生态脆弱区经济发展与生态环境耦合协调关系分析

朱科　杨子生

摘要 经济发展和生态环境之间的关系错综复杂，相互影响、相互制约，探寻经济发展和生态环境协调关系对于生态脆弱区可持续发展具有重要意义。以国内经济发展较为落后和生态环境较为脆弱的云南省文山壮族苗族自治州为例，通过频度统计法构建经济发展和生态环境评价指标体系，再运用熵值法和耦合协调模型进行实证分析。结果表明，生态脆弱区经济发展与生态环境耦合度和耦合协调度整体呈上升趋势;生态脆弱区生态环境建设速度小于经济发展速度。在此基础上，通过定性分析和文献分析法确定了开发效率、产业结构和相关法律法规等主要影响因素，并据此提出提高开发效率、优化产业结构以及构建绿色法律制度体系等相应对策。

关键词 生态脆弱区;经济发展;生态环境;耦合协调模型;文山州

中图分类号 X 22;F 127 文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2020）16-0069-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.16.019

Analysis on the Coupling and Coordination Relationship between Economic Development and Ecological Environment in Ecologically Fragile Areas—Taking Wenshan Zhuang and Miao Autonomous Prefecture of Yunnan Province as an Example

ZHU  Ke ， YANG Zi-sheng （Institute of Land Resources and Sustainable Development，Yunnan University of Finance and Economics，Kunming，Yunnan  650221）

Abstract The relationship between economic development and ecological environment is complicated，with mutual influence and restriction.It is of great significance to explore the harmonious relationship between economic development and ecological environment for the sustainable development of ecologically fragile areas.This paper took  Wenshan Zhuang and Miao Autonomous Prefecture in Yunnan Province，where the domestic economic development was relatively backward and the ecological environment was relatively fragile，as an example，constructed the index system of economic development and ecological environment evaluation through frequency statistics，and then conducted an empirical analysis by using entropy method and coupling coordination model.The results showed that  the coupling degree and coordination degree between economic development and ecological environment in ecologically fragile areas were on the rise.The speed of ecological environment construction in ecologically fragile areas was less than the speed of economic development.On this basis，four main influencing factors，such as development efficiency，industrial structure and relevant laws and regulations，were determined through qualitative analysis and literature analysis，and corresponding countermeasures were proposed to improve development efficiency，optimize industrial structure and construct green legal system.

Key words Ecologically fragile area;Economic development;Ecological environment;Coupling coordination model;Wenshan Prefecture

作者簡介 朱科（1997—），女，湖南衡阳人，硕士研究生，研究方向：土地资源与可持续发展。*通信作者，教授，博士生导师，从事土地资源与土地利用、山区开发与精准扶贫等研究。

收稿日期 2020-02-07

经济发展与生态环境是全球可持续发展的核心问题，因此对生态与经济协调发展问题进行分析及提出相应对策具有重要意义。随着时代的不断进步，政府、企业以及个体经营户对生态环境问题的重视程度都逐步增强。党的十八大报告指出必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，2015年4月，中共中央国务院出台了《关于加快推进生态文明建设的意见》，这对人类利用与改造自然，在生产生活中保护并维持良好的生态环境，建立和完善生态补偿制度以及改善并优化人地矛盾具有指导意义[1]。2008年环境保护部以生态交错区为主体，将国内生态脆弱区分成8个部分，其中云南省既属于西南岩溶山地石漠化生态脆弱区又属于西南山地农牧交错生态脆弱区，生态环境极其脆弱，且经济基础薄弱，经济发展处于较不发达阶段以及区域经济发展不平衡等问题突出。云南省是西南地区的生态屏障，保护和发展问题矛盾突出，迫切需要寻找一条经济循环且可持续的发展道路。

国外对经济发展和生态环境问题研究较早，主要集中在4个方面：一是经济增长对于生态环境產生的负面影响，1967年米香在《经济增长的代价》中指出伴随经济增长，环境质量却在不断下降[2];二是生态环境对于经济增长的制约作用以及相关理论基础，里昂惕夫是最早对经济增长和生态环境作出实证分析的，他搜集了50多个国家和地区环境与经济的关系，运用相关模型得出生态环境与经济发展之间存在高度的相关性[3];三是研究生态和经济的可持续发展，并运用相关模型进行实证分析，Commoner[4]将经济发展、环境、人口、科学技术进步等因素联系起来，建立了评价模型并通过实证分析证明了生态环境与经济增长之间的相关性;四是从内在制度因素来分析生态环境与经济增长的关系。通过研究生态环境与经济发展的协调演变趋势，对于制定社会经济可持续发展规章制度和政策方针具有重要意义。

