長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化生態(tài)環(huán)境響應(yīng)的時空演化研究

　　摘 要：伴隨著長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化的快速推進，帶來的環(huán)境污染問題日益凸顯，這嚴重影響了長江黃金水道功能的發(fā)揮，以及建設(shè)綠色生態(tài)廊道目標的實現(xiàn)。通過構(gòu)建綜合指標體系，測度了長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)和生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)，分析其時空演化，并借助響應(yīng)模型，探討了長江經(jīng)濟帶生態(tài)環(huán)境對城鎮(zhèn)化水平的響應(yīng)機制，并提出長江經(jīng)濟帶要加快推進城鎮(zhèn)化建設(shè)，著力保護生態(tài)環(huán)境，協(xié)調(diào)城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境的均衡發(fā)展。
　　關(guān)鍵詞：生態(tài)環(huán)境；城鎮(zhèn)化發(fā)展；響應(yīng)機制；時空演化
　　一方面，城鎮(zhèn)化快速背景下，人口轉(zhuǎn)移、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和集聚以及城市規(guī)模的擴大，不斷增加能源消耗強度，污染問題也日益顯著，給生態(tài)環(huán)境帶來了長期負面影響。另一方面，生態(tài)環(huán)境的響應(yīng)又進一步改變和制約了城鎮(zhèn)化的發(fā)展方式和進程，這一問題在地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展中尤其明顯。長江經(jīng)濟帶覆蓋上海、江蘇、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重慶、四川、云南、貴州11個省市，面積約205萬平方公里，人口和生產(chǎn)總值均超過全國的40%，城鎮(zhèn)化已進入快速發(fā)展階段。依托黃金水道推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展，打造中國經(jīng)濟新支撐帶，是我國謀劃中國經(jīng)濟新棋局做出的重大戰(zhàn)略決策。然而，伴隨著長江經(jīng)濟帶省域城鎮(zhèn)化的快速推進，帶來的環(huán)境污染問題日益凸顯，這嚴重影響了長江黃金水道功能的發(fā)揮，以及建設(shè)綠色生態(tài)廊道目標的實現(xiàn)。因此，探索長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化發(fā)展與生態(tài)環(huán)境間的交互脅迫機制，對協(xié)調(diào)城鎮(zhèn)化發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護二者之間關(guān)系，具有重要現(xiàn)實和指導(dǎo)意義。
　　1 指標體系
　　城鎮(zhèn)化的發(fā)展包涵五大方面：人口發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展、開放程度、生活質(zhì)量，依此構(gòu)建評價城鎮(zhèn)化水平綜合指標體系，人口發(fā)展選取常住人口城鎮(zhèn)化率（%）、戶籍人口城鎮(zhèn)化率（%）、人均GDP（元）、非農(nóng)就業(yè)人口比重（萬人），經(jīng)濟發(fā)展選取GDP（億元）、GDP增長率（%）、地方財政收入（億元）、地方財政支出（億元）、城鎮(zhèn)固定資產(chǎn)投資（億元）、第三產(chǎn)業(yè)比重（%），創(chuàng)新發(fā)展選取高新技術(shù)增加值（億元）、普通高等學校數(shù)（所）、每萬人擁有專利授權(quán)數(shù)（件），開放程度選取實際利用外商直接投資（萬美元）、進出口總額（億美元），生活質(zhì)量選取人均社會消費品總額（元）、每萬人擁有衛(wèi)生技術(shù)人員數(shù)、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入（元）、城鄉(xiāng)居民儲蓄存款（億元），共19個具體指標。
　　生態(tài)環(huán)境綜合指標體系包含三大方面：資源環(huán)境壓力指數(shù)、資源環(huán)境載荷指數(shù)、資源環(huán)境績效指數(shù)，資源環(huán)境壓力指數(shù)選取人均耕地面積（平方米）、人均工業(yè)廢水排放量、人均工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量、單位GDP能耗、耕地化肥負荷（噸/平方千米）；資源環(huán)境載荷指數(shù)選取建成區(qū)綠化率（%）、城市人均綠地面積（平方米）、森林覆蓋率（%）、城市燃氣普及率（%）、生活垃圾無害化處理率（%）、飲用水源水質(zhì)達標率（%）；資源環(huán)境績效指數(shù)選取工業(yè)固體廢物綜合利用率（%）、城市污水處理廠集中處理率（%）、危險廢物處置率（%）、年空氣污染指數(shù)達優(yōu)良的百分比（%）、噪聲等效聲級（分貝）、有效灌溉率、污染治理投入（萬元），共18個具體指標。
