江蘇省海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)同共生發(fā)展研究

洪愛梅

摘要：為研究海陸產(chǎn)業(yè)的協(xié)同共生發(fā)展，目前的研究大多采用灰色關聯(lián)度模型和耦合協(xié)調(diào)度模型分析其關聯(lián)度和協(xié)調(diào)度，定量分析海陸產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生發(fā)展的研究較少，且選擇單一指標進行分析，難以完整反映海陸產(chǎn)業(yè)的協(xié)同狀況。為此，從經(jīng)濟發(fā)展、科技水平和生態(tài)環(huán)境3個方面建立海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)綜合評價指標體系，構建復合系統(tǒng)下的海陸產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生模型，以江蘇省海陸產(chǎn)業(yè)為研究對象，對兩系統(tǒng)的協(xié)同共生狀態(tài)和共生模式進行研究。結果表明，江蘇省海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)整體上呈現(xiàn)出合作互惠效應大于競爭抑制效應，江蘇海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)目前處于互利共生的狀態(tài)；海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的影響小于陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的影響，兩系統(tǒng)處于非對稱互惠共生狀態(tài)，并向?qū)ΨQ互惠共生狀態(tài)發(fā)展。

關鍵詞：海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)；陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)；協(xié)同共生；互惠共生

DOI：10.16315/j.stm.2016.02.006

中圖分類號：F127.41

文獻標志碼：A

CollaboratiVe symbiosis deVelopment research on marine and land industry system in Jiangsu province

HONG Ai-ITlei

Abstract：The current study uses mostlv gray relational model and COOtdination model to analvze the COOrdinationdevelopment of marine industry and land industry.Quantitative analysis is less in the research of Co1laborative sym-biosis development of marine industry and land industry and most of the researeh chooses the single index.It is dif_ficult to completely renect the collaborative symbiosis condition of marine and land industry.This paper establishescomprehensiVe evaluation index system of marine and 1and industry system from three aspeets of economic develop.ment，SOeial progress and ecological environl'flent.The CO1laborative symbiosis model of composite system is built tostudy the CO1laboratiVe symbiosis condition and mode of marine and land industry system，taking Jiangsu province asthe researeh objeet.The results show that cooperation Feeiproeal efiect is grearer than eompetitive inhibition eflfect ofindustrial systein as a whole.The marine and land industIy system is currently in a state 0f mutual symbiosis inJiangsu provinee.The influence of marine industry on land industry is less than that of land industry on marine in.dustry.The two systems are in asymmetric mutualism and to the development state of symmetric symmetrical mutu-alism.

KeywoFds：marine industry system；land industry system；COllaborative symbiosis；reciproeal symbiosis

海洋產(chǎn)業(yè)是陸域產(chǎn)業(yè)在海洋領域的延伸，海陸產(chǎn)業(yè)在空間和技術上相互依賴、相互促進，海陸產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展是實現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的保障。目前，江蘇陸域產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度和經(jīng)濟效益處于全國領先水平，海洋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模和發(fā)展速度都在不斷增長，但海洋經(jīng)濟總量排名多年來仍居于第6～8位，這與江蘇良好的經(jīng)濟基礎和豐富的海洋資源是不相符的。因此，研究江蘇海陸產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展是推動江蘇經(jīng)濟發(fā)展的重要舉措，有助于為促進江蘇經(jīng)濟更好更快發(fā)展提供理論支撐。

目前國內(nèi)外學者對海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)開展了大量研究。孫才志從4個維度構建海陸一體化評價指標體系，通過能力結構關系模型與層次分析法定量評價環(huán)渤海地區(qū)海陸一體化程度。蓋美闡釋了海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)耦合機理，構建耦合評價指標體系，運用關聯(lián)度、耦合度模型從時間、空間兩個層面探究海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的耦合情勢。楊鳳華以循環(huán)經(jīng)濟作為海洋資源開發(fā)、利用和保護的指導模式，構建陸地循環(huán)經(jīng)濟、海洋循環(huán)經(jīng)濟、海陸循環(huán)經(jīng)濟組成的海陸循環(huán)經(jīng)濟體系，研究海洋經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。Jean.ette從經(jīng)濟和環(huán)境的角度對歐洲沿海城市的可持續(xù)發(fā)展進行了研究。苑清敏以共生理論為基礎，探討海陸產(chǎn)業(yè)間協(xié)同共生關系，構建共生度評價模型，實證分析我國沿海11個省市海陸產(chǎn)業(yè)的共生狀態(tài)。李健從海陸統(tǒng)籌戰(zhàn)略視角構建海陸產(chǎn)業(yè)耦合協(xié)調(diào)動態(tài)模型及評價指標體系，以戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)為例進行了測度。常用的研究方法有灰色關聯(lián)度法、系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度模型、協(xié)同發(fā)展模型等。

