地理科学 2017 , 37 (9): 1354-1362 https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2017.09.008

Orginal Article

长江经济带“4E”协调发展时空格局研究

王维

华中师范大学地理过程分析与模拟湖北省重点实验室/华中师范大学可持续发展研究中心, 湖北武汉 430079

Spatio-temporal Pattern of ‘Four-E’ in the Yangtze River Economic Zone

Wang Wei

Key Laboratory for Geographical Process Analysis & Simulation, Research Institute of Sustainable Development, Central China Normal University, Wuhan 430079, Hubei, China

中图分类号: F129.9/X50

文献标识码: A

文章编号: 1000-0690(2017)09-1354-09

收稿日期: 2016-12-24

修回日期: 2017-03-2

网络出版日期: 2017-11-20

基金资助: 华中师范大学优秀博士学位论文培育计划项目（2016YBZZ004）资助

作者简介:

作者简介：王维（1989-）,男,湖北武汉人,博士研究生,主要研究方向为区域可持续发展研究。E-mail: 976410969@qq.com

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摘要

利用综合评价法和耦合协调模型对长江经济带经济发展、生态保护、能源建设和教育质量及其协调发展的时空格局进行分析。研究表明：2003~2014年间长江经济带经济发展指数、生态保护指数、能源建设指数与教育质量指数持续上升,其中经济发展指数增长最为明显;4E综合发展水平、耦合度和协调度均呈现上升趋势,4E协调发展模式由中心聚集向均衡化发展转变。根据研究结论提出加快传统经济向绿色经济发展转型、提高资源环境的生态承载力、降低单位GDP的能源消耗量和提升科技成果的经济转化率的发展建议。

关键词： 经济 ; 生态 ; 能源 ; 教育 ; 协调发展 ; 时空格局

Abstract

Economy, ecology, energy and education (‘Four-E’) are essential elements for promoting regional coordinated development. Construct the comprehensive evaluation index system of 4E in the Yangtze River Economic Zone, comprehensively evaluates the spatial pattern of economic development, ecological protection, energy construction and educational quality of the Yangtze River Economic Zone from 2003 to 2014, and establish the coupling coordination evaluation model, analysis the temporal and spatial evolution trend of 4E coordinated development. Results show that: In 2003, the spatial pattern of ecological protection index of the Yangtze River Economic Zone was that the midstream area higher than the downstream area higher than the upstream area. From 2003 to 2014, the ecological protection index of the downstream areas increased rapidly, upstream area of energy construction and education quality index surpassed than the midstream area. In 2014, the spatial pattern of ecological protection index was that the downstream area higher than the area midstream area higher than the upstream area, the spatial pattern of energy construction and education quality index changed into the downstream area higher than the upstream area higher than the midstream area. In 2003, the spatial pattern of 4E in Yangtze River Economic Zone was the ecological protection index higher than the economic development index higher than the energy construction index higher than the education quality index. From 2003 to 2014, the economic development index, ecological protection index, energy construction index and education quality index of the Yangtze River Economic Zone continued to rise, which the economic development index growth is most obvious, ecological protection and energy construction, education quality growth rate was basically flat. In 2014, the spatial pattern of 4E turned to economic development index higher than the ecological protection index higher than the education quality index higher than the energy construction index. From 2003 to 2014, the 4E coordination index of the Yangtze River Economic Zone showed an upward trend, the coordinated development model of 4E changed from the center gather towards equalization. At the end of this article, some suggestions are put forward, such as accelerate the transformation of traditional economy to green economy, improving the ecological carrying capacity of resources and environment, reducing the energy consumption per unit of GDP and increasing the economic transformation rate of scientific and technological achievements.

Keywords： economy ; ecology ; energy ; education ; coordinated development ; spatial-temporal pattern

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王维. 长江经济带“4E”协调发展时空格局研究[J]. 地理科学, 2017, 37(9): 1354-1362 https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2017.09.008

Wang Wei. Spatio-temporal Pattern of ‘Four-E’ in the Yangtze River Economic Zone[J]. Scientia Geographica Sinica, 2017, 37(9): 1354-1362 https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2017.09.008

十三五规划纲要指出：“将长江经济带建设成为中国生态文明建设先行示范带、创新驱动带、协调发展带”。生态优先、绿色发展,是国家赋予长江经济带的新型战略定位,确立了长江经济带生态保护和经济发展两大基本特征。“推动能源生产利用方式变革,优化能源供给结构,提高能源利用效率,建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系,维护国家能源安全。”是十三五规划纲要中关于建设现代能源体系的核心内容,也是对长江经济带发展的内在要求。创新驱动发展是中国新时期的重要发展战略,要求把发展基点放在创新上,以科技创新为核心,以人才发展为支撑,教育是实现目标的基础。总而言之,经济（economic）、生态（ecology）、能源（energy）和教育（education）（简称“4E”）是促进区域协调发展的基本要素,也基本涵盖了新时期长江经济带发展的重点及难点领域,成为区域协调发展的助推器和导航仪。当前,中国经济总量高居世界第二位,长江经济带占其四成有余,其战略地位不言而喻,但目前长江经济带生态环境破坏严重、能源结构水平不高、科技成果转化率偏低等都制约着区域的可持续发展能力。系统分析4E发展状态、协调发展时空格局对于长江经济带可持续发展具有重要的现实意义。

国外学者关于协调发展在经济-环境^[1]、社会-生态-旅游^[2]、能源-城镇化^[3]等方面做了相当多基础研究工作,研究尺度大多集中于省级尺度,少数涉及地市级。国内区域协调发展研究虽起步较晚,但研究成果丰富。研究对象大多集中于经济-资源-环境^[4]、能源-环境-经济^[5]、环境-经济^[6]、城镇化与生态^[7]等方面,研究尺度包括国家^[8]、区域级^[9]、省级^[10]、市级^[11]、县级^[12],研究方法主要有主成分分析法^[13]、空间聚类分析法^[14]、自回归移动平均模型法^[15]、空间探索性分析法^[16]、系统动力学模型法^[17]、GM(1,1)灰色模型法^[18]。以往研究的不足之处在于缺少将时间演变和空间格局相结合的综合要素分析。本文以地理学为研究视角,综合评价长江经济带经济发展、生态保护、能源建设和教育质量发展水平的时空格局,并建立耦合协调评价模型,分析4E协调发展的时空演变,以期增进当前对长江经济带发展的认识。

1 研究区概况、数据来源与研究方法

1.1 研究区概况

长江是中国及亚洲第一大河流,全长6 397 km,仅次于尼罗河及亚马逊河,居世界第三位;长江年径流量9 513亿m³,仅次于亚马逊河及刚果河,居世界第三位。长江流域提供了中国1/3的淡水资源、1/2的内河通航里程、3/5的水能资源储量,是中国水资源配置的战略水源地。长江经济带覆盖上海、江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重庆、四川、云南、贵州11个省市,面积约205万km²,人口和生产总值均超过全国的40%,是世界上人口最多、产业规模最大、城市体系最完整的巨型流域经济带。2014年9月12日,国务院印发《关于依托黄金水道推动长江经济带发展的指导意见》中指出,将长江经济带打造成为具有全球影响力的内河经济带、东中西互动合作的协调发展带、沿海沿江沿边全面推进的对内对外开放带和生态文明建设的先行示范带。2016年3月17日,国务院公布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》,长江经济带发展要坚持生态优先、绿色发展的战略定位,把修复长江生态环境放在首要位置,推动长江上中下游协同发展、东中西部互动合作,建设成为中国生态文明建设的先行示范带、创新驱动带、协调发展带。2016年9月11日,《长江经济带发展规划纲要》正式印发,将长江经济带打造成为中国生态文明创新驱动带要打造创新示范高地、强化创新基础平台、集聚人才优势、强化企业技术创新能力、营造良好创新创业生态。以上种种战略深刻说明长江经济带的发展要兼顾经济、生态、能源和教育,以促进长江经济带的可持续发展。

1.2 数据来源

本文所需数据主要来源于2004~2015年《中国城市统计年鉴》^[19]、《中国环境统计年鉴》^[20]及《长江年鉴》^[21],对于个别缺失的数据,利用前后两年或相邻地区数据通过插值计算得到。空间分析的市域尺度行政区划图从地球系统科学数据共享网（www.geodata.com）下载而得,为保证研究区域的全覆盖和数据上的连续性,对相关调整的区域进行合并处理。

1.3 研究方法

1）评价指标体系。根据长江经济带4E综合评价系统涉及的经济、生态、能源和教育等方面,遵循指标数据的有效性、可比性和可操作性等原则,在参考国内外研究的基础上,共选取44项具体指标（表1）。

表1 4E综合评价系统指标体系及权重

Table 1 Index system and its weight of 4E (economic, ecology, energy and education) comprehensive evaluation system

