福建省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)的時(shí)空特征及影響因素

吳思琦 王曉文

摘 要：【目的/意義】我國在快速城鎮(zhèn)化的發(fā)展過程中，出現(xiàn)了水資源浪費(fèi)嚴(yán)重、大氣質(zhì)量下降、土地退化等一系列生態(tài)環(huán)境問題，探討如何在城鎮(zhèn)化過程中兼顧生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，為推動(dòng)城市與社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供理論與方法支撐?！痉椒?過程】應(yīng)用耦合協(xié)調(diào)度模型、地理探測器等方法對2009-2017年福建省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度及影響因素進(jìn)行了分析?！窘Y(jié)果/結(jié)論】福建省2009-2017年城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)呈現(xiàn)上升趨勢，協(xié)調(diào)等級已發(fā)展為中度協(xié)調(diào);福建省各市的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度持續(xù)提高，幾乎都在勉強(qiáng)協(xié)調(diào)及以上，福州、廈門和泉州已達(dá)到優(yōu)質(zhì)和良好協(xié)調(diào);空間上表現(xiàn)為東南部沿海地區(qū)高，西北內(nèi)陸地區(qū)低的分異;空間分異的主要影響因素有R&D經(jīng)費(fèi)支出、二三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重、人均財(cái)政預(yù)算內(nèi)收入等。

關(guān)鍵詞：福建省;城鎮(zhèn)化;生態(tài)環(huán)境;耦合協(xié)調(diào)

中圖分類號：F299.27文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1637-5617（2020）06-0033-08

Spatial-temporal Characteristics and Influencing Factors of the Coupling Coordination Between the Urbanization and Ecological Environment in Fujian Province

WU Si-qi， WANG Xiao-wen

（College of Geographical Sciences， Fujian Normal University， Fuzhou， Fujian 350007， China）

Abstract： 【Objective/Meaning】In the development process of rapid urbanization， there were a series of ecological and environmental problems， such as serious waste of water resources， degradation of air quality and land degradation， etc. By exploring how to take the protection of ecological environment into consideration in the process of urbanization， it would provide theoretical and methodological support for promoting the sustainable development of cities and the society. 【Methods/Procedures】The coupling coordination degree model and geographic detectors were used to analyze the coupling coordination degree and influencing factors of the urbanization and ecological environment in Fujian Province from 2009 to 2017. 【Results/Conclusions】The coupling coordination between the urbanization and ecological environment in Fujian Province from 2009 to 2017 showed an upward trend， and the coordination level has developed to the moderate coordination; The degree of coupling coordination between the urbanization and ecological environment in each city of Fujian continued to increase， and almost all of them were barely coordinated and above， while Fuzhou， Xiamen and Quanzhou have reached high quality and sound coordination; The spatial differentiation was mainly manifested in the high coordination of southeast coastal areas and the low coordination of northwest inland areas; And the main influencing factors of the spatial differentiation included R&D expenditures， the proportion of the added value of secondary and tertiary industries in GDP， per capita financial budget income， etc.

Key words： Fujian Province; urbanization; ecological environment; coupling coordination

城鎮(zhèn)化是一個(gè)國家實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化的必須過程[1]。新中國成立70年以來，我國經(jīng)歷了世界歷史上規(guī)模最大、速度最快的城鎮(zhèn)化進(jìn)程。截至2017年底，我國城鎮(zhèn)化率達(dá)到58.52%。在城鎮(zhèn)化迅速發(fā)展的過程中，我國的生態(tài)環(huán)境面臨著巨大的挑戰(zhàn)，如水資源浪費(fèi)嚴(yán)重、大氣質(zhì)量下降、土地退化等一系列環(huán)境問題，嚴(yán)重影響和制約著我國可持續(xù)發(fā)展和人民生活水平的提升。黨的十八大第一次把“美麗中國”的生態(tài)文明建設(shè)目標(biāo)寫進(jìn)報(bào)告，十九大報(bào)告更是提到“像對待生命一樣對待生態(tài)環(huán)境”“綠水青山就是金山銀山”“實(shí)行最嚴(yán)格的生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度”等論斷，將生態(tài)環(huán)境的維護(hù)與治理提升到新的高度。城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)是一個(gè)問題的兩個(gè)面，屬于對立又統(tǒng)一的關(guān)系。如何協(xié)調(diào)好城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系成為國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)。

