內蒙古工業(yè)化與生態(tài)環(huán)境間的互動(dòng)效應論文
工業(yè)化是經(jīng)濟發(fā)展的主題，亦是人類(lèi)社會(huì )發(fā)展的重要階段。研究表明，工業(yè)化的不斷推進(jìn)必將導致生態(tài)破壞與環(huán)境污染，致使環(huán)境問(wèn)題成為工業(yè)發(fā)展所帶來(lái)的最嚴重的負面效應[1].鑒于現代環(huán)境問(wèn)題與工業(yè)化進(jìn)程密切相關(guān)，開(kāi)展工業(yè)化進(jìn)程中的生態(tài)環(huán)境影響及其響應研究，對正確辨析工業(yè)化與生態(tài)環(huán)境的互動(dòng)效應有重要意義。有關(guān)工業(yè)化與環(huán)境污染的研究成果較為豐碩，主要集中于工業(yè)化水平與規模、工業(yè)布局、經(jīng)濟增長(cháng)模式、經(jīng)濟結構、制度和政策等影響環(huán)境的工業(yè)化因素分析，以及工業(yè)化與資源利用、工業(yè)化與環(huán)境污染、工業(yè)化與生態(tài)破壞等工業(yè)化進(jìn)程中的環(huán)境問(wèn)題研究方面，亦有學(xué)者對工業(yè)經(jīng)濟增長(cháng)與環(huán)境質(zhì)量間的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)證分析�？梢�(jiàn)，學(xué)術(shù)界已注意到工業(yè)化與生態(tài)環(huán)境交互關(guān)系的研究意義，但對二者關(guān)系的分析主要側重于工業(yè)發(fā)展對環(huán)境的消極影響與作用，有關(guān)環(huán)境對工業(yè)化的約束與響應研究不夠透徹，對于工業(yè)化進(jìn)程中生態(tài)環(huán)境的響應機理及其計量分析還鮮見(jiàn)報道。
內蒙古地處我國北部邊疆，是全國重要的能源基地與生態(tài)屏障。近年來(lái)，憑借優(yōu)越的資源組合與區位優(yōu)勢，內蒙古形成了以能源、冶金、化工、裝備制造、農畜產(chǎn)品加工等優(yōu)勢特色產(chǎn)業(yè)為主體的工業(yè)體系，工業(yè)已成為經(jīng)濟發(fā)展的主導力量。但其工業(yè)化以脆弱的生態(tài)環(huán)境為背景，工業(yè)發(fā)展受到水資源短缺和生態(tài)環(huán)境惡化的制約，工業(yè)化進(jìn)程面臨著(zhù)嚴峻的環(huán)境態(tài)勢。2005 年以來(lái)，內蒙古單位 GDP 能耗與單位工業(yè)增加值能耗雖逐年降低，但均高于全國同期平均水平，表明該地區是通過(guò)大量的資源投入來(lái)實(shí)現工業(yè)經(jīng)濟的快速增長(cháng)； 1990 ~2010 年間，內蒙古工業(yè)三廢排放量增加了 1. 71 倍，亦使其結構性環(huán)境污染日益突出。鑒于內蒙古是我國工業(yè)發(fā)展和生態(tài)建設的雙重陣地，本文在綜合測度其工業(yè)化水平與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的基礎上，開(kāi)展工業(yè)化進(jìn)程中的生態(tài)環(huán)境影響及其響應研究，以辨析工業(yè)化與生態(tài)環(huán)境間的互動(dòng)效應。
1 材料與研究方法
1. 1 工業(yè)化進(jìn)程與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合測度
1. 1. 1 評價(jià)指標選取及數據來(lái)源
基于工業(yè)化與生態(tài)環(huán)境的內涵與特征，文中構建了工業(yè)化進(jìn)程與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評價(jià)指標體系（ 表 1,表 2） ,并分別依據工業(yè)化階段劃分理論、我國實(shí)現工業(yè)化的戰略目標與國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展中長(cháng)期規劃以及國家或國際標準值、具有良好生態(tài)環(huán)境城市的現狀值、生態(tài)文明建設規劃及相關(guān)研究成果[2 -5],確定工業(yè)化進(jìn)程和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量各評價(jià)指標的標準值（ 表1 和表 2） .各指標原始數據來(lái)源于《內蒙古統計年鑒》（ 1990 ~ 2010） 、《中國城市統計年鑒》（ 1990 ~ 2010） 和《中國工業(yè)經(jīng)濟統計年鑒》（ 1990 ~2010） .
