我國(guó)沿海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系探究

李璟瑤,陳璇

(上海海洋大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 上海 201306)

0 引言

隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類認(rèn)識(shí)海洋和開發(fā)利用海洋的能力日益提高,海洋的價(jià)值被越來越多的國(guó)家所重視。在發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的同時(shí),我國(guó)越來越重視海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境;強(qiáng)調(diào)海洋科學(xué)技術(shù)的力量,以科技創(chuàng)新引領(lǐng)海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè);轉(zhuǎn)變海洋經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式,調(diào)整海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展[1]。因此,深入研究海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系,對(duì)我國(guó)海洋可持續(xù)發(fā)展和建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)具有重要意義。

目前相關(guān)領(lǐng)域已取得一定的研究成果。Grossman等[2]提出環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線,表明經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染之間存在“倒U形”關(guān)系;范慧平等[3]對(duì)河南省經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間的關(guān)系研究證實(shí)這一結(jié)論;Martinez等[4]研究海洋環(huán)境對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要程度,并對(duì)開展海洋環(huán)境保護(hù)提出對(duì)策建議;Kildow等[5]認(rèn)為海洋經(jīng)濟(jì)與海洋環(huán)境在發(fā)展過程中相互制約,須人為干預(yù)以平衡經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系;高樂華等[6]對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)、海洋生態(tài)和社會(huì)3個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行研究,提出只有在良好的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和社會(huì)秩序下,海洋生態(tài)才能獲得良好的發(fā)展;張樨樨等[7]和吳長(zhǎng)春等[8]從全國(guó)視角評(píng)價(jià)海洋產(chǎn)業(yè)集聚和海洋科技人才之間的協(xié)調(diào)關(guān)系;茍露峰等[9]、張曉等[10]、關(guān)偉等[11]和黃瑞芬等[12]分別對(duì)山東省、廣東省、遼寧省和環(huán)渤海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)與海洋環(huán)境的關(guān)系進(jìn)行耦合研究,并提出協(xié)同發(fā)展的對(duì)策建議;李博等[13]研究影響海洋經(jīng)濟(jì)脆弱性的因素,并提出通過推動(dòng)科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和海洋生態(tài)保護(hù)來降低海洋經(jīng)濟(jì)脆弱性;覃雄合等[14]構(gòu)建發(fā)展度和協(xié)調(diào)度的量化模型,研究海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)態(tài)演變。

目前的研究多集中于海洋經(jīng)濟(jì)與海洋生態(tài)環(huán)境方面,而較少將海洋科技創(chuàng)新作為單獨(dú)的子系統(tǒng)納入,且多以某一地區(qū)作為研究對(duì)象進(jìn)行分析。本研究基于已有研究成果,將海洋科技創(chuàng)新作為單獨(dú)的子系統(tǒng),采用熵值法和耦合協(xié)調(diào)度模型,探討我國(guó)沿海11省(自治區(qū)、直轄市)海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境3個(gè)子系統(tǒng)的發(fā)展水平及其關(guān)系,對(duì)比分析各地區(qū)耦合協(xié)調(diào)等級(jí)差異的原因,并提出對(duì)策建議。

1 模型構(gòu)建

1.1 數(shù)據(jù)來源和處理

本研究以我國(guó)沿海11省(自治區(qū)、直轄市)為研究對(duì)象,相關(guān)原始數(shù)據(jù)均來自2016年《中國(guó)海洋統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》。

由于不同指標(biāo)的量綱和單位不同,須對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無綱化處理。

(1)對(duì)于正向指標(biāo)(效益指標(biāo)),處理方法為:

(2)對(duì)于負(fù)向指標(biāo)(成本指標(biāo)),處理方法為:

式中:xij表示第i個(gè)地區(qū)第j項(xiàng)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù);Xij表示第i個(gè)地區(qū)第j項(xiàng)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù);xjmin和xjmax分別表示第j項(xiàng)指標(biāo)的最小值和最大值。

1.2 指標(biāo)體系構(gòu)建和指標(biāo)賦權(quán)

本研究主要分析海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境之間的內(nèi)在關(guān)系,在借鑒相關(guān)文獻(xiàn)[15]的基礎(chǔ)上,充分考慮三者的復(fù)雜性,遵循科學(xué)性、系統(tǒng)性、可操作性和動(dòng)態(tài)性的指標(biāo)選取原則,選取22個(gè)具有代表性的指標(biāo),衡量三者的耦合協(xié)調(diào)狀況。

指標(biāo)權(quán)重的確定方法主要包括主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法。為避免主觀賦權(quán)法產(chǎn)生的偏差,本研究采用客觀賦權(quán)法中的熵值法進(jìn)行指標(biāo)賦權(quán)。

(1)計(jì)算第i個(gè)地區(qū)第j項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重:

(2)計(jì)算各指標(biāo)的熵值:

(3)計(jì)算各指標(biāo)的差異系數(shù):

(4)計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重:

