生态环境与区域经济发展的耦合协同评价——以东北虎豹国家公园珲春区域为例

杨阳 李欣 刘清泉

(黑龙江科技大学，哈尔滨，150022) (东北林业大学)

森林公园的生态环境保护、区域经济发展以及生态环境与区域经济耦合协同发展，是业内学者关注的热点研究领域。国内外学者对生态环境与区域经济耦合协同发展研究的较多，但依据驱动力-状态-响应(DFSR)模型的思想进行耦合协同评价分析的较少。已有文献较多侧重于从宏观角度对生态环境与区域经济耦合协同测度研究[1-3]，但从微观角度深入剖析生态环境与区域经济耦合系统行为主体行为的贡献程度的研究较少。所以，将宏观与微观融合，探索生态环境与区域经济耦合协同发展具有重要意义。

2017年，我国建立东北虎豹国家公园。东北虎豹国家公园划定的园区是我国东北虎、东北豹种群数量最多、活动最频繁、最重要的定居和繁育区域，也是重要的野生动植物分布区和北半球温带区生物多样性最丰富的地区之一。如何在有效保护野生动植物前提下，促进生态环境与区域经济耦合协同发展，是许多学者关注的问题。本文以东北虎豹国家公园核心区域(珲春区域)为例，以2007—2016年的面板数据为基础，依据DFSR模型构建评价指标体系，运用耦合协同度评价模型对东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合协同发展进行实证分析，旨在为科学经营大型和综合型的森林公园、实现人与自然和谐共生、有效推动生态保护和自然资源资产管理体制创新提供参考。

1 研究区域概况

东北虎豹国家公园于2017年建立，下设10个分局，由7个森工总局所管辖的64个国有林场、11个地方国有林场和3个国有农场组成。由于东北虎豹国家公园成立时间短，结构复杂，生态、环境、经济、社会的数据仍在监测和统计中，尚未完全公开。所以，本研究选择东北虎种群数量最多、活动最频繁的珲春东北虎国家级自然保护区为研究区域。

珲春保护区是中国野生东北虎、豹分布数量与密度最高的区域，于2001年10月22日成立吉林珲春东北虎自然保护区，现改名为珲春东北虎国家级自然保护区(以下简称珲春保护区)。珲春保护区位于吉林省珲春市，东经130°14′8″～131°14′44″、北纬42°32′40″～43°28′0″；总面积108 700 hm2，核心保护区面积为50 536 hm2，缓冲区的面积为40 571 hm2，实验区面积为17 593 hm2，外围保护带41 778 hm2；珲春保护区呈狭长地带分布，最低海拔5.0 m，最高海拔973.3 m；气候属近海中温带进风气候，温度变化明显，年均降水量618.1 mm，年平均气温5.6 ℃；常见野生植物59目119科314属537种，野生动物34目77科183属316种；全区涉及5个乡镇和1个合作区，共19个村，2 200多户，6 300多人。

2 研究方法

2.1 耦合协同评价DFSR模型构建

评价指标体系框架是指标体系组织的概念模型，通过指标体系框架可以由表及里、由现象到本质测量研究对象。根据中国科学院资源环境科学信息中心报告，可持续发展指标体系框架大致分为5种：压力-响应模型、依据经济的模型、社会-经济-环境三分量模型、人类-生态系统福利模型、多种资本模型[4]。在理论研究和相关实践中，压力-响应模型形式简明、逻辑严密、现实关联度强，得到了广泛的应用。特别是联合国经济合作与发展组织(OECD)对压力-响应模型的改进，形成了PSR模型，即“压力-状态-响应”模型[5]；联合国可持续发展委员会(UNCSD)和联合国政策协调与可持续发展部(DPCSD)等组织共同努力，将PSR模型进一步拓展为DFSR模型，即“压力-状态-响应”模型[6]。

为实现生态环境的保护，政府对国家公园内经营团体和周边社区居民进行“规范”和“约束”。这些“规范”和“约束”都表现为“间接驱动力”，具体指标可以通过发展规划指标来表征，相应的“状态”指标可以用描述国家公园生态环境、区域经济发展状况的指标来表征，“响应”指标主要体现在国家公园政策的调整变化。

通过以上主体行为的三个维度的考察，结合东北虎豹国家公园的现实状况，对DFSR模型进行了改进(见图1)。“驱动力”指标代表了主体行为的方式、过程和结果对国家公园生态环境与区域经济发展耦合系统的影响；“状态”指标则代表了耦合系统协同发展的状态，包括生态环境状态和区域经济社会状态；“响应”指标代表了实现国家公园生态环境与区域经济耦合系统协同发展的目标和系统主体的应对措施。

