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基于灰色關(guān)聯(lián)模型的沿黃區(qū)域山東段生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)及時(shí)空演化

2024-03-20 05:07:27李磊譚振華李聰杜霞
安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2024年4期

李磊 譚振華 李聰 杜霞

摘要? 以沿黃區(qū)域山東段為例,建立PSR模型構(gòu)建生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,借助熵權(quán)法和灰色關(guān)聯(lián)度模型對(duì)其2000—2018年展開生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià),并進(jìn)行時(shí)空演變分析。結(jié)果顯示,整體上沿黃區(qū)域山東段生態(tài)安全水平呈現(xiàn)出波動(dòng)中上升的趨勢,由“不安全”向“比較安全”轉(zhuǎn)變,子系統(tǒng)中生態(tài)響應(yīng)和生態(tài)狀態(tài)增加的幅度高于生態(tài)環(huán)境壓力增大的幅度,生態(tài)環(huán)境有所好轉(zhuǎn);市級(jí)尺度下,山東段17地市生態(tài)安全水平有所提高,呈現(xiàn)出“下降-上升-下降”的倒“N”字形演變,生態(tài)安全類型以“一般安全”為主,高等級(jí)類型較少,城市生態(tài)安全問題比較嚴(yán)峻;城市生態(tài)安全內(nèi)部空間差異明顯,生態(tài)安全空間格局向東、向北轉(zhuǎn)移,呈現(xiàn)出“東高西低” “北高南低”的高低錯(cuò)落分布,高等級(jí)生態(tài)安全區(qū)域從東部沿海向魯北擴(kuò)散,“臨界安全”區(qū)域縮小至魯中南和魯西北。最后從生態(tài)環(huán)境治理與保護(hù)、優(yōu)化調(diào)控三大空間、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)等方面提出優(yōu)化路徑,改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。

關(guān)鍵詞? 生態(tài)安全評(píng)價(jià);灰色關(guān)聯(lián)度模型;時(shí)空格局;沿黃區(qū)域;山東段

中圖分類號(hào)? X82? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? A

文章編號(hào)? 0517-6611(2024)04-0043-08

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.04.010

開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):

Ecological Security Comprehensive Evaluation and Spatial.Temporal Evolution Based on Grey Correlation Model in Shandong Section Along the Yellow River Area

LI Lei1,TAN Zhen.hua2,LI Cong3 et al

(1.Zaozhuang University,Zaozhuang,Shandong 277160;2.Zibo Normal College,Zibo,Shandong? 255130;3.Air Force Logistics? Academy,Xuzhou,Jiangsu 221000)

Abstract? Taking Shandong section of the Yellow River as the research area,using the PSR model on ecological security index system,based on the entropy method and grey correlation model, the paper conducted the ecological security comprehensive evaluation? and? spatial.temporal evolution analysis from 2000 to 2018 in Shandong section.The results showed that: the overall trend of ecological security level?? is? rising in fluctuation? and? ecological security? changed from unsafe state? to safer state.In subsystems the ecological? pressure? is more and more increasing ,the ecological state and the ecological response is more and more raising with? the largest increase of the ecological response,but the increasing degree of? ecological state and? ecological response is higher than? ecological? pressure.In municipal? scale? the? overall ?showed? a? trend? of? increase? of? ecological? security? level? in 17? cities? and? evoluted? in? reciprocal? N shape with? downward.increasing.downward? trend.The general safe is the mainly type of ecological security level with few? high grade which indicated the? ecological? security? would? not? be? optimistic? in? Shandong section .There were significant? differences of?? the? evolution? trends of?? ecological security? in the 17 cities,with changing? showing a transfer? to eastward?? and? northward ?areas.The spatial evolution of ecological security? presented? spatial pattern of north high south low and east high west low,the high type spread from the east coastal area to north area of Shandong section and? the close safe appeared in south.central Shandong,north.west Shandong.Finally,the essay put forward optimization path to promote the ecological environment quality from aspects such as ecological environment governance and protection,optimal regulation of three major spaces and transformation and upgrading of economic structure.

Key words? Ecological security evaluation;Grey correlation model;Spatial.temporal pattern;The region along the Yellow River;Shandong section

基金項(xiàng)目? 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41871151);山東省社會(huì)科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目(18CGLJ31)。

作者簡介? 李磊(1973—),男,山東棗莊人,實(shí)驗(yàn)師,碩士,從事區(qū)域資源管理研究。*通信作者,教授,碩士,從事區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究。

收稿日期? 2023-02-24;修回日期? 2023-03-27

隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)和經(jīng)濟(jì)總量的不斷提升,中國城鎮(zhèn)人口數(shù)量急劇增長、城市空間規(guī)模不斷擴(kuò)大,人口和產(chǎn)業(yè)對(duì)資源、環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)所造成的壓力越來越大,中共十八大明確提出推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè),保障生態(tài)安全。關(guān)于生態(tài)安全的概念學(xué)術(shù)界沒有統(tǒng)一的定義[1-3],有學(xué)者提出生態(tài)安全是指一個(gè)國家、地區(qū)或人類社會(huì)生存和發(fā)展所需的生態(tài)環(huán)境處于不受或少受破壞與威脅的狀態(tài),是一個(gè)復(fù)合生態(tài)安全系統(tǒng)[4-5],關(guān)系區(qū)域經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-生態(tài)的和諧發(fā)展,因此,生態(tài)安全與國防安全、經(jīng)濟(jì)安全、金融安全等已具有同等重要的戰(zhàn)略地位,并成為未來經(jīng)濟(jì)社會(huì)安全的主要約束[6]。生態(tài)安全評(píng)價(jià)是對(duì)目前的生態(tài)狀況進(jìn)行量化評(píng)估,隨著全球生態(tài)問題的日益嚴(yán)峻,生態(tài)安全評(píng)價(jià)也成為國內(nèi)外學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)[7],在這一領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定的成果[8-9],主要集中在生態(tài)安全評(píng)價(jià)的概念、評(píng)價(jià)模型、評(píng)價(jià)內(nèi)容、評(píng)價(jià)方法等方面。國外對(duì)于生態(tài)安全要素的評(píng)價(jià)主要以PSR(壓力-狀態(tài)-響應(yīng)) 生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型為主,PSR模型是由國際經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織首先提出,后期聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展委員會(huì)提出的DSR(驅(qū)動(dòng)力-狀態(tài)-響應(yīng))模型、歐洲環(huán)境署提出DPSIR(驅(qū)動(dòng)力-壓力-狀態(tài)-影響-響應(yīng))[10-11]評(píng)價(jià)模型以及DSPR[12]模型,都是在PSR模型基礎(chǔ)上不同角度的延伸,其實(shí)質(zhì)內(nèi)容都離不開生態(tài)安全系統(tǒng)由壓力-狀態(tài)-響應(yīng)3個(gè)核心子系統(tǒng)組成,PSR也是進(jìn)行生態(tài)安全評(píng)價(jià)較為成熟的應(yīng)用模型[13]。國內(nèi)學(xué)者的研究主要集中在生態(tài)安全評(píng)價(jià)的內(nèi)容、尺度、方法以及驅(qū)動(dòng)力等多個(gè)方面,研究尺度集中在城市[14]、流域[15],研究內(nèi)容包括土地、湖泊、森林、濕地、土壤、耕地[16-21];研究方法主要運(yùn)用生態(tài)足跡模型[22]、物元模型[23]、OWA[24]、網(wǎng)絡(luò)DEA模型[25]及因子分析法[26]、最小阻力模型[27]等多種研究方法,使用灰色關(guān)聯(lián)度模型研究生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)的成果較少[28]。

