“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统协同发展研究*

陶德双，罗明灿，岳彩荣，徐吉洪，卢颖钰，邓喜庆

(1.西南林业大学 林学院，云南 昆明 650224；2.云南省林业和草原局，云南 昆明 650224；3.云南省林业调查规划院，云南 昆明 650051)

当前，人与自然和谐共生的理念深入人心，生态、生产、生活协同发展已经成为实施国家区域协同发展战略和促进区域高质量发展的必然选择[1-2]。生态系统、经济系统和社会系统之间存在着对立统一的关系，生态系统是经济系统和社会系统的基础，经济系统和社会系统在依赖生态系统存在的同时又反过来影响生态系统[3]。生态、经济和社会通过相互作用、相互影响组成一个复杂巨系统[4]。区域治理和发展的目标就是促进生态—经济—社会系统协同发展。自然保护地是保护重要生态系统的主要形式，为经济社会高质量发展提供生态支撑和自然资源[5]。同时，经济社会发展也影响着自然保护地建设管理。因此，探究区域自然保护地—经济—社会系统之间的耦合关系和协同发展状况是揭示三者之间同步发展态势的重要方法，对破解自然保护地保护与发展困境，进一步探析自然保护地—经济—社会系统协同发展路径具有重要意义。

“三江并流”区域位于青藏高原东南缘，属横断山系，是全球生物多样性最为丰富的地区之一，对维护国家生态安全意义重大[6-9]。区域包括怒江州的泸水市、福贡县、贡山县、兰坪县，迪庆州的香格里拉市、维西县、德钦县和丽江市的玉龙县共3州(市)8县(市)，面积4.1×104km2[10]。其中，怒江州自然保护地面积占州国土面积的45.0%，占比位居全省第一(源自《云南自然保护地年报(2020)》)；迪庆州占43.3%，占比位居全省第二。同时，该区域也是全国知名的少数民族聚集区，经济社会发展落后区。区域内的迪庆州、怒江州GDP长期处于云南省后两位[11]，呈现“生态良好，经济社会滞后”的两极分化特征。因此，分析“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统的耦合协同发展情况，是推进区域高质量发展的基础性工作。

针对复合系统协同发展的研究，国内外文献多是分析生态、经济、社会等3个系统中两者间的耦合关系，主要包括区域经济与生态环境、旅游活动与生态环境、旅游活动与经济发展等系统间的协同发展问题[12-14]。部分研究者分别从县域、城市、省域、区域等不同空间尺度进行了研究，探讨不同城市规模下生态、经济、社会系统间的耦合发展并提出相关政策建议[15-18]。陶德双等[10]研究了区域自然保护地空间分布格局及其经济、社会影响因素。目前，“三江并流”区域自然保护地—经济—社会复合系统协同发展的研究尚属空白。

因此，本研究从自然保护地—经济—社会这一复合系统入手，以“三江并流”区域8个县(市)为研究区域，借助综合评价模型和耦合协调度模型，验证分析区域自然保护地—经济—社会系统的协同发展状况，以期为区域高质量发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 指标体系构建

遵循数据的科学性和可获性原则，结合“三江并流”区域的研究实际，在参考相关文献的基础上，构建“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统耦合协同综合评价指标体系，根据研究内容需要、数据获得的方便性和时序性，确定最终的评价指标体系(表1)。

表1 “三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统耦合协调综合评价指标体系

1.2 数据来源

选取2012—2021年“三江并流”区域8个县(市)(怒江州的泸水市、福贡县、贡山县、兰坪县，迪庆州的香格里拉市、维西县、德钦县和丽江市的玉龙县)经济社会发展相关的面板数据。基础数据来自2012—2021年8个县(市)的统计年鉴，以及历年各县(市)域国民经济和社会发展统计公报，个别缺失数据利用插值法进行补充。对于无法直接获取的部分数据，通过相应的计算得出，如人均社会消费品零售总额，由各县域社会消费品零售总额与各地常住人口的比值求得。自然保护地子系统基本状况和管理水平数据来源于8县(市)自然保护地管理机构。自然保护地植被净初级生产力(NPP)和归一化植被指数(NDVI)数据通过从网络公开数据库(NASA，http：//www.nasa.gov)下载影像数据，经转换坐标系、叠加县域自然保护地矢量、计算后的得到。

