甘肅省生態環境與經濟高質量發展耦合協調研究

鄭樂樂

摘 ?要：地區生態環境建設與社會經濟發展間的耦合協調性是可持續發展戰略的關鍵。基于甘肅省2012-2019年生態環境與經濟發展狀況，構建綜合評價指標體系，根據熵值法與耦合協調度理論對其生態環境與經濟高質量發展協調程度進行綜合分析研究。結果表明：甘肅省2012-2019年生態環境高質量與經濟發展高質量綜合評價指數逐年上升，生態環境建設成效顯著，經濟發展狀況良好;甘肅省生態環境與經濟高質量發展的協調程度變化較大，由2012年的中度失調逐漸達到2019年的中級協調，其生態環境與經濟建設間的作用關系由限制逐漸轉變為相互促進，綠色、低碳經濟體系逐漸完善，生態環境質量不斷提高。

關鍵詞：生態環境;經濟高質量發展;熵值法;耦合協調度;甘肅省

中圖分類號：X826 ? ? ? 文獻標志碼：A

1 引言

生態環境是人類寶貴的自然財富，維持生態環境安全、經濟有限制地發展是實現社會可持續發展的重要基礎。2017年黨的十九大報告指出，良好生態環境是實現中華民族永續發展的千年大計，是增進民生福祉的重要前提[1]。2018年十三屆全國人大一次會議提出，統籌推進“五位一體”總體布局和協調推進“四個全面”戰略布局，推動經濟由高速增長階段轉向高質量發展階段[2]。2019年8月19日至22日，習總書記甘肅之行，強調要注重生態環境建設與保護，致力于生態環境與經濟社會的協調發展[3]。黃河流域是我國重要的生態屏障和經濟帶，在建設社會主義現代化強國過程中地位重要，而作為黃河流域中重要地區，甘肅省自然地理分布特征突出，生態環境較為嚴酷與脆弱[4]。受經濟發展狀況和國家戰略布局的影響，甘肅省發展方向從以農牧業為主逐漸轉變為國家重工業基地，這一轉變雖促進了經濟的快速發展， 但也對生態環境造成了極為嚴重的影響與破壞。因此，對甘肅省生態環境與經濟高質量發展的耦合協調性進行研究顯得尤為重要。

關于生態保護和經濟發展的研究有很多，兩者間的關系研究是一個復雜、棘手的問題，其研究隨著社會經濟發展需要和生態環境治理能力的變化而不斷深入。該研究最早可追溯至英國經濟學家Boulding，在此之后，Boulding、Pearce、Norgaad等進一步提出生態環境建設與經濟發展相協調是一個覆蓋要素多、綜合作用強的復雜過程[5-7]。國內對區域生態環境建設與經濟發展之間關系的研究始于21世紀，如張燕等[8]通過構建旅游-經濟-生態復合系統綜合評價指標體系，對桂林市可持續協調發展狀況進行研究。張青峰等[9]基于系統科學方面的理論，構建黃土高原生態與經濟系統協調發展指標體系，對黃土高原區域生態環境保護與經濟協調發展進行研究。周章偉等[10]結合廣東省土地利用經濟效益與生態環境效益指標數據，依據主成分分析和空間分析法，對其生態效益與經濟效益間的空間差異及協調關系進行分析研究。此時學者們關于生態環境建設與經濟發展間的協調理念初步形成，研究方法理論逐漸趨于成熟，我國關于生態環境建設與經濟協調發展方面的研究成果日漸豐富、全面。