目标层	准则层	指标层	单位	权重	性质
经济发展（Economic development）	经济规模	地区生产总值	亿元	0.13	正指标
		固定资产投资	亿元	0.08	正指标
		工业增加值	亿元	0.07	正指标
		社会消费品零售总额	亿元	0.06	正指标
	经济质量	人均GDP	元	0.11	正指标
		人均可支配收入	元	0.09	正指标
		人均储蓄存款年底余额	元	0.07	正指标
		失业率	%	0.10	负指标
	经济结构	第二产业占GDP比重	%	0.06	正指标
	经济结构	第三产业占GDP比重	%	0.07	正指标
	经济潜力	GDP增长率	%	0.07	正指标
		固定资产投资增长率	%	0.05	正指标
		社会消费品零售总额增长率	%	0.04	正指标
生态保护（Ecological protection）	生态要素	人均水资源量	m³	0.12	正指标
		人均耕地面积	hm²	0.11	正指标
		森林覆盖率	%	0.09	正指标
	生态建设	造林面积	万hm²	0.07	正指标
		人均公园绿地面积	m²	0.11	正指标
		建成区绿化覆盖率	%	0.06	正指标
		环境污染治理投资占GDP比重	%	0.04	正指标
	生态压力	人均工业废水排放量	t	0.03	负指标
		人均工业二氧化硫排放量	t	0.04	负指标
		人均供水总量	m³	0.06	负指标
		人均城市生活垃圾清运量	t	0.09	负指标
	生态响应	城市污水集中处理率	%	0.05	正指标
		工业固体废弃物综合利用率	%	0.07	正指标
		城市生活垃圾无害化处理率	%	0.06	正指标
能源建设（Energy construction）	能源总量	能源消费量（标准煤）	万t	0.10	正指标
	能源总量	电力消费量	亿kW/h	0.12	正指标
	能源结构	煤炭消费占能源消费比重	%	0.21	负指标
		原油消费占能源消费比重	%	0.16	正指标
		电力消费占能源消费比重	%	0.14	正指标
	能源效益	能源加工转换效率	%	0.12	正指标
	能源效益	单位能耗实现的GDP（标准煤）	万元/t	0.15	正指标
教育质量（Education quality）	教育规模	每万人在校大学生数	人	0.12	正指标
		每万人在校研究生数	人	0.09	正指标
		每万人教授数	人	0.10	正指标
	教育发展	中等教育在校生年增长率	%	0.06	正指标
		高等教育在校生年增长率	%	0.08	正指标
		研究生在校生年增长率	%	0.12	正指标
		初中毕业生升学率	%	0.16	正指标
	教育投入	财政性教育经费占GDP比重	%	0.09	正指标
		预算内教育经费占公共财政开支比重	%	0.10	正指标
		预算内教育经费年增长率	%	0.08	正指标

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2） “4E”发展指数评价。从“4E”同步发展的内涵出发,构建经济发展指数 $\begin{matrix} ED \end{matrix}$ 、生态保护指数 $\begin{matrix} EP \end{matrix}$ 、能源建设指数 $\begin{matrix} EC \end{matrix}$ 、教育质量指数 $\begin{matrix} EQ \end{matrix}$ ：

$\begin{matrix} ED = \overset{n}{\sum_{i = 1}} α_{i} d_{i} \end{matrix}$ , $\begin{matrix} EP = \overset{n}{\sum_{i = 1}} β_{i} p_{i} \end{matrix}$ ,

$\begin{matrix} EC = \overset{n}{\sum_{i = 1}} χ_{i} c_{i} \end{matrix}$ , $\begin{matrix} EQ = \overset{n}{\sum_{i = 1}} δ_{i} q_{i} \end{matrix}$ （1）

式中, $\begin{matrix} α_{i} \end{matrix}$ 、 $\begin{matrix} β_{i} \end{matrix}$ 、 $\begin{matrix} χ_{i} \end{matrix}$ 、 $\begin{matrix} δ_{i} \end{matrix}$ 为各指标的权重,利用熵值法分析计算得出（表1）, $\begin{matrix} d_{i} \end{matrix}$ 、 $\begin{matrix} p_{i} \end{matrix}$ 、 $\begin{matrix} c_{i} \end{matrix}$ 、 $\begin{matrix} q_{i} \end{matrix}$ 分别为各指标经过极差标准化后的无量纲值。

3） “4E”耦合度评价。根据耦合概念分析,各系统间的离差越小,耦合度越高。由此构建长江经济带4E耦合度评价模型^[22],计算公式为：

$\begin{matrix} C = {[\frac{ED \times EP \times EC \times EQ}{{(ED + EP + EC + EQ)}^{4}}]}^{\frac{1}{4}} \end{matrix}$ （2）

式中, $\begin{matrix} C \end{matrix}$ 为耦合度,值越大,耦合度越强。

4） “4E”协调度评价。耦合度是表明系统间相互影响的强弱,无法反映协调发展水平的高低,为进一步反映系统间协调发展水平变化,建立协调度模型^[22],计算公式如下：

$\begin{matrix} T = εED + ϕEP + φEC + γEQ \end{matrix}$ （3）

$\begin{matrix} D = {(C \times T)}^{\frac{1}{2}} \end{matrix}$ （4）

式中, $\begin{matrix} T \end{matrix}$ 为长江经济带4E综合发展指数, $\begin{matrix} D \end{matrix}$ 为协调度,值越大,协调度越高。 $\begin{matrix} ε \end{matrix}$ 、 $\begin{matrix} φ \end{matrix}$ 、 $\begin{matrix} ϕ \end{matrix}$ 、 $\begin{matrix} γ \end{matrix}$ 为待定系数,利用层次分析法确定其权重,计算得出： $\begin{matrix} ε \end{matrix}$ =0.3、 $\begin{matrix} φ \end{matrix}$ =0.3、 $\begin{matrix} ϕ \end{matrix}$ =0.2、 $\begin{matrix} γ \end{matrix}$ =0.2。

2 结果与分析

2.1 4E发展空间格局

根据计算得出2003~2014年长江经济带经济发展指数 $\begin{matrix} ED 、 \end{matrix}$ 生态保护指数 $\begin{matrix} EP 、 \end{matrix}$ 能源建设指数 $\begin{matrix} EC \end{matrix}$ 和教育质量指数 $\begin{matrix} EQ \end{matrix}$ 如图1所示。本文分析的4E发展空间格局分为三大区域,即长江下游地区（包括安徽省、江苏省、浙江省和上海市）、长江中游地区（湖北省、湖南省、江西省）和长江上游地区（包括四川省、云南省、贵州省和重庆市）。

如图1a所示,长江经济带教育质量指数由2003年的0.003上升至2014年的0.079,下游地区由0.007增长至0.096,中游地区由0.002增长至0.053,上游地区由0.002增长至0.070。2003年教育质量指数起点较低,12 a间增长幅度较大,主要表现为教育资源过度集中于中心城市,中心城市教育实力增长明显,而一般城市教育发展较慢。2003年长江经济带教育质量指数空间格局为下游地区高于中上游地区,2003~2014年间下游地区教育水平增长速度加快,逐渐扩大了与中上游间的差距。上游地区教育质量指数自2007开始加快,逐渐超越中游地区,2014年空间格局演变为下游地区高于上游地区高于中游地区。

如图1b所示,长江经济带经济发展指数由2003年的0.030增长至2014年的0.191,下游地区由0.055增长至0.310,中游地区由0.023增长至0.169,上游地区由0.013增长至0.105。总的看来,2003年长江经济带及下中上游经济发展指数均较低,经过12 a的发展,均呈现出较大幅度的上升。下游地区始终处于经济发展的龙头地位,经济发展指数远高于中上游地区,且经济发展速度不断加快。中游地区经济发展经历先缓慢后加速的发展过程,转折点出现于2008年;上游地区则是经历先加速后放缓的发展过程,转折点出现于2011年。中上游地区经济发展转折点的出现是重大国家战略的实施所致,结合中上游经济发展转变的时间特征,主要受到西部大开发和中部崛起两项国家战略的影响。长江经济带经济发展水平空间格局始终为下游地区高于中游地区包括高于上游地区。

如图1c所示,长江经济带能源建设指数由2003年的0.017上升至2014年的0.055,下游地区由0.032增长至0.104,中游地区由0.011增长至0.030,上游地区由0.010增长至0.033。2003年长江经济带上中下游能源建设指数较低,经过12 a的发展,上升幅度明显。2003年长江经济带能源建设指数为下游地区高于中游地区高于上游地区,2003~2014年间下游地区能源建设速度飞快,遥遥领先与中上游地区,下游地区产业总量庞大,产业发展对能源产生巨大的需求。中上游地区能源建设水平一直处于颉颃阶段,产业结构及发展阶段相似,能源需求过程中产生竞争关系。上游地区腹地广阔,能源蕴含量较为丰富,2010年能源建设水平超过中游地区。2010~2014年间长江经济带能源建设指数空间格局为下游地区高于上游地区高于中游地区。

