山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)耦合關(guān)系判別及空間類型研究

任梅　程鈺　任建蘭

摘 要：伴隨著新型城鎮(zhèn)化與生態(tài)文明建設(shè)成為我國重要發(fā)展戰(zhàn)略，城市化與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系已經(jīng)成為學(xué)者們關(guān)注的焦點。研究以快速城市化的沿海工業(yè)大省山東省為例，通過非協(xié)調(diào)性耦合模型對1990年～2014年山東省城市化發(fā)展水平、生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平及其非協(xié)調(diào)耦合過程進(jìn)行定量分析，并運用GIS測度其空間分布狀況，得出以下結(jié)論：（1）總體來看，1990年～2014年山東省城市化與生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平逐步提高，人口城市化水平與資源利用水平較低。（2）1990年～2014年山東省城市化與生態(tài)環(huán)境的非協(xié)調(diào)性持續(xù)下降，由磨合非協(xié)調(diào)耦合階段向拮抗非協(xié)調(diào)耦合階段轉(zhuǎn)變。（3）城市化水平、生態(tài)環(huán)境水平及其非協(xié)調(diào)性耦合度呈魯東、魯中地區(qū)優(yōu)于魯西地區(qū)的空間格局。區(qū)域自然環(huán)境、區(qū)域發(fā)展階段、區(qū)域技術(shù)條件、區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、環(huán)境規(guī)制效率、區(qū)際關(guān)系結(jié)構(gòu)是影響空間分異的主要因素。探討城市化與生態(tài)環(huán)境之間的耦合狀態(tài)，對指導(dǎo)我國城市化可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

關(guān)鍵詞：城市化；生態(tài)環(huán)境；非協(xié)調(diào)性耦合；空間類型；山東省

中圖分類號：F291.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

城市化是區(qū)域發(fā)展的重要內(nèi)容，也是衡量一個地區(qū)發(fā)展水平的重要標(biāo)志，主要包括人口遷移、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、空間擴(kuò)張、生活水平提高、社會文化發(fā)展等過程[1-3]。2014年國家新型城鎮(zhèn)化發(fā)展規(guī)劃的實施標(biāo)志著中國城鎮(zhèn)化發(fā)展進(jìn)入關(guān)鍵時期，各地區(qū)加快推進(jìn)城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程。長期以來，城市化的粗放發(fā)展對生態(tài)環(huán)境造成不同程度的破壞，包括對水資源、土地資源、礦產(chǎn)、能源等的消耗以及所造成的大氣污染、水污染、生物多樣性銳減等亟待解決的問題[4]。生態(tài)環(huán)境問題已經(jīng)成為制約城市化可持續(xù)發(fā)展的重要因素，如何協(xié)調(diào)城市化與生態(tài)環(huán)境之間的相互關(guān)系成為地理研究和區(qū)域發(fā)展研究的一個核心問題[5-10]。

針對該問題，國內(nèi)外學(xué)者展開大量探索，主要包括以下幾點：（1）從經(jīng)濟(jì)學(xué)[11-14]、管理學(xué)[15-16]、地理學(xué)[17]、生態(tài)學(xué)[18-19]等不同學(xué)科視角研究城市化與生態(tài)環(huán)境的耦合機(jī)制，探討城市化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的動態(tài)演變過程；（2）采用計量方法[20-23]、GIS[24-25]等不同研究方法探索資源環(huán)境問題對城市化發(fā)展的約束作用，探討其分布的空間異質(zhì)性。（3）從全球[26-27]、國家或地區(qū)[28-30]等不同研究尺度探討城市化與生態(tài)環(huán)境的互動機(jī)理，探索促進(jìn)城市化可持續(xù)發(fā)展的影響因素。盡管學(xué)者們從不同學(xué)科視角、不同尺度對城市化與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系進(jìn)行了一定的探討，但從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度出發(fā)的研究缺乏對“環(huán)境”的廣義考慮；從地理學(xué)角度出發(fā)的研究還集中在城市化與某類生態(tài)環(huán)境問題的關(guān)系研究，缺乏兩者的綜合分析。且已有研究多是針對兩者耦合關(guān)系中的協(xié)調(diào)性狀態(tài)的評價，很少涉足于其非協(xié)調(diào)性耦合狀態(tài)評價。非協(xié)調(diào)性耦合是指兩個（或兩個以上）系統(tǒng)或運動形式之間的相互作用特征、作用效應(yīng)及作用演變趨勢所表現(xiàn)出的非良性互動現(xiàn)象[31]。山東省東臨渤海、黃海，北接京津冀地區(qū)，南與長江三角洲毗鄰，在南北經(jīng)濟(jì)鏈條中具有重要作用，其發(fā)展階段與獨特的東、中、西空間差異格局使其成為一個極具典型意義的研究區(qū)域。本文基于多學(xué)科融合的視角，以快速城市化的沿海工業(yè)大省山東省為例，對其近25年城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合關(guān)系、空間類型及城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性影響因素展開分析，以期為山東省城市化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展提供參考。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究方法