1.3 研究方法

1.3.1 极差法

为了确保数据真实性和权威性，消除评价指标间因正负取向和量纲差异造成的影响，采用极差法[22]对原始数据进行标准化处理。所有数据均为正向指标，标准化公式如下：

①

式中：Yij、Xij分别代表第i个城市第j向指标的标准化指和原始数值，i为城市数量，j为指标数，且0

②

1.3.2 综合评价模型

采用熵权系数法[22]确定指标权重，则定义第j项指标值对应的熵值公式为：

③

计算各指标差异系数dj=1-Ej

④

确定了各指标差异系数后，计算各指标权重，计算公式如下。

⑤

式中：Wj表示第j个指标的权重。

确定了各指标的权重后，可计算出各系统的综合评价指数。

⑥

1.3.3 耦合协调度模型

耦合是指两个或两个以上事物系统间的相互作用和带来的影响。耦合度可以解释、度量系统或系统各要素间相互作用的强弱程度，反映3个系统之间的耦合作用程度，揭示三者的时空发展过程。耦合协调度则可以度量系统或系统各要素间相互作用程度和协调状况质量，反映自然保护地、经济、社会3个系统之间协同状况的好坏程度，可测量3个系统的协同一致性和综合协同水平阶段性[22-23]。因此，借助耦合度和耦合协调度2个模型，对“三江并流”区域自然保护地—经济—社会3个系统间的协同作用进行分析。

参照有关研究[24-25]，计算“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统耦合协同度的具体公式如下。

⑦

T=αU1+βU2+γU3

⑧

⑨

式中：C为耦合度，U1、U2、U3分别为3个系统各自的综合评价指数。T为综合协调指数，待定指数α、β和γ取值为1/3。D为耦合协调度，值越高，说明3个子系统之间的协调发展程度越好。

同时，参考已有的研究[26-27]，对耦合协调度的标准进行分类，以便描述系统所处协调状态和耦合阶段，见表2。

表2 耦合协调度等级阶段划分

2 结果与分析

根据上述模型，可计算出“三江并流”区域 8个县(市)4个系统的综合评价指数、综合协调指数T、耦合度C和耦合协调度D，分别绘制出“三江并流”区域整体和8个县(市)耦合协调度的动态发展趋势图。

2.1 整体耦合协调度分析

“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统耦合度和耦合协调度总体呈现上升趋势(图1)，耦合协调度滞后于耦合度，且两者间的差值有逐渐降低的趋势；耦合度从2012年的0.820上升到2021年的0.916，提高了0.096；耦合协调度数值最低为2012年的0.378，最高为2019年的0.520，2021年为0.510，提高了0.132。

图1 “三江并流”区域保护地-经济-社会系统耦合度和耦合协调度

“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统耦合协调度水平历经了从中度失调到勉强协调的过程，发展水平现已进入磨合阶段(表2)。具体来看，“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统综合评价指数如图2所示。“三江并流”区域自然保护地系统综合评价指数从2012年的0.319 8上升至2021年的0.404 3；经济系统从2012年的0.110 1上升到2019年的0.235 8，达到峰值，至2021年调为0.229 4；社会系统从2012年的0.122 1上升到2019年的0.299 4，达到峰值，至2021年调为0.244 8。

图2 “三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统综合评价指数

2.2 分地区耦合协调度分析

对“三江并流”区域8个县(市)在2012—2021年10年间耦合协调度的变化进行统计发现，8个县(市)的耦合协调度总体呈现稳步上升发展趋势，但是协调水平呈现出明显的地域差异。据统计，2012年，除玉龙县、香格里拉市处于勉强协调状态以外，6个县(市)均处于失调状态。其中，兰坪县、福贡县、贡山县处于中度失调状态，泸水市、维西县、德钦县处于轻度失调状态。经过10年发展，截至2021年，香格里拉市已经从勉强协调状态发展提升至中级协调状态，是区域8个县(市)唯一自然保护地—经济—社会系统进入到中级协调发展状态的地区；玉龙县已经从勉强协调状态发展提升至初级协调状态，是区域8个县(市)中唯一进入初级协调状态的地区；兰坪县已经从中度失调状态进入到勉强协调状态；福贡县、贡山县和维西县、德钦县分别从中度失调和轻度失调进入提升至濒临失调状态，虽未达到协调状态，但各县(市)自然保护地、经济和社会关系正在不断优化，一直向着协调方向发展。

从8县(市)耦合协调类型及其变化看(图3)，2012—2021年，玉龙县耦合协调度最大值为0.691 2，最小值为0.565 3；香格里拉市耦合协调度最大值为0.710 1，最小值为0.540 1。其余6个县(市)耦合协调度范围为0.264 4～0.510 3，可见其余6个县(市)耦合协调度与玉龙县和香格里拉市差距较大，其最大值都小于玉龙县和香格里拉市的最小值。

图3 “三江并流”区域各县自然保护地—经济—社会系统耦合协调度

3 讨论与结论

3.1 讨论

区域整体耦合协调度结果表明，10年来3个子系统之间相互依赖、相互联系、相互作用的程度一直都非常强烈，且逐步加强，协调发展能力也在不断增强，但是协调质量不高，仍处于较低水平，协调状况改善的速度缓慢，距离达到协调发展水平还有很长时间，需要加快协调改善速度。“三江并流”区域地处世界第三极——青藏高原东南缘，三条大江和四座大山构成了整个区域，基础设施建设难度大、经济社会基础差、相互联系合作少，8个县(市)分属丽江市、迪庆州和怒江州，各地基础条件、发展理念、支持政策等均存在巨大差异，系统规划、协调发展难度大是造成耦合协调度低的主要原因。