耦合協調度模型由于可以較好地反映多子系統間的整體功效與協同效應，在生態環境建設與經濟發展間相互關系的研究中應用較為廣泛。例如周成等[11]將長江經濟帶沿線11省市的區域經濟-生態環境-旅游產業結合為一個系統，構建綜合評價指標體系，結合熵權TOPSIS、耦合協調模型及灰色預測理論方法，對其綜合發展水平及耦合協調演化關系進行綜合分析與預測。鄭怡林等[12]從城市人口集聚形成的規模效應和同群效應兩個維度研究揭示了發展大城市有利于實現環保目標的結論。自黨的十九大提出高質量發展這一新概念以來，諸多學者結合耦合協調度理論對我國各方面的高質量發展進行了深入的研究分析。例如劉和東等[13]結合我國2005-2018年30個省域創新和經濟相關數據，對其區域創新驅動與經濟高質量發展協調狀況進行研究。孫繼瓊[14]構建黃河流域生態環境保護與高質量發展評價指標體系，結合耦合協調度及灰色預測模型對其生態環境與高質量協調發展狀況與趨勢進行研究。楊躍翔等[15]從經濟效益、創新發展、集約發展、安全發展、綠色發展和高效發展6各維度構建評價指標體系，對我國煤炭工業2000-2019年的生態環境與經濟高質量發展狀況進行研究。Shi等[16]結合地理和時間加權回歸（GTWR）方法測度，對中國2003-2016年17個熱帶、亞熱帶區域生態環境建設與經濟發展間的耦合協調性、時空異質性進行綜合分析研究。Xiao等[17]依據動態偏差最大化（DM）方法和耦合協調模型（CCD）理論，對中國汶川地震重災區2005-2018年生態環境保護與經濟高質量發展間的協調關系進行綜合分析研究。Zuo等[18]為了解中國生態文明建設現狀和時空特征，構建2000-2019年中國生態文明建設評價指標體系，結合云模型及耦合協調模型理論，對生態文明建設狀況及其與經濟、社會、自然間的協調關系進行綜合分析。以上諸多學者在對生態環境與經濟建設協調發展的研究中，其研究對象多為區域廣泛、綜合發展較強的地區，以通過耦合協調理論對其區域的協調發展進行探索。

綜上，當前對于生態環境建設與經濟協調發展的研究多面向大范圍區域的綜合發展，而在國家高質量發展背景下，探索局部地區城鄉融合發展進程中生態環境保護與社會經濟發展間的耦合協調過程，對小范圍區域生態環境與經濟高質量協調發展方面的研究較少。因此，本文將以黃河流域典型地區甘肅省為例，基于甘肅省2012-2019年生態環境與經濟高質量發展狀況，構建評價指標體系，通過熵值法確定指標權重，結合耦合協調度模型測算生態環境保護建設與經濟高質量發展間的耦合協調度系數，以期客觀反映甘肅省生態環境與經濟高質量協調發展的客觀現實，找準高效協調發展的關鍵點，為政府制定相關政策提供合理建議。

2 研究方法與數據來源

2.1 研究區域概況

甘肅省位于中國西北地區，介于北緯32°11′—42°57′，東經92°13′—108°46′之間，地處黃土高原、青藏高原和內蒙古高原三大高原的交匯地帶，分屬黃河流域、長江流域以及內陸河流域。氣候類型復雜多樣，從南向北包括亞熱帶季風氣候、溫帶季風氣候、溫帶大陸性干旱氣候和高原山地氣候四大類型，全省大部分地區常年干旱少雨，氣候干燥。甘肅省地形呈狹長狀，地貌復雜多樣，山地、高原、平川、河谷、沙漠、戈壁交錯分布，生態環境脆弱，主要氣象災害有干旱、暴雨、冰雹、沙塵暴等。此外，甘肅省作為青藏高原生態屏障、黃土高原—川滇生態屏障以及北方防沙帶的重要組成部分，生態地位極其重要，對保障國家生態安全建設具有重要作用[19-20]。

2.2 數據來源

本研究所使用環境污染、資源保護、社會經濟高質量發展等方面的數據主要來源于《甘肅省統計年鑒2013—2020》、《中國環境統計年鑒2013—2014》以及甘肅省水資源統計公報、環境狀況公報。

2.3 研究方法

2.3.1 構建評價指標體系

目前，關于高質量發展的內涵，眾多學者將其細致地解讀為經濟、生態、社會等各個方面的高質量發展。其中，生態環境高質量主要針對環境建設及環境狀態等方面，經濟高質量主要以“創新、協調、綠色、開放、共享”五大發展理念為主題[21-23]。因此，借鑒已有研究成果，結合甘肅省生態環境與經濟發展現狀，考慮指標數據的可得性，生態環境高質量從環境污染與資源保護兩方面出發，經濟高質量從創新、協調、綠色、開放、共享五個方面出發，共選取27個評價指標，系統地構建甘肅省生態環境與經濟高質量發展綜合評價指標體系，具體見表1：

