海洋經濟可持續發展水平的時空差異與演變特征研究

狄乾斌, 郭亞麗, 鄭 佳

(1.遼寧師范大學 海洋經濟與可持續發展研究中心,遼寧 大連 116029；2.遼寧師范大學 城市與環境學院,遼寧 大連 116029)

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海洋經濟可持續發展水平的時空差異與演變特征研究

狄乾斌1，2, 郭亞麗2, 鄭 佳2

(1.遼寧師范大學 海洋經濟與可持續發展研究中心,遼寧 大連 116029；2.遼寧師范大學 城市與環境學院,遼寧 大連 116029)

通過構建海洋經濟可持續發展評價指標體系，運用可持續發展度模型對沿海11個省市1998—2013年的海洋經濟可持續發展水平進行定量評價和分析，并對其時空差異與空間格局演變進行分析.結果表明：①海洋經濟可持續發展水平總體上呈現1998—2006年大幅波動上升，2007—2013年緩慢上升或小幅降低態勢，區域相對差異逐漸減小，絕對差異緩慢增大；②空間上相關性不大，省際變化各異，目前，僅有上海市進入強可持續發展水平，河北、廣西、海南一直處于弱可持續發展水平，其他均已達到較強可持續發展水平.

海洋經濟可持續發展水平；時空演變；持續發展度

海洋是人類經濟社會發展的重要組成部分，能夠為實現經濟持續、健康發展提供巨大的資源潛力[1].到2015年，海洋經濟發展已經成為國民經濟新的增長點，海洋生產總值達到64 669億元，海洋生產總值占國內生產總值的9.6%.隨著“海洋強國”戰略目標、“21世紀海上絲綢之路”等戰略構想的提出，中國已經開啟了海洋強國道路的征程.然而隨著經濟社會的高速發展，海洋生態壓力不斷增加，工業廢水和廢物的大量排放入海，環境問題越來越突出[2-4]，這無疑制約著海洋經濟的可持續發展.因此，繼續深入貫徹執行海洋經濟可持續發展戰略，積極完善海洋經濟發展水平時空差異與動態演變規律，成為解決當前海洋經濟發展的關鍵.

目前，國外相關研究主要集中在海洋資源和海岸帶開發管理與生態經濟評估方面.R Paul等和J G Field研究指出：各種功能相同的資源是可以替代的，當某種資源由于缺乏而需要其他資源進行后補充功能替代時，這樣的情況處于弱可持續狀態[5-6]；Giselle等以海洋資源凈效益為依據去探討海岸帶管理[7]；George Gogoberidze定量測度了海洋經濟的潛力，并且應用在海岸帶規劃和管理[8]；Martinez等對海洋經濟可持續發展系統各個子系統進行了重要性評估，為實現沿海地區的持續性發展提供了有價值的評價[9]；國內學者研究主要集中在對海洋經濟可持續發展的理論、模型以及指標體系構建上，也是當今海洋經濟可持續發展理論研究的重要方向[10].狄乾斌等將復合生態系統場力分析框架與海洋經濟可持續發展度融合應用[11].張德賢從5個維度對海洋經濟可持續發展指標體系界定[12]；韓增林等采用樹狀層次結構，對海洋經濟可持續發展的指標體系進行構建[13].

總而言之，對于海洋經濟可持續發展研究成果頗豐，但問題也不能完全避免，對于海洋經濟可持續發展時空測度的有效結合方面還需要進一步研究[10].目前，從時空維度上，對海洋經濟可持續發展水平的演變特征進行綜合測度研究還比較少.本文基于1998—2013年沿海11省市，構建了評價指標體系和綜合測評模型，從時空維度上，對海洋經濟可持續發展水平進行綜合測度研究，實現了時空維度綜合解析.試圖揭示海洋經濟可持續發展水平的時空演變特征，為梳理和解釋海洋經濟可持續發展問題在新形勢下的發展運行特征提供參考.