国内研究起步较晚，但研究水平逐步提升。目前国内研究经济发展与生态环境关系所采用的模型主要为模糊综合评价、耦合协调度模型、主成分分析法、层次分析法以及线性回归方程等。张荣天等[5]以长江三角洲为例，运用改进熵值法计算出生态环境系统以及经济发展的综合得分，并分析二者的耦合协调度。童思聪[6]基于西部12个地区的经济发展与生态环境的关系，运用耦合协调度模型测算西部地区经济发展与生态环境耦合协调度，再用系统聚类分析法，对协调度相似地区进行分类。国内学者也从生态脆弱区经济发展和生态环境协调发展的管理和政策层面上进行研究。刘加林等[7]认为生态脆弱区环境污染问题应推行环境污染第三方治理。裴伟征等[8]在综合分析川西北地区的经济、社会和生态功能的基础上，根据地区划分，针对不同地区提出了不同的经济发展、人口布局、生态治理与修复等战略。

国内学者关于我国生态脆弱区经济发展和生态环境协调关系研究已经取得了一定成果，但在实证分析中，评价指标体系的构建在选取指标时还存在不够全面的问题，缺乏指标选取的评价原则。此外，大多学者仅针对经济发展和生态环境耦合协调程度及格局进行分析，但缺乏对耦合协调产生演变的影响因素进行分析。因此，笔者运用频度统计法选取评价指标，并试图从耦合协调度测算中分析演变的影响因素，并提出相应对策[9]。

1 研究区概况

文山壮族苗族自治州是云南省下辖的民族自治州，位于云南省东南部，其土地面积31 408 km2，但其中山区和半山区占总土地面积的97%，生态环境十分脆弱。文山州雨量充沛，但分布不均，其分布特征大致为西南部多，东北和中西部较少;山地多，谷地少;夜雨多，白天少;局部性大雨、暴雨多，因此部分地区容易发生干旱或洪涝等灾害。文山州地形地貌属滇东南岩溶山区，地形十分复杂，喀斯特地貌生态脆弱特征突出，自然环境恶劣，水土流失现象十分严重。同时，文山州经济相对其他发达城市而言基础相对薄弱，且该区域居住了汉、壮、苗、白族等20多个少数民族，科教文卫水平有待提高[10]。为了追求经济快速发展，导致文山州地区的生态环境脆弱且严重退化，资源损耗情况也不容乐观，同时生态问题也制约地区经济发展，粗放型的经济增长方式和特殊的地理环境使其长期处于贫困阶段。据此，以云南省文山州作为研究区域，对文山州生态环境和经济发展进行实证分析，分析其演变的影响因素及相应对策，对于区域可持续发展具有重要的理论意义和实践意义。

2 指标体系构建、数据来源与研究方法

2.1 指标体系构建与数据来源

生态环境与经济发展是2个极其复杂且关系密切的问题，构建一个科学合理的指标体系是研究云南生态脆弱区生态环境与经济发展之间耦合协调关系的前提条件。考虑到指标选取的科学性、可比性与可行性，采用频度统计法并结合理论分析法进行指标选择。频度统计法主要是基于与耦合协调关系相关的文献及报告，对使用的指标进行频度统计，并选用频度较高的指标构建指标体系。此外，结合理论分析法即根据经济发展与生态环境的内涵、构成要素、主要问题及特征等进行分析，选择针对性强、数据来源稳定的指标。基于相关文献研究[3，5-6，11-12]，指标体系由生态环境系统和经济系统两大系统构成，生态环境系统又分解为生态环境质量、生态环境压力和生态环境治理三大子系统，共选取9个指标来说明生态脆弱区生态环境的综合水平;经济系统又分解为经济发展水平和经济发展潜力两大子系统，共选取10个指标来说明生态脆弱区经济发展的综合情况。以国内经济发展相对落后且生态环境比较脆弱的云南省文山州为例构建指标体系，具体见表1。

分析数据来源于各年《中国统计年鉴》《云南省统计年鉴》、地区国民经济和社会发展统计公报以及云南文山州政府。

2.2 研究方法

2.2.1 熵值法确定指标权重。

熵值法是一种客观的赋权方法，它是根据传输给决策者各指标信息量的大小来确定指标的权重，能够有效地避免人为因素所导致的主观性以及多个指标变量之间信息的重叠性[5]。在指标数据矩阵中，数据的离散程度越大，信息量越大，该指标对综合评价的影响也越大，自然权重也就越大;反之，权重越小[11]。为了使评价结果更具科学性、真实性以及有效性，避免赋权过程中出现主观性和重叠性等问题，采用熵值法来确定指标权重。

