第第頁基于耦合模型的生態環境與經濟協調發展研究【摘要】經濟發展與生態環境相協調是發展低碳經濟，建設資源節約型環境友好型社會的必然要求。黨的十八屆三中全會更是首次將“建設生態文明”納入國家的戰略規劃中。本文以青島市為例，研究分析了2008年到2014年的相關數據，構建了經濟與生態環境兩大系統的指標體系，并利用線性加權法確定了經濟系統與生態環境系統的綜合發展水平，進而運用耦合協調度評價模型分析青島市生態環境與經濟發展的協調狀況，之后根據研究分析結果，得出結論-青島市經濟系統與生態環境系統二者的耦合協調等級經歷了從嚴重失調到初級協調的過程，2011年到2014年青島市的生態環境建設低于同期的經濟發展水平，生態環境建設還有很大進步空間。最后對青島市生態環境與經濟可持續發展提出合理建議。

【關鍵詞】耦合模型生態環境經濟協調發展青島市

一、引言

經濟的高速增長與生態環境的急劇惡化形成了鮮明的對比。在資源枯竭，生態退化，環境污染的背景下，經濟成就不再那么令人欣喜。2013年5月，總書記在中央政治局第六次集體學習時指出“要處理好經濟發展同生態環境保護的關系，牢固樹立保護生態環境就是保護生產力，改善生態環境就是發展生產力的理念”。這充分彰顯了黨和國家對保護生態環境的重視。如何在經濟發展與生態環境保護方面建立科學有效的協調機制，從而使社會保持良好可持續的發展趨勢是當前研究的重點。

二、文獻綜述

對于生態環境與經濟協調發展的研究，一直是國內外學術界研究的重點。Meadows等經濟學家聯合發表了《增長的極限》，它借助系統動力模型對經濟與環境的關系進行模擬。Grossman和Krueger提出了環境庫茨涅茨曲線，他們認為隨著經濟的增長，環境質量會出現先惡化后改善的過程。CostanzaRobert認為要實現經濟-生態系統協調耦合，不但要依靠經濟增長與環保技術，而且還要重視對社會發展的度量。在國內，陳祖海將生態環境與經濟的協調過程分為原始演化階段、近代演化階段和現代演化階段三個階段，他認為經濟活動和生態環境之間是一種非線性、不連續的相互關系。江紅莉等認為經濟與生態環境協調發展是相互促進，耦合協同發展。董會忠認為區域經濟對環境的脅迫機制是通過兩種正反力量交互作用下進行的。

經過多年的發展，生態環境與經濟協調發展的研究成果比較豐富。現有的研究主要集中在對單個系統的分析，對兩個系統耦合協調關系和評價研究較少，缺少解釋二者耦合關系的模型，實證分析亦顯不足。因此，本文以青島市為例，借鑒物理學中的耦合模型對生態環境與經濟協調發展進行實證研究，希望可以對其他城市的發展提供有益借鑒。

三、研究區概況

青島市地處山東半島東南部沿海，東，南緊靠黃海，毗鄰山東煙臺市，日照市，威海市，濰坊市，同時與日本和韓國隔海相望。青島市由于其獨特的地理位置，逐漸發展成為國際性海港和區域性樞紐空港。青島市是山東半島藍色經濟區規劃核心區域龍頭城市，擁有一個國家級新區-青島西海岸新區，其經濟總量排在上海浦東新區和天津濱海新區之后，位列第三。青島的經濟發展一直處于山東省領先地位，2014年全市GDP達8692.1億元，在全國城市排名第13位。青島市經濟的快速飛躍發展不得不讓我們考慮其是否以犧牲生態環境為代價，經濟發展與生態環境二者是否能友好協調。

四、研究方法及數據來源

耦合是指兩個或兩個以上的系統或運動形式通過各種相互作用彼此影響以至協同的現象，是在各子系統之間的良性互動下，相互依賴、相互協調、相互促進的動態關聯關系。耦合度就是系統或要素之間相互影響的大小程度。耦合協調度是度量系統之間或系統內部要素之間在發展過程中彼此和諧一致的程度，體現了系統由無序走向有序的趨勢。運用耦合協調度模型，我們能夠很好的分析生態環境與經濟發展二者之間的協調發展情況。

