典型生態脆弱區生態環境與貧困耦合分析
——以四川省藏區為例

王 睿， 洪菊花， 駱華松， 杜 忠， 魏蕓云

(1.云南師范大學 旅游與地理科學學院， 云南 昆明 650500； 2.中國西南地緣環境與邊疆發展協同創新中心， 云南 昆明 650500； 3.西華師范大學 國土資源學院， 四川 南充 637009)

2020年中國將全面建成小康社會，而實現這一宏偉目標的關鍵則是全國所有貧困縣“脫貧摘帽”[1-2]。由于中國歷史、區位和交通等因素制約，目前貧困問題依然十分突出，絕大多數貧困人口分布于少數民族地區和生態環境脆弱地區[3-5]。因此，貧困問題可看作是典型的生態環境問題[6-7]。生態脆弱區的生態環境與貧困之間的關系極為復雜，是當前生態扶貧領域研究的熱點和重點[8]。近年來，國內外學者關于脆弱生態環境與貧困的關系等方面開展了一系列實證研究。關于脆弱生態環境的研究主要集中在脆弱性評價、成因、區域識別方法等方面，如馬俊等[9]采用空間主成分分析法對三峽庫區生態脆弱性的時空動態變化進行定量測度。張露凝[10]對黃河三角洲濕地生態環境脆弱性和演變特性進行分析，并揭示其脆弱性成因。關于脆弱生態環境與貧困關系研究方面，Tuya[11]認為生態限制在扶貧開發中占有舉足輕重的作用，生態資源富裕的地區其貧困發生率較低。Admass[12]以埃塞俄比亞西北部農村為研究區，定量評估了不同生態環境下農村貧困的脆弱性程度。徐滿厚等[13]以山西呂梁貧困區為例，闡明貧困地區生態環境與經濟發展的耦合關系，結果表明生態環境惡化是造成呂梁山區經濟貧困的一個重要因素。此外，一些學者以生態環境脆弱縣和貧困縣作為研究對象，對兩者的數量進行相關性研究[14-16]。綜上所述，前人的研究僅從經濟貧困視角對兩者關系進行實證分析，而對于生態脆弱區生態環境與貧困的耦合關系研究相對薄弱。因此，本文以典型生態脆弱區——四川省藏區為研究區，構建生態環境與貧困耦合評價指標體系，采用耦合度模型與耦合協調度模型，對2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困的耦合協調狀況進行定量分析，揭示其生態環境與貧困耦合變化規律，以期為中國生態脆弱區的生態治理與精準脫貧政策制定提供科學依據。

1 研究區概況

四川省藏區位于中國四川省西部，面積約2.50×105km2，地處青藏高原向四川盆地過渡帶，地勢由西北向東南傾斜，區內地貌大致可分為高原和高山峽谷，森林、雪山、冰川、峽谷、草原多種自然景觀并存[17]。四川省藏區地形較為復雜、耕地資源破碎化嚴重，凍、雪、地震、雹、滑坡、泥石流等自然災害頻發，加之人類活動的干擾，使原本脆弱的生態環境不斷惡化。四川省藏區由阿壩藏族羌族自治州、甘孜藏族自治州和木里藏族自治縣構成，共32個縣，是中國重點生態功能區和生態脆弱區[18]，同時四川省藏區集民族地區、革命老區、地方病高發區和生態脆弱區于一體，貧困發生率高、貧困程度深、致貧原因復雜，是典型的“貧中之貧”。截止2017年底，仍有21個縣尚未實現脫貧，貧困發生率依然較高，嚴重制約區域社會經濟的可持續發展[19]。四川省藏區內部發展差異較明顯，長期以來形成的粗放型發展方式打破了原有生態系統平衡，使其生態環境問題十分嚴重，而生態環境的不斷惡化對其社會經濟發展形成約束，從而導致其陷入生態環境惡化與貧困加劇的惡性循環怪圈。

2 研究方法與數據來源

2.1 研究方法

2.1.1 耦合度模型 借鑒物理學中容量耦合的概念及模型，多個系統相互作用的耦合度模型[20]可表示為：

C={(U1×U2×…×Um)/(Ui+Uj)}1/n

(1)

式中：C為耦合度；Um表示第m個系統的評價指數值；n表示系統的數量，i≠j且i，j≤m。由于本研究是由脆弱生態環境和貧困兩個子系統組成的耦合度模型，因此，公式(1)中的U1×U2×…×Um可表示為U1×U2，且n=2，從而可將上述耦合度函數公式(1)，進一步表示為：

C={(U1×U2)/(U1+U2)}1/2

(2)