目前相關(guān)研究主要有以下幾個(gè)方面。（1）城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系研究。19世紀(jì)末，英國社會(huì)學(xué)家Howard[2]提出一種稱之為“田園城市”的城市規(guī)劃設(shè)想，即把城市生活的優(yōu)點(diǎn)同鄉(xiāng)村的美好環(huán)境相結(jié)合，對現(xiàn)代城市規(guī)劃等相關(guān)研究起到了重要的啟蒙作用。Meadows[3]在其著作《增長的極限》指出，城市化過程中，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展而使生態(tài)環(huán)境衰敗的速度呈現(xiàn)出指數(shù)型增長。我國學(xué)者關(guān)麗潔[4]認(rèn)為在城鎮(zhèn)化發(fā)展進(jìn)程中產(chǎn)生的資源浪費(fèi)、環(huán)境惡化等問題會(huì)制約其可持續(xù)發(fā)展，但城鎮(zhèn)化經(jīng)過調(diào)整優(yōu)化后，可以有效減少人類對大自然的干擾程度[5]。（2）城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合關(guān)系機(jī)理研究。經(jīng)濟(jì)合作與開發(fā)組織（OECD）提出的“脫鉤”理論指出隨著發(fā)展進(jìn)程推進(jìn)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境壓力可能會(huì)出現(xiàn)背向發(fā)展的趨勢[6]，該理論在一定程度上闡釋了城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合發(fā)展的內(nèi)在聯(lián)系。張曉琴等[7]發(fā)現(xiàn)縣域新型城鎮(zhèn)化建設(shè)目標(biāo)與生態(tài)理念的有機(jī)、系統(tǒng)和權(quán)利特征之間存在內(nèi)在耦合性。方創(chuàng)琳等[8]以特大城市群地區(qū)為研究對象，建構(gòu)了多尺度-多技術(shù)-多智能體集成下的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境交互耦合技術(shù)框架與技術(shù)路徑。（3）城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合發(fā)展的實(shí)證研究。環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）認(rèn)為在經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染之間存在一種倒“U”型的關(guān)系，環(huán)境質(zhì)量在經(jīng)濟(jì)增長過程中呈現(xiàn)先惡化后改善的情形[9]。Kasman等[10]調(diào)查了1992-2010年期間歐盟成員國能源消耗、二氧化碳排放量等生態(tài)環(huán)境指標(biāo)與城市化之間的關(guān)系，證實(shí)了生態(tài)環(huán)境與城市化之間存在倒“U”型關(guān)系。我國學(xué)者汪中華等[11]通過建立指標(biāo)評價(jià)體系并結(jié)合耦合測度模型對中國30個(gè)地區(qū)城市化與生態(tài)環(huán)境的耦合值進(jìn)行測度。曹祺文等[12]在中國城鎮(zhèn)化系統(tǒng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上，拓展出基于水資源約束的中國城鎮(zhèn)化SD模型，并對水資源利用進(jìn)行了多情景模擬。馬艷[13]以長江經(jīng)濟(jì)帶為例，運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)模型和交互脅迫模型，探究其城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)關(guān)系。從研究尺度看，研究區(qū)域多以國家、城市群層面為主;從研究視角看，已有的實(shí)證研究多是對城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度水平進(jìn)行水平測度與時(shí)空特征的描述，對于二者之間耦合協(xié)調(diào)發(fā)展影響機(jī)制的相關(guān)研究較少;從研究方法看，耦合度函數(shù)[6，13]、系統(tǒng)力學(xué)模型[12]、回歸分析[14]等均有應(yīng)用。

福建省位于我國東南沿海地區(qū)，是全國城鎮(zhèn)化程度和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的地區(qū)之一，同時(shí)是國家首個(gè)生態(tài)文明實(shí)驗(yàn)區(qū)，生態(tài)指數(shù)位居全國第一?；谇叭说难芯浚疚囊愿＝ㄊ〖捌涞丶壥袨檠芯堪咐?，構(gòu)建評價(jià)城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平的指標(biāo)體系，通過耦合協(xié)調(diào)度模型對兩者之間的關(guān)系進(jìn)行測度，運(yùn)用地理探測器探討兩者耦合協(xié)調(diào)的影響因素，以期為福建省及相似地區(qū)的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的相關(guān)決策提供路徑選擇。

1 研究方法

1.1 指標(biāo)體系的構(gòu)建

本文根據(jù)城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的本質(zhì)內(nèi)涵，在借鑒前人研究結(jié)果的基礎(chǔ)上[5-6，13]，結(jié)合福建省發(fā)展實(shí)際，從人口、空間、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)共4個(gè)方面選取13個(gè)指標(biāo)構(gòu)建城鎮(zhèn)化發(fā)展水平的指標(biāo)體系;從生態(tài)環(huán)境、壓力、響應(yīng)共3個(gè)方面選取12個(gè)指標(biāo)構(gòu)建生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平的指標(biāo)體系（表1）。本文所有的數(shù)據(jù)來源于2010-2018年的《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》《福建統(tǒng)計(jì)年鑒》，以及2009-2017年福建省及各市的環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書。

