贵州岩溶石漠化山区人地关系协调发展演进研究

熊康宁 林振山等

摘要：在构建人地关系协调发展度评价指标基础上，运用熵值法等数学方法与模型，以贵州省9个市（州）为基本研究单元，对其人地关系系统协调发展度进行定量分析与评价。结果表明：①贵阳市资源环境系统综合评价值逐年降低，其余地区综合评价值略微波动变化；遵义市、安顺市、黔东南州资源环境系统综合评价值相对较高，对社会经济发展支撑能力较强，其余地区则对社会经济发展支撑能力较弱。②贵阳市、遵义市社会经济系统综合评价值较大，其余地区综合评价值较低；除贵阳市外，社会经济系统综合评价值均呈增加趋势，表明各地区社会经济处于快速发展阶段，但整体水平仍然十分落后。③各地区人地关系协调发展度值均稳定增加，其人地关系协调发展状态呈逐年改善趋势演进；至2010年，仅遵义市与安顺市的人地关系为协调状态，其余地区人地关系状态处于轻或中度失调状态。④各地区人地关系状态均朝着失调程度减轻方向发展演进；贵阳、六盘水、遵义等市人地关系表现为社会经济发展对地区资源环境造成一定损害与破坏，其余地区人地关系表现为区域资源环境开发程度低或不合理，制约和阻碍社会经济发展。需要加强其资源环境与社会经济发展之间的协调关系研究，逐步改善其人地协调关系。

关键词：岩溶石漠化山区；人地关系；协调发展演进；贵州省

中图分类号：K903 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）15-3825-07

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.15.062

Abstract：In order to study the trend of the coordinated development of karst rocky desertification areas of man-land relationship，this paper construct the evaluation index of coordinated development and used entropy method and other mathematical model to quantitatively analyze and evaluate the coordination development state in the 9 prefectures in Guizhou province.The results show： ①The comprehensive evaluation value of resources environment systems are reduced year by year in Guiyang city，the other cities of Guizhou province are slightly undulating change. The comprehensive evaluation value of Zunyi city， Anshun city and Qiandongnan area is relatively high，so it has stronger support ability on the economic and social development，but the others are relatively weak. ②The economic and social comprehensive evaluation value of Guiyang city and Zunyi city are larger，the others are low. In addition to Guiyang city，the comprehensive evaluation values of other cities are increased，which shows that the social economic of all cities are rapid development， but the development level is still very backward.③The coordinated development degree of man land relationship of Guizhou province is increased steadily.Its man land relationship status was gradually improving trend evolution.To 2010，only Zunyi city and Anshun citys man land relationship are coordination status，the others are in the state of mild or moderate disorders.④The man land relation relationship status of Guizhou province is towards disorder degree reduces developing direction.The social and economic development of the man land relation is base on to damage and destruct its environmental in Guiyang，Liupanshui and Zunyi.The others resources and environment development are weak or unreasonable and restricting the social and economic development.It is need us to strengthen study the coordination relation between the resources and the economy，gradually improve their coordination.

Key words：karst rocky desertification mountainous areas；man-land relation；the evolution of coordination development；Guizhou province

吴传钧[1]提出人地关系地域系统的核心是协调人地关系，要从空间结构、时间过程、组织序变、整体效应、协同互补等方面寻求区域人地关系的整体优化、协调发展及系统调控的机理，为区域可持续发展及区域决策提供科学依据。陆大道等[2]提出区域人地关系的定量识别与优化调控将成为区域发展研究的重要领域之一。杨青山[3]提出了人地关系地域系统的协调发展原理，包括人类活动结构的协同进化原理、地理环境协调有序利用原理和外部区际关系作用下的人地关系系统自组织原理。在对人地系统及其协调发展的定量研究过程中，杨士弘[4]、廖重斌[5]从环境与经济之间的协调发展角度对区域协调发展状态进行了定量分析；张雷等[6]对人地演进关系状态进行了定量分析，提出区域人地关系演进状态的“人—地”对应关系评价模型；乔家居等[7]从自然村域角度对区域人地关系进行了定量研究；刘宇辉[8]运用生态足迹模型对人地协调关系进行了定量研究；赵兴国等[9]运用协调度评价模型对人地关系演进状态进行了分析研究。