綜合已有文獻，對于海陸產(chǎn)業(yè)的研究呈現(xiàn)2個特點：一是研究大多采用灰色關聯(lián)度模型和耦合協(xié)調(diào)度模型來分析海陸產(chǎn)業(yè)的關聯(lián)度和協(xié)調(diào)度，定量分析海陸產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生發(fā)展的研究較少。而我國是個陸海兼?zhèn)涞膰?，海陸產(chǎn)業(yè)共同承擔著區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重任，兩者形成資源共享、功能互補和結構相同的共生關系，同時又存在一定的競爭和矛盾，海陸產(chǎn)業(yè)的協(xié)同共生發(fā)展是推動整體經(jīng)濟發(fā)展的重要舉措，需定量地對其進行研究。二是研究海陸產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展時大多選擇單一指標進行分析，未能完整反映海陸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展狀況。為此，從經(jīng)濟發(fā)展、科技水平和生態(tài)環(huán)境3個方面建立海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)綜合評價指標體系，構建復合系統(tǒng)下的海陸產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生模型，以江蘇省海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)為研究對象，對兩系統(tǒng)的協(xié)同共生模式進行分析，試圖揭示江蘇海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)同共生的演進規(guī)律，為江蘇整體經(jīng)濟的發(fā)展提供理論指導。

1.模型構建

海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的協(xié)同共生過程是指海陸產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟系統(tǒng)中相互作用、相互影響，利用全局信息進行協(xié)同，實現(xiàn)同類資源的共享和異類資源的互補，由此形成共生效應，促進資源配置效率的改進并推動產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生發(fā)展。區(qū)域復合系統(tǒng)狀態(tài)取決于兩個子系統(tǒng)的共生水平，子系統(tǒng)的共生度越高，復合系統(tǒng)越和諧，反之則不和諧。

1.1海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)同共生模型

復合系統(tǒng)下海陸產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生的目的是實現(xiàn)海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的共同發(fā)展，以達到整體的協(xié)同演進，可用協(xié)同共生模型。進行研究，模型的具體形式為

公式（1）中，N1（t）、N2（t）分別表示海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度水平，是關于時間t的函數(shù)；dN1（t）/dt、dN2（t）/dt表示海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的增長率；r1、r2為海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的自然增長率；Ki表示在資源一定的情況下單個系統(tǒng)獨立存在的最大發(fā)展水平；m1（或m2）為競爭系數(shù)，表示海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)（或陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)）的競爭抑制作用；n1（或n2）為合作系數(shù)，表示海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)（或陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)）的合作互惠作用，其中m1、m2、n1、n2都在[0，1]之間的范圍內(nèi)取值。模型反映了產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)間相互關聯(lián)相關依存的關系，能夠描述產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)間共生發(fā)展的關系。

1.2海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)同共生模型分析

公式（1）中，令α=m₁

2.海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)同共生分析

2.1江蘇省海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)有序度分析

在遵循指標的系統(tǒng)性、完整性、有效性和科學性的基礎上，借鑒相關學術成果，從經(jīng)濟發(fā)展、科技水平和生態(tài)文明3個方面選擇23個相互對應的指標綜合反映海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)有序度，構建海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展評價指標體系，具體指標，如表1所示。數(shù)據(jù)來源于2001-2013年《中國海洋統(tǒng)計年鑒》《江蘇省統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》和相關年份統(tǒng)計公報，對少量缺失數(shù)據(jù)采用回歸法進行補充。

