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1、 三峡库区环境经济社会复合生态系统耦合协调发展研究 黄磊吴传清 文传浩Summary：环境经济社会复合生态系统是由环境子系统、经济子系统和社会子系统耦合而成的大型综合系统，每个子系统内部及各子系统之间的相互作用及反馈机制共同维持着整个系统的运行与发展。对20052014年三峡库区26个区县的分析表明：三峡库区环境经济社会复合生态系统发展水平稳步提高并渐趋健康协调，但目前耦合协调层次仍处于较低水平；库首、库腹地区是三峡库区环境经济社会复合生态系统实现耦合协调发展的薄弱环节；未来三峡库区环境经济社会复合生态系统将会走向高水平协调阶段。应加快三峡库区产业结构绿色化、高级化、合理化进程，库首和库腹地区
2、要坚持“面上保护，点上开发”，库尾地区则要“全面开花，整体优化”，建立健全流域生态补偿机制，并重构基于流域发展的大三峡库区，以促进三峡库区环境经济社会复合生态系统实现高水平的耦合协调度发展。Key：三峡库区；复合生态系统；耦合协调发展；耦合度；耦合协调度；环境系统；经济系统；社会系统：F127；F062.2文献标志码：A：16748131（2017）04008310一、引言作为我国重点生态功能区的独特地理单元，三峡库区环境、经济、社会的协调持续发展对推动长江经济带和全国生态文明建设以及践行新发展理念具有重大意义，国家高度重视三峡库区可持续发展问题，“生态优先、绿色发展”是三峡库区必须坚持的总体
3、发展思路。国务院2011年6月颁布的三峡后续工作规划指出，“后三峡”时期要紧抓库区经济结构调整、社会发展转型和生态环境保护。李克强总理2014年4月在重庆召开长江经济带发展座谈会，强调要加强生态系统修复和综合治理，做好重点区域水土流失治理和保护。国务院2014年7月颁布的全国对口支援三峡库区合作规划指出，三峡库区经济社会发展基础较为薄弱、环境承载压力大的基础性矛盾依旧没有改变。2016年1月在重庆召开推动长江经济带发展座谈会，进一步指出长江经济带发展必须坚持生态优先、绿色发展，当前和今后相当长一个时期，要把修复长江生态环境摆在压倒性位置，共抓大保护，不搞大开发。2016年3月颁布的中华人民共和
4、国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要明确提出要建设“三峡生态经济合作区”。因此，三峡库区环境经济社会复合生态系统的耦合协调发展处于何种阶段？未来发展趋势如何？应重点从哪些方面加快协调发展进程？成为亟待研究的重大课题。学术界关于环境、经济、社会系统间耦合协调关系的研究主要集中在两个层次：一是研究环境系统与经济系统的协调发展关系；二是研究环境经济社会复合生态系统耦合协调关系，且倾向于将经济系统与社会系统合并为社会经济系统，而对环境系统与社会系统间协调关系的研究较少。前者主要集中在三个方面：国家或区域环境系统与经济系统的耦合协调关系（Wang et al，2007；Ma et al，2013）、
5、区域产业发展（旅游业）及产业结构与环境系统的耦合协调关系（崔峰，2008；Guan et al，2015）和城市化进程与区域生态环境的耦合协调关系（Wang et al，2012；Ai et al，2015）；后者主要集中在三个方面：省级（地市级和县级等）行政区域环境经济社会复合生态系统的耦合协调关系（段七零，2010；李辉，2014）、流域和沿海及绿洲等涉水生态自然地理区域环境经济社会复合生态系统的耦合协调关系（Martnez et al，2007；王琦 等，2015）、城市群（圈）及經济区等经济地理区域环境经济社会复合生态系统的耦合协调关系（余瑞林 等，2012；王爱辉 等，2014）。黄
