摘 要:山東省是黃河流域唯一河海交匯區(qū),是黃河下游生態(tài)保護(hù)和防洪減災(zāi)的主戰(zhàn)場(chǎng),對(duì)其開展生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)同效應(yīng)研究具有重要意義?;诖耍渣S河流域(山東段)9個(gè)地市為研究對(duì)象,分析2010—2020年當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性動(dòng)態(tài)演化過程。結(jié)果表明:自山東省積極推進(jìn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換先行區(qū)建設(shè)、開展生態(tài)文明及美麗鄉(xiāng)村建設(shè)等以來,研究區(qū)域整體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平均有一定提升;對(duì)于生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)調(diào)性,除濟(jì)南市為良好協(xié)調(diào)發(fā)展水平外,其他區(qū)域多為初級(jí)和中級(jí)水平。因此,應(yīng)充分發(fā)揮濟(jì)南都市圈的帶動(dòng)作用,確保黃河流域(山東段)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展相協(xié)調(diào)。
關(guān)鍵詞:生態(tài)環(huán)境保護(hù);經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展;協(xié)同性;黃河流域
中圖分類號(hào):F124.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-7909-(2023)13-51-5
0 引言
2021年10月8日,中共中央、國(guó)務(wù)院正式發(fā)布了《黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》,明確提出黃河流域“共同抓好大保護(hù),協(xié)同推進(jìn)大治理”的總目標(biāo)[1]。山東省作為連接京津冀與長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的橋梁紐帶[2],是黃河下游生態(tài)保護(hù)的主戰(zhàn)場(chǎng),對(duì)其開展生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)同效應(yīng)研究具有重要意義。
自黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展上升為重大國(guó)家戰(zhàn)略以來,相關(guān)學(xué)者對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展進(jìn)行了深入研究。例如,楊慧芳等[3]運(yùn)用熵值法和耦合協(xié)調(diào)度模型,對(duì)黃河流域“生態(tài)環(huán)境-經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展”的耦合效應(yīng)進(jìn)行了實(shí)證分析,研究發(fā)現(xiàn)各省協(xié)調(diào)度有短暫波動(dòng),提出應(yīng)進(jìn)一步提升區(qū)域“生態(tài)-經(jīng)濟(jì)”耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平。孫鑫等[4]研究了江蘇省13個(gè)地級(jí)市生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度,結(jié)果表明江蘇省各地級(jí)市生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度均處于上升狀態(tài),但各地級(jí)市之間有明顯的差距。李鴻飛等[5]研究發(fā)現(xiàn),黃河流域蘭州段生態(tài)環(huán)境與高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性有待加強(qiáng),提出應(yīng)充分考慮黃河流域整體性特征,堅(jiān)持生態(tài)保護(hù)優(yōu)先,同步推進(jìn)產(chǎn)業(yè)專業(yè)化整合與轉(zhuǎn)型升級(jí),提升城市綜合治理能力,在城鄉(xiāng)融合發(fā)展的基礎(chǔ)上優(yōu)化城市功能結(jié)構(gòu)布局,最終實(shí)現(xiàn)人居生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。雖然諸多學(xué)者對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性進(jìn)行了理論及實(shí)證分析,但是目前對(duì)于生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建及協(xié)調(diào)度測(cè)算尚未形成系統(tǒng)性理論。
GEE(Google Earth Engine)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域地理數(shù)據(jù)的在線處理,圖形運(yùn)算效率較高,廣泛應(yīng)用于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)分析[6]。基于此,筆者基于GEE平臺(tái)構(gòu)建遙感生態(tài)指數(shù)(Risk-Screening Environmental Indicators,RSEI),對(duì)黃河流域(山東段)9個(gè)地市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,并開展生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)同效應(yīng)分析,以期為進(jìn)一步促進(jìn)黃河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供一定的參考依據(jù)。
1 數(shù)據(jù)來源與研究方法
1.1 數(shù)據(jù)來源
遙感圖像數(shù)據(jù)為基于GEE平臺(tái)篩選目標(biāo)年份及其前后各1年的夏季(6—9月)數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)產(chǎn)品已經(jīng)過幾何校正、輻射校正和大氣校正,空間分辨率為30 m,時(shí)間分辨率為16 d。利用Landsat云掩膜算法去除有云像元,進(jìn)而合成目標(biāo)年份夏季最小云量影像。