1. 1. 2 工業(yè)化進(jìn)程與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數計算
文中采用加權合成法來(lái)計算內蒙古工業(yè)化進(jìn)程與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數，即：
式中： X、Y 分別為工業(yè)化進(jìn)程綜合指數與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數，ai、bi分別為 i 指標權重； x'i、y'i分別為 i 指標的標準化數值，xi、yi分別為 i 指標的實(shí)際值，xi0、yi0分別為 i 指標的標準值，m、n 分別為指標個(gè)數。各指標權重采用主客觀(guān)權重的平均值確定（ 表 1,表 2） .其中，主觀(guān)權重由層次分析法求出，客觀(guān)權重用主成分分析法計算。據公式 1 ~2,計算出內蒙古工業(yè)化進(jìn)程與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數（ 圖 1 ~2） .
1. 2 工業(yè)化進(jìn)程中的生態(tài)環(huán)境影響分析
以工業(yè)化進(jìn)程綜合指數為自變量 x,分別以生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數、自然生態(tài)環(huán)境指數、社會(huì )經(jīng)濟環(huán)境指數、生態(tài)破壞與環(huán)境污染指數、環(huán)境治理與污染控制指數為因變量 y,利用 SPSS17. 0 軟件進(jìn)行曲線(xiàn)模擬，選取擬合度值最大且通過(guò)模型檢驗者來(lái)構建工業(yè)化指數與生態(tài)環(huán)境指數間的回歸模型（ 圖 3 ~7） .
1. 3 工業(yè)化進(jìn)程中的生態(tài)環(huán)境響應
研究借鑒經(jīng)濟學(xué)中點(diǎn)彈性的定義[6 -7],文中構建了生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化的響應度模型，以定量揭示生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化進(jìn)程的響應特征與響應強度[6 -7],即：
式中： θj（ t） 為 t 年份生態(tài)環(huán)境 j 分量對工業(yè)化的響應度，Xt為 t 年份工業(yè)化進(jìn)程綜合指數，Yjt為 t 年份生態(tài)環(huán)境 j 分量指數，dYjt/ dXt為 t 年份生態(tài)環(huán)境 j 分量對工業(yè)化的導數； cj為 T 時(shí)期內生態(tài)環(huán)境 j 分量對工業(yè)化的綜合響應度。利用 SPSS17. 0 軟件分別對內蒙古工業(yè)化進(jìn)程綜合指數與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數及其分量指數進(jìn)行曲線(xiàn)擬合，得出兩者的最優(yōu)響應方程及其導數； 運用公式 3 ~4 計算出各年份生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數及各分量指數對工業(yè)化進(jìn)程的響應度及其綜合響應度（ 圖 8、表 3） .
2 結果與分析
2. 1 內蒙古工業(yè)化進(jìn)程與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量演進(jìn)分析
圖 1 顯示，除科技化水平指數外，內蒙古工業(yè)化進(jìn)程綜合指數及其他分量指數大幅提高，尤以 2000 年來(lái)增幅明顯，表明工業(yè)化水平不斷提升，2000 年后進(jìn)入加速發(fā)展時(shí)期。圖 2 表明，研究區生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數呈現出升高 - 下降 - 升高的“N”型變化，轉折點(diǎn)分別出現于 2001 和 2005 年。其中，自然生態(tài)環(huán)境指數、社會(huì )經(jīng)濟環(huán)境指數、環(huán)境治理與污染控制指數逐漸提升，生態(tài)破壞與環(huán)境污染指數則趨于下降，表明生態(tài)破壞與環(huán)境污染有加劇態(tài)勢。由圖 1、圖 2 可知，內蒙古工業(yè)化水平增長(cháng)速度明顯快于生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善速度。據綜合指數的變化特征，將工業(yè)化進(jìn)程劃分為兩個(gè)階段，即：1990 ~2000 年間，內蒙古工業(yè)化指數在波動(dòng)中緩慢增長(cháng)； 2001 ~2010 年間，其工業(yè)化指數呈直線(xiàn)型增加�？梢�(jiàn)，不同時(shí)段中內蒙古工業(yè)發(fā)展速度并不均衡，這必將導致生態(tài)環(huán)境的響應特征與響應強度有所不同。為此，文中將分別開(kāi)展上述兩個(gè)時(shí)段內生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化進(jìn)程的響應研究，以揭示其響應特征及響應強度的時(shí)序差異。
2. 2 內蒙古工業(yè)化進(jìn)程中的生態(tài)環(huán)境影響分析
圖 3 表明，內蒙古工業(yè)化進(jìn)程綜合指數與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數間的擬合曲線(xiàn)為“U”型，即隨著(zhù)工業(yè)化水平的提高，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量具有先降低后提高的'變化，其拐點(diǎn)出現于工業(yè)化進(jìn)程綜合指數 0. 45（ 2005年） 附近。相關(guān)研究顯示[8 -9],內蒙古于 2005 ~2006 年后開(kāi)始進(jìn)入工業(yè)化中期階段。擬合曲線(xiàn)的走勢表明： 在工業(yè)化初期階段，內蒙古生態(tài)環(huán)境質(zhì)量隨工業(yè)化發(fā)展逐漸下降，當其進(jìn)入工業(yè)化中期階段后，工業(yè)化進(jìn)程的加快促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的改善。圖 4 ~7 顯示，隨工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，內蒙古自然生態(tài)環(huán)境、社會(huì )經(jīng)濟環(huán)境逐漸好轉，環(huán)境治理力度與污染控制水平不斷提高，但生態(tài)破壞與環(huán)境污染程度則有持續加大態(tài)勢。
2. 3 內蒙古工業(yè)化進(jìn)程中的生態(tài)環(huán)境響應分析
2. 3. 1 生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化進(jìn)程的響應形式與響應特征具有時(shí)序差異
1990 ~ 2000 年間，內蒙古生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化的響應函數以三次曲線(xiàn)方程為多（ 占 60% ） ,二次曲線(xiàn)方程較少（ 占 40%） ; 2001 ~2010 年間，二次曲線(xiàn)與三次曲線(xiàn)方程比例分別為 80% 與 20%,表明不同時(shí)段內生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化的響應過(guò)程具有不同的函數形式，這是由于生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化的響應結構發(fā)生改變所致[7].
