黄河三角洲典型城市经济-资源-环境系统协调发展评估和路径模拟：以滨州市为例*

doi:10.7523/j.ucas.2023.092

摘要/Abstract

摘要： 区域经济-资源-环境系统协调是实现可持续发展的关键,如何基于可持续发展理念,依据区域特征因地制宜地开展研究与实施对策是一个重要的学术主题。本文以黄河三角洲典型城市山东省滨州市为例,构建耦合协调度模型评估2000—2020年间其经济-资源-环境系统的耦合协调发展状态及演变特征;利用系统动力学原理,通过子系统间因果反馈关系和流图分析,基于71个指标构建滨州市经济-资源-环境的系统动力学模型,设定现状趋势延续模式、第二产业主导模式、资源环境优先模式和协调稳定发展模式4种情景,对其可持续发展实现路径进行仿真模拟。结果表明：(1)过去20年,滨州市耦合协调发展水平逐年提升,耦合协调类型由失调逐步过渡到良好协调状态,但系统存在不稳定性;(2)通过对相互耦合复杂巨系统的参数运算和多情景模拟分析,指出延续当前发展模式不能实现滨州市的高质量可持续发展,兼顾经济、资源、环境效益的协调稳定发展模式是滨州市实现可持续发展的相对最优方案。

关键词: 经济-资源-环境系统, 系统动力学, 耦合协调度, 多情景模拟, 黄河三角洲

Abstract: The coordinated development of regional economy-resource-environment system (ERE) is a crucial aspect of achieving sustainable development goal. By taking Binzhou City in Shandong province, a typical city in the Yellow River Delta, as an example, this paper constructs a coupling coordination degree model and examines the coupled and coordinated development of its economy-resource-environment system from 2000 to 2020. Furthermore, a system dynamics model (SD) of Binzhou City's ERE is constructed based on 71 indicators, through which causal feedback relationships and flows among subsystems are illustrated. Four scenarios are set for simulation as follows: current trend continuing mode, secondary industry leading mode, resource and environment prioritizing mode, and system coordinated mode. The results show that: (1) over the past 20 years, the level of coupled and coordinated development in Binzhou City has been increasing year by year, and the type of coupled and coordinated development has gradually transitioned from being out of balance to a good coordinated state, but there is still instability in the ERE; (2) Through SD parameter calculation and multi-scenario simulation analysis of Binzhou City's ERE, it is pointed out that continuing the current development model cannot achieve high-quality sustainable development in Binzhou City. Therefore, a coordinated and stable development model, which takes economic, resource, and environmental benefits into account, is suggested as the relatively optimal solution for Binzhou City to achieve sustainable development in the long run.

Key words: economy-resource-environment system, system dynamics, coupling and coordination, multi-scenario simulation, Yellow River Delta

中图分类号:

宋佳雯, 张晓平, 吴爱萍, 练文华. 黄河三角洲典型城市经济-资源-环境系统协调发展评估和路径模拟：以滨州市为例^*[J]. 中国科学院大学学报, DOI: 10.7523/j.ucas.2023.092.

SONG Jiawen, ZHANG Xiaoping, WU Aiping, LIAN Wenhua. Assessment and pathway simulation of coordinated development of economy-resource-environment system in typical cities of the Yellow River Delta: the case of Binzhou City[J]. Journal of University of Chinese Academy of Sciences, DOI: 10.7523/j.ucas.2023.092.

