基于ESDA的大渡河中游縣域社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)變化研究

摘要 ［目的］研究縣域社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)變化特征。［方法］以大渡河中游漢源縣為研究對(duì)象，綜合運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度模型及探索性空間數(shù)據(jù)模型，研究2000—2020年社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)的時(shí)空演變特征。［結(jié)果］漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的平均值分別為0.987 3～0.990 9、0.249 2～0.259 2和0.496 3～0.505 2，3個(gè)指標(biāo)總體呈緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)，類型等級(jí)除耦合度單一外，綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度均有所提升。漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度均存在顯著的空間集聚現(xiàn)象，3個(gè)指標(biāo)的全局Moran’s I指數(shù)均呈小幅度波動(dòng)變化趨勢(shì)，耦合度的集聚效應(yīng)在降低，下降了10.81%，而綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的集聚態(tài)勢(shì)在增強(qiáng)，分別增加了20.46%和19.82%。在空間分布上，3個(gè)指標(biāo)的熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)主要分布在縣域四周山區(qū)，除耦合度呈零星分布外，綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度較為集中分布；3個(gè)指標(biāo)的冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)主要沿大渡河河谷分布。時(shí)間變化上，耦合度2020年熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)最多，冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)呈“U”型變化；綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)呈倒“U”型變化，熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)呈減少趨勢(shì)。［結(jié)論］漢源縣在推進(jìn)鄉(xiāng)村振興中應(yīng)持續(xù)推進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展。

關(guān)鍵詞 縣域尺度；社會(huì)經(jīng)濟(jì)；生態(tài)環(huán)境；耦合協(xié)調(diào)發(fā)展

中圖分類號(hào) F 205" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A" 文章編號(hào) 0517-6611（2025）04-0040-07

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.04.009

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Study on the Coupled and Coordinated Changes of Social Economy and Ecological Environment in the Middle Reaches of the Dadu River County Based on ESDA—A Case Study of Hanyuan County of Sichuan Province

ZENG Xiong1， XIA Jian guo2， XIAN Shun zhi2 et al

（1.Sichuan Forestry and Grassland Investigation and Planning Institute，Chengdu，Sichuan 610084;2.College of Resources，Sichuan Agricultural University，Chengdu，Sichuan 611130）

Abstract ［Objective］To study the characteristics of coupling and coordinating changes between county social economy and ecological environment.［Method］Taking Hanyuan County in the middle reaches of the Dadu River as the research object， the coupling coordination degree model and the exploratory spatial data model were comprehensively used to explore the temporal and spatial evolution characteristics of the coupling coordination between its social economy and ecological environment from 2000 to 2020.［Result］ The average values of the coupling degree， comprehensive evaluation index and coupling coordination degree of social economy and ecological environment in Hanyuan County were respectively between 0.987 3-0.990 9， 0.249 2-0.259 2 and 0.496 3-0.505 2，the three indicators showed a slow growth trend. In addition to the single coupling degree， the comprehensive evaluation index and coupling coordination degree of the type level had improved. The coupling degree， comprehensive evaluation index and coupling coordination degree of social economy and ecological environment in Hanyuan County had significant spatial agglomeration phenomenon. The global Moran’s I index of the three indicators showed a small fluctuation trend， and the clustering effect of coupling degree was decreasing， decreasing by 10.81%. However， the agglomeration trend of comprehensive evaluation index and coupling coordination degree was increasing， increasing by 20.46% and 19.82% respectively.In terms of spatial distribution， the hot spots and sub hot spots of the three indicators were mainly distributed in the mountainous areas around the county. In addition to the sporadic distribution of the coupling degree， the comprehensive evaluation index and coupling coordination degree were relatively concentrated;the cold spots of the three indicators were mainly distributed along the river valley.In terms of temporal variation， the coupling degree showed the highest number of grid cells in hot and sub hot areas in 2020， while the number of grid cells in cold and sub cold areas showed a \"U\" shaped variation;the number of grid cells in the cold and sub cold areas， showed an inverted \"U\" shape in the comprehensive evaluation index and coupling coordination degree， while the number of grid cells in the hot and sub hot areas showed a decreasing trend.［Conclusion］In promoting rural revitalization， Hanyuan County should continue to promote the coupled and coordinated development of social economy and ecological environment to realize the harmonious development of human and nature.

