劉　濤，郭亞麗，傅志軍

（1.寶雞文理學(xué)院地理與環(huán)境學(xué)院，陜西寶雞721013；2.遼寧師范大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院，遼寧大連116029）

內(nèi)蒙古區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)交互脅迫關(guān)系驗(yàn)證及其協(xié)調(diào)度測(cè)算
——以呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)為例

劉濤1，郭亞麗2，傅志軍1

（1.寶雞文理學(xué)院地理與環(huán)境學(xué)院，陜西寶雞721013；2.遼寧師范大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院，遼寧大連116029）

基于交互脅迫關(guān)系理論和動(dòng)態(tài)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展理論，通過(guò)構(gòu)建區(qū)域經(jīng)濟(jì)—社會(huì)—生態(tài)系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)2004年—2013年的交互脅迫關(guān)系和耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行驗(yàn)證與測(cè)算。結(jié)果表明：呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)區(qū)域社會(huì)與生態(tài)子系統(tǒng)間存在明顯地交互脅迫關(guān)系，且基本符合雙指數(shù)曲線(xiàn)變化規(guī)律；綜合協(xié)調(diào)度值反映出該地區(qū)由低協(xié)調(diào)耦合發(fā)展階段到磨合發(fā)展階段的變化，其中社會(huì)—生態(tài)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)—生態(tài)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢(shì)基本一致，且生態(tài)環(huán)境壓力對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展脅迫作用加劇，導(dǎo)致社會(huì)—經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展速度變緩。

交互脅迫關(guān)系；雙指數(shù)曲線(xiàn)；耦合協(xié)調(diào)度；呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)

國(guó)家“一帶一路”和中蒙俄經(jīng)濟(jì)走廊等戰(zhàn)略的實(shí)施，為內(nèi)蒙古加快推進(jìn)“向北開(kāi)放”提供了廣闊舞臺(tái)，帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。作為內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)發(fā)展的增長(zhǎng)極，呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)對(duì)帶動(dòng)內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提升內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)實(shí)力起到重要作用。但這種經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展是靠高投入、高消耗來(lái)推動(dòng)的，過(guò)大的需求和侵占勢(shì)必對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和資源環(huán)境承載力帶來(lái)巨大壓力，損傷生態(tài)服務(wù)功能［1］。如何協(xié)調(diào)好區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)三者的關(guān)系，成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)緊迫任務(wù)，同時(shí)國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)注也越來(lái)越多。

Ven den bergh［2］提出并完善了可持續(xù)的生態(tài)—經(jīng)濟(jì)發(fā)展概念，并通過(guò)構(gòu)建生態(tài)—經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型，分析揭示了生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)之間的相互作用和反饋機(jī)制；Rosimeiry Porlela［3］等以巴西亞馬遜流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值為實(shí)證，建立了生態(tài)—經(jīng)濟(jì)動(dòng)態(tài)演化系統(tǒng)模型；Male［4］在發(fā)展和生態(tài)資源及其管理中指出，人類(lèi)福利在很大程度上依賴(lài)于生態(tài)系統(tǒng)提供的服務(wù)。吳玉明［5］等通過(guò)耦合協(xié)調(diào)度模型和熵值賦權(quán)法對(duì)中國(guó)31個(gè)省級(jí)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的時(shí)空分布進(jìn)行了實(shí)證分析；喬標(biāo)［6］等對(duì)河西走廊干旱區(qū)城市化與生態(tài)環(huán)境交互耦合的規(guī)律性進(jìn)行了驗(yàn)證；狄乾斌［7］等運(yùn)用綜合評(píng)價(jià)指數(shù)—海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展度對(duì)遼寧省的海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合模式進(jìn)行探討。劉艷艷［8］等設(shè)計(jì)了“交互脅迫關(guān)系—?jiǎng)討B(tài)耦合應(yīng)用—協(xié)調(diào)類(lèi)型判別”新框架，運(yùn)用交互脅迫關(guān)系和動(dòng)態(tài)耦合應(yīng)用來(lái)判讀城市化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展類(lèi)型。