2.3.2耦合協調度模型

耦合作為物理學概念是指兩個或多個實體通過各種相互作用而彼此影響的現象。協調是系統內部參量間的協同作用，它是系統由無序走向有序機理的關鍵，左右著系統相互轉變的特征與規律，而耦合度正是反映這種協同作用的度量，耦合度越大，表明系統間相互影響的程度就越大[24-26]。因此，根據生態環境系統與經濟發展系統兩個系統之間的相互影響程度，建立生態環境與經濟高質量發展耦合度協調系統，測算生態環境綜合評價指數 與經濟高質量發展綜合評價指數 ，具體如下：

其中， 和 分別表示生態環境與經濟發展重要性的權重，綜合考慮國家的生態安全戰略、黃河流域高質量發展主題以及甘肅省生態環境與經濟發展狀況，使得： ， 。此外，研究過程中耦合協調度的等級劃分參考前人學者關于耦合協調度分級標準的研究成果，將經濟發展與生態環境耦合協調度劃分為五個等級[27-28]，具體見表2：

2.3.3 熵值法

在確定權重時，為避免主觀賦權法所產生的誤差，采用熵權法確定指標權重。而熵權法是一種客觀賦權法，在信息論中，熵值代表一組不確定事物所蘊含的信息量，熵值越小，信息量就越大，權重越大;反之，熵值越大，權重越小。具體權重計算采用熵值法[29-31]。具體如下：

3 結果與分析

3.1 決策步驟

步驟1：收集指標數據，假設共有 個評價指標，時間跨度為 ，其中，每個評價指標的五元等級即為該指標的備選項 ，對指標數據進行無量綱化，根據熵權法得出每個指標的權重 ，具體見表1。

3.2 結果分析

3.2.1 生態環境與經濟高質量發展綜合評價

由步驟1，選取評估指標數據，測算生態環境與經濟高質量發展綜合評價指標權重，然后結合步驟2，對甘肅省生態環境高質量與經濟發展高質量綜合評價指數進行測算，具體見表3：

由表3，根據生態環境與經濟發展高質量綜合評價指數越大越好原則，可以得出，甘肅省2012-2019年生態環境高質量綜合評價指數與經濟發展高質量綜合評價指數總體上呈現逐年增長的趨勢，生態環境狀況逐漸改善，經濟高質量發展態勢良好。2018年生態環境高質量綜合評價指數有所下降，依據甘肅省生態環境高質量指標數據，可以看出，甘肅省2016年工業固體廢物綜合利用量相對減少，生活污水排放量相對增多。因此，甘肅省2012-2019年在生態環境高質量建設方面，緊靠國家生態文明戰略與可持續發展戰略，制定相關的法規制度，實施一系列生態環保舉措，如水土流失治理、土地荒漠化治理、植樹造林、周期性放牧等，有效地提升了生態環境質量，但仍需加強環保監督與宣傳工作，提升環境污染的懲罰力度與居民的環保意識，開展綠色生活宣講會，降低生產生活對生態環境建設的壓力。在經濟高質量發展方面，注重科學技術的發展，提升科技研發支出，依據地區生態環境狀況特點，打造獨特風景區，提升旅游收入，重視社會福利事業的發展，逐漸提升居民住房保障支出與社會福利待遇，興修鐵路公路，發展交通，使得甘肅省經濟發展態勢良好，居民生活水平穩步提升，生活、社會滿足感逐漸增強。

3.2.2 生態環境與經濟高質量發展耦合協調分析

基于步驟1甘肅省生態環境與經濟高質量發展指標數據、權重以及步驟2生態環境高質量與經濟發展高質量綜合評價指數結果，結合步驟3與步驟4測算甘肅省生態環境與經濟高質量法案站耦合協調度，具體見表4：

