东北地区绿色发展水平时空动态演变与障碍因素.pdf
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1、第 卷第 期 年 月生态学报 .:/.基金项目:国家自然科学基金项目()收稿日期:网络出版日期:通讯作者 .:.:./.孙永胜苗长虹佟连军.东北地区绿色发展水平时空动态演变与障碍因素.生态学报():.():.东北地区绿色发展水平时空动态演变与障碍因素孙永胜苗长虹佟连军 河南大学黄河文明与可持续发展研究中心暨黄河文明省部共建协同创新中心开封 中国科学院东北地理与农业生态研究所长春 摘要:以“人地协调”发展理念和“过程格局机制”思维范式为切入点构建了基于 模型的绿色发展水平指标体系运用熵权 模型、障碍度模型和 空间可视化等方法对 年东北地区各城市的绿色发展水平时空分异特征与障碍因素进行实证研究 结
2、果表明:研究期内东北地区各城市绿色发展水平总体呈现从“小差距低水平”逐渐向“大差距高水平”转变的时序特征空间分布大致呈现自北向南阶梯式递减的格局特征且空间集聚效应显著 东北地区各城市经济发展水平与绿色发展水平之间并非完全呈正相关关系即经济发展水平越高的城市绿色发展水平不一定越高而经济发展水平较低的城市绿色发展反而达到较高的水平 这可能与区域资源环境承载力的大小有关 东北地区各城市绿色发展水平时空分异的作用机制不尽相同其中资源禀赋条件、经济发展状况、政府投资规模在绿色发展水平的变化中起着重要的作用同时也是导致东北地区绿色发展水平不同阶段呈现不同进化特征的主要原因关键词:绿色发展 模型熵权 模型障
3、碍度模型时空分异 :.:/.:工业革命以来随着经济的高速增长全球范围内人口剧增、气候异常、资源枯竭、环境恶化、生态失衡等问题也日益凸显直至发生了震惊全球的“八大公害事件”以后这才引起了发达国家公众对环境问题的密切关注 与此同时国际社会也开始反思与总结传统经济发展模式的弊端逐渐形成可持续发展的思想与理念绿色发展与可持续发展思想一脉相承其历史演变也是围绕人类对日益恶劣的生态环境的反思与觉醒展开的 关于绿色发展的认识最早可追溯至鲍尔丁、戴利、皮尔斯等学者有关循环经济、稳态经济、绿色经济等一系列论述他们强调从社会及生态条件出发建立一种“可承受的经济”用于指导生态产业发展 年金融危机的爆发使联合国等国际
4、组织以及欧盟、美国和日本等发达国家和地区更加深刻地认识到原有的经济增长模式不可持续绿色发展成为应对全球性问题的发展共识 例如 首次系统地提出了发展绿色新政及绿色经济计划 美国、德国、欧盟、韩国、日本等先后提出了投资清洁能源、推广清洁技术、发展绿色产业、推行低碳绿色增长战略、建立低碳社会等刺激绿色发展来振兴实体经济 与此同时一些发展中国家包括柬埔寨、印度尼西亚、南非等也纷纷出台了与绿色发展(经济)相关的战略和计划等 中国作为世界上最大的发展中国家和最有影响力的新兴经济体在生态文明建设和经济发展转型的双重需求下绿色发展更是在党的十八届五中全会上首次被列为“十三五”规划五大发展理念之一 事实上绿色发
5、展已经逐渐成为中国实践可持续发展战略、推进国家生态文明建设和区域经济发展转型的重要路径当前国内外学术界对绿色发展的相关研究大致可分为四类:首先绿色发展概念与内涵 绿色发展的定义大多是从经济增长与生态环境的关系来进行的通常的提法还包括绿色经济、绿色增长、低碳经济等如 指出绿色经济是能提高人类福祉和促进社会公平并降低环境风险和生态稀缺性的环境友好型经济模式 提出绿色发展是考虑资源环境约束的可持续发展模式其本质是强调经济增长与生态环境保护的统一 除了国际权威机构给出了相关定义外学术界对绿色发展的内涵也进行了广泛的探讨与解释如 认为绿色增长是经济领域的绿色和可持续的増长它并不是包罗万象的发展、不是包容
6、一切的人类财富、福利和整体发展胡鞍钢等、黄跃等、张旖琳等认为绿色发展是建立在资源环境容量约束下将环境保护作为实现经济、社会、生态之间协调平衡的发展模式 第二绿色发展框架构建与模型评估 有关绿色发展评价的研究已经形成一些比较成熟的分析框架与评价方法如 的绿色增长评估框架、的绿色经济测度模型北京师范大学等机构的绿色发展指数评估模型等已得到学术界的广泛应用如 等基于经合组织、联合国环境规划署和其他组织为芬兰建立了一套与政策相关的绿色增长关键指标程钰等构建了涵盖“绿色增长绿色福利绿色财富”三个维度的绿色发展系统曾刚等依据“自然经济社会”复合生态系统理论构建了城市绿色发展评价体系 第三绿色发展时空分异与
