劉善開，李 為*，陸 珍，黃江效

（1.福州外語外貿(mào)學院，福建 福州 350202；2.福建致公經(jīng)濟研究院，福建 福州 350202）

城鎮(zhèn)化作為當前中國最大的內(nèi)需和發(fā)展?jié)摿?，推動了中國?jīng)濟社會的高速發(fā)展。改革開放以來，中國的城鎮(zhèn)化率從1978年的17.9%上升為2019年的60.6%，城鎮(zhèn)化進程以平均每年1.33%的速度快速增長。然而，過快的城鎮(zhèn)化進程不但導致城鎮(zhèn)空間的快速擴張，也對生態(tài)環(huán)境與自然資源造成了很大的破壞，造成資源大量消耗、環(huán)境污染以及生物多樣性銳減等問題[1-2]。面對中國城鎮(zhèn)化水平與發(fā)達國家相比仍然較低的挑戰(zhàn)，如何穩(wěn)步、高質(zhì)量提高城鎮(zhèn)化進程，協(xié)調(diào)好城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境保護間的關(guān)系（以下簡稱“U-E”關(guān)系）具有重要的現(xiàn)實意義。因此，在國家層面上，中國共產(chǎn)黨十八大提出了“新型城鎮(zhèn)化”的概念，一改傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化“重速度、輕質(zhì)量”的發(fā)展模式，更加注重綠色發(fā)展、低碳發(fā)展、循環(huán)發(fā)展等；中共中央《關(guān)于加快推進生態(tài)文明建設的意見》提出了“綠色化”，為生態(tài)文明建設提供了理論支撐和實踐路徑，是實施新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略的必然選擇[3-8]。

綠色經(jīng)濟的概念最早來自David Pierce在《綠色發(fā)展藍皮書》中對環(huán)境政策的有關(guān)論述，綠色化是綠色經(jīng)濟的高度升華，是在綠色理念治理下實現(xiàn)綠色增長、綠色財富、綠色福利協(xié)同發(fā)展的過程[9]。在理論層面上，綠色化也成為國內(nèi)外學者持續(xù)關(guān)注的焦點之一，其研究領(lǐng)域涵蓋了生態(tài)學、地理學、經(jīng)濟學、環(huán)境學等多學科[10-12]，形成了較多影響深遠的理論成果和實證分析?！皦毫?狀態(tài)-響應（PSR）”概念模型的提出開啟了U-E關(guān)系的雙向影響機制思維模式；Grossman 等人利用計量模型發(fā)現(xiàn)了“環(huán)境庫茲涅茨曲線”，即在城市經(jīng)濟發(fā)展過程中，普遍存在著初期高增速高污染的發(fā)展、后期隨著經(jīng)濟增長環(huán)境不斷改善的倒“U”曲線的演變規(guī)律[13]；方創(chuàng)琳等認為城鎮(zhèn)化與綠色化的關(guān)系是一種動態(tài)耦合關(guān)系，滿足耦合裂變律、動態(tài)層級律、隨機漲落律、非線性協(xié)同律、閾值律和預警律六大定律[14]。多位學者通過構(gòu)建城鎮(zhèn)化與綠色化內(nèi)涵指標體系，采用多元統(tǒng)計分析、灰色關(guān)聯(lián)分析、“3S”技術(shù)、地理空間可視化技術(shù)等方法和技術(shù)，運用耦合協(xié)調(diào)模型、雙對數(shù)模型、生態(tài)環(huán)境響應模型等計量模型[15-22]，開展了全國宏觀尺度和區(qū)域、城市群、省域等中觀尺度以及城市甚至縣域微觀尺度的案例研究。大量的研究表明，中國快速的城鎮(zhèn)化引致U-E關(guān)系急劇變化，處于磨合和頡頏階段，總體上協(xié)調(diào)水平不太樂觀[15-16,18]。但在現(xiàn)有研究中，微觀尺度案例大多側(cè)重于對城市化與生態(tài)環(huán)境單要素之間關(guān)系的計量分析，對單一城市采用綠色化和城鎮(zhèn)化兩大系統(tǒng)分析方法的動態(tài)耦合機理研究還較少[23-25]?；诖耍狙芯客ㄟ^建立綜合評價指標體系研究南平市綠色化與城鎮(zhèn)化發(fā)展水平及其耦合特征，并運用灰色關(guān)聯(lián)分析法分析其影響因素，以期豐富中國城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境關(guān)系的微觀尺度案例研究，并為南平市生態(tài)文明建設提供參考。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