本文城市化與生態(tài)環(huán)境的非協(xié)調(diào)性耦合的判別，在借鑒諸多學(xué)者對耦合關(guān)系研究的基礎(chǔ)上，構(gòu)建城市化與生態(tài)環(huán)境評價指標(biāo)體系，展開二者的非協(xié)調(diào)耦合關(guān)系判別及空間類型研究。

1.1.1 指標(biāo)體系構(gòu)建

基于現(xiàn)有研究成果，立足于山東省實際狀況，遵循數(shù)據(jù)的代表性、綜合性和可獲取性的原則，從人口、經(jīng)濟(jì)、空間三個層面構(gòu)建城市化評價指標(biāo)，從污染減排、資源利用、生態(tài)保護(hù)視角構(gòu)建生態(tài)環(huán)境綜合測度指標(biāo)，并結(jié)合熵值法進(jìn)行綜合測度，具體指標(biāo)體系見表1。

1.1.2 非協(xié)調(diào)性耦合關(guān)系判別函數(shù)

首先，對數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱處理，其中效益指標(biāo)（正向指標(biāo)）采用公式：uij=（xij-？茁ij）/（？琢ij-？茁ij）處理，成本指標(biāo)（負(fù)向指標(biāo)）采用公式：uij=（？琢ij-xij）/（？琢ij-？茁ij）處理。其中，uij為標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值，xij為原始指標(biāo)，？琢ij為某一指標(biāo)中的最大值，？茁ij為某一指標(biāo)中的最小值。本文采用熵值法計算各指標(biāo)的權(quán)重值。然后，在已有的耦合協(xié)調(diào)函數(shù)基礎(chǔ)上，基于逆向思維，構(gòu)建出非協(xié)調(diào)耦合判別函數(shù)，以表征城市化與生態(tài)環(huán)境交互耦合過程中的不協(xié)調(diào)狀態(tài)，具體計算過程如下：

（1） 計算耦合度。耦合原為物理學(xué)概念，描述系統(tǒng)或要素相互影響的程度。城市化與生態(tài)環(huán)境的耦合關(guān)系表現(xiàn)在城市化對生態(tài)環(huán)境的脅迫及生態(tài)環(huán)境對城市發(fā)展的約束兩個方面。借鑒物理學(xué)中耦合協(xié)調(diào)度測度模型，城市化與生態(tài)環(huán)境兩個系統(tǒng)之間的相互作用強度表達(dá)式為：

C={（ui·uj）/（ui+uj）}1/2 （1）

式中，C代表城市化與生態(tài)環(huán)境兩系統(tǒng)之間耦合度，取值位于0到1之間。當(dāng)C=1時，兩個系統(tǒng)之間的耦合度達(dá)到最大，系統(tǒng)向新的有序結(jié)構(gòu)發(fā)展；當(dāng)C=0時，兩個系統(tǒng)之間的耦合度最小，兩者處于無關(guān)狀態(tài)，系統(tǒng)向無序發(fā)展。

（2） 計算非協(xié)調(diào)性耦合度。在以耦合度表征城市化與生態(tài)環(huán)境兩系統(tǒng)之間相互作用的強弱基礎(chǔ)上，構(gòu)建兩者的非協(xié)調(diào)性耦合度模型：

T=？鄣Ui+？茁UjD=（C×T）1/2ND=1-D （2）

式中，T為城市化與生態(tài)環(huán)境兩系統(tǒng)的綜合評價指數(shù)；D為協(xié)調(diào)性耦合度；ND為非協(xié)調(diào)性耦合度；？鄣、？茁為待定系數(shù)，本文取？鄣=？茁=1/2。

借鑒已有文獻(xiàn)對耦合度、協(xié)調(diào)性耦合度的階段劃分[32]，本文將城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合度分為4個階段（表2）：①0

1.2 數(shù)據(jù)來源

山東省相關(guān)數(shù)據(jù)主要來源于1990年～2014年《山東省統(tǒng)計年鑒》，山東省17地市相關(guān)數(shù)據(jù)主要來源于1990年～2014年山東省17地市統(tǒng)計年鑒、《山東城市統(tǒng)計年鑒》、山東省國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報及山東省環(huán)境狀況公報。