1 研究方法與數據來源

1.1 評價指標體系

海洋經濟可持續發展的實現與社會發展水平、經濟綜合實力、資源環境狀況等綜合發展水平有著密切的聯系，因此，海洋經濟可持續發展水平指標體系的建立應綜合考慮社會系統、經濟系統和資源環境系統的相關指標.結合沿海11省市海洋經濟可持續發展現狀，參考前人的研究成果，將海洋經濟可持續發展系統作為一級指標，海洋社會發展、海洋經濟發展和海洋生態發展3個子系統構成二級指標，基于數據可得性和可操作性，最后確定了8個三級指標層、20個基礎指標的海洋經濟可持續發展水平評價指標體系(表1).

表1 海洋經濟可持續發展水平指標體系構建

注：除代碼標注“*”為負向指標，其他均為正向指標.基于數據的可獲得性，人均用海面積采用人均海水養殖面積計算；人均海洋水產資源量采用海洋捕撈量和海水養殖量計算；海洋產業增加值以海洋產值代替；海洋貨運水平以海洋貨運量占海陸貨運總量的比重來計算；海洋經濟密度采用對海域和陸域面積賦權，求出綜合海陸面積進行計算

1.2 可持續發展度模型

1.2.1 海洋經濟可持續發展位(L)

Lij=Xij/αi.

(1)

式中：Xij為某一指標在j時的值；αi為指標的理想發展位，j為時間序號，i為狀態變量序號.當Xij≥αi時，取Lij=1.對于負向指標，公式為

Lij=αi/Xij.

(2)

海洋經濟可持續發展系統在j時刻的綜合發展位(Lj)為

(3)

1.2.2 發展勢(P)

(4)

當Xij≥αi時，取Pij=104.

對于負向指標，公式為

Pij=(Xij-αi)/Xij.

(5)

且當αi≥Xij時，取Pij=104.

綜合發展勢為

(6)

1.2.3 協調度(H)

(7)

式中，αi、βi為海洋經濟可持續發展系統的上、下限值.綜合協調度為

(8)

1.2.4 可持續發展度(D)

(9)

1.3 研究區域與數據來源

在研究區域上，按照2004年沿海地區行政劃分，包括遼寧、河北、山東、江蘇、浙江、福建、廣東、海南8個省，上海、天津2個直轄市和廣西1自治區(不包含港澳臺).實證研究數據來自于1999—2014年《中國海洋統計年鑒》[14]《中國統計年鑒》[15]和各省市統計年鑒.

2 結果分析

2.1 綜合評價分析

以沿海11省市“十三五”規劃值和1997年實際值為上下限值，借鑒已有海洋經濟可持續發展評判標準[16](表2).對沿海11省市海洋經濟可持續發展水平進行評價.

表2 海洋經濟可持續發展水平評價標準

2.1.1 發展位分析

應用可持續發展位公式，計算得出1998—2013年沿海11省市海洋綜合發展位(圖1).從圖1可以看出，沿海11省市海洋經濟可持續發展水平綜合發展位大體呈逐漸上升態勢，說明沿海11省市海洋經濟與社會水平是不斷向前發展的.根據曲線整體變化幅度大小不難看出，2006年是海洋經濟綜合發展位的一個分割點，1998—2005年，沿海11省市海洋經濟綜合發展位整體波動變化幅度較大；2006—2013年，雖然也處于波動上升趨勢，但是整體波動幅度較小，海洋經濟綜合發展位基本在較為穩定的范圍內.其主要原因是：2006年，對于海洋經濟的發展不再單純追求快速發展，開始重視海洋經濟的健康有序發展，加強了海洋資源的循環利用、環境保護投入力度和法律法規體系的完善.進一步規范了海域使用秩序，海洋環境監測體系不斷健全，海上執法力度不斷加大.但是對于海洋經濟社會的發展還有一定盲目性，致使海洋生態壓力不斷加大，海洋生態發展位趨于下降，從而導致海洋經濟綜合發展位趨于平緩或下降.