在研究的空間層面上，目前多集中于全國(guó)范圍和省級(jí)層面［9-11］，也有特殊地理單元，如干旱區(qū)［6，12］、三峽庫(kù)區(qū)［13］等。在研究體系上大都以?xún)蓚€(gè)系統(tǒng)間的耦合協(xié)調(diào)為主，對(duì)于區(qū)域可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)整體研究較少。國(guó)內(nèi)目前對(duì)新興發(fā)展的非大城市組成的經(jīng)濟(jì)圈研究甚少，但小經(jīng)濟(jì)圈的良好發(fā)展對(duì)欠發(fā)達(dá)的西、北部地區(qū)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。鑒此，本文以?xún)?nèi)蒙古呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)為例，運(yùn)用交互脅迫理論，對(duì)呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)2004年-2013年區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)的時(shí)空動(dòng)態(tài)關(guān)系曲線(xiàn)進(jìn)行擬合，在驗(yàn)證各子系統(tǒng)之間存在交互脅迫關(guān)系的前提下，運(yùn)用耦合模型對(duì)各子系統(tǒng)協(xié)調(diào)度進(jìn)行測(cè)算。揭示呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)規(guī)律，彌補(bǔ)當(dāng)前研究不足，以期為呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展優(yōu)化機(jī)制的構(gòu)建提供參考依據(jù)。

圖1　呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)區(qū)位圖

1　研究區(qū)概況

2000年，我國(guó)實(shí)施了西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略，內(nèi)蒙古確立了以“呼包鄂”為核心的特色經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)的發(fā)展戰(zhàn)略，是內(nèi)蒙古最重要的經(jīng)濟(jì)圈和城市帶，呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)是由呼和浩特、包頭、鄂爾多斯三市構(gòu)成（圖1），北部與蒙古國(guó)接鑲，區(qū)外與山西、陜西和寧夏三省毗鄰，與自治區(qū)內(nèi)巴彥淖爾、烏海、烏蘭察布和阿拉善4個(gè)盟市相連。土地面積占全區(qū)的11%，人口占28%，2004年經(jīng)濟(jì)總量占全區(qū)46.8%，到2013年GDP總量已占到全區(qū)的60%以上。在全國(guó)32個(gè)城市群中，呼包鄂地區(qū)現(xiàn)實(shí)競(jìng)爭(zhēng)力排名第九，豐富的資源條件和優(yōu)越的地理區(qū)位條件使金三角地帶快速發(fā)展，悄然崛起。

2　數(shù)據(jù)與研究方法

2.1數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

本文數(shù)據(jù)由2005年-2014年《內(nèi)蒙古統(tǒng)計(jì)年鑒》、《呼和浩特市統(tǒng)計(jì)年鑒》、《包頭市統(tǒng)計(jì)年鑒》和《鄂爾多斯市統(tǒng)計(jì)年鑒》整理獲得。為了消除不同指標(biāo)量綱和數(shù)量級(jí)差的影響，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，

公式為：

2.2評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)是由區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)三個(gè)系統(tǒng)相互作用、相互影響、相互滲透而形成具有一定結(jié)構(gòu)的復(fù)合系統(tǒng)。為了能更好的反應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)交互耦合機(jī)制，借鑒相關(guān)研究成果，在考慮數(shù)據(jù)可獲得性、科學(xué)性、前瞻性、層次性基礎(chǔ)上，綜合可持續(xù)發(fā)展度量法，把區(qū)域可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)作為一級(jí)指標(biāo)，區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)三個(gè)子系統(tǒng)作為二級(jí)指標(biāo)（系統(tǒng)層），基礎(chǔ)指標(biāo)層選取要充分反映各子系統(tǒng)的發(fā)展水平和現(xiàn)狀，在充分認(rèn)識(shí)區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與生態(tài)子系統(tǒng)共同構(gòu)成的區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)的本質(zhì)、特性及各子系統(tǒng)作用關(guān)系的基礎(chǔ)上，確定了23個(gè)基礎(chǔ)指標(biāo)。選取主觀賦權(quán)法層次分析法與客觀賦權(quán)法熵值法［14］，確定區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顟B(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系綜合權(quán)重，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1　區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及其權(quán)重