2 山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合時序演變特征

2.1 城市化水平演變過程

進(jìn)入20世紀(jì)90年代，山東省依托鐵路干線，以濟(jì)南、青島為中心，逐步形成“藍(lán)區(qū)”引領(lǐng)帶動、“黃區(qū)”高效增長、“省會圈”融合發(fā)展、“魯南帶”加速崛起的區(qū)域總體發(fā)展戰(zhàn)略，加強城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高城市承載能力和運行效率，帶動山東省城市化水平的不斷提高。1990年～2014年山東省城市化發(fā)展水平表現(xiàn)為明顯的上升趨勢，根據(jù)其上升幅度可以將城市化綜合水平劃分為兩個階段：1990年～2000年平穩(wěn)增長階段，城市化綜合水平由1990年的0.111增長到2000年的0.260；2001年～2014年迅速增長階段，城市化綜合水平由2001年的0.280迅速增長到2014年的0.889。

不同發(fā)展階段城市化內(nèi)部三個子系統(tǒng)之間發(fā)展水平存在差異，1990年～2000年人口城市化明顯快于經(jīng)濟(jì)城市化和土地城市化，該階段山東省大力發(fā)展城市經(jīng)濟(jì)，積極推進(jìn)非農(nóng)化過程，大批農(nóng)村勞動力進(jìn)入城市，帶動人口城市化的快速發(fā)展。2000年～2005年土地城市化快于經(jīng)濟(jì)城市化和人口城市化，2006年～2014年經(jīng)濟(jì)城市化快于土地城市化快于人口城市化（圖1）。該階段山東省走新型工業(yè)化道路，著力打造制造業(yè)強省，經(jīng)濟(jì)城市化水平明顯提高，但受戶籍制度的影響，人口城市化水平增長速度緩慢。

2.2 生態(tài)環(huán)境水平演變過程

在該時段內(nèi)，山東省生態(tài)環(huán)境水平整體呈上升趨勢，大致可將生態(tài)環(huán)境綜合水平劃分為三個階段：1990年～1994年迅速增長階段，生態(tài)環(huán)境水平由1990年的0.297增長到1994年的0.539；1995年～2002 年波動階段，該階段生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平起伏較大，在0.550上下徘徊；2003年～2014年平穩(wěn)增長階段，在該階段生態(tài)環(huán)境水平增幅明顯減小，2014年生態(tài)環(huán)境綜合水平達(dá)到0.703。20世紀(jì)90年代初山東省處于大力發(fā)展城市化初期，生態(tài)環(huán)境承載力強，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較好；1995年后山東省大力推進(jìn)工業(yè)化，以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)加大對生態(tài)環(huán)境的破壞，“三廢”污染嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境問題逐漸凸顯，生態(tài)環(huán)境水平出現(xiàn)波動；2003年山東省全面啟動生態(tài)省建設(shè)，突出大氣污染治理，提高污水處理征收標(biāo)準(zhǔn)，推動農(nóng)業(yè)生態(tài)建設(shè)等舉措使生態(tài)環(huán)境水平逐漸改善。

不同發(fā)展階段生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)部三個子系統(tǒng)發(fā)展水平也存在差異，研究階段內(nèi)污染減排水平、生態(tài)保護(hù)水平呈明顯的上升趨勢，而資源利用水平呈下降趨勢，且生態(tài)保護(hù)水平明顯優(yōu)于污染減排水平優(yōu)于資源利用水平（圖2）。隨經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展水平的提高，人們的環(huán)保意識不斷加強，環(huán)保投入不斷加大，生態(tài)保護(hù)水平明顯提升，但因山東省經(jīng)濟(jì)增長過度依賴高能耗、高排放的重工業(yè)，其資源利用水平持續(xù)下降。

