鄂尔多斯市城镇化与生态环境耦合关系研究
王 昕1， 金额尔德木吐1,2,3， 郭恩亮1,2
（1.内蒙古师范大学 地理科学学院， 内蒙古 呼和浩特， 010022； 2.内蒙古自治区蒙古高原灾害与生态安全重点实验室，内蒙古 呼和浩特， 010022； 3.内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室， 内蒙古 呼和浩特 010022）
摘要： 本文以内蒙古自治区鄂尔多斯市为研究对象，利用《鄂尔多斯市统计年鉴》统计2005～2016 年城镇化和生态环境统计数据并建立指标体系，通过耦合协调度模型进行鄂尔多斯市城镇化和生态环境是否失衡的分析.结果表明鄂尔多斯市城镇化发展水平增长趋向明显，从2005 年0.1563 提高到2016 年0.8287；生态系统发展水平从趋势上看虽然也在不断上升，但治理环境的水平仍有待提高；二者的发展水平曲线变化整体相似.耦合协调度呈上升走向，由“低度协调——低水平耦合”转变为“高度协调——磨合阶段”，协调性有待进一步提高.研究成果可为鄂尔多斯市后续城镇发展和环境保护提供数据参考和理论支持.
关键词： 城镇化；生态环境；耦合度；鄂尔多斯市
1 前言
在中国改革开放的四十年以来，经济实现快速增长，城镇 化 率 也 在 提 高，2008 ～2017 年 间 从45.68% 上 升 到58.52%，9 年增幅为12.84%.一连串症状多样的情况也随着急剧的城镇化进程体现出来，主要为:严峻的交通问题、恶劣的生态环境、缺乏能源基础、社会矛盾凸显[1-3].城镇化的合理发展可以减少人类活动对环境产生的负面影响， 使之在有利于社会发展的推进和人类生活方式提高方面得到迅速进展.怎样协调好城镇化水平的提高和生态环境保护的关系已经成为城镇化道路上面对的阻挠之一.
在国内，刘耀斌和宋雪峰通过协同论视角，建立了城镇化与生态环境的耦合预测模型， 推断出二者的相互作用存在着4 个阶段[5]；黄金川，方创琳选用代数学和几何学研究环境库兹涅茨(KUZNETS)曲线和城镇化对数曲线之间的关系,推导出城市化与生态环境交互耦合的数理函数和几何曲线，从长时间尺度上看，得出城镇化与生态环境耦合时期可划分成低水平协调、拮抗、磨合和高水平协调阶段，认为我国大多数区域依旧处于拮抗时期[6]；方创琳、杨玉梅按照耗散结构理论和生态需要定律理论， 从理论上阐发了满足城镇化与生态环境交互耦合系统的六大基本定律[7]；陈奇霞，安瓦尔·买买提明运用耦合模型，阐发乌鲁木齐市城镇化与生态环境的耦合趋势，发现两者处在非常和谐的状态[8]；聂艳，雷文华等通过选用文献资料法、耦合协调度模型，研究出1997 年以前湖北省城市化与生态环境耦合度呈弱倒“U”型，1997 年后， 城镇化与生态环境具有明显的耦合特性，其结果具有特殊含义，能推动地域城镇化与生态环境之间的和谐[9]；刘耀彬对江苏省各个指标构建了耦合系统评价指标体系和评价模型，计算显示1990—2003 年间江苏省耦合强度的变化呈现出“U”型，先大后小，再变大的形状[10].
图1 鄂尔多斯市行政区划图
1820 年,“田园城市”第一次被罗伯特·欧文提出，从解决生态问题角度出发， 协调城镇化与生态环境之间的关系[11];1995 年，Grossman 和Krueger 用42 个发达国家的数据进行实证，发现了随着城市经济水平的提高，城市生态环境呈现倒“U”型的演化顺序，即环境库兹涅茨曲线（EKC）假设[12]；鄂尔多斯是传统的资源型城市， 最早的经济基础靠开采资源积累，2008 年，在国家西部开发政策以及“三农”政策背景下，鄂尔多斯市政府规划了“一市两区、三个组团”城市核心区 [4]， 开始进入快速城镇化的过程, 城镇人口从2007 年的102.9 万增加到2017 年的206.87 万. 因此本文以鄂尔多斯市2006—2017 年城镇化和生态环境统计数据为基础，计算出权重，建立指标体系，利用耦合协调度模型定量分析，对城镇化和生态环境进行耦合关系研究.