以往研究多數(shù)都以個(gè)體城市或者行政區(qū)劃單元為研究對(duì)象,缺乏對(duì)黃河流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)研究,多數(shù)研究集中在對(duì)區(qū)域不同生態(tài)要素進(jìn)行評(píng)價(jià),缺乏區(qū)域生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)和時(shí)空演化。黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略,因此研究其生態(tài)安全評(píng)價(jià)及優(yōu)化路徑具有重要的戰(zhàn)略意義。

黃河流域山東段位于黃河流域下游的入???,習(xí)近平總書記在2018年中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第六次會(huì)議上強(qiáng)調(diào),黃河流域必須下大氣力進(jìn)行大保護(hù)、大治理,充分發(fā)揮山東半島城市群的龍頭作用,走生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的新路子,因此探討黃河流域山東段的生態(tài)安全現(xiàn)狀及存在的問題,實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與治理,是實(shí)現(xiàn)山東省可持續(xù)發(fā)展的重要思路,對(duì)于黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展作用重大。山東省區(qū)域總面積15.8萬km2,根據(jù)第七次全國人口普查結(jié)果,2020年常住人口10 152萬人,常住人口城市化率約62%,比全國平均水平提高近2百分點(diǎn),是全國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高、城市人口較為密集的區(qū)域之一。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中工業(yè)所占比重約為40%,其中機(jī)械、冶金、建材、化工等高耗能、高污染重工業(yè)所占比重較大??焖侔l(fā)展的城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進(jìn)程給區(qū)域生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的壓力,生態(tài)安全問題日益突出,如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益、生態(tài)效益的統(tǒng)一成為黃河流域山東段可持續(xù)發(fā)展面臨的重要問題。山東省下轄17個(gè)地級(jí)市,分別是濟(jì)南、青島、威海、煙臺(tái)、東營、淄博、濟(jì)寧、泰安、濰坊、臨沂、日照、棗莊、濱州、萊蕪、德州、聊城、菏澤,2019年進(jìn)行行政規(guī)劃隸屬關(guān)系調(diào)整,萊蕪市并入濟(jì)南市,因此目前山東省有16個(gè)城市組成,為了更好地進(jìn)行比較研究,該研究在進(jìn)行城市生態(tài)安全空間格局研究時(shí)選取2000—2018年時(shí)間段,能夠保障研究內(nèi)容的連續(xù)性和完整性。因此以沿黃流域東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)和人口眾多的山東段為例,基于PSR模型分析,運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度模型分析2000—2018年生態(tài)安全評(píng)價(jià)和時(shí)空演化,以期為黃河流域山東段未來生態(tài)環(huán)境管理和決策提供依據(jù),對(duì)于未來制定區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略、維護(hù)區(qū)域生態(tài)安全、推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)具有重要的參考價(jià)值,對(duì)于沿黃其他區(qū)域的發(fā)展具有一定的借鑒作用,對(duì)于豐富黃河流域的可持續(xù)發(fā)展研究具有一定的理論意義與實(shí)踐意義。

1? 指標(biāo)體系構(gòu)建與研究方法

1.1? 指標(biāo)體系構(gòu)建

生態(tài)安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)是一個(gè)綜合發(fā)展的復(fù)雜系統(tǒng),目前學(xué)術(shù)界還沒有形成統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系。根據(jù)山東段的具體實(shí)際情況,依據(jù)科學(xué)性、動(dòng)態(tài)性、數(shù)據(jù)可獲取性、全面性等原則,參考以往生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的研究成果,從人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面遴選出26個(gè)具體指標(biāo)構(gòu)建生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,組成“PSR”評(píng)價(jià)模型。在“PSR”指標(biāo)體系中,生態(tài)安全系統(tǒng)由3個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成,分別是生態(tài)安全壓力(P)、生態(tài)安全狀態(tài)(S)、生態(tài)安全響應(yīng)(R)。生態(tài)安全壓力是指人類的生活和生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)于自然界的影響程度,從人口壓力、土地資源壓力、水資源壓力、大氣環(huán)境壓力、顆粒污染壓力、固體污染壓力、能源壓力、經(jīng)濟(jì)壓力等方面遴選出10個(gè)指標(biāo)。生態(tài)安全狀態(tài)是指特定時(shí)期生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀,從耕地資源狀態(tài)、綠地狀態(tài)、水域狀態(tài)、林木狀態(tài)、生態(tài)用地狀態(tài)、水資源狀態(tài)、碳排放狀態(tài)、能源消費(fèi)狀態(tài)等方面遴選出9個(gè)指標(biāo)。生態(tài)安全響應(yīng)是指面對(duì)生態(tài)環(huán)境的變化人類所采取的減輕、阻止、恢復(fù)和預(yù)防人類活動(dòng)的負(fù)面影響的對(duì)策和措施,從土地資源恢復(fù)響應(yīng)、水環(huán)境響應(yīng)、污染治理響應(yīng)、科技響應(yīng)、經(jīng)濟(jì)響應(yīng)、投資響應(yīng)、生活響應(yīng)等方面遴選出7個(gè)指標(biāo),共同組成了山東段2000—2018年生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。

