鄭瑞乾

摘?要：首先以上海市為例，選取2000—2016年與產業(yè)經濟、社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)相關指標共30個，確定每個子系統(tǒng)中各指標所占權重，然后通過耦合度與復合系統(tǒng)協(xié)同度模型，對上海市2000—2016年間產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)之間的協(xié)調性進行分析。結果發(fā)現(xiàn)：上海市產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)的耦合度整體呈現(xiàn)上升的趨勢，生態(tài)環(huán)境的發(fā)展沒有跟隨產業(yè)經濟與社會發(fā)展的步伐同步發(fā)展。

關鍵詞：產業(yè)經濟;社會發(fā)展;生態(tài)環(huán)境;耦合性;復合系統(tǒng)協(xié)調性;上海市

中圖分類號：F49??????文獻標識碼：A??????文章編號：1008-4428（2018）12-0059-03

一、 引言

十九大報告提出建設生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計，生態(tài)文明建設功在當代、利在千秋。從這一角度來看，產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的關系是密不可分的。探討產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的耦合協(xié)調發(fā)展問題，力圖實現(xiàn)經濟的綠色發(fā)展，有一定的現(xiàn)實意義。

二、 指標體系設計與數據來源

（一）評價指標體系的構建

評價指標體系的設計遵循系統(tǒng)相關性、整體對應性、比例適當性、指標代表性以及數據可得性原則。聯(lián)系前人的研究成果，在產業(yè)經濟子系統(tǒng)評價中選取8個指標：GDP、固定資產投資、R&D經費占GDP比重、第二產業(yè)產值、第三產業(yè)產值、第三產業(yè)增加值占比、進出口總量、專利授權量。在社會發(fā)展子系統(tǒng)評價中選取11個指標：人均GDP、城鎮(zhèn)居民恩格爾系數、農村居民恩格爾系數、個人存款余額、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入、農村居民人均可支配收入、職工平均工資、總就業(yè)人員、第三產業(yè)就業(yè)人員、衛(wèi)生總費用、城鎮(zhèn)登記失業(yè)人數。在生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)評價中選取11個指標：工業(yè)廢水排放量、工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)固體廢物產生量、建成區(qū)綠化覆蓋率、綠地面積、污水處理量、單位GDP能耗、環(huán)保投入、農作物播種面積、工業(yè)固體廢物綜合利用率、人均生活用能量。構建上海市產業(yè)經濟—社會發(fā)展—生態(tài)環(huán)境三大子系統(tǒng)的耦合度指標體系。

（二）數據的收集與處理

選取2000—2016年間上海市產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的數據。原始數據來源于《上海市統(tǒng)計年鑒》（2000—2016）、《中國統(tǒng)計年鑒》（2000—2016）、《上海市統(tǒng)計公報》（2000—2016）。

先對各個數據進行標準化處理，公式如下：

x′i=xi-minximaxxi-minxi（1）

x′i=maxxi-ximaxxi-minxi（2）

xi為指標i在2000—2016年的原始數據，其中式（1）表示xi具有正效應，式（2）表示xi具有負效應。x′i為指標i在2000—2016年標準化后的數據。minxi為指標i在2000—2016年中的最小值，maxxi為指標i在2000—2016年中的最大值。

三、 研究方法

本文運用主成分分析法以及耦合度與復合系統(tǒng)協(xié)同度相結合的方法，首先利用SPSS中的主成分分析法確定主成分，計算影響產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境各個指標的權重。其次，利用權重及各個指標建立綜合評價模型，再運用耦合度模型和復合系統(tǒng)協(xié)同度模型得出的數值，來分析產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境三個子系統(tǒng)之間的耦合協(xié)調狀態(tài)。

（一）利用主成分分析法確定體系中各指標的權重

利用主成分分析求取權重即以主成分的方差貢獻率為權重，對該指標在各主成分線性組合中的系數加權平均的歸一化。

若Xi，Yi，Zi分別表示三個子系統(tǒng)各自指標的系數，則權重公式為：

λMi=|Mi|∑pi=1|Mi|（3）

其中，M代表X，Y，Z。p為各子系統(tǒng)指標個數，當M代表x時，p=8，當M代表y或z時，p=11。λXi為產業(yè)經濟子系統(tǒng)第i個指標的權重，λYi為社會發(fā)展子系統(tǒng)第i個指標的權重，λZi為生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)第i個指標的權重，Mi為各指標的載荷數除以與其對應的特征值的平方根得到各指標的權數。