2.3 城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合演變過程

1990年～2014年，山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合度持續(xù)下降，由1990年的0.699下降到2014年的0.371，城市化與生態(tài)環(huán)境的非協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系得到改善。根據(jù)曲線下降幅度可將城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)耦合度劃分為三個階段：1990年～1994年迅速降低階段，兩者的非協(xié)調(diào)耦合度由1990年的0.699下降到1994年的0.599，年均降幅2.86%，處于磨合非協(xié)調(diào)耦合階段。該階段生態(tài)環(huán)境綜合水平明顯高于城市化水平，城市化發(fā)展相對緩慢，未對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響；1995年～2002 年緩慢下降階段，兩者的非協(xié)調(diào)耦合度由1995年的0.593下降到2002年的0.543，年均降幅1.05%，雖仍處于磨合非協(xié)調(diào)耦合階段，但該階段城市化水平不斷提高，第二產(chǎn)業(yè)為主的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)對生態(tài)環(huán)境脅迫作用不斷加強，逐漸惡化的生態(tài)環(huán)境又對城市化的發(fā)展產(chǎn)生約束作用，兩者的非協(xié)調(diào)互動關(guān)系明顯；2003年～2014年迅速下降階段，兩者的非協(xié)調(diào)耦合度由2003年的0.513下降到2014年的0.371，年均降幅2.31%，處于拮抗非協(xié)調(diào)耦合階段。該階段城市化水平明顯高于生態(tài)環(huán)境水平，但兩者綜合水平均在提升，城市化水平的提高推動綠色城市建設(shè)，城市化與生態(tài)環(huán)境的非良性互動關(guān)系減弱（圖3）。1990年～2014年，山東省城市化與生態(tài)環(huán)境耦合度為呈平穩(wěn)的增長趨勢，但增幅較小，兩者的耦合度由1990年的0.445上升到2014年的0.497，處于拮抗耦合階段，表明城市化與生態(tài)環(huán)境之間非協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系仍較明顯。長期以來，唯GDP的“一維”發(fā)展方式對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大壓力，加劇城市化與生態(tài)環(huán)境間的非良性互動，如何在提高城市化水平的同時減少對資源環(huán)境的脅迫作用，促進(jìn)城市化與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展將是山東省在發(fā)展中要解決的關(guān)鍵問題。

3 山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)耦合空間類型研究

3.1 山東省17地市城市化水平和生態(tài)環(huán)境水平空間分異特征

本文截取1990年、2000年、2010年和2014年作為時間斷面，分析山東省17個地市的城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)耦合狀況。

3.1.1山東省17地市城市化水平空間分布狀況

綜合測度模型測評結(jié)果顯示：①山東省17地市城市化發(fā)展水平整體呈上升趨勢，但區(qū)域差異一直存在，且差異逐漸變大。②山東省城市化水平呈東部地區(qū)高于西部地區(qū)、半島地區(qū)高于內(nèi)陸地區(qū)、膠濟(jì)鐵路沿線高于其他地區(qū)的空間特征。1990年魯中地區(qū)處于較低城市化水平階段，其他區(qū)域處于低城市化水平階段，呈中部地區(qū)優(yōu)于東、西部地區(qū)的空間格局；2000年山東省城市化水平空間差異變小，只有聊城市、菏澤市兩市處于低城市化水平，其他地區(qū)均為較低城市化水平，呈東、中部地區(qū)優(yōu)于西部地區(qū)的空間格局；2010年山東省城市化水平空間差異性增大，開始出現(xiàn)較高、高城市化水平，其中濟(jì)南市、淄博市、青島市進(jìn)入高城市化水平階段，東營市、煙臺市、威海市處于較高城市化水平階段，但菏澤市仍處于較低城市化水平階段，其他地區(qū)均為中等城市化水平階段。2014年山東省城市化水平進(jìn)一步提高，高城市化水平、較高城市化水平區(qū)域進(jìn)一步擴(kuò)展，但主要分布在魯東、魯中地區(qū)（圖4）。

由此可見，城市化與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平密切相關(guān)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的魯東、魯中地區(qū)，人力資源豐富、科技創(chuàng)新能力強，產(chǎn)業(yè)集聚和轉(zhuǎn)型升級促進(jìn)人口城市化。同時，產(chǎn)業(yè)發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施、人居空間用地需求促進(jìn)土地城市化，進(jìn)而促進(jìn)城市化綜合水平的提高；而經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的魯西地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相對單一，工業(yè)化水平處于起步階段，第一產(chǎn)業(yè)仍有一定占比，城市化轉(zhuǎn)型對產(chǎn)業(yè)、就業(yè)轉(zhuǎn)型相對遲緩，從而阻礙城市化水平提高。