早期食管癌的临床表现较不典型，从而导致多数患者在出现进行性吞咽困难等晚期食管癌的临床表现时才会引起患者的注意，因此，临床上大部分患者确诊时都为中晚期食管癌。目前对于中晚期食管癌治疗的研究越来越多，本次研究主要探讨同步放化疗治疗与单纯放化疗治疗在治疗食管癌的治疗效果。
2 研究区概况
鄂尔多斯市是内蒙古自治区管辖范围内的地级市，地理坐标为北纬37°35′24″至40°51′40″， 东经106°42′40″至111°27′20″，同呼和浩特市、包头市构成“金三角地带”[13].总面积为8.67 万平方千米，下辖七个旗、两个区，分别为伊金霍洛旗、达拉特旗、准格尔旗、乌审旗、鄂托克旗、杭锦旗、前旗，康巴什新区、东胜区，具体区位见图1.
3 数据来源及研究方法
3.1 数据来源
指标主要选自2006～2017 年 《鄂尔多斯市统计年鉴》2005～2016 年《鄂尔多斯市国民经济和社会发展公报》.
3.2 研究方法
3.2.1 指标体系的建立
其中，Vi、Qi、X 分别为第i 项指标的变异系数、 标准差、平均值
城镇化和生态环境处于相互作用、影响的状态，为了更好地体现二者的耦合关系， 结合鄂尔多斯市自然条件和社会经济条件的实际情况，分别构建城镇化、生态环境的指标体系.其中，将人口、经济、社会、空间作为城镇化指标体系的一级指标，人口城镇化包括人口的结构及规模；经济城镇化包括经济效益和经济结构； 社会城镇化包括文体交通医疗等； 空间城镇化指农村地域向城镇地域的转变以及空间的利用率[16]；所以选取总人口、城镇人口、人均GDP、人均第三产业增加值、在校高中生人数、人均拥有道路面积等作为城镇化指标体系的基础指标，详见表1；生态环境指标体系的建立包括生态环境的水平、压力和治理，侧重于人类活动对其的影响.生态环境水平指的是自然资源的状况；生态环境压力指人类活动对自然环境造成的破坏； 生态环境治理指对问题采取的措施，所以选取人均耕地面积、人均公共绿地面积、工业产值SO2 排放量、工业废水排放量、固体废弃物综合利用量作为生态环境指标体系的基础指标， 详见表2.指标体系共20 个指标.
耦合度是指不同体系之间关系的紧密程度.城镇化与生态环境相互影响，有着必然的关联,是以用耦合度体现二者关系.通过查阅前人研究，得到计算耦合度C 的公式为：
鉴于城镇化和生态环境的原始数据属性和量纲不统一，需对数据进行标准化处理，来消除造成的结果误差.
3.2.4 综合评价模型的建立
其中，A′为原始值指标ai 的标准值，取值在0—1 之间，0 最差,1 最好，amax、amin指原始值指标中的最大、最小值.
指标含义：基于供电安全水平要求，10（20）千伏配电网网架结构宜简明清晰，不同供电区域采用不同目标网架结构。各类供电区域目标电网结构需满足《配电网规划设计技术导则》要求。
在计算得到各项指标的权重后，结合标准化值，确定城镇化与生态环境的综合函数.
在统计理论及实验中， 权重可以表明不同指标在总体中体现的作用及影响程度的差别[18].鉴于城镇化与生态环境在两个各有不同又相互联系的子系统中， 有必要对各个指标数据进行权重计算，区分各个指标的重要性.本文使用变异系数法进行计算，计算公式如下
由于迟播小麦难以培育壮苗、抗逆能力弱，导致产量不高不稳。因此，适期播种是小麦实现高产稳产的重要保证。“苏麦188”在宜兴市应掌握在10月底至11月上旬播种。在适期内播种宜早不宜迟，以充分利用冬前温光资源，争取早发壮苗[1]，为实现高产稳产奠定季节基础。
砚台里头不养鱼。卢一平从官场移身文坛,两个行业的巨大反差,让他蓦然警醒了。他发现,同官场相比,自己目前从事的,是一个投资高、回报低的行业。过去,他知道自己将成为一个富人（起码是生活宽裕的人）。那时候,他为不能成为名人心有不甘。现在,他即将成为一个名人（或者已经是准名人了）,却发现,并不能带来相应的物质回报。卢一平可以坚持下去,坚持下去,前景也很好：名气会越来越大,作品会越来越多。可是结果呢,他将成为一个有“名”的穷人！
程红兵：如何进行课程改革，有共同规定，这一共同规定要基于学校、基于实践、基于问题而改革。IB课程，简单地拿过来，我认为是不太妥当的。也就是说，有时照搬国外的优势教育资源是可以的，但完全复制就不是自己的了。在中国办教育，可以或者必须引进先进的课程资源，但要整合到我们的课程系统中。我们第一要把学校打开，把课堂打开，结合自身特点做一些课堂结构或者学科结构上的变革，慢慢地走向完善。
那天，我抱着整理箱颓然地走在大街上。这些年，我一心恋爱，很少思考职业发展的问题，也从来没想过有一天，我会被动地失去工作。想想未知的明天，我委屈极了。于是找了间咖啡店，给男友小健打电话诉苦。
3.2.5 耦合协调度模型的构建
使用SPSS 软件， 计算出各个指标的平均值及标准差，再通过公式计算权重，详见表1、表2.
