资源型城市生态与经济协调发展及预测分析.docx

1、第35卷5期黑龙江工程学院学报心5心2021年10月JbLrrdCtt.2021引用著录到洁，雷思友.资源型城市生态与经济协调发展及预测分析W.黑龙江工程学院学报0215<S>37G41.DCI40.1935当crMebL671G4679.2021.05.007资源型城市生态与经济协调发展及预测分析刘洁黯思友徽理工大学经济与管理学院技徽淮南23200D摘要可持续发展标准之一就是生态经济协调发展-基于淮南市2009-201昨的面板数据疽立生态环境与经济评价指标体系月用耦合协调度模型和GMG，莫型/寸生态与经济协调发展进行分析预测-结果表明哥隹南市经济发展较快住态相对滞后拙合度由磨合耦

2、合阶段迅速提升到高水平耦合并保持稳定协调度由失调向协调演变，总体呈现上升趋势但仍属中等协调类型未来5a淮南市综合水平将稳步提高但其生态与经济系统仍存在显著差距-关键词攻源型城市前持续发展汗态与经济*禺合协调度JGM。*型雎南市中图分类号X22JF127X21文献标识码A文章编号1673G4679021>D53D0373D5UUJfe-LJEEg/ajA"h_iHLahan232(X)1XHha>cTIte?cri&fe-£robuzpriadtM1hecrocfiHdobuzpnadtcFeszizeazrcrry.EfeBadcnlhepadaacTH

3、coranCilrcm2009t>2018pqaeneSJesaneazfcerxionrnartaTzlGircrnizQfcr),Lfies-theccqdrgcoadfonmaodlandtheGMWrraoHarEBandpeEfdttbeazocihadabuiDrradtcfcfcandG33cm/crd1rest>poucbtaencEF&lhesLzfecbuzpTiadtcfF-LaTanseazfceazncrn/.Hcaanseazrorycfezpigizfc%/andthee3zfc<Etbtifecthe<xxpfcceehESfzi

4、zra6EHactfcrri1hBVctegoshesrLrriSncrxpS-gfeudicFccqdrgandtoxaTSQucked-ffominrtxeB<rocifcno/vi小oualcpAorttrendbdtaimaDhtecoacifcnpe.F4cahanCis<XTrpnanauefeuAtecbeiiTpouGdirthero<t5rtDbdtvjS3nandeazrcmizfite'nsrtDbdtvjS3nandeazrcmizfite'nsKryvvcckiresoLKbesadSLarrizfecbudtprnatesct/ax

5、ieazrory；ajqjrgcoadfcriGMC，1Arrack；HcahanC8/随着经济飞速发展工业化进程加快对资源的需求大大增加产生大量的工业废水、废气和污染物没有得到有效处理导致生态环境遭受严重污染经济与环境发展不平衡以单一系统为研究对象往往无法达到预期效果.为了解决此类问题,部收稿FI期2020G12316舞金I?如诺雅场商辖康抑泓项4.詹幌卑御雍枷彻流与供应链管理卷态经济通信作者简介雷思友（1964-X男席U教授顼究方向丑域可持续我展卷合评价理论与方法.分学者开始以多维角度来研究生态环境与经济的耦合协同发展-姜磊等叮对资源、环境、经济3个系统进行耦合分析并修正之后推广到n个系统

6、程广斌等"J利用F3ras模型计算西北地区整体经济发展与生态环境的协调度二E颖等见以安顺市为例，探究生态、经济、社会系统协调发展水平及其影响因素洗军等"剖析了淮南市多维关系的协调发展龙童等分析了北京市各区3个系统综合发展和协调程度-根据己有文献"以淮南市为例"基于2009-2018年的面板数据，构建生态环境与经济评价指标体系利用耦合度、协调度模型对淮南市生态与经济子系统进行耦合协调发展的实证分析，并根据灰色GM。预测模型预测未来5a的发展趋势，以期为淮南市生态与经济的可持续发展提供参考依据-1材料与研究方法11研究区域概况淮南市位于安徽省中北部上总面积5