2.3研究方法

2.3.1區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)交互脅迫模型

交互脅迫論認(rèn)為，生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)部存在復(fù)雜的交互脅迫關(guān)系。在生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中，系統(tǒng)內(nèi)部既有惡性循環(huán)過(guò)程，也有良性循環(huán)環(huán)節(jié)。隨著某子系統(tǒng)受到的脅迫作用突破某一觸發(fā)點(diǎn)，壓力將開(kāi)始顯現(xiàn)，同時(shí)，脅迫系統(tǒng)將被迫調(diào)整減緩，而當(dāng)積極調(diào)控措施發(fā)揮作用，子系統(tǒng)間的矛盾得到緩和時(shí)，新一輪的惡性→良性循環(huán)又將開(kāi)始，即生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)在各子系統(tǒng)的交互脅迫作用下，遵循“S”型發(fā)展機(jī)制［15］。

根據(jù)周一星等人的研究，城市化水平與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平之間存在某種對(duì)數(shù)曲線(xiàn)關(guān)系［16，17］，具體表達(dá)式為：

其中，y表示城鎮(zhèn)化水平，x表示人均GDP值，a、b為非負(fù)待定參數(shù)。

而Grossman等在其研究中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和生態(tài)環(huán)境之間存在著倒“U”型曲線(xiàn)關(guān)系［18］，具體表達(dá)式為：

其中，z為生態(tài)惡化程度，x為人均GDP值，m、n、p為非負(fù)待定參數(shù)。

黃金川等人在上述兩項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展與演化，得出城市化水平與生態(tài)環(huán)境之間是一種雙指數(shù)交互曲線(xiàn)關(guān)系［19］，其表達(dá)式為：

2.3.2區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)模型

由交互脅迫關(guān)系驗(yàn)證可知，區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)中的三個(gè)子系統(tǒng)之間存在一種非線(xiàn)性關(guān)系，按照非線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，可以按照泰勒公式展開(kāi)，通過(guò)非線(xiàn)性系統(tǒng)函數(shù)的分步計(jì)算，得到復(fù)合系統(tǒng)的演化方程式［6，20］：

式中f（U）、f（G）為復(fù)合系統(tǒng)任意兩個(gè)子系統(tǒng)的發(fā)展演化狀態(tài)，A、B是受自身與另一系統(tǒng)影響下區(qū)域經(jīng)濟(jì)復(fù)合系統(tǒng)中兩個(gè)子系統(tǒng)的演化狀態(tài)。VA、VB為其演化速度。A與B之間相互影響，任何一個(gè)系統(tǒng)的變化都將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的變化。而系統(tǒng)的演化狀態(tài)為兩個(gè)子系統(tǒng)演化速度的函數(shù)，即V=f（VA，VB）。因此，通過(guò)控制變量VA與VB可以分析整個(gè)系統(tǒng)和兩個(gè)子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)耦合關(guān)系。將VA與VB的演化軌跡投射在一個(gè)二維平面（VA，VB）內(nèi)，通過(guò)VA與VB夾角變化來(lái)分析系統(tǒng)V的變化。V的變化軌跡在坐標(biāo)平面內(nèi)是一個(gè)橢圓，夾角α滿(mǎn)足tanα=VA/VB，則有：

根據(jù)α的取值，可以將整個(gè)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)演化過(guò)程分為低級(jí)協(xié)調(diào)Ⅰ（-90°＜α≤0°），該時(shí)期兩系統(tǒng)處于低協(xié)調(diào)發(fā)展階段，是系統(tǒng)發(fā)展的初期階段，兩子系統(tǒng)之間的脅迫與約束極小，系統(tǒng)處于低協(xié)調(diào)穩(wěn)定狀態(tài)；磨合發(fā)展Ⅱ（0°＜α≤90°）兩系統(tǒng)處于磨合發(fā)展階段，是系統(tǒng)發(fā)展的中期階段，隨著A、B兩子系統(tǒng)的發(fā)展，系統(tǒng)A逐漸表現(xiàn)出對(duì)系統(tǒng)B的脅迫作用，而系統(tǒng)B也開(kāi)始約束系統(tǒng)A的演化發(fā)展，兩者矛盾初現(xiàn)；拮抗發(fā)展Ⅲ（90°＜α≤180°）兩系統(tǒng)處于拮抗發(fā)展階段，是系統(tǒng)發(fā)展的中后期階段，兩個(gè)子系統(tǒng)高速發(fā)展，交互作用和系統(tǒng)矛盾日益突出，脅迫與約束作用不斷增強(qiáng)，迫近生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)閾值，整個(gè)系統(tǒng)近乎崩潰；高級(jí)協(xié)調(diào)Ⅳ（180°＜α≤270°）兩系統(tǒng)處于高協(xié)調(diào)發(fā)展階段，是系統(tǒng)發(fā)展的終極階段，即螺旋式上升階段，A、B系統(tǒng)矛盾危機(jī)關(guān)系解除，并趨向高精度協(xié)調(diào)發(fā)展，達(dá)到高協(xié)調(diào)穩(wěn)定狀態(tài)。