式中：U1，U2分別為生態環境指數與貧困指數；C表示生態環境與貧困的耦合度，且C∈[0, 1]。其中，C=1時耦合度最大，表示兩個系統相互作用最大，系統耦合狀況穩定健康；當C=0時耦合度最小，表示兩個系統相互作用最小。

2.1.2 耦合協調度模型 作為表征生態環境與貧困耦合狀況的重要指標，耦合度模型在一定程度上反映了生態環境與貧困的耦合程度。但是，耦合度模型也有一定的適用局限性，具體表現為難以有效反映系統間的整體功能，且不能準確表征系統間的耦合協調狀況。因此，以耦合度模型為基礎，引入耦合協調度模型。

(3)

T=αU1+βU2

(4)

式中：D為耦合協調度，表征生態環境與貧困之間的耦合協調水平，D值越大，表示兩者協調程度越高，反之亦然；C為耦合度，T為生態環境與貧困的綜合協調指數；為保證D∈[0,1]，應使T∈[0,1]；α，β為待定權數，分別為生態環境系統與貧困系統的權重，且必須滿足α+β=1，結合四川省藏區生態環境與貧困的實際狀況，參考前人研究相關成果，考慮到生態環境系統與貧困系統的作用同等重要，設α=β=0.5，見公式(5)：

(5)

2.1.3 研究區生態環境與貧困耦合協調度類型與評判標準 四川省藏區退牧還草的生態效益顯著，但由于當地牧戶生計條件發生變化，影響區域社會經濟發展，最終對牧戶擺脫貧困造成影響。同時，研究區貧困狀況也將對系統產生影響。因此，在對研究區生態環境與貧困耦合協調度進行類型劃分時，既要考慮四川省藏區脆弱的生態環境現狀，也需兼顧其貧困程度和牧戶的生計水平。結合四川省藏區生態環境系統和貧困系統的實際狀況，參考杜英[21]、李濤等[22]耦合協調相關研究成果，將耦合協調度劃分為4類，分別是失調衰退類(0≤D≤0.4)，過渡調和類(0.4

表1 研究區生態環境與貧困耦合協調度類型及判別標準

2.1.4 評價指標體系構建及權重確定 由于生態脆弱區的生態環境內涵包括生態環境結構性和外部性兩方面的內容，貧困內涵包括社會與經濟兩方面的內容，因此選取評價指標應兼顧二者。構建評價指標體系應遵循全面性原則、可操作性原則、主導性原則、系統性與獨立性相結合原則、整體性原則、定性與定量相結合原則，根據貧困、生態環境內涵，借鑒聯合國可持續發展目標評價體系，結合四川省藏區生態環境的脆弱性和貧困程度，參考相關研究文獻，分別從生態環境結構性和外部性兩方面選取生態環境脆弱性評價指標，從社會貧困與經濟貧困兩方面選取貧困測度指標。具體構建方法為：首先，參考前人的相關研究成果，運用頻度統計法對兩者耦合評價常用的指標進行頻度分析，遴選使用頻率最高的35個指標作為耦合評價指標集；其次，深入四川省藏區進行實地調研，收集相關統計資料和數據，并邀請四川大學、西南民族大學、蘭州大學、西華師范大學、阿壩州和甘孜州自然資源局、林業和草原局及扶貧辦等單位12位長期從事脆弱性生態環境領域專家，對評價指標的重要性進行評分，作為評價指標最終選定的重要依據，同時考慮評價指標數據的獲得性，最終確定評價指標體系(見圖1)。

圖1 四川省藏區生態環境與貧困耦合評價指標體系

評價指標權重采用層次分析法與專家咨詢法進行計算。首先，基于層次分析法的計算步驟，邀請四川大學、西南民族大學、蘭州大學、西華師范大學、阿壩州和甘孜州自然資源局、林業和草原局、扶貧辦長期從事生態脆弱性和精準扶貧領域的12位專家，對各級評價中各個指標的相對重要性進行兩兩比較并打分，打分標準依據1—9標度法，為了減少專家打分的主觀因素和偏差，結合專家咨詢法對偏差信息進行剔除，從而得到群體判斷矩陣。其次，對判斷矩陣進行層次單排序、總排序及一致性檢驗，在一致性檢驗中，當CR<0.10 時，表示判斷矩陣通過一致性檢驗，如未通過一致性檢驗，則需重新構建判斷矩陣。最后，借助yaahp5.0分析軟件得出各評價指標的權重，結果見表2。

表2 研究區生態環境與貧困評價指標權重

2.1.5 指標數據標準化處理 由于各個評價指標含義不同，存在量綱上的差異，最終會對評價結果造成影響，故應對評價指標的原始數據進行標準化處理。計算公式如下所示：

(6)