圖 8 顯示，1990 ~2000 年間，內蒙古生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數及其分量指數的響應度曲線(xiàn)波動(dòng)較大，體現出工業(yè)發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的脅迫與促進(jìn)作用交替進(jìn)行； 但各曲線(xiàn)的變化軌跡不盡相同，表明其對工業(yè)化的響應特征存在差異。其中，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數、社會(huì )經(jīng)濟環(huán)境指數、生態(tài)破壞與環(huán)境污染指數響應度曲線(xiàn)為“N”型變化，環(huán)境治理與污染控制指數響應度曲線(xiàn)呈倒“N”型走勢，自然生態(tài)環(huán)境指數響應度曲線(xiàn)則趨于下降。從響應度數值變化來(lái)看，自然生態(tài)環(huán)境指數及環(huán)境治理與污染控制指數的響應度均為正值；生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數、社會(huì )經(jīng)濟環(huán)境指數響應度由負值轉變?yōu)檎担?生態(tài)破壞與環(huán)境污染指數響應度則由負響應 - 正響應 - 負響應 - 正響應轉變。響應度曲線(xiàn)的變化表明，隨著(zhù)工業(yè)化的推進(jìn)，內蒙古自然生態(tài)環(huán)境、人均資源擁有量及環(huán)境治理與污染控制水平逐年提升； 而生態(tài)環(huán)境綜合質(zhì)量、社會(huì )經(jīng)濟環(huán)境水平先隨工業(yè)化發(fā)展逐漸降低，而后又隨工業(yè)化進(jìn)程逐年提高； 生態(tài)破壞與環(huán)境污染則隨工業(yè)發(fā)展出現加劇 - 減緩 - 再加劇 - 又減緩的變化規律。響應度曲線(xiàn)的上述變化與工業(yè)化進(jìn)程中工業(yè)排污量及其治理力度的變化密切相關(guān)。
2001 ~ 2010 年間，內蒙古生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數及其分量指數的響應度曲線(xiàn)波動(dòng)較小，除自然生態(tài)環(huán)境指數外，各曲線(xiàn)均有上升趨勢（ 圖 8） .其中，自然生態(tài)環(huán)境指數、社會(huì )經(jīng)濟環(huán)境指數、環(huán)境治理與污染控制指數均有正響應特征，生態(tài)破壞與環(huán)境污染指數、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數則由負響應轉變?yōu)檎憫?/p>
響應度曲線(xiàn)的變化表明：21 世紀以來(lái)，隨著(zhù)西部大開(kāi)發(fā)戰略的實(shí)施，內蒙古工業(yè)化水平不斷提高，人均資源擁有量、社會(huì )經(jīng)濟環(huán)境質(zhì)量及環(huán)境治理與污染控制水平亦隨之提升。但 2005 年前，工業(yè)化的發(fā)展使生態(tài)破壞與環(huán)境污染加劇，生態(tài)環(huán)境綜合質(zhì)量有所降低； 2007 年后，通過(guò)實(shí)施“嚴格限制工業(yè)廢物排放總量和排放達標”的環(huán)保政策，內蒙古生態(tài)環(huán)境綜合質(zhì)量開(kāi)始提升，生態(tài)破壞與環(huán)境污染指數的響應度逐漸轉化為正值�？梢�(jiàn)，生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化進(jìn)程響應特征的變化主要得益于嚴格的環(huán)境政策[7].