結合表4作甘肅省2012-2019年生態環境與經濟高質量發展耦合協調度趨勢圖，具體見圖1：

根據圖1，可以看出甘肅省2012-2019年間生態環境與經濟高質量發展耦合協調度逐年上升，結合表2生態環境與經濟高質量發展耦合協調度等級評價標準可以得出，2012-2013年甘肅省生態環境建設與經濟高質量發展為中度失調，生態環境狀況不佳，經濟繼續發展，居民生活水平不高，生態環境建設與經濟高質量發展間的協調關系急需解決;2014-2016年生態環境與經濟高質量發展為基本失調，生態環境質量不高，經濟發展、脫貧摘帽刻不容緩，生態環境建設與經濟高質量發展間的協調狀況需政府與人民的努力;2017-2018年生態環境建設與經濟高質量發展為初級協調，生態環境質量逐漸提升，經濟在綠色發展理念的指導下煥發別樣生機，生態環境建設與經濟高質量發展間的協調狀況需持續關注;2019年生態環境建設與經濟高質量發展達到了中級協調，表明甘肅省近年來生態環境建設成效顯著，在國家生態文明、生態安全戰略的指導下，經濟同樣高效發展，生態環境與經濟高質量協調發展理念需廣泛宣傳，使之滲入生產生活的方方面面。

4 結論與建議

4.1 結論

合理開發與保護自然資源是甘肅省區域可持續發展的重中之重，也是經濟高質量發展所面臨的重要問題。在西部經濟實力薄弱地區，實現生態和經濟的協調發展，避免將來為恢復生態系統而付出慘痛的經濟代價和極高的時間成本，對西北地區生態建設與經濟高質量發展具有重要意義。本文基于甘肅省生態環境與經濟發展狀況，構建生態環境與經濟高質量發展綜合評價指標體系，運用熵值法確定評價指標權重，根據耦合協調度理論對甘肅省生態環境與經濟高質量發展協調狀況進行綜合分析，結果如下：

（1）生態環境高質量與經濟發展高質量綜合評價指數分析結果表明，甘肅省2012-2019年生態環境質量不斷提高，生態環境綜合評價指數逐年上升，生態環境建設效果明顯，但工業企業廢棄物的綜合利用及污水處理等方面有所不足。經濟高質量發展綜合指數不斷上升，在科學技術研究、旅游景區建設、道路交通建設以及公園綠化等方面發展較好，而在節能環保支出、建成區綠化覆蓋率、農林水財政支出等方面增長緩慢。

（2）生態環境與經濟高質量發展耦合協調度分析結果表明，甘肅2012-2019年生態環境高質量建設與經濟高質量發展間的耦合協調程度逐漸提高，由2012年的中度失調、2014年的基本失調逐漸轉變為2017年的初級協調以及2019年的中級協調，表明甘肅省生態環境與經濟各方面高質量發展磨合程度逐漸提高。

4.2 建議

基于生態環境與經濟高質量發展耦合協調分析結果，甘肅省生態環境與經濟方面的高質量發展應持續重視以下幾個方面：

（1）發展高技術、高效率的生態建設體系。優化自然資源的開發利用技術，提升工業廢物的綜合利用利率、廢舊農膜回收利用率、生活垃圾無害化處理率、水土流失治理能力等，促進清潔能源的適用領域，降低環境污染程度。

（2）建立綠色、低碳、循環發展經濟體系。展開產業結構優化和生態環境建設，在生態環境保護的主題下發展經濟，如合理使用農用肥料進行土壤增肥，多施用有機肥料，在發展旅游經濟的同時，注重景區衛生，加強環保宣傳與監督。

（3）堅持生態環境與經濟高質量協調發展理念。積極響應國家生態政策，加強環境保護宣傳力度，提高公眾文化素質，積極推行綠色生活;促進供給側結構性改革，減少自然資源的過度開發與浪費，推出更加完善的環境保護法律法規，堅持生態環境建設與經濟高質量發展統籌兼顧。

5 討論

本文運用熵值法與耦合協調度理論對甘肅省生態環境與經濟高質量協調發展進行研究，但在研究內容和方法選取方面仍然存在不足，構建生態環境與經濟高質量發展綜合評價指標體系時，考慮不夠全面;在選取指標數據時，選取時間年限不長;在權重的設計過程中，應主客觀相結合，是的計算結果更加精確。在未來的研究中，需綜合考慮更加科學全面的評價模型與數學方法，力求改進。

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