表1 鄂尔多斯市城镇化指标体系
表2 鄂尔多斯市城镇化与生态环境指标体系
指标分为正、 负项指标， 例如城镇居民人均可支配收入、固体废弃物综合利用量,属于值越大城镇化水平越高型，此类指标为正效应指标.反之为负效应指标[17]，如工业产值SO2排放量、粉尘排放量等指标.计算公式如下
3.2.3 指标权重的确定
其中，Wi、Wi′分别指第i 个指标的城镇化、 生态环境的权重，A′指标准化值.
甲洛洛搀扶着小丁起身：孩子，你也对我好啊，这塔公坝子大家都叫我甲洛洛，就只有你一直叫我张大爷。我知道你是个懂事的孩子，不是万般不易，你也不会走到今天这地步的。小丁看到甲洛洛眼里也有泪花在闪。
3.2.2 数据的标准化处理
式中，f(x)为城镇化综合函数，g(y)为生态环境综合函数，C∈[0，1]，值越大，城镇化与生态环境之间有越高的耦合度，它们之间的关系越协调，将C 值分为4 个级别，代表城镇化与生态环境四个不同的耦合过程，详见表3.
表3 城镇化与生态环境耦合度分级标准
图2 鄂尔多斯市2005～2016 年总人口与城镇人口变化趋势
耦合度对判别城镇化与生态环境的发展秩序有很大意义，但在某些时候很难反映两者之间的整体关系，这可能会误导结果，所以，通过计算综合评价指数T，进而得到耦合协调度D，再进行下一步判断，计算公式为:
式中，D、T∈[0，1].因为城镇化与生态环境重要性相同，是以α、β=0.5.耦合协调度D 不同，对应的耦合类型及阶段也不同，详见表4.
表4 耦合协调度与耦合阶段划分标准
4 结果与分析
4.1 鄂尔多斯市城镇化与生态环境综合发展水平分析
4.1.1 鄂尔多斯市城镇化特征分析
图3 鄂尔多斯市人均GDP、第三产业增加值、可支配收入变化趋势
随着城镇不断发展， 鄂尔多斯市总人口在稳定生长，2016 年全市人口达2055300 人，人口结构也在发生变化，城镇人口逐年递升， 从2005 年805800 人增长到2016 年1511500 人，城镇发展速度较快（图2）.从图3 可以看出，人均GDP、 人均第三产业增加值以及人均可支配收入逐年升高，尤其是人均GDP，增加的趋势更快.2005～2016 年，人均GDP 从40169 元增加至215500 元，10 年规模扩大5 倍多；人均第三产业增加值从16169 元增加到89957 元； 城镇人均可支配收入从11025 元增加到40221 元，说明收入增加，消费欲望以及消费能力也在不断提高， 进而抬高了日常生活品质.从图4 看社会销售品零售总额在显著增加，2016 年达到726.80 亿，说明民生工程和社会保障制度在不断完善；城镇化的快速发展使大型超市、便利店、商场等快速建立起来，良好的购物环境吸引人民的购买欲望，带动了社会消费品零售总额的增长.再看图5，城镇人均居住面积从2005 年24.5 平方米增加到2016 年38.3 平方米，人均拥有道路面积从2005 年19.1 平方米增加到2016 年49.3 平方米，说明居民的栖身环境在改善.
