北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合關(guān)系時空演變研究

謝意　王賀封　曹媛　趙傲

摘要以河北省為研究對象，構(gòu)建城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境評價指標(biāo)體系，運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度模型定量分析2008—2019年城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合關(guān)系時空演變特征。結(jié)果表明，城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合水平呈現(xiàn)上升趨勢，社會城鎮(zhèn)化對城鎮(zhèn)化綜合水平貢獻(xiàn)度最大，生態(tài)環(huán)境壓力與保護(hù)表現(xiàn)為先下降后上升，生態(tài)環(huán)境水平不斷提高；到2019年，各地級市城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境水平分別處于較高水平和較優(yōu)水平。耦合協(xié)調(diào)度不斷提高，各地級市均步入?yún)f(xié)調(diào)發(fā)展階段且多屬于良好協(xié)調(diào)發(fā)展型，石家莊率先成為優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展型城市。各地級市耦合協(xié)調(diào)度空間集聚現(xiàn)象顯著，京津城市輻射作用明顯，環(huán)京津周邊城市發(fā)展迅速，空間差異逐漸消失?？傮w來看，河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展程度不斷提升，京津冀協(xié)同發(fā)展有效促進(jìn)了河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

關(guān)鍵詞城鎮(zhèn)化；生態(tài)環(huán)境；耦合協(xié)調(diào)；時空演變；河北省

中圖分類號X321文獻(xiàn)標(biāo)識碼A

文章編號0517-6611（2023）11-0035-08

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.11.010開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Study on the Spatial and Temporal Evolution of the Coupling Relationship between Urbanization and Ecological Environment in Hebei Province

XIE Yi WANG He-feng CAO Yuan et al（1.School of Mining and Mapping Engineering，Hebei University of Engineering，Handan，Hebei 056038;2.Key Laboratory of Natural Resources Spatial Information，Handan，Hebei 056038）

AbstractTaking Hebei Province as the research object，an evaluation index system of urbanization and ecological environment was constructed. The coupling coordination degree model was used to quantitatively analyze the spatiotemporal evolution characteristics of the coupling relationship between urbanization and ecological environment from 2008 to 2019.The results showed that the integrated level of urbanization and ecological environment showed an upward trend，social urbanization contributed the most to the integrated level of urbanization，ecological environment pressure and protection showed first decline and then rise，and the ecological environment level kept improving;by 2019，the urbanization and ecological environment levels of each prefecture-level city were at a higher level and a better level，respectively. The degree of coupling and coordination was improving，and all prefecture-level cities were entering the stage of coordinated development and mostly belong to the good coordinated development type. Shijiazhuang has taken the lead in becoming a high-quality coordinated development city.The spatial clustering phenomenon of coupling and coordination degree of each prefecture-level city was remarkable，and the radiation effect of Beijing and Tianjin cities was obvious. Overall，the degree of coupled and coordinated development of urbanization and ecological environment in Hebei Province had been increasing，and the coordinated development of Beijing-Tianjin-Hebei had effectively promoted the coordinated development of urbanization and ecological environment in Hebei Province.

Key wordsUrbanization;Ecological environment;Coupling and coordination;Spatial and temporal evolution;Hebei Province

自改革開放以來，我國城鎮(zhèn)化建設(shè)蹄疾步穩(wěn)地向縱深推進(jìn)，城鎮(zhèn)化率從1978年的17.92%增至2020年的63.89%，大規(guī)模城鎮(zhèn)化已成為各地發(fā)展趨勢。隨著我國不斷完善城鎮(zhèn)化發(fā)展戰(zhàn)略，城鎮(zhèn)化成為推動我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的巨大引擎，但同時也帶來了環(huán)境污染、生態(tài)破壞以及資源短缺等生態(tài)環(huán)境問題，城鎮(zhèn)化發(fā)展將受到阻礙。因此，如何推動城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展已成為政府決策部門關(guān)注的重點問題。