岩溶山区环境是一种性质独特、结构复杂、层次多样的人地关系地域系统[10]。它在碳酸盐岩基岩集中连片分布、二元空间水文结构、破碎地表、陡峭地形的环境胁迫下，在高密度人口、贫困与低生产效率的压力下，构成脆弱的人地耦合系统[11]。目前，学者们分别从岩溶山区石漠化产生的基质特征、人类影响作用过程与机理、石漠化生态治理措施、模式及治理生态效应等多方面、多层次对其人地系统进行了大量分析、评价与研究[12-15]，但却很少对岩溶山区近年的人地关系协调状态的演进态势进行研究。本文以贵州岩溶山区各市（州）为研究对象，分别以岩溶山区资源环境系统和社会经济活动系统为基础，构建其人地关系协调发展状态的评价指标体系，综合运用熵值法、协调发展度评价模型等，定量分析其人地关系协调发展的演进态势。研究结论为贵州省各地区调整人地关系系统协调发展目标和方向提供基础理论依据，也可为全省人地关系协调可持续发展提供相应对策与建议，还可为完善贵州岩溶山区石漠化生态综合治理措施与模式的理论与实践体系提供支持。

1 研究区概况与研究方法

贵州省位于中国西南的东南部（E103°36′-109°35′、N24°37′-29°13′），位于云贵高原的东斜坡上，平均海拔约1 100 m。总面积为1 761 万hm2，总人口4 189万，共辖9个市（州）。属中亚热带温润气候，年降雨量约1 100 mm。地形崎岖，山体陡峭，分为高原山地、丘陵和盆地3种基本类型，其中92.5%的面积为山地和丘陵。碳酸盐岩广布，是我国西南岩溶强烈发育典型地区。2000年，全省岩溶面积1 091万hm2，约占全省土地总面积的61.95%，其中轻度及以上石漠化面积达367.95万hm2，占全省国土面积20.89%；水土流失面积达731.79万hm2，占国土面积41.55%；单位面积土地国民经济生产总值约为584 675.31元，城市民居人均年可支配收入4 983.27元，农民人均年纯收入仅为1 374.16元。2010年，其轻度及以上石漠化面积为357.18万 hm2，占全省国土面积20.28%；水土流失面积达552.69万 hm2，占国土面积31.37%；单位面积土地国民经济生产值增加为2 612 600.32元，城市民居人均年可支配收入14 381.12元，农民人均年纯收入增至3 471.93元。虽然近年贵州省加强生态环境治理与恢复，经济也获得较快发展，但贵州省人地关系矛盾仍然十分突出，其生态与社会经济建设均面临十分严峻的形势。

2 研究方法与数据处理

2.1 人地关系状态的评价指标体系选择与构建

参考杨士弘[4]等人对环境与经济的协调发展的研究，依据资源环境系统与社会经济系统的人地关系协调发展度内涵，遵循科学性、可操作性、主导因素等原则，结合贵州省岩溶山区资源、环境与社会经济系统的特征，考虑其脆弱的生态环境、严重的石漠化和水土流失等生态问题，以及社会经济发展贫困落后的现实，对其人地关系地域系统的资源环境系统与社会经济系统的评价指标体系进行选择与构建（表1）。

2.1.1 资源环境系统评价指标 依据贵州岩溶山区土地、水、森林、能源等资源与生态环境问题等方面特征，考虑其对区域社会经济发展的支撑与制约，具体选择户籍人口数、人均耕地面积、粮食作物播种面积、人均水资源量、森林覆盖率、原煤年产量、非石漠化土地面积比重、水土流失面积比例等指标。其中2000年、2005年、2010年石漠化面积分别通过遥感影像解译与野外校正获取，水资源数据来源于贵州省水资源公报，人口数量、人均耕地面积、粮食作物播种面积、森林面积、原煤产量等数据从《贵州省统计年鉴》及贵州省国民经济和社会发展统计公报中获得，水土流失数据来源于贵州省及各市（州）水土流失公告。

2.1.2 社会经济系统评价指标 考虑在贵州省岩溶山区资源开发利用中，能够充分反映其区域人地关系状态的经济发展水平、社会保障水平与能力等方面要素，选择人均国内生产总值、人均农林牧渔业总产值、轻重工业增加值、财政一般预算收入、人均粮食产量、社会消费品零售总额、人均教育财政预算支出、人均社会保障和就业财政预算支出、人均医疗卫生财政预算支出等9项指标，所有数据均从各年份《贵州省统计年鉴》获得。