7、驱动机制 特定研究对象的空间异质性一直是地理学关注的焦点问题同样地研究绿色发展不可避免地也要对绿色发展差异的发生、变化和影响进行探讨如 采用 方法测度了经济规模、产业结构和技术进步等因素对德国绿色发展的影响程度郭艳花等运用 回归模型分析了产业集聚对绿色发展效率的影响机制盖美等利用可变模糊识别模型、马尔可夫空间模型、面板数据模型等对海洋绿色发展及影响机理进行了分析 第四绿色发展实现路径与激励机制 绿色发展实现路径与激励机制主要从能源转型、技术创新、市场机制、政策引导等方面达成如 等提出在全球范围内建立起一种竞争合作的绿色经济模式吕薇认为中国实现绿色发展的关键是营造有效的体制机制和政策环境 综上所
8、述国内外机构及学者围绕绿色发展已做出相当的尝试与探索但其中仍存在一定的改进空间:一是绿色发展的内涵与界定出现了概念泛化、边界模糊等问题有的甚至名为绿色发展而实质与其不太相关主要是由于未能厘清绿色和发展之间生 态 学 报 卷:/.的逻辑关系片面地将其理解为经济增长、环境保护和社会进步不清楚三者之间的内在联系严重制约了绿色发展的理论构建与实证评估二是在绿色发展多目标管理、指标选取以及权重设定上缺少有效的科学依据与方法模式难以构建系统化和规范化的绿色发展评估体系三是对于绿色发展的实现路径多停留于表面提出的优化路径、模式选择、建议措施等略显笼统政策指导性不足可行性较差东北地区作为新中国工业的摇篮为我国
9、的社会主义经济建设做出了重大历史贡献对全国的经济安全以及东南沿海地区的改革开放起到了有力的支撑保障作用 然而由于改革开放起步较晚加上受 世纪 年代“东北现象”的影响区域经济出现了普遍的工业增长停滞和衰退引发了一系列社会问题 自 年中央出台“振兴东北等老工业基地战略”以来国家始终都在强调提高东北地区可持续发展的重要性和紧迫性 另外东北地区作为国家的重要商品粮食主产区和生态功能区充分挖掘粮食综合生产潜能、着力保障国家粮食安全与国土生态安全也必将成为未来较长时期东北地区可持续发展工作的重大战略任务 在此背景下建立在资源环境承载力约束下的绿色发展不仅成为了适应东北老工业基地振兴与经济转型的必然选择同时
10、也为东北重要商品粮基地和生态安全保障区实现科学发展提供了新理念图 研究区域示意图.基于上述分析本文尝试从三个方面对现有研究进行拓展:一是在界定绿色发展内涵基础上构建了基于 模型的绿色发展水平评价体系框架该模型通过综合考虑经济、社会、生态、环境等因素刻画了系统内部各要素之间的关系揭示了人地相互作用的因果关系为真实反映区域绿色发展状况提供科学依据 二是以东北地区 个地级市为考察对象采用熵权 模型、障碍度模型和 可视化等方法科学客观地评估东北地区绿色发展水平时空分异特征与障碍因素为揭示东北地区绿色发展水平时空演变规律及其影响机制实现东北地区绿色可持续发展提供参考借鉴 三是从地理学“过程格局机制”的研
11、究视角出发寻求绿色发展的时空异质性规律及其作用机制不仅拓展了绿色发展的研究框架同时也是对地理学人地关系协调理论的丰富和发展 研究区与研究方法.研究区域界定本文研究区域特指狭义上的东北地区即包含辽宁、吉林和黑龙江 省其主体范围共涵盖 个地级以上城市 考虑数据可获得性与可操作性等原因延边朝鲜自治州和大兴安岭地区被排除本文 因此本文选择其余的 个城市作为研究单元(图).数据来源本文研究时限为 年主要揭示自中国大力发展绿色经济以来东北地区绿色发展水平的时空演变规律及其影响机制 各指标原始数据均来源中国城市统计年鉴、辽宁省统计年鉴、吉林省统计年鉴、黑龙江省统计年鉴以及各地市国民经济和社会发展统计公报.研