如图1d所示,长江经济带生态保护指数由2003年的0.073提升至2014年的0.116,下游地区0.074增长至0.148,中游地区由0.106增长至0.125,上游地区由0.044增长至0.081。综合来看,2003年长江经济带及下中上游生态保护水平较低,12 a间呈现明显增长趋势。2003年长江经济带生态保护指数空间格局为中游地区高于下游地区高于上游地区,2003~2014年间下游地区生态保护水平持续上升,并在2010年超过中游地区。中上游地区生态保护水平增长趋势相近,2003~2010年均呈现稳定增长,但在2010年突然出现下滑,2011~2014年再次上升。主要由于2010年中国经济内需快速增长,下游产业大量转移中上游,导致中上游地区生态压力指数急剧上升。2014年长江经济带生态保护指数空间格局转变为下游地区大于中游地区大于上游地区。

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图1 长江经济带教育质量指数（a）、经济发展指数（b）、能源建设指数（c）、生态保护指数（d）

Fig.1 Educational quality index(a), economic development index(b), energy construction index(c) and ecological protection index(d) of the Yangtze River Economic Zone

2.2 区域4E发展格局

长江经济带与上、中、下游地区间的4E发展格局如图2所示,2003年流域整体及上中上游地区4E空间格局均为生态保护指数高于经济发展指数高于能源建设指数高于教育质量指数,2003~2014年间4E指标均持续增长,其中经济发展水平增长率高于其他指标,能源建设与经济发展、教育质量基本处于平行波动上升状态。2014年除下游地区能源建设指数稍高于教育质量指数外,流域整体及中上游地区4E空间格局转变为经济发展指数高于生态保护指数高于教育质量指数高于能源建设指数。表明随着经济发展水平的不断上升,教育质量提升明显,能源利用效率逐渐提升,生态保护水平上升较为缓慢。可见,进入21世纪以来,全球进入科技经济时代,掌握核心科技就等于掌握了第一生产力,科教实力在城市经济发展中的重要性进一步提高,二者相互促进,共同发展;而随着长江经济带工业化发展进程的加快,能源建设水平逐渐成为制约区域经济发展的关键,发展资源节约型经济可以有效提升经济增长速度;生态环境是形成一切的基础,在区域发展中,生态保护与经济发展存在一定的矛盾性,但生态保护重要性应领先于其他要素,只有保护好生态环境,经济才有载体,能源才能再生,教育才有依靠。

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图2 长江经济带（a）、上游地区（b）、中游地区（c）、下游地区（d）4E格局演变

Fig.2 Pattern evolution of the 4E in the Yangtze River Economic Zone, downstream area, midstream area and upstream area

2.3 4E协调发展格局

利用公式计算得出2003~2014年长江经济带4E综合发展指数、耦合度和协调度如图3所示。特征如下：① 4E综合发展指数由2003年的0.035增长至2014年的0.119,除2010年的中游地区和2013年的上游地区出现短暂的下降外,整体呈现稳步上升趋势,4E综合发展空间格局为下游地区高于中游地区高于上游地区。中上游地区由于第二产业的快速发展,承接了一部分下游地区过剩产能的产业,生态压力的加大和生态响应的延迟性导致生态保护指数的下降,从而降低了区域的4E综合发展指数。② 4E耦合发展指数由2003年的0.118增长至2014年的0.182,耦合度空间格局为下游地区高于上游地区高于中游地区。2003~2014年间长江经济带耦合发展指数增长速度逐渐放缓,2010~2012年间耦合发展指数出现负增长,主要是由于期间经济和教育指数增长迅速,而能源与生态指数增长缓慢,甚至出现一定的后退。由此可见,加强长江经济带4E耦合发展度应重点提升能源建设水平和生态保护水平。③ 4E协调发展指数由2003年的0.056增长至2014年的0.138,增长趋势明显,空间格局为下游地区高于中游地区高于上游地区。流域整体与下中上游的协调发展指数均在2008年出现下降,后再次稳步上升。2008年发生的全球金融危机对长江经济带的4E发展造成了大大小小和直接间接的影响。对于下游地区经济发展的影响最为明显,直接造成经济增长的放缓和产业大量向内地转移;间接导致中上游地区承接井喷式的产业转移,造成当地能源需求的突然增长和生态压力的骤然加大,以上种种现象的发展无疑严重影响了区域发展的稳定性和4E协调发展指数增长的连续性。

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图3 长江经济带4E综合发展格局（a）、耦合度发展格局（b）、协调度发展格局（c）

Fig.3 Pattern of the 4E comprehensive development(a), coupling degree(b) and coordinated degree(c) in the Yangtze River Economic Zone

为进一步从地市层面剖析长江经济带地市4E协调发展的空间特征,本研究利用ArcGIS软件,绘制2003~2014年长江经济带4E协调发展空间格局演变如图4所示。时序变化上看,协调发展指数平均值由2003年的0.056上升至2009年的0.102再到2014年的0.138,标准差由2003年的0.028上升至2009年的0.042再到2014年的0.052,协调发展指数上升速度减慢,协调发展指数地市差距减小。空间格局上看,2003~2009年间4E协调发展指数高值区集中于省会城市和直辖市区域,反映出区域发展资源过度向中心城市聚集,区域发展不均衡,地市间4E协调差距逐渐扩大;2009~2014年间高值区逐渐由中心城市向外围扩展,中心城市协调指数增速减慢,卫星城市增速加快,地市间协调差距逐渐缩小,区域发展模式向均衡化转变。

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图4 长江经济带4E协调发展时空格局

Fig.4 Spatial-temporal pattern of 4E coordinated development in the Yangtze River Economic Zone

3 结论与建议

3.1 主要结论

1） 4E发展空间格局。2003年长江经济带生态保护水平空间格局为中游地区高于下游地区高于上游地区,经济发展、能源建设和教育质量指数空间格局为下游地区高于中游地区高于上游地区。2003~2014年间下游地区生态保护指数迅速增长,上游地区能源建设和教育质量指数超过中游地区,2014年生态保护水平空间格局转变为下游地区高于中游地区高于上游地区,能源建设和教育质量指数空间格局转变为下游地区高于上游地区高于中游地区。

2）区域4E发展格局。2003年长江经济带4E发展空间格局为生态保护水平高于经济发展水平高于能源建设水平高于教育质量水平,2003~2014年间长江经济带经济发展指数、生态保护指数、能源建设指数与教育质量指数持续上升,其中经济发展指数增长最为明显,生态保护与能源建设、教育质量增长速度基本持平,2014年4E发展空间格局转变为经济发展水平高于生态保护水平高于教育质量水平高于能源建设水平。

3） 4E协调发展格局。2003~2014年长江经济带4E综合发展水平、耦合度和协调度呈现出上升趋势,其中2003~2009年长江经济带直辖市和省会城市协调度提升速度远高于一般地市,呈现出发展资源过度向中心城市聚集的现象,地市间4E协调差距逐渐扩大;2009~2014年长江经济带直辖市和省会城市协调度提升速度下降,而一般地市协调度上升速度加快,地市间4E协调差距逐渐缩小,区域发展模式由极化模式向均衡模式发展。

3.2 发展建议

1）加快传统经济向绿色经济发展转型。中上游地区作为长江经济带工业化中后期的主战场,在传统经济发展模式中资源消耗及环境损失日益增长,导致生态系统承受的负荷逐渐加大。该地区应尽快转向绿色发展模式,使人类在生态、资源和环境系统的承受力、承载力许可的范围内维持经济系统的运行,既实现经济的可持续增长,也保证生态、资源和环境的可持续维持。

2）提高资源环境的生态承载力。下游地区作为长江经济带优先开发区域,空间建设力度大、强度高,不可避免地引起资源过度消耗、生态破坏、环境污染等问题,威胁区域的可持续发展。该地区应提高资源使用效率,避免资源闲置和不必要的浪费,以及加大对清洁型能源的利用率,如加快对风能、太阳能、地热能与核能的开发和使用。

3）降低单位GDP的能源消耗量。处于工业化中后期的中上游地区粗放式和资源集聚型的经济发展不可避免的会消耗能源,能源的过度消耗会抑制经济的进一步发展,降低能源消耗对于经济的可持续发展意义重大。建议该地区调整产业结构,逐步加大服务业附加值占GDP的比重,注重创新驱动,使经济增长由要素驱动的“斯密型”逐步向创新驱动的“熊彼特型”转变。

4）提升科技成果的经济转化率。下游地区作为长江经济带教育智力集聚区,科技成果转化是教育实力在实现市场体现价值的关键,是科教实力支撑经济发展的落脚点。加强科技成果转化率,形成科技成果产业化,提升实体经济的竞争力。建议该区域提高政府对科技成果转化相关活动的资助力度,支持科研人员参与商业性转化活动;加强高效服务社会意识,营造高校院所发明创造的创新氛围。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献