南平市位于福建省北部，地處閩、浙、贛三省交界處，俗稱“閩北”。武夷山、杉嶺、仙霞嶺、鷲峰山四大山脈構(gòu)成全市總體地形走勢，由東北向西南傾斜，境內(nèi)低山丘陵分布較廣；綠色生態(tài)是南平最大的特色和優(yōu)勢，其耕地面積、林地面積占福建省的四分之一，南平也是福建省的生態(tài)屏障，森林覆蓋率達74.75%。近年來，南平市經(jīng)濟社會快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化、工業(yè)化水平顯著提高。2017年全市實現(xiàn)生產(chǎn)總值1620.54億元，人均生產(chǎn)總值66 760元；市區(qū)人口不斷增加，2017 年底南平市總?cè)丝?19.04萬人，其中城鎮(zhèn)人口112.02萬人，城鎮(zhèn)化率達到56.7%。隨著南平市城鎮(zhèn)化、工業(yè)化步伐顯著加快，城鎮(zhèn)建設用地持續(xù)增加，建成區(qū)面積由2000年的26 km2擴大到2017 年的48.46 km2，景觀生態(tài)風險壓力不斷增大。

本研究主要通過《福建統(tǒng)計年鑒》《南平統(tǒng)計年鑒》及相應年份經(jīng)濟社會發(fā)展統(tǒng)計公報獲得2008—2017年相關(guān)數(shù)據(jù)?？紤]到不同統(tǒng)計年鑒統(tǒng)計口徑不同，本研究采用勻滑技術(shù)來補全個別年份缺失數(shù)據(jù)，具體操作為：（1）求歷史數(shù)據(jù)的平均值，并假設所求平均值為時間系列數(shù)據(jù)的組中值；（2）根據(jù)時間系列長度及數(shù)據(jù)最大值和最小值的差，確定相鄰時間系列數(shù)據(jù)之間的步長；（3）以組中值為參照，根據(jù)步長適當增減得到所缺失年份的數(shù)值。

2 研究方法

2.1 評價指標體系構(gòu)建

根據(jù)綠色化與城鎮(zhèn)化的內(nèi)涵及其相互作用，綜合現(xiàn)有研究成果[9-14,19-22]，遵循科學性、可獲得性及可操作性原則，結(jié)合相關(guān)專家的反饋意見，從生態(tài)環(huán)境條件、生態(tài)環(huán)境負荷、生態(tài)環(huán)境治理3個方面選取11項指標，構(gòu)建綠色化得分綜合評價指標體系；從人口城鎮(zhèn)化、空間城鎮(zhèn)化、經(jīng)濟城鎮(zhèn)化和社會城鎮(zhèn)化4個方面選取12項指標，構(gòu)建城鎮(zhèn)化水平綜合評價指標體系（見表1）。

表1 綠色化與城鎮(zhèn)化耦合系統(tǒng)指標體系及權(quán)重Table 1 Greening and urbanization coupling system index and weight

2.2 數(shù)據(jù)的標準化處理

鑒于不同指標數(shù)據(jù)的單位和量綱不同，為使數(shù)據(jù)具有可比性，需要對原始數(shù)據(jù)進行標準化處理。本研究采用極差標準化法對原始數(shù)據(jù)進行標準化處理。正向指標的標準化值計算公式為

負向指標的標準化值計算公式為

式中，xij表示第i個指標下第j個樣本值，x′ij為第i個指標下第j個樣本的標準化值，ximax表示第i個指標下最大樣本值，ximin表示第i個指標下最小樣本值，x′ij為原始數(shù)據(jù)xij的標準化值。

