我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度研究

李福柱　賈苗真

關鍵詞：海洋經濟-社會-生態系統;耦合協調度;障礙因子

中圖分類號：P74 文獻標志碼：A 文章編號：1005-9857（2023）04-0070-09

0 引言

21世紀是人類全面認識、開發、利用和保護海洋的新世紀，海洋經濟成為拉動我國沿海地區國民經濟增長的重要引擎[1]。但我國海洋經濟快速發展也對海洋生態環境產生相應的損害，并由此引發諸多社會矛盾，造成海洋社會效益損失[2]。海洋經濟發展是海洋社會福祉得以實現的物質基礎，海洋社會效益提升是海洋經濟發展和海洋生態保護的最終目標，可持續的海洋生態系統是海洋經濟高質量發展和海洋社會福祉提升的重要保障。如何在保持海洋經濟子系統高質量發展的基礎上，兼顧海洋社會子系統平穩高效運行和海洋生態子系統可持續發展，是新時代海洋經濟高質量發展面臨的主要問題。因此，研究我國海洋經濟-社會-生態系統的耦合協調度水平具有極為重要的理論與實踐意義。

作為復雜的多元復合系統，海洋各子系統相互聯系、相互影響，應將各子系統作為整體進行考察。國內外學者最先考察海洋經濟子系統與海洋生態環境子系統的耦合協調關系，如國外學者Di等[3]、Lopes等[4]分別對新英格蘭和巴西沿海地區海洋經濟與海洋生態環境的耦合協調度進行測度分析，國內學者紀建悅等[5]、鄭華敏等[6]、柴媛等[7]、劉波等[8]、Xiao等[9]分別測度中國環渤海地區、北部灣城市群、上海市、江蘇省、廣東省等地海洋經濟與海洋生態環境的耦合協調度水平。隨著我國海洋強國戰略的提出，國內部分學者將海洋科技子系統納入海洋系統耦合協調研究，開始探究海洋科技、海洋經濟與海洋生態環境的耦合協調關系[10-11];此外，Wang等[12]測度中國海洋科技創新、海洋金融與海洋高等教育的耦合協調度水平。但鮮有學者將海洋社會子系統納入海洋系統耦合協調研究，僅有少數學者對海洋經濟-社會-生態系統進行定性分析，如國內學者馬世俊等[13]最早將社會、經濟和自然作為復合系統進行研究，國外學者Costanza[14]系統分析海洋生態、經濟與社會的重要性，認為海洋生態可持續、海洋經濟效益和海洋社會福祉是全人類的共同遺產。

國家興旺發展的標志不僅在于經濟的發展，更在于社會的進步。增進海洋福祉、提升海洋發展的社會效益是海洋強國建設的重要一環，也是海洋發展的出發點和落腳點[15]。推進海洋強國建設與海洋高質量發展需要形成公眾共同參與、社會全面推進的大格局，探索提升海洋社會效益的有效路徑，著力提升人民群眾的獲得感、幸福感、安全感[16]。但現有研究側重于海洋經濟子系統與海洋生態子系統的耦合協調度水平測度，忽視對海洋社會子系統的研究。鑒于此，本研究將海洋社會子系統納入海洋系統耦合協調研究，以我國11個沿海地區為研究對象，運用耦合協調度模型測算2006—2019年我國海洋經濟-社會-生態系統的耦合協調度水平，并采用障礙度模型分析影響其耦合協調發展的障礙因子，以期為我國海洋經濟高質量耦合協調發展和海洋強國建設提供輔助決策參考。

1 研究設計

1.1 研究方法

1.1.1 熵值法

熵值法是用于確定評價指標權重的方法，不僅具有計算上的客觀性，且對所選評價指標沒有數量限制。本研究采用熵值法計算我國海洋經濟-社會-生態系統各評價指標權重，并根據各指標權重計算海洋經濟子系統、社會子系統和生態子系統的綜合發展指數。

采用極差法對評價指標體系中的數據進行標準化處理，正向指標和負向指標的標準化方法分別為：

1.1.3 障礙度模型

海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度評價既在于對我國沿海地區海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度水平進行評判，更重要的在于厘清影響我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調發展的障礙因子，明晰各關鍵障礙因子的影響程度，以便政府有針對性地調整海洋開發與管理政策，因地制宜為各地區海洋高質量耦合協調發展提供決策參考。因此，需進一步對海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度進行“病理診斷”。

