余璇,胡求光
摘要:海域承載力(MCC)是判斷海洋可持續(xù)發(fā)展能力的重要依據(jù)。文章從壓力與承壓力兩方面構(gòu)建包含海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)和海洋社會(huì)系統(tǒng)的MCC評(píng)價(jià)指標(biāo)體系?;?005—2014年中國(guó)沿海11個(gè)省(直轄市、自治區(qū))的空間面板數(shù)據(jù),運(yùn)用狀態(tài)空間法、Morans I指數(shù)和β收斂模型定量刻畫(huà)MCC在中國(guó)三大海區(qū)間的空間差異及其收斂性。研究發(fā)現(xiàn),一方面中國(guó)MCC常年處于超載狀態(tài),改善速度緩慢,總體不容樂(lè)觀,且地理位置鄰近或海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相當(dāng)?shù)牡貐^(qū)間MCC不存在顯著的空間自相關(guān);另一方面,MCC在三大海區(qū)間存在空間差異性,其中東海和南海MCC較高且承載狀態(tài)改善較大,黃渤海MCC較低且未見(jiàn)明顯改善。同時(shí),MCC空間差異處于條件收斂過(guò)程,存在MCC較落后地區(qū)的追趕效應(yīng),但收斂趨勢(shì)并不穩(wěn)固。其中黃渤海MCC空間差異的收斂速度最快,南海次之,東海較慢。尤為有趣的發(fā)現(xiàn)是條件β收斂模型報(bào)告的結(jié)果顯示各控制變量對(duì)不同海區(qū)MCC變化影響的相關(guān)性和顯著性不同。南海MCC變化的動(dòng)因在于海洋經(jīng)濟(jì)規(guī)模和社會(huì)支持力度的提高;東海MCC提升速度的加快存在顯著的人口紅利效應(yīng);與東海和南海不同,海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展并非黃渤海MCC變化的顯著動(dòng)因,同時(shí)海洋環(huán)境污染的加重會(huì)顯著降低黃渤海MCC的提升速度。此外,利用效率低下使得社會(huì)支持力度的加大對(duì)黃渤海MCC的提升收效甚微。
關(guān)鍵詞:海域承載力;空間差異;收斂性分析;定量評(píng)價(jià);Morans I指數(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):P74 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ?文章編號(hào):1005-9857(2020)07-0023-10
Analysis of Spatial Difference and Its Convergence of China′s Marine Carrying Capacity
YU Xuan1,HU Qiuguang1,2
(1.Business School of Ningbo University,Ningbo 315211,China;2.Donghai Institute of Ningbo University,Ningbo 315211,China)
Abstract: Marine Carrying Capacity (MCC) is an important basis for judging the sustainable marine development capability.This paper constructed an MCC evaluation index system including marine economic system,marine ecosystem and marine social system from two aspects of pressure and carrying pressure.Based on the spatial panel data of 11 provinces (municipalities) along the coast of China from 2005 to 2014,using statespace method,Moran′s I index and βconvergence model to quantitatively describe the spatial difference and convergence of MCC in the three seas of China.The study found: On the one hand,China′s MCC had been in an overloaded state all the year round,the improvement speed was slow,and the marine carrying state was generally not optimistic,and there was no significant spatial autocorrelation in the provincial MCC with geographical proximity or comparable levels of marine economic development.On the other hand,MCC had spatial differences in the three seas.The MCC in the East China Sea and the South China Sea was higher and the carrying state is improved.The MCC of the Huang Bohai was lower and no significant improvement was seen.Meanwhile,the MCC spatial difference was in the conditional convergence process,and there was a catchup effect in backward areas,but the convergence trend was not stable.The MCC′s spatial difference convergence rate of the Huang Bohai Sea was the fastest,followed by the South China Sea and the East China Sea.A particularly interesting finding was that the results of the βconvergence model showed that the correlations and significance of the effects of each control variable on MCC changes in different sea areas were distinct.The motivation for the change of MCC in the South China Sea was due to the scale of the marine economy and the improvement of social support.There was a significant demographic dividend effect in the acceleration of the East China Sea′s MCC.Unlike the East China Sea and the South China Sea,the development of the marine economy was not a significant cause of the changes in the MCC of the Huang Bohai Sea.At the same time,the increase of the marine environmental pollution would significantly reduce the change speed of the MCC.In addition,the use of inefficiency had made the increase in social support less effective in improving the MCC of the Huang Bohai Sea.