高程數(shù)據(jù)來自地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái)(http://www.gscloud.cn)提供的ASTER GDEMV2 30 m分辨率數(shù)字高程模型(Digital Elevation Model,DEM),統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來自山東省統(tǒng)計(jì)服務(wù)平臺(tái)(http://tjj.shandong.gov.cn/)提供的2010、2015、2020年《山東統(tǒng)計(jì)年鑒》,土地利用數(shù)據(jù)來自中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http://www.resdc.cn/)。
1.2 生態(tài)環(huán)境效益分析
RSEI通過干度、濕度、綠度和熱度4個(gè)指標(biāo)綜合得到[7]。RSEI分析方法比單一指數(shù)評(píng)價(jià)法更能反映區(qū)域綜合生態(tài)環(huán)境效益[8]。
1.2.1 干度、濕度、綠度和熱度4個(gè)指標(biāo)指數(shù)計(jì)算
干度(NDBSI)由建筑指數(shù)(IBI)和裸土指數(shù)(SI)的均值計(jì)算得到,能較好反映研究區(qū)內(nèi)因地表裸露和建設(shè)用地而造成的干化情況,計(jì)算公式為
2 結(jié)果與分析
2.1 生態(tài)環(huán)境質(zhì)量變化分析
第一主成分(PC1)信息表如表1所示。由表1可知,2010、2015、2020年黃河流域(山東段)PC1的貢獻(xiàn)率均在85%以上,說明PC1集成了NDVI、WET、LST和NDBSI的主要特征,可以用于創(chuàng)建RSEI。從單個(gè)指標(biāo)情況來看,各年份的NDVI值和WET值均為正值,是促進(jìn)生態(tài)環(huán)境正向變化的主要指標(biāo);NDBSI值和LST值均為負(fù)值,是導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境退化的主要因素。
為更加直觀地展示RSEI空間分布特征,分區(qū)統(tǒng)計(jì)各市RSEI均值,如圖1所示。由圖1可知,2010—2015年黃河流域(山東段)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量降低趨勢(shì)較為明顯,尤其是淄博市、濟(jì)寧市、東營(yíng)市、濱州市、菏澤市等。結(jié)合土地利用類型轉(zhuǎn)移面積分析可知,2010—2015年黃河流域(山東段)新增建設(shè)用地占新增土地利用面積的50%以上,主要來源為耕地,說明該時(shí)期研究區(qū)域城鎮(zhèn)化建設(shè)較快,建設(shè)用地迅速擴(kuò)張占用大量耕地資源,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化。2015—2020年,黃河流域(山東段)生態(tài)環(huán)境有一定的改善,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量提升較明顯的區(qū)域是東營(yíng)市、淄博市、德州市、濟(jì)寧市等。這主要與近年來山東省推行新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、開展生態(tài)文明建設(shè)與美麗鄉(xiāng)村建設(shè)及推進(jìn)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展等密切相關(guān)。
2.2 經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平特征分析
為合理地對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)價(jià),在參考其他學(xué)者研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合研究區(qū)發(fā)展特征,綜合選取經(jīng)濟(jì)活力、科技創(chuàng)新、環(huán)境、人民生活和社會(huì)協(xié)調(diào)5個(gè)維度構(gòu)建高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)體系,并在每個(gè)維度下細(xì)分多個(gè)子指標(biāo),具體評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如表2所示。
從《山東統(tǒng)計(jì)年鑒》獲取相關(guān)年份統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),并利用熵值法計(jì)算研究區(qū)域各市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平值,結(jié)果如表3所示。由表3可知,除菏澤市外,2015年其他地市高質(zhì)量發(fā)展水平比2010年均有一定提升。這主要是因?yàn)槭苌綎|省經(jīng)濟(jì)發(fā)展宏觀政策影響,2010年研究區(qū)域經(jīng)濟(jì)邁向快速推進(jìn)階段;2015年以后,山東省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生歷史性轉(zhuǎn)變,經(jīng)濟(jì)向高質(zhì)量發(fā)展方向邁進(jìn),高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)逐漸成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱,經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平進(jìn)一步提升。2020年,除魯西北的聊城市、濱州市、德州市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平有一定降低外,其余城市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平相對(duì)穩(wěn)定。其主要原因是魯西北區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)力不足。
2.3 生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平協(xié)同效應(yīng)分析