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被引期刊影响因子

[1]	Konstantions Bithas, Peter Nijkamp. Environmental-economic modeling with semantic insufficiency and factual uncertainty [J].Environmental System, 1996,(25):167-183. https://doi.org/10.2190/0G88-360B-M9X1-W6M9 URL [本文引用: 1] 摘要 Publication » Environmental-Economic Modelling with Semantic Insufficiency and Factual Uncertainly.
[2]	W Wei, I Alvarez, S Martin. Sustainability analysis: Viability concepts to consider transient and asymptotical dynamics in social-ecological tourism-based systems [J]. Ecological Modeling, 2013, (251):103-113. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2012.10.009 URL [本文引用: 1] 摘要 With the increasing pressure on natural resources, the sustainability study of socio-ecological systems has become a crucial scientific issue. In this paper we emphasize that transient behaviors have to be taken into account in sustainability analysis. We illustrate their impact with a model of tourism development from the literature, where the sustainability study is based on asymptotic properties. In order to evaluate relevant space and time characteristics of transient dynamics, we propose to use the concepts and tools of the mathematical viability theory. We also extend this analysis to controlled dynamical systems, which are particularly appropriate to model socio-ecological systems when management issues are at stake.
[3]	Poumanyvong P,Kaneko S. Does urbanization lead to less energy use and lower CO₂ emissions? A cross-country analysis [J].Ecological Economics, 2010, 70: 434-444. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2010.09.029 URL [本文引用: 1] 摘要 Despite the relationship between urbanization, energy use and CO 2 emissions has been extensively studied in recent years, little attention has been paid to differences in development stages or income levels. Most previous studies have implicitly assumed that the impact of urbanization is homogenous for all countries. This assumption can be questionable as there are many characteristic differences among countries of different levels of affluence. This paper investigates empirically the effects of urbanization on energy use and CO 2 emissions with consideration of the different development stages. Using the Stochastic Impacts by Regression on Population, Affluence and Technology (STIRPAT) model and a balanced panel dataset of 99 countries over the period 1975-2005, the findings suggest that the impact of urbanization on energy use and emissions varies across the stages of development. Surprisingly, urbanization decreases energy use in the low-income group, while it increases energy use in the middle- and high-income groups. The impact of urbanization on emissions is positive for all the income groups, but it is more pronounced in the middle-income group than in the other income groups. These novel findings not only help advance the existing literature, but also can be of special interest to policy makers and urban planners.
[4]	白华,韩文秀. 区域经济-资源-环境(Ec-R-Ev)复合系统结构及其协调分析 [J].系统工程,1999,(17):19-24. URL [本文引用: 1] [Bai Hua, Han Wenxiu. Structure and coordination analysis of composite system of Ec-R-Ev. Systems Engineering, 1999, (17): 19-24.] URL [本文引用: 1]
[5]	Wang Qingsong, Yuan Xueliang, Cheng Xingxing. Coordinated development of energy, economy and environment subsystems—A case study [J]. Ecological Indicators, 2014, (46):514-523. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2014.07.014 URL [本文引用: 1] 摘要 The coordination degree of energy, economic and environment (EEE) system is a typical parameter to evaluate the sustainable development. A coordination index and a comprehensive evaluation model were proposed for the EEE systems. With the proposed model, Shandong Province is employed for case study with the data inputs which covers a time frame of 2004 2012. The result shows that the development speeds of energy system and economic system were decreasing but their development quality kept increasing. There is an obvious positive relationship between these two systems. The development quality of environmental system fluctuated a lot and shows a decreasing trend. The average annual decreasing rate for environmental system was 19.44% in the study period. The trend of coordination index for energy and economic systems is the same with the overall index of the EEE system, indicating it is a key driving force for the overall index. All the three systems were analyzed by the method of principal factor analysis, with the result implying a relation of firm connection. Economic development demands a strong support of energy. But this could also lead to the deterioration of environment due to the industry-leading economic structure and coal-leading energy consumption. High-energy consumption, fast economic development and low environmental quality occur simultaneously. In order to achieve sustainable development, Shandong has to optimize energy and industrial structure, improve energy efficiency and enhance environmental protection.