2.3 指標權(quán)重確定

本研究運用熵值法計算綠色化與城鎮(zhèn)化2個子系統(tǒng)各項指標的權(quán)重（見表1）。原始數(shù)據(jù)xij的標準化值比重pij計算公式為

第i項指標的信息熵Rim計算公式為

第i項指標的權(quán)重Wim計算公式為

2.4 綠色化和城鎮(zhèn)化水平的綜合評價

把綠色化和城鎮(zhèn)化子系統(tǒng)的各項指標的標準化值乘以其權(quán)重并累加求和，得到綠色化子系統(tǒng)和城鎮(zhèn)化子系統(tǒng)的綜合評價指數(shù)，計算公式為

其中，U1、U2分別為綠色化子系統(tǒng)和城鎮(zhèn)化子系統(tǒng)的綜合評價指數(shù)，Wim為第i項指標權(quán)重，x′ij為第i項指標數(shù)據(jù)的標準化值。

2.5 綠色化與城鎮(zhèn)化耦合度模型和協(xié)調(diào)度模型

耦合是指2個及以上系統(tǒng)或運動形式通過某種途徑聯(lián)合起來的現(xiàn)象，是相互依賴、相互促進的動態(tài)關(guān)聯(lián)關(guān)系。城鎮(zhèn)化是一個農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)化為非農(nóng)業(yè)人口、農(nóng)村地域轉(zhuǎn)化為非農(nóng)地域、農(nóng)業(yè)活動轉(zhuǎn)化為非農(nóng)活動的過程，中國共產(chǎn)黨十八大明確提出在新時期中國要走一條“新型城鎮(zhèn)化”道路，堅持城鄉(xiāng)統(tǒng)籌、產(chǎn)業(yè)互動、節(jié)約集約、生態(tài)宜居、和諧發(fā)展，將生態(tài)文明理念融入城鎮(zhèn)化建設全過程，是中國綠色化建設的重要組成部分。在城鎮(zhèn)化過程中，只有堅持“綠色化”的發(fā)展要求，堅守生態(tài)文明共建的發(fā)展理念，才能使人與居住環(huán)境和諧共處，形成良性循環(huán)，反促城鎮(zhèn)化更快更好地發(fā)展。綠色化與城鎮(zhèn)化構(gòu)成一個耦合系統(tǒng)。本研究借鑒物理學中的容量耦合系統(tǒng)模型，構(gòu)建耦合度模型以度量綠色化與城鎮(zhèn)化耦合系統(tǒng)的耦合度，計算公式為

式中，C（0 ＜C ＜1）為耦合度，C越大耦合系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性越好。

由于綠色化與城鎮(zhèn)化2個子系統(tǒng)的發(fā)展水平存在差異，可能會出現(xiàn)2個子系統(tǒng)發(fā)展水平都較低，但耦合度卻較高的情況。因而，引入綠色化與城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)度模型，以客觀反映綠色化子系統(tǒng)與城鎮(zhèn)化子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展水平，計算公式為

其中，D（0 ＜D ＜1)為協(xié)調(diào)度，D越大協(xié)調(diào)發(fā)展水平越高；T為綠色化與城鎮(zhèn)化的綜合評價指數(shù)；α、β為待定系數(shù)，因本研究中只有綠色化和城鎮(zhèn)化兩個子系統(tǒng)，故將α、β均賦值為0.5。

依據(jù)耦合度C值，將綠色化與城鎮(zhèn)化耦合過程從無序到有序分為4個階段（見表2）。依據(jù)協(xié)調(diào)度D值，將綠色化與城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)發(fā)展過程分為4個階段[26]（見表3）。

表2 綠色化與城鎮(zhèn)化耦合過程的階段劃分Table 2 Stage division of coupling type between greening and urbanization

表3 綠色化與城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)度發(fā)展階段劃分Table 3 Greenization and urbanization coordination degree development stage division