分析生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)效應(yīng),可以更加明確區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)情況,進(jìn)而為城市發(fā)展提供決策依據(jù)。
2.3.1 相關(guān)性分析
利用SPSS軟件分析測(cè)度研究區(qū)域各地市生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展之間的關(guān)聯(lián)性,結(jié)果得出2010、2015、2020年的相關(guān)系數(shù)分別為0.668、0.615和0.640,說明兩者存在較強(qiáng)的相關(guān)性。
2.3.2 耦合協(xié)調(diào)性分析
采用耦合度模型,基于RSEI和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平值分別計(jì)算了2010、2015、2020年黃河流域(山東段)各地市生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度值,結(jié)果如表4所示。參考相關(guān)學(xué)者建立的耦合協(xié)調(diào)度分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[12],判斷黃河流域(山東段)各地市生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性比較穩(wěn)定,多為初級(jí)和中級(jí)協(xié)調(diào)性,且中東部城市發(fā)展協(xié)調(diào)性高于西部各城市。其中,處于良好協(xié)調(diào)發(fā)展水平的僅有濟(jì)南市,這主要得益于濟(jì)南市持續(xù)聚焦綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展,堅(jiān)持科技賦能、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展;東營(yíng)市、淄博市、濟(jì)寧市和泰安市發(fā)展較為穩(wěn)定,為中級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)展水平;濱州市、德州市、聊城市、菏澤市為初級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)展水平。
3 結(jié)論與建議
3.1 結(jié)論
黃河流域(山東段)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量研究顯示,2010—2015年黃河流域(山東段)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量降低較為明顯,主要是原因是該時(shí)期城鎮(zhèn)化建設(shè)占用大量耕地資源,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化;2015—2020年黃河流域(山東段)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量有一定的改善,主要與近年來山東省推進(jìn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換先行區(qū)建設(shè)、開展生態(tài)文明建設(shè)與美麗鄉(xiāng)村建設(shè)及推進(jìn)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展等密切相關(guān)。
黃河流域(山東段)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平測(cè)定結(jié)果顯示,2010年研究區(qū)域各地市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平整體偏低,2020年提升顯著,主要是由于2015年以后當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生歷史性轉(zhuǎn)變,高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)逐漸成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱,從而使經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展水平進(jìn)一步提升。
黃河流域(山東段)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)效應(yīng)分析結(jié)果顯示,研究區(qū)域中東部城市發(fā)展協(xié)調(diào)性高于西部,其中處于良好協(xié)調(diào)發(fā)展水平的僅有濟(jì)南市,東營(yíng)市、淄博市、濟(jì)寧市和泰安市發(fā)展較為穩(wěn)定(為中級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)展水平),濱州市、德州市、聊城市、菏澤市為初級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)展水平。
3.2 建議
為進(jìn)一步提升黃河流域(山東段)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)調(diào)性,建議采取以下措施:①充分發(fā)揮濟(jì)南城市經(jīng)濟(jì)圈的輻射帶動(dòng)作用,進(jìn)一步加強(qiáng)區(qū)域聯(lián)動(dòng),整體提升黃河流域(山東段)各地市生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)調(diào)性;②在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上,深入挖掘各地市資源稟賦,進(jìn)行產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化整合與轉(zhuǎn)型升級(jí),發(fā)展特色產(chǎn)業(yè),如生態(tài)旅游業(yè)、特色農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)等。
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基金項(xiàng)目:2022年濟(jì)南市哲學(xué)社會(huì)科學(xué)項(xiàng)目“山東省黃河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)性研究”(JNSK22C12)。
作者簡(jiǎn)介:王玉霞(1985—),女,碩士,講師,研究方向:地理信息系統(tǒng)應(yīng)用。