Key words:Marine carrying capacity,Spatial difference,Convergence analysis,Quantitative evaluation,Moran′s I index
0 引言
隨著陸地資源的不斷消耗以及人類(lèi)對(duì)資源需求的不斷增加,海洋逐漸成為維持人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。中國(guó)大陸海岸線長(zhǎng)達(dá)1.8萬(wàn)km,擁有300萬(wàn)km2余的管轄海域,具有得天獨(dú)厚的海洋資源優(yōu)勢(shì)。黨的十八大報(bào)告提出海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略后,海洋經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展,2019年中國(guó)海洋生產(chǎn)總值占GDP的9 %,海洋經(jīng)濟(jì)已成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。但是,長(zhǎng)期的掠奪式開(kāi)發(fā)對(duì)海洋特別是近海的資源和生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞和污染[2],據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)入海排污口鄰近海域90%以上已無(wú)法滿(mǎn)足所在海域海洋功能區(qū)的環(huán)境保護(hù)要求。海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十三五”規(guī)劃提出“堅(jiān)持綠色發(fā)展、生態(tài)優(yōu)先,加強(qiáng)海洋生態(tài)文明建設(shè)”,無(wú)疑凸顯了中國(guó)對(duì)海洋可持續(xù)發(fā)展的重視。
海域承載力作為一種能反映海洋人地關(guān)系可持續(xù)發(fā)展能力的定量化指標(biāo),是海洋可持續(xù)發(fā)展重要的判斷依據(jù)[3],其研究已成為海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究的重要組成部分[2]。盡管諸多學(xué)者從理論與實(shí)證角度收獲了大量海域承載力研究成果,但大多針對(duì)某一單個(gè)海域,鮮有從區(qū)域差異的視角出發(fā),定量刻畫(huà)海域承載力在不同區(qū)域之間存在的空間差異,而分析海域承載力的空間差異對(duì)于實(shí)現(xiàn)因地制宜的海洋可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本研究從壓力與承壓力兩方面構(gòu)建包含海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)和海洋社會(huì)系統(tǒng)的海域承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,基于2005—2014年中國(guó)沿海11個(gè)省(直轄市、自治區(qū))的空間面板數(shù)據(jù),運(yùn)用狀態(tài)空間法、Morans I指數(shù)和β收斂模型對(duì)海域承載力在中國(guó)三大海區(qū)本研究的三大海區(qū)指黃渤海、東海和南海。參考行政區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn),黃渤海海區(qū)主要包括遼寧、河北、天津和山東;東海海區(qū)包括江蘇、上海、浙江和福建;南海海區(qū)包括廣東、廣西和海南。間存在的空間差異及其收斂性進(jìn)行研究,以彌補(bǔ)已有成果在研究視角上的缺陷。
1 文獻(xiàn)綜述
海域承載力這一概念最早由狄乾斌等[4]提出并界定,“指一定時(shí)期內(nèi),以海洋資源的可持續(xù)利用、海洋生態(tài)環(huán)境的不被破壞為原則,在符合現(xiàn)階段社會(huì)文化準(zhǔn)則的物質(zhì)生活水平下,通過(guò)自我維持與自我調(diào)節(jié),海洋能夠支持人口、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的能力或限度”。而后諸多學(xué)者對(duì)其內(nèi)涵進(jìn)行了補(bǔ)充和完善[5-7],并從理論角度探討了其與海洋可持續(xù)發(fā)展、海洋產(chǎn)業(yè)布局和海洋生態(tài)補(bǔ)償?shù)戎g的關(guān)系[8-10]。隨著海域承載力理論基礎(chǔ)的不斷完善,其研究開(kāi)始從理論過(guò)渡到實(shí)證,學(xué)界開(kāi)始嘗試借用生態(tài)承載力研究中比較成熟的模型和數(shù)學(xué)分析方法,著力構(gòu)建相應(yīng)的指標(biāo)體系對(duì)某一海區(qū)海域承載力進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。如狀態(tài)空間法[11-12]、模糊綜合評(píng)判法[13-14]、投影尋蹤模型[15]等。
隨著對(duì)海域承載力定量化研究的不斷深入,一些學(xué)者將海域承載力與海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展結(jié)合起來(lái),嘗試借用定量化的數(shù)理模型探討二者之間的內(nèi)在聯(lián)系。于謹(jǐn)凱等[16-17]以山東半島藍(lán)區(qū)為研究對(duì)象,從海域承載力的角度出發(fā),分別運(yùn)用因子分析法和響應(yīng)面法研究了海洋漁業(yè)空間布局合理度、優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)、適應(yīng)性?xún)?yōu)化等問(wèn)題。單春紅等[18]從海域承載力的視角出發(fā),利用層次分析法和因子分析法構(gòu)建了中國(guó)沿海地區(qū)濱海旅游業(yè)發(fā)展的DP戰(zhàn)略矩陣,對(duì)中國(guó)沿海6個(gè)省份的濱海旅游業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略選擇進(jìn)行了研究。