甘肃省经济-资源-环境协调发展水平测度与评价研究

张晓玉，张苗宁，贾怀立，秦丽娟

甘肃农业大学 理学院，甘肃 兰州 730000

伴随着中国经济的快速增长，人们对资源的需求量不断上升，对环境的污染日益严重，资源和环境对经济发展的阻碍作用越来越明显，推动经济-资源-环境协调发展是我国可持续发展的必然要求。

甘肃省作为我国黄河中上游地区的一个内陆省份，自改革开放以来，经济持续快速增长，但经济的发展却是以自然环境的退化为代价的，这使得甘肃省面临着资源匮乏、环境污染严重等问题，从而阻碍经济的发展。因此，对甘肃省经济-资源-环境协调发展进行水平测度与评价研究具有重要的意义。

目前经济-资源-环境协调性的研究已从截面数据转向为面板数据和时间序列数据，研究方法主要有主成分分析法、熵值法、耦合度与耦合协调度、系统动力学，但都侧重于经济与环境之间的协调或者经济与资源之间的协调，对经济、资源、环境三者协调的研究较少[1-3]。本文以甘肃省14个地州市为研究对象，以2009—2018年为研究区间，选取了25个指标，将经济、资源、环境三个子系统作为同一研究体系，对甘肃省协调发展情况进行测度研究。

一、指标体系的构建

本文根据甘肃省经济、资源、环境发展现状，结合甘肃省的实际情况，遵循指标体系选取的完备性和科学性，以《甘肃发展年鉴》的数据为依据，选取了8项反映经济发展状况的指标、7项反映资源利用状况的指标和10项反映环境状况的指标，构建了总目标层—子目标层—准则层—指标层的四层评价指标体系（见表1）。

表1 评价指标体系

二、甘肃省经济-资源-环境子系统综合发展水平评价研究

（一）数据的预处理

为了确保数据的真实性和权威性，本文的数据来源于2009—2018年甘肃省统计局、国家统计局和甘肃省各地州市统计年鉴。由于指标数据之间存在单位和量纲的不同，本文采用极大值极小值法对原始数据进行标准化处理，计算公式如下：

其中X表示原始数据，Xmin表示该指标的最小值，Xmax表示该指标的最大值。

（二）指标权重的确立

确立权重的方法有许多，其中熵值法由于其准确、简便等特点得到广泛利用。本文采用熵值法来确定选取的25项指标在各子系统中的权重。

设有n个评价指标，m个被评对象，定义第i项指标的熵值

（2）定义熵值后，则指标xi的权数， 其 中 1-gi称 为 第i项 指 标 的 差异性系数，其值越大，则指标xi在综合评价中的重要性就越强[4]。

（三）子系统综合指标权重的确定

根据（1）-（2）式可以得到各项指标的权重和标准化后的值，通过线性加权模型

m代表各子系统的指标项数，Bi代表各子系统的综合得分，最终计算出三个子系统的综合得分值，如表2所示。

甘肃省地处大西北，经济起步晚，但发展速度比较快，大部分地区随着时间的变化，经济都在逐步增长，经济发展取得了显著的成就。根据经济子系统的综合得分，将14个地州市经济发展水平划分为三个阶梯：兰州、天水、张掖、酒泉处于第一阶梯，金昌、嘉峪关、白银、武威、平凉、庆阳、定西、陇南、临夏处于第二阶梯，甘南处于第三阶梯。

资源是经济发展的重要依托，甘肃省资源丰富，从资源子系统综合得分值来看，2009年到2016年基本处于平稳状态，2017年和2018年实现突增，但水资源稀缺，能源利用度低。其中，庆阳、陇南、金昌运作绩效较差，资源压力大。环境质量在经济发展中占有重要地位，环境子系统整体处于平稳状态，得分值大约都在0.2，说明甘肃省环境发展受到制约，环境综合绩效处于发展低水平。甘肃省长期以来，环境污染严重，整体结构呈现重工业化，绿化面积及绿化覆盖率低，固体废物排放等问题仍未得到解决。

表2 2009—2018年甘肃省各地州市经济-资源-环境子系统综合得分

三、甘肃省经济-资源-环境协调水平测度

（一）耦合度的测算

本文借鉴物理学中的耦合概念和理论知识，在前人研究的基础上，构建甘肃省经济-资源-环境的发展水平模型来分析三大系统之间的相互影响和相互关联程度，其耦合度计算公式如下：