城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境存在著極其復(fù)雜的交互耦合關(guān)系，城鎮(zhèn)化通過人口增長、資源消耗和用地擴(kuò)張對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生脅迫作用，而同時生態(tài)環(huán)境通過環(huán)境選擇、人口分散、資金爭奪和政策干預(yù)對城市發(fā)展產(chǎn)生約束［1］。二者耦合關(guān)系研究主要涉及地理學(xué)、社會學(xué)、生態(tài)學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域，經(jīng)歷了起源、發(fā)展和多元化等不同階段。早期Grossman和Krueger應(yīng)用計量經(jīng)濟(jì)學(xué)等方法對不同國家面板數(shù)據(jù)進(jìn)行實證分析，得出在城鎮(zhèn)化推進(jìn)過程中，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與其呈現(xiàn)倒“U”型的演變特征，進(jìn)一步證實了環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）的假設(shè)［2］。同時，許多學(xué)者對城鎮(zhèn)化與水資源、土地資源、大氣環(huán)境、能源、氣候等生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)之間耦合關(guān)系展開了研究［3-5］?？傮w來看，國內(nèi)外研究主要體現(xiàn)在以下幾個方面：①從研究方法來看，主要運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)模型、灰色關(guān)聯(lián)度模型、系統(tǒng)動力學(xué)模型、回歸分析等方法，通過構(gòu)建綜合評價指標(biāo)體系測度城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展水平，指標(biāo)的選取多側(cè)重于人口、經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)等方面［6-7］，部分研究則更加側(cè)重“以人為本”的發(fā)展理念來選取指標(biāo);②從研究尺度來看，涵蓋了省、市、縣級城市以及城市群［8-9］，多分布于沿海城市、長江流域、黃河流域等城鎮(zhèn)化水平較高和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)［10-11］，對舊工業(yè)地區(qū)以及二三線城市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展水平缺乏研究;③從協(xié)調(diào)發(fā)展的時空演化特征來看，多采用地理空間探索工具等空間計量方法，借助GIS技術(shù)，從區(qū)域整體及內(nèi)部多城市角度對城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境耦合關(guān)系及時空格局演變特征進(jìn)行研究［12-13］。

城市群地區(qū)是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心區(qū)和新型城鎮(zhèn)化的主體區(qū)，其健康協(xié)調(diào)發(fā)展主導(dǎo)著國家新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略的成敗。河北省作為京津冀一體化國家戰(zhàn)略和雄安新區(qū)建設(shè)的主戰(zhàn)場具有其特殊性，為推動京津冀協(xié)同發(fā)展，以疏解北京非首都功能為“牛鼻子”，在縮小與京津經(jīng)濟(jì)發(fā)展差距的同時，保持區(qū)域經(jīng)濟(jì)與生態(tài)建設(shè)協(xié)調(diào)健康發(fā)展就顯得尤為重要。因此，筆者以河北省為研究對象，測度該區(qū)域各地級市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合水平及二者耦合關(guān)系，結(jié)合GIS技術(shù)，探討其時空格局演變特征，以期為河北省及其他地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展提供參考依據(jù)，同時彌補(bǔ)當(dāng)前城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合效應(yīng)在尺度、時空特征分析方面研究的不足。

1資料與方法

1.1指標(biāo)體系構(gòu)建城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)程度反映著區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)，對推動區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展至關(guān)重要，如何從兩者中篩選出合適的指標(biāo)是分析城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境交互耦合的關(guān)鍵。該研究基于指標(biāo)選取的科學(xué)性、全面性、客觀性，數(shù)據(jù)可獲得性以及現(xiàn)有研究成果［14-15］，篩選出代表性強(qiáng)、契合河北省實際情況與特點的指標(biāo)，構(gòu)建了以28個基礎(chǔ)指標(biāo)的評價指標(biāo)體系（表1）。其中，城鎮(zhèn)化包含人口城鎮(zhèn)化、經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化、社會城鎮(zhèn)化、空間城鎮(zhèn)化，生態(tài)環(huán)境包含生態(tài)環(huán)境水平、生態(tài)環(huán)境壓力、生態(tài)環(huán)境保護(hù)。

1.2研究方法

1.2.1綜合評價模型。在對指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理與確定權(quán)重后，需要構(gòu)建模型對城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境綜合水平進(jìn)行評價。綜合評價模型采用線性加權(quán)法，城鎮(zhèn)化綜合指數(shù)f（x）和生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)g（y）的公式如下：

