黑龙江省资源型城市资源与环境耦合协调时空演化特征研究

第35卷第1期哈尔滨师范大学自然科学学报NATURAL SCIENCES JOURNAL OF HARBIN NORMAL UNIVERSITYVol. 35 , No. 1 2019黑龙江省资源型城市资源与环境 耦合协调时空演化特征研究**收稿日期:2018 -08 -27*基金项目：黑龙江省哲学社会科学研究规划项目（17JLBO33）；黑龙江省大学生创新创业计划训练项目（201710231019）* * 通讯作者:yangxu2005 gd@ 163. com王雪微，杨旭…，赵程，颜海樱，赵浩然，储兴順，杨莹莹（哈尔滨师范大学）【摘 要】应用2010 -2015年的资源与环境数据指标，运用脱钩原理及耦合 原理进行时空分异特征分析，分析结果表明：①资源型城市中，西部环境关联指数 增长整体大于东部地区；②大庆市、七台河市的资源与环境相对关系较为协调；③资源型城市的平均耦合协调度均处于中度耦合协调阶段.【关键词】时空分异；关联指数;耦合协调度中图分类号：X24 文献标识码:A 文章编号：1000 - 5617（2019）01 -0093 - 040引言黑龙江省资源丰富，省内13个地级市（区） 中,有“一油二林四煤”共七个资源型城市，即大庆市（一油），伊春市和大兴安岭地区（二林），鸡 西市、鹤岗市、双鸭山市和七台河市（四煤）⑴.黑龙江省为国家及地方的经济建设提供了丰富 的物质资源,为国家及地方的经济发展做出了巨 大贡献，但黑龙江省的资源型城市却面临着资源日益枯竭的巨大挑战，资源型城市的可持续发展 已成为中国迫切需要解决的问题⑵•资源型城市的可持续发展问题不仅关系当代,也直接关系到今后的发展,因此实现可持续发展是资源型城市 面对的重大理论及实践问题.对建立资源型城市可持续发展的评价体系，国内学者大多采用层次分析法和爛值法，譬如 代嗣俊等学者运用层次分析经济法从经济管理、政府社会管理、资源管理三方面建立煤炭资源型城市可持续发展的评价指标体系⑶；赵彬等学者建立经济、社会、环境、资源四维评价指标体系， 利用嫡值法对资源枯竭型城市转型进行研究⑷;贾县民等学者运用层次分析法和爛权法确定指标权重对陕西省煤炭型城镇进行测试分析⑸.1研究方法与数据来源1.1研究方法基于协调发展理论，该文分别构建资源与环境评价体系,其中资源评价体系包括生存资源与 矿产资源，环境评价体系包括环境质量与环境治 理•然后综合运用层次分析法结合爛值法对评价指标进行赋权，对资源与环境进行综合评价.（1）黑龙江省资源型城市资源与环境时空 分异特征研究以黑龙江省资源型城市为研究对象，基于空间分析模型分别考察黑龙江省资源型城市资源 与环境总体空间格局变化,其中包括资源与环境94哈尔滨师范大学自然科学学报2019年第35卷的数量变化、重心变化趋势，以此明晰黑龙江省各地级资源型城市资源与环境时空分异特征.(2)黑龙江省资源型城市资源-环境耦合协调时空演化特征研究再基于协调发展度量模型构建出资源与环境协调度的计算方法，对黑龙江省资源型城市耦合协调发展度作出具体测算，从而明晰资源型城市耦合协调演化时空分异特征.(3)城市化进程下资源型城市可持续发展路径研究基于前面研究结论，针对资源型城市资源与环境时空变化特征与耦合协调演变的特点,构建出适合黑龙江省资源型城市的可持续发展路径•1.2数据来源该文数据采用2010~2015年的资源与环境指标，主要来源于《中国城市统计年鉴》⑹和《黑龙江统计年鉴》⑺，资源评价体系与环境评价体系包括以下指标：以绿地面积指标代表生存资源指标;以矿产资源指标消耗量代表矿产资源指标;以污水排放量指标和SO2排放量指标代表环境质量指标;以污水处理率指标和生活垃圾处理率指标代表环境治理指标•因大兴安岭地区数据不全，因此不在文中进行分析.同时为使该文数据进行统一加权处理，需对所有指标数据进行标准化处理.对于正向指标:X：：-X：：1ij huh J i=1,2,--••,m；j=1,2,-b ij—J x-—Xma?y min/(1)对于负向指标：b tJ=玉吁工i=1,2,...,%)=1,2,.../^minj(2) 2时空及时空演化特征分析2.1资源与环境评价体系的建立资源与环境评价体系的建立过程中需要对所有指标进行权重的赋值，目前的研究中主要运用层次分析法即主观赋权法和爛值法即客观赋权法,而主观赋权法在对指标权重的赋值中有一定的个人偏好⑻，客观赋权法虽然计算精确却可能与实际情况有所差别⑼，因此该文以层次分析法结合爛值法，从主观意向与客观数值相结合的方法对评价指标进行赋权,使评价指标的权重更加趋于科学合理(见表1).主观赋权法的权重向量为W=(旳，W2,--,W6)t；客观赋权法的权重向量为IT=…％)'；组合权重向量则为叫=o.w+ e2w，其中、伏为组合权系数向量的线性表岀系数，均不小于o,即久、&2mo,且闵+说=1.