7、533km2,是一座历史文化名城也是能源之都、国家首批试点智慧城市趴-2018年淮南市全年地区生产总值约1133亿元烦镇化率6411%2019年淮南市地区生产总值比上年增长52%_淮南市能源矿产资源较丰富既是皖电东送'的领军主力和火电三峡;也是华东工业粮仓滨储量分别占安徽省与华东区域的70%和32%-正是由于大量采煤、发电采煤沉陷区面积逐年增加环境污染程度也在逐年提高.据预测淮南市最终沉陷面积可能会达到700km'；涉及全市人口的165%-12指标体系构建与数据来源参考相关研究在不违背科学性、关联性的基础上依据数据可获得性、普遍性的原则，建立生态和经济指标体系.其中生态子系统包

8、括园林绿地面积、化肥施用量、城市建设用地面积等16个指标经济子系统包括地方财政收入、固定资产投资、GDP等13个指标具体指标体系如表1所示-文中评价指标体系中数据的研究时段为2009-2018年.数据来源于技徽省统计年鉴C0102019>>和<4隹南市统计年鉴<20102019A其中泼018年淮南市的工业废气排放量一项数据存在缺失>1各采用回归估计法进行填补.13数据处理借助5P妥软件见回归估计法插补2018年的工业废气排放量的缺失值.为了消除指标数据间的不可比性河，采取最大最小标准化法，对原始数表1生态与经济耦合关系评价指标体系及权重行如下处理：1狠大最小标准化

9、-Zij=GjjXfZij=Xf、O2,十算第i年的第J项指标值所占比重-A=Ng系统层指标层指标趋向权重人均水资源量/Gn，人+0.0588人均公园绿地面积+0.0471建成区绿化覆盖率/%+00928城市建设用地面枳/W+00301园林绿地面积Vm20.0468造林总面积+0.0508化肥施用量/万t-0.0416单位地区生产总值能耗00524生态子/旺标准煤万元-1系统工业废水排放域/万t-00570<06769>工业废气排放虽/亿标m'.00297一般【:业固体废物产生最/万七-00174一般工业固体废物综合利用域/万七+00250城市污水处理厂集中处理率/%+00

10、258生活垃圾无害化处理率/%+00223I：业废气治理设施数/食+00565空气质量达到及优JH级的大数比例/%+0.0227城市人口密度/<Akm技+00122总人口环比增长率/%-00116城镇化率尹+00229城镇居民人均可支配收入/元+00288GDP/亿元+00242经济子人均GDR侦；人-+00173系统第一产业生产总值/亿元+00388<)3231>第二产业生产总值/亿元+00177第三产业生产总值/亿元+00382地方财政收入/亿元+00200固定资产投资/亿元+00236社会消费品零倍总额/亿元+00379商品进出曰总额力j美元+0.02983十算m年n项

11、指标的墙值-E>=-XQ4十算第j项指标差异性系数及权重-W电日少一反的.35、卜算单一指标的评价指数及第i年的综合评价指数.Sij=Wjxzij,Si=<8)式中汪j表示标准化值、第i年第'项指标数值、第J项指标的最大最小值为指标的比重为指标炳值，且侦jUE-lZLcljJWj分别为指标差异性系数和指标权重耳jSi分别是单一指标发展水平和综合指标的发展水平.14建立模型141耦合度模型为研究生态与经济系统间的相互作用及其影响程度构建二维系统耦合度模型计算子系统的综合评价得分和耦合律-B=f=】Wg®=12<9>c各芝R-ao式中二和BiC分别表示子系

12、统的综合评价得分和耦合度QQ0-为研究生态与经济之间的耦合度强弱/艮据相关研究中的耦合度划分标准阿边/击耦合度分成6种类型分别为无关状态且无序发展C=0。氐水平耦合二<0乂BZt拮抗=CB05Z17磨合耦合二CEMBZk高水平耦合良性共振乙=1-142耦合协调度模型虽然耦合度可以反映生态与经济系统间的关联度和耦合性的强弱但是无法反映出系统之间的协调程度.因此为了解系统的耦合协调程度和整体动态发展水平引入耦合协调度模型网旧为O=CXT,C1)T=dSi+陷2.<12式中：O.T分别表示协调度和总体效应乂一)W0,1彳彳为子系统的协调发展贡献s=p=05-为研究生态与经济的协调程度根据

