貴州喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)耦合機制研究——以貴州省黔西南州為例

1、貴州喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)耦合機制研究以貴州省黔西南州為例2007年9月黔西南民族師范高等專科學校第3期journalofsouthwestguizhouteacherscollege2007no.3貴州喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)耦合機制研究以貴州省黔西南州為例羅昆燕(黔西南民族師范高等?？茖W校,貴州興義562400)摘要:鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)是城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)發(fā)展的基礎,城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)是城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)發(fā)展的強大動力,城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)內各子系統(tǒng)的耦合協(xié)調狀況不高,但各子系統(tǒng)之間的協(xié)同作用不斷增強,這將對復合系統(tǒng)的結構和功能產生積極影響.喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)

2、正在向良性耦合的協(xié)調階段演化.關鍵詞:城鄉(xiāng);生態(tài)經濟系統(tǒng);系統(tǒng)耦合;喀斯特文章編號:1009m0673(2007)0300l1-07中圖分類號:k915文獻標識碼:a生態(tài)經濟系統(tǒng)是由生態(tài)系統(tǒng)和經濟系統(tǒng)相互交織,相互作用,相互耦合而成的復合系統(tǒng).(p生態(tài)系統(tǒng)與經濟系統(tǒng)之間存在著物質循環(huán),能量流動,信息傳遞和價值增值,因而它是一個具有獨立的特征,結構和功能的生態(tài)經濟復合體,并有其自身的運動規(guī)律,能充分,合理地利用各種自然資源和社會經濟,技術條件,形成生態(tài)經濟合力,產生生態(tài)經濟功能和效益.據此,我們可以從生態(tài)經濟系統(tǒng)作用的范圍,作用機制,作用效應等方面,將城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)定義為:城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系

3、統(tǒng)和鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)通過人口,環(huán)境,生產,流通,交換,消費等次級子系統(tǒng),相互作用,相互影響,形成的更高一層次的復合系統(tǒng).針對喀斯特地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱,城鄉(xiāng)聯(lián)系薄弱,城市污染嚴重,農村生態(tài)環(huán)境亟待解決等生態(tài)經濟問題,進行城鄉(xiāng)生態(tài)經濟耦合機制研究,對促進城鄉(xiāng)生態(tài)經濟系統(tǒng)的統(tǒng)籌發(fā)展,特別是喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟統(tǒng)籌發(fā)展具有很強的現(xiàn)實意義.一,黔西南州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)概況1,黔西南州自然地理位置收稿日期:20070627作者簡介:羅昆燕(1983一),女,貴州興仁人,黔西南民族師范高等專科學校教管系教師,理學碩士,主要研究自然資源開發(fā)與區(qū)域規(guī)劃.?11?2007年黔西南民族師范高等?？茖W校第3期黔

4、西南州位于北緯2438一26.l1和東經104.35一106.32之間,地處珠江上游,南昆鐵路中段,屬云貴高原東南邊緣向廣西丘陵山地過渡的斜坡地帶,是滇,桂,黔三省區(qū)結合部,素有西南屏障和滇黔鎖鑰之稱.東西長210km,南北寬177km,國土面積16804km.氣候宜人,熱量充足,終年溫暖濕潤,州府所在地興義有小春城之稱.2,黔西南州城鄉(xiāng)生態(tài)復合系統(tǒng)的現(xiàn)狀特征(1)黔西南卅i城鎮(zhèn)發(fā)展初見端倪,城鎮(zhèn)化水平還比較低.黔西南州轄興義,普安,晴隆,興仁,貞豐,安龍,冊亨,望謨八個縣市和頂效經濟開發(fā)區(qū),75個鎮(zhèn),54個鄉(xiāng),2072個村.全州城鎮(zhèn)沿鐵路,公路,水路,沿工礦區(qū),沿城市周邊集鎮(zhèn)發(fā)展的趨勢日趨明

5、顯,但全州城鎮(zhèn)化水平為22%,比全省約低了4個百分點,不及全國平均水平的一半,城鎮(zhèn)化水平比較低.(2)產業(yè)結構以第二產業(yè)為主,但其科技含量不高,不足以帶動關聯(lián)產業(yè)的發(fā)展.2005年黔西南州三大產業(yè)產值分別為316381萬元,420891萬元,300148萬元,三產產值比例為3:4:3,產業(yè)結構合理,第二產業(yè)所占的比例得到進一步提高.但是,第二產業(yè)科技含量不高,主要以礦產資源的開采等資源型重工業(yè)為主,節(jié)能,環(huán)保,科技和高新技術產業(yè)少,且各產業(yè)的關聯(lián)度不高,產業(yè)鏈不足以帶動關聯(lián)產業(yè)的發(fā)展.(3)農村貧困人口所占比例大,制約農村社會經濟的發(fā)展.黔西南州農村主要是貧困問題,究其原因,有特殊的歷史,地理

