2010—2020年贵阳市...资源保护利用的耦合协调关系_唐璐.pdf

第 卷第期 年月水土保持通报 ，收稿日期：修回日期：资助项目：贵州省科学技术基金重点项目“喀斯特山区石漠化生态恢复过程土壤水肥耦合机制研究”（黔科合基础 ）；贵州省百层次创新人才计划项目（黔科合平台人才 ）第一作者：唐璐（），女（汉族），贵州省瓮安县人，硕士研究生，研究方向为喀斯特资源管理与区域发展。：。通信作者：李娟（），女（汉族），河南省郑州市人，博士，教授，主要从事喀斯特山区资源环境方面研究。：。年贵阳市高质量发展与水资源保护利用的耦合协调关系唐 璐，李 娟，王丹丹，郭佳瑶（贵州师范大学 地理与环境科学学院，贵州 贵阳 ）摘要：目的研究贵州省贵阳市高质量发展与水资源保护利用之间耦合协调状况，为进一步推动西南喀斯特山区水资源高效供给与水生态环境维护，统筹推进区域高质量发展提供科学依据。方法运用综合评价、耦合协调度、空间自相关和地理探测器等模型，对 年贵阳市高质量发展与水资源保护利用耦合协调水平、时空分异特征和影响因素进行分析。结果贵阳市高质量发展水平呈显著提升态势，而水资源保护利用水平呈波动下降趋势。两者的耦合协调度呈现提高态势，经历了濒临失调勉强失调的演变过程，空间上整体呈现中、西部较高，东部较低的分布格局；二者具有显著空间正相关关系，高高聚集与低高聚集空间关联较明显。影响因子变动较大，且双因子增强效应与非线性增强效应明显。结论贵阳市高质量发展与水资源保护利用之间相互依赖程度日益增强，未来应增强创新第一动力作用，优化水资源利用结构，提升“三水”统筹治理能力，促进区域协调高质量发展。关键词：贵阳市；高质量发展；水资源保护利用；耦合协调文献标识码：文章编号：（）中图分类号：，文献参数：唐璐，李娟，王丹丹，等 年贵阳市高质量发展与水资源保护利用的耦合协调关系水土保持通报，（）：；，（）：，（，）：，“”，：；党的十九届五中全会明确提出，要以高质量发展为主题推动“十四五”经济社会发展。区域高质量发展是社会、经济、自然环境等多种因素相互作用，并实现区域资源合理高效配置的结果。但是，随着社会经济的高速发展，水资源供需矛盾越加凸显，水资源短缺、水环境恶化和水生态破坏等问题愈加严峻，这些问题在一定程度上制约着区域高质量发展的进程。目前，关于水资源保护利用与高质量发展的相关研究在研究理论、方法以及区域实证等领域都开展了诸多有益探讨。从研究范围来看，包括全国、流域、经济带、省域、城市群等多个层面。研究内容则主要涉及个方面：单从水资源环境承载力的角度探究水资源对社会经济的影响。主要采用了水资源生态足迹、等 模型对水资源环境承载力进行研究分析；对高质量发展水平进行测度研究。当前，对高质量发展的内涵并没有统一且明确的定义，多项研究认为高质量发展强调从高速度到更高水平、更效率、更公平的、更可持续的高质量的转变 。较多学者直接运用五大新发展理念创建高质量发展评价指标体系，也有学者是在分析高质量发展内涵或主要影响因素的基础上建立指标体系；高质量发展与水资源保护利用的关系研究。刘建华等 研究黄河下游水资源利用与高质量发展之间关联程度，发现黄河下游高质量发展水平越高的城市，关联程度也相对越强。宋东凌等利用耦合协调模型对黄河流域绿色水资源利用率与经济高质量发展耦合协调水平进行分析研究。从已有研究来看，目前关于高质量发展与水资源保护利用的研究成果较多，但仍存在一些不足：在研究区的选择上，现有研究较多关注大尺度流域或水资源本身较匮乏的区域，而对西南生态较敏感的喀斯特山区城市关注较少。在研究方法方面，多数研究仅采用单一定量评价模型，而缺少将地理空间统计方法纳入到研究体系中。在水资源的相关指标体系的构建中，大多仅着眼于单一的水资源利用方面指标或水资源与水环境双指标，缺乏对水生态指标的统筹考虑。