，進(jìn)一步加強(qiáng)區(qū)域聯(lián)動(dòng)，整體提升黃河流域（山東段）各地市生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)調(diào)性；②在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，深入挖掘各地市資源稟賦，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化整合與轉(zhuǎn)型升級(jí)，發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)，如生態(tài)旅游業(yè)、特色農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)等。

參考文獻(xiàn)：

［1］任保平.黃河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)［J］.人民論壇·學(xué)術(shù)前沿，2022（6）：91-96.

［2］張紅武，張羅號(hào)，景喚，等.山東對(duì)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的作用不可替代［J］.水利水電技術(shù)，2021（1）：1-21.

［3］楊慧芳，張合林.黃河流域生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)關(guān)系評(píng)價(jià)［J］.統(tǒng)計(jì)與決策，2022（11）：114-119.

［4］孫鑫，姚正海.生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度分析：以江蘇省13個(gè)地級(jí)市為例［J］.中國(guó)物價(jià)，2022（8）：55-57.

［5］李鴻飛，何穎茹，畢曉莉.黃河流域蘭州段生態(tài)環(huán)境與高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)關(guān)系研究［J］.干旱區(qū)地理，2022（4）：1244-1253.

［6］HUANG H P，CHEN W，ZHANG Y，et al.Analysis of ecological quality in Lhasa Metropolitan Area during 1990 — 2017 based on remote sensing and Google Earth Engine platform［J］.Journal of Geographical Sciences，2021（2）：265-280.

［7］徐涵秋.城市遙感生態(tài)指數(shù)的創(chuàng)建及其應(yīng)用［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2013（24）：7853-7862.

［8］YUAN B，F(xiàn)U L，ZOU Y，et al. Spatiotemporal change detection of ecological quality and the associated affecting factors in Dongting Lake Basin， based on RSEI［J］. Journal of Cleaner Production，2021（增刊1）：126995.

［9］楊坤士，盧遠(yuǎn)，翁月梅，等.Google Earth Engine平臺(tái)支持下的南流江流域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)［J］.農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào)，2021（6）：1112-1121.

［10］金昌東，張寶雷，康潔銘.經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平及其耦合協(xié)調(diào)性研究：基于山東省17地市面板數(shù)據(jù)［J］.生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2021（7）：65-72.

［11］昌晶亮，余洪.大湘西地區(qū)旅游與城鎮(zhèn)化耦合發(fā)展研究［J］.經(jīng)濟(jì)地理，2016（6）：204-208.

［12］師博，范丹娜.黃河中上游西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與城市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)研究［J］.寧夏社會(huì)科學(xué)，2022（4）：126-135.

基金項(xiàng)目：2022年濟(jì)南市哲學(xué)社會(huì)科學(xué)項(xiàng)目“山東省黃河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性研究”（JNSK22C12）。

作者簡(jiǎn)介：王玉霞（1985—），女，碩士，講師，研究方向：地理信息系統(tǒng)應(yīng)用。