依據(jù)江蘇省海洋產(chǎn)業(yè)和陸域產(chǎn)業(yè)的相關數(shù)據(jù)，計算海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度，如表2所示。 2001-2013年江蘇省海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度整體上呈現(xiàn)上升趨勢，表明海洋產(chǎn)業(yè)和陸域產(chǎn)業(yè)都取得了長足發(fā)展。2000-2004年海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度低于陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度，此期間陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對復合系統(tǒng)的貢獻度要大于海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)。2005-2008年海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度高于陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度，表明海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對復合系統(tǒng)的貢獻度大于陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)；此期間內(nèi)陸域經(jīng)濟發(fā)展過程中的資源不足、環(huán)境污染使陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對復合系統(tǒng)整體的貢獻降低，而海洋產(chǎn)業(yè)由于資源充足，生態(tài)良好正處于蓬勃發(fā)展的時期。2009年陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度高于海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)有序度，表明陸域產(chǎn)業(yè)重新具有了發(fā)展優(yōu)勢；2010年海洋產(chǎn)業(yè)重新取得了又快又好的發(fā)展；2011-2013年陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度高于海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度，表明江蘇陸域產(chǎn)業(yè)的發(fā)展又好于海洋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.2江蘇省海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)同共生度分析

根據(jù)表2中的結果，將有序度N₁、N₂的數(shù)據(jù)進行中間差分，帶入加速遺傳算法（AGA）模型目標函數(shù)中求得海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的相關參數(shù)，如表3所示。

對穩(wěn)定狀態(tài)。圖1中，S₁區(qū)域描述的是江蘇海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)之間存在正相關的相互作用力，兩系統(tǒng)在相互影響的促進作用下，向高水平的均衡狀態(tài)演化，最終在A₄點達到平衡；S₃區(qū)域描述的是兩個產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)之間存在負相關的相互作用力，在相互影響的作用下向低水平的均衡狀態(tài)發(fā)展。S₂區(qū)域中a點描述的是海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)較弱，陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)較強，在相互合作和相互促進的作用下，兩系統(tǒng)向產(chǎn)業(yè)閾值發(fā)展，最終在A₄點達到均衡；S₄區(qū)域中b點捕述的區(qū)域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)演化趨勢與a相反。s₂區(qū)域中c點捕述的是2個產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的初始規(guī)模都較強，但由于資源的限制，2個系統(tǒng)在競爭中相互合作，最終在A₄點達到平衡，其平衡狀態(tài)低于初始規(guī)模，但仍高于各自發(fā)展的閾值；s₄區(qū)域中d點描述的區(qū)域產(chǎn)業(yè)演化趨勢與c相反。

2.3江蘇省海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)同共生模式分析

共生模式也稱為共生關系，是指共生單元相互作用的方式或相互結合的形式，反映了共生單元之間作用方式、作用強度、物質(zhì)信息交流關系和能量互換關系。共生關系多種多樣，共生程度千差萬別。共生模式從行為方式上分為4種，即對稱互惠共生、非對稱互惠共生、偏離共生和寄生。

在海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中，海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度為N₁陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度為N₂。設海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的共生度為δ₁-2，陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的共生度為δ₂-2，則

公式（3）中，δ₁-2反映了海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)有序度N₁的變化率所引起的陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)有序度N₂的變化率，體現(xiàn)海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的推動作用。δ₂-1反映了陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)有序度N₂的變化率所引起的海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)有序度N₁，的變化率，體現(xiàn)了陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的推動作用。

若δ₁-2=δ₂-1>O，則海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)處于正向?qū)ΨQ互惠共生狀態(tài)，雙方進化同步，地位對等，能夠有效實現(xiàn)雙贏；δ₁-2≠δ₂-1>O，則二者處于正向非對稱互惠共生狀態(tài)，雙方均可獲利，但因資源分配不均衡，獲利不對稱。若δ₁-2和δ₂-1中一個為零，另一個大于0，則稱為正向偏利共生狀態(tài)，一方獲利，另一方無影響；若δ₁-2和δ₂-1中一個為零，另一個小于0，則稱為反向偏利共生狀態(tài)，一方獲利，另一方受害。若δ₁-2=δ₂-1=0，稱為并生狀態(tài)，兩個產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)間無影響，依賴自身發(fā)展。若δ₁-2×δ₂-1<0，則處于寄生狀態(tài)，一方受利而另一方受害。若δ₁=δ₂-1。<0，稱為反向?qū)ΨQ共生，雙方同步退化。若δ₁-2≠δ₂-1<0，稱為反向非對稱共生，雙方由于爭奪資源均受害。