1.2.2耦合協(xié)調(diào)度模型。

1.2.3空間自相關(guān)。空間自相關(guān)是地理空間數(shù)據(jù)分析中常用的方法，能夠反映單元屬性指標(biāo)的空間相關(guān)性以及格局特征。該研究通過Open GeoDa軟件計算全部單元內(nèi)屬性值在空間上的全局莫蘭指數(shù)（Morans I）和局部莫蘭指數(shù)，指數(shù)的大小將反映不同地級市耦合協(xié)調(diào)度在空間上的相關(guān)性以及集聚性特征。

1.3數(shù)據(jù)來源及處理該研究選取2008—2019年社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)，探討河北省及11個地級市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系時空演變特征。具體數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《中國城市統(tǒng)計年鑒》《河北經(jīng)濟(jì)年鑒》《河北省統(tǒng)計年鑒》及各地級市相關(guān)年份的統(tǒng)計年鑒與國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報等，由于少部分年份指標(biāo)數(shù)據(jù)缺失，基于相鄰年份數(shù)據(jù)進(jìn)行插值獲得，形成時間序列數(shù)據(jù)?？紤]到各子系統(tǒng)不同量綱與屬性的指標(biāo)會對最終結(jié)果造成影響，利用極值法、熵值法對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計算指標(biāo)權(quán)重。

2結(jié)果與分析

2.1河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合水平時序分析從2008—2019年河北省城鎮(zhèn)化綜合水平時間變化趨勢（圖1）可以看出，近12年河北省城鎮(zhèn)化綜合指數(shù)呈逐年上升趨勢，由2008年的0.156上升至2019年的0.747，各子系統(tǒng)年平均值表現(xiàn)為社會城鎮(zhèn)化>空間城鎮(zhèn)化>經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化>人口城鎮(zhèn)化。歷經(jīng)“十一五”和“十二五”規(guī)劃后（2008—2015年），河北省城鎮(zhèn)化水平邁上了一個新臺階，人口、經(jīng)濟(jì)、社會和空間城鎮(zhèn)化均呈現(xiàn)上升趨勢。2010年以前，全省對城鎮(zhèn)化戶籍制度進(jìn)行改革，城鎮(zhèn)人口規(guī)模不斷擴(kuò)大，城鎮(zhèn)化水平加快，人口城鎮(zhèn)化對城鎮(zhèn)化綜合水平貢獻(xiàn)逐漸增大?！笆濉币?guī)劃期間，全省統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展，堅持以人為本，建立完善的公共服務(wù)體系，社會城鎮(zhèn)化貢獻(xiàn)開始逐漸上升，在2015年趕超人口城鎮(zhèn)化。2015—2019年，進(jìn)入全面建成小康社會的決勝階段，河北省社會城鎮(zhèn)化仍保持著最大貢獻(xiàn)度，同時在京津冀協(xié)同發(fā)展的大背景下，優(yōu)化空間布局，圍繞城市定位，合理安排市政和公共設(shè)施，空間城鎮(zhèn)化和經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化獲得了快速發(fā)展。

從2008—2019年河北省生態(tài)環(huán)境綜合水平時間變化趨勢（圖2）可以看出，近12年河北省生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)呈波動上升趨勢，由2008年的0.352上升至2019年的0.664，2011、2014年經(jīng)歷了2次下降，生態(tài)環(huán)境綜合水平總體增長速度緩慢。生態(tài)環(huán)境壓力、生態(tài)環(huán)境保護(hù)均呈先降后升趨勢，但生態(tài)環(huán)境水平有所下降，主要表現(xiàn)為人均水資源量和人均耕地面積下降。2010年以前，生態(tài)環(huán)境壓力對生態(tài)環(huán)境綜合水平貢獻(xiàn)度最大，主要因為工業(yè)廢水排放量、SO2排放量、煙粉塵排放量的上升對生態(tài)環(huán)境造成了巨大的壓力，在城鎮(zhèn)化進(jìn)程中出現(xiàn)了一系列“城市病”現(xiàn)象。2010—2015年，生態(tài)環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)度呈現(xiàn)快速上升，2015年超過生態(tài)環(huán)境水平和生態(tài)環(huán)境壓力的貢獻(xiàn)度，表現(xiàn)為垃圾無害化處理率、污水處理率、固體廢物綜合利用率等處理水平的提高。2015—2019年，各子系統(tǒng)貢獻(xiàn)比例保持著生態(tài)環(huán)境壓力>生態(tài)環(huán)境保護(hù)>生態(tài)環(huán)境水平，這一期間河北省關(guān)閉大量重污染企業(yè)，鼓勵環(huán)保企業(yè)的發(fā)展，生態(tài)環(huán)境得到了一定的保護(hù)。