1.2 研究方法

1.2.1 變異系數(shù)

為防止因指標(biāo)量綱的不同對權(quán)重產(chǎn)生影響，以及為避免專家打分賦權(quán)的主觀性，本文選取了變異系數(shù)法，計(jì)算公式如下：

Vi=σii（i=1，2，…，n）（1）

wi=Vi/∑ni=1Vi（i=1，2，…，n）（2）

式（1）、式（2）中，σi為第i項(xiàng)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差，i為第i項(xiàng)指標(biāo)的平均數(shù)，Vi為第i項(xiàng)指標(biāo)的變異系數(shù)，wi為第i項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重。這里需要注意的是對于正向指標(biāo)，指標(biāo)越大越好;對于負(fù)向指標(biāo)，指標(biāo)則越小越好，實(shí)際生態(tài)環(huán)境指標(biāo)中具有負(fù)向指標(biāo)，因此為了消除數(shù)據(jù)的數(shù)量級及量綱的不同影響，在計(jì)算變異系數(shù)前需要采用極差標(biāo)準(zhǔn)化法對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算公式為：

x′ij=（xij-xj min）/（xj max-xj min）（3）

x′ij=（xj max-xij）/（xj max-xj min）（4）

式（3）、式（4）中，x′ij為原始數(shù)值經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值，xij為原始數(shù)值，i為指標(biāo)序號，j為年份。

“耦合”是來源于物理學(xué)中的概念，是指2個(gè)或2個(gè)以上的系統(tǒng)通過自身或者外界各種相互作用、相互影響的現(xiàn)象[15]。2個(gè)系統(tǒng)耦合度的模型為：

C=2u1u2/（u1+u2）（5）

式（5）中，C為耦合度，u1、u2分別為城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展指數(shù)與生態(tài)環(huán)境發(fā)展綜合發(fā)展指數(shù)。由于城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境這2個(gè)系統(tǒng)發(fā)展水平存在差異，可能會(huì)出現(xiàn)低水平高耦合度的情況，為了更精準(zhǔn)地反映城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展水平，需要采用耦合協(xié)調(diào)度模型進(jìn)一步分析。計(jì)算公式為：

D=（C×T）1/2，T=α×u1+β×u2（6）

式（6）中，D為耦合協(xié)調(diào)度，T為城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的綜合協(xié)調(diào)指數(shù)，α、β為待定系數(shù)，代表城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境對社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)程度，考慮到2個(gè)系統(tǒng)重要性相同，取α=β=0.5[16]。本文根據(jù)計(jì)算結(jié)果與福建省實(shí)際情況，在參考已有文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，將城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)類型劃分為嚴(yán)重失調(diào)（0

1.2.3 地理探測器

據(jù)王勁風(fēng)等人[17]的研究，地理探測器模型可以克服統(tǒng)計(jì)方法處理變量的局限性，是探測空間分異性，以及揭示其背后驅(qū)動(dòng)力的一組統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，目前已經(jīng)在自然和社會(huì)科學(xué)多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。本文應(yīng)用地理探測器模型來探測城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)的影響因素，模型如下：

PD，U=1-1nσ2U∑Li=1nD，iσ2UD，i（7）

式（7）中，PD，U為影響因子D對耦合協(xié)調(diào)度的探測力值，n為整個(gè)區(qū)域的樣本數(shù)，σ2U為整個(gè)區(qū)域城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度的方差，L為次級區(qū)域的個(gè)數(shù)，nD，i為次一級區(qū)域的樣本數(shù)，σ2UD，i為次一級區(qū)域城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度的方差，PD，U取值范圍為[0，1]，值越大說明該項(xiàng)因子對2個(gè)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度的影響越大。