表2　呼包鄂區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)—生態(tài)系統(tǒng)雙指數(shù)曲線(xiàn)關(guān)系方程式

3　結(jié)果分析

3.1交互脅迫關(guān)系驗(yàn)證

通過(guò)對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)中社會(huì)—經(jīng)濟(jì)—生態(tài)子系統(tǒng)各指標(biāo)權(quán)重與無(wú)量綱化值的加權(quán)求和，得出2004年—2013年呼包鄂三市及合計(jì)的區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)、區(qū)域社會(huì)發(fā)展指數(shù)與區(qū)域生態(tài)壓力指數(shù)。運(yùn)用matlab7.0軟件對(duì)三市區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展指數(shù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)生態(tài)壓力指數(shù)與社會(huì)發(fā)展指數(shù)進(jìn)行曲線(xiàn)擬合，得出呼包鄂三市對(duì)數(shù)曲線(xiàn)方程與倒“U”曲線(xiàn)關(guān)系方程，且曲線(xiàn)擬合均較為理想，繼而推導(dǎo)出呼包鄂三市區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)社會(huì)與生態(tài)子系統(tǒng)雙指數(shù)關(guān)系方程式（表2），且繪出兩者交互脅迫雙指數(shù)曲線(xiàn)圖（圖2）。

在區(qū)域經(jīng)濟(jì)交互脅迫關(guān)系雙指數(shù)曲線(xiàn)方程中，m值表示曲線(xiàn)拐點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)生態(tài)子系統(tǒng)生態(tài)惡化程度；n值與生態(tài)子系統(tǒng)隨社會(huì)子系統(tǒng)發(fā)展變化的速率有關(guān)，其值越大，生態(tài)子系統(tǒng)運(yùn)行變化速率越快；b值決定雙指數(shù)曲線(xiàn)拐點(diǎn)出現(xiàn)的早晚，其值越大，拐點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)社會(huì)子系統(tǒng)發(fā)展水平越高。

從m值來(lái)看，包頭市＞鄂爾多斯市＞呼和浩特市，表明以重工業(yè)為主的包頭市在區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)雙指數(shù)曲線(xiàn)拐點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)，生態(tài)惡化程度較高，其次為鄂爾多斯市和三產(chǎn)比重相對(duì)較高的呼和浩特市。從n值來(lái)看，呼和浩特市＞包頭市＞鄂爾多斯市，表明區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展速度與區(qū)域經(jīng)濟(jì)生態(tài)環(huán)境惡化密切相關(guān)，區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)規(guī)模擴(kuò)張?jiān)娇?，生態(tài)環(huán)境惡化越快；從b值大小來(lái)看，鄂爾多斯市＞包頭市＞呼和浩特市，表明區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相對(duì)滯后地區(qū)先于發(fā)展較快地區(qū)出現(xiàn)生態(tài)拐點(diǎn)，且當(dāng)拐點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)發(fā)展較快地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平較高。由此說(shuō)明所求出的雙指數(shù)曲線(xiàn)方程式能夠很好的反映呼包鄂三市區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)交互脅迫關(guān)系的演變軌跡，區(qū)域社會(huì)—生態(tài)子系統(tǒng)交互脅迫關(guān)系演化進(jìn)程符合雙指數(shù)曲線(xiàn)的變化規(guī)律，區(qū)域生態(tài)環(huán)境與社會(huì)發(fā)展之間具有較強(qiáng)的約束和明顯的脅迫作用。