2.2河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合水平時空格局演變分析利用公式（1）、（2）計算出各地級市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)，并以2008、2010、2015和2019年為時間節(jié)點，利用ArcGIS軟件空間分析功能探討河北省各地級市城鎮(zhèn)化、生態(tài)環(huán)境綜合水平空間格局的變化?？紤]到河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境發(fā)展相互影響，采取相同標(biāo)準(zhǔn)對二者綜合水平進(jìn)行類型劃分，并對時空格局演變特征進(jìn)行分析。對于城鎮(zhèn)化綜合水平，劃分為高水平（0.8，1.0］、較高水平（0.6，0.8］、中等水平（0.4，0.6］、較低水平（0.2，0.4］、低水平［0，0.2］5種類型；而對于生態(tài)環(huán)境綜合水平，劃分為優(yōu)秀水平（0.8，1.0］、較優(yōu)水平（0.6，0.8］、中等水平（0.4，0.6］、較差水平（0.2，0.4］、惡劣水平［0，0.2］5個等級。

2.2.1城鎮(zhèn)化綜合水平時空格局演變分析。從表3和圖3可以看出，2008—2019年各地級市城鎮(zhèn)化綜合水平均呈現(xiàn)出大幅度上升的趨勢，排名前三依次為石家莊市、廊坊市、唐山市。到2019年，各地級市城鎮(zhèn)化發(fā)展水平均已達(dá)到較高水平或高水平層次，但全省城鎮(zhèn)化發(fā)展水平呈現(xiàn)單核現(xiàn)狀。石家莊市作為省會城市，在不斷優(yōu)化城鎮(zhèn)結(jié)構(gòu)的同時，抓住京津冀區(qū)域協(xié)同發(fā)展機(jī)遇，社會、經(jīng)濟(jì)、人口、空間城鎮(zhèn)化均保持著平衡快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化綜合水平上升幅度最大，由2008年的較低水平（0.213）上升至2019年的高水平（0.806）；其他地級市均處于較高水平，存在一定差距。保定市在2010—2015年城鎮(zhèn)化綜合水平呈現(xiàn)出大幅度上升，直接由較低水平（0.223）上升至中等水平（0.564），經(jīng)濟(jì)、人口、社會、空間城鎮(zhèn)化各子系統(tǒng)均得到了迅速發(fā)展；而在2016—2019年保持較高水平層次，主要因為空間城鎮(zhèn)化并沒有得到提升，人均城市道路面積與公路通車?yán)锍痰呢暙I(xiàn)度在逐年減小，導(dǎo)致城鎮(zhèn)化綜合水平未取得新的突破。廊坊市地處京津冀城市群核心地帶、環(huán)渤海腹地，城鎮(zhèn)化發(fā)展水平由2008年的低水平（0.157）快速上升至2019年的較高水平（0.791），分析表明社會城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化所包含的要素在推動廊坊市城鎮(zhèn)化的發(fā)展過程起著重要作用，主要表現(xiàn)為人口數(shù)、醫(yī)療衛(wèi)生支出占比以及城鎮(zhèn)消費(fèi)品零售總額的提升；另外，2017—2019年城鎮(zhèn)就業(yè)人員的減少導(dǎo)致人口城鎮(zhèn)化有所下降，但社會城鎮(zhèn)化其他要素保持持續(xù)增長，促進(jìn)了城鎮(zhèn)化綜合水平總體提升。