2 福建省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)的特征分析

2.1 耦合協(xié)調(diào)總體演化特征

本文對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，根據(jù)式（5）和式（6）得出2009-2017年福建省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展指數(shù)（圖1）、耦合度與耦合協(xié)調(diào)度（圖2）。從城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展指數(shù)來看，福建省城鎮(zhèn)化發(fā)展水平為持續(xù)上升的趨勢，福建省擁有良好區(qū)位、政策支持、能源豐富等優(yōu)勢條件，促使人口不斷向城市聚集，城市持續(xù)擴(kuò)張使城鎮(zhèn)化水平得到快速的提升;從生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展指數(shù)來看，福建省生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平為波動(dòng)上升趨勢，在2011年生態(tài)發(fā)展水平下降，這一年同時(shí)是所求年份中城鎮(zhèn)化增速最快年份之一，表明快速城鎮(zhèn)化給生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的壓力。2011年后生態(tài)環(huán)境快速發(fā)展至2013年后維持在相對穩(wěn)定的水平，在經(jīng)歷粗放式經(jīng)濟(jì)增長方式后，政府更加注重城鎮(zhèn)化的發(fā)展質(zhì)量，通過改善人民生活發(fā)生、環(huán)境治理等一系列措施使生態(tài)環(huán)境水平得到發(fā)展;從耦合度看，福建省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合度介于0.4302～0.4999之間，2013年后數(shù)值一直在0.49左右徘徊，但未超過0.5，表明福建省城鎮(zhèn)化發(fā)展與生態(tài)環(huán)境兩者互動(dòng)耦合十分緊密，耦合度達(dá)到拮抗階段極值，即將進(jìn)入磨合階段;從耦合協(xié)調(diào)度看，福建省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度一直處于上升趨勢，協(xié)調(diào)等級從中度失調(diào)發(fā)展到中度協(xié)調(diào)。根據(jù)圖1，協(xié)調(diào)模式分為2個(gè)階段，2009-2013年為城鎮(zhèn)化滯后階段，2014-2017年為生態(tài)環(huán)境滯后階段，表明快速城鎮(zhèn)化給生態(tài)環(huán)境造成巨大的壓力，但同時(shí)城鎮(zhèn)化發(fā)展帶來環(huán)境治理技術(shù)進(jìn)步、投入加大等情況，使生態(tài)環(huán)境質(zhì)量處于上升水平，從而使耦合協(xié)調(diào)度上升。

2.2 各市耦合協(xié)調(diào)度演化特征

2.2.1 綜合發(fā)展水平演化特征分析

根據(jù)變異系數(shù)分別確定各指標(biāo)權(quán)重，計(jì)算得到2009、2013和2017年福建省各市城鎮(zhèn)化系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合發(fā)展指數(shù)（表2）。根據(jù)其可將福建省各市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平劃分為4類：0<（u1、u2）<0.1為發(fā)展水平弱;0.1<（u1、u2）<0.2為發(fā)展水平一般;0.2<（u1、u2）<0.4為發(fā)展水平較高;0.4<（u1、u2）<1為發(fā)展水平高。從城鎮(zhèn)化系統(tǒng)來看，3個(gè)時(shí)間段城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展指數(shù)（u1）平均值分別為0.3066、0.3131和0.3344，表明福建省各市城鎮(zhèn)化水平不斷得到提升，且總體水平較高;變異系數(shù)數(shù)值較大，但隨著時(shí)間的推移，數(shù)值有所縮小，表明福建省各市城鎮(zhèn)化發(fā)展水平差異較大但呈現(xiàn)縮小的趨勢。具體來看，廈門市城鎮(zhèn)化發(fā)展水平一直處于福建省“領(lǐng)頭羊”地位，廈門市良好的區(qū)位、優(yōu)惠的政策以及舒適的環(huán)境等使其對資本、人才吸引能力巨大促進(jìn)了城鎮(zhèn)化發(fā)展水平快速發(fā)展。此外，省會(huì)城市福州市、縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的泉州市城鎮(zhèn)化發(fā)展水平也處于高水平。漳州市城鎮(zhèn)化發(fā)展水平一直處于較高水平，莆田市在2009、2013年城鎮(zhèn)化發(fā)展水平一般，但數(shù)值無限接近較高水平，在2017年數(shù)值上升到0.2783，進(jìn)入較高水平。龍巖市、三明市城鎮(zhèn)化發(fā)展水平一直處于一般，南平市、寧德市則一直處于較弱的發(fā)展水平。從生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)來看，3個(gè)時(shí)間段生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展指數(shù)（u2）平均值分別為0.4557、0.4639和0.5273，表明生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平也是處于不斷上升的狀態(tài)且處于高水平且各市生態(tài)發(fā)展水平差距較小。具體來看，福州市、廈門市和泉州市屬于高城鎮(zhèn)化高生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平的類型，與其他城市相比產(chǎn)生的生態(tài)壓力更大，但同時(shí)生態(tài)響應(yīng)如重視污染治理的投資、并實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢物充分利用等使其生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平處于高水平。漳州市、莆田市生態(tài)環(huán)境一直處于高水平。龍巖市生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平增長最快，在2017年也達(dá)到了高水平。三明市的生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平在2009、2013年一直位于福建省最末，作為新興工業(yè)城市，其人均工業(yè)廢物排放量明顯高于其他城市，經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對水資源的消耗較大，引起相關(guān)部門注意經(jīng)過治理、投資，生態(tài)環(huán)境得到快速發(fā)展在2017年接近高水平。南平市生態(tài)環(huán)境發(fā)展在2009年為較高水平之后進(jìn)入高水平，而寧德市在2017年時(shí)從高水平下降為較高水平。

