邢艷春 郭雁飛 王琳
摘?要:根據2011-2016年吉林省8個地級市數據,對城鎮化與生態環境之間的耦合協調度發展進行研究.基于熵值和變異系數的組合賦權法確定城鎮化和生態環境評價指標的權重,計算8個城市的城鎮化和生態環境的綜合評價值;通過耦合協調度模型對吉林省8個地級市的城鎮化和生態環境耦合協調度進行分析.研究結果表明,長春市的城鎮化和生態環境綜合評價值最高,城鎮化綜合評價值最低的城市是遼源市,生態環境綜合評價值最低的城市是白城市;長春市屬于高度協調發展類生態環境滯后型 ,吉林市屬于基本協調發展類生態環境滯后型,其他6個城市均屬于中度失調發展類城鎮化滯后型.
關鍵詞:城鎮化; 生態環境;組合賦權;耦合協調度模型
[中圖分類號]F299.21?[文獻標志碼]A
文章編號:1003-6180(2019)02-0001-06
城鎮化發展和生態環境保護是當今世界各國關注的兩大主要問題.隨著我國經濟高速增長,城鎮化與生態環境兩個系統之間的聯系日益復雜緊密.吉林省作為我國重要的工業基地和農業強省,各地級市的城鎮化發展特征各異,生態環境的總體態勢也不盡相同,生態環境與城鎮化發展之間的矛盾直接影響到吉林省的協調發展.因此,研究吉林省城鎮化與生態環境耦合協調度發展十分必要.國外圍繞城鎮化和生態環境發展的研究比較多,早在1996年,Panayotou借用1955年庫茲涅茨界定的人均收入與收入不均等之間的倒U型曲線,首次將這種環境質量與人均收入間的關系稱為環境庫茲涅茨曲線(EKC).[1]國內圍繞城鎮化和生態環境的發展也已經有不少研究成果,但吉林省關于這兩者結合起來的研究成果尚不多見.因此,本文對吉林省下轄的8個地級市的城鎮化和生態環境的耦合協調度發展進行分析,具有很重要的現實意義.
1?吉林省城鎮化和生態環境發展現狀
1.1?吉林省城鎮化現狀
吉林省的城鎮化率低于全國城鎮化率?2016年,我國城鎮常住人口7億9 298萬人,城鎮化率為57.3%.吉林省的城鎮常住人口1 312.8萬人,城鎮化率為49.3%,低于全國8個百分點.雖然吉林省的城鎮化率總體上呈現上升趨勢,但吉林省的城鎮化水平從2011到2016年都與全國的城鎮化水平有一定差距,且存在城鎮化速度比較緩慢,城鎮體系發育不完善等問題.
各地區城鎮化水平差異較大?吉林省的8個地級市城鎮化率差異較大,其中白山市的城鎮化率最高,達到了75.18%,而松原市的城鎮化率最低,為34.04%.長春市城鎮化率為47.51%,在8個城市中處于中等水平,說明各城鎮化率最高的城市并不是經濟發展水平最好的城市.
1.2?吉林省生態環境現狀
吉林省部分城市的空氣質量達不到國家標準?2016年,長春市、通化市、四平市、白山市、白城市的可吸入顆粒物(PM10)年均濃度都超過國家標準(70微克/立方米),僅松原市的PM2.5年均濃度為35微克/立方米,達到國家標準.
工業廢水排放量和城鎮生活污水排放量開始得到重視?2011-2016年,工業廢水排放量一直在減少,從41 884.13萬噸降低到19 237.55萬噸,6年間降低了22 646.58萬噸;生活污水排放量緩慢增加,從2016年開始下降.廢水排放量問題逐漸開始解決,全社會環保意識加強,生態文明理念日益深入人心.
2?吉林省地級市城鎮化和生態環境耦合協調度發展實證分析
2.1?數據來源和指標選擇
數據來源?選取吉林省8個地級市2011-2016年的數據.數據來源于《中國統計年鑒2012-2017》和《吉林省統計年鑒2012-2017》.
