新疆城市化与生态环境协调度研究

刘 茜(1.新疆财经大学统计与信息学院，新疆乌鲁木齐830012;2.新疆社会经济统计研究中心，新疆乌鲁木齐830012)

城市化水平的高低是反映一个地区发展水平的重要指标［1］，城市化是社会发展的必然程。城市发展丰富了人们的物质和精神生活，同时也使得生态环境日益恶化。城市发展对生态环境产生一定的胁迫作用，生态环境对城市发展又起到约束作用，城市化与生态环境之间存在胁迫与约束的耦合机制［2］，如何实现城市发展和生态环境之间的和谐，成为国内外科技工作者研究的热点［3］。新疆是典型的干旱地区，生态环境极为脆弱，水资源是生态环境系统的核心。由于降水极不均匀，造成地表径流空间分布极不均匀，从而形成山地、绿洲和荒漠3大生态环境系统和不宜于人类活动和生物生长的沙漠、戈壁。绿洲是土地承载人口的主体，占全疆土地总面积的4.2%的绿洲聚居着全疆95%的人口，其特殊的地理位置、地形条件和干旱气候的影响，形成了新疆绿洲分布在盆地边缘的格局，新疆的城市基本上都分布在这些大小绿洲之中。绿洲由于荒漠、戈壁的包围，城市的发展深受绿洲范围大小的制约［4］。近年来，随着经济发展、资源开发、城镇化速度加快和人口增长，绿洲承载能力和生态环境将面临巨大的压力。针对上述问题，以2000～2012年新疆城市化和生态环境的统计数据为支撑，建立城市化与生态环境评价指标体系，利用变异系数法、协调发展度模型对城市化与生态环境的协调发展关系进行研究，揭示新疆城市化与生态环境的协调规律，为科学制定新疆跨越式发展战略提供一定的理论参考。

1 指标体系、数据来源与研究方法

1.1 指标体系的构建 依据指标体系建立的科学性、针对性、可操作性、可比性，借鉴有关城市化和生态环境评价指标的文献［2－4］，从人口城市化、经济城市化、社会城市化和空间城市化4个方面共选取13个指标对城市化水平予以评价，从生态环境水平、生态环境压力、生态环境保护3个方面共选取12个指标对生态环境状况进行分析，具体指标见表1。

表1 城市化－生态环境评价指标体系

1.2 数据来源 该研究中各项指标数据主要来源于中国经济社会发展统计数据库中的《中国统计年鉴》和《新疆统计年鉴》。

1.3 研究方法

1.3.1 指标的标准化。由于各项指标数据的大小差异和量纲不同，该研究采用功效系数法对原始指标值进行标准化处理:

式中，uij和zij分别是第i年第j项指标的原始数值和标准化数值;max{uj}和min{uj}分别是第j项指标的最大值和最小值。

1.3.2 指标权重的确定。目前确定指标权重的方法很多，可分为主观、客观和主观与客观相结合3种类型，该研究采用变异系数法来确定权重，使权重的确定更加客观。其具体计算方法如下:

式中，vj、sj、、wj分别是第 j项指标的变异系数、标准差、均值和权重。具体权重值见表1。此外，该研究认为X1、X2、X3和X4对 X 的贡献程度相同，故 wX=(0.25，0.25，0.25，0.25);Y1、Y2和 Y3对 Y 的贡献程度相同，故 wY=(1/3，1/3，1/3)。

1.3.3 综合评价指数的计算。设X1，X2，…，Xm为描述城市特征的m个指标，Y1，Y2，…，Yn为描述生态环境特征的n个指标，对应的权重分别为wi和wj，则分别定义式(5)、(6)为城市化综合指数和生态环境综合指数:

1.3.4 协调发展度模型。协调发展度即是度量系统或要素之间协调状况好坏程度的定量指标。该研究采用杨士弘提出的协调发展度模型［5］:

式中，C为协调度，k为调节系数(一般情况下，2≤k≤5，该研究取k=2);T为城市化发展水平与生态环境发展水平的综合评价指数，反映城市化与生态环境的整体水平，α、β为待定权数，该研究取α=β=0.5;D为协调发展度。

2 结果与分析

根据指标标准化数据和相应权重利用公式(5)～(9)分别计算出2000～2012年新疆城市化和生态环境综合指数，以及它们相互作用的协调发展度，具体结果见表2～3。

表2 新疆城市化与生态环境各项指数

表3 新疆城市化与生态环境协调发展度

为了更好地说明城市化与生态环境协调发展的程度，对协调发展度进行等级划分［5］，划分标准见表4。由于协调发展度介于0和1之间，最大值即为最佳协调状态;反之，协调发展度D越小，则越不协调。