图1 东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合协同评价DFSR模型

根据图1可以看出，将东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统分为东北虎豹国家公园生态环境子系统、区域经济发展子系统，通过“压力”、“状况”、“响应”3个方面选取评价指标。借鉴已有研究成果[7-8]，并结合2017年9月中办国办印发的《建立国家公园体制总体方案》和东北虎豹国家公园的实际调研情况，最终确立评价指标，构建东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统协同发展评价指标体系(见表1)。

2.2 数据来源

实证分析选取东北虎豹国家公园的核心区域——珲春作为评价对象，各指标的数据来源为《中国林业统计年鉴》、《吉林统计年鉴》、《延边统计年鉴》、《延边年鉴》、《珲春年鉴》、《东北虎豹国家公园总体规划》、《吉林珲春东北虎国家级自然保护区总体规划》、《珲春市环境质量状况公报》、《珲春市国民经济和社会发展统计公报》、东北虎豹国家公园官网、中国空气质量检测网、中国林业网、东北虎豹国家公园管理局统计数据、珲春林业局统计数据。

表1 DFSR模型的东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统评价指标体系

注：A为生态环境与区域经济耦合系统评价指标；X为生态环境子系统指标；Y为区域经济子系统指标。

3 结果与分析

3.1 评价指标功效值和熵权值的确定

根据统计数据，运用评价指标的量化方法进行数据的处理和计算，可得出东北虎豹国家公园(珲春保护区)评价指标的功效值和熵权值(见表2)。

3.2 应用耦合协同度模型的评价

东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统是一个复杂的系统，子系统之间和系统内各要素之间存在着相互影响、相互制约的耦合关系。本文利用系统论和协同学理论中的耦合度和协同度描述各子系统间相互作用的度量。耦合度源于物理学概念，是反映系统间由无序状态向有序状态转变的过程，是衡量各子系统间相互作用的关系。在参考耦合度相关文献基础上[11-12]，推广得到多个子系统的耦合度评价模型：

C=t×{f1×f2×…×ft/[∏(fi+fj)]}1/t，

i≠j(i、j=1、2、…、t)。

(1)

式中：C为耦合度，且C∈[0，1]；t为子系统的个数；f1、f2、…、ft为各个子系统对生态环境与区域经济耦合系统的功效值。本研究中将东北虎豹国家公园分为生态环境子系统和区域经济子系统，故t=2，公式可进一步简化为：

C=2×[f1f2/(fi+fj)2]1/2。

(2)

耦合度作为反映东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合程度的重要指标，可以评价子系统间耦合作用的强弱程度和时序变化趋势，但无法评价耦合系统的整体功效，亦不能反映各子系统的发展水平。因此，本文在耦合度模型的基础上，构建了生态环境与区域经济耦合系统协同发展度模型。此模型既可以评价东北虎豹国家公园生态环境与区域经济子系统间的相互协调程度，又能体现东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统的协同发展水平，公式为：

D=(C×F)1/2。

(3)

F=αf1+βf2。

(4)

式中：D为耦合系统协同发展度，且D∈[0，1]；F为东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统的综合评价指数；α、β为调节系数。鉴于国家公园以保护为主、利用为辅的原则，结合相关专家的意见，本研究将生态环境的调节系数设为α=0.6、区域经济的调节系数设为β=0.4。

通过公式(2)、(3)、(4)，结合东北虎豹国家公园生态环境与区域经济的功效值，得出2007—2016年东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统的耦合度和协同发展度(见表3)。由表3可见：除了2008年以外，2007—2016年，东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统的耦合度均超过0.8；协同发展度，在2011年前不超过0.2，2011—2016年协同发展度均在0.2以上，总体呈现上升趋势。

表2 2007—2016年东北虎豹国家公园(珲春保护区)评价指标功效值和熵权值

注：X为生态环境子系统指标；Y为区域经济子系统指标。

表3 东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统的耦合度和协同发展度

年份耦合度协同发展度20070.950.1420080.630.1820090.930.1420100.870.1720110.980.2020120.880.2220130.980.2120140.990.2020150.910.3620160.810.27

借鉴已有研究成果对生态环境与区域经济耦合度和协同度的分类值[13-15]，结合东北虎豹国家公园(珲春区域)生态环境和区域经济的现状，得出东北虎豹国家公园(珲春区域)生态环境与区域经济耦合系统耦合度和协同发展度的分类值(见表4)。