障礙度模型能夠精準測度各評價指標的障礙度水平，確定影響我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調發展的關鍵因素，為政府制定海洋發展相關政策提供科學依據。因此，本研究采用障礙度模型分析影響我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調發展的障礙因子。障礙度模型為：

式中：h_ij為指標障礙度，表示單項指標對海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度的影響程度，指標障礙度越高，表明該指標對海洋高質量耦合協調發展的影響程度越大;X_ij為指標標準化值，采用極差法計算得出;（1-X_ij）為指標偏離度，即單項指標與海洋經濟-社會-生態系統耦合協調目標之間的差距;W_j為因子貢獻度，即單項指標權重，通過熵值法計算得出。

1.2 評價指標體系

本研究從海洋經濟子系統、社會子系統和生態子系統的耦合協調關系出發，結合已有研究和數據可得性，共選取18個指標構建我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度評價指標體系，并采用熵值法計算各指標權重（表2）。

鑒于鮮有研究構建“海洋社會子系統”評價指標體系，本研究特對此進行說明。首先，海洋社會子系統的評價指標應集中體現海洋發展帶來的社會效益和民生福祉，主要表現在社會發展水平、居民生活水平以及科教文衛事業發展水平等方面。其中，社會發展水平和居民生活水平是衡量社會效益的核心指標，而科教文衛事業的發展事關人民福祉和國家未來，是社會效益的集中體現。因此，本研究選取Y₁～Y₆共6個指標，分別用于反映沿海地區社會發展水平、居民生活水平、科學技術水平、教育水平、文化發展水平和衛生服務水平。此外，《中國海洋統計年鑒》、各地區海洋統計公報以及統計年鑒中的海洋社會效益相關指標數量有限，部分指標數據嚴重缺失，排除相似指標后，本研究選取上述6 個指標衡量“海洋社會子系統”綜合發展指數。

研 究數據主要來源于2007—2020年《中國海洋統計年鑒》《中國統計年鑒》《中國勞動統計年鑒》、各地區海洋環境公報和統計年鑒，其中海洋生產總值經GDP指數折算成以2006年為基期的實際海洋生產總值，其他金額類數據均經CPI平減為以2006年為基期的實際價格。

2 實證結果

2.1 子系統綜合發展指數

基于熵值法計算得出的指標權重，測度2006—2019年我國海洋經濟子系統、社會子系統和生態子系統綜合發展指數（圖1）。

將沿海11個地區劃分為北部、東部和南部三大海洋經濟圈，分別計算經濟子系統、社會子系統和生態子系統綜合發展指數（圖2至圖4）。

從沿海地區整體來看，樣本期內我國海洋經濟子系統和社會子系統綜合發展指數均呈現波動上升趨勢，海洋生態子系統綜合發展指數明顯高于經濟子系統和社會子系統。其中，經濟子系統綜合發展指數由0.2862增至0.4325，增幅達51.12%;社會子系統綜合發展指數由0.1630增至0.5292，增幅高達224.75%;生態子系統綜合發展指數在樣本期內始終在高位波動，但波動幅度較小，未呈現顯著上升或下降趨勢。這表明近年來我國海洋發展帶動社會效益和經濟效益顯著提升，但生態效益未出現顯著變化，在今后的海洋事業發展中，應堅持生態優先，聚焦海洋生態環境改善，加大海洋生態環境保護力度。

分區域來看，樣本期內三大海洋經濟圈經濟子系統綜合發展指數均呈現波動上升趨勢，且經濟子系統綜合發展指數由高到低依次為東部、北部和南部海洋經濟圈，均值分別為0.3888、0.3393 和0.3038;三大海洋經濟圈2006—2019年社會子系統綜合發展指數均逐年增長，且社會子系統綜合發展指數由高到低依次為東部、北部和南部海洋經濟圈，均值分別為0.4404、0.3659和0.2432;三大海洋經濟圈生態子系統綜合發展指數在樣本期內均無大幅波動，且生態子系統綜合發展指數由高到低依次為南部、北部和東部海洋經濟圈，均值分別為0.5708、0.5549和0.5382。這表明東部海洋經濟圈海洋發展在帶來顯著經濟效益和社會效益的同時，對海洋生態環境帶來顯著負外部性影響，東部海洋經濟圈應樹立綠色發展理念，加強海洋生態保護，合理利用海洋資源以實現海洋可持續發展;南部海洋經濟圈海洋生態環境良好，但未充分利用海洋優勢帶動經濟與社會發展，今后應在持續完善海洋生態保護體系的基礎上，充分發揮海洋優勢，促進海洋經濟效益和社會效益提升;北部海洋經濟圈海洋經濟子系統、社會子系統和生態子系統綜合發展指數均位于中等水平，今后應繼續推動海洋經濟、社會、生態系統協調發展，提高三者耦合協調發展水平。

