新型城镇化过程中县域生态经济耦合内涵与模式构建.pdf

研 究 探 索INDUSTRIAL INNOVATION 产业创新研究73基金项目：2022 年度湖南省社会科学成果评审委员会课题（项目编号：XSP22YBC330）。作者简介：1.陈哲夫，男，湖南隆回人，博士研究生在读，讲师；研究方向：GIS 与湿地遥感；2.刘洋（通讯作者），男，湖南常德人，博士研究生在读，讲师；研究方向：智慧政务管理。新型城镇化过程中县域生态经济耦合内涵与模式构建陈哲夫1 刘家乐1 刘 洋2（1.湖南文理学院地理科学与旅游学院，湖南常德 415000；2.湖南汽车工程职业学院，湖南株洲 412001）摘要：新型城镇化建设和地区经济发展耦合，使县域资源系统在宏观上保持平衡与优化，解决了县域生态与经济问题的逻辑关联，对于在多层次上、多尺度的县域生态经济可持续经营具有一定的现实意义。本文通过剖析县域生态经济耦合的必要性，揭示了县域生态经济耦合内涵的演进规律，构建了新型城镇化过程中县域生态经济系统模式框架，并探讨了模式构建内容与模式运行机制。关键词：生态经济系统；系统耦合；景观尺度；耦合模式一、新型城镇化过程中生态经济耦合的必要性新型城镇化建设和地区经济发展之间相互作用也相互制约着，二者的发展过程对生态环境各方面都造成了一定影响，同时城镇化与经济的发展离不开最基本的生态环境。城镇化、经济发展和生态环境三个系统之间相辅相成、相互作用，是未来城市健康持续发展的最关键途径1。为解决当前及未来生态与经济的突出矛盾，必须通过采取有效措施，构建一种可持续的生态经济模式，使生态系统与经济系统耦合成具有高度协调水平的生态经济耦合系统。（一）提供动态稳定的生态经济协调模式科学发展观，基本要求是全面协调可持续，经济发展与人口资源环境相协调，使人民在良好生态环境中生产生活。现代市场体系下加强生态环境保护，推动区域协调发展，生态经济耦合成为关键。生态经济系统耦合要求生态与经济要素之间进行能流、物流和信息流良性交换，既要尊重自然生态规律，又要尊重社会经济规律，不能片面追求牺牲自然环境的高经济效益，从而出现的重大社会经济问题、资源环境问题，必须达到经济、社会、生态三个效益统一，才能保证各要素之间的依存度更高、互补作用更强、结构更为合理，实现区域经济促进功能与生态保护功能统一2。在城镇化过程中，建立生态经济特征变化之间的数量关系，以经济系统良性循环作为保证，用生态系统有效地支撑社会经济系统，把经济系统有机地融入生态系统之中，把生态系统要素间物质循环、能量利用、信息传递等融合贯穿于城镇化过程的各个环节，最终达到系统内生态效益、经济效益和社会效益和谐统一的有效状态，实施生态经济调控，优化生态经济综合功能。因此，自上可实现区域经济、资源结构优化，为区域可持续发展提供理论与技术支持，自下可加强生态经济管理，建立健康的生态经济系统。（二）丰富县域生态经济系统理论生态经济系统的维持依赖于来自系统外部的物质和能量，存在于系统运转过程中产生的价值流和信息流，物质循环、能量流动、价值转移和信息传递以及嵌入系统组分的自组织，使生态经济系统不同层次上的结构与功能体现了复杂性3-4。对于县域层次上所构成的生态经济系统，由于其时空结构表现为互相镶嵌分布、结构与功能全方位交错，同时生态系统与经济系统各自具有不同的反馈机制，通过生态要素的调控、经济要素的输入和配置，以人为调控主体，具有了生态经济维系在一起的耦合关系。正是这种耦合，为县域生态经济可持续性提供了必要的先决条件。因此，研究生态经济系统，有利于更准确地探讨生态经济系统与其他生态经济系统的耦合机理，拓展生态经济系统及区域研究理论。研 究 探 索产业创新研究 2023.6 第12 期74二、县域尺度生态经济耦合的内涵演进（一）生态经济系统耦合内涵生态经济系统是一个复杂的系统，需保证系统里每个子系统要素良好运作。在理论研究方面，美国经济学家肯尼斯鲍尔丁于 20 世纪 60 年代提出生态经济学的概念，由此，生态经济学成为地理学、生态学和经济学等学科的研究热点，出现了大量影响深远的生态经济专著。在我国自 1980年著名生态经济学家许涤新倡导以来，生态经济学经历了三个阶段，20 世纪 90 年代生态与经济协调发展的原则已成为国家和国际的发展方针。相对而言，我国生态经济学家更重视生态经济理论体系的建立和完善，以及生态经济学理论与方法在实践中的具体应用和深化5。经过许多学者在生态经济系统的结构、功能和调控等方面的深入探索与研究，最终形成了“生态经济系统”理论。在应用方法上，生态经济学的数学模型、资源与环境物品的产权界定和有偿使用，借鉴了生态学、经济学和地理学中的生态足迹方法、生态系统服务功能等方法，出现了定量分析评价生态经济系统的重要工具能值分析。