在区域尺度看，自然保护地、经济、社会等3个系统的综合评价指数均不断提升，自然保护地体系综合评价指数显著高于经济、社会体系综合评价指数，但水平都很低，这印证了该区域“生态良好，经济社会滞后”的两极分化特征。区域内自然保护地富集但生态环境脆弱、管护难度大，幅员辽阔但耕地资源匮乏、基础设施落后、城市发展程度低、吸引高质量发展要素的能力差是导致其自然保护地、经济、社会综合评分较低的主要因素。

分地区耦合协调度差异明显的原因，可能有丽江市和迪庆州是滇川藏经济文化交流的重要通道，同时是滇西北核心区，还是云南自然保护地集聚区和旅游热点地区。迪庆州还是云南唯一的藏族自治州和全国民族团结最好的藏区之一。香格里拉市作为迪庆州州府和政治经济文化中心，生态环境优良，区位优势明显，政策支持力度较大，经济发展引领作用较强，资本虹吸效应明显，吸引了大量优质生产要素，导致周边的德钦县和维西县吸引人才、资金等优质资源的能力不足。丽江市自然资源发展基础较好，是云南较早探索保护与利用协同发展的地方，积累了很多成功经验，取得了显著发展成效。玉龙县作为丽江市下辖县，依托优质的生态资源，积极探索绿色发展模式，不断优化产业结构，实现了较好的协同发展成果。

为提高“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统耦合协调度，促进区域整体及其各县(市)协调发展，提出以下建议：

(1)鉴于“三江并流”区域自然生态条件类似，经济社会发展情况相近，自然保护地—经济—社会系统耦合协调度虽已进入磨合阶段，但自然保护地、经济、社会三个系统的综合评价指数仍然很低，且经济、社会系统的综合评价指数更低的现实情况，建议将“三江并流”区域作为一个整体进行系统谋划、共同推进，从自然保护地、经济、社会系统的薄弱点出发，因地制宜，制定发展政策，优化生态安全格局，强化生态保护与修复，调整产业结构，完善基础设施，深化自然保护地与经济、社会融合发展，实现区域生态共建、经济共进、社会共荣。

(2)由“三江并流”区域8县(市)耦合协调发展趋势可知，玉龙县和香格里拉市两座城市的耦合协调发展要优于其他城市，经济发展水平远超其他6个县(市)。因此，未来发展中，建议区域内各级政府应有效发挥宏观调控作用，搞集群化发展模式[28]，同时加快构建交流平台，推进地区间交流合作，统筹自然保护地保护和利用，改善区域内综合交通基础设施，优化营商环境，升级旅游产业结构，引导经济活动和优质资源向周边城市扩散，促进基本公共服务均等化，以防止资源向某一中心城市过度集中。同时，发挥区域生态优势和中心城市辐射带动作用，形成中心城市与周边城市协同分工、产业互补、错位发展的格局，共同推动区域高质量发展。

3.2 结论

2012—2021年，“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统耦合度和耦合协调度，总体呈上升趋势，且系统耦合协调水平从轻度失调状态→濒临失调状态→勉强协调状态，整个区发展从低水平阶段进入了磨合阶段。分系统看，从2012年起，区域三个系统的耦合协调度不断提升，但均处于失调状态，且经济、社会系统发展程度相对更低。其中，自然保护地系统从轻度失调状态进入濒临失调状态，仍处于颉颃阶段；经济、社会系统从严重失调状态进入中度失调状态，尚未走出低水平阶段。虽然8个县(市)的耦合协调度均呈良性发展趋势，但总体协调发展水平仍较低，且地域差异明显。转入中级协调状态的只有香格里拉市，转入初级协调状态的只有玉龙县，转入勉强协调状态的只有兰坪县，转入濒临失调状态的有泸水市、福贡县、贡山县、维西县和德钦县等5县(市)。协调发展进入较高水平阶段的只有香格里拉市，进入磨合阶段的有玉龙县和兰坪县，处于颉颃阶段的是泸水市、福贡县、贡山县、维西县和德钦县等5县(市)。从时间维度分析，“三江并流”区域自然保护地—经济—社会系统耦合协调度、分系统耦合协调度、8个县(市)系统耦合协调度均在2019年出现了高峰后回落，充分反映和印证了新冠疫情对该区域产生的深刻影响。从空间维度分析，该区域8县(市)中地理位置越靠近滇中地区，且交通越便利的县域其系统耦合协调度越高，如香格里拉市、玉龙县、泸水市等，反之则越低，如贡山县、福贡县、德钦县等，说明该区域相对偏远的地理位置、滞后的交通基础设施和区域内各县(市)间的自然阻隔是阻碍系统协同发展的重要因素。