生态文明视角下山东省人地关系演变趋势及其影响因素

程钰　任建兰　徐成龙

摘要 “十八大”报告特别强调生态环境建设，明确提出生态文明建设是“五位”一体的中国特色社会主义事业总体布局之一，人地关系协调研究也成为生态文明建设的重要命题。以具有中国缩影之称的经济大省、工业大省、人口大省与资源大省山东省为例，构建协调度、耦合度、响应度模型，探讨山东省人地关系演进趋势，并识别人地关系演进的驱动因素。研究表明：①1991-2012年山东省人类活动强度呈逐步上升趋势，由0.410上升至0.819，资源环境水平呈小幅度波动下降趋势，由0.736下降至0.537；②人类活动强度与资源环境水平的协调度基本在0.959以上，属于高水平协调，由磨合阶段向高水平耦合阶段演变；③资源环境水平对人类活动强度的响应具有对应性和连续性，始终表现出负效应特征，但胁迫效应幅度逐年缩小，回归分析发现市场化程度和区域开发效率是胁迫效应逐年缩小的主要驱动因素。研究为人地关系演进趋势及其驱动因素的理论与实证研究提供一定的指导和借鉴。

关键词 生态文明；人地关系；演进趋势；驱动因素；山东省

中图分类号 F407.21 文献标识码 A 文章编号 1002-2104（2015）11-0121-07

人地关系是指人类活动对地理环境的冲击及其引起的资源环境的变化和产生的影响以及被改变的资源环境对人类活动的反作用，是既涉及自然过程也涉及经济社会过程的综合性概念，是地理学研究的永恒主题和核心[1]。自20世纪中期以来，伴随着世界工业化和城市化的急速发展以及强大技术手段的运用，强烈地改变着各地区经济社会结构和生态环境结构，人类对资源的掠夺、生态的破坏、环境质量的降低以及空间的占有都达到了空前规模，加剧了人地矛盾[2-3]。中国是实施可持续发展战略最早的发展中国家之一，“十八大”报告特别强调生态和环境保护，明确提出生态文明建设，环境问题已经成为影响中国经济社会可持续发展的热点和焦点问题。经济高速增长引发的资源环境问题背后是人地关系的急剧恶化，在哲学层面上是对人地关系的不恰当认识，研究人地关系的演进趋势及驱动因素具有重要的意义。

1 研究综述

国内外学者、公众和政府普遍意识到人地协调的重要性，成为地理学、环境学、生态学、社会学和经济学关注的热点，主要体现在以下几个方面：①人地关系形成过程、结构特点和发展趋向的理论研究。探讨人地关系与区域可持续发展的内在联系，强调人地关系的研究必须落实到具体的区域，提出面向PRED问题的人地关系理论与方法研究，强调区域内部各要素之间相互联系形成的区域结构，主张对人地系统各部分的解剖和各部分相互联系进行研究，即通过“结构”研究而认识“系统”[4-8]；②不同层次、不同尺度的各种类型地区人地关系发展研究。探讨全新世以来、历史记录以来、社会经济快速发展时期的宏观、中观和微观尺度区域的“人”与“地”相互作用的强度、潜力、后效和风险，并根据各组成要素相互作用的结构和潜力，预测人地关系未来趋势。涉及测度地球化学元素、有机碳分布等考古学研究方法，从历史文化理论、地理要素演变、文明产生扩散等视角开展分析等定性研究方法，系统动力学、GIS技术空间叠置分析、耦合度模型、地理熵、能值分析、生态足迹等定量评估方法[9-13]；③人地关系的空间分异和地域类型研究。探讨协调型、拮抗型、磨合型、耦合型等4种类型人地关系的空间分异规律，涉及山区、湖区、海水入侵区、熔岩区、干旱区、绿洲、流域、旅游区、矿业型城市、贫困地区、生态脆弱区等主要地域类型[14-18]；④人地关系整体调控途径与对策研究。运用多学科综合交叉方法，开展典型区域人地关系动态优化调控示范研究，探索人地系统内各要素的相互作用及系统的整体行为与调控机理，从空间格局、实践过程、组织序变、整体效应、协同互补等方面认识和寻求全球的、国家的、区域的人地系统的整体优化、综合平衡及有效调控机理[19-20]。