[6]	邹辉, 段学军. 长江经济带经济-环境协调发展格局及演变 [J].地理科学,2016,36(9):1408-1417. https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2016.09.014 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>通过经济与环境系统的协调发展度评估,分析了长江经济带经济环境协调发展的时空演变格局,并对经济带经济发展、环境污染与环境质量的格局与态势展开探讨。研究表明：经济带协调发展度空间差异显著,东部地区明显大于中西部地区,沿江地区高于非沿江地区。高度协调型主要分布在长三角地区及少数中西部省会城市;高度失调型主要分布在重庆、皖北、滇西南、鄂中等地区;江西与四川是协调型转为失调型的集中地区。长三角核心城市经济地位依然凸显,但长三角边缘地区城市经济位序呈下降趋势,中西部地区部分城市经济位序上升明显。工业废水排放以重庆、苏州、杭州为最多,工业SO<sub>2</sub>排放呈现3大集中地带。城市空气质量较差的是长三角边缘地区以及中西部沿江地区,城市空气质量总体上与工业SO<sub>2</sub>排放、工业烟尘排放在空间格局上较为吻合。长江干流断面水质上游（川滇渝）与下游（苏沪）较差,一定程度上反映了沿江地区工业废水排放对长江水质的影响。最后,从树立发展与保护双重使命,创新经济带开发体制机制;推进下游城市经济转型升级,培育中上游新的经济增长极;落实最严格的管理制度,共建生态文明示范带等方面提出发展建议。</p> [Zou Hui, Duan Xuejun. Pattern evolution of economy-environment coordinated development in the Changjiang River Economic Belt. Scientia Geographica Sinica, 2016, 36(9): 1408-1417.] https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2016.09.014 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>通过经济与环境系统的协调发展度评估,分析了长江经济带经济环境协调发展的时空演变格局,并对经济带经济发展、环境污染与环境质量的格局与态势展开探讨。研究表明：经济带协调发展度空间差异显著,东部地区明显大于中西部地区,沿江地区高于非沿江地区。高度协调型主要分布在长三角地区及少数中西部省会城市;高度失调型主要分布在重庆、皖北、滇西南、鄂中等地区;江西与四川是协调型转为失调型的集中地区。长三角核心城市经济地位依然凸显,但长三角边缘地区城市经济位序呈下降趋势,中西部地区部分城市经济位序上升明显。工业废水排放以重庆、苏州、杭州为最多,工业SO<sub>2</sub>排放呈现3大集中地带。城市空气质量较差的是长三角边缘地区以及中西部沿江地区,城市空气质量总体上与工业SO<sub>2</sub>排放、工业烟尘排放在空间格局上较为吻合。长江干流断面水质上游（川滇渝）与下游（苏沪）较差,一定程度上反映了沿江地区工业废水排放对长江水质的影响。最后,从树立发展与保护双重使命,创新经济带开发体制机制;推进下游城市经济转型升级,培育中上游新的经济增长极;落实最严格的管理制度,共建生态文明示范带等方面提出发展建议。</p>
[7]	黄金川,方创琳,冯仁国. 三峡库区城市化与生态环境耦合关系定量辨识 [J].长江流域资源与环境,2004,13(2):153-158. URL Magsci [本文引用: 1] 摘要受人文社会规律支配的城市化过程与受自然规律制约的生态环境演化过程之间，通过种种复杂的胁迫与约束机制，具有双指数倒U型曲线的耦合演化规律性。如果以区域内不同城镇构成的空间样本来测算城市化与生态环境之间的耦合关系，其耦合曲线通常有以下5种型式：下降、正U、上升、倒U和再下降。该演化序列符合否定之否定的发展规律。通过相关分析、主成分分析和层次分析等方法，对三峡库区15个区县的城市化水平和生态环境状况作了综合评价，并在综合和分组两个层面对二者耦合关系进行了定量辨识。结果表明：通过空间样本反映的重庆库区城市化与生态环境耦合关系曲线为正U型，揭示出库区城市化与生态环境耦合演化的二元性；城市化与生态环境沿长江自西向东具有基本一致的变化趋势，说明现阶段库区城市化对生态环境的依赖性大于其破坏性。 [Huang Jinchuan, Fang Chuanglin, Feng Renguo. Quantitative identification of coupling relationship between urbanization and ecological environment in the three gorges reservoir area. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2004, 13(2):153-158. URL Magsci [本文引用: 1] 摘要受人文社会规律支配的城市化过程与受自然规律制约的生态环境演化过程之间，通过种种复杂的胁迫与约束机制，具有双指数倒U型曲线的耦合演化规律性。如果以区域内不同城镇构成的空间样本来测算城市化与生态环境之间的耦合关系，其耦合曲线通常有以下5种型式：下降、正U、上升、倒U和再下降。该演化序列符合否定之否定的发展规律。通过相关分析、主成分分析和层次分析等方法，对三峡库区15个区县的城市化水平和生态环境状况作了综合评价，并在综合和分组两个层面对二者耦合关系进行了定量辨识。结果表明：通过空间样本反映的重庆库区城市化与生态环境耦合关系曲线为正U型，揭示出库区城市化与生态环境耦合演化的二元性；城市化与生态环境沿长江自西向东具有基本一致的变化趋势，说明现阶段库区城市化对生态环境的依赖性大于其破坏性。
[8]	王艳飞,刘彦随,严镔,等. 中国城乡协调发展格局特征及影响因素 [J].地理科学,2016,36(1):20-28. https://doi.org/10.1329/j.cnki.sgs.2016.01.003 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要构建城乡协调发展的理论框架与指标体系,基于GIS技术和ESDA方法揭示中国地级市城乡发展协调空间特征,借助空间计量经济学模型探讨城乡协调发展影响因素。研究结果表明:①城乡发展协调体系由要素、结构、功能、政策等层级构成,具有层级内协调与层级间互馈特征。②城乡投资、产业、收入、消费等分项指标均存在明显的空间差异,投资协调指数、产业协调指数、收入协调指数、消费协调指数区域间差距依次减小。③城乡协调发展综合指数空间集聚特征明显,东中西分异,高值区集聚在东部沿海地区和中西部少数中心城市地区。④经济增长、城镇化、对农投资、消费能力的提高有助于城乡协调发展,教育投资、教育水平、基础设施建设对城乡协调发展的作用仍需进一步加强。 [Wang Yanfei, Liu Yansui,Yan Bin et al. Spatial patterns and influencing factors of urban-rural coordinated development in China. Scientia Geographica Sinica, 2016, 36(1):20-28. ] https://doi.org/10.1329/j.cnki.sgs.2016.01.003 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要构建城乡协调发展的理论框架与指标体系,基于GIS技术和ESDA方法揭示中国地级市城乡发展协调空间特征,借助空间计量经济学模型探讨城乡协调发展影响因素。研究结果表明:①城乡发展协调体系由要素、结构、功能、政策等层级构成,具有层级内协调与层级间互馈特征。②城乡投资、产业、收入、消费等分项指标均存在明显的空间差异,投资协调指数、产业协调指数、收入协调指数、消费协调指数区域间差距依次减小。③城乡协调发展综合指数空间集聚特征明显,东中西分异,高值区集聚在东部沿海地区和中西部少数中心城市地区。④经济增长、城镇化、对农投资、消费能力的提高有助于城乡协调发展,教育投资、教育水平、基础设施建设对城乡协调发展的作用仍需进一步加强。
[9]	王少剑,方创琳,王洋. 京津冀地区城市化与生态环境交互耦合关系定量测度 [J].生态学报,2015,35(7):2244-2254. https://doi.org/10.5846/stxb201306021271 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要城市化与生态环境之间客观上存在着极其复杂的交互耦合关系,如何实现城市化与生态环境协调发展将是世界经济社会发展的核心议题,也是近年来国内外研究的热点命题。首先构建了城市化和生态环境系统综合评价指标体系,然后借助物理学耦合模型,构建了城市化与生态环境动态耦合协调度模型,定量分析了1980-2011年京津冀地区城市化与生态环境的耦合过程与演进趋势。结果表明:人口城市化和生态压力分别对城市化子系统与生态环境子系统的贡献份额最大,明显高于其他因素;在耦合协调度测算模型中,城市化子系统与生态环境子系统3种不同贡献份额所得出的耦合协调度的变化趋势是一致的,表明耦合协调度模型受城市化与生态环境子系统贡献份额比例的影响很小;1980年以来京津冀地区的城市化与生态环境耦合协调度呈现出S型曲线变化,协调类型从严重不协调-城市化受阻发展到高级协调-生态环境滞后类型;正确认识城市化与生态环境交互胁迫的时空动态耦合规律,采取恰当的区域发展政策和适当的城市发展战略,对进一步加快区域城市化进程,改善生态环境,实现京津冀地区城市化与生态环境的协调和可持续发展具有重要的指导意义。 [Wang Shaojian, Fang Chuanglin, Wang Yang. Quantitative measurement of interactive coupling relationship between urbanization and ecological environment in Beijing-Tianjin-Hebei region. Acta Ecologica Sinica, 2015,35(7): 2244-2254.] https://doi.org/10.5846/stxb201306021271 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要城市化与生态环境之间客观上存在着极其复杂的交互耦合关系,如何实现城市化与生态环境协调发展将是世界经济社会发展的核心议题,也是近年来国内外研究的热点命题。首先构建了城市化和生态环境系统综合评价指标体系,然后借助物理学耦合模型,构建了城市化与生态环境动态耦合协调度模型,定量分析了1980-2011年京津冀地区城市化与生态环境的耦合过程与演进趋势。结果表明:人口城市化和生态压力分别对城市化子系统与生态环境子系统的贡献份额最大,明显高于其他因素;在耦合协调度测算模型中,城市化子系统与生态环境子系统3种不同贡献份额所得出的耦合协调度的变化趋势是一致的,表明耦合协调度模型受城市化与生态环境子系统贡献份额比例的影响很小;1980年以来京津冀地区的城市化与生态环境耦合协调度呈现出S型曲线变化,协调类型从严重不协调-城市化受阻发展到高级协调-生态环境滞后类型;正确认识城市化与生态环境交互胁迫的时空动态耦合规律,采取恰当的区域发展政策和适当的城市发展战略,对进一步加快区域城市化进程,改善生态环境,实现京津冀地区城市化与生态环境的协调和可持续发展具有重要的指导意义。
[10]	李芳林,臧凤新,赵喜仓. 江苏省环境与人口、经济的协调发展分析——基于环境安全视角 [J].长江流域资源与环境,2013,22(7):832-837. URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>协调发展既是国民经济乐观发展的客观要求，同时也是人类可持续发展不可或缺的组成部分。江苏省协调发展问题的研究有利于解决环境问题的定位，发现环境发展中的薄弱点与发展潜力，促进环境与人口、经济的协调发展。以环境安全理论为依托，以强调协调发展为出发点，建立江苏省环境与人口、经济系统的协调发展指标体系，应用改进的层次分析法（AHP）及变异系数法权重均值赋权，借鉴模糊数学中隶属度函数来计算协调系数。结果表明：2001~2010年江苏省环境与人口、经济系统的平均协调水平处于基本协调状态，并且有稳中上升的趋势，协调发展前景乐观；同时分析并提出了建立健全江苏省协调发展机制、探讨环境安全维护体系建设、制订缓解人口压力政策等建议</p> [Li Fanglin, Zang Fengxin, Zhao Xicang. Analysis of the coordinated development of environment, population and economy in Jiangsu Province: A perspective of environmental security. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2013, 22(7):832-837.] URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>协调发展既是国民经济乐观发展的客观要求，同时也是人类可持续发展不可或缺的组成部分。江苏省协调发展问题的研究有利于解决环境问题的定位，发现环境发展中的薄弱点与发展潜力，促进环境与人口、经济的协调发展。以环境安全理论为依托，以强调协调发展为出发点，建立江苏省环境与人口、经济系统的协调发展指标体系，应用改进的层次分析法（AHP）及变异系数法权重均值赋权，借鉴模糊数学中隶属度函数来计算协调系数。结果表明：2001~2010年江苏省环境与人口、经济系统的平均协调水平处于基本协调状态，并且有稳中上升的趋势，协调发展前景乐观；同时分析并提出了建立健全江苏省协调发展机制、探讨环境安全维护体系建设、制订缓解人口压力政策等建议</p>