参考文献

[1] 方创琳. 黄河流域城市群形成发育的空间组织格局与高质量发展[J]. 经济地理,2020,40(6):1-8. DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2020.06.001.
[2] 刘琳轲,梁流涛,高攀,等. 黄河流域生态保护与高质量发展的耦合关系及交互响应[J]. 自然资源学报,2021,36(1):176-195. DOI:10.31497/zrzyxb.20210112.
[3] 孙海燕,刘贤赵,王渊. 近10年黄河三角洲经济与生态要素演变及相互作用:以东营市、滨州市为例[J]. 经济地理,2012,32(11):20-26. DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2012.11.004.
[4] 张国防,郑新奇. 可持续发展状况的生态足迹模型定量评价:以山东省滨州市为例[J]. 资源开发与市场,2007,23(10):874-877. DOI:10.3969/j.issn.1005-8141.2007.10.005.
[5] 单长青,李甲亮,黄宝圣,等. 黄河三角洲地区环境与经济协调发展状况评价[J]. 湖北农业科学,2011,50(21):4521-4523. DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2011.21.011.
[6] 李杰兰,陈兴鹏,王雨,等. 基于系统动力学的青海省可持续发展评价[J].资源科学,2009,31(9):1624-1631. DOI:10.3321/j.issn:1007-7588.2009.09.025.
[7] 马丽,金凤君,刘毅. 中国经济与环境污染耦合度格局及工业结构解析[J].地理学报,2012,67(10):1299-1307.
[8] 惠调艳,郭筱. 西部地区经济-资源-环境协调发展水平测度[J]. 统计与决策,2019,35(11):124-128. DOI:10.13546/j.cnki.tjyjc.2019.11.029.
[9] 逯进,常虹,赵少平,等. 山东省能源、经济与环境耦合关系的演化特征[J]. 经济地理,2016,36(9):42-48. DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2016.09.006.
[10] 姜磊,柏玲,吴玉鸣. 中国省域经济、资源与环境协调分析:兼论三系统耦合公式及其扩展形式[J]. 自然资源学报,2017,32(5):788-799.
[11] 葛成军,俞花美,焦鹏. 海南省经济-资源-环境协调发展探析(Ⅰ):综合发展水平分析[J]. 生态经济,2012,28(10):78-80,164. DOI:10.3969/j.issn.1671-4407.2012.10.015.
[12] 李芳林,张梅. 长三角城市群经济资源环境耦合协调差异研究[J]. 华东经济管理,2018,32(6):59-65. DOI:10.19629/j.cnki.34-1014/f.170730012.
[13] 武传宝,王迪,庄晓雯. 黄河流域经济—资源—环境耦合协调时空分析:以山东都市圈为例[J]. 生态经济,2022,38(12):159-166.
[14] 杜忠潮,黄波,陈佳丽. 关中—天水经济区城市群人口经济与资源环境发展耦合协调性分析[J]. 干旱区地理,2015,38(1):135-147. DOI:10.13826/j.cnki.cn65-1103/x.2015.01.018.
[15] Fu J Y, Zang C F, Zhang J M.Economic and resource and environmental carrying capacity trade-off analysis in the Haihe River Basin in China[J]. Journal of Cleaner Production, 2020, 270: 122271. DOI:10.1016/j.jclepro.2020.122271.
[16] 方创琳,崔学刚,梁龙武. 城镇化与生态环境耦合圈理论及耦合器调控[J].地理学报,2019,74(12):2529-2546. DOI:10.11821/dlxb201912008.
[17] 周李磊,官冬杰,杨华,等. 重庆经济—资源—环境发展的系统动力学分析及不同情景模拟[J]. 重庆师范大学学报(自然科学版),2015,32(3):59-67.
[18] 何则,周彦楠,刘毅. 2050年中国能源消费结构的系统动力学模拟:基于重点行业的转型情景[J]. 自然资源学报,2020,35(11):2696-2707.
[19] 赵黎明,孙健慧,杨波. 资源型城市转型系统仿真:以招远市为例[J]. 干旱区资源与环境,2015,29(8):70-75. DOI:10.13448/j.cnki.jalre.2015.259.
[20] 王笑天. 中国经济-资源-环境耦合协调发展研究[D]. 兰州:兰州大学,2021.
[21] 黄贤凤. 江苏省经济—资源—环境(Ec-Re-En)协调发展系统动态仿真研究[D]. 镇江:江苏大学,2005.
[22] 佟宝全. 基于系统动力学的城市群发展情景仿真模拟:以呼包鄂地区为例[J]. 干旱区资源与环境,2017,31(4):34-40. DOI:10.13448/j.cnki.jalre.2017.107.
[23] 刘承良,颜琪,罗静. 武汉城市圈经济资源环境耦合的系统动力学模拟[J].地理研究,2013,32(5):857-869.
[24] Xing L, Xue M G, Hu M S.Dynamic simulation and assessment of the coupling coordination degree of the economy-resource-environment system: Case of Wuhan City in China[J]. Journal of Environmental Management, 2019, 230:474-487. DOI:10.1016/j.jenvman.2018.09.065.
[25] 杨振山,杨航,孙东琪. 基于系统动力学的城市可持续性评估模拟:以京津冀为例[J]. 地理科学,2021,41(9):1515-1524. DOI:10.13249/j.cnki.sgs.2021.09.003.
[26] Dai H C, Xie X X, Xie Y, et al.Green growth: The economic impacts of large-scale renewable energy development in China[J]. Applied Energy, 2016,162: 435-449. DOI:10.1016/j.apenergy.2015.10.049.
[27] 李勇. 武汉市社会、经济、资源、环境协调发展的评价与预测建模研究[D].武汉:华中科技大学,2006.
[28] Dyson B,Chang N B.Forecasting municipal solid waste generation in a fast-growing urban region with system dynamics modeling[J]. Waste Management, 2005, 25(7):669-679. DOI:10.1016/j.wasman.2004.10.005.
[29] 逯进,常虹,汪运波. 中国区域能源、经济与环境耦合的动态演化[J]. 中国人口·资源与环境,2017,27(2):60-68. DOI:10.3969/j.issn.1002-2104.2017.02.010.
[30] 盖美,聂晨,柯丽娜. 环渤海地区经济—资源—环境系统承载力及协调发展[J]. 经济地理,2018,38(7):163-172. DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2018.07.020.
[31] 刘耀彬,李仁东,宋学锋. 中国区域城市化与生态环境耦合的关联分析[J].地理学报,2005,60(2):237-247. DOI:10.3321/j.issn:0375-5444.2005.02.007.
[32] 任娇,尹诗杰,曹源圆. 典型资源型地区山西省经济—资源—环境系统承载力及协调发展研究[J]. 生态科学,2020,39(6):146-154. DOI:10.14108/j.cnki.1008-8873.2020.06.019.
[33] Song Q J, Zhou N, Liu T L, et al.Investigation of a “coupling model” of coordination between low-carbon development and urbanization in China[J]. Energy Policy, 2018, 121:346-354. DOI:10.1016/j.enpol.2018.05.037.
[34] 王敏,张晓平. 生态脆弱区社会经济与资源环境耦合协调度研究:以云南省昭通市为例[J]. 中国科学院大学学报,2017,34(6):684-691. DOI:10.7523/j.issn.2095-6134.2017.06.005.
[35] Zhang L F, Zhao Y X.Research on the coupling coordination of green finance, digital economy, and ecological environment in China[J]. Sustainability, 2023, 15(9):7551. DOI:10.3390/su15097551.
[36] 丁学谦,吴群,刘向南,等. 土地利用、经济高质量发展与碳排放耦合协调度及影响因素:来自中国282个地级市的经验研究[J]. 资源科学,2022,44(11):2233-2246. DOI:10.18402/resci.2022.11.06.
[37] 曾丽君,隋映辉,申玉三. 科技产业与资源型城市可持续协同发展的系统动力学研究[J]. 中国人口·资源与环境,2014,24(10):85-93. DOI:10.3969/j.issn.1002-2104.2014.10.013.
[38] 彭昕杰,成金华,方传棣. 基于“三线一单”的长江经济带经济-资源-环境协调发展研究[J]. 中国人口·资源与环境,2021,31(5):163-173. DOI:10.12062/cpre.20200937.
[39] 李树奎,李同升,王武科,等. 西安PRED协调发展的系统动力学模拟研究[J]. 地域研究与开发,2009,28(5):62-67. DOI:10.3969/j.issn.1003-2363.2009.05.015.
[40] 刘开迪,杨多贵,王光辉,等. 基于系统动力学的生态文明建设政策模拟与仿真研究[J]. 中国管理科学,2020,28(8):209-220. DOI:10.16381/j.cnki.issn1003-207x.2020.08.019.
[41] 刘岩. 基于系统动力学的生态系统服务仿真模拟:以咸阳市为例[D]. 西安:陕西师范大学,2018.
[42] 贺晟晨,王远,高倩,等. 城市经济环境协调发展系统动力学模拟[J]. 长江流域资源与环境,2009,18(8):698-703. DOI:10.3969/j.issn.1004-8227.2009.08.002.
[43] 师满江,徐中民. 张掖市可持续发展系统动力学模拟分析[J]. 冰川冻土,2010,32(4):851-859.