2.2.2 耦合協(xié)調(diào)度演化特征

基于耦合協(xié)調(diào)度模型，以2009、2013、2017年這3個(gè)時(shí)間點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算福建省各個(gè)地級市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度（表3）。從表3可以看出，總體上福建省各個(gè)城市的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合度呈現(xiàn)出上升的趨勢，個(gè)別城市如福州市、廈門市、漳州市在2013年出現(xiàn)回落，但回落數(shù)值很小。從協(xié)調(diào)等級來看，除了南平市2009年為輕度失調(diào)外，3個(gè)時(shí)間段各市都在勉強(qiáng)協(xié)調(diào)以上，且初級協(xié)調(diào)以上的城市占比為62.96%，表明福建省城鎮(zhèn)化發(fā)展的同時(shí)注重對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與提升，符合生態(tài)文明先行示范區(qū)的形象。具體來看：研究期間僅有廈門達(dá)到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)，且耦合協(xié)調(diào)度一直居于首位，其在2013年下落到良好協(xié)調(diào)，表明快速的城鎮(zhèn)化給生態(tài)環(huán)境帶來巨大壓力，經(jīng)過調(diào)整又在2017年上升為優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào);福州市、泉州市的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平一直處于較高狀態(tài)而使耦合協(xié)調(diào)度等級維持在良好協(xié)調(diào);較長時(shí)間維持在初級協(xié)調(diào)的有漳州市、莆田市、龍巖市，其中漳州市、莆田市在2017年由初級協(xié)調(diào)上升為中級協(xié)調(diào)，龍巖市在2009年后由勉強(qiáng)協(xié)調(diào)上升為初級協(xié)調(diào);南平市在2009年城鎮(zhèn)化發(fā)展水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其生態(tài)環(huán)境水平而處于輕度失調(diào)，隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展上升為勉強(qiáng)協(xié)調(diào);三明市、寧德市與其他各市相比城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境均處于較低水平，因此長期維持在勉強(qiáng)協(xié)調(diào)。根據(jù)結(jié)果可以將福建省的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度3個(gè)層次：福州市、廈門市、泉州市的耦合協(xié)調(diào)度相對較高屬于第一層級;漳州市、莆田市、龍巖市為第二層級;三明市、南平市、寧德市的耦合協(xié)調(diào)度長期處于勉強(qiáng)協(xié)調(diào)等級，相對較低，屬于第三層級。從福建省各市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度空間分布來看，呈現(xiàn)出東南部沿海地區(qū)高，西北部內(nèi)陸地區(qū)低的空間分布差異特征。這一格局主要是因?yàn)檠睾５貐^(qū)快速的城鎮(zhèn)化進(jìn)程給生態(tài)環(huán)境帶來更大的壓力，但經(jīng)濟(jì)發(fā)展與內(nèi)陸地區(qū)相比有明顯的優(yōu)勢使生態(tài)響應(yīng)充足，一定程度上彌補(bǔ)了城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境發(fā)展的不均衡程度;內(nèi)陸地區(qū)生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)好，隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展與政策支持，城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度有了一定的提升。

以叢小麗等[18]根據(jù)吉林省生態(tài)旅游與旅游環(huán)境系統(tǒng)各自發(fā)展水平，將耦合協(xié)調(diào)度的類別分為了3種類型為依據(jù)，本文將城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度類型劃分為：城鎮(zhèn)化發(fā)展指數(shù)大于生態(tài)環(huán)境發(fā)展指數(shù)的，為生態(tài)環(huán)境滯后型;城鎮(zhèn)化發(fā)展指數(shù)約等于生態(tài)環(huán)境發(fā)展指數(shù)的，為同步型;城鎮(zhèn)化發(fā)展指數(shù)小于生態(tài)環(huán)境發(fā)展指數(shù)的，為城鎮(zhèn)化滯后型。從福建省各市的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度類型來看，生態(tài)環(huán)境滯后、城鎮(zhèn)化滯后、基本同步在3個(gè)年段上的比例分別為14.8%、74%和11.2%，總體表現(xiàn)為城鎮(zhèn)化發(fā)展滯后于生態(tài)環(huán)境的發(fā)展，這是由于雖然福建省城鎮(zhèn)化水平較高但近年來增長速率減慢，作為我國南方地區(qū)重要的生態(tài)屏障，深入實(shí)施生態(tài)省戰(zhàn)略使生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平維持在較高水平且不斷發(fā)展。福州市、廈門市在2009和2013年為生態(tài)環(huán)境滯后型，經(jīng)過治理在2017年發(fā)展為基本同步型;泉州市在2009年和2013年為城鎮(zhèn)化滯后型，在2017年也發(fā)展為基本同步型。其余各市還處于城鎮(zhèn)化滯后階段。