表4 协调发展度及其等级

2.1 城市化与生态环境综合指数分析 选取人口城市化、经济城市化、社会城市化、空间城市化4个方面来反映新疆的城市化水平。首先人口城市化方面，2000年新疆城镇人口比重为33.82%，2012年达到43.98%，增长了约10.2个百分点;2000年新疆非农人口比重为35.22%，到2012年则为42.64%，最高时超过了43%;第二、三产业从业人员比重则由2000年的42.32%达到2012年的51.27%，超过了50%，且均在继续上升，人口城市化趋势明显。经济城市化方面，人均GDP由2000年的7 372元达到2012年的33 796元，增长了3.58倍，年均增长13.5%;2000年，人均工业总产值仅为5 856元，2012年突破了35 000元，增长了5.06倍，年均增长16.2%;第三产业占GDP比重则有升有降，变化不大，且近几年有上升趋势，新疆经济城市化发展迅速。社会城市化方面，万人拥有医生数在22上下波动，变化不大;城镇居民人均可支配收入由2000年的5 645元增加到2012年的17 921元，增长了2.17倍，年均增长10.1%;2012年人均社会消费品零售总额比2000年增加了2.92倍，年均增长12.1%;2012年万人拥有在校大学生数比2000年增加了86.25人，增长了2.1倍，社会城市化程度逐年增加。空间城市化方面，2012年建成区面积比2000年增加了1倍;2000年城市人口密度仅为26人/km2，2012年则达到4 312人/km2，空间城市化速度增长显著。

与之相对应的生态环境方面，2012年人均水资源量较2000年有所下降，但森林覆盖率、建成区绿化覆盖率和人均公园绿地面积都较2000年有不同程度的提升，生态环境水平不断提高;另一方面，人均用水量居高不下，工业废水和废气排放量不断增加，尤其是工业废气排放量突破了15 000亿标m3，比2000年增加了约8.17倍，给生态环境带来了巨大的压力;而在生态环境保护方面，水土流失治理面积由2000年的6.878万hm2增长到2012年的54.190万hm2，工业固体废物综合利用率和环保投资比重均有所上升，生态环境保护的力度不断增强，但仍需继续努力。

总之，2000～2012年新疆城市化水平和生态环境水平一直保持上升的发展趋势，且由表3和图1可以看出，2000～2005年新疆城市化水平明显滞后于生态环境发展水平;2006年之后，生态环境发展水平明显滞后于城市化水平，且在2010年前城市化水平与生态环境水平的差距在缩小。总的来说，2000～2012年新疆城市化水平呈现出明显的线性增长趋势，而生态环境水平的波动较大，随着城市化的发展呈现出先上升后下降又上升的变化，且2011～2012年二者的差距有所扩大。

2.2 城市化与生态环境协调发展度分析 由图2可以看出，除了2000～2002年新疆城市化与生态环境的协调发展度有稍大波动外，总体呈现出明显的线性上升趋势。根据协调发展度等级(表4)，大致可以将新疆2000～2012年城市化与生态环境的协调变化趋势划分为6个阶段，见表5。

图2 新疆城市化与生态环境协调发展度变化趋势

由表5可以看出，2000年是研究期间新疆城市化和生态环境协调发展度最低的一年，呈现失调衰退的状态，且这一期间的城市化和生态环境综合指数也较低;2001～2004年则进入到过渡发展阶段，由濒临失调逐渐转为勉强协调;2005年以后城市化水平逐渐高于生态环境发展水平，进入到协调发展状态，并经历了从初级协调到中级协调再到良好协调的发展阶段，二者的协调关系逐渐增强。2011年自治区党委提出了新疆走“资源开发可持续、生态环境可持续”的道路，必将进一步优化二者的关系。

表5 2000～2012年新疆城市化与生态环境协调发展度等级

3 结论

(1)通过构建城市化－生态环境评价指标体系，研究新疆2000～2012年城市化发展水平和生态环境发展水平，新疆的发展由城市化滞后型转变为生态环境滞后型，城市化的快速发展给脆弱的生态环境和有限的资源带来了巨大的压力，13年间二者的差距有所缩小，但要达到二者的同步型发展仍需不断努力。

(2)利用协调发展度模型对新疆2000～2012年城市化与生态环境协调发展状况进行分析，研究城市化与生态环境的相互作用，二者的协调发展度呈现线性的优化过程。正确处理城市化进程和生态环境的相互关系，对于促进新疆的跨越式发展具有积极的意义。

(3)新疆城市化与生态环境的协调发展，将对进一步坚持“环保优先，生态立区”的发展理念，走“资源开发可持续、生态环境可持续”的道路，推进生态建设和环境保护的重大决策，形成以环保优先、生态立区优化经济发展的长效机制，使资源在跨越式发展中得到科学、合理、有序开发，生态环境得到积极、持久、有效保护具有十分重要的指导意义。

［1］牛汝极，黄达远.实施城市优先发展战略加快新疆城市化进程的构想实施城市优先发展战略［J］.新疆社会科学，2010(3):37－41.

［2］黄金川，方创琳.城市化与生态环境交互耦合机制与规律性分析［J］.地理研究，2003，22(2):211 －220.

［3］马利邦，牛叔文，李怡欣.甘肃省城市化与生态环境耦合的量化分析［J］.城市发展研究，2010，17(5):52 －58.

［4］林紫荣，张小雷，朱自安，等.干旱区绿洲生态环境与新疆城市化研究［J］.干旱区资源与环境，2007，12(12):6 －14.

［5］杨士弘.城市生态环境学［M］.北京:科学出版社，2003:252－260.