3.2耦合協(xié)調(diào)度與類(lèi)型判別

經(jīng)過(guò)加權(quán)求和，得出呼包鄂三市區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)社會(huì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)壓力系統(tǒng)綜合指標(biāo)，演化態(tài)勢(shì)如圖3所示?？梢?jiàn)，2004年以來(lái)呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)社會(huì)綜合發(fā)展水平有了很大提升，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平也處于波動(dòng)上升趨勢(shì)，生態(tài)環(huán)境壓力不斷增大。其中鄂爾多斯市生態(tài)環(huán)境壓力最大，服務(wù)業(yè)發(fā)達(dá)的呼和浩特市生態(tài)環(huán)境壓力指數(shù)最低。二產(chǎn)比重最大的包頭市與鄂爾多斯市經(jīng)濟(jì)綜合發(fā)展指數(shù)相當(dāng)，生態(tài)環(huán)境相對(duì)壓力指數(shù)雖低，仍處于不斷上升態(tài)勢(shì)。這說(shuō)明，生態(tài)環(huán)境狀況對(duì)于區(qū)域社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展響應(yīng)較為明顯，生態(tài)環(huán)境響應(yīng)過(guò)程滯后于區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。應(yīng)用matlab7.0對(duì)呼包鄂三市及其合計(jì)的區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)各子系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)值進(jìn)行非線(xiàn)性擬合，采用公式（5）、（6）對(duì)擬合曲線(xiàn)進(jìn)行計(jì)算，可求得2004年—2013年間呼包鄂三市及其合計(jì)的各子系統(tǒng)之間耦合協(xié)調(diào)度，如圖4所示。

圖2　呼包鄂區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)—生態(tài)系統(tǒng)交互脅迫關(guān)系雙指數(shù)曲線(xiàn)

圖3　呼包鄂三市區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)綜合發(fā)展指數(shù)

根據(jù)以上分析以及圖4可得出以下結(jié)論。

3.2.12004年—2013年間呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)—社會(huì)發(fā)展系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)耦合演化過(guò)程可分為兩個(gè)階段：在2004年，區(qū)域經(jīng)濟(jì)—社會(huì)發(fā)展系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度處于第四象限，說(shuō)明整個(gè)協(xié)調(diào)發(fā)展系統(tǒng)處于低級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)展階段，在這一時(shí)段，區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與社會(huì)系統(tǒng)之間的脅迫約束小，協(xié)調(diào)發(fā)展系統(tǒng)處于低協(xié)調(diào)穩(wěn)定狀態(tài)，二者都處于穩(wěn)定上升階段。在2005年—2013年間，區(qū)域經(jīng)濟(jì)—社會(huì)發(fā)展系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度處于第一象限，說(shuō)明協(xié)調(diào)發(fā)展系統(tǒng)處于磨合發(fā)展階段。雖然人口密度不斷提高，但是教育科技方面的投入不夠，勢(shì)必導(dǎo)致社會(huì)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)脅迫作用加大，這一時(shí)期耦合協(xié)調(diào)度變化速度放緩，協(xié)調(diào)發(fā)展系統(tǒng)之間脅迫作用加強(qiáng)。

3.2.2區(qū)域經(jīng)濟(jì)—生態(tài)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)演化趨勢(shì)與社會(huì)—經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合演化態(tài)勢(shì)基本一致。在2004年-2010年間處在第四象限，由于呼包鄂經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)導(dǎo)致了區(qū)域生態(tài)惡化程度加劇，協(xié)調(diào)度處于低級(jí)協(xié)調(diào)階段，系統(tǒng)協(xié)調(diào)模式屬于生態(tài)脆弱性。2011年-2013年處于第一象限，說(shuō)明整個(gè)協(xié)調(diào)發(fā)展系統(tǒng)處于磨合發(fā)展階段，α值幾乎直線(xiàn)上升，經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度明顯放緩。環(huán)境保護(hù)的投入降低，污水排放量不斷增加，生態(tài)環(huán)境惡化態(tài)勢(shì)不斷加劇，經(jīng)濟(jì)社會(huì)的迅速發(fā)展已經(jīng)超越生態(tài)環(huán)境承載力范圍，故而生態(tài)系統(tǒng)對(duì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的約束效應(yīng)加強(qiáng)。