1.2? 數(shù)據(jù)來源

以2000—2018年為研究范圍,研究數(shù)據(jù)主要來源于山東省17地市地方統(tǒng)計(jì)年鑒(2001—2018)、山東省17地市年度國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)(2001—2019)《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒(2001—2019)》《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒(2001—2019)》《中國農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒(2001—2019)》《中國國土資源公報(bào)(2001—2019)》《山東統(tǒng)計(jì)年鑒(2001—2019)》等,個(gè)別缺失數(shù)據(jù)通過移動(dòng)平均法補(bǔ)齊。

1.3? 研究模型與方法

1.3.1? 熵值法。熵是熱力學(xué)的一個(gè)物理概念,是表明一個(gè)體系混亂程度或者無序程度的量度。熵值法可以比較客觀的確定指標(biāo)權(quán)重,假設(shè)有m個(gè)待評(píng)方案, n項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo),即形成原始指標(biāo)的數(shù)據(jù)矩陣X=(xij)m×n。

1.3.2? 灰色關(guān)聯(lián)度模型。

(1)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。論文構(gòu)建的指標(biāo)體系屬性不同,有正向指標(biāo),比如濕地面積所占比重、生活污水處理率、工業(yè)固體廢棄物利用率等指標(biāo),也有很多負(fù)向指標(biāo),比如人口自然增長率、能源彈性消耗系數(shù)、人均工業(yè)SO2排放量等指標(biāo),因此,在進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)計(jì)算之前必須對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理, 包括對(duì)數(shù)據(jù)的無量綱化處理及負(fù)向指標(biāo)的正向化處理,從而消除原始數(shù)據(jù)在數(shù)量級(jí)和量綱上的差別,使數(shù)據(jù)計(jì)算更為科學(xué)和合理。處理公式如下:

正向指標(biāo):x′ij=1( xij≥Sj)

xij/Sj(xij

負(fù)向指標(biāo):x′ij =1(xij≤Sj)

Sj/xij(xij>Sj)

式中:xij 是第i個(gè)年份第 j 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù);x′ij是第 i 個(gè)年份年第 j 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行預(yù)處理之后的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù);Sj 是第 j 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值,所有數(shù)據(jù)均轉(zhuǎn)化為[0,1]范圍內(nèi)的數(shù)值,并且數(shù)值越大,指標(biāo)評(píng)價(jià)越趨于良好。

(2)獲取最優(yōu)值。數(shù)據(jù)預(yù)處理完之后,找到各指標(biāo)的最優(yōu)值(或者最劣值)構(gòu)成參考數(shù)據(jù)列X′0。

X′0=(x′0(1),x′0(2),x′0(3),…,x′0(n))

(3)計(jì)算每個(gè)被評(píng)價(jià)對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)與參考序列數(shù)據(jù)的絕對(duì)差值如下:

∣x′0(j)- x′i(j)∣(j=1,2,…,n;i=1,2,3,…,m)

并計(jì)算最大絕對(duì)差值和最小絕對(duì)差值如下:

max1≤i≤mmax1≤j≤n|x′0(j)-x′i(j)|

min1≤i≤mmin1≤j≤n|x′0(j)-x′i(j)|

(4)計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù),公式如下:

Pij=min1≤i≤mmin1≤j≤n|x′0(j)-x′i(j)|+ρmax1≤i≤mmax1≤j≤n|x′0(j)-x′i(j)||x′0(j)-x′i(j)|+ρmax1≤i≤mmax1≤j≤n|x′0(j)-x′i(j)|

式中:ρ為分辨系數(shù),在0和1之間取值,ρ值越小,關(guān)聯(lián)系數(shù)之間的差異越大,一般情況下ρ取0.5。

(5)根據(jù)熵值法計(jì)算出的權(quán)重,計(jì)算每一個(gè)待評(píng)價(jià)方案各級(jí)指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù)的均值,得到第i個(gè)待評(píng)價(jià)單元的灰色關(guān)聯(lián)度,公式如下:

Pi=1nnj=1WjPij

式中:Wj是熵權(quán)法計(jì)算出來的每一項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重,Pi是每一個(gè)待評(píng)價(jià)方案的綜合生態(tài)安全評(píng)價(jià)指數(shù)。

1.3.3? 生態(tài)安全等級(jí)分類方法。

生態(tài)安全評(píng)價(jià)分級(jí)目前還沒有形成一個(gè)統(tǒng)一的等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn),該研究在參考相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,將山東段生態(tài)安全評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為6級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn),如表2所示。生態(tài)安全綜合指數(shù)位于0~1,越接近1,說明生態(tài)安全等級(jí)安全性越高,生態(tài)系統(tǒng)越優(yōu)良,越接近0,說明生態(tài)安全存在極大的隱患,生態(tài)系統(tǒng)越惡劣。

2? 研究結(jié)果

2.1? 時(shí)序演化

通過公式計(jì)算得到山東段2000—2018年生態(tài)安全評(píng)價(jià)狀況的結(jié)果(表3)。從表3可知,山東段在2000—2018年生態(tài)安全指數(shù)呈現(xiàn)波動(dòng)中不斷上升的趨勢。生態(tài)安全評(píng)價(jià)指數(shù)從2000年的0.497 933上升到2018年的0.648 383,增長幅度上升了30.21%,生態(tài)安全等級(jí)經(jīng)歷了“Ⅲ-Ⅳ-Ⅲ-Ⅴ”的變化,實(shí)現(xiàn)了從“臨界安全”到“比較安全”的轉(zhuǎn)變,具體分成4個(gè)階段。