6、,人文和經濟發(fā)展因素.黔西南州農村的自然條件差,地形破碎,大部分耕地質量不高,分布分散,不具備規(guī)?；洜I的條件,加上農業(yè)基礎設施落后,農村勞動力科學文化素質不高等因素的影響,造成農村貧困人口比例大,制約農村社會經濟的發(fā)展.(4)黔西南州生活水平不高.黔西南州的城鎮(zhèn)居民人均可支配收入,農民家庭人均純收入,城鎮(zhèn)居民家庭人均消費性支出,農民家庭人均消費性支出均低于全國平均水平.2005年黔西南州城鎮(zhèn)居民家庭人均純收人是全國平均水平的86.8%,農民家庭人均純收人是全國平均水平的62.8%,城鎮(zhèn)居民人均生活消費性支出是全國平均水平的72.7%,農村居民家庭人均生活消費性支出是全國的82.0%.二,黔西

7、南州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的耦合度評價1,評價方法城鄉(xiāng)生態(tài)經濟耦合度的評價包括耦合度的評價和耦合協(xié)調度的評價兩個部分.(1)耦合度評價步驟1:計算系統(tǒng)功效函數.將城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)分為城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)和鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系,設變量u;(i=1,2,m)是城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)序參量,uij為第i個序參量的第j個指標,其值為x(j=1,2,n).,b是系統(tǒng)穩(wěn)定臨界點上序參量的上,下限值;當xu為越大越好型,即所謂正指標時,對系統(tǒng)的功效貢獻為正;當xij為越小越好型,即所謂逆指標時,對系統(tǒng)的功效貢獻為負;因而城鄉(xiāng)生態(tài)經濟系統(tǒng)對系統(tǒng)有序的功效系數u可表示為:?12?2007年羅昆燕貴州喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)

8、經濟復合系統(tǒng)耦合機制研究第3期f(xp)/(一p)當x為正指標時,u為正功效u=i(x)/(bij)當x為逆指標時,u為負功效(1)式中,u為變量x對系統(tǒng)的功效貢獻大小.按式(1)構造的功效系數具有如下特點:u反映了各指標達到目標的滿意程度,u趨近0為最不滿意,u趨近1為最滿意,所以0uijl.步驟2:計算序參量的總貢獻值.由于城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)包括城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)與鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng),各子系統(tǒng)又由相互聯(lián)系,相互作用的五個次級子系統(tǒng)構成,各子系統(tǒng)及各次級子系統(tǒng)內各個序參量的總貢獻可通過集成方法來實現(xiàn),在實際部門中一般采用幾何平均法和線性加權法:ill1mui=,ijuij,ij(2)1=i

9、1=i式中:ui為子系統(tǒng)對總系統(tǒng)有序度的貢獻,為各個序參量的權重,具體可以利用層次分析法予以確定.步驟3:耦合度計算.借鑒物理學中的容量耦合(capacitivecoupling)概念及容量耦合系數模型,推廣得到多個系統(tǒng)(或要素)相互作用耦合度模型,即:cn=(ul?u2?um)/fl(ul+u2)】)(3)為便于分析,可以直接得到城市生態(tài)經濟系統(tǒng)與農村生態(tài)經濟系統(tǒng)的耦合度函數,它可以表示為:c=(ul?u2)/(ul+u2)?(ul+u2)】)(4)(2)耦合協(xié)調度評價耦合度作為反映城鄉(xiāng)生態(tài)子系統(tǒng)與城鄉(xiāng)經濟子系統(tǒng)耦合程度的重要指標,對判別喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)耦合作用的強度以及作用的

10、時序區(qū)間,預警二者發(fā)展秩序等具有十分重要的意義.然而,耦合度在有些情況下卻很難反映出區(qū)域城鄉(xiāng)生態(tài)發(fā)展狀況與城鄉(xiāng)經濟發(fā)展狀況的整體功效與協(xié)同效應,因為每個地區(qū)的城鄉(xiāng)生態(tài)經濟之間都有其交錯,動態(tài)和不平衡的特性.為此,引人了耦合協(xié)調度模型,對城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的耦合程度進行了評價,其算法可表示為:fd=(ct)lt=au1+bu2(5)式中,d為耦合協(xié)調度;c為耦合度;t為城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)與鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)的綜合調和指數,它反映區(qū)域城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)和鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)間的整體協(xié)同效應或貢獻;a,b為待定系數,即城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)和鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)的權重.2,城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)耦合度與耦合