2.2 耦合協調度

根據耦合協調度模型測算得出2006—2019年我國11個沿海地區海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度（表3），并繪制三大海洋經濟圈2006—2019年耦合協調度均值變化趨勢圖（圖5）。

我國沿海地區整體耦合協調度水平逐年遞增，耦合協調度由0.5126增至0.7052，耦合協調等級由勉強協調轉變為中度協調，表明我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度水平不斷提升。三大海洋經濟圈耦合協調度水平由高到低依次為東部、北部和南部海洋經濟圈，其中東部海洋經濟圈耦合協調度由0.5957增至0.7249，北部海洋經濟圈耦合協調度由0.5318增至0.7229，南部海洋經濟圈耦合協調度由0.4311增至0.6762，即東部和北部海洋經濟圈耦合協調等級均由勉強協調轉變為中度協調，南部海洋經濟圈仍處于初級協調階段。

進一步分析三大海洋經濟圈內部地區的耦合協調度水平。耦合協調等級處于初級協調和中度協調階段的地區分別有5個和6個。其中，北部海洋經濟圈中處于初級協調階段的地區僅有河北，其他3個地區均處于中度協調階段，山東耦合協調度水平在區域內長期保持領先地位;位于東部海洋經濟圈的上海耦合協調度水平最高，處于中度協調階段，江蘇和浙江耦合協調度分別處于初級協調階段和中度協調階段，表明東部海洋經濟圈在推動海洋發展進程中能統籌協調經濟發展、社會發展與生態保護，促進海洋高質量耦合協調發展;南部海洋經濟圈中廣西耦合協調度水平最低，但耦合協調度增幅最大，表明在樣本期內廣西海洋經濟-社會-生態系統耦合協調關系得到明顯改善。

2.3 障礙因子

根據障礙度模型計算各指標的障礙度，各地區年均障礙度排名前3的障礙因子及其障礙度如表4所示。

（1）在經濟子系統中，出現頻率最高的障礙因子為海洋勞動生產率（X₃，9次），表明海洋勞動生產率是影響我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度的最關鍵因素，未來沿海地區應著力提高海洋勞動生產率，促進海洋經濟-社會-生態系統耦合協調發展。人均海洋生產總值（X₁，8次）和港口貨物吞吐量（X₅，6次）也是制約我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度提升的主要指標，因此應加快海洋港口基礎設施建設，提升沿岸港口運輸便利度，促進海洋經濟發展。

（2）在社會子系統中，居民人均消費支出（Y₂，7 次）和海洋專業?？萍耙陨显谛W生數（Y₄，7次）是出現頻率最高的障礙因子，表明居民人均消費支出和海洋專業?？萍耙陨显谛W生數是制約我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調發展的最關鍵因素，未來沿海地區應持續拓寬居民增收渠道，完善收入分配制度以刺激消費需求增長，同時地方政府需積極推動高校海洋專業學科建設，打造海洋特色優勢學科，建設全球海洋智庫，為海洋經濟-社會-生態系統耦合協調發展提供人才儲備。海洋科研機構發明專利授權數（Y₃，6 次）和國內旅游人次（Y₅，6 次）也是主要制約因素，政府應努力營造海洋科研創新環境，加大科研投入力度，鼓勵海洋科技發明創造，同時繼續完善旅游基礎設施建設，提升居民獲得感、幸福感、安全感。