第一階段,2000—2004年實(shí)現(xiàn)了從“臨界安全”到“一般安全”的轉(zhuǎn)變。2000—2002年生態(tài)安全水平極低,并且變化不大,基本維持在“臨界安全”狀態(tài),21世紀(jì)初山東段人口城鎮(zhèn)化開始快速增長,對(duì)資源的消耗和對(duì)環(huán)境的破壞比較嚴(yán)重,高耗能-低效率-高污染的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的環(huán)境問題較為突出,因此這一時(shí)期總體生態(tài)安全水平較低。2003—2004年生態(tài)安全綜合水平有所提高,從“臨界安全”進(jìn)入“一般安全”狀態(tài),2003年頒布了《山東生態(tài)省建設(shè)規(guī)劃綱要》,山東生態(tài)省建設(shè)工作正式開啟,通過發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)逐漸擺脫了各種污水、固體廢棄物、生活垃圾的處理率和綜合利用效率低的局面,造林工程建設(shè)也開始成效顯著,改善了區(qū)域綠色生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,提高了整體生態(tài)安全綜合水平。

第二階段,2005—2006年從“一般安全”下滑到“臨界安全”狀態(tài)。2005年人口城鎮(zhèn)化發(fā)展繼續(xù)保持快速增長,城市建成區(qū)人口高度集聚,人口密度從2004年的921人/km2提高到2005年的1 460人/km2,城市生態(tài)環(huán)境壓力驟增,同時(shí)城市綠化和造林工程也有所減緩,人均水資源量降到極低值,因此這一時(shí)期生態(tài)安全水平出現(xiàn)短暫的下滑。

第三階段,2007—2012年生態(tài)安全綜合水平不斷提高,重新進(jìn)入“一般安全”階段。山東把環(huán)境保護(hù)作為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),生態(tài)響應(yīng)指數(shù)上升幅度最大,國家級(jí)生態(tài)示范區(qū)、生態(tài)功能保護(hù)區(qū)、生態(tài)城市建設(shè)取得很大進(jìn)展,人均公園綠地面積、建成區(qū)綠化覆蓋率有了大幅度增長,同時(shí)積極進(jìn)行產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新,最大程度地減小資源消耗量和 “三廢”排放量,通過發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)提高污水和廢棄物的利用效率。

第四階段,2013—2018年生態(tài)安全水平繼續(xù)提高,進(jìn)入“比較安全”狀態(tài)。自從十八大明確提出大力推進(jìn)“生態(tài)文明”建設(shè)理念以來,山東陸續(xù)出臺(tái)《區(qū)域性大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》《2013—2018年大氣污染防治規(guī)劃》和火電、鋼鐵等5項(xiàng)重點(diǎn)行業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)把大氣環(huán)境質(zhì)量關(guān),大氣環(huán)境質(zhì)量明顯改善。隨著科技創(chuàng)新能力的不斷提高,工業(yè)部門單位GDP資源和能源消耗強(qiáng)度在不斷下降,環(huán)保投入強(qiáng)度不斷增加,各種環(huán)境污染物的利用效率和處理率有了大幅度提高。嚴(yán)格劃定生態(tài)保護(hù)紅線,自然濕地保護(hù)率維持在70%以上,生態(tài)城市和森林城市建設(shè)取得一定成效,2011年以來累計(jì)造林面積95.33萬hm2,2018年山東段“國家森林城市”數(shù)量已經(jīng)達(dá)到11個(gè),基本實(shí)現(xiàn)了綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展的良好發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

從各個(gè)子系統(tǒng)發(fā)展變化來看(圖1),生態(tài)安全壓力子系統(tǒng)方面,2000—2018年山東段生態(tài)壓力評(píng)價(jià)指數(shù)不斷下降,從2000年的0.602 486下降到2018年的0.456 569,下降幅度為24.20%。生態(tài)安全等級(jí)從“比較安全”倒退到“臨界安全”狀態(tài)。生態(tài)壓力反映的是人們的生產(chǎn)和生活對(duì)于生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響程度,生態(tài)安全壓力指數(shù)越大,生態(tài)環(huán)境負(fù)荷越小,生態(tài)環(huán)境越趨于良好,反之生態(tài)環(huán)境趨于惡化。山東段生態(tài)安全壓力指數(shù)不斷下降,說明生態(tài)環(huán)境壓力在逐步增大,特別是2015和2016年壓力指數(shù)跌至約0.41,幾乎進(jìn)入“不安全”等級(jí)狀態(tài),大氣環(huán)境質(zhì)量和水環(huán)境質(zhì)量有所改善,但是工業(yè)固體廢棄物和煙塵、粉塵的排放有增大的趨勢,國家開放“二胎”政策帶來人口自然增長率的增加和城鎮(zhèn)化水平的高速增長也對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了巨大的壓力,因此生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀逐步惡化,并且存在不安全的風(fēng)險(xiǎn)

生態(tài)安全狀態(tài)方面,2000—2018年生態(tài)安全狀態(tài)評(píng)價(jià)指數(shù)緩慢上升(圖1),從2000年的0.517 149上升到2018年的0.697 042,上升幅度為34.79%。生態(tài)安全等級(jí)從“一般安全”進(jìn)入“比較安全”狀態(tài),2016年生態(tài)狀態(tài)指數(shù)達(dá)到0.707 186,初次進(jìn)入“非常安全”等級(jí),總體上仍然處在“比較安全”狀態(tài)。雖然生態(tài)安全狀態(tài)水平有所上升,但是上升速度比較慢,主要是由于濕地面積的減小、生態(tài)面積所占比重逐漸減小以及碳排放增加造成的。山東段濕地面積逐年減小,主要表現(xiàn)為自然濕地面積減少63.72萬hm2,減少率為37.89%,濱海濕地破碎化嚴(yán)重,人工濕地面積增加44.20萬hm2,增長率為430.38%,因此對(duì)自然濕地的保護(hù)是未來優(yōu)化生態(tài)安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。于此同時(shí),隨著人口的增長和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,碳排放量逐漸增大,城市建設(shè)用地面積逐漸增加,生態(tài)面積所占比重減小,人均耕地面積也出現(xiàn)波動(dòng)中減小的趨勢,今后還需要對(duì)目前的生態(tài)狀態(tài)進(jìn)行完善和提升。