11、協(xié)調度的分等定級(1)耦合度分等定級根據公式(4)可知,耦合度值c0,1】.當c=1時,耦合度最大,系統(tǒng)之間或系統(tǒng)內部要素之間達到良性共振耦合,系統(tǒng)將趨向新的有序結構;當c=0時,耦合度極小,系統(tǒng)之間或系統(tǒng)內部要素之間處于無關狀態(tài),系統(tǒng)將向無序發(fā)展;在良性耦合與無關狀態(tài)之間劃分出四個級別:0<c0.3時為較低水平的耦合階段;0.3<c0.5時,系統(tǒng)處于拮抗時期;0.5<c0.8時,系統(tǒng)處于良性耦合階段;當0.8<c<1.0時,系統(tǒng)步人高水平耦合階段.(2)耦合協(xié)調度分等定級對耦合協(xié)調度大致進行劃分:0<d0.4時,為低度協(xié)調的耦合;0.4<d0.5時,

12、為中度協(xié)調的耦合;0.5<<d0.8時,為高度協(xié)調的耦合;0.8<d1.0時,極度協(xié)調耦合盯.3,評價指標體系根據城鄉(xiāng)生態(tài)經濟系統(tǒng)結構,將城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)劃分為城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)(u)與鄉(xiāng)村生2007年黔西南民族師范高等專科學校第3期態(tài)經濟子系統(tǒng)(uz),各個子系統(tǒng)又分別從生態(tài)次級子系統(tǒng)和經濟次級子系統(tǒng)構建系統(tǒng)耦合度評價指標,生態(tài)次級子系統(tǒng)評價指標包括生命和環(huán)境兩個方面,經濟次級子系統(tǒng)評價指標包括生產,流通,交換,消費四個方面.指標體系如表l所示:表1城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)耦合度評價指標?14?2007年羅昆燕貴州喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)耦合機制研究第3期4,評價結果

13、分析(1)黔西南州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)各子系統(tǒng)的綜合序參量總體呈不斷增大的趨勢,但是它對復合系統(tǒng)的貢獻值較小.如表2所示,全州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟各子系統(tǒng)對復合系統(tǒng)的貢獻值,1995年為0.19,2005年為0.81,是1995年的4.3倍.但是,它們對復合系統(tǒng)的綜合貢獻值不高,總的貢獻值不超過0.81,其中,城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)對復合系統(tǒng)的貢獻值不超過0.43,鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)對復合系統(tǒng)的貢獻值不超過0.38.城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)綜合序參量的快速增長,主要得益于城鎮(zhèn)經濟系統(tǒng)的發(fā)展.19952005年,城鎮(zhèn)居民家庭人均純收人年均增長率為16.7%,快于全省平均水平.但受發(fā)展基礎的制約,城鎮(zhèn)社會經濟發(fā)展

14、水平不高,城鎮(zhèn)經濟次級子系統(tǒng)綜合序參量數值不大.表21995-2005黔西南州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)個子系統(tǒng)的序參量系統(tǒng)名稱1995-2005黔西南州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)個子系統(tǒng)的序參量19951996199719981999200020012002200320042005(2)黔西南州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的耦合度水平不高,一直處于拮抗時期,但耦合協(xié)調度等級逐漸變好.按照耦合度的劃分標準,黔西南州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的耦合度介于0.40.5之間,復合系統(tǒng)一直處于拈抗時期.反映全州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)各要素之間的協(xié)同作用不強,目前還處于低水平的耦合階段,城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的各子系統(tǒng)之間及其組成要

15、素之間正逐步向拈抗時期過渡.主要由于這期間全州城鄉(xiāng)社會經濟發(fā)展水平還比較低,城鎮(zhèn),鄉(xiāng)村的發(fā)展還存在著很多問題.根據黔西南州統(tǒng)計資料及國民經濟發(fā)展資料分析,城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)內部還存在就業(yè)率低,城鎮(zhèn)人口負擔大,工業(yè)以原煤開采,水,火發(fā)電的重工業(yè)為主,輕工業(yè)類型主要以酒的生產為主等問題,而與重工業(yè)相關的關聯(lián)產業(yè)不多.鄉(xiāng)村生態(tài)經濟系統(tǒng)內部還存在剩余勞動力數量多,農業(yè)結構有待進一步調整,勞動力素質有待提高,農業(yè)投人有待進一步增加等一系列問題,制約了復合系統(tǒng)的耦合發(fā)展.按照耦合協(xié)調度的劃分標準,黔西南州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的耦合協(xié)調度值2003年之前介于0.20.4之間,說明城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)與鄉(xiāng)村生態(tài)