式中:n表示地區(qū)數(shù)量;m表示指標(biāo)數(shù)量。

1.3 耦合協(xié)調(diào)度模型

1.3.1 綜合評(píng)價(jià)指數(shù)模型

構(gòu)建各子系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)模型[9],并以該指數(shù)衡量各地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境的發(fā)展水平。綜合評(píng)價(jià)指數(shù)越高,表明子系統(tǒng)發(fā)展越好。計(jì)算公式為:

式中:F(x)、G(y)和H(z)分別表示海洋經(jīng)濟(jì)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)、海洋科技創(chuàng)新綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和海洋生態(tài)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)指數(shù);xi、yj和zk分別表示海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化值;ai、bj和ck分別表示各指標(biāo)的權(quán)重;o、p和q分別表示海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境的指標(biāo)數(shù)量。

1.3.2 耦合度模型

耦合度描述各系統(tǒng)和系統(tǒng)要素之間相互影響、相互作用的強(qiáng)度。本研究基于已有研究成果,構(gòu)建海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境之間的耦合度模型。耦合度越高,表明各系統(tǒng)之間的相互作用越好。計(jì)算公式為:

式中:C表示耦合度,取值范圍為[0,1]。

1.3.3 耦合協(xié)調(diào)度模型

由于耦合度只能反映各子系統(tǒng)之間相互作用的強(qiáng)度,而不能反映各子系統(tǒng)整體的發(fā)展水平和協(xié)調(diào)度;若僅參考耦合度,可能出現(xiàn)各子系統(tǒng)整體發(fā)展較差但耦合度較高的結(jié)果。因此,引入綜合協(xié)調(diào)指數(shù),并進(jìn)一步構(gòu)建反映海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顩r的耦合協(xié)調(diào)度模型。計(jì)算公式為:

式中:T表示綜合協(xié)調(diào)指數(shù);α、β和δ分別表示海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境的待定系數(shù),3個(gè)系數(shù)均大于0且相加為1,由于本研究認(rèn)為海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境同等重要,故表示耦合協(xié)調(diào)度,取值范圍為[0,1]。

耦合協(xié)調(diào)度越高,表明該地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平越高,且三者之間的耦合度越高[16]。

2 實(shí)證分析

根據(jù)涉及海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境3個(gè)子系統(tǒng)的相關(guān)文獻(xiàn),選取使用頻率較高的22個(gè)基礎(chǔ)指標(biāo)。其中,7個(gè)指標(biāo)反映海洋經(jīng)濟(jì),8個(gè)指標(biāo)反映海洋科技創(chuàng)新,7個(gè)指標(biāo)反映海洋生態(tài)環(huán)境;除工業(yè)廢水直排入海量、工業(yè)廢水處理量和一般工業(yè)固體廢棄物處理量3個(gè)指標(biāo)為負(fù)向指標(biāo)外,其他指標(biāo)均為正向指標(biāo)。指標(biāo)體系和指標(biāo)權(quán)重如表1所示。

耦合協(xié)調(diào)度計(jì)算和評(píng)價(jià)結(jié)果如表2所示。

表1 海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度指標(biāo)體系

表2 我國(guó)沿海地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度

2.1 子系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)

我國(guó)沿海11省(自治區(qū)、直轄市)的海洋經(jīng)濟(jì)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)為0.1～0.6,其中廣東、山東和上海明顯高于其他地區(qū),三者分別是珠三角地區(qū)、環(huán)渤海地區(qū)和長(zhǎng)三角地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的代表地區(qū)。

海洋科技創(chuàng)新綜合評(píng)價(jià)指數(shù)的地區(qū)差異明顯,其中廣東最高(0.807 5),而海南最低(0.007 4)?？梢园l(fā)現(xiàn),海洋科技創(chuàng)新綜合評(píng)價(jià)指數(shù)最高的廣東、山東和上海,也是海洋經(jīng)濟(jì)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)最高的3個(gè)地區(qū)。值得注意的是,這3個(gè)地區(qū)的海洋科技創(chuàng)新綜合評(píng)價(jià)指數(shù)均高于海洋經(jīng)濟(jì)綜合評(píng)價(jià)指數(shù),表明其海洋科技創(chuàng)新發(fā)展水平優(yōu)于海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,即海洋科技創(chuàng)新能力沒有完全轉(zhuǎn)化為海洋經(jīng)濟(jì)實(shí)力。

福建的海洋生態(tài)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)指數(shù)最高且遠(yuǎn)超其他地區(qū)。福建于2016年制定《福建省海洋生態(tài)文明建設(shè)行動(dòng)計(jì)劃》和《“十三五”近岸海域污染防治方案》等規(guī)劃,明確海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)目標(biāo),開展常態(tài)化海洋生態(tài)修復(fù),提高公眾海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí),對(duì)污染海域進(jìn)行整治修復(fù),先后部署開展“海盾”“碧海”“護(hù)島”和“銀灘”等專項(xiàng)執(zhí)法行動(dòng),大大提高海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度。但福建的海洋科技創(chuàng)新綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較低,在一定程度上制約其海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2.2 耦合協(xié)調(diào)度