在重慶，沙千里曾與何懼創辦工廠，并曾任建國機器廠經理、建成實業公司經理、和春麥粉廠經理等職，與重慶的工商界有一定的聯系。當時重慶的不少中、小資本家對“四大家族”的壓迫和吞并十分不滿，沙千里就團結他們反對國民黨腐敗的經濟制度。沙千里還組織基層公務員和企業職工討論物價上漲、生活困難的原因，指明這是和“四大家族”在經濟上的掠奪有密切關系。

圖1 沿海11省市海洋綜合發展位Fig.1 The composite development position of marine in 11 provinces and cities

2.1.2 海洋經濟可持續發展勢分析

利用可持續發展勢計算公式，計算得出1998—2013年沿海11省市海洋經濟可持續發展勢.由圖2可以看出，可持續發展勢呈波動下降趨勢，與發展位的變化趨勢是呈現一定的負相關性.海洋經濟可持續發展勢主要反映海洋經濟可持續發展位與理想發展位的差值，所以逐漸降低的海洋經濟可持續發展位就對應于逐漸升高的發展勢[14].

圖2 沿海11省市海洋綜合發展勢Fig.2 The development potential of marine economy in 11 provinces and cities

圖3 沿海11省市海洋可持續協調度Fig.3 The sustainable coordination degree of marine in 11 coastal provinces and cities

2.1.3 海洋經濟可持續綜合協調度分析

利用協調度計算公式，計算得到1998—2013年沿海11省市海洋經濟可持續系統協調度(圖3).由圖3可以看出，協調度變化總體上呈先上升后下降趨勢，大致可以分為3個階段：第一階段為1998—2004年，協調度上升最快的階段，該階段海洋社會和經濟發展水平較低，海洋生態環境承載力空間大，因而海洋經濟可持續協調度上升速度快；第二階段為2005—2010年，協調度大體呈先波動下降又上升的趨勢，主要是因為前期海洋經濟和社會發展過快，海洋廢棄物排放量巨大，工業固體廢棄物和廢水處理達標率低，海洋生態系統壓力增大，巨系統內部各子系統之間的約束效應逐漸增強，導致海洋經濟協調度下降.隨著海洋科技水平的不斷發展，海洋生態環境對整個可持續發展系統的脅迫作用不斷加強，人們開始認識到保護海洋生態環境系統重要性.隨著海洋資源得到有效利用，海洋環保投入逐漸增加，海洋經濟協調度開始上升.第三個階段為2011—2013年，協調度呈波動降低態勢，隨著人口基數不斷增加，人口自然增長率增高，海洋經濟密度增大，但是海洋從業人口比重、海洋科技水平卻沒有相應的提高，加之前期海洋生態壓力已經很大，由此使得海洋經濟協調度出現下降勢頭.

2.1.4 海洋經濟可持續發展水平空間分異現狀特征

利用可持續發展度公式，計算1998—2013年沿海11省市海洋經濟可持續發展度(圖4)，定量描述沿海11省市海洋經濟的可持續發展水平.從圖4可以看出，海洋經濟可持續發展水平變化趨勢大體上呈現波動上升趨勢.海洋經濟可持續發展水平與人均海洋產業產值變化趨勢基本一致，且與海洋經濟綜合協調度有一定的相關性，充分說明影響整個系統發展水平的重要因素是系統內部各個子系統之間的協調關系.結合表2可以看出，沿海11省市海洋經濟可持續發展度均大于0，說明1998—2013年海洋經濟發展水平處于可持續發展狀態.各省市海洋綜合可持續發展水平的平均值由1998年的0.197 6增至2013年的0.341 7，增長了1.7倍多.1998年有4個省市高于綜合發展平均水平，到2013年增至7個.其中，上海可持續發展水平最高，可持續發展水平經歷了1998年0.345 0到2013年0.556 5的逐漸上升階段，2008年達到強可持續發展；天津市海洋經濟發展水平位居第二，處在較強可持續發展階段，但因為綜合協調度在不斷下降，故而海洋經濟可持續發展水平上升幅度降低；與上海相比，1998年廣西海洋經濟可持續發展水平只有上海的0.28倍，2013年是上海海洋經濟發展水平的0.32倍.近16年來廣西、河北、海南，海洋經濟發展水平均在0.3以下，均處于弱可持續發展階段.其余各省市均在平均水平附近波動.