2.2 数据处理方法

2.2.1 熵值法确定权重系数 在信息论中，熵值反映了信息无序化程度，可以用来度量信息量的大小。某项指标携带的信息越多，表示该指标对决策的作用越大，所以信息熵成为一种可靠的权重确定方法，被广泛应用于方案优选、权重确定等方面。熵值法的计算步骤如下[16]：

1）构建m个方案n个评价指标的判断矩阵R=（xij）m×n （i=1，2，…，m；j=1，2，…，n）。

2）指标的无量纲化，是通过数学变换来消除原始指标量纲影响的方法，极值法是相对更为优良的处理方法。对于“正向型”和“负向型”指标的无量纲化处理公式：

3）根据熵的定义，m个评价事物n个评价指标，可以确定评价指标的熵为：

式（3）、式（4）中，yij表示指标数据的无量纲化标准化处理值；ei为第i个指标的熵；fij为第j个评价对象第i个评价指标标准值的比重；如果fij=0，则定义fijlnfij=0；那么第i项指标的熵权即可以定义为：

式（5）中，wi为第i项指标的权重；bi为标xi的差异系数，bi=1-ei。

2.2.2 人地关系协调发展度评价模型 廖重斌[5]对环境与经济间协调发展进行了定量研究，并提出了协调发展度的评价函数与模型，该函数与模型能够较好地反映区域人地关系的协调发展状态与程度。

1）资源环境与社会经济发展状态的评价函数。通过分别对区域人地关系地域系统的资源环境与社会经济建立评价函数，可对区域协调发展进行综合评价。具体的计算方法是用各指标无量纲化标准化后的值乘以其权重总和，即：

其中，f（x）为区域资源环境综合评价函数，g（y）为区域社会经济发展综合评价函数，x′i为区域资源环境系统各指标标准化后的值，wi（i=1，2，…，m）为区域资源环境各指标的权重值；y′j为社会经济发展各指标标准化以后的值，wj（j=1，2，…，n）为经济社会发展各指标的权重值。f（x）与g（y）值间的大小，可反映出区域的社会经济发展状况对资源环境开发利用的适应状态。

2）协调发展度模型及其判别标准。协调度是系统之间或系统内要素之间协调状况的程度，协调发展度是区域资源环境与社会经济的整体效益或协调发展水平。其基本评价公式为：

其中，C为协调度，k为调节系数（k≥2），即评价指标体系的系统数，本文k值为2；T为资源环境与社会经济系统的综合评价指数，a、b为权重，因岩溶山区资源环境系统与社会经济发展同等重要，故a、b的取值均为0.5；D为协调发展度（0≤D≤1）。D值越大，表明区域人地关系系统的发展越协调，反之，则越不协调。结合对贵州岩溶山区的长期考察与研究，综合考虑其他学者的研究结论[17]，对岩溶山区人地关系系统协调发展度进行分级，构建评价标准（表2）。

3 结果与分析

依据选取指标的正向或负向性质，利用公式（1）或公式（2）对指标原始数据经无量纲化处理，得到指标的标准化数据。采用熵值赋权法，利用公式（3）、公式（4）、公式（5）计算得出各指标参数的信息熵值及权重（Wi）（表3）。将指标标准化数据与其权重值代入公式（6）和公式（7）得到各地区的资源环境与社会经济综合评价函数值及综合评价（表4），并将其代入公式（8）、公式（9）、公式（10）得到贵州省各地区资源环境系统与社会经济系统的人地关系的综合评价指数及协调发展度（表4）。

3.1 贵州岩溶山区人地关系系统状态分析

3.1.1 资源环境系统综合评价 由表4可知，遵义市、黔东南州和安顺市的资源环境系统综合评价值相对较高（0.56-0.68），其余地区的综合评价值则较低，在0.2～0.5之间；贵阳市2005年资源环境系统综合评价值较2000年降低17.65%，2010年较2005年降低36%，降低幅度较显著，其余地区则呈波动上升变化，其中遵义市、黔西南州、安顺市增加幅度明显。