黄河三角洲典型城市经济-资源-环境系统协调发展评估和路径模拟：以滨州市为例^*

Assessment and pathway simulation of coordinated development of economy-resource-environment system in typical cities of the Yellow River Delta: the case of Binzhou City

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 5

编辑推荐

Metrics

本文评价

访问统计

联系我们

[1]	武圣钦, 杨德刚, 霍金炜, 武荣伟. 塔里木盆地近10年城乡发展水平及其协调度的时空演化规律[J]. 中国科学院大学学报, 2020, 37(1): 63-73.
[2]	王敏, 张晓平. 生态脆弱区社会经济与资源环境耦合协调度研究:以云南省昭通市为例[J]. 中国科学院大学学报, 2017, 34(6): 684-691.
[3]	张成雯, 唐家奎, 于新菊, 王春磊, 米素娟. 黄河三角洲土壤含盐量定量遥感反演[J]. 中国科学院大学学报, 2013, 30(2): 220-227.
[4]	赵　卫，刘景双，孔凡娥. 辽河流域水环境承载力仿真模拟研究[J]. 中国科学院大学学报, 2008, 25(6): 738-747.
[5]	程叶青. 基于系统动力学方法的人地系统优化调控研究[J]. 中国科学院大学学报, 2006, 23(1): 83-90.