(7)

式中：U為指標標準化值；xij為指標原始數值；xijmax與xijmin分別代表指標原始數據的最大值和最小值，其中，當目標值越大越好時，選用公式(6)，反之用公式(7)。

2.2 數據來源

數據主要來源于中國經濟和社會發展統計數據和2008—2017年《四川省統計年鑒》 《阿壩州統計年鑒》《甘孜州統計年鑒》及其研究區各縣提供的相關統計報表等資料。其中，生態環境系統評價指標數據通過四川省國土資源公報、生態環境公報、遙感影像解譯等綜合分析獲取，部分缺失年份數據通過相鄰年份數據插值法獲得；貧困系統評價指標數據主要來源于統計年鑒、問卷調查及深度訪談。其中，課題組成員分別于2017年9月，采用參與式農村評估法對四川省藏區貧困縣的典型牧戶進行社會問卷調查，調查以戶為單位，按照分層隨機抽樣的方式進行，牧戶的采訪對象一般為戶主(戶主大多熟悉家庭情況，也往往是經濟行為的決策者)。其中，共發放調查問卷280份，有效問卷268份，回收率達95.7%。調查問卷內容包括牧戶對脆弱生態環境感知、生態保護意愿、牧戶基本生計狀況、經濟收入與支出等，對問卷調查數據收集后進行數理統計分析。

3 結果與分析

根據表2計算的評價指標權重并結合公式(2)—(7)，逐步計算出2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困的評價指數、耦合度C和耦合協調度D(見表3)。

據表3分析可知，2008—2017年四川省藏區生態環境指數呈現逐年上升態勢，從2008年的0.029 5上升到2017年的1.000 0，表明四川省藏區生態環境狀況逐年好轉，生態環境穩定性逐步增強。但是，由于四川省藏區獨特的自然基礎和區位條件，生態系統依然較為脆弱，抗逆性較差，加之人類活動的擾動加劇了生態環境不穩定性，因此應高度關注其生態環境狀況的變化趨勢。此外，2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困的耦合協調度呈現一個不斷改善的動態過程，從2008年的0.035 9上升至2017年的0.839 4，其變化過程內涵較為豐富。

表3 2008-2017年四川省藏區生態環境與貧困耦合狀況計算結果

3.1 四川省藏區生態環境與貧困耦合時序變化

從圖2可知，2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困的耦合度呈現逐年上升態勢，總體上變化趨勢趨于平穩。這表明生態環境與貧困之間相互作用在逐年增強，兩個系統逐步趨于相對穩定狀態，且近年來四川省藏區積極實施禁牧政策和污染防治政策，通過一系列的生態修復措施，使當地生態環境得到明顯改善。同時，政策的實施對當地生態環境產生了較強的正向作用，能極大緩解因過渡放牧引起的草原退化。

圖2 2008-2017年四川省藏區生態環境與貧困耦合度時序變化

從四川省藏區生態環境與貧困耦合度時序變化來看，除2011年波動下降外，其余年份呈現逐年增加趨勢。其中，2008—2009年，生態環境系統與貧困系統耦合度增加較大，由2008年的0.072 2增加到2009年的0.265 4。2011年生態環境系統與貧困系統耦合度出現波動下降，究其原因是2011年四川省藏區自然災害頻發導致生態環境遭受巨大破壞，從而導致兩者耦合度下降。此后2012—2017年耦合度逐步上升，在2017年達到近10 a的峰值0.706 3，表明此階段正在向系統磨合期過渡，這與四川省藏區自2012年開始積極實施精準扶貧和生態文明建設密切相關。

除2009—2010年生態環境指數小于貧困指數外，其余年份生態環境指數均高于貧困指數，表明2009—2010年社會經濟結構較為協調，四川省藏區社會經濟建設成效顯著，而其余年份生態環境指數高于貧困指數的原因則是貧困問題是一個長期性、歷史性的演變過程，加之四川省藏區貧困程度深、脫貧難度大等原因，故其余年份貧困指數低于生態環境指數。2008—2017年四川省藏區生態環境指數呈現出逐年增加趨勢，這與近10 a來研究區積極推進退牧還草和污染防治工作密不可分，這也進一步說明四川省藏區生態環境系統內在結構正在趨向協調。其中，2008—2017年，四川省藏區生態環境建設成效顯著，從2008年的0.029 5增長到2017年的1.000 0。除2011年波動下降外，10 a間四川省藏區貧困指數一直保持增長趨勢，從2008年的0.006 3增長到2017年的0.995 4，表明國家精準扶貧政策的實施，有助于提高貧困人口的脫貧速度，使該地區貧困戶生計水平得到較大提高，貧困系統內在結構逐步趨于合理。因此，積極實施精準扶貧政策，以貧困戶為靶向，瞄準特困戶群體精準施策成為其關鍵。