3.1.2 山東省17地市生態(tài)環(huán)境水平空間分布狀況

生態(tài)環(huán)境綜合測度模型測評結(jié)果顯示，山東省17地市生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平空間分布與城市化發(fā)展水平空間分布有一定的相似性：①17地市生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平整體呈上升趨勢，生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平由低生態(tài)環(huán)境水平向高生態(tài)環(huán)境水平不斷轉(zhuǎn)變，高值區(qū)域不斷強化，覆蓋范圍不斷變廣，同時區(qū)域差異一直存在，且差異逐漸變大。②生態(tài)環(huán)境水平呈東部地區(qū)高于西部地區(qū)、半島地區(qū)高于內(nèi)陸地區(qū)的空間特征。1990年山東省生態(tài)環(huán)境水平呈現(xiàn)出魯北地區(qū)、魯南地區(qū)優(yōu)于中部地區(qū)的空間格局；2000年生態(tài)環(huán)境水平空間差異性變動大，呈現(xiàn)出魯中地區(qū)、魯東地區(qū)優(yōu)于魯西地區(qū)的空間格局，其中菏澤市、德州市、濱州市由較低生態(tài)環(huán)境水平降為低生態(tài)環(huán)境水平；2010年山東省生態(tài)環(huán)境水平空間差異性猛增，涵蓋生態(tài)環(huán)境水平的四個階段，其中濟(jì)南市、淄博市、萊蕪市、東營市、威海市進(jìn)入高生態(tài)環(huán)境水平階段，德州市、菏澤市為較低生態(tài)環(huán)境水平階段，呈現(xiàn)出魯中地區(qū)優(yōu)于其他地區(qū)的空間格局。2014年山東省生態(tài)環(huán)境水平進(jìn)一步提高，高生態(tài)環(huán)境水平、較高生態(tài)環(huán)境水平區(qū)域進(jìn)一步擴(kuò)展，呈現(xiàn)出魯中地區(qū)、魯東地區(qū)優(yōu)于魯西地區(qū)的空間格局（圖5）。

生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平的空間差異主要受兩方面的影響：一是區(qū)域自然環(huán)境的差異性，魯東地區(qū)作為沿海平原地區(qū)，自然條件明顯優(yōu)于內(nèi)陸地區(qū)，生態(tài)環(huán)境承載力強。二是人類開發(fā)行為的差異性，魯中、魯東地區(qū)開發(fā)早，人們對生態(tài)環(huán)境的開發(fā)狀態(tài)已經(jīng)由犧牲生態(tài)環(huán)境，轉(zhuǎn)變?yōu)楸Ｗo(hù)生態(tài)環(huán)境，而魯西部分地區(qū)仍處在“毀青山要金山”的階段。

3.2 山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合空間格局

在對山東省17地市城市化與生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平進(jìn)行綜合測度的基礎(chǔ)上，對山東省17地市城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)耦合關(guān)系進(jìn)行判別并展開時空格局分析。

研究結(jié)果顯示：①山東省17地市城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合度整體呈下降趨勢，兩者的非協(xié)調(diào)耦合度由高度非協(xié)調(diào)耦合向拮抗非協(xié)調(diào)耦合不斷轉(zhuǎn)變，城市化與生態(tài)環(huán)境關(guān)系得到改善。②1990年山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)耦合度分高度非協(xié)調(diào)耦合、磨合非協(xié)調(diào)耦合兩種類型，呈現(xiàn)出魯中、魯東地區(qū)劣于其他地區(qū)的空間格局。魯中、魯東地區(qū)城市化發(fā)展明顯優(yōu)于生態(tài)環(huán)境狀況，城市化與生態(tài)環(huán)境脫節(jié)現(xiàn)象明顯、非良性互動關(guān)系明顯；2000年城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)耦合度仍為高度非協(xié)調(diào)耦合、磨合非協(xié)調(diào)耦合兩種類型，呈魯西地區(qū)劣于其他地區(qū)的空間格局，魯西地區(qū)加快城市化建設(shè)，城市化明顯優(yōu)于生態(tài)環(huán)境，城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)狀況突出；2010年山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)耦合度分拮抗非協(xié)調(diào)耦合、磨合非協(xié)調(diào)耦合兩種類型，其中濟(jì)南市、淄博市進(jìn)入拮抗非協(xié)調(diào)耦合階段，其他地區(qū)均為磨合非協(xié)調(diào)耦合階段。濟(jì)南市、淄博市城市化與生態(tài)環(huán)境水平明顯高于其他區(qū)域，且城市化對環(huán)境保護(hù)、資源利用率起到良好促進(jìn)作用，城市化與生態(tài)環(huán)境間非良性互動關(guān)系得到改善；2014年山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)耦合度分拮抗非協(xié)調(diào)耦合和磨合非協(xié)調(diào)耦合兩種類型，且拮抗非協(xié)調(diào)耦合區(qū)域減少，呈魯中、魯東地區(qū)優(yōu)于魯西地區(qū)的空間格局，此時山東省城市化水平明顯優(yōu)于生態(tài)環(huán)境水平，生態(tài)環(huán)境發(fā)展滯后（圖6）。