選取海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)作為參量，運用統(tǒng)計軟件SPSS分析海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)有序度N₁和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)有序度N₂，的函數(shù)關系，散點圖顯示兩者之間具有顯著線性關系，建立回歸方程，方程的擬合系數(shù)為R²=0.961，說明模型的擬合度好。對方程進行求導，可得江蘇省2001-2013年海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的共生度及發(fā)展趨勢，如表4所示。

從2001-2013年江蘇省海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)長期處于非對稱互惠共生狀態(tài)，并將向?qū)ΨQ互惠共生方向發(fā)展。在非對稱互惠共生狀態(tài)下，由于β₁-2﹤β₂-1并且兩者越來越近，表明海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的影響小于陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的影響，且兩者的相互影響正逐步達到均衡狀態(tài)。

運用MATLAB可求得海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)正向?qū)ΨQ互惠共生的時間，t=17.7≈18，即在2018年江蘇省海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)可實現(xiàn)正向?qū)ΨQ互惠共生。

3.結論

本文從經(jīng)濟發(fā)展、科技水平和生態(tài)環(huán)境3個方面建立了海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)綜合評價指標體系，構建了復合系統(tǒng)下的海陸產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生模型，以江蘇海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)為研究對象，計算了海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的有序度，并分析了兩系統(tǒng)的協(xié)同共生狀態(tài)及共生模式。

江蘇省海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)整體上呈現(xiàn)出合作互惠效應大于競爭抑制效應，表明江蘇海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)目前處于互利共生的狀態(tài)，海陸一體化趨勢加強，海陸統(tǒng)籌發(fā)展取得初步成效。競爭合作是海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)整體發(fā)展的動力，競爭激發(fā)了海陸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展活力，合作擴大了海陸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間。江蘇省海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的影響小于陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)對海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的影響，兩系統(tǒng)處于非對稱互惠共生狀態(tài)，并向?qū)ΨQ互惠共生狀態(tài)發(fā)展，預測在2018年江蘇省海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)可實現(xiàn)正向?qū)ΨQ互惠共生。相比于海洋產(chǎn)業(yè)來說，陸域產(chǎn)業(yè)發(fā)展時間長，經(jīng)濟規(guī)模大，因此需要加大江蘇省海洋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展力度，使其與陸域產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展以促進整體經(jīng)濟的發(fā)展。為進一步促進江蘇海陸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的協(xié)同共生發(fā)展，建議從以下方面開展工作。

1）共享資源，促進海陸產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。海洋產(chǎn)業(yè)的開發(fā)需要陸域產(chǎn)業(yè)的資金和技術支持，陸域產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略提升必須在空間上向海洋拓展才能取得持續(xù)的發(fā)展，經(jīng)過多年的協(xié)調(diào)發(fā)展，目前海陸一體化并取得了初步成效。但由于海洋產(chǎn)業(yè)的基礎薄弱，產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模不大，應共享陸域產(chǎn)業(yè)的資源，借助于陸域產(chǎn)業(yè)的資金和技術優(yōu)勢，改進資源的配置效率，促進海陸產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。 2）提升海洋產(chǎn)業(yè)效率，增強產(chǎn)業(yè)化水平。海洋第二產(chǎn)業(yè)中新興海洋產(chǎn)業(yè)在江蘇發(fā)展較晚，其科技轉化和應用能力不強，對經(jīng)濟的貢獻主要是依賴資本和勞動的投入，產(chǎn)業(yè)效率低。江蘇可以借助較強的陸域經(jīng)濟基礎，大力發(fā)展海洋高新技術產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)來促進經(jīng)濟的增長。

3）建立產(chǎn)業(yè)發(fā)展平臺，促進海陸產(chǎn)業(yè)互惠共生發(fā)展。大量發(fā)展臨港產(chǎn)業(yè)作為承接海洋產(chǎn)業(yè)和陸域產(chǎn)業(yè)的中間點，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中起到銜接的作用。充分利用臨港產(chǎn)業(yè)的平臺作用，建立有效的海陸產(chǎn)業(yè)共享機制，保障海陸產(chǎn)業(yè)有足夠的發(fā)展空間，提升效益，降低成本，促進海洋產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和陸域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的協(xié)同共生發(fā)展。