（二）建立產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)的綜合評價模型

首先對原始數據進行同趨向化處理，同趨向化公式為：

x″i=xi-minximaxxi-minxi（4）

xi為指標i在2000—2016年的原始數據，x″i為指標i在2000—2016年同趨向化后的數據，minxi為指標i在2000—2016年中的最小值，maxxi為指標i在2000—2016年中的最大值。

其次，產業(yè)經濟、社會發(fā)展、生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)的綜合評價模型公式為：

F（A）=∑ni=1λAi×A′i（5）

λAi為各個子系統(tǒng)各指標的權重，A′i為各個子系統(tǒng)各指標同趨向化后的值。

（三）耦合度和復合系統(tǒng)協(xié)同度模型

1. 耦合度模型

耦合是指復雜系統(tǒng)通過各子系統(tǒng)或是要素相互作用與影響，促進系統(tǒng)由無序走向有序的過程，并且決定系統(tǒng)相變的特征與規(guī)律（朱堅真）耦合度模型的公式為：

C=F（X）×F（Y）×F（Z）F（X）+F（Y）+F（Z）3313（6）

式（6）中，F(xiàn)（X）=∑11i=1λXi×X′i，F(xiàn)（Y）=∑11i=1λYi×Y′i，F(xiàn)（Z）=∑11i=1λZi×Z′i。耦合度C的取值范圍為0—1之間，越接近1說明耦合度越好，等于1為最佳耦合狀態(tài)。

但耦合度模型的缺點是它主要反映系統(tǒng)間相互作用的強弱，而不能用來分析產業(yè)經濟、生態(tài)環(huán)境以及社會發(fā)展三個子系統(tǒng)之間相互作用的利弊。故本文構建產業(yè)經濟（X）、社會發(fā)展（Y）和生態(tài)環(huán)境（Z）三個子系統(tǒng)的有序度指數，然后運用各子系統(tǒng)協(xié)同度集成復合系統(tǒng)協(xié)同度的原理建立三個子系統(tǒng)組成的協(xié)同度模型，最后借此測度三個子系統(tǒng)在相互耦合前提下的協(xié)同作用大小。

2. 復合系統(tǒng)協(xié)同度模型

U（M）=p∏pi=1λMi×M′i（7）

式（7）是運用幾何平均法分別計算當M=X，Y，Z時子系統(tǒng)有序度的公式。式中，M代表X，Y，Z，λMi為各子系統(tǒng)對應指標的權重，M′i為各子系統(tǒng)對應指標同趨向化后的值，U（M）代表各子系統(tǒng)的有序度。

O（X，Y）=e-exp（1-∏M=X，YF（M））e-1（8）

根據式（8）可以計算出產業(yè)經濟子系統(tǒng)（X）和社會發(fā)展子系統(tǒng)（Y）的協(xié)調度，同理也可以得到產業(yè)經濟（X）與生態(tài)環(huán)境（Z），社會發(fā)展（Y）與生態(tài)環(huán)境（Z）子系統(tǒng)的協(xié)調度。式中，O（X，Y）代表產業(yè)經濟子系統(tǒng)與社會發(fā)展子系統(tǒng)之間的協(xié)調度情況，對產業(yè)經濟子系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)之間、生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)與社會發(fā)展子系統(tǒng)之間的協(xié)調度情況同樣適用。

D=3∏3s=1Os（9）

D為產業(yè)經濟、社會發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境三個子系統(tǒng)之間的復合系統(tǒng)協(xié)同度情況。