指標選擇?嚴格遵循數據的可獲得性、準確性、科學性原則,盡可能反映吉林省各地級市的城鎮化和生態環境發展水平.借鑒孫平軍[2]、袁丹、歐向軍[4]的研究成果,從人口城鎮化、經濟城鎮化、空間城鎮化、社會城鎮化四個方面選取16個指標構建城鎮化發展水平綜合評價體系;從生態環境狀態、生態環境污染和生態環境保護三個方面選取6個指標,構建生態環境發展的綜合評價體系.
2.2?城鎮化與生態環境評價指標體系構建
2.2.1?熵值法確定權重
2.2.2?變異系數法確定權重
變異系數法是直接利用各項指標所包含的信息,通過計算得到指標的權重,是一種客觀賦權的方法.在評價指標體系中,指標取值差異越大的指標,是越難以實現的指標,這樣的指標更能反映被評價單位的差距,權重也越大.[4]
2.2.3?基于熵值和變異系數組合賦權法決定權重
熵值法和變異系數法都是客觀賦值法,是通過各指標包含的信息計算得到指標權重的方法,不受主觀因素影響,本研究取熵值法權重和變異系數法權重的均值作為組合權重.[5]
2.2.4?計算城鎮化指標和生態環境指標的綜合評價值
根據組合賦權法確定的權重和標準化的數據,得出兩個指標體系的綜合評價值:
3?耦合協調度模型
耦合度是兩者之間的密切關系程度,也可以理解為互相依賴的程度.本文將城鎮化綜合評價指標和生態環境綜合評價指標作為兩個相互耦合協調發展的系統,以城鎮化綜合評價指標和生態環境綜合評價指標為數據基礎,構建城鎮化和生態環境發展的耦合協調度模型.
3.1?耦合協調度模型公式
采用楊士弘[9]提出的協調度評價模型來評價城鎮化與生態環境的協調發展程度.計算公式為:
其中,C為耦合度,U1,U2分別為城鎮化指標和生態環境指標綜合評價值,D為協調度.D的值越高,城鎮化和生態環境發展越協調;D的值越低,城鎮化和生態環境發展越不協調.T為城鎮化和生態環境發展的綜合協調指數,α,β為特定權重α=β=0.5.
3.2?耦合度、協調度劃分標準
根據吉林省各地級市的實際情況,借鑒廖重斌[6]對耦合度、協調度進行等級分類,詳見表2.
4?實證結果
將城鎮化系統指標和生態環境系統指標進行標準化處理之后,用熵值法和變異系數法求出權重,再組合賦權確定權重,結果見表3.
在城鎮化方面,權重最小的是城鎮登記失業人員數;在生態環境系統中,權重較小的是工業廢氣排放量;普通高等學校在校學生數和綠地面積兩個指標中組合權重最高,代表了城鎮化與生態環境發展中最重要的兩個因素.
根據公式(11)計算城鎮化指標和生態環境指標的綜合評價值,結果見表4-表5.
根據2011-2016年的城鎮化綜合評價值的平均值和生態環境綜合評價值的平均值,繪制折線圖(圖1).從圖1可以看出,兩條折線的波動大致相同.在8個城市中,長春市的城鎮化和生態環境綜合評價值最高,其次是吉林市.城鎮化綜合評價值最低的城市是遼源市,生態環境綜合評價值最低的城市是白城市.由于遼源市的優勢產業不多,經濟發展相對滯后,無法為城鎮化建設提供強有力的產業支撐,遼源市的城鎮化總體水平最低,與長春市和吉林市差距較大.白城市位于吉林省西北部,經濟發展水平不高,生態環境問題十分嚴峻,經濟和生態“雙貧困”的現狀迫切需要受到高度關注.
根據公式(12)計算得到耦合度、協調度,結果見表6.
從耦合度的角度來看,吉林市、長春市、四平市、白山市、通化市、白城市的平均值都在0.9以上,屬于高水平耦合階段;松原市的耦合度平均值為0.876 1,屬于中等水平耦合階段,但2012年時耦合度為0.991 3,也達到了高水平耦合階段.8個城市中遼源市的耦合度平均值最低,為0.657 4,屬于磨合階段.