狄乾斌等[19]運(yùn)用核密度估計(jì)和耦合協(xié)調(diào)度模型,對(duì)環(huán)渤海地區(qū)海域承載力與海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的耦合度進(jìn)行了分析,而后又采用VAR模型對(duì)中國(guó)沿海11個(gè)?。ㄖ陛犑小⒆灾螀^(qū))海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與海域承載力的脈沖響應(yīng)進(jìn)行分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)三大區(qū)域的海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與海域承載力間存在互為因果關(guān)系[20]。
現(xiàn)有的研究成果已對(duì)海域承載力的內(nèi)涵定義進(jìn)行界定,且被學(xué)界普遍接受,這為海域承載力的研究發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。在海域承載力的評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)上,雖然有不同的分類(lèi)方法:如按資源環(huán)境承載力、生態(tài)彈性力和人類(lèi)活動(dòng)潛力進(jìn)行劃分的三分法;按承壓類(lèi)和壓力類(lèi)劃分的二分法等。但無(wú)論是何種分類(lèi)方法,在其具體指標(biāo)選取上均立足于海域承載力的理論內(nèi)涵,涵蓋海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)和海洋社會(huì)系統(tǒng)。海域承載力研究中所使用的實(shí)證方法雖不盡相同,但其結(jié)果均能較為真實(shí)地反映地區(qū)海洋生態(tài)環(huán)境狀況,也從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、空間布局、耦合度等不同角度彰顯了海域承載力與海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的內(nèi)在聯(lián)系。然而現(xiàn)有的研究大多以某一單個(gè)海域作為研究對(duì)象進(jìn)行研究,鮮有從空間差異的角度出發(fā)對(duì)不同區(qū)域的海域承載力進(jìn)行對(duì)比分析?;诖?,本研究運(yùn)用狀態(tài)空間法、Morans I指數(shù)和β收斂模型對(duì)海域承載力在中國(guó)三大海區(qū)間存在的空間差異及其收斂性進(jìn)行研究,為海域承載力的空間差異研究提供一套可行的思路與方法。
2 海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)下的海域承載力理論
模型 研究海域承載力需要對(duì)海域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)、資源與生態(tài)等多個(gè)方面進(jìn)行綜合性探究,其針對(duì)的是海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)這一復(fù)雜、開(kāi)放的系統(tǒng)?;诟邩?lè)華等[21]提出的海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)論,將其與海域承載力的概念內(nèi)涵相結(jié)合,構(gòu)建如圖1所示的理論模型。
如圖1所示,海域承載力包括壓力和承壓力兩大部分。其中壓力主要是指經(jīng)濟(jì)社會(huì)等人類(lèi)活動(dòng)對(duì)海洋的影響程度,一方面體現(xiàn)在海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總量上,包括區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)海洋的依存度和海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程(主要是指各類(lèi)生產(chǎn)活動(dòng))中對(duì)海洋資源和環(huán)境容量的消耗;另一方面體現(xiàn)在海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量上,即沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢棄物對(duì)海洋環(huán)境的污染程度。與此同時(shí),海域承載力體現(xiàn)的是海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)對(duì)沿海地區(qū)人口數(shù)量的最大支持力。沿海地區(qū)人口的發(fā)展,如人口增長(zhǎng)過(guò)快、人口密度過(guò)大等,也會(huì)增加海域的壓力[22]。
海域承載力的承壓部分主要包括資源的供給能力、海洋的自我維持與自我調(diào)節(jié)能力以及沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)海洋環(huán)境保護(hù)所帶來(lái)的支持力。資源的供給能力主要體現(xiàn)在資源稟賦上,不僅包括漁業(yè)、浮游動(dòng)植物、大型底棲生物等生物資源,還包括石油、煤炭、礦產(chǎn)、海鹽等非生物資源。海洋的自我維持與自我調(diào)節(jié)能力可以理解為生態(tài)彈性,一方面可以緩解各種外界因素所造成的破壞而避免海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)崩潰;另一方面可以最大限度地保障海域承載力發(fā)揮其作用與功能。與此同時(shí),沿海地區(qū)社會(huì)的發(fā)展使得海洋環(huán)境治理水平提高,政府支持力度加大,海洋環(huán)境保護(hù)意識(shí)加深,提升海域的承壓力。
3 研究方法
3.1 狀態(tài)空間法:海域承載力評(píng)估