16、經濟子系統(tǒng)之間處于低度協(xié)調的耦合,2003年之后,復合系統(tǒng)的耦合協(xié)調度值介于0.40.5之間,復合系統(tǒng)各子系統(tǒng)的耦合協(xié)調度提高,上升到中度協(xié)調的耦合階段.反映在現(xiàn)今工業(yè)化初期的發(fā)展階段,雖然城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的耦合度不高,但是內部各子系統(tǒng)的協(xié)同作用強度逐漸增大.這主要是因為近年來,全州逐漸增加對基礎設施建設和農業(yè)的投人力度,為城鄉(xiāng)的全面發(fā)展奠定了交通,通訊,資金等社會經濟基礎.但是,2003年之前社會經系統(tǒng)?15?2007钷黔西南民族師范高等?？茖W校第3期的發(fā)展進化一直處于一個量的積累階段,因此復合系統(tǒng)的耦合協(xié)調度水平一直比較低;但2003年之后,對城鄉(xiāng)之間社會經濟的投入作用開始明顯,各子系

17、統(tǒng)之間的協(xié)同作用逐漸增強,全州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的耦合協(xié)調度得到快速上升.表31995-2005年黔西南州分年度系統(tǒng)耦合度與耦合協(xié)調度值系統(tǒng)名稱1995-2005年黔西南州分年度系統(tǒng)耦合度與耦合協(xié)調度值19951996199719981999200020012002200320042005城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)(u)城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)(u)城鎮(zhèn)生態(tài)次級子系統(tǒng)耦合度(c)城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)耦合度(c)城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)耦合協(xié)調度(d)鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)(u:)鄉(xiāng)村生態(tài)次級子態(tài)系統(tǒng)耦合度(c挖)鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)耦合度(c:)鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)耦合協(xié)調度(d)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)耦合度(c)城鄉(xiāng)生

18、態(tài)經濟復系統(tǒng)耦合協(xié)調度(d)0.420.460.500.500.460.480.480.490.490.490.500.160.48.0.500.500.500.490.500.500.500.500.500.180.230.240.290.270.300.330.380.410.440.470.470.490.460.500.420.500.490.490.490.490.500.460.420.450.480.470.500.500.500.500.500.480.170.170.220.220.180.270.300.290.300.300.300.480.490.480.500.500

19、.490.480.500.500.500.500.210.250.290.310.260.340.370.400.410.430.45三,喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的耦合機制探討通過對黔西南州城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)內部各子系統(tǒng)貢獻值特征的討論,以及復合系統(tǒng)耦合度與耦合協(xié)調度評價結果的討論,得到喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的耦合機制,耦合現(xiàn)狀及演變趨勢.1,喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的基礎是鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng).鄉(xiāng)村是喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)存在和發(fā)展的基礎.鄉(xiāng)村生態(tài)次級子系統(tǒng)中,人口要素和土地等生產要素的重要性相同,共同為城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)提供物質基礎.這些年來,隨著人口能動性和

20、創(chuàng)造性逐漸增強,對鄉(xiāng)村生態(tài)經濟系統(tǒng)的貢獻逐漸增大.但是,鄉(xiāng)村生態(tài)經濟子系統(tǒng)的耦合度與耦合協(xié)調度不高,一直處于拮抗時期的低水平耦合階段.2,喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)的動力是城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng).城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)在復合系統(tǒng)中所起的作用越來越大,成為推動城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)發(fā)展的強大推動力.城鎮(zhèn)生態(tài)次級子系統(tǒng)中,基礎設施等環(huán)境要素所起的作用越來越大,不僅成為城鎮(zhèn)生態(tài)經濟發(fā)展的主要力量,也是促進復合系統(tǒng)協(xié)調發(fā)展的主要原因.因此,城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)的建設和完善,將有助于城鎮(zhèn)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)結構和功能的完善,有助于復合系統(tǒng)整體效益的提高和擴散.城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng)的耦合度水平雖然不高,但是內部次級子系

21、統(tǒng)之間及各構成要素之間的協(xié)同作用增強,耦合協(xié)調度水平已由低水平的耦合階段上升到中度協(xié)調的耦合階段.3,喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)各子系統(tǒng)的耦合水平不高,但各子系統(tǒng)之間的協(xié)同作用不斷增強,這將對復合系統(tǒng)的結構和功能產生積極影響.尤其是城鎮(zhèn)生態(tài)經濟子系統(tǒng),在復合系統(tǒng)中發(fā)揮著越來越重要的作用.4,喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟復合系統(tǒng)正在向良性耦合的協(xié)調階段演化.盡管目前喀斯特地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)經濟系統(tǒng)還處于拮抗時期的低度耦合協(xié)調階段,但是,各子系統(tǒng)對復合系統(tǒng)貢獻值(下轉第29頁)?16?2007年徐建國二語習得與學習策略在英語學習中的應用第3期basilblackwell,1990:148.5medgyes,peter.queriesfromacommunicativeteacherj.eltjournal,1986(2):107.6rubinj.whatthegoodlanguagelea