3 結(jié)果與分析

3.1 綠色化與城鎮(zhèn)化水平

南平市城鎮(zhèn)化水平分析結(jié)果見圖1，綠色化水平分析結(jié)果見圖2。2008—2017年，南平市城鎮(zhèn)化水平總體呈升高趨勢，城鎮(zhèn)化綜合評價指數(shù)由2008年的0.10增長到2017年的0.78，年均增長率達22.8%。人口城鎮(zhèn)化水平、空間城鎮(zhèn)化水平、經(jīng)濟城鎮(zhèn)化水平、社會城鎮(zhèn)化水平總體上均呈現(xiàn)上升趨勢，其中人口城鎮(zhèn)化水平、經(jīng)濟城鎮(zhèn)化水平持續(xù)上升，表明2008年以來南平市人口逐年增加，經(jīng)濟逐年發(fā)展，城鎮(zhèn)化水平逐年提高；空間城鎮(zhèn)化水平、社會城鎮(zhèn)化水平波狀上升，受城市建成區(qū)調(diào)整及各年教師學生數(shù)變動影響，個別年份指數(shù)偏低；從貢獻率視角來看，對城鎮(zhèn)化水平貢獻率由大到小排序為經(jīng)濟城鎮(zhèn)化＞人口城鎮(zhèn)化＞空間城鎮(zhèn)化＞社會城鎮(zhèn)化，說明南平市經(jīng)濟社會雖然得到了較快發(fā)展，但城鎮(zhèn)化質(zhì)量并未得到相應提高。

圖1 2008—2017年南平市城鎮(zhèn)化水平Figure 1 Urbanization level of Nanping city from 2008 to 2017

圖2 2008—2017年南平市綠色化水平Figure 2 Green level of Nanping city from 2008 to 2017

2008—2017年，南平市綠色化水平呈逐年上升趨勢，綠色化綜合評價指數(shù)年均增長率為13%，綠色化態(tài)勢明顯。2013年南平市確立綠色發(fā)展定位，把建設全國綠色發(fā)展示范區(qū)作為目標定位，探索“生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好”的綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展之路，使南平市綠色化得分迅速提升?？傮w上，生態(tài)環(huán)境條件、生態(tài)環(huán)境負荷、生態(tài)環(huán)境治理均有不同程度的提高，但是由于建成區(qū)綠化覆蓋率、空氣質(zhì)量優(yōu)良率、城市污水處理率等指標變化幅度較大，導致生態(tài)環(huán)境條件和生態(tài)環(huán)境治理水平波動上升。2008—2017年，南平市生態(tài)環(huán)境條件明顯改善，森林覆蓋率在2008年73.9%的大基數(shù)基礎(chǔ)上，到2017年再提高4.09個百分點，達到77.99%；生態(tài)環(huán)境治理水平明顯提高，生活垃圾無害化處理率、城市污水處理率、工業(yè)固體廢棄物綜合利用率明顯提升，生態(tài)環(huán)境的抗壓力逐步增強。森林覆蓋率、城市污水處理率、工業(yè)固體廢物綜合利用率對南平市綠色化水平的貢獻率較高，分別為12.9%、12.8%、14.9%。一級指標對綠色化水平的貢獻率由大到小排序為生態(tài)環(huán)境條件＞生態(tài)環(huán)境治理＞生態(tài)環(huán)境負荷，表明綠色生態(tài)是南平市最大的特色和優(yōu)勢，南平市應發(fā)揮比較優(yōu)勢，走特色發(fā)展道路，把生態(tài)優(yōu)勢和資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。

3.2 綠色化與城鎮(zhèn)化耦合特征分析

2008—2017 年南平市綠色化與城鎮(zhèn)化的耦合度C 和協(xié)調(diào)度D 變化曲線見圖3。耦合度C 為0.43～0.5，表明南平市綠色化與城鎮(zhèn)化耦合系統(tǒng)處于頡頏階段，正往磨合階段邁進。南平市綠色化與城鎮(zhèn)化耦合度整體呈現(xiàn)上升態(tài)勢，2008—2012年先升后降，2017年升至0.50，表明南平市綠色化與城鎮(zhèn)化耦合程度整體有所提升，但不同階段耦合程度存在差別。