從耦合階段來看:海南處于頡頏耦合階段,福建和廣西處于磨合耦合階段,表明其海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)的發(fā)展不均衡;其他地區(qū)均處于高水平耦合階段,表明其海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)能夠相互促進(jìn)和共同發(fā)展。

從耦合協(xié)調(diào)等級(jí)來看:①?gòu)V西和海南的耦合協(xié)調(diào)度都低于0.3,處于中度失調(diào)衰退等級(jí),同時(shí)這2個(gè)地區(qū)的海洋科技創(chuàng)新綜合評(píng)價(jià)指數(shù)也最低,表明其在海洋科技創(chuàng)新方面的投入過低,并嚴(yán)重滯后于其海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展;②河北處于輕度失調(diào)衰退等級(jí),主要原因是其海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)均較低;③天津、遼寧、江蘇和浙江的耦合協(xié)調(diào)度為0.5～0.6,處于勉強(qiáng)耦合協(xié)調(diào)等級(jí);④上海和福建均處于初級(jí)耦合協(xié)調(diào)等級(jí),其中上海海洋生態(tài)環(huán)境的發(fā)展嚴(yán)重滯后于海洋經(jīng)濟(jì)和海洋科技創(chuàng)新的發(fā)展,而福建海洋科技創(chuàng)新的發(fā)展嚴(yán)重滯后于海洋經(jīng)濟(jì)和海洋生態(tài)環(huán)境的發(fā)展,子系統(tǒng)發(fā)展的不均衡阻礙這2個(gè)地區(qū)進(jìn)入更高的耦合協(xié)調(diào)等級(jí);⑤廣東和山東在發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的同時(shí)兼顧發(fā)展海洋科技創(chuàng)新和保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境,耦合協(xié)調(diào)度均超過0.7,處于中級(jí)耦合協(xié)調(diào)等級(jí)。

廣東于2011年開始構(gòu)建“三區(qū)、三圈、三帶”的海洋綜合開發(fā)新格局,在大力發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的同時(shí)保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境,同時(shí)積極實(shí)施科技興海戰(zhàn)略;2014年更是實(shí)施海洋強(qiáng)省戰(zhàn)略,在促進(jìn)海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的同時(shí)守住海洋生態(tài)環(huán)境的底線。山東于2011年正式建立藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū),通過實(shí)施“藍(lán)色產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才支持計(jì)劃”和新增一大批海洋科技創(chuàng)新平臺(tái),大幅提高海洋科技對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)率;同時(shí)加快建設(shè)國(guó)家級(jí)海洋公園,逐步建立省、市、縣三級(jí)海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),不斷完善海洋生態(tài)補(bǔ)償和損害賠償制度。與其他沿海地區(qū)相比,廣東和山東的海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平一直居于全國(guó)前列,并努力向良好和優(yōu)質(zhì)耦合協(xié)調(diào)等級(jí)發(fā)展,其成功經(jīng)驗(yàn)可為其他沿海地區(qū)所借鑒。

3 結(jié)語(yǔ)

本研究基于我國(guó)沿海11省(自治區(qū)、直轄市)的相關(guān)數(shù)據(jù),構(gòu)建海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)指標(biāo)體系,并引入耦合協(xié)調(diào)模型進(jìn)行實(shí)證分析,主要得出3點(diǎn)結(jié)論。①海洋科技創(chuàng)新的發(fā)展對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有促進(jìn)作用(如廣東、山東和上海);②海洋生態(tài)環(huán)境的發(fā)展有利于海洋經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展(如福建);③廣東和山東的海洋經(jīng)濟(jì)、海洋科技創(chuàng)新和海洋生態(tài)環(huán)境3個(gè)子系統(tǒng)雖已進(jìn)入中級(jí)耦合協(xié)調(diào)等級(jí),但與良好和優(yōu)質(zhì)耦合協(xié)調(diào)等級(jí)仍有距離。

根據(jù)以上結(jié)論,對(duì)我國(guó)沿海地區(qū)提出3點(diǎn)對(duì)策建議。①注重海洋系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展,發(fā)展特色海洋經(jīng)濟(jì),以產(chǎn)業(yè)鏈延伸帶動(dòng)海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí),加大海洋科技創(chuàng)新和人才培養(yǎng)力度,以海洋科技創(chuàng)新促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展,同時(shí)加強(qiáng)海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度,實(shí)現(xiàn)良性循環(huán);②加大海洋科技投入,加快產(chǎn)、學(xué)、研一體化發(fā)展,提高海洋科技成果轉(zhuǎn)化率,鼓勵(lì)企業(yè)開展自主技術(shù)創(chuàng)新,共同推動(dòng)海洋科技進(jìn)步;③制定海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)政策,完善海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)管體系,劃定海洋生態(tài)保護(hù)紅線,實(shí)行海洋生態(tài)補(bǔ)償制度,因地制宜建立海洋保護(hù)區(qū),鼓勵(lì)發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì),加大對(duì)廢棄物超標(biāo)排放和海洋環(huán)境污染的處罰力度。