（3）在生態子系統中，治理廢水項目完成投資額（Z₅，11次）是出現頻率最高的障礙因子，表明治理廢水項目完成投資額是我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調發展的最主要制約因素，沿海地區應持續加大治理廢水項目投資，助力海洋生態環境改善。近海與海岸濕地總面積比重（Z₂，10次）和海洋自然保護區面積比重（Z₆，9次）也是主要影響因素，今后應重視近海與海岸濕地以及海洋自然保護區恢復與建設，不斷優化海洋生態環境，為海洋高質量耦合協調發展奠定基礎。

為檢驗上述結論的穩健性，本研究將各地區年均障礙度加總得到各指標總障礙度（表5），并將各障礙因子出現頻率排名和總障礙度排名進行對比（表6）。

除X₂、X₅、X₆、Y₄ 和Y₅這5個障礙因子外，其他障礙因子在2種情況下的排名均未發生改變，且排名發生變動的障礙因子其變動幅度均小于2。同時，經濟子系統中總障礙度最高的指標為海洋勞動生產率（X₃，77.93），社會子系統中總障礙度最高的指標為居民人均消費支出（Y₂，73.58），生態子系統中治理廢水項目完成投資額（Z5，86.93）為總障礙度最高的指標，這與前文結論保持一致，表明本研究結論具有一定的穩健性與可靠性。

3 結論與建議

3.1 研究結論

本研究通過構建海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度評價指標體系，運用耦合協調度模型測度2006—2019年我國沿海地區海洋經濟-社會-生態系統的耦合協調度水平，并采用障礙度模型分析其主要障礙因子，得到3項研究結論。①我國海洋經濟子系統和社會子系統綜合發展指數均呈顯著上升趨勢，生態子系統綜合發展指數未表現出顯著變化;三大海洋經濟圈經濟子系統和社會子系統綜合發展指數均呈現波動上升趨勢，綜合發展指數由高到低依次為東部、北部和南部海洋經濟圈;三大海洋經濟圈生態子系統綜合發展指數均未發生顯著變化，綜合發展指數由高到低依次為南部、北部和東部海洋經濟圈。②2006—2019年我國沿海地區整體耦合協調度水平逐年遞增，耦合協調等級由勉強協調上升為中度協調;三大海洋經濟圈耦合協調度水平由高到低依次為東部、北部和南部海洋經濟圈，其中東部和北部海洋經濟圈耦合協調度均處于中度協調階段，南部海洋經濟圈仍處于初級協調階段。③海洋勞動生產率、居民人均消費支出、海洋專業?？萍耙陨显谛W生數和治理廢水項目完成投資額是制約我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調發展的主要障礙因子。

3.2 政策建議

基于上述結論，本研究提出3 項政策建議。①三大海洋經濟圈應因地制宜推動海洋各子系統高質量發展。東部海洋經濟圈應秉持綠色發展理念，加強海洋生態環境保護，合理利用海洋資源以實現海洋可持續發展;南部海洋經濟圈應在持續完善海洋生態保護體系的基礎上充分發揮海洋優勢，促進海洋經濟效益和社會效益協同提升;北部海洋經濟圈應繼續推動海洋經濟、社會、生態系統協調發展，提高三者耦合協調發展水平。②充分認識到我國海洋經濟-社會-生態系統耦合協調狀況正不斷改善，但當前剛步入中度協調階段，存在較大提升空間，因此應在提升海洋經濟效益和社會效益的同時繼續加大生態環境保護力度，促進海洋經濟-社會-生態系統高質量耦合協調發展;由于海洋經濟發展相對滯后、海洋社會效益提升緩慢，南部海洋經濟圈耦合協調度仍處于初級協調階段，應積極依托粵港澳大灣區國家戰略框架，構建現代化海洋產業體系，優化海洋產業結構，培育海洋優勢產業，帶動海洋經濟發展和社會福祉提升。③助推海洋科技創新和海洋產業升級，積極推動高校海洋專業學科建設，為海洋經濟-社會-生態系統耦合協調發展提供人才儲備，提高海洋產業人力資本水平，進而促進海洋勞動生產率提升;拓寬居民增收渠道，完善收入分配制度以刺激消費需求增長，充分發揮消費對經濟增長和社會發展的積極拉動作用;持續增加治理廢水項目投資，加大海洋生態環境污染治理力度，以更優的海洋生態環境助力提升海洋經濟-社會-生態系統耦合協調度水平。