2.2.2生態(tài)環(huán)境綜合水平時空格局演變分析。從表4和圖4可以看出，2008—2019年各地級市生態(tài)環(huán)境綜合水平總體呈現(xiàn)波動小幅度上升趨勢，排名前三依次為承德市、張家口市、石家莊市。各地級市生態(tài)環(huán)境綜合水平內(nèi)部差異分化明顯，而到2019年多處于較優(yōu)水平。在整個研究期內(nèi)，廊坊市、保定市生態(tài)環(huán)境綜合水平提升較快，排名位于全省前列，而以重工業(yè)為主的唐山市、邯鄲市生態(tài)環(huán)境污染較嚴(yán)重，排名較后。2015—2019年，廊坊市貫徹執(zhí)行《京津冀協(xié)同發(fā)展生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》，通過健全生活垃圾分類收集和回收體系、提高工業(yè)固體廢物資源化利用水平等舉措大大減小了環(huán)境壓力，生態(tài)環(huán)境壓力中的各負(fù)指標(biāo)數(shù)據(jù)均明顯下降，生態(tài)環(huán)境綜合水平從中等水平（0.531）升至較優(yōu)水平（0.672），生態(tài)環(huán)境水平大幅度提升。保定市素有“首都南大門”之稱、“北京護(hù)城河”之譽(yù)，按照《京津冀協(xié)同發(fā)展規(guī)劃綱要》生態(tài)優(yōu)先支撐戰(zhàn)略部署的要求，保定市在2015—2019年生態(tài)環(huán)境質(zhì)量持續(xù)向好，生態(tài)環(huán)境綜合水平從中等水平（0.495）升至較優(yōu)水平（0.682），其中生態(tài)環(huán)境水平子系統(tǒng)貢獻(xiàn)度最大，建成區(qū)綠化覆蓋率、人均公園綠地面積、人均耕地面積均具有不同程度的提高，為京津筑起高質(zhì)量生態(tài)屏障。唐山市生態(tài)環(huán)境綜合水平在2010—2019年發(fā)展速度緩慢，從較差水平（0.317）升至中等水平（0.553），生態(tài)環(huán)境水平、生態(tài)環(huán)境保護(hù)評價較低，表現(xiàn)為城鎮(zhèn)化進(jìn)程增大了水資源和土地資源負(fù)荷，人均日生活用水量、人均耕地面積逐年減少，同時對重工業(yè)的過度依賴增加了廢水廢氣等污染物排放，生態(tài)環(huán)境壓力增大。邯鄲市工業(yè)生產(chǎn)多以鋼鐵、煤炭為主，水資源短缺、大氣污染問題在短期難以獲得解決，水體污染，PM2.5平均濃度、污染指數(shù)AQI仍然較高，生態(tài)環(huán)境壓力各指標(biāo)數(shù)值居高不下，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境綜合水平提升緩慢且到2019年仍處于中等水平（0.506）。

2.3河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度時序分析利用河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合評價結(jié)果，計算2008—2019年河北省各地級市二者耦合協(xié)調(diào)度變化情況，結(jié)果如表5所示。從表5可以看出，近12年河北省各地級市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度呈現(xiàn)波動式上升，由過渡發(fā)展階段步入耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段，總體發(fā)展趨勢良好。