表4 东北虎豹国家公园(珲春区域)生态环境与区域经济耦合系统耦合度和协同发展度的分类值

耦合度分类C值分布区间耦合度类型协同发展度分类D值分布区间协同发展度类型0≤C<0.3低水平耦合 0≤D<0.2失调状态0.3≤C<0.5拮抗阶段0.2≤D<0.5低度协同0.5≤C<0.8磨合阶段0.5≤D<0.8中度协同0.8≤C≤1.0高水平耦合0.8≤D≤1.0高度协同

根据东北虎豹国家公园耦合度和协同发展度的分类值，结合表4耦合度和协同发展度的具体数值，可以判断除了2008年的生态环境与区域经济耦合系统的耦合处于磨合阶段，其他年份均处于高水平耦合。高水平的耦合程度，证明了东北虎豹国家公园生态环境和区域经济子系统有较高的紧密度，但并不能因此判断两者之间的协同目标、内容和效应的高度吻合。根据表4协同发展度的分类值，2007—2010年间，东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合系统的协同发展处于失调状态，生态环境和区域经济子系统接近无序发展；2011—2016年间，耦合系统的协同发展度逐渐提升，处于低度协同阶段，这体现了耦合系统的投入产出结构逐渐趋于合理，耦合系统的主要行为主体在区域经济发展的同时，加强了生态环境的保护力度。

4 结论与建议

本研究在构建东北虎豹国家公园生态环境与区域经济耦合协同评价模型和耦合协同指标体系的基础上，以东北虎豹国家公园范围内核心区域珲春区域为研究对象，对东北虎豹国家公园(珲春区域)2007—2016年生态环境与区域经济耦合协同发展的变化情况进行了实证分析，结果表明：

(1)根据东北虎豹国家公园耦合度的具体数据可以得出，除了2008年生态环境与区域经济的耦合度数值相对较低(0.63)外，2007—2016年的耦合度均较高，说明东北虎豹国家公园生态环境与区域经济子系统有非常高的相关度。

(2)有较高的耦合度并不能体现出东北虎豹国家公园有较高的发展水平，还需要对协同度进行分析。根据协同度的具体数值可以得出，东北虎豹国家公园的协同发展分为两个阶段：第一阶段(2007—2010年)，协同发展度数值均小于0.2，处于协同失调状态；第二阶段(2011—2016年)，协同发展度数据均大于0.2，小于0.5，处于低度协同水平。其中2015年的协同度达到0.36，主要原因是2015年由国家发改委牵头开始大力发展国家公园体制试点区建设，进而促使东北虎豹国家公园生态环境和区域经济的协同发展。

(3)协同发展度的提升，不单一依靠于耦合度的提升，还与生态环境和区域经济的综合评价指数有一定的关系。依据DFSR模型深入分析，得到东北虎豹国家公园生态环境与区域经济的综合评价指数的提高，均由响应指标拉动所致，即作为响应指标主要行为主体中的政府行为促进综合评价指数提高，限制社区居民和国家公园内经营团体的以营利为目的的组织行为可提高综合评价指数，进而提升东北虎豹国家公园的耦合协同发展水平。

对策与建议：①合理划分中央与地方事权。合理划分东北虎豹国家公园中央与地方事权，主要在于财政分权。合理划分各级政府职能，需要注重三个原则：一是外部性原则，假如某事项受益和受损方在同一区域之内，交给当地地方政府管理；假如是跨区域的，适于更高区域层级的政府管理。二是信息处理的灵活性原则，假如信息越复杂、越可能造成信息不对称的问题，越应发挥地方政府的优势，让地方政府管理。相比之下，中央政府处理更宏观的、信息更透明的全国性事务。三是激励相容原则，各利益相关方，既能按照自己的利益准则做事，又能实现整体利益最大化。②由于东北虎豹国家公园的管理涉及政府内多部门，为实现东北虎豹国家公园生态环境和区域经济耦合系统的协同发展，建立政府间多部门协作机制尤为重要。东北虎豹国家公园管理局与地方政府应建立协作机制，构建合作互赢的社会治理体系，共同开展东北虎豹国家公园范围内的生态保护、公共服务、社区发展等相关任务，通过东北虎豹国家公园品牌和入口社区建设带动园区外社区发展，统筹园区内外保护与发展。地方政府主导的涉及东北虎豹国家公园各项工程项目，应该符合国家公园规划与保护要求，与东北虎豹国家公园管理机构达成一致意见。