13、相关研究中的耦合协调类型划分标准，将耦合协调度分为10个类型阪询顼口表2所示_表2隅合协调类型划分标准序号O值类型序号O值类型10MCM01极度失调605<006勉强协调201<0<02高度失调706<()<0.7初级协调302<0<03中度失调80.7<0<03中级协调403<0<0.4低度失调903<0<09良好协调50.4<005濒临失调1009<CW10优质协调W灰色预测模型为方便对指标未来的变化情况做定量预测，采用灰色预测模型2必9：1.首先上假设原始数据时间序列为A。二RQXioOnGXL通过

14、对原始数据Ao做累加处理，生成新的序列A】=§GXGHL构造矩阵得出白化微分方程心+小】=<_1.C3)cL式中目为发展灰度jj为内生控制灰数衰为待估参数向量"利用最小二乘法解a=aG,得到sl=白它'9丫-其次'对式<13)进行求解'得出预测模型a<31AiC.+1)=i3o(1)*昌rk+旦"aSLk:=最后对预测模型进行残差检验和后验差检验对若检验结果同时满足后验差比值C<065且小误差概率P>070探明该模型通过检验且可得到有效的预测值，否则需要进行模型修正-2结果与分析21耦合协调结果分析对数据处理后

15、得出子系统综合评价指数的动态演化趋势侦1图1>绘制耦合度与协调度变化趋势。L图2>并对其生态与经济耦合类型及协调类型进行划分表3>0.50生态经气尸0.005*-20.405对20514./10.40/?-=0.7685/200920112013201520172019年份图1综合评价指数动态演化趋势耦合度耕合协调度OOOOOOOOOO年份图2耦合度与协调度变化趋势由表1可知单一指标水平较低的是一般工业固体废物产生量单一指标水平较高的是工业废水排放量-200奔的经济系统评价综合得分最低，201座的生态环境系统综合得分最低，2017年生态系统和经济系统的评价综合得分最高.对淮南

16、市整体发展而言应个子系统对城市的贡献程度依次为生态子系统6769、经济子系统CB231)-根据拟合结果可知淮南市整体保持上升的发展趋势经济系统的发展前期较缓慢后期迅猛生态系统相对缓慢，呈现生态滞后型兑009-2014年生态与经济系统间的空间差异逐渐减小"自201弭起系统间的空间差异持续增大生态与经济系统的拟合优度会2”别为08863、07685正说明拟合曲线与观测值的拟合度较好-表32009-2018年淮南市生态与经济耦合类型及协调类型年份BiB2C耦合阶段O耦合协调类型200900220221CB76磨合耦合0265中度失调201000630171C887高水平耦合C822低度失调

17、2011016101691000良性共振0406濒临失调20120112QL61C983高水平耦合CB66低度失调20130193(B07C974高水平隅合朗93濒临失调2014顷83C2610984高水平耦合(W68濒临失调2015020101991000良性共振(M7濒临失调20160217(B29C979高水平耦合C617勉强协调2017(B04(M730976高水平耦合0616初级协调2018C265M30C971高水平耦合C581勉强协调由表3与图2可以看出泼009201辞淮南市生态与经济系统的耦合度可能受经济危机影响，200奔处于较低的磨合耦合，201许迅速提升到高水平耦合且201

18、昨后一直处在09711000之间保持高水平耦合-2011年T-二五规划的实施与201并中国制造2025的提出顼目转型实现新突破,其经济与生态系统的耦合度分别增加了OL13和0016达到良性共振阶段-同时，该市生态与经济系统协调度从200凶三协调度为C265的中度失调类型增长到201辟协调度为0581的勉强协调类型呈稳步上升状态但耦合协调水平偏低-其中应016才开始由失调转为协调.2017年协调度最高达到初级协调.而且随着淮南发展稳中求进协调度从中度失调上升到初级协调.另外/在2012年的复杂形势下-协调度降到低度失调后持续稳定上升说明环境问题会随着经济发展、GDP增长等出现先改善后退化再改善的