3.3 山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合空間格局影響機(jī)制

山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合空間分布的異質(zhì)性，不僅僅取決于區(qū)域城市化發(fā)展水平的高低與資源環(huán)境承載力的大小，更取決于影響城市化與生態(tài)環(huán)境耦合狀態(tài)的一系列因素。根據(jù)山東省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展實際情況以及城市化與生態(tài)環(huán)境協(xié)耦合文獻(xiàn)梳理，研究認(rèn)為影響城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合空間格局的影響因素有區(qū)域自然環(huán)境、區(qū)域發(fā)展階段、區(qū)域技術(shù)條件、區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、環(huán)境規(guī)制效率、區(qū)際關(guān)系結(jié)構(gòu)等不同類型因素和影響機(jī)制共同驅(qū)動，形成沿海工業(yè)大省山東省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合空間格局的綜合驅(qū)動機(jī)制整體框架（圖7）。

4 結(jié)論與對策

4.1 主要結(jié)論

（1） 1990年～2014年，山東省城市化發(fā)展水平表現(xiàn)為明顯的上升趨勢，增幅逐年增大。但是不同發(fā)展階段城市化內(nèi)部三個子系統(tǒng)之間發(fā)展水平存在差異。山東省生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平整體呈上升趨勢，但其有明顯的階段性特征，期間經(jīng)歷“上升階段-波浪式的上升和下降階段-平穩(wěn)上升階段” 三個發(fā)展階段。不同發(fā)展階段生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)部三個子系統(tǒng)發(fā)展水平也存在差異。人口城市化與資源利用水平需進(jìn)一步加強。

（2） 1990年～2014年，城市化與生態(tài)環(huán)境的非協(xié)調(diào)性耦合度持續(xù)下降，降幅為46.92%，研究階段內(nèi)兩者的非協(xié)調(diào)耦合關(guān)系明顯改善：由磨合非協(xié)調(diào)耦合階段轉(zhuǎn)變到拮抗非協(xié)調(diào)耦合階段。山東省城市化與生態(tài)環(huán)境耦合度處于拮抗耦合階段，表明二者非協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系仍較明顯，需進(jìn)一步加強生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度。

（3） 山東省17地市城市化、生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平整體上呈上升趨勢，高值區(qū)域不斷強化，覆蓋區(qū)域不斷變廣，呈魯東、魯中地區(qū)優(yōu)于魯西地區(qū)的空間格局。山東省17地市城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合度整體呈下降趨勢，由高度非協(xié)調(diào)耦合階段向拮抗非協(xié)調(diào)耦合階段不斷轉(zhuǎn)變，城市化與生態(tài)環(huán)境關(guān)系得到改善，呈魯中、魯東地區(qū)優(yōu)于魯西地區(qū)的空間格局。城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合空間格局主要受區(qū)域自然環(huán)境、區(qū)域發(fā)展階段、區(qū)域技術(shù)條件、區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、環(huán)境規(guī)制效率、區(qū)際關(guān)系結(jié)構(gòu)等因素影響。

4.2 主要對策

首先，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高城市化水平。山東省現(xiàn)階段大部分地區(qū)屬于生態(tài)環(huán)境滯后地區(qū)，要進(jìn)一步提高城市化水平，提升城市化質(zhì)量，加強濟(jì)南-青島核心城市的輻射帶動作用，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)服務(wù)化的新型模式。使城市更具能力進(jìn)行環(huán)保投資。其次，強化環(huán)保意識，增強區(qū)域資源環(huán)境承載能力。增大魯中地區(qū)污染減排力度，落實魯西南地區(qū)生態(tài)補償制度。積極開展海綿城市建設(shè)，修復(fù)城市水生態(tài)環(huán)境，提高綜合生態(tài)環(huán)境效益。再次，因地制宜，促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。根據(jù)山東省東西部城市化與區(qū)域資源環(huán)境承載能力現(xiàn)狀，按照各地市的比較優(yōu)勢，優(yōu)化國土開發(fā)格局，合理進(jìn)行產(chǎn)業(yè)分工。魯東地區(qū)要加強自主創(chuàng)新示范區(qū)建設(shè)，強化科技創(chuàng)新，集中發(fā)展耗能低、出口競爭力強的綠色產(chǎn)業(yè)。魯西地區(qū)要結(jié)合當(dāng)?shù)氐馁Y源優(yōu)勢、經(jīng)濟(jì)技術(shù)基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點，加快培育具有地方特色的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，同時加強與東部地區(qū)的專業(yè)化協(xié)作。最后，完善資源環(huán)境管理體系，推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)。山東省作為傳統(tǒng)工業(yè)大省，造紙、鋼鐵、水泥、電解鋁等污染嚴(yán)重企業(yè)眾多，要加嚴(yán)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，淘汰落后產(chǎn)能，倒逼企業(yè)實施技術(shù)創(chuàng)新，加快企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，倡導(dǎo)發(fā)展“高、精、尖”項目。嚴(yán)格落實海洋生態(tài)紅線區(qū)管控措施，加強對渤海、黃海海洋生態(tài)紅線區(qū)的管理和保護(hù)修復(fù)，促進(jìn)區(qū)域綠色發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陸大道， 陳明星. 關(guān)于“國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃（2014-2020）”編制大背景的幾點認(rèn)識[J]. 地理學(xué)報， 2015， 70（2）：179-185.