圖3 2008—2017年南平市綠色化與城鎮(zhèn)化耦合度、協(xié)調(diào)度的變化曲線Figure 3 Changing curve of coupling degree and coordination degree of greening and urbanization in Nanping from 2008 to 2017

協(xié)調(diào)度D為0.3～0.65，變化曲線呈現(xiàn)出皮爾曲線特征，表現(xiàn)為初期增長速度緩慢，隨后增長速度逐漸加快，達到一定程度后又逐漸減慢，最后達到飽和狀態(tài)。南平市綠色化與城鎮(zhèn)化耦合系統(tǒng)經(jīng)歷了低協(xié)調(diào)階段、中協(xié)調(diào)階段和高協(xié)調(diào)階段。2008年，南平市綠色化與城鎮(zhèn)化耦合系統(tǒng)處于低協(xié)調(diào)階段，協(xié)調(diào)度D值為0.3，城鎮(zhèn)化、綠色化綜合評價指數(shù)分別為0.1和0.3，城鎮(zhèn)化發(fā)展相對滯后。2009—2012年，南平市綠色化和城鎮(zhèn)化水平均有大幅度上升，協(xié)調(diào)度D值為0.41～0.47，耦合系統(tǒng)處于中協(xié)調(diào)階段。2013—2017年，南平市城鎮(zhèn)化與綠色化耦合系統(tǒng)總體上處于高協(xié)調(diào)階段，隨著經(jīng)濟社會快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化水平也大幅提升，但落后于綠色化水平。在高協(xié)調(diào)階段，南平市生態(tài)環(huán)境保護工作相對超前，在全省乃至全國都具有示范作用。

3.3 綠色化與城鎮(zhèn)化耦合特征的影響因素

運用灰色關(guān)聯(lián)分析法，分別獲得耦合度C和協(xié)調(diào)度D與綠色化和城鎮(zhèn)化指標的灰色關(guān)聯(lián)度（見表4、表5）。由耦合度C與綠色化指標的灰色關(guān)聯(lián)度可以看出，森林覆蓋率是關(guān)聯(lián)性最強的指標，其次為人均廢水排放量和生活垃圾無害化處理率。森林覆蓋率和生活垃圾無害化處理率為正向指標，對提高綠色化與城鎮(zhèn)化的耦合度得分起促進作用。由協(xié)調(diào)度D與綠色化指標的灰色關(guān)聯(lián)度可以看出，森林覆蓋率同樣為關(guān)聯(lián)性最強指標，其次為建成區(qū)綠化覆蓋率和生活垃圾無害化處理率。綜合來看，森林覆蓋率和生活垃圾無害化處理率是綠色化子系統(tǒng)中直接決定耦合度及協(xié)調(diào)度的重要因素。

由耦合度C與城鎮(zhèn)化指標的灰色關(guān)聯(lián)度可以看出，城市經(jīng)濟占比、人口城鎮(zhèn)化率、城市經(jīng)濟質(zhì)量系數(shù)、每千學生擁有老師數(shù)、城市建成區(qū)面積是關(guān)聯(lián)性較強的指標。城市經(jīng)濟占比和城市經(jīng)濟質(zhì)量系數(shù)是表征經(jīng)濟城鎮(zhèn)化的重要指標，人口城鎮(zhèn)化率是反映人口城鎮(zhèn)化最直接的指標，每千學生擁有老師數(shù)反映了社會城鎮(zhèn)化指標，而城市建成區(qū)面積屬于空間城鎮(zhèn)化的指標，可見，綠色化與城鎮(zhèn)化的耦合度受城市不同結(jié)構(gòu)體系及指標的綜合影響。由協(xié)調(diào)度D與城鎮(zhèn)化指標的灰色關(guān)聯(lián)度可以看出，城市經(jīng)濟占比、人口城鎮(zhèn)化率、人均城市道路面積、每千學生擁有老師數(shù)、城鎮(zhèn)居民人均消費支出是關(guān)聯(lián)性較高的指標，涵蓋了城市化不同結(jié)構(gòu)體系的核心影響要素?？梢姡诰G色化與城鎮(zhèn)化耦合關(guān)系中，城市化不同結(jié)構(gòu)體系的指標對耦合度的變化有綜合性影響，應當系統(tǒng)考慮城市化過程中經(jīng)濟、空間、人口、社會城鎮(zhèn)化的綜合發(fā)展，特別應當注重經(jīng)濟城鎮(zhèn)化、空間城鎮(zhèn)化指標對城市生態(tài)環(huán)境所造成的壓力脅迫。