资源环境综合评价值越高，代表区域资源环境凛赋越好，产生的综合效益越高，对区域社会经济发展支撑作用能力越大。结果表明，近10年，贵阳市资源环境系统综合评价值快速降低，反映出其作为全省经济中心，随着经济快速发展，人口数量急剧增加，对资源数量需求量急剧增加，工农业生产活动对环境污染及生态破坏日益严重，从而导致资源环境系统对区域社会经济发展支撑力减弱；其余地区综合评价波动上升，表明其资源环境系统对区域社会经济发展支撑力略有增强。遵义市、黔东南州和安顺市的综合评价值相对较高，与遵义市地形起伏和缓、土层深厚肥沃、矿产资源丰富密切相关；与黔东南州蕴藏丰富矿产资源、土地石漠化面积最少（约5%）、森林覆盖率全省最高（63.1%）、生态环境较好密切相关；与安顺地区旅游资源丰富、矿产资源蕴藏量大、植被类型多样、工业污染轻密切相关。六盘水、毕节、铜仁、黔西南等市（州）资源环境综合评价值相对较低，与这些区域海拔高、地形陡峭、交通落后、土地石漠化面积比重大、水土流失严重、人均水资源少、森林覆盖率较低等特征相吻合。

3.1.2 社会经济效综合评价 由表4可知，贵阳市社会经济系统综合评价值最高（0.95以上），其次是遵义市（2010年为0.743），其余地区社会经济系统综合评价值则相对低（2010年，安顺市0.497、六盘水市0.386、黔东南州0.357）；除贵阳市外，各地区社会经济系统综合评价值均呈快速增加趋势，如六盘水市2010年较2005年增长67.6%，2005年较2000年增加46.6%，安顺市2010年较2000年增加207.1%。结果反映出贵州省岩溶山区整体社会经济发展水平还非常落后，仅省会城市贵阳市社会经济发展水平较高（2010年城市可支配收入16 597.28元，农村居民人均年纯收入5 976元），且农村地区的贫困与落后较城市地区更加突出与严重（如2010年，六盘水市城市居民可支配收入为13 918元，农村居民人均年纯收入为3 601元；黔东南州城市居民可支配收入为14 509元，农村居民人均年纯收入为3 163元）。研究结果与贵州省地处我国西部，地形崎岖，山区面积广大，交通落后，资源相对贫乏，岩溶生态环境非常脆弱，石漠化生态问题严重，人口密度大，农村贫困度高等现实条件相符合，是其资源环境系统对社会经济发展支撑能力非常弱的综合影响结果。

3.1.3 资源环境与社会经济的综合评价指数 对表4分析可知，贵州省各地区的资源与环境系统相互作用的综合评价指数值均较低，遵义市综合评价指数最大（0.577），其余地区均在0.2～0.4之间，且呈略微波动降低特征。资源环境与社会经济的综合评指数可反映出资源环境与社会经济发展过程相互作用与相互影响的整体水平，也反映出由人口、资源、环境与社会经济发展之间的相互制约所构成人地关系系统的状态。结果表明，贵州省岩溶山区人类活动与资源环境所构建的社会经济系统的效能还较低，人地关系系统状态稳定性还较弱。

3.2 贵州岩溶山区人地关系协调发展演进态势

3.2.1 岩溶山区人地协调发展度演进 由表4可知，在2000-2010年，贵州省各地区人地关系协调发展度值均呈稳定增加趋势，其中贵阳市与遵义市、安顺市的协调发展度值较高，其余地区的协调发展度值则相对较低（均小于0.5）。表明贵州省各地区资源环境系统与社会经济系统构建的人地关系协调发展演进朝着逐年改善的趋势发展，但多数地区的人地关系协调发展状态还较差。

依据人地关系协调发展度等级划分标准（表2）得到贵州省各地区各年份的人地关系协调发展度等级（表5）。对表5分析可知，2000-2010年，贵阳市由中度失调演进为潜在失调等级，遵义市由轻度失调演进为中级协调等级，铜仁市由极度失调演进为中度失调等级，黔东南州由严重失调演进为潜在失调等级，六盘水市由极度失调演进为中度失调等级，毕节市由极度失调演进为严重失调等级，所有地区的人地协调发展关系均朝人地关系失调等级降低方向发展。总体而言，贵州岩溶山区大多数地区资源环境与社会经济发展构建的人地关系处于轻度或中度失调状态，至2010年仅遵义市为中级协调、安顺市为基本协调。这一结果表明，在经过多年区域社会经济开发建设与发展，以及近年加强生态环境保护与治理的影响下，贵州岩溶山区的人地关系状态朝着协调的方向演进发展，但目前多数地区的人地关系系统失调状态仍然十分严重，人地矛盾问题较为突出。