式（3）中，f（x）表示经济发展状况，g（y）表示资源状况，h（z）表示环境状况[5]。通过计算得出2009—2018年甘肃省14个地州市和甘肃省总体的经济-资源-环境的耦合度（见表3）。对耦合度的划分：0.3为低度耦合水平，0.3～0.5为拮抗耦合，0.5～0.8为磨合阶段，0.8～1.0为高度耦合阶段。

从甘肃省整体来看，耦合度总体平均水平超过0.8，说明系统处于耦合互动发展，高度耦合。在2013年子系统差异性的影响下，甘肃省总体的耦合度明显下滑；2009年到2018年呈现先上升后下降的波动态势；2010年三系统综合得分值非常接近，发展水平基本相同，耦合度也达到历史最高水平0.988。

从2018年来说，金昌、兰州、嘉峪关、白银、天水、张掖、平凉、酒泉、临夏处于磨合状态；武威、庆阳、定西、陇南、甘南交互协调状态良好。从纵向来看，金昌、张掖、酒泉经济-资源-环境三个子系统之间交互协调程度有下降的趋势，需进一步观察与研究。

（二）耦合协调度的测算

耦合度C是对系统之间相关程度的度量，它仅仅反映系统之间的相互关联程度，而不能反映出各个子系统的发展状况，因此引入耦合协调度模型：

式（4）中，T=αf(x) +βg(y) +γh(z)，D是协调发展度，C是协调度，T是三个子系统发展水平的综合评价指数；f（x）、g（y）、h（z）是各子系统的综合得分值；α、β、γ是三个子系统的权系数[6]。本文将α，β，γ采用等值赋权，取α，β，γ各是1/3，根据相关文献，本文将耦合协调度的大小划为7个层次，如表4所示。

通过甘肃省经济-资源-环境综合得分值，利用耦合度得到2009—2018年甘肃省经济-资源-环境耦合协调发展度，如表5所示。

结果表明，甘肃省经济-资源-环境的耦合协调度小于耦合度，说明甘肃省处于一种低发展水平下的协调，从2014—2018年协调度慢慢向0.5靠拢，经济、资源、环境三个子系统不断发展，始终互相作用，互相影响，不断磨合协调，形成了比较稳定的耦合状态，子系统之间越来越协调。从整体数值来看，2009年到2018年，协调度水平一直处于上升状态，由极不协调过渡到弱协调，三系统综合发展越来越好。

表3 2009—2018年甘肃省各地州市经济-资源-环境耦合度水平

从空间分布来看，2015年以来，兰州、嘉峪关、白银、天水、武威、平凉、庆阳、定西协调度出现明显下滑，从轻度不协调到中度不协调，应该引起注意。2009年以来，金昌市逐步向轻度不协调靠近，但在2015年之后，忽高忽低，协调水平极不稳定。张掖和酒泉在2018年趋于中度不协调阶段，态势良好。陇南发展极具潜力，2018年协调度接近0.8，处于弱协调与基本协调的边界。临夏在2016年协调度出现下滑趋势，处于濒临协调阶段。甘南在2017年协调度有明显上升之势，由之前的极不协调过渡为弱协调和基本协调，发展态势良好。

综合来看，甘肃省经济-资源-环境的耦合协调度水平从极度不协调逐渐发展为中度协调，多数地州市在2016年开始向中度以及轻度协调过渡，但协调度水平仍然过低，有待进一步发展。

四、讨论

从甘肃省各地州市协调度发展水平来看，14个地州市的发展水平由原来的不协调逐渐趋向于协调，但还是存在大量的问题。对于环境问题严重的金昌、平凉、白银，应大力推进清洁和环保产业的发展，对固体废弃物的回用进行积极探索。对于资源匮乏的庆阳、天水、陇南、武威、酒泉、临夏，应加强资源整合力度，坚持可持续发展战略，建设资源节约型社会。甘肃省应在未来对经济、资源、环境统筹规划，把资源利用、环境保护作为经济发展的关键，大力发展循环经济，解决甘肃省14个地州市的经济与环境、资源相互协调发展问题[7，8]。

随着社会经济发展，甘肃省经济、资源、环境耦合协调度逐渐增加，但由于经济、资源、环境子系统的耦合协调度水平普遍低于耦合度水平，所以甘肃省目前处于低水平下的协调发展。从甘肃省的综合发展指数来看，经济发展较高，但资源环境的得分值较低；从空间格局来看，经济、资源、环境协调度发展水平呈现差异性，表现为2009—2015年先扩大，2016年缩小，2017-2018年趋于平稳的演变规律。因此甘肃省经济、资源、环境的协调发展，应根据自身情况探索属于自己的耦合发展道路。

表4 协调发展水平度量标准

表5 2009—2018年甘肃省经济-资源-环境耦合协调发展度