[2] 狄乾斌， 周琳. 我國沿海地區(qū)城市化與海洋服務(wù)業(yè)時空耦合協(xié)調(diào)發(fā)展評價[J]. 世界地理研究， 2015， 24（2）：88-95.

[3] 姚士謀， 張平宇， 余成， 等. 城鎮(zhèn)化理論與實踐問題[J]. 地理科學(xué)， 2014， 34（6）：641-647.

[4] 程鈺， 劉凱， 徐成龍， 等. 山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)人地系統(tǒng)可持續(xù)性評估及空間類型比較研究[J]. 經(jīng)濟(jì)地理 2015，

35（5）：118-125.

[5] 劉耀彬. 資源環(huán)境約束下的適宜城市化進(jìn)程測度理論與實證研究[M]. 社會科學(xué)文獻(xiàn)出版社， 2011：1-10.

[6] Rodewald Amanda D， Rohr Rudolf P， Fortuna Miguel A， et al. Community-level demographic consequences of urbanization： an ecological network approach[J]. Journal of Animal Ecology， 2014， 83（6）：1409-1417.

[7] Bronwyn Isaaca， Raylene Cookea， Daniel Ierodiaconoub， et al. Does urbanization have the potential to create an ecological trap for powerful owls （Ninox strenua）？[J]. Biological Conservation， 2014， 176（8）：1-11.

[8] Horvath Roland， Magura Tibor， Tothmeresz Bela. Ignoring ecological demands masks the real effect of urbanization： A case study of ground-dwelling spiders along a rural–urban gradient in a lowland forest in Hungary[J]. Ecological Researc， 2012， 27（16）：1069-1077.

[9] Sarma B， Sarma A K， Singh V P. Optimal ecological management practices （emps） for minimizing the impact of climate change and watershed degradation due to urbanization[J]. Water Resources Management， 2013， 27（11）：4069-4082.

[10] Filloy J， Grosso S， Bellocq M I. Urbanization altered latitudinal patterns of bird diversity environment relationships in the southern Neotropics[J]. Urban Ecosystems， 2015， 18（3）：777-791.

[11] 劉洋， 胡郴， 何文舉. 資源消耗對湖南省城市化質(zhì)量的影響研究——基于CD生產(chǎn)函數(shù)和誤差修正模型的理論分析與實證檢驗[J]. 經(jīng)濟(jì)地理， 2013， 33（12）：61-67.

[12] Jofre Monseny Jordi， Marin Lopez Raquel， Viladecans Marsal Elisabet. The determinants of localization and erbanization economies： evidence from the location of new firms in Spain Uri N D[J]. Journal of Regional Science， 2014， 54（2）：313-337.

[13] 張郁， 楊青山. 基于利益視角的城市化與生態(tài)環(huán)境耦合關(guān)系診斷方法研究[J]. 經(jīng)濟(jì)地理， 2014， 34（4）：166-170.

[14] McKendry Corina， Janos Nik. Greening the industrial city： equity， environment， and economic growth in Seattle and Chicago[J]. International Environmental Agreements： Politics， Law and Economics， 2015，15（1）：45-60.

[15] 陳曉紅， 萬魯河， 周嘉. 城市化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的調(diào)控機(jī)制研究[J]. 經(jīng)濟(jì)地理， 2011， 31（3）：489-492.

[16] 陳曉紅， 萬魯河. 城市化與生態(tài)環(huán)境耦合的脆弱性與協(xié)調(diào)性作用機(jī)制研究[J]. 地理科學(xué)， 2013， 33（12）：1450-1457.

[17] 方創(chuàng)琳， 鮑超， 喬標(biāo)， 等. 城市化過程與生態(tài)環(huán)境效應(yīng)[M]. 科學(xué)出版社， 2008.