狀態(tài)空間法是歐式幾何空間法的一種應(yīng)用與拓展,在對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)的定量描述和評(píng)價(jià)方面,狀態(tài)空間法是一種非常有效的分析和設(shè)計(jì)方法,其在定量研究海域承載力問(wèn)題上應(yīng)用十分廣泛。本研究運(yùn)用狀態(tài)空間法來(lái)定量化描述中國(guó)沿海地區(qū)海域承載力狀態(tài),其計(jì)算公式如下[23]:MCC=M=2ni=1WiR2ij
(1)式中:MCC為海域承載力;M為海域承載力的矢量模;Rij為海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中各指標(biāo)預(yù)處理后的標(biāo)準(zhǔn)值;Wi為指標(biāo)權(quán)重;i為指標(biāo)的標(biāo)碼;j為?。ㄖ陛犑?、自治區(qū));n為選取指標(biāo)數(shù)量。
為消除不同指標(biāo)量綱和數(shù)量級(jí)差對(duì)于評(píng)價(jià)的影響,需要對(duì)各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。正負(fù)指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理的方法如下:正向指標(biāo):Rij=Xij/X′ij
(2)
負(fù)向指標(biāo):Rij=X′ij/Xij
(3)式中:Rij為各省指標(biāo)預(yù)處理后的標(biāo)準(zhǔn)值;Xij為各省指標(biāo)原始數(shù)據(jù);X′ij為各省指標(biāo)的理想值。在對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理之后,理想狀態(tài)指標(biāo)處理后得到的指標(biāo)數(shù)值為1,1,1…1(n個(gè)),則理想狀態(tài)下海域承載力MCC=M=2ni=1Wi=1,考慮到海洋生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的復(fù)雜性和發(fā)展的波動(dòng)性,參考已有做法[23-24],本研究將海域承載系統(tǒng)的理想狀態(tài)以一定的區(qū)間表示,該區(qū)間以理想狀態(tài)下的海域承載力值為中心,長(zhǎng)度為0.2。海域承載狀況的判定主要根據(jù)實(shí)際值與理想值之間的比較關(guān)系,具體的評(píng)價(jià)方法可表示為:
當(dāng)MCC<0.9時(shí),海域承載力處在超載狀態(tài);當(dāng)0.9≤MCC<1.1時(shí),海域承載力處在滿(mǎn)載狀態(tài);當(dāng)MCC≥1.1時(shí),海域承載力處在可載狀態(tài)。
3.2 Morans I指數(shù):海域承載力空間相關(guān)性檢驗(yàn)
Morans I指數(shù)主要用于檢驗(yàn)中國(guó)沿海地區(qū)海域承載力的空間相關(guān)性,即某一?。ㄖ陛犑?、自治區(qū))的海域承載力是否與鄰近省(直轄市、自治區(qū))的海域承載力相關(guān)或趨同。Morans I指數(shù)的計(jì)算公式如下:I=nni=1nj=1wijρi-ρρj-ρS2ni=1nj=1wij
(4)式中:I為Morans I指數(shù)值;ρi為各省(直轄市、自治區(qū))海域承載力值;ρ為各省(直轄市、自治區(qū))海域承載力均值;wij為空間權(quán)重矩陣;S2為各省(直轄市、自治區(qū))海域承載力的方差。Morans I指數(shù)取值為[-1,1],大于0表示空間正相關(guān),小于0為空間負(fù)相關(guān),等于0為不相關(guān)。
不同的空間權(quán)重矩陣wij對(duì)Morans I指數(shù)值產(chǎn)生較大影響?,F(xiàn)有研究所使用的空間權(quán)重矩陣主要有3類(lèi):地理距離權(quán)重矩陣(wDij)、經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣(wEij)和經(jīng)濟(jì)特征空間權(quán)重矩陣(wEij),具體計(jì)算方法如下[25]:wDij=1/d2, i≠j
0, i=j
(5)
wEij=1/gopi-gopj, i≠j
0, i=j
(6)
wSij=wDijdiaggop1gop,gop2gop,…,gopngop
(7)式中:d為兩地區(qū)地理中心位置之間的距離;gop為人均海洋生產(chǎn)總值;gopi為考察期內(nèi)第i省人均海洋生產(chǎn)總值的均值;gop為考察期內(nèi)總體人均海洋生產(chǎn)總值的均值。為了科學(xué)檢驗(yàn)中國(guó)海域承載力的空間相關(guān)性,本研究采用3種空間權(quán)重矩陣分別計(jì)算Morans I指數(shù)值。
3.3 β收斂模型:空間差異的收斂性分析
β收斂模型主要用于檢驗(yàn)海域承載力空間差異在觀察期內(nèi)的收斂和發(fā)散情況。β收斂模型主要包括絕對(duì)β收斂模型式(8)和條件β收斂模型式(9),兩者的區(qū)別在于前者假設(shè)了不同地區(qū)之間具有相同的初始要素結(jié)構(gòu),后者主要考慮了不同地區(qū)在經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)等方面的差異情況下海域承載力空間差異的收斂情況[26],即在絕對(duì)收斂模型的基礎(chǔ)上加入一系列控制變量。lnMCCi,t+1MCCi,t=α+βlnMCCi,t+εi,t
(8)
lnMCCi,t+1MCCi,t=α+βlnMCCi,t+
nj=1λjXj,i,t+εi,t
(9)式中:MCCi,t和MCCi,t+1分別為i省第t和t+1年的海域承載力;α為常數(shù)項(xiàng);β為收斂系數(shù);εi,t為誤差項(xiàng);X為控制變量;λj為第j個(gè)控制變量的系數(shù)。若β<0,即海域承載力的增長(zhǎng)速度與初始水平成反比,海域承載力較低的地區(qū)存在追趕較高地區(qū)的趨勢(shì),海域承載力空間差異存在β收斂,反之則發(fā)散。