Key words County scale;Social economy;Ecological environment;Coupled and coordinated development

基金項(xiàng)目 四川省科技廳社會(huì)發(fā)展領(lǐng)域重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（2021YFS0279）；四川省自然資源廳科研項(xiàng)目（Kj-2021-7）。

作者簡(jiǎn)介 曾雄（1995—），男，四川宜賓人，助理工程師，碩士，從事土地資源利用與規(guī)劃研究。*通信作者，教授，博士，博士生導(dǎo)師，從事土地資源與環(huán)境研究。

收稿日期 2024-03-19

社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境之間的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展一直是可持續(xù)發(fā)展研究的熱點(diǎn)和核心^［1-2］，其可持續(xù)發(fā)展要求區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間能夠相互促進(jìn)^［3-4］，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的高質(zhì)量耦合協(xié)調(diào)發(fā)展^［5］。社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境之間的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展內(nèi)涵包含以下3個(gè)方面：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展應(yīng)在資源環(huán)境承載力閾值之內(nèi)；在可持續(xù)基礎(chǔ)上達(dá)到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最優(yōu)化；依靠社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高生態(tài)環(huán)境保護(hù)^［6］。伴隨工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化等進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)，中國(guó)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的過程中，部分地區(qū)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)出現(xiàn)了不同程度的破壞以致退化，嚴(yán)重制約了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展^［7-8］。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者在社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境之間耦合協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系方面進(jìn)行了大量的研究，并取得了豐碩的成果。研究方法上，國(guó)外研究中最具代表性的是圍繞環(huán)境庫(kù)茲涅茲曲線展開的系列研究^［9-10］，而國(guó)內(nèi)則是重點(diǎn)關(guān)注于定量研究及影響因素研究，前者常采用模糊綜合評(píng)價(jià)^［11-12］、灰色關(guān)聯(lián)度^［13-14］、耦合協(xié)調(diào)度^［15-17］、脫鉤模型^［17-18］等對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境間協(xié)調(diào)發(fā)展進(jìn)行測(cè)度評(píng)價(jià)，后者則多采用主成分分析^［19-20］、地理加權(quán)回歸^［21-22］、地理探測(cè)器^［23-24］等方法探究其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的影響因素。研究尺度上，主要集中于全國(guó)^［25-26］、經(jīng)濟(jì)帶^{［13，27］}、城市群^［28-29］、流域^{［21，23］}、省域^{［20，22］}或某個(gè)市^{［16-17，19］}，而關(guān)于縣域等較小尺度的研究較少，且主要集中于東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，對(duì)西部特別是四川典型代表區(qū)域研究較少。

漢源縣作為大渡河流域山地城市及礦產(chǎn)、水能資源豐富的代表，社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，伴隨而來的是廢棄工礦地遺留問題、農(nóng)業(yè)面源污染加劇，從而導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境退化，其社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)過程的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)對(duì)區(qū)域內(nèi)其他縣（區(qū)）具有借鑒意義。該研究綜合運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度模型和探索性空間數(shù)據(jù)模型，探索2000—2020年社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)的時(shí)空演變特征，科學(xué)地揭示2個(gè)系統(tǒng)間的內(nèi)在關(guān)系，以期為具體的山水林田湖草生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目落地實(shí)施提供重要的理論支撐和指導(dǎo)意義。

1 資料與方法

1.1 研究區(qū)概況

漢源縣隸屬四川省雅安市，位于大渡河中游，為四川盆地與西藏高原之間的攀西河谷地帶，地貌以山地為主，復(fù)雜多樣，地勢(shì)西北高、東南低，相對(duì)高差大。屬川西南山地亞熱帶氣候區(qū)，高山寒冷，河谷炎熱，雨量偏少且不均，氣候垂直變化大^［30］。礦產(chǎn)資源及水力資源豐富。截至2020年底，森林覆蓋率達(dá)48.77%，素有“中國(guó)花椒之鄉(xiāng)”“中國(guó)甜櫻桃之鄉(xiāng)”“西部花果第一縣”的美譽(yù)^［31］。