具体计算过程：

（1）为消除数据数量级以及不同量纲的影响，首先采用极差法对指标数据进行标准化处理。

其中，公式（4）计算出来的结果Rj为熵值，公式（5）计算出来的结果Wj为指标权重，公式（6）为系统各指标评价综合值。

最终确定的指标权重见表1。

2.2.2 系统耦合度与耦合协调度。

耦合度主要反映的是系统无序状态与有序状态之间的转变过程，体现系统内各参量因子的相互作用程度以及同步性，却难以反映出相互作用的优劣状况;协调是系统各要素间持续发展、和谐共处且良性循环的关系，耦合协调度模型主要是度量系统各组成要素间发展过程中的互动关系，更能反映生态脆弱区经济系统与生态环境系统的和谐程度以及阶段性特征。因此，该研究构建的耦合协调度模型，是指系统各要素间相互作用的耦合协调程度，反映了系统间动态的发展过程，揭示了经济发展与生态环境的有序性以及同步性，更好地评价了经济系统和生态环境系统之间的和谐程度[6]。基于相关文献，提出經济-生态环境系统的耦合协调度模型，计算公式： g（x）和u（x）分别是经济发展水平和生态环境水平综合得分值，C是系统耦合度，D是系统耦合协调度，T是经济系统生态环境系统的综合得分;α和β是待定系数，由于经济系统和生态环境系统在研究中处于同等地位，重要性相同，因此α=β=0.5;k为调节系数，k≥2，此处取值k=2。C∈[0，1]，当C越接近1 时，说明经济系统和生态环境系统越接近最佳耦合状态，反之，若C越接近0，则说明经济系统和生态环境系统的耦合程度低，向一个无序状态转变。将2个系统的耦合度和耦合协调度划分为6个等级（表2）。

3 生态脆弱区经济发展与生态环境耦合协调关系及影响因素分析

运用极差法对数据进行标准化处理，再运用熵值法公式确定评价指标权重。首先对2007—2018年文山州原始指标数据进行标准化处理，根据标准化结果计算经济系统和生态环境系统各项指标的熵值和权重并测算其系统的综合得分、耦合度及耦合协调度。其结果见表3。

3.1 文山州生态脆弱区经济发展水平与生态环境水平分析

由表3和表4可知，从经济发展水平来看，2007—2018年经济系统综合得分值不断提高，峰指出现在2018年。这表明12年来，文山州经济发展水平逐年提高，且2018年的经济水平达到有史以来最佳状态。2015年前，经济系统综合得分均在0.5以下，说明经济基础较差，发展模式不合理，发展水平提升较慢。从2015年开始，经济系统综合得分大于0.5，且数值增加幅度明显较大，说明经济水平飞速提升;从生态环境水平看，2007—2018年生态环境系统综合得分值大体呈逐年上升的趋势，但在2017—2018年出现了下降的波动。2012年前，生态环境系统综合得分值在0.5以下，说明生态环境水平偏低，这与城镇经济发展模式及产业结构有较大关联。为了追求经济的快速发展，以粗放型发展方式追求经济利益，对环境保护问题不予重视，导致生态环境水平难以提升;从两系统的总体来看，2007—2018年，两系统综合得分都处于稳步上升阶段。虽然文山州经济发展系统得分值大体上低于生态环境系统得分值，但可以明显看出，经济发展速度要高于生态环境水平提升速度，说明文山州生态脆弱区经济系统与生态环境系统间仍呈一定程度负相关的特征。

3.2 文山州生态脆弱区经济发展与生态环境耦合度和耦合协调度分析

通过耦合度模型和耦合协调度模型，计算出文山州2007—2018年经济系统和生态环境系统的耦合度（C）和耦合协调度（D）（图1）。

3.2.1 耦合度分析。由图1可知，2007—2018年，两系统耦合度C在[0.3，1.0]，表明文山州生态脆弱区经济发展水平和生态环境水平之间的耦合程度从拮抗阶段上升为高度耦合状态，且生态脆弱区耦合程度呈逐年递增趋势，增长趋势较为稳定，几乎不存在波动情况，但增长速率稍有不同。2007—2008年耦合度增长缓慢，且处于拮抗阶段，耦合程度不高。2008年后出现迅猛增长，特别是2011年后，耦合度一直处于[0.9，1.0]，二者一直保持高度耦合状态，说明经济系统和生态环境系统正在从无序状态向有序状态转变。

3.2.2 耦合协调度分析。由表4可知，2007—2018年文山州经济系统和生态环境系统的耦合协调度D也呈逐年递增趋势，反映出当地政府对于生态脆弱区生态经济系统持续发展的重视程度逐年提升。2007年文山州生态脆弱区属于低度耦合协调经济滞后型，说明此时生态环境基础与经济发展基础都比较薄弱，且2个系统的协调程度接近失调状态。2008—2010年属于中度耦合协调经济滞后型，说明经济系统和生态环境系统的协调程度有一定的提升，但经济发展水平还是落后于生态环境水平。2010—2015年属于高度耦合协调经济滞后型，表明2个统耦合协调度发展又取得了一定程度的进步。随着经济的高速发展以及对生态环境问题重视度的提高，且政府、企业以及相关学者对于经济生态协调发展的研究，2016—2018年，除2017年属于经济滞后型，其他2年都属于极度耦合协调环境滞后型。虽然经济发展水平和生态环境水平耦合协调程度进一步提升，但生态环境建设速度小于经济发展速度，因此，当地政府在发展经济的同时也不能轻视生态环境问题，应追求生态经济的协调可持续发展。