6、磊，吴传清，文传浩：三峡库区环境经济社会复合生态系统耦合协调发展研究总体而言，学术界关于区域环境、经济、社会系统间协调发展的研究已较为系统全面，研究对象涉及行政区域、流域及经济区域，研究内容涵盖城市化、产业结构及旅游业等与区域生态环境紧密相关的领域。但现有研究区域大都针对优化开发区、重点开发区等主体功能区，对三峡库区等限制开发区的研究较少，而后者生态承载力更脆弱、经济社会发展较滞后，其复合生态系统更需重点关注。有鉴于此，本文基于对环境经济社会复合生态系统耦合协调发展的机理分析，采用耦合协调度模型对20052014年三峡库区环境（Environment）经济（Economy）社会（Society
7、）复合生态系统（以下简称“EES系统”）的耦合协调发展进行评价，并运用灰色预测模型GM（1，1）对20152020年的耦合协调发展态势进行预测，以期客观刻画三峡库区EES系统协调发展的现状、特征与演变趋势，进而提出促进三峡库区EES系统协调发展的对策建议。二、环境经济社会复合生态系统耦合协调发展的内生机制复合生态系统是指两个或两个以上的系统在一定条件下通过系统间的能量流、物质流和信息流的超循环，结合成一个新的更高层级的结构功能体，也即耦合系统，本质是系统间因果关系作用的结果。因而环境经济社会复合生态系统是由环境子系统、经济子系统和社会子系统耦合而成的大型综合系统，每个子系统内部及各子系统之间的
8、相互作用和反馈机制共同维持和决定着整个系统的运行与发展。在环境经济社会复合生态系统中，环境子系统是主体和基础，为经济子系统和社会子系统提供资源要素供给，维续着整个复合生态系统的稳定和安全；但是其主体和基础地位又是十分脆弱的，极易受到经济子系统的生产活动影响。当经济、社会子系统发展的资源开发总量和开发强度处于环境子系统稳态上限内，则环境子系统与经济、社会子系统维持和谐共生的正反馈协调关系，三者相辅相成，协同促进自身和对方发展。但当经济、社会子系统发展过度膨胀，远远超出环境子系统的可承受阈值，特别是经济子系统对资源、能源等生产要素的大规模高强度无序开发严重干扰扭曲环境子系统平衡发展路径时，会造成环
9、境子系统快速退化，并反向抑制经济、社会子系统的无序扩张。 经济子系统居于主导地位，决定着复合生态系统的发展走向，其通过主动获取环境资源实现自身发展，同时反作用于环境子系统和社会子系统，对环境子系统产生胁迫或保护作用，对社会子系统起着支撑作用。经济子系统的主导性地位根源于人的主观能动性和创造性，通过人类对相对静态的环境子系统的改造，实现物质循环、能量流动、信息传递、技术进步和价值增值，重塑环境子系统。经济子系统通过财富积累为加速社会发展提供物质支撑和技术保障，当人类的资源消耗强度在环境子系统承载力内时，则经济子系统的物质财富积累能够促进环境、社会子系统加速发展。社会子系统则是经济子系统发展的最终
10、目的和归宿，整个复合生态系统耦合协调发展的宗旨是实现人的全面发展和社会全方位进步。社会子系统为经济子系统提供公共服务，保证经济子系统的持续稳定运行，增强经济子系统抗风险能力，熨平经济子系统的大幅波动；同时也能提升人们的绿色发展理念和环境保护意识，促进环境子系统健康发展。值得注意的是，复合生态系统的发展成果应使每一个社会成员可以共享，实现公共服务均等化，才能真正实现复合生态系统的全面协调可持续发展。三、评价方法与数据来源1.评价指标及权重依据复合巨系统指标体系构建的科学性、全局性、主导性和可操作性等原则，借鉴相关研究成果并考虑三峡库区复合生态系统的特殊性，本文从农业环境、工业环境和生活环境3个维
11、度选取8个指标反映三峡库区环境子系统发展状况，从经济规模、经济结构、经济保障和经济效益4个维度选取10个指标反映三峡库区经济子系统发展状况，从生活水平、教育水平、医疗水平和广电水平4个维度选取11个指标反映三峡库区社会子系统发展状况，从而建立三峡库区EES系统评价指标体系（见表1）。本文采用客观赋权法熵值法确定各子系统指标的权重，为尽可能保证数据的完整性和代表性，将原始数据的极差标准化值向上平移0.001个单位计算各指标的熵值（见表1）。2.耦合协调度模型耦合度是描述系统间或系统内部要素彼此相互作用的影响程度。参考借鉴Valerie（1996）和黄瑞芬等（2011）的做法，考虑到三峡库区库首地