生態(tài)安全響應(yīng)方面,2000—2018年山東段生態(tài)安全狀態(tài)評(píng)價(jià)指數(shù)不斷升高(圖1),從2000年的0.374 376上升到2018年的0.791 538,上升幅度為111.43%,是3個(gè)子系統(tǒng)中上升幅度最大的,其中2011年之前上升緩慢,2011年之后上升速度加快。生態(tài)安全等級(jí)從 2000年的“不安全”進(jìn)入2013年之后的“非常安全”狀態(tài)。生態(tài)安全響應(yīng)是人類面對(duì)生態(tài)環(huán)境存在的問題而采取的減輕、阻止、恢復(fù)和預(yù)防人類活動(dòng)的負(fù)面影響的對(duì)策和措施,說明山東段在應(yīng)對(duì)生態(tài)環(huán)境安全方面實(shí)施了一系列積極有效的策略,環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)、社會(huì)響應(yīng)迅速增長。2016年出臺(tái)《山東半島城市群生態(tài)保護(hù)紅線規(guī)劃(2016—2018年)》,牢固樹立“綠水青山就是金山銀山”的理念,優(yōu)化生態(tài)安全空間格局。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與優(yōu)化取得極大成效,第三產(chǎn)業(yè)比重從2000年的34%提高到2018年的48%,實(shí)現(xiàn)了“三-二-一”產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí),重化工業(yè)的比例逐漸下降。技術(shù)進(jìn)步使污染物的利用率和處置率大幅度增加,極大地促進(jìn)了區(qū)域生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。

綜上所述,雖然山東段生態(tài)安全壓力指數(shù)在下降,但是生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)和生態(tài)安全響應(yīng)指數(shù)在升高,并且生態(tài)安全響應(yīng)指數(shù)和生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)上升的速度要大于生態(tài)安全壓力指數(shù)下降的速度,其中又以生態(tài)安全響應(yīng)增加的程度最大,因此山東段生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)水平仍然呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢,但是目前的生態(tài)環(huán)境壓力也不容小覷。

2.2? 空間格局

2.2.1? 空間演化過程。雖然山東段整體生態(tài)安全評(píng)價(jià)呈現(xiàn)出逐漸好轉(zhuǎn)的趨勢,但是區(qū)域內(nèi)部存在一定的空間差異,有必要在市級(jí)尺度下進(jìn)一步評(píng)價(jià)17個(gè)地級(jí)市生態(tài)安全的發(fā)展現(xiàn)狀(圖2)。

從圖2a可以看出,2000—2018年山東17個(gè)城市的生態(tài)安全壓力指數(shù)的變化具有波動(dòng)性,濟(jì)南、青島、棗莊、東營、煙臺(tái)、濰坊、濟(jì)寧、泰安、萊蕪、日照、德州、聊城、濱州的生態(tài)安全壓力指數(shù)呈增加的趨勢,生態(tài)環(huán)境壓力負(fù)荷較小,青島的生態(tài)壓力指數(shù)最高,生態(tài)環(huán)境壓力最??;淄博、威海、臨沂、菏澤生態(tài)安全壓力安全指數(shù)呈減小的趨勢,生態(tài)環(huán)境壓力負(fù)荷較大,這與淄博、臨沂的重工業(yè)和陶瓷、玻璃、耐火材料等高污染企業(yè)關(guān)系密切。威海生態(tài)壓力指數(shù)在17個(gè)城市中最高,說明生態(tài)環(huán)境壓力較小,但是2005、2010年出現(xiàn)下滑,說明在發(fā)展過程中也存在一定的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。菏澤生態(tài)壓力指數(shù)下降較快,主要是由于菏澤工業(yè)化進(jìn)程滯后于其他城市,因此隨著工業(yè)化的推進(jìn)出現(xiàn)破壞生態(tài)環(huán)境的趨勢。從均值來看,威海、青島、泰安、聊城、菏澤的生態(tài)壓力指數(shù)較高,生態(tài)環(huán)境總體較好;淄博、棗莊、東營、萊蕪、日照、濟(jì)寧的生態(tài)壓力指數(shù)較低,說明這些城市的生態(tài)環(huán)境面臨較大的壓力,特別是淄博的平均值只有0.399 4,生態(tài)安全已經(jīng)進(jìn)入“不安全”狀態(tài)。

2000—2018年17個(gè)城市的生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)的變化具有波動(dòng)性,如圖2b,其中呈現(xiàn)出上升趨勢的有青島、

棗莊、東營、濰坊、濟(jì)寧、泰安、日照、臨沂8個(gè)城市,呈現(xiàn)出下降趨勢的有濟(jì)南、淄博、煙臺(tái)、威海、萊蕪、德州、聊城、濱州、菏澤9個(gè)城市。從均值來看,威海和東營的生態(tài)安全狀態(tài)值是較高的,接近達(dá)到0.7,其中東營濕地總面積45.81萬hm2,所占比重居全省第一位, 生態(tài)面積所占比重也是全省最高,威海的城市綠化發(fā)展取得很大的突破,建成區(qū)綠化覆蓋率達(dá)到47%,人均公園綠地面積也達(dá)到89 m2/人,均在全省位于第一位,濕地面積比重也僅次于東營市排名第二,同時(shí)威海和東營的能耗和碳排放較低,因此整體的生態(tài)安全狀態(tài)處于“一般安全”狀態(tài)。生態(tài)狀態(tài)指數(shù)比較低的有濟(jì)南、淄博、棗莊等地,濟(jì)南城鎮(zhèn)化水平2018年達(dá)到71%,城市人口的快速增長使人均耕地面積變小,綠化覆蓋率和城市綠地建設(shè)較為緩慢,濟(jì)鋼集團(tuán)等重工業(yè)企業(yè)導(dǎo)致城市碳排放量不斷增大,與山東段省會(huì)城市的定位有一定的差距。淄博和棗莊由于傳統(tǒng)第二產(chǎn)業(yè)比重過大導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,單位 GDP能耗和碳排放均比其他城市高,濕地面積和生態(tài)用地面積較小,導(dǎo)致整體生態(tài)狀態(tài)水平較低。