国内外学者对人地关系展开了较为详细的分析，取得一系列理论与实践成果，人地关系理论体系和学科体系得到较好的发展，但还存在一系列亟待解决和反思的问题，例如缺乏对于“人”与“地”相互作用的机理与一般规律的理论与实证研究，不同地域类型的人地关系空间格局研究较多，而对于时间尺度的人地关系评估和驱动因素研究较少，全球、国家、流域、村域等宏观和微观尺度研究较多，但省域等中观尺度研究相对较少。另外，缺乏科学合理的评价指标体系和研究方法，对相关驱动因素定量研究也较少涉及。根据上述研究背景，本文以山东省为例，研究近20年来人地关系演进趋势和驱动因素，为人地关系演进与驱动因素研究提供一定的理论指导与实践借鉴。

2 研究方法及数据来源

2.1 指标体系构建

参考人地关系互动演化的系统性、整体性、动态性和复杂性，重视宏观性和基础性指标选取，构建人地关系演进趋势的评价指标体系（见表1）。

2.2 数据来源

所用数据主要来源于《中国统计年鉴（1992-2013）》、《山东省统计年鉴（1992-2013）》、《山东省国民经济和社会发展统计公报（1991-2012）》，《山东省环境年鉴（1991-2012）》以及部分年份的《中国国土资源公报》。借鉴国内外学者对碳排放量的估算模型，计算1991-2012年山东省碳排放量。

2.3 研究方法

对原始数据进行标准化处理，并根据层次分析、专家咨询等方法确定各项指标的权重，计算人类活动强度指数和资源环境水平指数。

（1）人地关系协调度和耦合度模型。借鉴国内外学者对要素之间或者系统之间的耦合度计算模型，构建“人”与“地”的耦合度模型。其中，计算公式分别为：

（2）人地关系响应度模型。借鉴经济学中的点弹性定义，构建资源环境水平对于人类活动强度的响应度模型。如果人类活动强度和资源环境水平之间存在一元响应函数y=f（x），则可以定义响应度函数为：

式中，I为资源环境水平对于人类活动强度的响应度，dHAtdDSt为t年份资源环境水平分量对于人类活动强度变化的导数，HAt为t年份人类活动开发强度指数，REt为t年份资源环境水平指数，在公式（4）的基础上，进一步定义人类活动强度对于资源环境水平的响应度V，V计算公式如下：

当V越大时，表明人类活动强度对于资源环境水平变化的影响程度较大，相反则越小，具体的I和V的含义在表3中予以具体表述。

3 山东省人地关系演进趋势分析3.1 人类活动强度和资源环境水平呈反方向变动趋势

3.1.1 人类活动强度逐渐增强

1991-2012年山东省人类活动强度呈上升趋势，由1991年的0.410增强到2012年的0.819，表明90年代以来因为人口数量的不断增加以及工业化和城市化快速推进，山东省人类活动强度不断增强。其中，1991-2000年，人类活动强度相对较低，年均增长速度为2.78%，2001-2006年，伴随着山东省的重新重工业化战略的实施，工业化和城市化以及经济增长的不断提速，人类活动强度明显增强，年均增长速度达到4.40%。2007年以来，由于经济增长速度有所放缓，年均增长速度达到3.18%左右。

3.1.2 资源环境水平呈小幅度波动下降趋势

山东省1991-2012年资源环境水平呈小幅波动下降趋势，从1991年的0.736下降至2012年的0.537，近年来资源环境水平下降趋势逐渐放缓，变化幅度较小甚至出现平稳不变态势，这主要是由于结构调整、方式转变、环境监管等一系列调控措施有效的缓解了资源环境持续恶化的趋势。但同时也应该看到2012年山东省资源环境水平相比较1991年还存在一定的差距，今后山东省资源环境改善的压力依然较大。

3.2 人地关系协调度和耦合度不断提高

山东省人地关系协调度基本在0.959以上，属于高水平协调状态，近年来协调度呈现略微下降趋势，但变化幅度不大，整体上依然处于高水平协调状态，这与近年来山东省不断实施产业结构调整、转变经济发展方式、加强生态文明制度体系构建有关。山东省人地关系综合发展指数不断提高，由1991年的0.573提升至2012年的0.678，1991-1997年期间，综合发展指数呈下降趋势，年均下降率达到0.82%，1998-2012年呈递增趋势，年均增长率达到1.48%，特别是近年来综合发展指数增长速度有所加快，这与此段时期人类活动强度和资源环境水平的变动趋势有一定的契合性。1991-2012年山东省人地关系耦合度不断提高，从1991年的0.741提升到2012年的0.814，从磨合阶段向高水平耦合阶段演进，但目前所处的耦合状态还处于高水平耦合的初级状态，因此还需要在人类活动强度和资源环境水平高位协调运行的基础上，不断提高人地关系耦合度。

3.3 资源环境水平对人类活动强度增长的响应度持续降低 利用SPSS19.0对1991-2012年山东省人类活动强度指数（HA）和资源环境水平指数（DS）进行曲线的估计与拟合，得出两者的最优响应函数方程：