表1资源与环境评价体系指标权重一级指标二级指标三级指标权重资源生存资源绿地面积0.220矿产资源资源消耗量0.180环境质量污水排放量(负)0.132环境so2排放量(负)0.168环境治理污水处理率0.174生活垃圾处理率0.1262.2资源与环境时空分异特征研究图1为资源与环境重心迁移图，图1(a)为资源关联指数的重心迁移，图1(b)为环境关联指数的重心迁移.由图1可以看出：资源关联指数的重心逐年向西南方向迁移，表明在鸡西市、鹤岗市、双鸭山市、大庆市、伊春市、七台河市六个地级市中,大庆市资源关联指数所占比重较大且逐年增长，因此重心向大庆市方向迁移；环境关联指数的重心在2010~2012年向西迁移，且迁移幅度较大，表明六个地级市中西部环境关联指数增长较高,2012~2013年重心向东方向迁移，表明当年环境关联指数六个地级市中东部地第1期黑龙江资源型城市资源与环境耦合协调时空演化特征研究95区大于西部地区,2013~2015年重心再次向西增长整体大于东部地区.方向迁移，表明六个地级市中西部环境关联指数图1资源与环境重心迁移图2.3资源-环境耦合协调时空演化特征分析在众多学者研究中，将耦合协调度分为：低度耦合协调阶段(0-0.4),中度耦合协调阶段(0.4-0.5)、高度耦合协调阶段(0.5-0.8)、极度耦合协调阶段(0.8-1)四个层次该文在资源与环境关联指数基础上建立资源-环境两系统耦合模型.s x E{1/2[(S+E)/2]八(4) D=/C x71(5)T=aS+/3E(6)式中：C表示耦合度,D表示耦合协调度表示资源-环境系统综合协调指数，其中a、0为资源-环境系统的权重，文中认定a=0=1/2•表2空间耦合协调度地区鸡西市鹤岗市双鸭山市大庆市伊春市七台河市20100.460.380.500.000.500.40 20110.470.460.430.340.550.45 20120.490.490.360.530.590.54 20130.480.480.480.550.600.47 20140.540.480.570.670.300.52 20150.480.560.460.660.000.59表2为资源-环境空间耦合协调度，由表2可知:六个资源型城市的平均耦合协调度均处于中度耦合协调阶段,其中鸡西市耦合协调度主要处于中、高度耦合协调阶段;鹤岗市的耦合协调度呈逐年增长方式，由低到高度耦合协调阶段;双鸭山市耦合协调度主要在中度耦合协调阶段波动;大庆市耦合协调度呈逐年增长方式，由低到髙度耦合协调阶段;伊春市耦合协调度则呈下降趋势，由高到低度耦合协调阶段;七台河市耦合协调度主要处于中、高度耦合协调阶段.3可持续发展路径研究由资源与环境的时空分析可看出黑龙江省资源型城市的资源与环境变化并不一致，为实现96哈尔滨师范大学自然科学学报2019年第35卷黑龙江省资源型城市的可持续发展，需做到以下几点：(1)需加强资源的可持续利用•资源型城市大多靠煤炭、石油的燃烧进行工业进程，由于技术的原因等不能做到完全燃烧，应提高矿产资源的利用率,或者使用清洁能源代替矿产资源.(2)转变产业结构.资源型城市的产业结构大部分以第二产业为主，但第二产业的发展离不开资源的消耗，因此转变产业结构是当前主要的发展方向，大力发展第三产业可缓解资源的衰竭，同时减少污染物的排放.(3)加强环境管理.目前仍有环境压力较大的城市，因此需加强环境管理力度，减少污染物的排放浓度，加大环境的治理水平.4结束语目前黑龙江省的资源型城市的发展仍存在资源与环境的不协调现象，大庆市、七台河市资源与环境相对关系较为协调，鸡西市、鹤岗市、双鸭山市、伊春市则表现出明显的不协调关系，且双鸭山市、伊春市还表现出资源与环境衰竭迹象，同时资源型城市的平均耦合协调度均处于中度耦合协调阶段，因此可优先发展资源与环境不协调城市及耦合协调度低的资源型城市,使资源与环境协调发展.同时加强黑龙江省资源型城市的可持续发展，实现资源与环境的同步提高.参考文献[1]丁润超.黑龙江城市土地利用与生态环境耦合关系评价研究[D].东北农业大学,2013.[2]吴云.黑龙江省资源衰竭型城市经济转型探析以鸡西市为例[J].时代金融,2018(7):72-74.[3]代嗣俊，董殿文,芦清文.煤炭资源型城市可持续发展的对策研究[J].经济师,2018(1)：51-52.[4]赵彬,李天坤，杜小云,基于可持续发展视角的资源枯竭型城市转型绩效研究[J〕•建筑经济,2017,38(10):27-32.[5]贾县民，卢才武，白春妮.基于层次分析和嫡权法的煤炭富集区新型城镇化水平测度[J].数学的实践与认识,2017,47(2)：80-86.[6]国家统计局.中国城市统计年鉴[M].北京：中国统计出版社,2011-2016.[7]国家统计局.黑龙江统计年鉴[M].北京：中国统计出版社,2011-2016.[8]吴佳,邓旭晖，刘平辉.基于层次分析法的城市建设用地集约度评价研究[J].山东农业大学学报：自然科学版,2018, 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differentiation；Correlation index；Coupling coordination degree(责任编辑:李家云)。