19、波动.22预测结果分析将淮南市生态与经济系统的综合评价得分耦合度、协调度代入灰色GMQ羽型中是用灰色建模软件对淮南市未来5a的综合评价得分、耦合度、协调度发展进行预测卫吉果如表4所示-表42019-2023年淮南市生态与经济发展预测项目20192020202120222023后验差比值C小误差概率PBiC836CB81W310488C55204450804b2C614C68906760775088904810847CC9961111(M14(B96O0648069407430795085104750927由表4可知场验差比值C<065且小误差概率P>070明该模型检验合格且预测值有

20、效-淮南市未来5a将延续前10a的稳步上升趋势，但生态系统上升趋势仍低于经济系统的上升趋势.其中"预计201猝之后4a淮南市的生态与经济系统将达到并维持在良性共振阶段协调度由原来的勉强协调到2019年上升至初级协调等级，预测在2020¥'牛三五规划收官之年后，协调度上升到中级协调等级见到202弄上升到良好协调等级-3结论与建议31结论通过构建相应的指标体系对系统综合发展水平、耦合趋势与协调度的发展及预测进行分析揭示出淮南市生态与经济系统两者间的发展存在差异性-研究结果表明二1弟淮南市的评价指标体系中生态系统所占权重较大生态系统和经济系统发展较为不平衡,但淮南市整体发

21、展呈上升趋势.其中经济系统的发展前期较缓慢后期发展迅猛生态系统的发展型"以至于a2015年2溯合度由磨合耦合阶段迅速提升到高水平类型总体呈现上升趋势.3）通过预测/伟南市未来5a内生态与经济系统的综合评价得分、耦合度、协调度发展水平将稳步上升但其生态子系统和经济子系统间综合发展速度仍存在明显差距-其中.在202许达到良性共振阶段应02辑达到良好协调等级-32翻持经济发展势头Jft动高质量发展-充分利用自身铁路运输网络优势利用皖江经济带、火三角一体化战略建设城际经济体系加强城市之间的联系扩大对外开放发展循环经济缓解经济下行压力.加大对新兴产业和科研投入促进能源企业的新旧动能转换范动非煤

22、产业和民营经济的发展.2、川强生态环境保护和治理-在不突破生态底线的基础上适度有序地开发资源.借助皖江籍带和淮河生态经济带的建设推进淮南市生态环境建设加大对煤矿、电厂等行业的整合力度彻底排查整改芭高'企业.加强对淮南市的散煤管控，加大对三废的治理有机利用废弃矿区、沉陷区,全力整改环境较突出的问题.3万只极推进生态与经济协调发展-抓住长三角一体化新机遇借助全面建成小康社会的契机，加强招商引资力度完善基础设施建设综合整治沉陷区修复受损的生态系统建设生态景观构建绿色循环生态经济促进生态与经济协调发展.参考文献怅琪，郑刘根,刘辉彦.煤炭资源型城市生态一经济一社会协调发展分析以淮南市为例DJ.应

23、用生态学报j2019-30<12>-4313G4322.5田童王博王琪延.旅游休闲、社会经济、生态环保耦合协调发展源于北京市数据的实证DJ.商业经济研究2019C4M69G174.EJ国务院办公厅关于批准淮南市城市总体规划的通知C010GL1GL4>12020337328J.Http?fczt0101.5847.htm.互J马亚亚以ij国彬，张超等.陕北安塞县生态与经济系统耦合协调发展DJ生态学报卫01929<18>5840G6849.留杨阳笄欣，刘清泉住态环境与区域经济发展的耦合协同评价以东北虎豹国家公园辉春区域为例DJ.东北林业大学学报NO2O80,=76G8O.江激宇顼升，戴姗.安徽省农业生态环境与经济耦合协调发展研究DJ沈阳大学学报。会科学版X2019,21<S>531G536.fiO凌立文，余平祥广东省城镇化与生态环境耦合水平分析与预测DJ.西北农林科技大学学报好土会科学版:V2016J.6C>4383.45-154.H口高林安经济发展与生态环境耦合协调性识别与优化路径研究二以东北地区为例LO.统计与信息论坛2020-35<1）74681.H2J阮君可刚.王莹莹.淮河经济带安徽段产业转型与生态环境的耦合协调分析DJ.黑龙江工程学院学报，202CL34Q&