2000—2018年17個(gè)城市的生態(tài)安全響應(yīng)指數(shù)的變化呈現(xiàn)出“中間高、兩邊低”的變化特征,如圖2c。說明在2005年和2010年針對(duì)生態(tài)環(huán)境壓力不斷增加的同時(shí),一系列相關(guān)生態(tài)保護(hù)和生態(tài)治理的政策和技術(shù)逐漸發(fā)揮重要作用,但是到了2018年生態(tài)響應(yīng)值有所下滑,如濰坊、泰安、威海等城市,說明生態(tài)環(huán)境響應(yīng)的可持續(xù)性受到一定的影響,今后應(yīng)該繼續(xù)秉持“綠水青山就是金山銀山”的生態(tài)環(huán)境保護(hù)和治理的理念,加大生態(tài)環(huán)境保護(hù)和治理力度,防止生態(tài)響應(yīng)指數(shù)繼續(xù)下滑。從均值來看,濟(jì)南、青島、威海生態(tài)響應(yīng)較為強(qiáng)烈,特別是濟(jì)南和青島生態(tài)安生響應(yīng)指數(shù)已經(jīng)更接近0.7,青島生態(tài)響應(yīng)指數(shù) 2018年出現(xiàn)極值接近0.8。臨沂、德州、聊城、菏澤的生態(tài)響應(yīng)程度較低,科技創(chuàng)新能力、廢物利用率、第三產(chǎn)業(yè)所占比重都較低 。

2000—2018年17個(gè)城市生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)的演變趨勢不盡相同,如圖2d所示。其中,濟(jì)南、青島、淄博、棗莊、東營、濰坊、濟(jì)寧、泰安、萊蕪、日照、聊城11個(gè)城市呈現(xiàn)出上升趨勢,煙臺(tái)、威海、臨沂、德州、濱州、菏澤6個(gè)城市呈現(xiàn)下降趨勢。比較2000、2006、2011、2018每個(gè)城市的生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)指數(shù)可以發(fā)現(xiàn),多數(shù)城市呈現(xiàn)出先減小-后增大-再減小的倒“N”字形。從均值上看,威海、東營、青島的生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值在全省處于優(yōu)越的位置,威海達(dá)到0.642 3,進(jìn)入比較安全狀態(tài),青島和東營剛剛進(jìn)入比較安全狀態(tài), 威海充分利用濱海資源優(yōu)勢積極進(jìn)行國家生態(tài)市建設(shè),在全市實(shí)施最嚴(yán)格的環(huán)境質(zhì)量監(jiān)管,努力打造“藍(lán)天碧水凈土”的生態(tài)環(huán)境,向“精致城市”方向不斷邁進(jìn)。青島、東營依靠國家發(fā)展山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)和黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)的政策,生態(tài)安全環(huán)境良好。 淄博、棗莊、萊蕪、臨沂、德州、聊城整體生態(tài)安全水平較低,特別是淄博和棗莊在全省處于最后兩位,這兩個(gè)城市的生態(tài)安全壓力子系統(tǒng)、生態(tài)安全狀態(tài)子系統(tǒng)、生態(tài)安全響應(yīng)子系統(tǒng)發(fā)展水平均較低,生態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)較大。

2.2.2? 空間格局特征。該研究選取2000、2006、2011、2018年4個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn),借助GIS技術(shù)分析沿黃區(qū)域山東段生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)的空間分異過程,如圖3所示,整體呈現(xiàn)出“東高西低、北高南低”的空間格局特征,具體有以下4個(gè)特征。

第一,生態(tài)安全評(píng)價(jià)“比較安全”等級(jí)區(qū)域空間范圍不斷擴(kuò)大,從東部沿海地區(qū)向魯北地區(qū)逐步擴(kuò)散,特別是從2011年開始擴(kuò)散特征較為明顯,生態(tài)安全等級(jí)為第Ⅴ級(jí)。2000年生態(tài)安全評(píng)價(jià)較高的區(qū)域只有威海一個(gè)城市,威海是山東濱海城市和對(duì)外貿(mào)易窗口,人口密度較小,自然環(huán)境優(yōu)越,第三產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較好;2006年東營生態(tài)安全水平不斷提高,綠化覆蓋率從2000年的20%提高到2006年級(jí)的36%,人均公園綠地面積從2000年的40 m2/人提高到2006年的62 m2/人,污水處理率從60%提高到76%,工業(yè)廢棄物處理率從73%提高到90%,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)。東營生態(tài)安全狀態(tài)水平和生態(tài)安全響應(yīng)水平達(dá)到最大值,生態(tài)安全壓力指數(shù)達(dá)到最小值,生態(tài)安全總體評(píng)價(jià)值較高;2011年高水平生態(tài)安全區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大,濟(jì)南雖然產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)以高污染、高耗能產(chǎn)業(yè)為主,人口密度較大都拉低了生態(tài)安全壓力指數(shù)水平,但是作為省會(huì)城市所具備的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、科技等綜合發(fā)展優(yōu)勢,生態(tài)安全響應(yīng)程度明顯加快,從2006年的“一般安全”狀態(tài)進(jìn)入“比較安全”狀態(tài),生態(tài)安全等級(jí)從第Ⅳ級(jí)進(jìn)入第Ⅴ級(jí);2018年,較高水平生態(tài)安全評(píng)價(jià)區(qū)范圍發(fā)生變化,濟(jì)南從“比較安全”狀態(tài)下滑到“一般安全”狀態(tài),青島從“一般安全”狀態(tài)提升到“比較安全”狀態(tài)。青島是山東段經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的城市,但是由于人口密度過高導(dǎo)致人均水平較低,再加上高度發(fā)達(dá)的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)為青島生態(tài)環(huán)境帶來一定的壓力,長期以來處于“一般安全”狀態(tài),但是其濱海資源和區(qū)位優(yōu)勢明顯, 經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、科技實(shí)力為區(qū)域生態(tài)環(huán)境的治理和保護(hù)提供了有力支撐,借助于原本優(yōu)越的海濱地理區(qū)位實(shí)現(xiàn)了生態(tài)安全水平的跨越式發(fā)展。