[11]	张立生. 基于市级尺度的中国城乡协调发展空间演化 [J].地理科学,2016,36(8):1165-1171. https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2016.08.006 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>基于城市中观尺度,以中国333个城市数据为基础,运用多维变量测度中国城乡协调度及空间差异,并对其演变因素进行分析,主要得出如下结论：<i>① </i>2004~2014年间,中国城市尺度下的城乡协调度总体呈上升趋势。<i>② </i>城乡相关系数整体上在波动中呈递减趋势;城乡收入差异相对较大;城乡增长率逐渐缩小,且呈现倒U型。<i>③ </i>中协调区的空间格局占多数,且中协调区和低协调区具有扩大的趋势。<i>④ </i>中国城乡协调度存在区域间差异：东部地区协调度表现为上下波动,且增长趋势不明显;而中部地区、西部地区和东北地区整个研究时段的城乡协调度则呈现倒U型。<i>⑤ </i>改革开放程度和经济发展水平愈高,其城乡相关系数、城乡收入差异、城乡增长率差异和城乡协调度排名相对愈好。<i>⑥ </i>中国城乡协调度在时间和空间上的演化因素多与中国当前政策、经济因素有关。</p> [Zhang Lisheng. Spatial evolution in China’s urban-rural coordinated development: A case study based on urban scale data. Scientia Geographica Sinica, 2016, 36(8):1165-1171.] https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2016.08.006 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>基于城市中观尺度,以中国333个城市数据为基础,运用多维变量测度中国城乡协调度及空间差异,并对其演变因素进行分析,主要得出如下结论：<i>① </i>2004~2014年间,中国城市尺度下的城乡协调度总体呈上升趋势。<i>② </i>城乡相关系数整体上在波动中呈递减趋势;城乡收入差异相对较大;城乡增长率逐渐缩小,且呈现倒U型。<i>③ </i>中协调区的空间格局占多数,且中协调区和低协调区具有扩大的趋势。<i>④ </i>中国城乡协调度存在区域间差异：东部地区协调度表现为上下波动,且增长趋势不明显;而中部地区、西部地区和东北地区整个研究时段的城乡协调度则呈现倒U型。<i>⑤ </i>改革开放程度和经济发展水平愈高,其城乡相关系数、城乡收入差异、城乡增长率差异和城乡协调度排名相对愈好。<i>⑥ </i>中国城乡协调度在时间和空间上的演化因素多与中国当前政策、经济因素有关。</p>
[12]	车冰清,朱传耿,孟召宜. 江苏县域社会经济协调发展格局及对策研究 [J].经济地理,2010,30(7):1074-1079. URL [本文引用: 1] 摘要根据区域协调发展的内涵,构建评价县域社会和经济协调发展的指标体系.对江苏52个县市(不包括地级市市区)的数据运用主成分和协调发展函数等方法进行定量分析,得到县域社会和经济综合指数、协调度、发展度和协调发展度.通过分析计算结果得出以下结论:社会、经济综合指数存在由南向北递减的特征,社会发展明显滞后于经济发展;52个县市总体的协调水平较低,表现在绝对数值偏低、所属类别较差、相互之间差距较大,在空间上存在由南向北明显的梯度性格局.最后基于52个县市所属的协调发展类型提出江苏县域社会和经济协调发展的相应对策. [Che Bingqing, Zhu Chuangeng, Meng Zhaoyi. Study on the pattern of coordinated development of social economy in county area of Jiangsu province. Economic Geography, 2010, 30(7): 1074-1079.] URL [本文引用: 1] 摘要根据区域协调发展的内涵,构建评价县域社会和经济协调发展的指标体系.对江苏52个县市(不包括地级市市区)的数据运用主成分和协调发展函数等方法进行定量分析,得到县域社会和经济综合指数、协调度、发展度和协调发展度.通过分析计算结果得出以下结论:社会、经济综合指数存在由南向北递减的特征,社会发展明显滞后于经济发展;52个县市总体的协调水平较低,表现在绝对数值偏低、所属类别较差、相互之间差距较大,在空间上存在由南向北明显的梯度性格局.最后基于52个县市所属的协调发展类型提出江苏县域社会和经济协调发展的相应对策.
[13]	熊鹰,曾光明,董力三,等. 城市人居环境与经济协调发展不确定性定量评价——以长沙市为例 [J].地理学报,2007,62(4):397-406. https://doi.org/10.3321/j.issn:0375-5444.2007.04.006 URL [本文引用: 1] 摘要城市人居环境是城市经济持续发展的重要基础和载体,城市经济是人居环境发展的坚实保障和前提.只有实现两者的协调,才是实现城市可持续发展的必由之路.城市人居环境与经济发展的协调性定量评价,是测度两者发展状态的工具,对城市健康发展具有重要的指示功能.城市人居环境与经济系统存在于整个城市生态系统中,由于系统的复杂性,其中存有多种不确定性的因素.因此,考虑不确定性因素影响下,如何建立评价体系,采用什么样的方法进行评价是当前研究的难点之一,也是学术界面临的一项迫切需要解决的问题.本文尝试对城市人居环境与经济协调发展评价中所面临的不确定性问题进行了分析,提出评价体系构建的原则,引入模糊数学方法,提出了一套基于不确定性的综合评价方法与模型,并将该方法应用于长沙市的实证研究中.评价结果与实际情况大体吻合.该方法不仅能反映城市发展整体协调状况,而且能模糊辨别系统间相互作用的模式与演进方式,具有一定的理论价值和可操作性. [Xiong Ying, Zeng Guangming, Dong Lisan et al. Quantitative evaluation on uncertainty of coordinated development of urban human settlements and economy: A case study of Changsha. Acta Geographica Sinica, 2007,62(4): 397-406.] https://doi.org/10.3321/j.issn:0375-5444.2007.04.006 URL [本文引用: 1] 摘要城市人居环境是城市经济持续发展的重要基础和载体,城市经济是人居环境发展的坚实保障和前提.只有实现两者的协调,才是实现城市可持续发展的必由之路.城市人居环境与经济发展的协调性定量评价,是测度两者发展状态的工具,对城市健康发展具有重要的指示功能.城市人居环境与经济系统存在于整个城市生态系统中,由于系统的复杂性,其中存有多种不确定性的因素.因此,考虑不确定性因素影响下,如何建立评价体系,采用什么样的方法进行评价是当前研究的难点之一,也是学术界面临的一项迫切需要解决的问题.本文尝试对城市人居环境与经济协调发展评价中所面临的不确定性问题进行了分析,提出评价体系构建的原则,引入模糊数学方法,提出了一套基于不确定性的综合评价方法与模型,并将该方法应用于长沙市的实证研究中.评价结果与实际情况大体吻合.该方法不仅能反映城市发展整体协调状况,而且能模糊辨别系统间相互作用的模式与演进方式,具有一定的理论价值和可操作性.
[14]	刘浩,张毅,郑文升. 城市土地集约利用与区域城市化的时空耦合协调发展评价——以环渤海地区城市为例 [J].地理研究,2011,30(10):1805-1817. https://doi.org/10.3724/SP.J.1011.2011.00211 URL [本文引用: 1] 摘要处于城市化不同发展水平的城市,其土地集约利用的利用强度、利用形式与利用类型存在显著差异,城市土地利用最佳集约度与城市化水平密切相关,而城市土地集约利用与城市化的耦合协调可有效推动城市可持续发展。基于城市土地集约利用与城市化的交互耦合作用机制,本文构建两者之间的耦合协调发展度模型,定量评价城市土地集约利用与城市化的耦合协调发展状况,并将其分为拮抗、磨合和协调三大阶段9类状态,最后利用ArcGIS9.2对耦合协调发展度进行空间聚类分析,并以环渤海地区27市进行实证研究。结果发现,研究期间内环渤海地区城市耦合协调发展度多处于磨合阶段,没有拮抗阶段,且交互耦合关系随着时间变化而逐渐优化;基于其相对发展状态,环渤海地区城市多处于同步发展状态,滞后发展状态与超前发展状态较少,呈稳定的梭形形态;基于空间聚类系数,城市耦合协调发展度呈先集聚后随机分布,没有空间强极化效应,高值集聚地域为京津冀圈,低值集聚地域则为辽东半岛圈。 [Liu Hao, Zhang Yi, Zheng Wensheng. Study on spatial-temporal coupling and coordinated development of urban land intensive use and regional urbanization: A case study of Bohai rim cities [J].Geographical Research,2011,30(10):1805-1817.] https://doi.org/10.3724/SP.J.1011.2011.00211 URL [本文引用: 1] 摘要处于城市化不同发展水平的城市,其土地集约利用的利用强度、利用形式与利用类型存在显著差异,城市土地利用最佳集约度与城市化水平密切相关,而城市土地集约利用与城市化的耦合协调可有效推动城市可持续发展。基于城市土地集约利用与城市化的交互耦合作用机制,本文构建两者之间的耦合协调发展度模型,定量评价城市土地集约利用与城市化的耦合协调发展状况,并将其分为拮抗、磨合和协调三大阶段9类状态,最后利用ArcGIS9.2对耦合协调发展度进行空间聚类分析,并以环渤海地区27市进行实证研究。结果发现,研究期间内环渤海地区城市耦合协调发展度多处于磨合阶段,没有拮抗阶段,且交互耦合关系随着时间变化而逐渐优化;基于其相对发展状态,环渤海地区城市多处于同步发展状态,滞后发展状态与超前发展状态较少,呈稳定的梭形形态;基于空间聚类系数,城市耦合协调发展度呈先集聚后随机分布,没有空间强极化效应,高值集聚地域为京津冀圈,低值集聚地域则为辽东半岛圈。
[15]	韩瑞玲,佟连军,朱绍华,等. 基于ARMA模型的沈阳经济区经济与环境协调发展研究 [J].地理科学,2014,34(1):32-39. URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>选择自回归移动平均模型（ARMA），对沈阳经济区2009~2015 年经济、环境指标进行了短期预测，并选择耦合协调度模型模拟了该区经济与环境协调发展的耦合作用关系。预测结果表明，ARMA模型预测误差相对较小，预测效果良好。沈阳经济区经济类指标总体呈现不断增长的趋势；各环境类指标，原正向指标（指标越大越好）均有不同程度增长，原负向指标（指标越小越好）则有不同程度的下降。但是沈阳经济区的经济与环境耦合度自2010 年开始呈现下降趋势，即仍然存在着经济发展与环境恶化之间的矛盾，说明经济发展与环境保护之间的矛盾总是处于由缓和向尖锐的循环发展过程。</p> [Han Ruiling, Tong Lianjun, Zhu Shaohua et al. Research on coordinated development of economy and environment in Shenyang economic zone based on ARMA model. Scientia Geographica Sinica, 2014, 34(1): 32-39.] URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>选择自回归移动平均模型（ARMA），对沈阳经济区2009~2015 年经济、环境指标进行了短期预测，并选择耦合协调度模型模拟了该区经济与环境协调发展的耦合作用关系。预测结果表明，ARMA模型预测误差相对较小，预测效果良好。沈阳经济区经济类指标总体呈现不断增长的趋势；各环境类指标，原正向指标（指标越大越好）均有不同程度增长，原负向指标（指标越小越好）则有不同程度的下降。但是沈阳经济区的经济与环境耦合度自2010 年开始呈现下降趋势，即仍然存在着经济发展与环境恶化之间的矛盾，说明经济发展与环境保护之间的矛盾总是处于由缓和向尖锐的循环发展过程。</p>