若通過(guò)Morans I指數(shù)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)地區(qū)間海域承載力存在空間相關(guān)性,則需采用空間計(jì)量方法,在考察海域承載力空間差異的收斂性時(shí)需選用空間β收斂模型,模型表達(dá)式如下[27]:lnMCCi,t+1MCCi,t=α+βlnMCCi,t+
θWlnMCCi,t+1MCCi,t+εi,t
(10)
lnMCCi,t+1MCCi,t=α+βlnMCCi,t+
θWlnMCCi,t+1MCCi,t+nj=1λjXj,i,t+εi,t
(11)式中:θ為空間自相關(guān)系數(shù);W為空間權(quán)重。
4 中國(guó)海域承載力空間差異分析
4.1 指標(biāo)體系構(gòu)建與說(shuō)明
基于海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)下的海域承載力理論模型,參考韓立民等[6]、狄乾斌[28]、苗麗娟等[20]在海域承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建上的研究成果,本研究從壓力與承壓力兩大類(lèi)構(gòu)建了包含海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、海洋社會(huì)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)的海域承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。其中:壓力類(lèi)指標(biāo)為負(fù)向指標(biāo),表征為數(shù)值越大,海域承載力越小;承壓類(lèi)指標(biāo)為正向指標(biāo),表征為數(shù)值越大,海域承載力越大。在指標(biāo)權(quán)重確定上,考慮到單一權(quán)重劃分方法存在一定的誤差性,本研究采用綜合確權(quán)法,首先利用變異系數(shù)法和熵值法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)賦權(quán),再根據(jù)兩種方法計(jì)算所得的權(quán)重值進(jìn)行綜合確權(quán)。
指標(biāo)理想值確定是進(jìn)行海域承載力評(píng)價(jià)的重要前提。只有將海域現(xiàn)實(shí)的承載狀況與時(shí)段理想狀態(tài)進(jìn)行比較,才能夠判斷出現(xiàn)實(shí)的承載狀況是超載、可載還是滿(mǎn)載。本研究主要采用以下3種方法確定各指標(biāo)理想值。①對(duì)于能夠找到現(xiàn)階段國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)定的指標(biāo),如《生態(tài)縣、生態(tài)市、生態(tài)省建設(shè)指標(biāo)(修訂稿)》《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》《全國(guó)生態(tài)保護(hù)與建設(shè)規(guī)劃(2013—2020)》《全國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》以及國(guó)際通認(rèn)指標(biāo)等,直接采用現(xiàn)有規(guī)定作為理想值。②對(duì)于不能從現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)定找到的指標(biāo),參考狄乾斌研究成果[28],主要采取最值法確定理想值,即對(duì)于正向指標(biāo)取各地區(qū)中最大值作為理想值,對(duì)于負(fù)向指標(biāo)取各地區(qū)中最小值作為理想值。③針對(duì)極差過(guò)大的指標(biāo),為排除極端值的影響,參考曹茂林的研究成果[30],主要采取平均值法確定理想值,即將沿海各地區(qū)指標(biāo)平均值調(diào)整20%作為理想值,其中負(fù)向指標(biāo)向下調(diào)整,正向指標(biāo)向上調(diào)整。
4.2 測(cè)度結(jié)果與評(píng)析
利用狀態(tài)空間法對(duì)考察期內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,得到2005—2014年中國(guó)沿海地區(qū)海域承載力值(表2)。從表2可以發(fā)現(xiàn),總體上,考察期內(nèi)中國(guó)海域承載力偏低,常年維持超載狀態(tài),時(shí)間變化上趨于緩慢改善的趨勢(shì)。為更加形象地反映各海區(qū)海域承載力的時(shí)間演變情況,圖2展示了三大海區(qū)海域承載力變化折線圖。
如圖2所示,從海區(qū)分布來(lái)看,黃渤海海域承載力最低,東海和南海海域承載力較高,時(shí)間變化上三大海區(qū)均處于上升的態(tài)勢(shì)。東海和南海變動(dòng)幅度較大,均從期初的超載狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闈M(mǎn)載狀態(tài),其中東海尤為明顯。期初東海海域承載力明顯低于南海,到期末東海海域承載力已與南海持平。與東海和南海相比,黃渤海海域承載力變動(dòng)幅度較小,常年維持超載狀態(tài),表明三大海區(qū)內(nèi)黃渤海海域承載狀況最差,并且未得到明顯改善,東海和南海海域承載狀況較好,且均得到較大程度的改善。
從地區(qū)分布來(lái)看,上海海域承載力最高,河北海域承載力最低。時(shí)間變化上,上海、廣東、天津和海南等地區(qū)海域承載力變化較為明顯,承載狀況均從超載轉(zhuǎn)變?yōu)榭奢d,尤以上海變動(dòng)幅度最大,廣西、河北和山東海域承載狀況并無(wú)明顯改善,尤以廣西最為突出,表明不論從現(xiàn)狀還是改善情況,上海、廣東等海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模較大、海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較為合理的地區(qū)海域承載狀態(tài)均優(yōu)于廣西、河北等較為落后地區(qū)。