2.4河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度空間格局分析選取2008、2010、2015和2019年4個時間節(jié)點，基于耦合協(xié)調(diào)度劃分標(biāo)準(zhǔn)，利用ArcGIS軟件對河北省各地級市的城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行空間展示，結(jié)果如圖5所示?？傮w來看，由于地理位置和經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的不同，各地級市的耦合協(xié)調(diào)度隨著城鎮(zhèn)化和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，差異性正逐步減小。具體來看，2008年，石家莊市、保定市、張家口市、秦皇島市和滄州市耦合協(xié)調(diào)度屬于勉強(qiáng)協(xié)調(diào)發(fā)展型，其余地級市均屬于瀕臨失調(diào)衰退型；到2010年，石家莊市、張家口市和秦皇島市的耦合協(xié)調(diào)類型依然保持一致，并且與承德市均處于初級協(xié)調(diào)發(fā)展型，其他城市為勉強(qiáng)協(xié)調(diào)發(fā)展型；2015—2019年，中心城市輻射作用明顯，石家莊市在2019年成功升級為優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展型城市，邯鄲市、滄州市處于中級協(xié)調(diào)發(fā)展型外，其他城市均為良好協(xié)調(diào)發(fā)展型，特別是在以北京和天津為雙核的背景下，環(huán)京津周邊城市在京津冀協(xié)同發(fā)展“群效應(yīng)”中獲得快速發(fā)展，承德市、張家口市、保定市呈現(xiàn)“C”字型分布于北京周圍，3個地級市的耦合協(xié)調(diào)度分別由2008年的0.499、0.527、0.503上升至2019年的0.873、0.878、0.856，而廊坊市作為“京津走廊上的明珠”，京津冀協(xié)同發(fā)展為其城鎮(zhèn)化建設(shè)帶來了前所未有的機(jī)遇，耦合協(xié)調(diào)度由2008年的0.492上升至2019年的0.854，廊坊市得天獨(dú)厚的區(qū)位優(yōu)勢得到較好體現(xiàn)。另外，在與京津的協(xié)調(diào)聯(lián)動，雄安新區(qū)建設(shè)以及曹妃甸區(qū)、張家口和承德生態(tài)功能區(qū)建設(shè)等驅(qū)動下，河北省正逐步取得生態(tài)建設(shè)與區(qū)域發(fā)展共贏，中心節(jié)點城市的輻射作用得到有效發(fā)揮，推動河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.5河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度空間相關(guān)性分析

2.5.1全局空間自相關(guān)?；谌肿韵嚓P(guān)模型，運(yùn)用Open GeoDa軟件，采用地理距離構(gòu)建空間權(quán)重矩陣，分別測算河北省11個地級市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度的Morans I指數(shù)（表6）。其中2008、2010、2015、2019年全局Morans I指數(shù)均大于0，但只有2019年全局Morans I通過了0.05水平的顯著性檢驗，說明2019年河北省各地級市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)度存在空間正相關(guān)，具有空間集聚性。

2.5.2局部空間自相關(guān)。由于全局空間自相關(guān)僅反映空間范圍內(nèi)協(xié)調(diào)度的空間關(guān)聯(lián)特征，無法反映局部空間集聚類型，所以通過Open GeoDa軟件進(jìn)行局部空間自相關(guān)分析，將集聚類型分為4類：高-高集聚（H-H）、高-低集聚（H-L）、低-低集聚（L-L）、低-高集聚（L-H）。為便于分析，繪制耦合協(xié)調(diào)度LISA集聚圖，如圖6所示。2008年河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度未出現(xiàn)空間集聚特征（不顯著），但在2010年出現(xiàn)了高-低集聚（H-L）、低-低集聚（L-L），顯著區(qū)域分別為石家莊市、滄州市，高-低集聚（H-L）表明石家莊市作為耦合協(xié)調(diào)度較高的城市，周邊城市耦合協(xié)調(diào)度卻較低與其存在明顯差距，低-低集聚（L-L）表明滄州市耦合協(xié)調(diào)度較低，且鄰近城市的耦合協(xié)調(diào)度也較低，由此反映出河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度存在一定的空間差異性。2015年出現(xiàn)低-高集聚（L-H），顯著區(qū)域為邢臺市，低-高集聚（L-H）表明邢臺市自身耦合協(xié)調(diào)度較低，與其相鄰的城市耦合協(xié)調(diào)度較高，耦合協(xié)調(diào)度空間分布趨于均衡。2019年出現(xiàn)高-高集聚（H-H），顯著區(qū)域依然為石家莊市，高-高集聚（H-H）表明石家莊市及周邊城市耦合協(xié)調(diào)度都較高，在空間上呈現(xiàn)出“高地”特征。

綜上所述，河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度在空間上存在集聚現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為以石家莊市為中心，周邊城市相互影響、相互作用后，耦合協(xié)調(diào)度差距逐漸減小，集群發(fā)展效應(yīng)顯著。