從協調度的角度看,吉林省8個城市2011-2016年協調度D的平均值從高到低排名分別是長春市、吉林市、松原市、四平市、通化市、白城市、白山市、遼源市,只有長春市達到了高度協調,吉林市屬于基本協調階段,松原市、四平市、通化市、白城市、白山市、遼源市都屬于中度失調階段.
研究結果表明,吉林省8個地級市的城鎮化和生態環境的耦合協調度具有一定差異,為了更清晰地了解各市的協調發展類型,本文將對8個城市的城鎮化和生態環境協調發展類型進行判別.[7]
根據表8可知,除了長春市和吉林市,其他6個城市都屬于中度失調發展類城鎮化滯后型,相比之下,長春市和吉林市的城鎮化相對超前,而生態環境則相對滯后.長春市和吉林市的經濟發展水平較高,經濟結構完善,然而生態環境問題卻面臨著許多挑戰;松原市、四平市、通化市、白城市、白山市、遼源市的城鎮化發展相對滯后.
5?結論與建議
本文對吉林省8個地級市的城鎮化和生態環境耦合協調發展進行研究分析,得出以下結論:
(1)長春市的城鎮化和生態環境綜合評價值穩居第一,其次是吉林市.城鎮化綜合評價值最低的城市是遼源市,生態環境綜合評價值最低的城市是白城市;各城市之間的城鎮化和生態環境綜合評價值差距較大.
(2)長春市屬于高度協調發展類生態環境滯后型,吉林市屬于基本協調發展類生態環境滯后型,其他6個城市均屬于中度失調發展類城鎮化滯后型.說明吉林省城市環境與經濟的協調發展狀況存在著明顯的差異.松原市、四平市、通化市、白城市、白山市、遼源市的城鎮化發展相對滯后,在保護生態環境的基礎上提升城鎮化質量,十分必要.
根據以上結論并結合吉林省的具體情況,提出以下建議:
(1)長春市和吉林市應當強化生態文明理念,實現城鎮化和生態環境協調發展.松原市、四平市、通化市、白城市、白山市、遼源市需要從根本上轉變城市發展的理念,突出生態文明建設的重要地位.
(2)在保護生態環境的前提下,促進吉林省城鎮化高水平高質量的發展,提高公民的環境保護意識,減少城鎮化的快速發展給生態環境帶來的負面影響,改善人民居住環境,保護提高空氣質量,限制排污總量和工業廢氣、廢水的排放,并對廢氣、廢水中有用的成分進行回收利用,有效保護生態環境,不斷滿足人們日益增長的環境需求.
參考文獻
[1]E.Barbera,C.Currò,G.Valenti. A hyperbolic model for the effects of urbanization on air pollution[J]. Applied Mathematical Modelling,2009,34(8):38-45.
[2]孫平軍,修春亮,張天嬌.熵變視角的吉林省城市化與生態環境的耦合關系判別[J].應用生態學報,2014,25(3):875-882.
[3]袁丹,歐向軍,唐兆琪,等.沿海地區城鎮化與生態環境協調發展的時空分析[J].環境污染與防治,2015,37(11):100-105.
[4]李敬德,康維新.基于信息熵和BP神經網絡的信號奇異點智能檢測[J].牡丹江師范學院學報:自然科學版,2017(4):1-5+43.
[5]寧寶權,彭望書,郭樹勤,等.基于組合賦權和改進TOPSIS法的農業水利基礎設施綜合評價[J].節水灌溉,2014(12):68-70+75.
[6]廖重斌.環境與經濟協調發展的定量評判及其分類體系——以珠江三角洲城市群為例[J].熱帶地理,1999(2):76-82.
[7]祝志川,翁新新.東北地區金融發展對經濟增長的影響因素分析[J].牡丹江師范學院學報:哲學社會科學版,2018(5):13-20.
編輯:琳莉