圖4 沿海11省市海洋經濟可持續發展度Fig.4 The sustainable development degree of marine economy in 11 provinces and cities

2.2 海洋經濟可持續發展水平的動態演進特征

2.2.1 區域差異演進特征

圖5 海洋經濟可持續發展水平變異系數及標準差Fig.5 The coefficient of variation and standard deviation of sustainable development of marine economy

不難得出1998年以來海洋經濟可持續發展水平的區域差異呈現擴大態勢，變異系數值波動變化過程大體可以分為2個階段：第一階段是1998—2005年，該階段變異系數變化幅度大，2005年差異最大(0.390 1)，這種變化特征說明了海洋經濟可持續發展水平的不穩定性；第二階段是2006—2013年，該階段變異系數處于緩慢上升階段，2006年差異最低(0.294 2)，2013年差異上升至0.306 4，說明沿海11省市海洋經濟可持續發展水平變化特點各異，通過標準差和變異系數可以看出，研究區域相對差距還在擴大.但在一定程度上研究區域的區域差異在縮小，整體上絕對差異和相對差異仍然在擴大．一方面，國家層面海洋戰略的大力實施，海洋經濟的發展不再是重速度、輕健康．近年來，沿海各個省市都出臺了宏觀層面的戰略規定，有力地推動了海洋經濟發展，區域之間的差距一定程度上減?。硪环矫?，隨著海洋經濟高速發展，一些高消耗、高排放、高污染的部門向發展滯后地區轉移，導致了發展相對滯后地區海洋經濟可持續發展水平暫時性得到大幅度提升，但很快隨著生態、社會系統的制約與脅迫作用，發展水平本質上并未得到提升．如河北省2006年海洋經濟可持續發展水平達到最高0.218 0,而可持續發展勢卻達到時段最低0.074 5.

2.2.2 時空動態演化特征

為進一步深入分析1998—2013年海洋經濟可持續發展水平的空間變化，選取1998年、2003年、2008年、2013年4個時間斷面為研究節點，運用ArcGIS10.0軟件將海洋經濟可持續發展水平的結果(表3)以最佳自然斷裂法進行空間化(圖6).

表3 沿海11省市海洋經濟可持續發展水平數值演化

圖6 沿海11省市海洋經濟可持續發展水平時空演化Fig.6 The space-time evolution of marine economy sustainable development level in 11 provinces and cities

(1)縱向比較分析

通過分析研究時點沿海11省市海洋經濟可持續發展水平可知：就發展水平而言，1998—2013年均得到不同程度提升.1998年上海(0.345 0)、天津(0.342 0)兩市海洋經濟可持續發展水平最高，居于第一梯隊，已經處于較強可持續發展水平;其次是第二梯隊：山東(0.202 6)、廣東(0.199 6)、福建(0.194 6)、浙江(0.192 7)；第三梯隊：江蘇(0.178 0)和遼寧(0.171 0)；第四梯隊只有海南(0.139 7)；第五梯隊:河北(0.111 9)和廣西(0.096 3).上海和天津海洋經濟基礎好，1998年海洋經濟密度分別為606.09、77萬元/km2，海洋三產比重均超過50%，海洋科技人員比重大，人口自然增長率低，這些無疑都為上海和天津海洋經濟可持續發展水平的提升起到舉足輕重的作用.河北和廣西兩省海洋經濟發展水平處于最差的第五梯隊，1998年海洋經濟密度分別為3.19、3.92萬元/km2，海洋產業產值占GDP的比重為1.41、4.25，兩省海洋經濟發展多依靠資源稟賦發展起來的傳統海洋產業及濱海旅游業等，海洋產業結構不合理，生產方式粗放，從而導致海洋經濟發展水平滯后.位于二、三、四梯隊的省市，海洋經濟發展水平一般，主要海洋產業部門多為海洋船舶業、海洋漁業、海洋運輸等，海洋高新技術產業發展滯后，產業布局不夠合理，海洋科技發展水平低，導致海洋資源的浪費和生態環境的破壞，所以海洋經濟可持續發展水平不高.