表4 耦合度、協(xié)調(diào)度與綠色化指標的灰色關(guān)聯(lián)度Table 4 Grey correlation degree of coupling,coordination and greening index

表5 耦合度、協(xié)調(diào)度與城鎮(zhèn)化指標的灰色關(guān)聯(lián)度Table 5 Grey correlation degree of coupling,coordination and urbanization index

4 結(jié)論與建議

本研究通過構(gòu)建綜合評價指標體系研究福建省南平市綠色化與城鎮(zhèn)化發(fā)展水平及其耦合特征，并運用灰色關(guān)聯(lián)分析法分析其影響因素，主要結(jié)論如下：

（1）南平市綠色化得分與城鎮(zhèn)化水平總體上均呈上升趨勢，到2017年均達到峰值；

（2）綠色化與城鎮(zhèn)化耦合度整體呈上升態(tài)勢，且綠色化與城鎮(zhèn)化系統(tǒng)耦合處于頡頏階段，隨著時間推移呈上升趨勢，正往磨合階段邁進；

（3）南平市綠色化與城鎮(zhèn)化的協(xié)調(diào)度整體呈上升態(tài)勢，變化曲線呈現(xiàn)出皮爾曲線特征，先后經(jīng)歷低協(xié)調(diào)階段、中協(xié)調(diào)階段和高協(xié)調(diào)階段；

（4）由耦合度、協(xié)調(diào)度與綠色化和城鎮(zhèn)化指標的關(guān)聯(lián)度綜合來看，森林覆蓋率、生活垃圾無害化處理率、人口城鎮(zhèn)化率、城市經(jīng)濟占比對綠色化與城鎮(zhèn)化耦合系統(tǒng)的影響較大。

為緩解南平市城鎮(zhèn)化發(fā)展對城市生態(tài)環(huán)境的壓力，促進南平市的生態(tài)文明建設，提出以下建議：

（1）堅持主體功能區(qū)規(guī)劃理念，把城鎮(zhèn)化重點放在優(yōu)化開發(fā)、重點開發(fā)區(qū)域，嚴格保護農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)和重點生態(tài)功能區(qū)，完善干部考核機制，提高對生態(tài)環(huán)境指標的考核權(quán)重，實行差別化政績考核機制，推行領(lǐng)導干部自然資源資產(chǎn)離任審計，完善城鎮(zhèn)化與綠色化耦合協(xié)調(diào)機制；

（2）把生態(tài)文明理念融入城鎮(zhèn)化發(fā)展全過程，注重生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的恢復，充分依托山地、河流、海岸線等自然山水格局，劃定農(nóng)業(yè)空間及綠色開敞空間，構(gòu)筑區(qū)域生態(tài)保護體系，優(yōu)化城鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提倡綠色的生活方式和消費模式，積極推進新型城鎮(zhèn)化建設，提高城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量；

（3）利用南平市特色和優(yōu)勢，著力在生態(tài)產(chǎn)品價值實現(xiàn)上下功夫，把生態(tài)資源轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益，結(jié)合生態(tài)文明試驗區(qū)工作，重點推進碳排放權(quán)交易工作，加快南平林業(yè)碳匯試點項目建設，探索發(fā)行綠色專項債券，穩(wěn)步推進國家山水林田湖系統(tǒng)治理和修復試點工作，以項目建設助力國家生態(tài)文明試驗區(qū)建設。