[16]	胡艳兴,潘竟虎,陈蜒,等. 基于ESDA和GWR的中国地级及以上城市四化协调发展时空分异格局 [J].经济地理,2015,35(5):45-54. https://doi.org/10.15957/j.cnki.jjdl.2015.05.007 URL [本文引用: 1] 摘要采用ESDA、GWR、重心转移、热点分析等空间分析方法,结合构建的“四化”协调发展模型,对2001、2006和2011年全国343个地级单元四化协调发展的时空分异格局、空间相关性、总体趋势及影响因素进行研究.结果表明:中国地级单元四化协调发展空间分异显著且具有显著正相关关系;10年间四化协调发展指数的重心均落在河南省境内,重心迁移方向是先向西北方向移动,然后向东北方向移动;四化办调发展类型数目最多的为轻度失调和濒临失调地级单元;四化协调发展的热点区域集中分布在胡焕庸线以东的沿海地带;四化协调发展的影响因素影响力大小依次为城乡人均固定资产投资比＞人均社会消费品零售额＞人均GDP＞人均教育支出＞城乡人均收入比＞城乡人均消费比,只有人均GDP是四化协调发展的正相关因素,城乡收入比整体上表现为负相关. [Hu Yanxing, Pan Jinghu, Chen Yin et al. Spatial-temporal differentiation pattern of coordinated development of four cities in China and above cities based on ESDA and GWR. Economic Geography, 2015,35(5): 45-54.] https://doi.org/10.15957/j.cnki.jjdl.2015.05.007 URL [本文引用: 1] 摘要采用ESDA、GWR、重心转移、热点分析等空间分析方法,结合构建的“四化”协调发展模型,对2001、2006和2011年全国343个地级单元四化协调发展的时空分异格局、空间相关性、总体趋势及影响因素进行研究.结果表明:中国地级单元四化协调发展空间分异显著且具有显著正相关关系;10年间四化协调发展指数的重心均落在河南省境内,重心迁移方向是先向西北方向移动,然后向东北方向移动;四化办调发展类型数目最多的为轻度失调和濒临失调地级单元;四化协调发展的热点区域集中分布在胡焕庸线以东的沿海地带;四化协调发展的影响因素影响力大小依次为城乡人均固定资产投资比＞人均社会消费品零售额＞人均GDP＞人均教育支出＞城乡人均收入比＞城乡人均消费比,只有人均GDP是四化协调发展的正相关因素,城乡收入比整体上表现为负相关.
[17]	贺晟晨,王远,高倩,等. 城市经济环境协调发展系统动力学模拟 [J].长江流域资源与环境,2009,18(8):698-703. https://doi.org/10.3969/j.issn.1004-8227.2009.08.002 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>城市社会经济发展具有系统性、动态性、复杂性的特点，运用系统动力学方法建模可以充分揭示城市系统的非线性结构和动态特征，从而对环境约束下的城市经济发展趋势进行判断预测。在分析了苏州市经济发展和环境保护基本框架的基础上，建立了包括经济子系统和环境子系统的苏州市经济环境协调发展系统动力学模型，并围绕三产固定资产比重、三产劳动力比重、万元工业产值污染物排放量和环保投资比重等调控参数设计了3种发展模式，得出经济、环境协调发展模式为最优方案。通过对不同发展模式的分析与比较，提出苏州市应采取以下措施：一是优化产业结构，大力发展第三产业；二是加大环境保护的力度，增大环保投资，同时控制单位产值污染物的排放。必须把两者放在同等重要的地位，才能实现苏州市环境与经济协调发展。</p> [He Shengchen, Wang Yuan, Gao Qian et al. Urban Economic Environment Coordinated Development System Dynamics Simulation. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2009, 18(8):698-703.] https://doi.org/10.3969/j.issn.1004-8227.2009.08.002 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要 <p>城市社会经济发展具有系统性、动态性、复杂性的特点，运用系统动力学方法建模可以充分揭示城市系统的非线性结构和动态特征，从而对环境约束下的城市经济发展趋势进行判断预测。在分析了苏州市经济发展和环境保护基本框架的基础上，建立了包括经济子系统和环境子系统的苏州市经济环境协调发展系统动力学模型，并围绕三产固定资产比重、三产劳动力比重、万元工业产值污染物排放量和环保投资比重等调控参数设计了3种发展模式，得出经济、环境协调发展模式为最优方案。通过对不同发展模式的分析与比较，提出苏州市应采取以下措施：一是优化产业结构，大力发展第三产业；二是加大环境保护的力度，增大环保投资，同时控制单位产值污染物的排放。必须把两者放在同等重要的地位，才能实现苏州市环境与经济协调发展。</p>
[18]	史亚琪,朱晓东,孙翔,等. 区域经济-环境复合生态系统协调发展动态评价——以连云港为例 [J].生态学报,2010,30(15):4119-4128. https://doi.org/10.3969/j.issn.1007-3825.2014.20.120 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要经济与环境协调发展评价是发展中国家可持续发展领域研究的热点问题。目前协调评价的模型取得了新的进展，但在应用方面多集中在现状评价，预测的案例较少；另外现有的研究多以经济子系统的发展水平与环境子系统的发展水平进行协调性评价，忽略了发展潜力这一重要变量。以连云港为分析案例，把发展潜力作为重要变量与发展水平变量相结合计算得到的综合发展指数纳入经济与环境协调评价模型中，并尝试根据系统历史与现状协调发展的演变规律运用GM(1,1)灰色模型预测系统未来的协调发展状态。现状评价与未来的预测结果表明：（1）1996—1999年连云港经济与环境系统从低级共生向环境资源的粗放利用转变；（2）2000—2006年，经济与环境的关系进入快速调整期，经济-环境复合生态系统综合发展指数不断增强，协调程度较上一阶段变化稳定；（3）到2007—2009年，环境对经济的限制作用将又逐渐显现；（4）2010—2015年，经济-环境复合生态系统整体协调度和综合发展指数都相应处于快速上升阶段。综合来看，1999年以后连云港经济-环境复合生态系统的协调度均处于0°以下，说明连云港在经济快速发展的初期往往是以环境破坏为代价的，因此在以后的发展中应主要处理好经济发展与环境保护的速度和公平问题。 [Shi Yaqi, Zhu Xiaodong, Sun Xiang et al. Study on dynamic evaluation of coordinated development of regional economic-environmental complex ecosystems—A case study of Lianyungang. Acta Ecologica Sinica, 2010, 30(15): 4119-4128.] https://doi.org/10.3969/j.issn.1007-3825.2014.20.120 URL Magsci [本文引用: 1] 摘要经济与环境协调发展评价是发展中国家可持续发展领域研究的热点问题。目前协调评价的模型取得了新的进展，但在应用方面多集中在现状评价，预测的案例较少；另外现有的研究多以经济子系统的发展水平与环境子系统的发展水平进行协调性评价，忽略了发展潜力这一重要变量。以连云港为分析案例，把发展潜力作为重要变量与发展水平变量相结合计算得到的综合发展指数纳入经济与环境协调评价模型中，并尝试根据系统历史与现状协调发展的演变规律运用GM(1,1)灰色模型预测系统未来的协调发展状态。现状评价与未来的预测结果表明：（1）1996—1999年连云港经济与环境系统从低级共生向环境资源的粗放利用转变；（2）2000—2006年，经济与环境的关系进入快速调整期，经济-环境复合生态系统综合发展指数不断增强，协调程度较上一阶段变化稳定；（3）到2007—2009年，环境对经济的限制作用将又逐渐显现；（4）2010—2015年，经济-环境复合生态系统整体协调度和综合发展指数都相应处于快速上升阶段。综合来看，1999年以后连云港经济-环境复合生态系统的协调度均处于0°以下，说明连云港在经济快速发展的初期往往是以环境破坏为代价的，因此在以后的发展中应主要处理好经济发展与环境保护的速度和公平问题。
[19]	国家统计局城市社会经济调查总队. 中国城市统计年鉴[M].北京: 中国统计出版社, 2004-2015. [本文引用: 1] [Urban Socio-economic Survey Team of National Bureau of Statistics. China City Statistical Yearbook. Beijing: China Statistics Press, 2004-2015.] [本文引用: 1]
[20]	国家统计局, 环境保护部. 中国环境统计年鉴[M]. 北京: 中国统计出版社, 2004-2015. [本文引用: 1] [National Bureau of Statistics, Ministry of Environmental Protection. China Statistical Yearbook on Environment. Beijing: China Statistics Press, 2004-2015.] [本文引用: 1]
[21]	长江年鉴编撰委员会. 长江年鉴[M].武汉: 长江年鉴社,2004-2015. [本文引用: 1] [Compilation Committee of Changjiang River yearbook. Changjiang River Yearbook. Wuhan: The Changjiang River Yearbook Press, 2003-2013.] [本文引用: 1]
[22]	潘竟虎,胡艳兴,刘晓,等. 中国地级及以上城市“四化”协调发展效率的时空分异测度 [J].地理科学,2016,36(4):512-520. https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2016.04.004 URL Magsci [本文引用: 2] 摘要 <p>以中国343个地级及以上行政单元为研究对象,运用数据包络分析和探索性空间数据分析,研究了2001年和2011年 “四化”协调发展及其效率的空间差异变化,借助地理加权回归模型揭示“四化”协调发展效率的影响因素及其空间差异。结果显示,中国地级单元2001年和2011年的“四化”协调发展及其效率均存在显著的空间分异,综合指数、耦合度和协调度空间差异呈现以西北<i>-</i>东南走向的“反胡焕庸线”为分界的态势。“四化”协调发展效率整体较低,效率值较高的地区集中在中部地区,达到“有效”状态的城市极少。10 a间平均效率值总体降低 ,高值区逐渐向东部沿海地区转移。城乡人均固定资产投资差异、人均GDP和人均社会消费品零售总额是影响“四化”协调发展效率的重要因素。</p> [Pan Jinghu, Hu Yanxing, Liu Xiao et al. Spatial-temporal pattern of the coordinated development efficiency of the‘four modernizations’of prefecture level cities or above in China. Scientia Geographica Sinica, 2016, 36(4):512-520.] https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2016.04.004 URL Magsci [本文引用: 2] 摘要 <p>以中国343个地级及以上行政单元为研究对象,运用数据包络分析和探索性空间数据分析,研究了2001年和2011年 “四化”协调发展及其效率的空间差异变化,借助地理加权回归模型揭示“四化”协调发展效率的影响因素及其空间差异。结果显示,中国地级单元2001年和2011年的“四化”协调发展及其效率均存在显著的空间分异,综合指数、耦合度和协调度空间差异呈现以西北<i>-</i>东南走向的“反胡焕庸线”为分界的态势。“四化”协调发展效率整体较低,效率值较高的地区集中在中部地区,达到“有效”状态的城市极少。10 a间平均效率值总体降低 ,高值区逐渐向东部沿海地区转移。城乡人均固定资产投资差异、人均GDP和人均社会消费品零售总额是影响“四化”协调发展效率的重要因素。</p>