第二,生態(tài)安全評(píng)價(jià)“一般安全”等級(jí)的范圍不斷擴(kuò)大,城市數(shù)量不斷增多。2000年“一般安全”等級(jí)的城市數(shù)量較少,多數(shù)處在“臨界安全”狀態(tài),主要集中在魯中地區(qū)的濟(jì)南、東部沿海的青島、煙臺(tái)、濰坊,魯北地區(qū)的東營、濱州等7個(gè)城市,相對(duì)來說位于綜合發(fā)展水平較高的東部沿海、中部地和魯北地區(qū);2006年范圍略有縮小,東營上升到“比較安全”等級(jí),濱州由于生態(tài)環(huán)境壓力增大下滑到 “臨界安全”等級(jí)。2006年濱州生態(tài)環(huán)境壓力劇增,人均SO2的排放從2000年的140 t/人提高到330 t/人,冶金和機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)、化工產(chǎn)業(yè)為經(jīng)濟(jì)提速的同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成巨大的破壞。棗莊跌落到“不安全”狀態(tài),主要是由于煤炭、建材等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)給資源、環(huán)境造成巨大壓力造成的;2011年“一般安全”等級(jí)范圍快速擴(kuò)大,除了2006年的幾個(gè)城市以外,淄博、濟(jì)寧、泰安、萊蕪、日照、臨沂、聊城、濱州從“臨界安全”進(jìn)入“一般安全”狀態(tài),有12個(gè)城市屬于這一類型,因此這一時(shí)期全省生態(tài)安全綜合水平有了很大的提高,主要由于十七大報(bào)告首次提出了“生態(tài)文明”的概念,強(qiáng)調(diào)形成資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增長方式、消費(fèi)模式,“生態(tài)文明”理念不斷深入到社會(huì)和經(jīng)濟(jì)各個(gè)方面;2018年和2011年相比空間結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的變化,淄博、臨沂、菏澤從“一般安全”下滑到“臨界安全”狀態(tài),青島上升到“比較安全”狀態(tài),其他大部分城市都處在“一般安全” 狀態(tài)。

第三,生態(tài)安全評(píng)價(jià)“臨界安全”等級(jí)的范圍減小,說明生態(tài)安全水平逐漸好轉(zhuǎn)。2000年和2006年所包括的城市范圍差不多,17個(gè)城市中有淄博、棗莊、濟(jì)寧、泰安、萊蕪、日照、臨沂、德州、聊城9個(gè)城市處在“臨界安全”狀態(tài),說明當(dāng)時(shí)城市整體生態(tài)安全綜合水平較低,其中棗莊2006年甚至滑落到“不安全”狀態(tài),生態(tài)環(huán)境安全面臨極大的挑戰(zhàn);2011年大部分城市擺脫了生態(tài)安全較為低水平的狀態(tài),整體生態(tài)安全綜合水平實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展,“臨界安全”等級(jí)范圍縮小到僅有東部的濰坊市和西北的德州市;2018年與2011年相比大部分城市處在“一般安全”狀態(tài),“臨界安全”狀態(tài)城市由 2個(gè)增加到4個(gè),2011年處于“一般安全”狀態(tài)的淄博、臨沂、菏澤掉落到“臨界安全”狀態(tài), 濰坊進(jìn)入“一般安全”狀態(tài), 說明個(gè)別城市還需要對(duì)生態(tài)安全問題引起足夠的重視,特別是以重工業(yè)或者高污染工業(yè)為主的淄博、臨沂還需要加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù)和治理。

第四,生態(tài)安全評(píng)價(jià)“不安全”等級(jí)城市消失。在研究時(shí)間階段內(nèi),只有棗莊一個(gè)城市在2006年處在“不安全”狀態(tài),但是在2011年之后也進(jìn)入“一般安全”狀態(tài)。棗莊從2006年開始實(shí)施資源枯竭性城市轉(zhuǎn)型發(fā)展戰(zhàn)略,通過開發(fā)“臺(tái)兒莊古城”和“棗莊二日游”模式開始進(jìn)行旅游產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,充分利用煤炭資源進(jìn)行煤化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型, 舊城改造使城市風(fēng)貌煥然一新,2014年獲批全國森林城市稱號(hào),生態(tài)安全狀態(tài)上了一個(gè)新的臺(tái)階。

綜上所述,山東段生態(tài)安全空間格局呈現(xiàn)出2個(gè)特征:①山東段生態(tài)安全空間格局向東、向北轉(zhuǎn)移,從圖3可以看出,生態(tài)安全“比較安全”等級(jí)范圍不斷擴(kuò)大,2000年只集中在東部沿海的威海,2006年擴(kuò)大到魯北的東營,2011年濟(jì)南也成為“比較安全”等級(jí),2018年東部沿海城市青島也進(jìn)入這一等級(jí)。總體上沿海城市發(fā)展較快,生態(tài)安全空間格局向東北轉(zhuǎn)移。生態(tài)安全空間格局高低交錯(cuò)分布。②山東段生態(tài)安全空間格局總體上表現(xiàn)為東部地區(qū)優(yōu)于中部地區(qū)、中部地區(qū)優(yōu)于西部地區(qū)、北部地區(qū)優(yōu)于南部地區(qū)的高低交錯(cuò)分布的態(tài)勢。山東段生態(tài)安全綜合水平以“一般安全”等級(jí)為主,“比較安全”出現(xiàn)在東部沿海地區(qū)和魯北地區(qū),即山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)和黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū),也是山東一藍(lán)一黃重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域。生態(tài)安全問題比較突出的是魯西、魯西北的邊緣地帶德州、菏澤和傳統(tǒng)工業(yè)較大比重的魯中南地區(qū)的淄博、臨沂。

3? 結(jié)論與討論

通過構(gòu)建PSR生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)模型,采用2000—2018年面板數(shù)據(jù),運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度模型對(duì)沿黃區(qū)域山東段生態(tài)安全安全系統(tǒng)的時(shí)空演化進(jìn)行評(píng)估,主要結(jié)論如下:

(1)山東段整體生態(tài)安全水平在波動(dòng)中逐漸好轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了從“臨界安全”到“比較安全”的轉(zhuǎn)變。從子系統(tǒng)生態(tài)安全水平來看,生態(tài)安全壓力指數(shù)逐漸減小,生態(tài)安全狀態(tài)和生態(tài)安全響應(yīng)指數(shù)逐漸增大,并且生態(tài)安全狀態(tài)和生態(tài)安全響應(yīng)上升的幅度大于生態(tài)壓力減小的幅度,因此,雖然整體生態(tài)安全水平有所提高,但是生態(tài)環(huán)境壓力不容小覷,距離“非常安全”等級(jí)的目標(biāo)還比較遠(yuǎn)。