12、区、库腹地区、库尾地区的发展差异较大，借用物理学中的容量耦合概念和容量耦合系数模型，推广得到多个系统相互作用的耦合度模型：C=U1U2Un（Ui+Uj）1/n=U1U2U3（U1+U2）（U2+U3）（U3+U1）1/3其中，C为耦合度，Ui为各子系统的发展指数，复合系统耦合度大小由各子系统功效Ui的大小决定。本文的复合生态系统由环境、经济、社会三大子系统构成，故n取3；由于Ui值在0到1之间，故而耦合度C值也介于0到1之间。参考刘耀彬等（2005）关于耦合度与耦合类型的分类方法，将EES系统耦合度及对应耦合类型划分为六大类（见表2）。耦合度只能说明环境、经济、社会子系统间相互影响及作用的大小
13、，而不能反映三者协调发展水平的高低。可能三大子系统处于高度耦合状态，但各子系统均处于初级发展阶段，是一种低水平的高度耦合。为此，引入耦合协调度模型，以更准确地反映三峡库区环境、经济、社会子系统间的协调发展关系。模型具体如下：D=CTT=U1+U2+U3其中，C为耦合度，D为耦合协调度，T为复合生态系统协调发展指数。、为待定权数，考虑到环境系统的基础地位与三峡库区的生态功能，将环境、经济、社会子系统权重分别取为0.4、0.3、0.3，与当前国家倡导的“共抓大保护，不搞大开发”要求一致。参考廖重斌（1999）关于耦合协调度与耦合协调类型的分类方法，本文将三峡库区EES系统耦合协调发展状况分为三大类
14、十大亚类（见表3）。3.数据来源三峡库区特指因三峡工程建坝蓄水而遭到淹没并有移民安置规划的部分长江流域，涉及重庆市和湖北省的26个区县。依据三峡库区近中期农业和农村经济发展总体规划（19952010年）和长江三峡工程生态与环境监测公报，将三峡库区划分为库首、库腹、库尾地区以及重庆库区、湖北库区。其中，库尾和库腹地区组成重庆库区，库首地区为湖北库区；库尾地区包括重庆主城九区和长寿区、江津区11个区县，库腹地区包括万州区、涪陵区、丰都县、武隆区、忠县、开州区、云阳县、奉节县、巫山县、巫溪县、石柱县11个区县，库首地区包括巴东县、兴山县、秭归县、夷陵区4个区县。本文基础数据均来源于重庆统计年鉴（20
15、062015）、宜昌统计年鉴（20062015）、恩施州统计年鉴（20052014）与一般统计年鉴为前一年数据不同，恩施州统计年鉴的数据是当年数据。、长江三峡工程生态与环境监测公报（20062015）和20052014年三峡库区26个区县的国民经济和社会发展统计公报，其中市场价值相关指标采用以2005年为基期的重庆市、宜昌市、恩施州定基消费者物价指数进行平减。由于库首、库腹、库尾地区的人口、耕地面积总量等差异巨大，以总量水平衡量各地区环境、经济、社会子系统发展状况无疑会夸大地区间的发展差距，因此所有指标均选用相对指标，以准确反映三峡库区EES系统耦合协调发展情况。四、实证结果分析1.三峡库区E
16、ES系统发展指数评价结果由表4可知，20052014年三峡库区EES系统发展指数表现出平稳较快增长态势。其中，重庆库区EES系统发展指数均高于湖北库区，且差距有扩大趋势。这种差距的扩大，主要是由于环境子系统的差距扩大。库首地区经济基础薄弱，发展传统产业倾向强烈，给库区环境造成巨大的生态压力，使得其环境子系统快速退化。而库尾地区的EES系统发展指数最高，且这种优势地位趋于强化，由2005年的0.448上升至2014年的0.905，这是各子系统共同发力的结果。库尾地区不仅具有较發达的经济、社会子系统，其环境子系统也逐渐完善。此外，重庆库区内部的EES系统发展指数差距也呈扩大趋势，库腹地区与库尾地区的差距由2005年的0.141扩大至2014年的