3 福建省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合度的影響因素

3.1 影響因素指標(biāo)選取

城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)受多方面因素綜合影響，本文在已有研究文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上結(jié)合福建省的實(shí)際情況和數(shù)據(jù)可獲取性，選取城市人口密度、人均GDP、二三產(chǎn)業(yè)占GDP比重、R&D經(jīng)費(fèi)支出、人均財(cái)政預(yù)算內(nèi)收入、人均實(shí)際利用外資共6項(xiàng)指標(biāo)作為探測因子。首先在ArcGIS 10.2中對各項(xiàng)因子進(jìn)行自然斷裂點(diǎn)分級，接著采用地理探測器模型對福建省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合度的形成機(jī)理進(jìn)行分析。

3.2 影響因素分析

地理探測器的分析結(jié)果（表4）顯示，在2009、2013、2017年這3年中，二三產(chǎn)業(yè)占GDP比重與R&D經(jīng)費(fèi)支出始終是影響城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合度重要因素;除了城市人口密度和人均實(shí)際利用外資以外，其他各項(xiàng)影響因素都有了一定程度的提高，R&D的影響程度提升最快，在2017年探測力值達(dá)到了0.7887，與2009年相比上升了43.8%。具體來看，2009年主要受二三產(chǎn)業(yè)占GDP比重、R&D經(jīng)費(fèi)支出因素影響;2013年人均財(cái)政預(yù)算內(nèi)收入發(fā)揮了重要的作用;2017年除了人均GDP、人均實(shí)際利用外資以外，其余各項(xiàng)因素的探測力值都在0.6以上。各因素對城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展的影響的機(jī)制可以概括為如下5個(gè)因素。

3.2.1 科技支撐力

科學(xué)技術(shù)是一個(gè)國家綜合國力的重要體現(xiàn)，是城市可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。由表4可知，R&D經(jīng)費(fèi)支出對城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度的影響逐年上升且速率很快，這充分說明了城市的發(fā)展與科技有著密不可分的關(guān)系，科技促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步和裝備的升級，提高社會(huì)勞動(dòng)生產(chǎn)率，同時(shí)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，有效降低單位生產(chǎn)量能耗，提升資源循環(huán)利用率，并不斷開拓新能源與材料，從而減輕城市發(fā)展過程中對生態(tài)環(huán)境造成的壓力。

3.2.2 經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

福建省位于東部沿海，擁有良好的區(qū)位、國家政策和獨(dú)特的僑鄉(xiāng)優(yōu)勢等而獲得較高的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，為城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。從表4可以看出人均GDP、二三產(chǎn)業(yè)占GDP的比重探測力值較高，特別是二三產(chǎn)業(yè)占GDP的比重，在2009年與2013年、2017年分別排第1、2位，由此可見產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級是維持城市經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定、降低外部條件改變造成損失的重要途徑。

3.2.3 政府作用力

由表4可以看出人均預(yù)算內(nèi)收入的探測力值在3個(gè)年份中較高，在2017年達(dá)到了0.6133，表明城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)受政策的影響較為顯著。在市場經(jīng)濟(jì)下，市場在資源配置中起決定性作用可以給經(jīng)濟(jì)注入活力和動(dòng)力，但是經(jīng)濟(jì)具有波動(dòng)性，在市場失靈時(shí)還需要政府這只“無形的手”實(shí)施宏觀的調(diào)控政策，使經(jīng)濟(jì)保持穩(wěn)定增長的狀態(tài)。同時(shí)，政府在保護(hù)環(huán)境，防止生態(tài)環(huán)境惡化中作用力巨大，比如劃定經(jīng)濟(jì)活動(dòng)禁區(qū)、實(shí)行嚴(yán)格監(jiān)督機(jī)制、直接投資環(huán)境項(xiàng)目等。政府對促進(jìn)城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展有著不可忽視的重要作用。

3.2.4 對外開放水平

相比其他因子，代表對外開放水平的人均實(shí)際利用外資的探測力值較小，且在2017年呈現(xiàn)下降的趨勢。對外開放水平的提高，可以吸引大量的資金、人才，促進(jìn)技術(shù)、信息的交流，從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，培育出一批新興產(chǎn)業(yè)，一定程度上可以推進(jìn)城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展。