响应函数曲线为三次曲线方程，并且能够通过显著性检验，说明显著性效果较好，进一步对公式（6）求导得资源环境水平对人类活动强度的响应函数。

根据公式（7）计算1991-2012年山东省资源环境水平对人类活动强度的响应指数以及响应度。从总体来看，人类活动强度对资源环境水平产生不断缩小的胁迫效应，1991-2012年山东省人类活动强度的持续提高对于资源环境水平的影响变化具有一定的对应性和连续性。1991-2012年人类活动强度始终对于资源环境水平表现出负响应特征，但是负响应的数值呈现不断增大的趋势，由1991年的-1.309提高到2012年的-0.193。人类活动强度对资源环境水平产生“胁迫”效应，导致了资源环境水平的整体下降，从响应度指数的变化趋势来看，人类活动强度对于资源环境水平的“胁迫”效应不断减弱，下降幅度逐渐缩小，特别是2005年以来呈现明显减小的趋势，由1991年的1.309下降到2012年的0.193，表明山东省区域发展模式正在由粗放型向集约型转变（见图2）。

随着山东省工业化、城市化进程的不断推进，人类活动强度对资源环境水平产生明显的胁迫影响，但是胁迫程度呈现明显下降趋势，这固然是人地调控中所期望的，但同时也应该看到2012年0.193的响应度指数也处于相对较大的状态，山东省当前所处的人类活动强度压力依然较大，那么如何实现响应度指数降低或者实现响应指数由负值到正值的转变是必须要深入思考的问题。同时，也不能就此判断未来人类活动强度对于资源环境水平的胁迫影响日趋弱化或者两者能够很好的实现协调发展，原因在于两者相互关系复杂，影响因素多元化，在区域发展的进程中会面临着诸多的资源环境的新问题和新的约束性条件，因此两者的胁迫、约束与促进的关系面临着极大的波动可能性。

4 山东省人地关系演进的驱动因素分析

综合考虑人地关系演化机理中的驱动因素以及山东省的实际情况和模型构建的需要，本文认为造成山东省人类活动强度增长对资源环境水平胁迫的影响程度不断缩小的因素主要包括需求结构、开发效率、经济结构、环境规制强度、资源环境利用技术、区际关系、环保投入增长、发展环境等因素，从理论上这些因素也与响应度指数呈现明显的相关关系。

为进一步验证和测度各个影响因素对于响应度指数变化的影响特征及其大小，确定V为因变量（y），需求结构（x1）用人均GDP表示，开发效率（x2）用单位建设用地GDP产出表示，经济结构（x3）用第三产业占GDP的比重表示，环境规制强度（x4）用环保工作人员数表示、资源环境利用技术（x5）用单位能耗GDP产出表示、区际关系（x6）用进出口产值占GDP的比重表示、生态环境支出（x7）用生态环境投入占财政支出的比重表示、发展环境（x8）用市场化指数（私营企业和个体企业就业人数占总就业人数的比重）表示。并以1991-2012年数据为基础作回归分析，构建线性回归方程为：

式中：y为根据自变量x计算的估算值，a0为常数项，a1、a2...a8为x1、x2...x8的偏回归系数，ε为随机扰动项，运用SPSS19.0软件对基础数据分别进行一元线性回归和多元线性回归分析，经过计算形成回归模型，得出解释变量参数（表4）。

模型1-模型8分别用x1、x2...x8作为单独的自变量，与y进行一元线性回归分析，从表4可以得出各个模型均已通过了显著性检验，而且y与x1、x2...x8呈负相关，拟合优度基本上都在0.75以上，与前面理论分析假设基本一致。其中，发展环境（x8）也就是市场化程度对于响应度指数的变化起到重要作用，具有相当高的解释力，相关系数为0.930，另外开发效率（x2）、资源环境利用技术（x5）、生态环境支出（x7）对响应度指数的变化也具有一定的解释力，是影响响应度变化的重要驱动因素，同时需求结构（x1）、经济结构（x3）、环境规制强度（x4）、区际关系（x6）等因素对于响应度减小也具有推动作用。