基于以上分析，本文以贵阳市为研究区，基于高质量发展与“三水”统筹内涵构建指标体系，利用耦合协调度模型分析 年贵阳市高质量发展与水资源保护利用的耦合协调度水平；采用空间自相关法进一步探索两者耦合协调度的时空演化特征；在此基础上，运用地理探测器探究影响其协调发展的主要因素，以期为进一步推动西南喀斯特山区水资源高效供给与水生态环境维护，统筹推进区域高质量发展提供决策支撑。区域概况与研究设计研究区概况贵阳市（，）位于黔中部地区，地处长江与珠江水系的分水岭，属于亚热带季风性湿润气候，水资源丰沛，但境内地形复杂，岩溶地貌发育致使地表持水能力差，且渗透严重，使其水资源开发利用难度较大。近年来，在国家政策的大力扶持下，大量基建项目、资金涌入贵州，作为贵州省会的贵阳市，无疑是“最大受益者”。特别在近十年来，其社会经济发展迅速，城镇化率从 增至 ，经 济 增 幅 更 是 超 过 ，至 年 总值达到 元。但这也就意味着该区水资源需求不断增加，水环境问题日益突出。内涵诠释与指标体系构建从宏观层面上看，高质量发展要求经济稳定持续增长、经济运行实现结构性平衡，区域整体发展均衡，以创新为驱动，实现绿色协调发展，让经济发展成果能更多更公平地惠及全民。因此其内涵应包括以下方面的含义：稳定性增长。在经济发展过程中，没有速度难以谈及质量。因此，在推动高质量发展的同时，必须保持稳定持续的经济增速。均衡性发展。在高质量发展进程中，保持速度与规模的优势固然重要，但也强调多领域上的协调均衡发展，这也就意味 水土保持通报第 卷着要注重经济产业结构关系合理化，重视实体经济、进出口贸易、现代金融等协同发展；要促进区域、城乡协调发展。可持续性环境。高质量发展需要满足人民日益增长的优质文化与优美生态环境需求。因此，要加大教育、科技、环保方面的投入，以创新为驱动，推进绿色健康可持续环境的建设。公平性社会。高质量发展是为了人民，发展成果应由人民共享。因此，高质量发展的内涵还应涉及社会治理方面，要解决就业、上学等问题，缩小城乡差距，促进经济社会公平正义，增进民生福祉。水资源作为社会经济高质量发展的重要支撑资源：需要充足的水资源量才能满足日益增长的人类生产、生活需要；可以通过推动水环境质量提升与水生态系统修复实现高质量发展对于“质”的要求。因此，统筹考虑水资源、水环境、水生态（三水）成为区域未来水资源保护利用与高质量发展的现实选择与必要途径。基于以上内涵分析，参考已有研究与资料，遵循科学性、合理性、代表性与数据可得性等原则，本文从稳定性增长、均衡性发展、可持续性环境与公平性社会等个维度构建了贵阳市高质量发展评价指标体系；从水资源、水环境和水生态等个维度构建水资源保护利用评价指标体系。使用极差标准化法对各指标原始值进行标准化处理后，应用熵权法对各指标进行赋权（表）。研究方法与数据来源数据来源文中数据来源于 贵阳市统计年鉴（）贵阳市社会发展与国民经济公报以及各县区的 国民经济与社会发展公报，关于水资源保护利用指标数据主要来自 贵阳市水资源公报（）。研究方法（）综合评价模型。（）式中：表示高质量发展或水资源保护利用得分；表示指标权重；表示指标标准化结果。（）耦合协调度模型。耦合协调度模型适用于多系统之间协调发展变化及水平分析。本文运用耦合协调度模型，研究高质量发展与水资源保护利用的耦合协调性。（）（）（）（）式中：为高质量发展与水资源保护利用的综合发展指数；，为各子系统的权重值，且，本文认为两者同等重要，因此取；为两者的耦合度，可衡量多系统之间的相互依赖程度；为两者的耦合协调度，可判断相互耦合作用关系中是否存在良性协调。参考已有文献的研究成果，对其等级进行划分（表）。表贵阳市高质量发展与水资源保护利用指标体系 系统一级指标二级指标指标类型权重高质量发展 增长率 稳定性增长城镇新增就业人数 一般公共预算收入 人均消费品零售总额 旅游总收入 均衡性发展第三产业产值占比 进出口总额 城镇化率 教育投入强度 可持续性环境综合科技进步水平指数 科技投入强度 节能环保支出占 比 人均 公平性社会城乡居民收入差距比率 失业率 每万人拥有在校学生数 水资源保护利用人均水资源量 产水模数 水资源地下水资源量 年均降雨量 水资源开发利用率 工业废水污染强度指数 水环境生活污水污染强度指数 单位耕地面积化肥施用量 水面率 水生态生物丰度指数 植被覆盖指数 生态用水率 （）空间自相关分析方法。