3.2.5 人口因素

由表4可以看出，城市人口密度的探測力值與其他要素相比在3個(gè)年段中都是最少的。一方面，人口城鎮(zhèn)化是衡量城鎮(zhèn)化水平的重要指標(biāo)，產(chǎn)生的聚集效應(yīng)是促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的重要?jiǎng)恿?。另一方面，城市人口過快集聚、增長也給生態(tài)環(huán)境帶來了壓力。近年來隨著城鄉(xiāng)一體化的發(fā)展，農(nóng)村勞動(dòng)力就地就業(yè)增多和人口受教育水平的提高使城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境相互作用的影響減小。

4 結(jié)論與建議

在總結(jié)城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合關(guān)聯(lián)的理論基礎(chǔ)上，以福建省及各市為研究案例，首先建構(gòu)了城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展水平指標(biāo)體系，測算了2009-2017年福建省城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展水平，接著利用耦合協(xié)調(diào)度模型測算這2個(gè)系統(tǒng)之間的耦合度及耦合協(xié)調(diào)度分析其演化特征，最后利用地理探測器模型對二者協(xié)調(diào)發(fā)展的影響因素進(jìn)行分析，得到以下結(jié)論。（1）從整體上看，2009-2017年福建省城鎮(zhèn)化發(fā)展水平持續(xù)上升，生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平波動(dòng)上升;城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)關(guān)系緊密，耦合度即將進(jìn)入磨合階段，耦合協(xié)調(diào)度呈現(xiàn)不斷上升趨勢，協(xié)調(diào)等級已發(fā)展成為中度協(xié)調(diào);（2）福建省各市的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展都在逐步提升，相對于城鎮(zhèn)化發(fā)展水平，各市的生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平差異較小，并呈現(xiàn)不斷縮小的趨勢;（3）個(gè)別城市的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度在個(gè)別年份有所波動(dòng)，但總體是上升的。耦合協(xié)調(diào)的等級基本都在勉強(qiáng)協(xié)調(diào)及以上，根據(jù)結(jié)果可分為三個(gè)層次：福州市、廈門市、泉州市為第一層級;漳州市、莆田市、龍巖市為第二層級;三明市、南平市、寧德市為第三層級;從耦合協(xié)調(diào)度類型來看，生態(tài)環(huán)境滯后型、城鎮(zhèn)化滯后型、基本同步型在3個(gè)時(shí)間段上的比例分別為14.8%、74%和11.2%，總體表現(xiàn)為城鎮(zhèn)化發(fā)展滯后于生態(tài)環(huán)境的發(fā)展;（4）通過地理探測器分析發(fā)現(xiàn)，福建省耦合協(xié)調(diào)度空間分異的主要影響因素有R&D經(jīng)費(fèi)支出、二三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP 比重、人均GDP、人均財(cái)政預(yù)算內(nèi)收入等?？傊＝ㄊ〕擎?zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展是受科技支撐力、經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)與產(chǎn)業(yè)優(yōu)化、政府作用力、對外開放水平和人口因素等相互作用的結(jié)果。

為推動(dòng)城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，基于以上分析并結(jié)合福建省的實(shí)際情況提出以下建議。（1）加強(qiáng)科研投入與科技創(chuàng)新。政府加大生態(tài)環(huán)境保護(hù)科研經(jīng)費(fèi)的投入，支持科研成果的宣傳與鼓勵(lì)優(yōu)秀的專利投入生產(chǎn)。發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”在城鎮(zhèn)建設(shè)中的連接作用，充分利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)，促進(jìn)跨部門、跨行業(yè)、跨地區(qū)的政務(wù)信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，提高城市管理水平和效率，使人居環(huán)境更美好[19];（2）加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級。對于工業(yè)基礎(chǔ)較好的地區(qū)，積極推進(jìn)污染減排和資源能源利用效率提升，推動(dòng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)展;相對工業(yè)基礎(chǔ)較弱的地區(qū)，依托農(nóng)產(chǎn)品深加工、文化、旅游等低碳生態(tài)產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與居民收入增長;（3）規(guī)劃先行，發(fā)揮政府的引導(dǎo)作用。各區(qū)域分層次構(gòu)建科學(xué)的城鎮(zhèn)規(guī)劃體系，規(guī)劃要把城鎮(zhèn)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)、資源及生態(tài)環(huán)境等要素如何做到協(xié)調(diào)一致發(fā)展做出嚴(yán)格的論證和細(xì)致周密的安排;政府發(fā)揮宏觀調(diào)控智能，保證各項(xiàng)規(guī)劃落實(shí)到實(shí)處，進(jìn)行立法保障，實(shí)施生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，同時(shí)宣揚(yáng)生態(tài)知識(shí)，加強(qiáng)民眾的環(huán)保意識(shí);（4）加強(qiáng)合作，協(xié)同發(fā)展。加快實(shí)施核心城市帶動(dòng)戰(zhàn)略，發(fā)揮各個(gè)地區(qū)的優(yōu)勢，通過區(qū)域聯(lián)動(dòng)互助發(fā)展，不斷提升福建省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度。