12、究方法.评价指标体系构建绿色发展评价必须基于绿色发展的理论内涵 尽管学术界关于绿色发展一词存在各种不同的理解但都基于一个共识:绿色发展是指在促进经济增长、社会进步并确保自然系统能持续为人类系统提供赖以生存的 期 孙永胜 等:东北地区绿色发展水平时空动态演变与障碍因素:/.资源和生态服务的发展模式其重点强调人类系统与自然系统的共生性及发展目标的多元化是一种实践可持续发展思想的经济发展理念 模型作为衡量环境及可持续发展的一种常用工具通常可以从人类活动和地理环境的因果关系出发对问题进行全面分析即人类活动驱动社会经济发展同时也给生态环境造成压力改变资源、环境的原始状态和性质而生态环境的变化亦会影响人类
13、生活和生产为了维持社会经济的可持续发展人类将采取措施与手段应对或减缓这些变化所产生的后果 该模型通过将问题分为驱动力()、压力()、状态()、影响()和响应()五个要素进而分析各个要素之间的相互作用关系使引起问题的原因和解决问题的手段均体现在指标体系当中 为此本文将 模型应用到绿色发展问题的相关研究之中遵循科学性、全面性、可行性、代表性原则参考现有研究成果分别从经济、社会、资源、环境 个方面构建了基于 模型的东北地区绿色发展水平综合评价指标体系(表)其中驱动力()是指推动绿色发展产生变化的驱动要素主要包括经济驱动和社会驱动两方面选取人均、人均固定资产投资、人口密度和城镇化率 项指标表征压力()
14、是指人类活动对生态环境造成的负荷主要包括资源压力和环境压力两方面选取单位 水耗、单位 能耗、工业废水排放强度、工业二氧化硫排放强度 项指标表征状态()是指生态环境在上述动力、压力下所处的状况主要包括资源禀赋条件和环境本底状况两方面选取人均水资源量、人均耕地面积、人均绿地面积、建成区绿化覆盖率 项指标表征影响()是指生态环境状态变化对社会经济、人类健康以及公众生活的影响主要包括资源环境影响和社会经济影响两方面选取工业固体废物综合利用率、环境质量指数、城乡收入差距比、财政自给率 项指标表征响应()是指人类社会为防止生态退化、弥补损失或适应新的环境变化趋势所采取的对策和措施主要包括社会经济响应和生态
15、文明响应两方面选取全社会劳动生产率、城镇每万人拥有公交车数量、第三产业产值占 比重、环境保护支出占财政支出比重 项指标表征表 东北地区绿色发展水平综合评价指标体系 目标层 准则层 指标层 权重属性东北地区绿色发展水平驱动力()人均/元.正 人均固定资产投资/元.正 人口密度/(人/).负 城镇化率/.正压力()单位 水耗/(/万元).负 单位 能耗/(/万元).负 工业废水排放强度/(/).负 工业二氧化硫排放强度/(/).负状态()人均水资源量/(/人).正 人均耕地面积/(/人).正 人均绿地面积/(/人).正 建成区绿化覆盖率/.正影响()工业固体废物综合利用率/.正 环境质量指数/.正
16、 城乡收入差距比.负 财政自给率/.正响应()全社会劳动生产率/(元/人).正 城镇每万人拥有公交车数量/(辆/万人).正 第三产业产值占 比重/.正 环境保护支出占财政支出比重/.正生 态 学 报 卷:/.熵权 模型 模型是通过逼近正(负)理想解来评估目标相对优劣的一种综合评价法但由于评估过程对各指标的权重确定过于粗略导致实际应用中容易出现偏差 为此本文引入熵权 模型它可以有效消除主观因素带来的影响科学客观地反映区域绿色发展水平 具体计算步骤如下:构建标准化评价矩阵:正向指标:()/()()负向指标:()/()()式中、分别为指标的实际值、标准化值、最小值和最大值确定指标权重(表):()/(
17、)式中、分别为指标的权重、信息熵和特征比重测算权重规范化矩阵:()确定正(负)理想解():()()测算与正(负)理想解的欧式距离():()()()()测算贴近度:()式中()其中越大表明评价对象越优反之则越劣.障碍度模型障碍度模型通常用于分析子指标对系统整体的负向贡献程度即子指标对系统整体的阻碍和制约程度为此本文引入障碍度模型对东北地区绿色发展水平障碍因素进行识别并通过障碍度的大小反映障碍因素的主次关系 具体计算公式为:()/()()式中、分别为指标的障碍度、标准化值和权重 结果分析.时序演化特征根据前文构建的指标体系与评价模型测算得到 年东北地区绿色发展水平及其构成要素得 期 孙永胜 等:东
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