模型9为进一步用x1、x2...x8作为共同的自变量，与y进行多元的逐步线性回归分析，得到的多元线性回归模型与模型8相一致，这也进一步说明了1991-2012年区域发展环境（市场化程度）是响应度减小的主要因素，对响应度减小程度的影响最为显著，同时区域开发效率也是响应度减小的最主要因素。这与山东省近年来区域发展的宏观背景和实际情况具有一定的一致性，近年来在山东省人类活动强度不断提高的同时，市场化程度和区域开发效率也在逐渐提高，人口与产业在单位面积的集聚力和集聚程度不断增强，而单位经济产出的资源消耗量却不断下降，这些因素都直接或者间接的造成人类活动强度增强对于资源环境水平胁迫度的相对降低。因此，加快完善市场化制度，提高区域开发效率，并且在此基础上进一步积极引导公众需求结构的绿色化，不断调整优化产业结构，完善环境规制措施，研发改善资源环境高新技术，增强区际之间的产业分工与合作，适当提高生态环境的保护性支出，实现响应度降低到一个较低的水平或者实现响应度由负值转变为正值，促进人类活动强度与资源环境水平互动演化得到积极正向调整和改善。

5 结论与展望5.1 基本结论

人地关系演进趋势具有复杂性、综合性和动态性特点，在全面梳理人地关系相关文献的基础上，探索山东省人地关系演进趋势特征及其驱动因素，得出以下结论：

（1）人地关系的理论体系和学科体系得到较好发展，但缺乏对“人”与“地”相互作用的机理与一般规律的理论与实证研究，较少涉及省域尺度的人地关系动态演进趋势、轨迹评估及驱动因素研究，缺乏科学合理的研究人地关系演进趋势方法。

（2）1991-2012年山东省人类活动强度逐渐增强，由0.410上升至0.819，资源环境水平呈小幅度波动下降趋势，由0.736下降至0.537；人地关系由磨合向高水平耦合状态演变，协调度基本在0.959以上，属于高水平协调状态；资源环境水平对人类活动强度的响应具有对应性和连续性，始终表现出负效应特征，市场化程度和区域开发效率是胁迫效应逐年缩小的主要影响因素。

（3）当前山东省人类活动强度对资源环境水平的压力依然较大，如何实现响应度降低或者实现响应度由负值向正值转变是必须要思考和探索的问题。建议从优化调控“人”与“地”之间的相互作用方式、作用强度、空间结构，提高“地”的资源环境承载能力，强化生态环境安全调控等方面提出对策建议。

5.2 未来展望

人地关系的相关研究是复杂性的系统问题，建议从以下方面进一步细化与创新人地关系相关研究：

（1）强化人地关系研究方法和技术手段创新。进一步构建科学化、体系化和实用化的指标体系，例如在“地”的评价中增加生态系统类型和生物多样性指标，推进将社会经济、资源环境相关指标定量到研究区行政单元中，以最大程度的增强研究结果的可信性。同时采用遥感（RS）和地理信息系统（GIS）等技术方法和数理统计方法对区域人地关系进行深度解析，以全面准确分析人地矛盾的限制性因素。

（2）强化不同地域类型、不同时空尺度区域的人地关系理论与实证研究。进一步探讨在不同地域类型、不同时空尺度下各个影响因素对“人”与“地”相互作用的影响方式、作用强度的一般规律，以揭示人地关系作用机理和人地失衡的限制性因素，推进不同地域类型、不同时空尺度下人地关系优化调控研究。

（3）强化对人地系统资源环境安全监测和预警研究。在对区域人地矛盾和驱动机制综合解析的基础上，综合评估“地”的资源环境安全状态，采用3S技术、GIS与环境模型的耦合、EISGIS联合系统等憧憬人地系统未来可持续发展可承载的人口、经济规模与资源环境冲突的可能，为人地系统的可持续发展和优化调控奠定基础。

（编辑：尹建中）

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Abstract The 18th National Congress especially emphasized ecological environment construction and clearly put forward that ecological civilization construction is one of the socialism with Chinese characteristics entire distributions. The coordination of manearth relationship is important issue for ecological civilization constructions. Taking Shandong Province， as an example this paper constructs coordination degree， coupling degree and responsivity model， and explores evolution driving factors of menland relationship of Shandong Province. The results show that： ①In 1991-2012， Shandong Provinces human activity intensity was gradually rising， from 0.736 to 0.819； resources and environmental level showed a downward trend， from 0.736 to 0.537. ②Coordination degree of human Human activity intensity and resources and environment level was over 0.959， Which was at the high level of coordination and evolved from friction phase to high level of coupling phase. ③The response of resources and environment level to human activity intensity had allelism and continuity， which showed a characteristic of negative effect； however， the range of stress effect was reduced year by year， Marketization degree and regional development efficiency were main driving factors for the Shrink of negative effect. This research can provide guidance and reference to theoretical and empirical study of menland relationship evolution trend and driving factor.

Key words ecological civilization； menland relationship； evolution trend； influence factor； Shandong Province