3.2 四川省藏區生態環境與貧困耦合協調度分析

根據四川省藏區生態環境與貧困耦合協調度變化過程，并結合耦合協調度的劃分標準，2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困兩個系統的耦合協調發展過程分3個時期(見圖3)。

圖3 2008-2017年四川省藏區生態環境與貧困協調時序變化

(1) 低水平耦合發展期，2008—2011年。四川省藏區生態環境與貧困耦合度值維持在0.072 2～0.365 4之間，總體水平很低，而此階段兩者耦合協調度也較低，維持在0.035 9～0.313 4，屬于失調衰退類。但具體來看，2008年屬于失調衰退貧困極度滯后，2009—2010年屬于失調衰退生態環境輕度滯后，2011年則屬于失調衰退貧困輕度滯后。2008—2011年，兩系統耦合度均高于其耦合協調度，且均呈逐年增長趨勢。究其原因，這一時段西部大開發戰略的實施使四川省藏區GDP大幅增加，促進了藏區工業與基礎設施的較快發展，但四川省藏區大多數貧困人口分布在自然條件惡劣的高原地區，這些貧困地區基礎設施建設滯后，牧民生產生活條件落后，隨著人口的不斷增長加大了原本十分脆弱的生態環境。同時，這一時期雖然四川省藏區已實施脫貧攻堅政策，但由于“5·12”特大地震等影響，貧困程度未得到有效緩解。各種因素的綜合作用使四川省藏區生態環境和貧困耦合協調度較低，兩系統處于失調衰退狀態。綜上所述，2008—2011年四川省藏區生態環境與貧困之間的發展關系處于失調衰退類，兩者存在惡性共振，陷入“生態環境—貧困—生態環境”的惡性循環中。

(2) 耦合過渡期，2012年。2012年，四川省藏區生態環境與貧困耦合協調度較2011年有所增加，從2011年的0.313 4增加到2012年的0.462 1，增長約47.4%。該時期兩系統耦合度也較2011年有所增加，兩者之間的關系由失調衰退貧困輕度滯后向過渡調和貧困輕度滯后轉變。2012年，四川省藏區生態環境指數與貧困指數相對于低水平耦合發展期有所增長，這一時期兩者的耦合度與耦合協調度的差距為近10 a的低值0.010 2，表明四川省藏區生態環境和貧困狀況均有所好轉。同時，該區各級政府高度重視少數民族的貧困問題，促使貧困人數逐年降低。四川省藏區自2008年以來，努力推動生態修復使生態環境質量狀況逐年好轉，且使貧困問題隨生態環境的改善得到逐步緩解，表明四川省藏區于2012年開始突破“生態環境—貧困—生態環境”的惡性循環，但由于受內外部環境因素的影響，2012年兩系統的耦合度和耦合協調度水平依然較低，兩系統之間的協調仍在磨合期，屬于耦合過渡階段。

(3) 高水平耦合協調貧困滯后期， 2013—2017年。四川省藏區生態環境指數與貧困指數持續上升，兩者的耦合協調度逐年增加，由2013年的0.566 2上升到2017年的0.839 4，兩系統進入耦合協調發展階段，且這一時期生態環境指數均超過貧困指數，屬于協調發展貧困輕度滯后。具體來看，2013—2016年屬于協調發展貧困極度滯后，2017年屬于極度協調貧困輕度滯后。2013—2017年，四川省藏區生態環境與貧困耦合度均低于耦合協調度，且兩者均呈逐年增長趨勢。該時段內，四川省藏區積極推進環境友好型社會建設，生態系統穩定性逐步增強，這些措施促進了這一階段生態環境指數逐年增加。同時，隨著精準扶貧政策的實施，政府大量扶貧資金的投入促進其基礎設施和社會經濟較快發展，牧戶生計水平逐年提升，貧困系統發展趨于穩定，這些因素是這一時期貧困指數不斷上升的主要原因。綜上所述，2013—2017年，四川省藏區兩個系統已突破惡性循環的怪圈，且耦合協調狀況正在由無序向有序的方向發展。

從圖3可以看出，除2011年波動下降外，2008—2017年四川省藏區兩系統耦合協調度與綜合協調指數變化趨勢基本一致，經歷了從失調衰退類、過渡調和類到協調發展類的變化，且各年份的耦合發展關系差異顯著。與此同時，除2011年外，2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困耦合度與耦合協調度變化趨勢也基本相同，表明生態環境與貧困之間相互改善、協調發展的效應明顯，兩者耦合協調度的增加使生態經濟系統關系趨于和諧。