綜上所述,2005—2014年中國(guó)海域承載力常年維持超載狀態(tài),改善速度緩慢,海域承載狀態(tài)總體不容樂(lè)觀。其中東海和南海海域承載力較高,黃渤海較低,東海海域承載狀態(tài)改善較大,黃渤海未見(jiàn)明顯改善,海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模較大、海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較為合理的地區(qū)海域承載狀態(tài)均優(yōu)于相對(duì)落后地區(qū)。無(wú)論是在時(shí)間演變還是空間分布上,海域承載力均存在明顯的空間差異性。
5 中國(guó)海域承載力空間差異的收斂性分析
5.1 實(shí)證過(guò)程
5.1.1 空間相關(guān)性檢驗(yàn)
利用Stata軟件對(duì)2005—2014年中國(guó)海域承載力Morans I指數(shù)進(jìn)行測(cè)算,3種空間權(quán)重矩陣計(jì)算的Morans I指數(shù)值及其顯著性如表3所示。
測(cè)度結(jié)果顯示,僅有運(yùn)用經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣和經(jīng)濟(jì)特征空間權(quán)重矩陣計(jì)算所得的個(gè)別年份的Morans I指數(shù)通過(guò)了10%下的顯著水平檢驗(yàn),總體來(lái)看,考察期內(nèi)中國(guó)海域承載力不存在顯著的空間相關(guān)性,即某一地區(qū)海域承載力與其空間地理位置鄰近或海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相當(dāng)?shù)牡貐^(qū)的海域承載力的相關(guān)性不強(qiáng)。
5.1.2 收斂模型估計(jì)
上文檢驗(yàn)結(jié)果表明,中國(guó)海域承載力不存在顯著的空間相關(guān)性,因此在進(jìn)行空間差異的收斂性分析時(shí)選用傳統(tǒng)的β收斂模型(式8與式9)進(jìn)行估計(jì)即可。利用Stata軟件對(duì)2005-2014年中國(guó)沿海11個(gè)省、市、自治區(qū)的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行收斂分析,經(jīng)Hausman檢驗(yàn)結(jié)果因文章篇幅所限,本研究未將Hausman檢驗(yàn)結(jié)果列出,如有需要,可向作者索取。發(fā)現(xiàn),全國(guó)及三大海區(qū)的絕對(duì)β收斂和條件β收斂分析均應(yīng)建立個(gè)體固定效應(yīng)模型更為合理。β收斂模型估計(jì)結(jié)果見(jiàn)表4和表5。
從表4可以看出,全國(guó)及三大海區(qū)海域承載力空間差異的絕對(duì)β收斂模型p值均不顯著,模型估計(jì)結(jié)果較差,難以反映中國(guó)海域承載力空間差異的收斂特征,不適合將其運(yùn)用于結(jié)果分析。因此,考慮運(yùn)用含有控制變量的條件β收斂模型對(duì)中國(guó)海域承載力空間差異的收斂性進(jìn)行估計(jì)。根據(jù)海域承載力理論模型,選取經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境污染、人口發(fā)展、社會(huì)支持、資源稟賦、生態(tài)彈性6個(gè)控制變量,由于資源稟賦和生態(tài)彈性所包含的指標(biāo)不存在時(shí)間序列上的變化,無(wú)法將其運(yùn)用于條件β收斂模型中進(jìn)行估計(jì),所以予以剔除。在具體指標(biāo)選取上,根據(jù)海域承載力評(píng)價(jià)體系中各指標(biāo)權(quán)重,選取權(quán)重相對(duì)較大的指標(biāo)來(lái)反映各控制變量,其中海洋經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值(gop)反映海洋經(jīng)濟(jì)變量,沿海地區(qū)萬(wàn)元GDP工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量(swp)反映環(huán)境污染變量,人口密度(pd)反映人口發(fā)展變量,海洋科研人員占總?cè)丝诒戎兀╩rp)反映社會(huì)支持變量。為消除異方差影響,對(duì)所有數(shù)據(jù)均取對(duì)數(shù)處理。
從表5可以看出,全國(guó)及各海區(qū)海域承載力空間差異的條件β收斂模型估計(jì)結(jié)果較好,其中全國(guó)、黃渤海和南海的條件β收斂模型處于1%的顯著水平下,東海的條件β收斂模型處于5%的顯著水平下,所得模型估計(jì)結(jié)果可以用于分析中國(guó)海域承載力空間差異的收斂特征。
5.2 結(jié)果分析
從收斂特征來(lái)看,條件收斂方面,無(wú)論是全國(guó)還是三大海區(qū),條件收斂系數(shù)均在1%的顯著水平下不為零,且均為負(fù)數(shù),表明海域承載力空間差異在全國(guó)及三大海區(qū)中均處于條件收斂過(guò)程,海域承載力存在落后地區(qū)的追趕效應(yīng),空間差異不斷縮小。其中黃渤海海域承載力空間差異的收斂速度最快,南海次之,東海較慢。絕對(duì)收斂方面,全國(guó)及三大海區(qū)的海域承載力空間差異的絕對(duì)收斂模型結(jié)果并不穩(wěn)健,海域承載力空間差異在全國(guó)及三大海區(qū)間不存在絕對(duì)收斂過(guò)程,表明中國(guó)海域承載力空間差異的收斂趨勢(shì)并不穩(wěn)固洪國(guó)志(2010)研究指出條件收斂是絕對(duì)收斂的必要條件,絕對(duì)收斂是條件收斂的長(zhǎng)期趨勢(shì),絕對(duì)收斂比條件收斂具有更高的穩(wěn)態(tài)水平[31]。[31]。