2003年，只有第一梯隊的天津(0.378 0)、上海(0.375 9)達到較強可持續發展水平，其他均在弱可持續發展階段.浙江、廣東兩省從第二梯隊下滑到第三梯隊，主要原因是由于前期只注重經濟快速發展，忽略了生態環境的保護，導致海洋自然災害頻發，對海洋水產發展造成極大危害，海洋污染治理項目數增多，海洋生態環境保護投入資金大.浙江人均海洋產業產值幾乎沒有提高，廣東省人均海洋產業產值增長率達到歷年最低(-32.92)，而海洋產業產值占GDP的比重從14.12%、14.51%下降到12.8%、8.45%，使得海洋經濟發展水平下滑.遼寧省從第三梯隊下滑至第四梯隊，歸集原因主要有：①工業廢水達標率為研究時段最低(55.6%)；②經濟過快增長，海洋生態污染加劇，污染治理項目數顯著提高；③人口自然增長率高，人口壓力大；④海洋從業人口、科技人員比重均有下降.由此使得遼寧省海洋經濟可持續發展水平下滑.

2008年，第四梯隊的遼寧、海南，第五梯隊的河北、廣西還處于弱可持續發展水平，其他均已達到較強可持續發展水平.天津市從第一梯隊降至第二梯隊，該時期天津海洋三產比重降低，科技投入力度下降，加之上海已經進入到強可持續發展水平(0.511 1)，天津還處于較強可持續發展水平(0.420 2)，導致天津與上海之間的發展水平差距增大.福建省從第二梯隊下滑至三梯隊，這與海洋生態、社會、經濟系統的脅迫效應增大不無關系.2013年，整體位勢無太大變化，遼寧雖然依舊位于第四梯隊，但發展水平提升速度加快，已經進入到較強可持續發展水平．一直位于第五梯隊的河北，發展水平數值降低，這是研究時點內唯一一個發展水平數值出現下降的區域．河北萬元海洋產業產值入海廢水排放量大，工業固體廢棄物處理率不高，海洋科技水平滯后，科技從業人員比重低，加之河北的區位特征，使得海洋經濟可持續發展系統內部各個子系統之間的約束效應加大.山東從第二梯隊下滑至第三梯隊.

(2)橫向比較分析

圖7 海洋經濟可持續發展水平平均增長率Fig.7 The average level of sustainable development of marine economy growth

縱觀沿海11省市1998—2013年海洋經濟可持續發展水平平均增長率(圖7)，很顯然以2006年為節點，將海洋經濟可持續發展水平分為2個階段：1998—2006年，海洋經濟可持續發展水平增長速度呈現大幅波動，其主要原因在于這期間國家開發海洋資源力度加大，海洋經濟發展速度加快，該階段忽視了經濟發展的質量、效益以及生態環境等問題，將發展重點只放在經濟規模的擴張上，因此海洋經濟可持續發展的增長速率呈現巨大的波動態勢；2007—2013年，海洋經濟可持續發展水平的平均增長率進入平穩發展階段，因為自“十一五”初期以后，由于生態壓力的制約，資源環境對促進社會經濟發展約束作用大于促進作用，人們開始認識到生態、經濟、社會子系統間的協調發展對于海洋經濟發展的重要性和迫切性，因此開始轉變經濟發展方式，加強對資源環境的保護.但由于海洋經濟發展基礎限制，技術水平低，以及為了保護生態環境資本的大量投入，使得海洋經濟可持續發展水平增長率有所起伏.“十二五”以來，海洋經濟實力不斷加強，科學技術水平逐漸提升，海洋經濟可持續發展水平增長率也得到提高.