生态经济系统通过系统内部耦合与外部耦合，形成一个内部组分的自组织、与外部进行交流交换的动态过程，在高新技术应用和人类调控下，生态经济系统也在不断地改变着原有的形态，加快生态经济系统优化的转换过程，显著提高了生态经济系统质的水平。（二）县域生态经济耦合内涵现有县域研究针对经济系统，其结构与功能具有不同的依存关系，是由多个尺度水平的等级体系所组成的复杂系统，更多地被作为一个整体系统来思考。针对现代市场体制的外部环境进行生态经济系统研究的相对较少，但对经济、生态、社会综合效益进行了相应的研究。县域经济在时空结构上有利于生态经济物流、能流及信息流的流动、循环与转换，使生态经济结构相互促进、协调发展。把县域经济置生态系统于生态经济系统中，从生态经济的角度研究如何耦合生态系统与经济系统，使县域生态经济结构和功能得到合理化和优化。在城镇化过程中县域生态经济耦合更加体现其复杂性，县域空间结构与经济结构、社会结构是构建有序区域生态经济发展格局的依据，成为生态经济系统耦合的关键。三、县域生态经济耦合的模式构建（一）耦合模式构建方法1.生态经济学的相关方法。构建生态经济评价指标体系，评价生态经济要素协同发展的结构有序性、功能协调性。利用生态学理论，准确处理生态系统与经济系统的关系，从生态系统与经济系统耦合的适应性，实施生态资产管理、生态服务功能管理、生态健康管理以及生态系统综合管理，达到生态管理与经济管理紧密结合与相互渗透。2.复杂性科学的相关方法。复杂性科学（CAS）研究只是哲学层面上事物存在的客观规律和认识方法与手段，本研究承接了生态经济的系统研究趋势，把 CAS 理论引入生态经济研究中。应用 CAS 理论与复杂系统建模方法，经过系统分析与设计，分析景观异质性的所发生的非线性扰动因素，对县域结构、各要素之间，以及与环境之间的交换和自组织关系进行系统模拟，模拟运行机制、自组织动力过程与内部耦合机理。从自然生态系统和社会经济系统两个角度，分析两个系统的自组织特性、系统循环规律以及两个系统之间的物质循环、能量转化、价值增值和信息传递等6。然后运用生态经济学理论，采用能值分析、预警分析方法，正确辨识生态经济系统平衡的内核和其运行规律，根据各单元生态经济系统对生态经济系统的物质与生态能在时间、空间、总量、结构上的要求，提出有机整合的生态经济发展耦合模式。（二）模式构建框架根据生态系统演化与城镇化过程中人类经济活动变化的承载力差异，按照物质、能量转换关系及其功能的空间分异规律，以生态系统规律和经济系统规律为前提，以调控生态经济良性耦合为目标，基于生态经济耦合特征，进行生态经济重建，从理论、路径、对策三个层次构建县城生态与经济耦合发展的模式框架7-8。1.理论层面。生态与经济发展是一个相互依赖相互影响的统一整体，只有与适宜约束相适应的系统才能形成稳定的宏观有序结构。由于生态子系统的自组织性、市场经济体制下的经济外部性、整体耦合驱动中流的多样性，使生态经济系统更具有复杂性。因此，引入经济子系统的生态经济系统的结构与功能，通过研究经济发展和社会进步对生态系统的能量流动、物质循环和信息流动所产生的影响与其承受能力之间的差距，以及与经济发展间的匹配状态，诊断物质循环、能量流动、价值流动和社会系统呈现的发展态势，通过自然生态、社会经济子系统的复杂性以及自然生态要素与社会经济要素之间的耦合优化，实现县城生态经济系统的自适应演化过程和可持续状态9。2.路径层面。生态经济系统为开放系统，县域其他环境系统为生态经济系统的环境。通过生态经济系统内部及与外部环境耦合，实现县域可持续发展。对于耦合路径来说，生态经济系统存在动态演变，不断适应气候状况、地貌形态、资源禀赋等长时段因子，通过调控经济结构、资源利用方式等中、短时段因子的状态来实现向可持续状态的转变。城镇化过程更多地取决于系统的初始选择，演化的结果受多种因素影响，生态经济系统长、中短时段因子交互作用，经济运行机制都以不同路径发展。由于生态规律与经济规律的不同，通过识别两个子系统运行及子系统间的耦合机制，达到不同运行机制和客观规律的生态子系统与经济子系统耦合，在不同发展阶段的统一性使生态经济系统协调适应。研 究 探 索INDUSTRIAL INNOVATION 产业创新研究753.对策层面。生态系统变化反映了县域环境对经济系统的约束力，经济系统变化反映了经济对外部环境的潜在需求。生态子系统对经济子系统发生作用，在系统中通过正反馈机制加强其相互作用。通过人类有序活动，提高生态子系统的结构完整性及稳定性、生物多样性、自我修复与抗逆能力，提升经济子系统的产业结构、经济效益的持续性。从生态承载力与生态系统服务价值，通过生态经济耦合及子系统间自适应、自组织作用，优化生态经济系统之间和系统内部的多种循环方式和途径。