從各控制變量對(duì)海域承載力變化的影響來(lái)看,就全國(guó)尺度而言,海洋經(jīng)濟(jì)規(guī)模和社會(huì)支持力度的變化與海域承載力變化呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān),沿海地區(qū)人口規(guī)模的擴(kuò)大未對(duì)全國(guó)海域承載力變化產(chǎn)生顯著影響,而海洋環(huán)境污染的加劇會(huì)降低海域承載力的改善速度。就各海區(qū)來(lái)說(shuō),南海海域承載力變化的主要?jiǎng)右虼笾屡c全國(guó)類(lèi)似,主要是海洋經(jīng)濟(jì)和社會(huì)支持兩方面。與其他海區(qū)不同,人口的發(fā)展對(duì)東海海域承載力的變化產(chǎn)生了顯著的正向影響。依靠獨(dú)有的地理區(qū)位優(yōu)勢(shì)和改革開(kāi)放等政策的支持,東海沿岸已成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的區(qū)域之一。伴隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展東海沿岸人口規(guī)模也不斷擴(kuò)大,除常住人口呈暴發(fā)式增長(zhǎng)外,每年也會(huì)吸引大量流動(dòng)人口,人口的發(fā)展給地區(qū)帶來(lái)了巨量的勞動(dòng)力和智力支持,使得東海海域承載力提升速度加快。黃渤海具有兩個(gè)特征:①與東海和南海不同,海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展并非黃渤海海域承載力變化的動(dòng)因,而海洋環(huán)境污染的加重會(huì)顯著降低海域承載力的提升速度。究其原因一方面在于黃渤海海洋經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度較慢;另一方面在于海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較差,對(duì)海洋環(huán)境污染較大的重化工業(yè)比例較大。據(jù)統(tǒng)計(jì),近3年(2015—2017年)環(huán)渤海地區(qū)海洋生產(chǎn)總值年均增長(zhǎng)率僅為2.5%,遠(yuǎn)低于長(zhǎng)三角地區(qū)的11.6%和珠三角地區(qū)的14.7%。黃渤海海區(qū)海洋產(chǎn)業(yè)中一、二產(chǎn)業(yè)占比約為55%,高出東海和南海約10個(gè)百分點(diǎn)。②社會(huì)支持力度的提升并未加快黃渤海海域承載力的提升速度??疾炱趦?nèi),黃渤海海洋環(huán)境治理的各項(xiàng)投入不斷提高,海洋科研和教育人才培養(yǎng)力度不斷加大,但資源消耗型、粗放型的海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式使得黃渤海海洋生態(tài)效率低下[32],社會(huì)支持力度的加大對(duì)海域承載力的提升收效甚微。
6 結(jié)論
研究海域承載力的空間差異對(duì)實(shí)現(xiàn)因地制宜的海洋可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本研究的主要貢獻(xiàn)在于彌補(bǔ)了已有研究在分析視角上的局限性,運(yùn)用空間差異分析中常用的Morans I指數(shù)和β收斂模型定量刻畫(huà)了海域承載力在中國(guó)三大海區(qū)間存在的空間差異及其收斂性,為海域承載力的空間差異研究提供了一套可行的思路與方法。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),一方面中國(guó)海域承載力常年處于超載狀態(tài),改善速度緩慢,海域承載狀態(tài)總體不容樂(lè)觀。地理位置鄰近或海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相當(dāng)?shù)氖^(qū)間海域承載力不存在顯著的空間自相關(guān)。另一方面,海域承載力在三大海區(qū)間存在空間差異性,其中東海和南海海域承載力較高且承載狀態(tài)改善較大,黃渤海海域承載力較低且未見(jiàn)明顯改善。同時(shí),海域承載力空間差異處于條件收斂過(guò)程,存在海域承載力較落后地區(qū)的追趕效應(yīng),但收斂趨勢(shì)并不穩(wěn)固。其中黃渤海海域承載力空間差異的收斂速度最快,南海次之,東海較慢。條件β收斂模型報(bào)告的結(jié)果顯示各控制變量對(duì)不同海區(qū)海域承載力變化影響的相關(guān)性和顯著性不同。南海海域承載力變動(dòng)的主要?jiǎng)右蛟谟诤Q蠼?jīng)濟(jì)規(guī)模和社會(huì)支持力度的提高;東海海域承載力提升速度的加快存在顯著的人口紅利效應(yīng);與東海和南海不同,海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展并非黃渤海海域承載力變化的顯著動(dòng)因,而海洋環(huán)境污染的加重會(huì)顯著降低海域承載力的提升速度,與此同時(shí),利用效率低下使得社會(huì)支持力度的加大并未加快黃渤海海域承載力的提升速度。
參考文獻(xiàn)
[1] 郭麗.我國(guó)海洋資源承載力變化趨勢(shì)研究:基于對(duì)海洋資源供給能力的分析[J].中國(guó)漁業(yè)經(jīng)濟(jì),2013(4):168-171.
[2] 蘇子龍,袁國(guó)華.我國(guó)海域承載力研究綜述[J].資源與產(chǎn)業(yè),2016,18(6):15-20.
[3] 狄乾斌,韓增林.海域承載力研究的理論與展望[C]//中國(guó)地理學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)暨海峽兩岸地理學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集.廣州:地理學(xué)會(huì),2004:332.
[4] 狄乾斌,韓增林,劉鍇.海域承載力研究的若干問(wèn)題[J].地理與地理信息科學(xué),2004(5):50-53.
[5] 韓增林,狄乾斌,劉鍇.海域承載力的理論與評(píng)價(jià)方法[J].地域研究與開(kāi)發(fā),2006(1):1-5.
[6] 韓立民,欒秀芝.海域承載力研究綜述[J].海洋開(kāi)發(fā)與管理,2008,25(9):32-36.
[7] 劉康,韓立民.海域承載力本質(zhì)及內(nèi)在關(guān)系探析[J].太平洋學(xué)報(bào),2008(9):69-75.