　　2 研究方法
　　綜合指標評價方法有主觀評價法和客觀評價法，為了避免評價的主觀性和隨意性，這里選用客觀評價法——熵值法，對于數(shù)據(jù)矩陣A，Xij表示第i個方案第j個指標的數(shù)值，對指標數(shù)據(jù)進行標準化處理，利用標準化數(shù)據(jù)計算第j項指標下第i個方案占該指標的比重Pij，計算第j項指標的熵值ej，計算第j項指標的差異系數(shù)，對于j項指標，指標值Xij的差異越大，對方案評價的作用越大，熵值就越小，最后，求權(quán)數(shù)Wj，并計算出各方案的綜合得分Si。
　　3 長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)和生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)測度及時序變化
　　借助Matlab軟件，利用2006-2015年指標數(shù)據(jù)，計算得到城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)UL、生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)EI，結(jié)果如表1。
　　由表1可以看出，長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)總體呈現(xiàn)出上升趨勢，UL值由2006年的0.0154上漲到2008的0.1190，漲幅達0.1036，這說明2006-2008年期間，長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化建設(shè)得到飛速發(fā)展，2009年較2008年相比，長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)有所回落，但自2009-2015年，仍處于上升趨勢。長江經(jīng)濟帶生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)也大體呈現(xiàn)出上升趨勢，2006-2013年EI指數(shù)變化較為平穩(wěn)，2013-2014年，EI指數(shù)上升較快，由2013年的0.1057增加到2015年的0.2035，漲幅為0.0978。長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)和生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)都處于較高水平。作長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)和生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)趨勢圖，如圖1，可見城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)和生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)大致呈現(xiàn)出一致的變化趨勢，這表明城鎮(zhèn)化發(fā)展對生態(tài)環(huán)境具有一定影響，生態(tài)環(huán)境的發(fā)展也作用于城鎮(zhèn)化，二者呈現(xiàn)出相互協(xié)調(diào)、相互制約、相互平衡的關(guān)系。
　　4 長江經(jīng)濟帶生態(tài)環(huán)境對城鎮(zhèn)化水平的響應(yīng)指數(shù)及其空間演化
　　4.1 響應(yīng)指數(shù)
　　為進一步研究長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化水平對生態(tài)環(huán)境的影響，構(gòu)建長江經(jīng)濟帶生態(tài)環(huán)境對城鎮(zhèn)化水平的響應(yīng)模型：A（t）=（dEIt/dULt）*（ULt/EIt），式中，Aj（t）為t年生態(tài)環(huán)境對城鎮(zhèn)化水平的響應(yīng)指數(shù)，ULt為t年城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)，EIt為t年生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)，dEIt/dULt為響應(yīng)方程中生態(tài)環(huán)境對城鎮(zhèn)化水平的導(dǎo)數(shù)。若A>0，則說明為正響應(yīng)，若A<0，則說明為負響應(yīng)，若A=0，則說明沒有影響。
　　借助Spss軟件求出生態(tài)環(huán)境對城鎮(zhèn)化水平的響應(yīng)函數(shù)。擬合最佳方程，其中：線性方程為EI1=0.8486UL+0.0151（R2=0.7329）、二次方程為EI2=5.9490UL2-0.3527UL+0.0576（R2=0.8325）、三次方程為EI3=69.67UL3-16.85UL2+1.549UL+0.0258（R2=0.8802），三次方程擬合優(yōu)度R2為最高，則說明長江經(jīng)濟帶生態(tài)環(huán)境對城鎮(zhèn)化水平的響應(yīng)函數(shù)為三次曲線方程。根據(jù)響應(yīng)模型，求出2006-2015年生態(tài)環(huán)境對城鎮(zhèn)化水平的響應(yīng)指數(shù)，見表2。

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