生态经济系统耦合模式对策，将促进县域生态经济系统的结构优化与区域可持续发展。（三）模式构建内容1.结构耦合。结构耦合反映系统及构成要素之间的相互关系，且关联作用强弱适当，构成方式合理。生态子系统与经济子系统的结构耦合是以生态、经济子系统及其他构成要素为基础，以资源为纽带，以生态经济社会为边界，系统内的自然环境和人类社会，通过生态系统与经济系统之间的能流、物流、信息流的交换与循环作用，通过各要素合理分配与协调，形成耦合的协调力，形成新的耦合系统。2.功能耦合。生态经济系统中各子系统都有不同的功能类型，不同的功能通过博弈与协同，使县域系统的生态功能、经济功能在总体上耦合成整体。功能协同通过生态子系统与经济子系统的功能相互协同作用，达到整体功能最优，并最终表现为经济子系统功能顺畅、生态子系统功能稳定。经济子系统的经济功能和生态子系统的生态功能一般不可能同时得到最佳发挥，必须平衡与侧重，以达到整体功能优化。不同县域所处区位不同，各自的主导功能不同，生态环境最为脆弱，发挥生态子系统的生态效益功能就成为主导功能。3.目标耦合。目标耦合是耦合系统发展的目的，是系统协同发展的根本，主要通过系统的反馈控制达成子系统的耦合目的性，最终达成总体目标。生态经济系统的目标耦合是互补性的耦合，不可能使生态效益与经济效益同时发挥到极佳，不同的子系统通过在经营过程中运行，最终成一个完善的、良性的生态经济耦合系统，以增强可持续发展能力。4.时空耦合。任何系统都处于一定时空环境中，生态经济系统同样存在着空间和时间的耦合。在时间中，生态经济耦合系统表现为演化过程的耦合，并表现在当代人之间以及当代人与后代人之间的耦合协调。结构本身具有空间性结构的特点。生态经济耦合系统的空间耦合协调关系最终要通过结构的耦合体现出来，结构的协同又能进一步促进生态经济系统的耦合协同发展。在时间耦合上，生态经济系统的耦合机制主要体现在不同利益结构之间的协调和耦合一致。（四）模式运行机制1.生态经济耦合的驱动机制。生态经济系统是一个宏观系统，人类活动与系统进行物质和能量交换就是生态系统的输出，实质是向整个社会系统进行输入。城镇化过程的人类活动方式是最主要的驱动力，通过生态经济系统演替、生态经济系统反馈的增长或衰减，影响生态经济系统的拓扑结构与动力学特性，改变生态经济结构因子成因结构、生态经济系统耦合过程的驱动力。2.生态经济耦合的自适应演化机制。从生态承载力、生态经济适度人口方面进行生态经济系统的恢复弹性和供给能力临界点来看，存在着生态经济耦合的自适应演化与稳定阈值。根据耗散结构理论及系统结构决定功能的原理，特定目的改变系统中各子系统或各组成要素的不断“涨落”的运动状态，确定系统整体功能与性质，从系统内部各子系统的协同耦合和各组成要素之间配置关系，达到演变优化和稳定性。针对生态经济复合系统中自然环境要素、资源要素、产权要素，以及调控机制等，完善生态经济系统中能量流动系统，根据系统构成、要素作用效应以及系统和环境影响进行生态经济要素配置优化。3.生态经济耦合的可持续性机制。运用生态经济生产力系统的生态经济阈限法则和生态经济系统供求平衡法则，对生态经济耦合的可持续性进行判定，在保持生态系统稳定，合理开发利用资源，在合理限度内，发掘并利用县域资源，发挥功能，提高资源利用广度，通过科学的管理方式和经营模式，集约、高效经营，提高资源利用深度，在生态系统与经济系统之间都通过人为干扰而达到耦合优化，实现生态经济系统及其内部子系统间的时序可持续性稳定与综合发展。参考文献：1 彭伟，戈银庆.西部民族地区生态经济系统耦合链的断裂与重接 J.前沿，2010（24）：18-20.2 包庆德，张燕.系统探求：经济生态一体化制约因素分析 J.自然辩证法研究，2004，20（10）：59-63.3 王耕今，何迺维.走入生态经济协调持续发展的新时代 J.生态农业研究，1996（01）：1-6.4 沈善瑞，陆宏芳，蓝盛芳，等.三水市农业生态系统经济能值投入产出分析 J.生态环境，2004（04）：612-615.5 刘克英.生态经济系统优化：人类面临的新选择 J.社会科学战线，2003（03）：250-251.6 吕洁华，毛玮，崔臻祥.基于能值分析的林业生态经济系统可持续发展指标体系研究 J.中国林业经济，2008（02）：1-3+8.7 贺景平.基于生态经济的现代林业可持续发展研究 J.商业研究，2010（01）：150-153.8 吕洁华，赵炜炜.森林生态经济系统良性循环机理研究 J.中国林业经济，2011（02）：5-7+17.9 杨学军，姜志林.状态空间模型在区域森林景观生态经济研究中的应用 J.系统工程理论与实践，2001（12）：111-116.