摘要:根據(jù)系統(tǒng)科學(xué)理論建立起土地利用社會經(jīng)濟效益與生態(tài)環(huán)境效益之間的耦合模型,用耦合度來表達(dá)這兩種效益之間的協(xié)調(diào)關(guān)系與程度。并以杭州市為例研究,對其土地利用效益之間的耦合規(guī)律進行研究。結(jié)果表明,1980—2005年26年間,杭州市土地利用效益除1980、1981年處于低級共生階段外,其余24年都處于協(xié)調(diào)發(fā)展階段。根據(jù)耦合度的變化,杭州市土地利用效益耦合關(guān)系發(fā)展可以分為3個階段。1980—1983年間,耦合度從-85.77??焖偕仙?5.13。,即從低級共生狀態(tài)迅速躍至協(xié)調(diào)狀態(tài)。1984—1994年間,土地利用效益處于最佳協(xié)調(diào)狀態(tài),耦合度波動于45。左右,介于33.77。和60.83。之間。1995—2005年間,土地利用效益處于相對協(xié)調(diào)狀態(tài),耦合度介于65。和80。之間。
關(guān)鍵詞:杭州市;土地利用效益;耦合關(guān)系;協(xié)調(diào)發(fā)展
杭州市位于浙江省的西北部,是長江三角洲重要中心城市和中國東南部交通樞紐。全市土地總面積為1684075.2h m2,人口660.45萬。改革開放以來,經(jīng)濟發(fā)展迅速,人均G D P由1980年的791元/人上升至2005年的44853元/人,年平均增長率為17.53%。經(jīng)濟的快速穩(wěn)定增長促進了土地利用效益的快速增長。1980 —2005年26年間,杭州市土地利用社會經(jīng)濟效益綜合值從0.3211提高到0.8962,生態(tài)環(huán)境效益綜合值從0.5843提高到0.7463。隨著土地資源開發(fā)利用的強度不斷加大,土地利用社會經(jīng)濟效益和生態(tài)環(huán)境效益之間的矛盾日益突出,特別是生態(tài)環(huán)境效益對社會經(jīng)濟效益的反饋作用越來越明顯。農(nóng)業(yè)用地、環(huán)境用地(包括林地、水域和灘涂)面積持續(xù)減少,城鎮(zhèn)建設(shè)用地迅速增加,土地生態(tài)環(huán)境承受巨大壓力。因此,人們不僅十分重視土地利用效益,現(xiàn)階段也非常關(guān)注這兩種效益的相互關(guān)系,特別是其協(xié)調(diào)程度與耦合關(guān)系。
一、數(shù)學(xué)模型
土地利用效益是由社會、經(jīng)濟、生態(tài)和環(huán)境效益組成的復(fù)合系統(tǒng),可以分解為社會經(jīng)濟效益子系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境效益子系統(tǒng)。它們都是具有耦合關(guān)系的非線性系統(tǒng)。其耦合模型的推導(dǎo)過程、耦合度及其關(guān)系見文章《土地利用效益的耦合模型及其應(yīng)用》和《寧波市土地利用效益的耦合關(guān)系研究》,土地利用效益耦合度模型為:
(1)式中為耦合度, 為土地利用社會經(jīng)濟效益子系統(tǒng)演化速度, 為土地利用生態(tài)環(huán)境效益子系統(tǒng)演化速度。
二、指標(biāo)體系
1.指標(biāo)體系與權(quán)重確定
為了準(zhǔn)確、科學(xué)地評價土地利用社會經(jīng)濟效益與生態(tài)環(huán)境效益,根據(jù)它們之間相互關(guān)系的分析,結(jié)合杭州市的實際情況和數(shù)學(xué)模型的要求,建立如表所示的指標(biāo)體系。各指標(biāo)的權(quán)重采用德爾菲法(Delphi)來確定。
2.數(shù)據(jù)來源與處理
本研究數(shù)據(jù)主要來源于杭州市統(tǒng)計年鑒(198 0 —2006)、浙江統(tǒng)計年鑒(1980—2006)、浙江省環(huán)境統(tǒng)計資料及其他相關(guān)實地調(diào)研資料。為了消除指標(biāo)量綱或指標(biāo)測度量級的不同而造成