對于復合系統(tǒng)協(xié)同度等級的劃分，可以劃分為如下表1的幾個等級：

四、 研究結果分析

耦合度結果：

耦合度為0表示不耦合，耦合度在0—0.4之間為低度耦合，0.4—0.8之間為中度耦合，0.8—1之間為高度耦合。

產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境三個子系統(tǒng)之間的耦合結果如圖1所示。

圖1?產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境三個子系統(tǒng)耦合性結果

由圖1可發(fā)現(xiàn)：2000年上海市產業(yè)經濟、社會發(fā)展、生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)處于低度耦合階段，2001—2002年處于中度耦合階段，從2003年以后處于高度耦合階段。整體來看，2000—2016年間，上海市產業(yè)經濟、社會發(fā)展、生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)的耦合度趨勢總體上為從低度耦合到中度耦合進而到高度耦合。但耦合度僅僅反映了三個子系統(tǒng)間的相互影響程度的強弱，要想分析三個子系統(tǒng)的協(xié)調發(fā)展狀況，必須進行協(xié)調度分析。

產業(yè)經濟與社會發(fā)展、產業(yè)經濟與生態(tài)環(huán)境以及社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境兩兩之間的協(xié)調度走勢如圖2所示。

圖2?各子系統(tǒng)兩兩之間協(xié)調度變動趨勢

O（X，Y）代表產業(yè)經濟與社會發(fā)展協(xié)調度，O（X，Z）代表產業(yè)經濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調度，O（Y，Z）代表社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境協(xié)調度，從圖2可看出2000—2016年間產業(yè)經濟與社會發(fā)展的協(xié)調度發(fā)展一直處于增長狀態(tài)，產業(yè)經濟與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調度也一直處于增長狀態(tài)，但是增長幅度明顯小于產業(yè)經濟與社會經濟的協(xié)調度發(fā)展。

對2000—2016年產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境三個子系統(tǒng)的協(xié)調度進行計算，結合表1對其協(xié)調等級以及協(xié)調類型進行劃分，得到表2。

由圖3可知，三個子系統(tǒng)之間的協(xié)同度發(fā)展趨勢為呈S型上升，2000—2006年之間上升較緩慢，2006—2014年間上升較快，從2014年之后上升又趨于平穩(wěn)，從圖3中可以看出，2015—2016年之間三者的協(xié)同度出現(xiàn)了一個快速的上升。

五、 建議

針對生態(tài)環(huán)境的緩慢發(fā)展影響了產業(yè)經濟、社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境三個子系統(tǒng)的協(xié)調發(fā)展這一問題，結合近年來上海市環(huán)保局出臺的關于水資源、土壤、大氣治理的各種政策，提出以下建議：

（一）踐行綠色發(fā)展理念

上海市應積極響應環(huán)保部關于“踐行綠色發(fā)展理念?建設美麗中國”的號召，積極開展對生態(tài)環(huán)境的保護、改善工作，加強對污染的治理力度，堅決向大氣、水、土壤污染開戰(zhàn)，加速推進污水和垃圾處理等環(huán)境基礎設施建設，實施燃煤火電機組超低排放改造。密集出臺針對大氣、水、土壤污染的整治工作，以引起相關企業(yè)以及民眾對環(huán)境保護重視。

（二）促進產業(yè)經濟與生態(tài)環(huán)境之間的協(xié)調發(fā)展

上海市作為國際化的大都市、我國的金融中心，應積極推進第三產業(yè)中服務業(yè)的發(fā)展，進一步增加第三產業(yè)占比。對于第二產業(yè)中的重化工、重污染企業(yè)進行專項整治，鼓勵企業(yè)引用節(jié)能環(huán)保的設備進行生產加工，對于排污不達標的企業(yè)予以停業(yè)整頓。

（三）促進社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的協(xié)調發(fā)展

近年來上海市社會發(fā)展的速度我們有目共睹，但是生態(tài)環(huán)境的發(fā)展停滯不前也值得我們深思。隨著國家對生態(tài)環(huán)境保護政策的密集出臺，生態(tài)環(huán)境保護也越來越受到人們的重視。在影響社會發(fā)展中的因素中，我們應注重對于教育科研經費的支出，以期研發(fā)出更加節(jié)能減排的交通工具以及生產設備，增加衛(wèi)生費用的支出以期對產生的污染進行更大力度的治理。增加居民的人均可支配收入，當人們的可支配收入增加，人們才有能力使用更環(huán)保的交通工具以及生活家具。

（四）保持產業(yè)經濟與社會發(fā)展之間的高協(xié)調性

近年來產業(yè)經濟與社會發(fā)展子系統(tǒng)之間的協(xié)調性一直在增加，這是值得欣慰的。對此，我們應該積極保持這種高協(xié)調性。

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