3.3 生态脆弱区经济发展与生态环境耦合协调关系动态变化影响因素分析 采用定性分析法，根据实际测算结果并参考相关文献确定影响经济发展和生态环境耦合协调动态变化的主要因素。根据12年来文山州数据变化趋势，参考经济发展水平与生态环境水平的主要影响条件，确定主要影响因素。

3.3.1 经济系统或生态环境系统发展不平衡。

经济系统和生态环境系统虽然是2个独立的系统，但两系统有着密不可分的联系，在各自的发展过程中相互制约，相互影响。在经济发展过程中，生态系统可以提供其所需的能源、资源等原材料，而经济系统又将因发展而产生的各种污染物、废弃物排放到生态系统中，所以不论哪个系统发展失衡，都将会因为互动性影响另一方以及二者的协调关系[3]。因此，不能顾此失彼，经济与生态的协调尤为重要。

3.3.2 开发效率。

开发效率的提高从两方面影响经济和生态耦合协调关系。首先，开发效率的提高减轻了单位土地承载力，从而减轻了生态环境压力，有利于生态文明建设;其次，开发效率提高能够改善土地资源的集约利用度，最大程度地促进企业相同或相近产业的整合，降低了企业生产的活动成本和环境污染，提高企业的规模效应，增强了企业整体竞争力，在内部上促进了经济发展，优化了单位国土资源的综合效益。

3.3.3 产业结构优化升级。

产业结构是近年来文山州经济转型的重要内容，它直接间接地影响生态环境与经济活动，是两者之间相互联系的主要纽带，在节污减排、保护生态环境等方面起到重要作用。文山州地区生态环境脆弱，自我发展能力较弱，经济发展水平相对落后，为了追求快速的经济发展，近年来采用一条“高消耗、高污染、高投入”的粗放型发展模式，且仍未走出“先污染、 后治理”这条恶性循环的道路。从研究数据可以分析得出，第三產业占比虽然整体呈上升趋势，但上升速度十分缓慢，即文山州重点还是以第二产业为主导发展经济。产业结构优化是经济生态耦合协调发展的关键，如果进行产业结构优化，不仅能促进经济水平提升还能减少生态脆弱区环境承载压力，因此文山州政府应重视产业转型这个难题。

3.3.4 相关法律法规和政策。

法律法规的完善和相关政策的出台对于经济发展和生态环境保护问题都有指引作用，虽然难以用定量分析测算它的影响程度，但在经济系统和生态环境系统耦合协调演变过程中起着非常重要的作用。如《环境保护法》的出台，给出了具体的生产和保护准则，对造成生态污染和环境损害的企业事业单位或个体经营者，都会根据规定让破坏者承担责任，这无疑使得那些不按规定生产并造成污染的企业重新重视起生态环境问题，从而降低生态环境压力，让生态系统为经济系统提供更好的原材料，促进生态经济系统的平衡，形成一个良性循环。

4 结论与建议

4.1 结论

该研究通过构建经济系统与生态环境系统评价指标体系，运用耦合协调度模型测算了文山州地区经济发展与生态环境的耦合协调程度，并根据测算数据运用定性分析和文献分析法提出了4点关于经济生态耦合协调动态变化过程的主要影响因素。结果发现，2007—2018年，耦合度测算结果不断提高，从拮抗阶段上升为高度耦合状态，说明经济与生态的关系正在从无序向有序转变。从耦合协调度看，从低度耦合协调状态转变成极度耦合协调状态，说明文山州生态经济系统正朝着一条可持续发展的道路前行。此外，从测算结果可以看出，文山州生态环境发展速度低于经济发展速度，意味着今后在经济发展的同时应更关注对生态环境的保护与修复。

4.2 建议

一是根据文山州生态脆弱区的生态脆弱类型和特点，因地制宜地选择合理的开发模式提高经济水平，针对不同的特点分区进行生态治理。二是文山州生态脆弱区应以高效循环利用为核心，在经济高速发展的同时最大限度地节约资源和保护环境。三是不断调整产业结构，加快产业升级改造，以高效、节能、先进的制造方式替代高排放、高污染模式，并且加快转变成以第三产业为主导的经济模式。四是完善地方相关环境法律法规，构建绿色法律制度体系，加强生态文明建设，大力宣传脆弱区生态保护的重要性，增强“政府-企业-个人”责任意识，鼓励企业及个体经营者保护和治理环境。

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