3 結論與討論

3.1 結 論

應用可持續發展度模型對沿海11省市1998—2013年海洋經濟可持續發展水平進行測度，得出該發展時段內，發展位處于波動上升趨勢，2010年以后開始持平，發展勢處于逐年下降態勢，與發展位呈一定的負相關，協調度先波動上升，2010年以后開始大幅下降，海洋經濟可持續發展水平整體呈現上升趨勢.其中，上海與天津可持續發展水平最高，已經達到較強可持續發展水平.

通過分析海洋經濟可持續發展水平的時間變化發現，自1998年以來，海洋經濟可持續發展水平波動上升，但整體水平仍不高.階段性特征明顯，1998—2006年為波動上升階段，2007—2013年為緩慢上升時期.在一定程度上海洋經濟可持續發展水平的相對差距在縮小，但整體絕對差異在增大.

通過分析1998—2013年海洋經濟可持續發展水平空間演變特征發現，沿海11省市海洋經濟可持續發展水平空間相關性不大，基本上都處于負相關.依據各省區的空間特征，可以將沿海11省市劃分為5個梯隊:1998年，天津、上海為第一梯隊；山東、浙江、福建、廣東為第二梯隊；遼寧、江蘇為第三梯隊；海南為第四梯隊；廣西、河北為第五梯隊.2013年，上海為第一梯隊；天津為第二梯隊；山東、廣東、江蘇、福建、浙江為第三梯隊；遼寧、海南為第四梯隊；廣西、河北為第五梯隊.

3.2 討 論

本研究基于可持續發展度模型，對海洋經濟可持續發展水平進行定量測度，從時空動態演變角度探討其規律，但基于數據的不可獲得性和自我能力限制，在以后工作中還需要在指標體系構建及評價方法完善等方面繼續深入.通過實證研究分析可知該理論可以在海洋經濟可持續發展水平的評價及空間演進特征研究上應用,且能夠有效判斷出海洋經濟可持續發展水平的時空動態演變規律，可得到一個較為明確的結論，但仍然需要進一步研究驗證.

對于影響海洋經濟可持續發展水平時空演變的內在驅動因素的分析亟待進一步研究.市縣區域海洋經濟統計數據匱乏，受制于海洋經濟統計數據不夠完整，因此目前對市縣尺度的海洋經濟可持續發展水平時空演變進行測度還比較困難.

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Research on spatial and temporal differences in the level of Chinese marine economy sustainable development and evolution features

DIQianbin1,2,GUOYali2,ZHENGJia2

(1.Center for Studies of Marine Economy and Sustainable Development, Liaoning Normal University, Dalian 116029, China; 2.College of Urban and Environment, Liaoning Normal University, Dalian 116029, China)

To achieve sustainable development of marine economy is an effective way to solve the current shortage of resources faced by humanity, tight space environmental degradation and other issues.We construct a marine economic evaluation index system of sustainable development by analyzing China’s coastal 11 provinces and cities from 1998 to 2013,and making the level of sustainable development of marine economy of quantitative evaluation and analysis,and temporal and spatial patterns of their differences Evolution analysis.The results show:①The level of China’s marine economy sustainable development increase significantly foom 1998 to 2006, and decrease slowly from 2007 to 2013. The relative difference between areas decreases, and the absolute difference increases slowly. ②The spatial correlation is not big.The inter-provincial variation is diflerent. At present, only Shanghai enters into high level city of sustainable development.Hebei,Guangxi,Hainan have been in a weak level of sustainable development. Other cities have reached the level of a stronger sustainable development.

marine sustainable levels of economic development;temporal evolution;the degree of sustainable development

2016-11-10

國家自然科學基金資助項目(41571127)；遼寧省高等學校優秀科技人才支持計劃資助項目(WR2014005)

狄乾斌(1977-)，男，山東滕州人，遼寧師范大學副教授，博士.E-mail：dqbwmn@163.com

1000-1735(2017)02-0245-11

10.11679/lsxblk2017020245

F124

A