图4 鄂尔多斯市2005～2016 年社会销售品零售总额变化趋势
从图6可以看出，自2005年～2016年，鄂尔多斯市城镇化发展水平从0.1563 提高到0.8287， 整体呈现出逐步增长的状态.2005 年到2010 年，我们不难发现，城镇化发展水平在增长，且增长的速度很快，这是因为鄂尔多斯在响应国家政策的同时，不停地寻求让城市成长更快的方法，使得城镇化脚步有了明显的进展.自进入21 世纪，鄂尔多斯市把握住西部大开发的机遇，响应党中央坚持从实际动身，按客观规律处事，积极进取、实事求是，立足当前、着眼长远的政策[19]，充分地将自身优势发挥了出来， 大力发展能源产业，2007年，从总体经济实力来看，鄂尔多斯市已经变成内蒙古自治区12 个盟市中的龙头城市[20],在此期间，鄂尔多斯思量到康巴什不仅高程较东胜低约200 米左右， 且具备一马平川的地形以及地质结构非常稳定， 所以规划城市建设用地面积32500 公顷，将目光聚焦于康巴什新区的建造[21].康巴什的建设大力推动了鄂尔多斯城镇化的前进脚步， 使得外来人口增多，公共设施的完善工程等迅速展开.2010 年到2015 年，城镇化发展水平虽然也在增长， 但它增长的速度变慢了.这是由于世界经济受到了挑战， 国家也在不断调整政策以应对世界经济的发展，能源市场不断波动，鄂尔多斯市的经济也在潜移默化中下滑，致使城镇化发展的速度也变慢，但从全国来看，城镇化水平仍处于前列，基础设施及公共服务配置处于非常完善的状态.
图5 鄂尔多斯市城镇人均居住面积、人均拥有道路面积变化趋势
图6 鄂尔多斯市2005～2016 年城镇化水平发展趋势
4.1.2 生态环境综合发展水平分析
图7 可以看出人均耕地面积从2005 年到2006 年在增加，2006 年到2016 年一直在下降，2007 年明显地减少，这是因为人口不断增加，城镇化进程快，以及政府加强退耕还林还草工程的实施，使得人均耕地面积减少.从图8、9、10 可以看出人均公共绿地面积、 园林绿地面积及建成区绿化覆盖率都呈上升趋势，人均公共绿地面积从2005 年的7.78 平方米增加到2016 年的32.16 平方米， 建成区绿化覆盖率从12.08%增加到43.27%，政府及公民对环境的重视，大面积的种植低成本、耗水少、易成活的灌木、草，以及适合生长的梭梭树、松树，使生态环境得到了改善；粮食产量也是表示环境良好的指标之一，生态环境越好，产量可能越高，生态环境恶化，如土地沙化，产量一定降低.再看图11、12，人类活动对环境产生的负荷方面，烟（粉）尘排放量整体呈现先下降后上升的趋势，最高值是2005 年274578.1 吨，最低值是2009 年42500.9 吨；工业废水排放量不断波动，最高值是2006 年3958.7 吨，最低值是2012 年1780.5 万吨；值得高兴的是，工业产值SO2 排放量在逐年递减，从283687.3 吨降低到57517.9 吨；从面对环境压力时采取措施的方面看，固体废弃物综合利用量总体呈增长趋势.鄂尔多斯市需增进产业结构的升级， 减少工业、 能源产业对生态环境的造成的压力，重点让循环经济能够成长起来.
鄂尔多斯城镇化从开始到现在， 盲目的追求提高城镇化率是不应该的，更应该注重城镇化的质量，注意与生态环境之间的关系.从图13 可以看出，2005 年～2016 年，鄂尔多斯市生态环境综合发展水平总体呈上升趋势，2013 年到2016 年出现先下降后上升的现象. 鄂尔多斯市处于蒙古高原的西南部， 沙化土地面积及水土流失面积分别为43000平方公里、47000 平方公里， 原本生态系统就比较脆弱且城镇发展初期主要依赖于资源的消耗，忽视了生态价值，仅注意到经济效应， 导致生态环境的发展水平在2005 年仅为0.1623， 但之后政府改变了之前重视城镇化的外在形式，忽略实质发展的不正确理念， 实施了一系列对环境有利的政策，以大力推进循环经济作为突破口，极力争取减少能源、材料损耗，促成金融发展与环境保护的“双赢”,使得生态系统发展水平不断提高[15].