空间自相关是分析同一个变量在不同空间位置上的相关性，是空间域中集聚程度的一种度量。本文采用全局空间自相关（）法和局部空间自相关（）法对贵阳市高质量发展与水资源保护利用耦 合 协 调 时 空 聚 集 情 况 进 行 识 别。可反映空间相邻单元的某一属性的相似第期唐璐等：年贵阳市高质量发展与水资源保护利用的耦合协调关系度。可反映局部空间的关联特征。具体计算公式如下：（?）（）式中：为莫兰（）指数；为研究区观测值；为研究区个数；为统计量的方差；为空间权重矩阵。（）地理探测器。地理探测器是探测区域空间异质性及揭示其驱动因子的一种计量地理分析方法。本文利用其中的因子探测与交互探测，分析参选因素对贵阳市高质量发展与水资源保护利用耦合协调度空间分布的解释程度，以及多因素共同作用对其耦合协调的作用。具体公式参照王劲峰等 研究。表耦合度及耦合协调度等级划分标准 序号耦合度等级划分序号耦合协调度等级划分序号耦合协调度等级划分低度耦合极度失调（勉强失调（拮抗阶段（严重失调（初级协调（磨合阶段（重度失调（中级协调（高度磨合（轻度失调（良好协调（濒临失调（优质协调结果与分析高质量发展与水资源保护利用综合水平分析根据综合评价模型计算得出 年贵阳市高质量发展和水资源保护利用的综合得分（图），并利用 分析其时空分布特征（图）。本文仅以“十一五”“十二五”“十三五”等规划的完成年，即 ，等年份为分析节点。图贵阳市 年高质量发展与水资源保护利用得分 由图可知，年内贵阳市高质量发展得分总体呈现显著上升的态势。具体来看：其高质量发展水平在研究时段从 升到 ，年均增幅较大，仅在 年与 年分别出现下降。其中 年是“十三五”规划开局之年，贵阳市整体产业结构调整较大，致使其发展减缓；年新冠病毒疫情突然暴发，导致贵阳市经济社会受到较大影响。但整体看来，贵阳市的高质量发展势头依旧稳中向好。研究时段，贵阳市水资源保护利用水平总体呈波动下降趋势，但波幅较小，年得分最低为 ，年得分最高达 ，在 年之后则基本是在 上下波动。就两者之间互动关系 来看，在 年高质量发展水平滞后于水资源保护利用水平，年及之后水资源保护利用水平相对较低，且二者差距逐渐拉大。这说明在该时期贵阳市经济社会发展是以粗放型高速发展为主，在一定程度上忽视了水资源的合理利用、水生态环境的修复与保护。高质量发展水平时空变化分析由图可知，在 年，贵阳市内各县（市）区的高质量发展指数均有不同程度的提升。具体来看，年各县（市）区的高质量发展指数整体较低。从空间上看，其北部的高质量发展水平较低于南部，但差距较小。年，空间上出现明显的两极分化，其中以云岩区与南明区的发展水平最高，而修文县的发展水平最低。到 年，贵阳市各县（市）区水平提升明显，但空间格局变化不大，依旧是以云岩区和南明区为核心的空间极化态势。由于该区一直都是作为贵阳市城市发展的核心地带，其经济发展与社会基础设施建设等长期处于优势地位，再加上各种政策扶持，促进该区域的高质量发展水平更高，使其空间发展呈“核心放射状”模式。水资源保护利用水平时空变化分析从图可知，在 年，贵阳市西部与北部水资源保护利用水平较高，这与该时期该区域本身水资源量较多、水生态环境较好有关。年，开阳县、息烽县、观山湖区、乌当区等区域水资源保护利用水平有所提升，而白云区、修文县、南明区等则出现不同程度的下降。水土保持通报第 卷到 年，云岩区、花溪区、南明区、清镇市等南部区域和息烽县的水资源保护利用水平得到提升，而修文县、开阳县等北部区域出现下降。由此可见，随着贵阳市社会经济快速发展、城镇人口迅增，使得研究时段内贵阳市水资源保护利用水平的空间变化随时间发展趋于分散。图 年贵阳市高质量发展水平时空变化 图 年贵阳市水资源保护利用水平时空变化 耦合协调度分析贵阳市耦合协调度时空演变特征根据耦合协调度模型，本文测算了贵阳市 年高质量发展与水资源保护利