2. 3. 2 生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化進(jìn)程的響應強度具有階段性特征
表 2 顯示，研究區于 2001 ~2010 年間的綜合響應度數值高于 1990 ~2000 年間及整個(gè)考察期的數值，表明 2001 ~2010 年間內蒙古生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化的響應程度更加強烈。據前文分析，該時(shí)段為內蒙古工業(yè)化快速發(fā)展時(shí)期�？梢�(jiàn)，內蒙古工業(yè)化增長(cháng)階段與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善階段具有一一對應關(guān)系[6 -7].究其原因，該時(shí)段內蒙古生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的改善不僅與我國退耕還林還草、嚴格限制污染物排放總量等環(huán)境保護政策的實(shí)施有關(guān)，主要原因是工業(yè)化中后期階段中因產(chǎn)業(yè)結構由資源密集型逐步向技術(shù)密集型過(guò)渡，使工業(yè)污染程度有所緩解； 同時(shí)，工業(yè)化發(fā)展為環(huán)境治理提供了資本積累，隨著(zhù)環(huán)境保護與生態(tài)修復投入的增多，亦使環(huán)境質(zhì)量得到局部改善�？梢�(jiàn)，工業(yè)增長(cháng)促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境改善。從生態(tài)環(huán)境各分量指數綜合響應度變化來(lái)看（ 表 3） ,不同時(shí)段其響應強度具有不同特點(diǎn)。同 1990 ~2000 年間綜合響應度數值相比，2001~ 2010 年間自然生態(tài)環(huán)境指數、生態(tài)破壞與環(huán)境污染指數綜合響應度數值較高，而社會(huì )經(jīng)濟環(huán)境指數及環(huán)境治理與污染控制指數的綜合響應度數值較低�？梢�(jiàn)，不同時(shí)段內生態(tài)環(huán)境各分量指數對工業(yè)化響應的敏感程度有所差異。
3 討論
工業(yè)化與生態(tài)環(huán)境的互動(dòng)效應研究已引起學(xué)術(shù)界的關(guān)注。文中以工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展迅速但生態(tài)環(huán)境敏感脆弱的內蒙古為典型研究區，通過(guò)構建工業(yè)化進(jìn)程與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數間的回歸方程與響應度模型，揭示其工業(yè)化進(jìn)程中生態(tài)環(huán)境的影響及響應特征。但因區域工業(yè)化進(jìn)程與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評估是十分復雜的綜合性問(wèn)題，論文基于數據的可獲取性而建立的指標體系尚有一定的片面性； 同時(shí)，論文借鑒相關(guān)研究成果構建的響應度模型，雖具簡(jiǎn)單、便捷的優(yōu)點(diǎn)[6],但模型所反映的響應關(guān)系是一定時(shí)段內兩變量間的數值擬合趨勢，并未考慮區域自然、社會(huì )經(jīng)濟等綜合因素的影響，加之模型精度取決于兩變量間數值擬合的準確程度[6],致使論文所得結論有一定局限性與相對性。但因文章的研究結果在一定程度上揭示了工業(yè)化對生態(tài)環(huán)境的影響及生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化的響應特征，對調控工業(yè)化與生態(tài)環(huán)境的互動(dòng)關(guān)系有一定的指導意義。
4 結論
�。� 1） 1990 年以來(lái)，內蒙古工業(yè)化水平不斷提高，2000 年后步入加速發(fā)展時(shí)期； 而生態(tài)環(huán)境綜合質(zhì)量則在波動(dòng)中小幅提升，且工業(yè)化發(fā)展速度明顯快于生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善速度。
�。� 2） 內蒙古工業(yè)化進(jìn)程綜合指數與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數間的回歸曲線(xiàn)為“ U” 型，表明在工業(yè)化初期階段，內蒙古生態(tài)環(huán)境質(zhì)量隨工業(yè)化發(fā)展逐漸降低； 工業(yè)化中期階段后，工業(yè)化進(jìn)程的加快促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的改善。
�。� 3） 因響應結構發(fā)生變化，內蒙古生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化進(jìn)程的響應形式與響應特征存在時(shí)序差異。1990 ~ 2000 年間，響應函數以三次曲線(xiàn)方程為多，響應度曲線(xiàn)波動(dòng)較大； 2001 ~ 2010 年間，響應函數多為二次曲線(xiàn)方程，響應度曲線(xiàn)趨于上升。
�。� 4） 內蒙古生態(tài)環(huán)境對工業(yè)化進(jìn)程的響應強度具有階段性特征，2001 ~2010 年間的綜合響應度數值較高，表明工業(yè)化增長(cháng)階段與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善階段具有一一對應關(guān)系。
參考文獻
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