Environmental-economic modeling with semantic insufficiency and factual uncertainty

1996

... 国外学者关于协调发展在经济-环境^[1]、社会-生态-旅游^[2]、能源-城镇化^[3]等方面做了相当多基础研究工作,研究尺度大多集中于省级尺度,少数涉及地市级.国内区域协调发展研究虽起步较晚,但研究成果丰富.研究对象大多集中于经济-资源-环境^[4]、能源-环境-经济^[5]、环境-经济^[6]、城镇化与生态^[7]等方面,研究尺度包括国家^[8]、区域级^[9]、省级^[10]、市级^[11]、县级^[12],研究方法主要有主成分分析法^[13]、空间聚类分析法^[14]、自回归移动平均模型法^[15]、空间探索性分析法^[16]、系统动力学模型法^[17]、GM(1,1)灰色模型法^[18].以往研究的不足之处在于缺少将时间演变和空间格局相结合的综合要素分析.本文以地理学为研究视角,综合评价长江经济带经济发展、生态保护、能源建设和教育质量发展水平的时空格局,并建立耦合协调评价模型,分析4E协调发展的时空演变,以期增进当前对长江经济带发展的认识. ...

Sustainability analysis: Viability concepts to consider transient and asymptotical dynamics in social-ecological tourism-based systems

2013

Does urbanization lead to less energy use and lower CO₂ emissions? A cross-country analysis

2010

区域经济-资源-环境(Ec-R-Ev)复合系统结构及其协调分析

1999

区域经济-资源-环境(Ec-R-Ev)复合系统结构及其协调分析

1999

Coordinated development of energy, economy and environment subsystems—A case study

2014

长江经济带经济-环境协调发展格局及演变

2016

长江经济带经济-环境协调发展格局及演变

2016

三峡库区城市化与生态环境耦合关系定量辨识

2004

三峡库区城市化与生态环境耦合关系定量辨识

2004

中国城乡协调发展格局特征及影响因素

2016

中国城乡协调发展格局特征及影响因素

2016

京津冀地区城市化与生态环境交互耦合关系定量测度

2015

京津冀地区城市化与生态环境交互耦合关系定量测度

2015

江苏省环境与人口、经济的协调发展分析——基于环境安全视角

2013

江苏省环境与人口、经济的协调发展分析——基于环境安全视角

2013

基于市级尺度的中国城乡协调发展空间演化

2016

基于市级尺度的中国城乡协调发展空间演化

2016

江苏县域社会经济协调发展格局及对策研究

2010

江苏县域社会经济协调发展格局及对策研究

2010

城市人居环境与经济协调发展不确定性定量评价——以长沙市为例

2007

城市人居环境与经济协调发展不确定性定量评价——以长沙市为例

2007

城市土地集约利用与区域城市化的时空耦合协调发展评价——以环渤海地区城市为例

2011

城市土地集约利用与区域城市化的时空耦合协调发展评价——以环渤海地区城市为例

2011

基于ARMA模型的沈阳经济区经济与环境协调发展研究

2014

基于ARMA模型的沈阳经济区经济与环境协调发展研究

2014

基于ESDA和GWR的中国地级及以上城市四化协调发展时空分异格局

2015

基于ESDA和GWR的中国地级及以上城市四化协调发展时空分异格局

2015

城市经济环境协调发展系统动力学模拟

2009

城市经济环境协调发展系统动力学模拟

2009

区域经济-环境复合生态系统协调发展动态评价——以连云港为例

2010

区域经济-环境复合生态系统协调发展动态评价——以连云港为例

2010

2015

... 本文所需数据主要来源于2004~2015年《中国城市统计年鉴》^[19]、《中国环境统计年鉴》^[20]及《长江年鉴》^[21],对于个别缺失的数据,利用前后两年或相邻地区数据通过插值计算得到.空间分析的市域尺度行政区划图从地球系统科学数据共享网（www.geodata.com）下载而得,为保证研究区域的全覆盖和数据上的连续性,对相关调整的区域进行合并处理. ...

2015

2013

中国地级及以上城市“四化”协调发展效率的时空分异测度

2016

... 3） “4E”耦合度评价.根据耦合概念分析,各系统间的离差越小,耦合度越高.由此构建长江经济带4E耦合度评价模型^[22],计算公式为： ...

... 4） “4E”协调度评价.耦合度是表明系统间相互影响的强弱,无法反映协调发展水平的高低,为进一步反映系统间协调发展水平变化,建立协调度模型^[22],计算公式如下： ...

中国地级及以上城市“四化”协调发展效率的时空分异测度

2016

... 3） “4E”耦合度评价.根据耦合概念分析,各系统间的离差越小,耦合度越高.由此构建长江经济带4E耦合度评价模型^[22],计算公式为： ...

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长江经济带“4E”协调发展时空格局研究

Spatio-temporal Pattern of ‘Four-E’ in the Yangtze River Economic Zone

1 研究区概况、数据来源与研究方法

1.1 研究区概况

1.2 数据来源

1.3 研究方法

2 结果与分析

2.1 4E发展空间格局

2.2 区域4E发展格局

2.3 4E协调发展格局

3 结论与建议

3.1 主要结论

3.2 发展建议

参考文献 文献选项 原文顺序 文献年度倒序 文中引用次数倒序 被引期刊影响因子

参考文献

原文顺序

文献年度倒序

文中引用次数倒序

被引期刊影响因子