（一）耦合評價模型

對于協調度的計算，本文借鑒物理學中的容量耦合系數模型，多個系統相互作用的耦合度模型為：

其中：C2代表兩個系統的耦合度，u1，u2分別代表經濟系統與生態環境系統的綜合評價指數。但是，此模型的不足之處在于很難判斷經濟系統與生態環境系統兩個子系統是在各自什么樣的發展水平下達到協調的。可能會出現兩個子系統的發展水平較低，但是耦合協調程度確較高的情況，這種情況下的耦合協調度就偏離了實際情況。為了能較精準的反映經濟系統與生態環境系統二者的協調發展水平及狀態，本文將上述的耦合度模型做拓展，得到耦合協調度模型：

其中：C為經濟系統與生態環境系統的耦合度，T為經濟發展與生態環境的綜合評價指數，D為經濟系統與生態環境系統的耦合協調度，α，β為待定系數。由于經濟發展同生態環境的保護同等重要，所以α，β都取值為0.5。

為了更直觀清晰的反映經濟系統與生態環境系統協調發展的耦合情況，現對經濟系統與生態環境系統二者的耦合協調度進行等級劃分，如表1所示：

（二）經濟與生態環境耦合協調度評價模型

（1）指標體系的建立。根據指標體系構建的科學性、可比性、可操作性、關聯性等原則，從青島市選取GDP、人均GDP、財政收入、城市居民人均可支配收入、第三產業比重、進出口總額作為經濟系統的指標。同時選取造林總面積、工業廢水排放達標量、工業固體廢物綜合利用量、公園數、公園綠地面積、建成區綠化覆蓋面積、垃圾無害化處理量作為生態環境系統的指標。

（2）數據來源。本文中經濟系統所用數據主要來自于2009-20

15年青島市統計局公布的《青島市統計年鑒》、《青島市社會經濟發展統計公報》；生態環境系統中有關數據數據主要來自于山東省統計局公布的2009-2015年《山東省統計年鑒》，《青島市統計年鑒》作為補充。

（3）指標的標準化處理。本文所用的經濟系統與生態環境系統的指標均是正向指標，即指標值越大越好。為了消除數據量綱及指標極值的影響，需對原始數據進行標準化處理。計算公式如下：

根據上述方法和青島市有關數據，可計算出青島市經濟系統和生態環境系統的各指標權重，權重結果如下表2所示：

（5）經濟系統與生態環境系統綜合發展水平評價模型。對經濟系統與生態環境系統各自的綜合發展水平采用線性加權法進行計算，計算公式如下：

其中，u1，u2分別代表經濟系統與生態環境系統綜合評價值，wij為指標權重。

五、結果評價分析

根據耦合協調度模型和系統綜合發展水平評價模型計算得出青島市2008-2014年經濟系統和生態環境系統綜合評價指數，二者的耦合度C，耦合協調度D，經濟發展與生態環境綜合評價指數T。具體結果如下表3所示：