3.2.3區(qū)域社會(huì)—生態(tài)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)狀態(tài)同樣也可分為兩個(gè)階段：2004年—2009年間，協(xié)調(diào)發(fā)展系統(tǒng)一直處于低級(jí)協(xié)調(diào)階，并且在2004年—2006年系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度上升緩慢，社會(huì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的脅迫作用較??；在2007年—2009年間，系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度快速上升，社會(huì)發(fā)展水平不斷提升，生態(tài)環(huán)境狀況下降，系統(tǒng)間的耦合協(xié)調(diào)狀態(tài)不斷惡化。2010年—2013年間，協(xié)調(diào)發(fā)展系統(tǒng)耦合度處于第一象限，屬于磨合發(fā)展階段，由于前一階段社會(huì)發(fā)展對(duì)生態(tài)環(huán)境的脅迫作用，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境對(duì)社會(huì)發(fā)展的約束作用加劇，社會(huì)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)狀態(tài)急劇變化，表現(xiàn)在α值的快速上升。說(shuō)明呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)在社會(huì)系統(tǒng)快速發(fā)展的同時(shí)，對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)力度不夠，或是所采取的保護(hù)措施和相關(guān)政策沒(méi)有得到有效實(shí)施，致使社會(huì)系統(tǒng)在快速發(fā)展的同時(shí)，生態(tài)環(huán)境惡化加劇，其耦合度還處于快速上升趨勢(shì)，已經(jīng)逼近90°，整個(gè)系統(tǒng)發(fā)展即將步入極限發(fā)展階段，社會(huì)系統(tǒng)的不斷發(fā)展將使資源與生態(tài)環(huán)境危機(jī)進(jìn)入潛伏期。這也說(shuō)明在社會(huì)系統(tǒng)不斷發(fā)展的過(guò)程中，往往是以破壞生態(tài)環(huán)境為代價(jià)。

圖4　呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)耦合演化態(tài)勢(shì)

4　結(jié)論

基于“交互脅迫—?jiǎng)討B(tài)耦合協(xié)調(diào)類(lèi)型判別”框架，對(duì)呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)2004年—2013年以來(lái)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)交互脅迫關(guān)系驗(yàn)證表明，區(qū)域經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)與社會(huì)子系統(tǒng)間存在明顯對(duì)數(shù)曲線(xiàn)關(guān)系，區(qū)域生態(tài)子系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)間存在顯著倒“U”曲線(xiàn)交互關(guān)系，區(qū)域社會(huì)子系統(tǒng)與生態(tài)子系統(tǒng)間的交互關(guān)系也符合雙指數(shù)曲線(xiàn)變化規(guī)律。呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展經(jīng)歷了低級(jí)協(xié)調(diào)—磨合發(fā)展階段，協(xié)調(diào)類(lèi)型為生態(tài)脆弱型。綜上可知2004-2013年間，呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提高，生態(tài)環(huán)境壓力也在不斷增大，生態(tài)系統(tǒng)對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)響應(yīng)較為明顯，且具有一定的滯后性。整個(gè)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度正處于磨合發(fā)展階段，且α值已經(jīng)接近90°。

通過(guò)交互脅迫理論的運(yùn)用，可以定量的認(rèn)識(shí)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)交互脅迫時(shí)空動(dòng)態(tài)耦合規(guī)律，對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)機(jī)制優(yōu)化具有重要的意義。在區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)交互脅迫關(guān)系基礎(chǔ)上，運(yùn)用動(dòng)態(tài)耦合模型來(lái)判讀區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展類(lèi)型，能夠較好地切合呼包鄂經(jīng)濟(jì)區(qū)實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r。但由于數(shù)據(jù)獲得的限制與認(rèn)知水平的不足，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建有待于今后進(jìn)一步的完善。

［1］王少劍，方創(chuàng)琳，王洋.京津冀地區(qū)城市化與生態(tài)環(huán)境交互耦合關(guān)系定量測(cè)度［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2015，35（7）：2244-2254.

［2］Portela R，Rademacher I.A dynamic model of patterns of deforestation and their effect on the ability of the Brazilian Amazonia to provide ecosystem services［J］.Ecological Modelling，2001，143（1）：115-146.

［3］Van den Bergh JC JM，Verbruggen H.Spatial sustainability，trade and indicators：an evaluation of the ecological footprint'［J］. Ecological economics，1999，29（1）：61-72.

［4］Karl-Goran Maler，Anastasios Xepapadeas，Aart De Zeeuw.The economics of shallow lakes［J］.Environmental and Resource Econom ics，2003，26（4）.