參考文獻(xiàn)：

[1]HAMMOMD， GEOFFREY. Time to Give due Weight to the “Carbon footprint” issue[J]. Nature， 2007， 445（7125）：256-256.

[2]高中崗，盧青華. 霍華德田園城市理論的思想價(jià)值及其現(xiàn)實(shí)啟示——重讀《明日的田園城市》有感[J]. 規(guī)劃師，2013，29（11）：105-108.

[3]德內(nèi)拉·梅多斯，喬根·蘭德斯，丹尼斯·梅多斯. 增長的極限[M]. 李濤，王智勇，譯. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013.

[4]關(guān)麗潔，紀(jì)玉山. 資源環(huán)境約束下的新型城市化內(nèi)涵及推進(jìn)對策[J]. 社會(huì)科學(xué)輯刊，2015（1）：97-102.

[5]肖艷玲. 貴州城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合發(fā)展模式研究[D]. 貴陽：貴州財(cái)經(jīng)大學(xué)，2013.

[6]孫黃平，黃震方，徐冬冬，等. 泛長三角城市群城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合的空間特征與驅(qū)動(dòng)機(jī)制[J]. 經(jīng)濟(jì)地理，2017，37（2）：163-170，186.

[7]張曉琴，謝煜. 縣域城鎮(zhèn)化發(fā)展：生態(tài)理念、耦合機(jī)理及其實(shí)現(xiàn)路徑[J]. 農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理學(xué)報(bào)，2016，15（6）：727-734.

[8]方創(chuàng)琳，周成虎，顧朝林，等. 特大城市群地區(qū)城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境交互耦合效應(yīng)解析的理論框架及技術(shù)路徑[J]. 地理學(xué)報(bào)，2016，71（4）：531-550.

[9]陳向陽. 環(huán)境庫茲涅茨曲線的理論與實(shí)證研究[J]. 中國經(jīng)濟(jì)問題，2015（3）：51-62.

[10]KASMAN A， DUMAN Y S. CO2 emissions， economic growth， energy consumption， trade and urbanization in new EU member and candidate countries： A panel data analysis[J]. Economic Modelling，2015，44 （6）：97-103.

[11]汪中華，梁爽. 中國城市化與生態(tài)環(huán)境交互耦合測度研究[J]. 生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2016，32（2）：34-38.

[12]曹祺文，鮑超，顧朝林，等. 基于水資源約束的中國城鎮(zhèn)化SD模型與模擬[J]. 地理研究，2019，38（1）：167-180.

[13]馬艷. 長江經(jīng)濟(jì)帶城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)效應(yīng)測度與交互脅迫關(guān)系驗(yàn)證[J]. 長江流域資源與環(huán)境，2020，29（2）：275-286.

[14]王長建，張小雷，杜宏茹，等. 城市化與生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)計(jì)量分析——以新疆烏魯木齊市為例[J]. 干旱區(qū)地理，2014，37（3）：609-619.

[15]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(bào)，2015，35（7）：2244-2254.

[16]崔木花. 中原城市群9市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)關(guān)系[J]. 經(jīng)濟(jì)地理，2015，35（7）：72-78.

[17]王勁峰，徐成東. 地理探測器：原理與展望[J]. 地理學(xué)報(bào)，2017，72（1）：116-134.

[18]叢小麗，黃悅，劉繼生. 吉林省生態(tài)旅游與旅游環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度的時(shí)空演化研究[J]. 地理科學(xué)，2019，39（3）：496-505.

[19]周宏春. 多措并舉推進(jìn)綠色城鎮(zhèn)化[N]. 經(jīng)濟(jì)日報(bào)，2015-12-21（14）.

收稿日期：2020-07-28

作者簡介：吳思琦（1994-），女，碩士研究生，研究方向：城市地理與城鎮(zhèn)規(guī)劃.E-mail：541585738@qq.com

通訊作者：王曉文（1966-），女，副教授，研究方向：人文地理與城市地理.E-mail：wan32692@fjnu.edu.cn

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（J1210067）