（一）青島市經濟系統與生態環境系統發展水平

從表3可以看出，青島市經濟系統與生態環境系統的綜合發展指數u1，u2從2008年到2014年都呈現出穩步增長的趨勢。對于經濟發展系統u1來說，受國際金融危機的影響，青島市2008年的綜合發展指數較低，僅為0.031，2009年略有提高，達到0.095.隨著2009年以來山東半島藍色經濟區的提出，國家大力發展海洋經濟的戰略規劃的落實，青島市抓住機遇，發揮自己山東半島藍色經濟區龍頭城市的輻射帶動作用，大力發展海洋經濟，使得青島市的經濟發展水平達到了一個新的高度，青島市GDP從2008年的4436.18億元增長到2014年的8692.1億元，財政收入從2008年的342.44億元增長到2014年的895.2億元，進出口總額從2004年的521.58億美元增長到2014年的798.9億美元。對于生態環境系統u2來說，青島市的生態環境呈現出逐步改善，穩定良好發展的態勢。在生態環境保護方面，青島市委、市政府貫徹執行“環灣保護、擁灣發展”的戰略，堅持“環保為民、環保惠民”的思想，大力發展循環經濟，注重環境保護，節能減排工作，加強對環境質量的監督力度和懲罰力度，青島市的環境質量得到極大改善。特別是青島制定和實施了《青島市“十二五”期間污染物減排和環境改善考核獎勵辦法》、《墨水河流域生態補償暫行辦法》、《2011-2012年環灣保護行動計劃》等一系列措施，使得青島市的環境保護質量總體保持良好狀態，青島市工業廢水排放達標量從2008年的9663萬噸，到2014年達到10402萬噸，建成區綠化覆蓋面積從2008年的11086公頃，到2014年達到21939公頃，公園綠地面積從2008年的4014公頃，到2014年達到4741公頃。生態環境評價指數也從2008年的0.099達到2014年的0.862.

（二）青島市經濟系統與生態環境系統耦合協調度評價

從表3可以看出，青島市經濟系統與生態環境系統的耦合協調度總體上呈上升趨勢，2008年二者的耦合協調度為0.167，2014年二者的耦合協調度達到0.681。協調等級也從2008年的嚴重失調向2014年的初步協調轉變，這說明青島市經濟與生態環境協調發展耦合關系密切，經濟發展與生態環境保護相互促進，共同發展。從表3我們也可以看出青島市經濟系統與生態環境系統二者的協調等級只達到初步協調狀態，生態環境系統還有很大的發展空間，應進一步加大對生態環境的保護，使二者的耦合協調等級向更高層次發展。

依據青島市經濟系統與生態環境系統二者各自的發展水平不同，還可將每種耦合協調度等級在分為3種類型：u1u2，為生態環境保護滯后型；u1=u2，為經濟發展與生態環境保護同步型。從表3我們可以看出2008年、2009年、2010年為經濟發展滯后型，2011年、2012年、2013年、2014年為生態環境保護滯后型。從這一分析結果我們可以得出，雖然青島市的生態環境系統綜合發展指數較高，但從2011年到2014年青島市的生態環境質量水平都低于同時期的經濟發展水平。

六、結論及建議

通過對基于耦合模型的生態環境與經濟協調發展研究，得出以下結論：

（1）經濟系統與生態環境系統二者存在顯著的耦合發展特征，它們之間是相互影響、相互制約的耦合互動關系。經濟發展促進生態環境向更高層次，更好狀況發展；反過來，生態環境為經濟發展奠定基礎，并在一定程度上可制約經濟發展。

（2）青島市經濟系統與生態環境系統綜合指數從2008年到2014年呈逐年增加的趨勢。

（3）青島市經濟系統與生態環境系統二者的耦合協調度經歷了嚴重失調，中度失調，輕度失調，瀕臨失調，勉強協調，初級協調6個階段，二者之間的優化協調趨勢越來越明顯。

（4）青島市2011年到2014年生態環境的保護低于同期經濟發展水平，生態環境保護還有很大的進步空間。

為了使青島市經濟系統與生態環境系統二者的耦合協調度達到更高的一個水平，特提出以下幾點建議：

（1）抓住“山東半島藍色經濟區”建設這一戰略機遇，大力發展海洋經濟，優化產業結構，依靠自身優勢發展濱海生態旅游經濟，推動青島經濟發展水平更上一個臺階。

（2）大力開發太陽能，風能等清潔能源，不斷利用技術創新減少能源消耗和對環境的污染；建立生態補償模式，優化人文社會軟環境，構建環境友好型城市，打造“宜居青島，幸福青島”。

（3）加強對經濟發展和生態環境保護二者協調發展的研究和檢測，運用經濟、技術、規劃、行政等手段促使二者向最優協調方向發展。

參考文獻：

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