3結(jié)論與建議

3.1結(jié)論通過構(gòu)建河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境評價指標(biāo)體系，運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度模型定量測算了2008—2019年河北省及各地級市耦合協(xié)調(diào)度，分析兩子系統(tǒng)耦合關(guān)系時空演變特征及規(guī)律，得出結(jié)論如下：

（1）2008—2019年河北省城鎮(zhèn)化綜合水平呈逐年上升趨勢，綜合指數(shù)由2008年的0.156上升至2019年的0.747，各子系統(tǒng)年平均值表現(xiàn)為社會城鎮(zhèn)化>空間城鎮(zhèn)化>經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化>人口城鎮(zhèn)化。生態(tài)環(huán)境綜合水平呈現(xiàn)波動上升的趨勢，綜合指數(shù)由2008年的0.352上升至2019年的0.664，生態(tài)環(huán)境壓力和生態(tài)環(huán)境保護(hù)子系統(tǒng)均表現(xiàn)出先降后升的變化；生態(tài)環(huán)境水平綜合指數(shù)則在0.092～0.217波動上升，其中在2012年最高，為0.217；總體生態(tài)環(huán)境正在不斷改善。

（2）2008—2019年河北省各地級市城鎮(zhèn)化綜合水平快速上升，主要處于較高水平，其中石家莊市、廊坊市、唐山市位居前列，河北省在京津冀一體化國家戰(zhàn)略和雄安新區(qū)建設(shè)的驅(qū)動下，城鎮(zhèn)化水平正發(fā)生著快速的變化。各地級市生態(tài)環(huán)境綜合水平表現(xiàn)為波動上升，主要處于較優(yōu)水平，但部分城市如唐山市、邯鄲市，工業(yè)污染與能源過度開采伴隨而來的環(huán)境問題比較明顯，生態(tài)環(huán)境保護(hù)壓力仍較大。

（3）2008—2019年河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度在不斷提高，總體發(fā)展趨勢良好。從空間格局來看，2008、2010、2015、2019年河北省城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度空間集聚現(xiàn)象顯著，石家莊市作為省會城市率先達(dá)到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展型，同時受北京市、天津市“雙核”城市的影響，環(huán)京津周邊城市發(fā)展迅速，各市之間差距逐步縮小，整體耦合協(xié)調(diào)程度正在不斷推進(jìn)。

3.2建議在京津冀協(xié)同發(fā)展和雄安新區(qū)建設(shè)大背景下，河北省及省內(nèi)各地級市城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平將持續(xù)提高，為此，提出建議如下：

（1）加快城鎮(zhèn)化建設(shè)，提高城鎮(zhèn)化質(zhì)量，縮小各地級市城鎮(zhèn)化水平差距。各地級市應(yīng)充分抓住機(jī)遇，發(fā)揮京津“雙核”城市的集聚效應(yīng)與輻射帶動作用，根據(jù)不同地市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和社會發(fā)展環(huán)境制定差異化政策，促進(jìn)區(qū)域均衡發(fā)展，提高區(qū)域綜合競爭力。

（2）將生態(tài)文明建設(shè)納入城鎮(zhèn)化建設(shè)中，生態(tài)環(huán)境保護(hù)作為發(fā)展之要。逐步改變依賴自然資源的粗放式發(fā)展模式，各地級市應(yīng)重視區(qū)域生態(tài)安全和環(huán)境容量，加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，高效利用資源，降低污染物排放，將環(huán)保工作做實做細(xì)做好。

（3）因地制宜、統(tǒng)籌規(guī)劃協(xié)調(diào)發(fā)展策略，實現(xiàn)城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的良性耦合。環(huán)京津周邊城市要充分抓住當(dāng)前發(fā)展契機(jī)，進(jìn)一步提高社會、經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化發(fā)展水平；唐山市、秦皇島等城市要利用沿海優(yōu)勢，通過曹妃甸港口和黃驊港的帶動作用發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時建設(shè)多元生態(tài)旅游城市；冀中南部城市以石家莊為中心，發(fā)揮衡水、邢臺、邯鄲等節(jié)點城市優(yōu)勢，推進(jìn)資源型地區(qū)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，兼顧資源環(huán)境，在城鎮(zhèn)化進(jìn)程中改善生態(tài)環(huán)境，達(dá)到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展。

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