[8] 狄乾斌,韓增林,孫才志.海域承載力理論與海洋可持續(xù)發(fā)展研究[J].海洋開(kāi)發(fā)與管理,2008,25(1):52-55.
[9] 馬彩華,游奎,馬偉偉.海域承載力與海洋生態(tài)補(bǔ)償?shù)年P(guān)系研究[J].中國(guó)漁業(yè)經(jīng)濟(jì),2009,27(3):106-110.
[10] 韓立民,任新君.海域承載力與海洋產(chǎn)業(yè)布局關(guān)系初探[J].太平洋學(xué)報(bào),2009(2):80-84.
[11] 李志偉,崔力拓.河北省近海海域承載力評(píng)價(jià)研究[J].海洋湖沼通報(bào),2010(4):87-94.
[12] 李明,董少?gòu)?,張海紅,等.基于多維狀態(tài)空間與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的山東省海域承載力評(píng)價(jià)與預(yù)警研究[J].海洋通報(bào),2015,34(6):608-615.
[13] 曹可,吳佳璐,狄乾斌.基于模糊綜合評(píng)判的遼寧省海域承載力研究[J].海洋環(huán)境科學(xué),2012,31(6):838-842.
[14] 孫才志,于廣華,王澤宇,等.環(huán)渤海地區(qū)海域承載力測(cè)度與時(shí)空分異分析[J].地理科學(xué),2014,34(5):513-521.
[15] 于謹(jǐn)凱,劉星華,紀(jì)瑞雪.基于投影尋蹤模型的我國(guó)近海海域承載力評(píng)價(jià)[J].大連理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2015,36(1):1-6.
[16] 于謹(jǐn)凱,孔海崢.基于海域承載力的海洋漁業(yè)空間布局合理度評(píng)價(jià):以山東半島藍(lán)區(qū)為例[J].經(jīng)濟(jì)地理,2014,34(9):112-117.
[17] 于謹(jǐn)凱,莫丹丹.海域承載力視角下海洋漁業(yè)空間布局適應(yīng)性?xún)?yōu)化研究:基于響應(yīng)面法的分析[J].中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2015(4):1-7.
[18] 單春紅,崔莎莎.海域承載力視角下我國(guó)濱海旅游業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略選擇研究[J].中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2016(4):14-19.
[19] 狄乾斌,李霞.環(huán)渤海地區(qū)城市化與海域承載力協(xié)調(diào)關(guān)系評(píng)價(jià)[J].資源與產(chǎn)業(yè),2017,19(4):69-73.
[20] 狄乾斌,李霞.中國(guó)沿海11省市海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與海域承載力脈沖響應(yīng)分析[J].海洋環(huán)境科學(xué),2018,37(4):561-569.
[21] 高樂(lè)華,高強(qiáng).海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)界定與構(gòu)成研究[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì),2012(2):62-66.
[22] 余璇.中國(guó)海域承載力及其空間差異研究:基于狀態(tài)空間評(píng)價(jià)法和Theil指數(shù)法[D].寧波:寧波大學(xué),2018.
[23] 許冬蘭,李玉強(qiáng).基于狀態(tài)空間法的海洋生態(tài)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)[J].統(tǒng)計(jì)與決策,2013(18):58-60.
[24] 郭秀銳,楊居榮,毛顯強(qiáng).城市生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)初探[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué),2002(6):46-50.
[25] 李婧,譚清美,白俊紅.中國(guó)區(qū)域創(chuàng)新生產(chǎn)的空間計(jì)量分析:基于靜態(tài)與動(dòng)態(tài)空間面板模型的實(shí)證研究[J].管理世界,2010(7):43-55.
[26] 張子龍,薛冰,陳興鵬,等.中國(guó)工業(yè)環(huán)境效率及其空間差異的收斂性[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2015,25(2):30-38.
[27] 簡(jiǎn)曉彬,仇方道,車(chē)冰清.我國(guó)制造業(yè)價(jià)值鏈攀升效率的區(qū)域分異及空間收斂性[J].經(jīng)濟(jì)地理,2016,36(11):100-108.
[28] 狄乾斌.海域承載力的理論、方法與實(shí)證研究[D].大連:遼寧師范大學(xué),2004.
[29] 苗麗娟,王玉廣,張永華,等.海洋生態(tài)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J].海洋環(huán)境科學(xué),2006(3):75-77.
[30] 曹茂林.基于狀態(tài)空間法的揚(yáng)州市生態(tài)承載力定量評(píng)價(jià)[J].三峽環(huán)境與生態(tài),2012,34(2):47-50.
[31] 洪國(guó)志,胡華穎,李郇.中國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展收斂的空間計(jì)量分析[J].地理學(xué)報(bào),2010(12):1548-1558.
[32] 胡求光,余璇.中國(guó)海洋生態(tài)效率評(píng)估及時(shí)空差異:基于數(shù)據(jù)包絡(luò)法的分析[J].社會(huì)科學(xué),2018(1):18-28.
基金項(xiàng)目:浙江省社科規(guī)劃重大項(xiàng)目(19XXJC02ZD);國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(71874092).
作者簡(jiǎn)介:余璇,博士研究生,研究方向?yàn)楹Q笊鷳B(tài)與海洋經(jīng)濟(jì)