[18] Maynard， Carly M.Accessing the environment： Delivering ecological and societal benefits through knowledge integration–The case of water management[J]. Applied Geography， 2015，58（3） 94-104.

[19] Deplazes P， Hegglin D， Gloor S， et al. Wilderness in the city： the urbanization of Echinococcus multilocularis[J]. Trends in parasitology， 2004，20（2）：77-84.

[20] 劉耀彬. 江西省城市化與生態(tài)環(huán)境關(guān)系的動態(tài)計量分析[J]. 資源科學(xué)， 2008，30（6）：829-836.

[21] 王少劍， 方創(chuàng)琳， 王洋. 京津冀地區(qū)城市化與生態(tài)環(huán)境交互耦合關(guān)系定量測度[J]. 生態(tài)學(xué)報， 2015，35（7）：2244-2254.

[22] 王長建， 張小雷， 杜宏茹， 等. 近30a新疆城市化與生態(tài)環(huán)境互動關(guān)系的動態(tài)計量分析[J]. 中國沙漠， 2012，32（6）：1794-1802.

[23] 陳曉紅， 吳廣斌， 萬魯河. 基于BP的城市化與生態(tài)環(huán)境耦合脆弱性與協(xié)調(diào)性動態(tài)模擬研究[J]. 地理科學(xué)， 2014，34（11）：1337-1343.

[24] 孟巖， 趙庚星， 程晉南， 等. 基于MODIS遙感數(shù)據(jù)和GIS的山東省生態(tài)環(huán)境狀況評價[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報， 2008，16（4）：1020-1024.

[25] 聶艷， 雷文華， 周勇， 等. 區(qū)域城市化與生態(tài)環(huán)境耦合時空變異特征——以湖北省為例[J]. 中國土地科學(xué)， 2008

（11）：56-62.

[26] 解利劍， 周素紅， 閆小培. 近年來中國城市化與全球環(huán)境變化研究述評[J]. 地理科學(xué)進(jìn)展， 2010，29（8）：952-960.

[27] Gozgor Giray， Kablamaci Baris. What happened to urbanization in the globalization era？ An empirical examination for poor emerging countries[J]. The Annals of Regional Science， 2015，55（2）：533-553.

[28] 劉耀彬， 陳斐， 李仁東. 區(qū)域城市化與生態(tài)環(huán)境耦合發(fā)展模擬及調(diào)控策略： 以江蘇省為例[J]. 地理研究， 2007，26（1）：187-196.

[29] 劉艷艷， 王少劍. 珠三角地區(qū)城市化與生態(tài)環(huán)境的交互脅迫關(guān)系及耦合協(xié)調(diào)度[J]. 人文地理， 2015，30（3）：64-71.

[30] 劉洋， 楊文龍， 李陳. 基于DAHP法的長三角城市化與城市人居環(huán)境協(xié)調(diào)度研究[J]. 世界地理研究， 2014，23（2）：94-103.

[31] 孫平軍. 1994年～2011年江蘇省城市化與生態(tài)環(huán)境非協(xié)調(diào)性耦合關(guān)系的判別[J]. 長江流域資源與環(huán)境，23（08）：

1051-1056.

[32] 孫平軍， 丁四保， 修春亮， 等. 東北地區(qū)“人口-經(jīng)濟(jì)-空間”城市化協(xié)調(diào)性研究[J]. 地理科學(xué)， 2012，32（4）：450-457.

Abstract： With the new urbanization and the ecological civilization construction has become a major development strategy， the relationship between urbanization and ecological environment has attracted a lot of attention. This article made an identification of non-coordination between urbanization and ecological environment in rapid urbanization of coastal industrial provinces Shandong province during 1990～2014， to study the spatial distribution with GIS. The results showed that：（1） Urbanization level and ecological environment level of Shandong province continued improving. The urbanization level and the level of resource uilization are low. （2） The non-coordination between urbanization and ecological environment in Shandong province continued to decline in 1990-2014， changed from the third stage of non-coordination to the second stage of non-coordination. （3） The level of urbanization and ecological environment and the degrees of non–coordination between urbanization and ecological environment of the central region and the eastern region is better than the western region. Regional natural environment， regional development stage， regional technical conditions， regional industrial structure， environmental regulation efficiency， inter-regional relations structures are the main factors of spatial differentiation. How to explore the coupling state between urbanization and ecological environment has important significance to guide the sustainable development of China's urbanization.

Key words： urbanization； ecological environment； nonconforming coupling；space type； Shandong province