［5］吳玉明，張燕.中國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展研究［J］.資源科學(xué)，2008，30（1）：25-30.

［6］喬標(biāo)，方創(chuàng)琳.城市化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的動(dòng)態(tài)耦合模型及其在干旱區(qū)的應(yīng)用［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2005，25（11）：3003-3009.

［7］狄乾斌，韓增林.遼寧省海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的演進(jìn)特征及其系統(tǒng)耦合模式［J］.經(jīng)濟(jì)地理，2009，29（5）：799-805.

［8］劉艷艷，王少劍.珠三角地區(qū)城市化與生態(tài)環(huán)境的交互脅迫關(guān)系及耦合協(xié)調(diào)度［J］.人文地理，2015（3）：64-71.

［9］劉耀彬.區(qū)域城市化與生態(tài)環(huán)境耦合特征及機(jī)制—以江蘇省為例［J］.經(jīng)濟(jì)地理，2006，26（3）：456-462.

［10］劉定慧，楊永春.區(qū)域經(jīng)濟(jì)—旅游—生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度研究—以安徽省為例［J］.長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境，2011，20（7）：892-896.

［11］江紅莉，何建敏.區(qū)域經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)動(dòng)態(tài)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展研究—基于江蘇省的數(shù)據(jù)［J］.軟科學(xué)，2010，24（3）：63-68.

［12］喬標(biāo)，方創(chuàng)琳，黃金川.干旱區(qū)城市化與生態(tài)環(huán)境交互耦合的規(guī)律性及其驗(yàn)證［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2006，26（7）：2183-2190.

［13］黃金川，方創(chuàng)琳，馮仁國(guó).三峽庫(kù)區(qū)城市化與生態(tài)環(huán)境耦合關(guān)系定量辨識(shí)［J］.長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境，2004，13（12）：153-158.

［14］陸添超，康凱.熵值法和層次分析法在權(quán)重確定中的應(yīng)用［J］.電腦編程技巧與維護(hù)，2009（22）：19-20.

［15］方創(chuàng)琳.河西走廊：綠洲支撐著城市化—與仲偉志先生商榷［J］.中國(guó)沙漠，2003，23（3）：334-336.

［16］周一星.城市地理學(xué)［M］.北京：商務(wù)印書(shū)館，1995.

［17］許學(xué)強(qiáng)，周一星，寧越敏.城市地理學(xué)［M］.北京：高等教育出版社，1997.

［18］Grossman G，Kreuger A.Economics growth and The environment［J］.Quarterly Journalof Economics，1995，110（2）：353-377.

［19］黃金川，方創(chuàng)琳.城市化與生態(tài)環(huán)境交互耦合機(jī)制與規(guī)律性分析［J］.地理研究，2003，22（2）：211-220.

［20］王新杰，薛東前.西安市城市化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展模式演化分析［J］.自然資源學(xué)報(bào)，2009，24（8）：1378-1385.

（2016-07-25收稿劉曉佳編輯）

Validation and Calculation of the Coordination Degree of Interactive Relationships of System for Sustainable Development of Inner M ongolia's Regional Econom y——W ith the Case of Hohhot-Baotou-O rdos zone LIU Tao et al

（College of Geography and Environment，Baoji University of Arts and Sciences，Shaanxi Baoji 721013，China）

Based on the theories of Interactive relationship，and coupling coordinate development，do validation and calculation to Hohhot-Baotou-Ordos zone by building a index system about regional economy-society-ecology system from 2004 to 2013.The results show that there are obvious interaction stress between social and ecological subsystems in Hohhot-Baotou-Ordos zone，and it meets to the variation of double exponential curve；the values of composite coordinate degree reflect that the area's variety from low coupling development coordination to running development，and the trend of society-ecology and economy-ecology systems'coup ling coordinate development.The stress aggravates of ecological environmental pressure to economic and social development，which results the speed of society-economy system's coupling coordinate development slows.

Stress relations；Double exponential curve；Coupling coordination degree；The Hohhot-Baotou-Erdos economic zone

F124；K902

A

1003-7853（2016）04-0018-06

國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目（08Bzz033）

劉濤（1992-），女，碩士研究生，研究方向?yàn)閰^(qū)域與城市發(fā)展。