(2)2000、2006、2011、2018 4個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)17個(gè)地級(jí)市生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)指數(shù)大多數(shù)呈現(xiàn)出先減小-后增大-再減小的倒 “N”字形,說明生態(tài)安全水平在改善的同時(shí)也面臨一定的風(fēng)險(xiǎn),生態(tài)安全意識(shí)和生態(tài)安全措施要持續(xù)穩(wěn)定的加強(qiáng)。城市生態(tài)安全空間格局向東、向北轉(zhuǎn)移,“比較安全”等級(jí)范圍不斷擴(kuò)大,從威海擴(kuò)大到東營和青島,生態(tài)安全空間格局高低交錯(cuò)分布。生態(tài)安全空間格局總體上表現(xiàn)為東部地區(qū)優(yōu)于中部地區(qū)、中部地區(qū)優(yōu)于西部地區(qū)、北部地區(qū)優(yōu)于南部地區(qū)的高低交錯(cuò)分布的態(tài)勢。以“一般安全”等級(jí)為主,“比較安全”類型出現(xiàn)在東部沿海地區(qū)和魯北地區(qū),即山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)和黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū) ,也是山東段“一藍(lán)一黃”重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域。生態(tài)安全問題比較突出的是魯西、魯西北的邊緣地帶德州、菏澤和傳統(tǒng)工業(yè)占較大比重的魯中南地區(qū)的淄博、臨沂。

雖然從整體上看山東段生態(tài)安全狀況逐漸好轉(zhuǎn),但是也存在一些問題,比如高速增長的經(jīng)濟(jì)所帶來的生態(tài)環(huán)境壓力問題仍然非常嚴(yán)峻,區(qū)域內(nèi)生態(tài)安全現(xiàn)狀發(fā)展不平衡,有些城市甚至面臨生態(tài)安全“不安全”的狀態(tài),因此,生態(tài)安全問題仍然是目前和未來山東段區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。根據(jù)實(shí)證分析和發(fā)現(xiàn)的問題,提出以下3點(diǎn)建議:

(1)全面深入貫徹“生態(tài)文明建設(shè)”的發(fā)展理念,穩(wěn)步降低各地市的生態(tài)安全壓力,有針對(duì)性地保護(hù)和治理生態(tài)環(huán)境。通過分析可以發(fā)現(xiàn),山東段整體生態(tài)安全趨于良好,但是在2018年也出現(xiàn)一部分城市生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)指數(shù)下滑的現(xiàn)象,因此要繼續(xù)強(qiáng)化“生態(tài)文明”的發(fā)展理念,加強(qiáng)環(huán)境督查和監(jiān)管力度,持續(xù)開展生態(tài)治理修復(fù)工程,加強(qiáng)山水林田湖草綜合整治力度,絕不放松。嚴(yán)格控制企業(yè)污染物排放總量,繼續(xù)加大環(huán)保治理投入力度,在合適的地區(qū)大面積進(jìn)行植樹造林,凈化生態(tài)環(huán)境,打造綠水青山的生態(tài)環(huán)境,遏制由于人口總量和經(jīng)濟(jì)總量增長對(duì)資源與環(huán)境造成的巨大壓力。

(2)將生態(tài)安全和環(huán)境保護(hù)作為新一輪國土空間規(guī)劃的重要目標(biāo)和任務(wù)。全面深入開展山東資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)和國土空間開發(fā)適宜性評(píng)價(jià),科學(xué)劃定各城市的生態(tài)空間和生態(tài)保護(hù)紅線,開展生態(tài)修復(fù),嚴(yán)格控制國土空間開發(fā)規(guī)模和開發(fā)強(qiáng)度,優(yōu)化調(diào)控城鎮(zhèn)空間-農(nóng)業(yè)空間-生態(tài)空間“三大空間”之間的比例和空間組合關(guān)系。

(3)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式,推進(jìn)各城市實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)黃河流域山東省生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展,從源頭遏制生態(tài)環(huán)境的惡化。山東省是典型的工業(yè)大省,工業(yè)結(jié)構(gòu)中煤炭、機(jī)械、冶金等重工業(yè)所占的比重較大,這種高投入-高污染-低產(chǎn)出的粗放型經(jīng)濟(jì)增長方式給生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的壓力,對(duì)資源的消耗較大,污染物的排放總量較多,生態(tài)壓力指數(shù)不斷下降。因此,要從源頭上去遏制生態(tài)環(huán)境壓力的繼續(xù)惡化,特別是生態(tài)安全瀕臨“不安全”狀態(tài)的重工業(yè)城市淄博市、臨沂市,通過轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),提高資源的利用效率,實(shí)現(xiàn)從粗放型向集約型的轉(zhuǎn)變。同時(shí)加強(qiáng)鋼鐵、建材、火電、焦化、鑄造等企業(yè)的綜合整治,加大淘汰落后產(chǎn)能的整治力度,加大對(duì)高污染行業(yè)的環(huán)??己撕捅O(jiān)管力度,實(shí)現(xiàn)建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的目標(biāo)。

由于目前學(xué)術(shù)界對(duì)生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系沒有形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí),再加上數(shù)據(jù)的可獲取性,因此在構(gòu)建生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí),對(duì)于指標(biāo)體系的科學(xué)性和完備性尚有一定的欠缺,權(quán)重的確定采用熵值法,缺少研究者對(duì)于客觀現(xiàn)象的主觀認(rèn)識(shí),對(duì)于分析結(jié)果缺乏深入的機(jī)制分析。但是,該研究嘗試從PSR模型中的3個(gè)子系統(tǒng)分別進(jìn)行充分的論證,比單純進(jìn)行生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)更能夠準(zhǔn)確地反映區(qū)域生態(tài)環(huán)境的演化特征,從而發(fā)現(xiàn)生態(tài)安全中存在的薄弱環(huán)節(jié)。生態(tài)安全問題仍然是目前和未來中國區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在,后續(xù)研究中要繼續(xù)完善,不斷豐富城市群生態(tài)安全研究的相關(guān)內(nèi)容。

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