图7 鄂尔多斯市2005～2016 年人均耕地面积变化趋势
图9 鄂尔多斯市2005～2016 年园林绿地面积变化趋势
图11 鄂尔多斯市烟粉尘排放量及工业产值SO2排放
量变化趋势
图13 鄂尔多斯市2005～2016 年生态系统发展水平变化趋势
4.2 鄂尔多斯市城镇化与生态环境耦合关系分析
图8 鄂尔多斯市2005～2016 年人均公共绿地面积变化趋势
图10 鄂尔多斯市2005～2016 年建成区绿化覆盖率变化趋势
图12 鄂尔多斯市2005～2016 年工业废水排放量及固体废弃物综合利用量变化趋势
鄂尔多斯之前被称为“内蒙古的西藏”，认为是内蒙古自治区经济最落伍、生活质量最低、原始环境最差的地区[15]，以农业为主，之后才发展起来.根据耦合协调度模型得到的结果可知，2005 年城镇在快速发展， 但对生态环境破坏较大，造成二者发展不协调，它们的耦合度较低.由表5 可以得出，2005 年鄂尔多斯市耦合协调度为0.2822，耦合类型为低度协调，处于低水平耦合阶段，从本文获得的数据来看，今年也是鄂尔多斯耦合协调度最低的时候.2006～2010 年鄂尔多斯城镇化与生态环境的综合发展水平在持续提高， 耦合类型为中度协调，耦合协调度处于上升状态，拮抗时期.在这一时期内鄂尔多斯市城镇化水平快速提高， 但还是比较落后，第一产业下降，第二、三产业发展迅速，原本恶劣的生态环境也在向好的方向变化，到2011 年，全市植被覆盖率稳定在75%之上，森林覆盖率达到22.1%，耦合协调度总体趋向良好.2011～2016 年鄂尔多斯市耦合类型发展为高度协调，处于磨合阶段.主要原因是由于政府对环境污染的高度重视以及人类教育水平提高带来的环保意识的加强， 实施了一系列环保措施，编制《鄂尔多斯市资源环境承载能力与产业发展对策研究》，利用先进的生产技术，建设高标准的污染防治设施[22],显著改善了生态环境污染治理率、使得鄂尔多斯市城镇化和生态环境间的互动朝更好的方向发展.
当激光束通过测量单元到达光敏二极管，如果有粒子经过测量单元，则会挡住部分激光，到达光敏二极管的光强度减小，颗粒越大，强度降低的越大，通过光强度的强弱转化为粒子的颗粒大小，进而测算出粒子数量.此外，根据不同颗粒的尺寸及数量，根据国际污染度等级标准，测算出ISO4406、GJB420B、SAEAS4059等级标准.
表6 鄂尔多斯市2005～2016 年城镇化与生态环境耦合协调度、类型及阶段
5 结论
本文在联系鄂尔多斯市自然条件和社会经济条件的实际情况， 对其发展水平和耦合协调度模型进行简单的评价.结论如下所示：
城镇化方面，从2005 年到2016 年，城镇化发展水平呈明显增长趋势，从0.1563 提高到0.8287.城镇化发展使得外来人口增多，公共配套设施，社会服务水平不断完善，人民生活生活品质得到提高，还改善了居民的居住环境.生态环境方面，生态系统发展水平从趋势上看虽然也在不断提高，但环境压力依然严峻，工业废水排放量等处于波动状态，治理环境的水平仍需提高，控制企业公司对环境的负面影响，加强回收.总体看图，二者的曲线变化整体相似，呈协调发展.
由是，孟子将太史克的家内三伦予以改造与扩展，向上及于国家，向下及于社会，而以家为中心，整合三者为一体。
鄂尔多斯市城镇化与生态环境的耦合协调度呈上升趋势，由“低度协调——低水平耦合”转变为“高度协调——磨合阶段”.城镇发展到一定程度，随着政府环境保护认识的加强和百姓教育层次的提高，生态环境也会有所改善，二者的耦合度也会向好的方向前进.
总的来说， 鄂尔多斯城镇化与生态环境的多个指标共同对耦合结果起作用，从实际生产生活进程角度看,它的耦合效用在两个方向上都很重要:其一是城镇化通过人口的增加、交通的扩张、快速开发的经济以及能源消耗威胁生态环境;二是城镇发展受到生态环境资本排斥、政策干预、资金争夺、人口驱逐产生的桎梏[5].
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中图分类号： X22
文献标识码： A
文章编号： 1673-260X（2019）11-0038-06
收稿日期： 2019-07-22
通讯作者： 金额尔德木吐（1984.4—），内蒙古师范大学地理科学学院，讲师，研究方向：地理信息系统二次开发，邮箱：im3s@qq.com
标签：城镇化论文; 生态环境论文; 耦合度论文; 鄂尔多斯市论文; 内蒙古师范大学地理科学学院论文; 内蒙古自治区蒙古高原灾害与生态安全重点实验室论文; 内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室论文;