3.2.2 岩溶山区人地关系协调发展类型 当资源环境系统评价值大于社会经济系统评价值时，表明区域资源丰富，生态环境较好，但社会经济发展程度低，并因对资源开发利用能力弱而制约了经济的发展，甚至导致经济衰退。若资源环境系统评价值小于社会经济系统评价值，表明区域社会发展因过度或不合理经济发展而对资源环境系统造成破坏影响，甚至造成资源枯竭，产生严重生态环境问题。当资源环境系统评价值等于社会经济系统评价值时，区域资源环境与社会经济发展处于同等重要均衡态势。依据区域人地关系系统的资源环境系统、社会经济系统及协调发展度的评价值之间相互关系，可对贵州岩溶山区人地关系协调发展类型进行分类（表5）。

从表5中可以看出，至2010年时，虽然只有遵义市、安顺市的人地关系为协调发展，但贵州省其余地区人地关系状态朝着失调程度减轻方向发展。其中，贵阳市由中度失调资源环境损益型演进为潜在失调资源环境损益型；六盘水市由极度资源环境损益型演进为中度失调资源环境损益型；遵义市由轻度失调社会经济制约型演进为中度协调资源环境损益型；安顺市则由严重失调社会经济制约型演进为基本协调社会经济制约型；铜仁市则由极度失调社会经济制约型演进为中度失调社会经济制约型；毕节市由极度失调社会经济制约型演进为严重失调社会经济制约型；黔东南州由严重失调社会经济制约型演进为潜在失调社会经济制约型。结果表明，至2010年，贵阳、六盘水、遵义市的经济发展相对较快，在社会经济发展过程中也对区域资源环境造成破坏与影响，对其生态环境造成了较严重影响，构成对资源环境造成损益的人地关系。其余地区则由于交通、技术及社会保障等因素制约，对区域资源开发利用程度低、能力弱，限制、阻碍了区域社会经济发展，构成制约区域社会经济发展的人地关系。

4 结论

本研究运用熵权法与协调发展度评价模型，选择与岩溶山区人地系统中资源环境与社会经济状况最密切的影响指标，对贵州省岩溶山区人地关系地域系统协调发展进行了定量研究，得到如下结论。

1）贵阳市工农业生产活动及经济快速发展对资源需求的急剧增长，导致经济生产对其资源环境系统产生负面影响，使其资源环境系统综合评价值呈逐年降低趋势，造成对地区社会经济发展的支撑能力减弱。其余地区资源环境系统评价值变化较小，其中，遵义市、安顺市、黔东南州的资源环境系统评价值较高，对区域社会经济发展支撑能力稍强，其他地区综合评价均较低，对地区社会经济发展支撑能力较弱。

2）仅贵阳市、遵义市社会经济系统综合评价值较高，表明其地区经济发展水平较高，其余地区的综合评价值均较低，反映出其贵州岩溶山区的社会经济发展整体水平还非常落后。其中，除贵阳市外，其余地区社会经济综合评价值均呈明显增加趋势，表明贵州省各地经济均处于快速发展阶段。

3）2000-2010年，贵州省岩溶山区各地区人地关系协调发展度值均呈稳定增加趋势，表明贵州省各地区资源环境系统与社会经济系统构建的人地关系协调发展状态呈逐年改善趋势。至2010年，多数地区资源环境与社会经济发展构建的人地关系处于轻或中度失调状态，仅遵义市与安顺市的人地关系为协调状态。

4）依据区域人地关系系统的资源环境系统、社会经济系统及协调发展度的评价值之间的相互关系，对贵州岩溶山区人地关系协调发展类型进行分类，得到贵州省各地区人地关系协调发展状态演进的不同类型，总体而言，各地区朝着人地关系失调程度减轻方向发展。其中，贵阳市、六盘水市、遵义市的人地关系协调状态演进为社会经济发展对区域资源环境造成损害与破坏，其余地区的人地关系协调状态演进为区域资源环境的未完全开发或开发不合理，制约和阻碍区域社会经济的发展。

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