4 結論與討論

4.1 結 論

(1) 從耦合度時序變化來看，除2011年波動下降外，2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困耦合發展呈現逐年上升趨勢，耦合度總體變化態勢平穩，耦合度數值維持在0.072 2～0.706 3之間，且四川省藏區生態環境系統與貧困系統相互作用強度較小。甘肅省[23]關于生態環境與貧困的耦合研究表明，兩者的耦合度時序狀況呈現逐年增加態勢，本研究與前人研究結果較為一致。四川省藏區生態環境與貧困耦合度變化表明如果兩系統無法實現協調發展，必將使四川省藏區陷入惡性循環的怪圈。因此，四川省藏區應將生態環境治理作為精準扶貧的前提，進而實現少數民族貧困區可持續發展。

(2) 2009—2010年四川省藏區生態環境指數小于貧困指數，而其余年份正好相反。除2011年貧困指數波動下降外，2008—2017年四川省藏區生態環境指數和貧困指數呈現逐年遞增態勢。表明對四川省藏區生態環境與貧困兩個系統理想狀態的調控而言，2009—2010年貧困系統各項指標具有主導作用，而其余年份生態環境指標起主導作用。當研究區生態環境極大改善后，貧困系統具有較強的反饋和互動作用，這與前人研究結果較為一致。

(3) 2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困耦合協調度維持在0.035 9～0.839 4之間，除2011年波動下降外，其余年份呈逐年增加趨勢，其耦合協調度與耦合度變化趨勢基本相同。2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困耦合發展關系經歷了從失調衰退類、過渡調和類到協調發展類的變化，且各年份的耦合發展關系差異顯著。因此，四川省藏區在今后精準扶貧中應充分重視生態修復和環境保護，并通過生態環境治理達到貧困減緩的目的。

(4) 2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困耦合協調度呈現低水平耦合發展期、耦合過渡期提升至高水平耦合協調貧困滯后期3個不同階段。其中，2008—2011年兩系統耦合發展關系屬于失調衰退類，表明研究區生態環境與貧困交互耦合作用并不理想；2012年耦合發展關系由失調衰退貧困輕度滯后向過渡調和貧困輕度滯后轉變；2013—2017年則屬于協調發展貧困輕度滯后。因此，四川省藏區應根據兩系統耦合協調度變化的不同時期，分別采取相應措施，積極推動區域可持續發展。

4.2 討 論

(1) 2008—2017年，四川省藏區生態環境與貧困耦合協調發展關系經歷了“失調衰退類、過渡調和類、協調發展類”的動態變化。由于目前四川省藏區貧困問題依然突出，加之牧民偷牧現象時有發生，潛伏了兩個系統耦合協調發展的危機。這一研判與現實基本相符，從而驗證了研究“耦合度與耦合協調度”對闡明四川省藏區生態環境與貧困耦合發展趨勢的指導作用。探究生態環境與貧困的耦合狀況，可為判定四川省藏區“生態環境—貧困”互動機制和預測少數民族貧困區可持續發展提供科學依據。

(2) 依據2008—2017年四川省藏區生態環境與貧困耦合協調度較低及其貧困指數低于生態環境指數的分析可知，生態環境與貧困之間的關系異常復雜，兩者是相互作用、相互影響的互動關系，這也是導致四川省藏區生態環境與貧困耦合協調度較低的主要原因之一。因此，基于可持續發展視角，未來四川省藏區應重視生態環境與貧困之間的統籌發展，在發展經濟消除區域貧困的同時，關注生態修復與保護，同時積極推進少數民族貧困地區生態經濟可持續發展模式，該模式以消除貧困和生態保護為核心，在國內其他地區應用前景廣泛，可實現少數民族地區生態環境與貧困的良性發展。

(3) 通過構建四川省藏區生態環境與貧困耦合評價指標體系，揭示其生態環境與貧困耦合的時序變化規律，評價指標體系的構建既考慮四川省藏區特殊的生態環境狀況，也兼顧少數民族地區的貧困問題，但研究中還存在一些問題：貧困發生率指標以阿壩州、甘孜州為統計單元，未做空間化處理，不能很好體現研究區貧困狀況的空間異質性；此外，需進一步探究研究區各縣域生態環境與貧困的耦合狀況及其發展趨勢，揭示其耦合狀況的空間對比關系和變化程度，以更好橫向對比四川省藏區生態環境與貧困的耦合狀況，這將是下一步研究的重點。