1.2 指標(biāo)選取與數(shù)據(jù)來源

在遵循科學(xué)性、整體性及可獲取性的原則下，參考相關(guān)文獻(xiàn)^{［13-16，32-34］}并結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況，構(gòu)建漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)體系（表1）。在1 km×1 km格網(wǎng)內(nèi)，其社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境要素可能同時(shí)存在，交互耦合，相互影響。生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)選取了土壤侵蝕強(qiáng)度、水源涵養(yǎng)量、植被固碳量、生物豐度指數(shù)、農(nóng)田生產(chǎn)潛力、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值。社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)選取了地均國(guó)民生產(chǎn)總值、人類活動(dòng)強(qiáng)度、人口密度、土地利用碳排放量。2000、2005、2010、2015、2020年5個(gè)研究時(shí)點(diǎn)土壤侵蝕強(qiáng)度、水源涵養(yǎng)量、植被固碳量、生物豐度指數(shù)、農(nóng)田生產(chǎn)潛力、地均國(guó)民生產(chǎn)總值和人口密度柵格數(shù)據(jù)（精度為1 km）來源于中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所（http：//www.resdc.cn）、國(guó)家地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)（http：//www.geodata.cn）。行政區(qū)界線矢量數(shù)據(jù)來源于漢源縣自然資源和規(guī)劃局。研究區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來源于2001—2021年《四川統(tǒng)計(jì)年鑒》、2001—2021年《雅安市統(tǒng)計(jì)年鑒》、2001—2021年《漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)和國(guó)民發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》及相關(guān)調(diào)研數(shù)據(jù)。

1.3 研究方法

1.3.1 熵權(quán)法。

指標(biāo)權(quán)重計(jì)算采用熵值法，作為一種客觀賦權(quán)法，具有一定的數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論依據(jù)，相對(duì)主觀賦權(quán)具有較高的可信度和精確度^［35］。其計(jì)算過程如下：

（1）極差標(biāo)準(zhǔn)化處理。由于評(píng)價(jià)指標(biāo)體系內(nèi)各指標(biāo)的計(jì)量單位不統(tǒng)一，因此，首先要對(duì)指標(biāo)進(jìn)行消除量綱化處理，從而讓指標(biāo)之間具有可比性，其結(jié)果處于0～1。

正向指標(biāo)：X ij=x ij-min（x ij）max（x ij）-min（x ij）（1）

負(fù)向指標(biāo)：X ij=max（x ij）-x ijmax（x ij）-min（x ij）（2）

式中：X ij為經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理后數(shù)值；x ij表示第i個(gè)因素層第j項(xiàng)指標(biāo)中的原始數(shù)值；max（x ij）、min（x ij）分別為第j項(xiàng)指標(biāo)的最大和最小的原始指標(biāo)數(shù)值。由于經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理后個(gè)別數(shù)據(jù)會(huì)出現(xiàn)0，為了使之計(jì)算后有意義，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值進(jìn)行非零化處理，公式如下：

y ij=X ij+0.01（3）

式中：y ij表示經(jīng)過非零化處理結(jié)果;X ij為經(jīng)過數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理后為0的數(shù)值。

（2）確定第i個(gè)指標(biāo)的熵權(quán)w i。

H i=-nj=1（f ijlnf ij）lnn（4）

f ij=y ij/nj=1y ij（5）

w i=1-H im-mi=1H i（6）

式中：H i表示第j項(xiàng)指標(biāo)的熵值；f ij為第i個(gè)因素層第j項(xiàng)指標(biāo)所占的比重；w i為第i個(gè)指標(biāo)的最終權(quán)重。

1.3.2 耦合協(xié)調(diào)度模型。

耦合協(xié)調(diào)度可綜合反映各要素間的協(xié)同效應(yīng)及要素發(fā)展的整體水平，其中耦合度主要體現(xiàn)要素間的相似性，協(xié)調(diào)度則更多地反映各要素配比適當(dāng)?shù)某潭取Ｆ溆?jì)算公式^［36］如下：

C=［f（x）×g（y）］/f（x）+g（y）222（7）

T=αf（x）+βg（y）（8）

D=C×T（9）

式中：C為社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合度；f（x）、g（y）分別為社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)；T為協(xié)調(diào)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)指數(shù)；α、β分別為社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的權(quán)重系數(shù)，該研究認(rèn)為社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)同等重要，因此設(shè)α=β=0.5；D為社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度。

耦合協(xié)調(diào)度模型的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)、耦合度及耦合協(xié)調(diào)度類型劃分參照前人的研究^［37-38］進(jìn)行劃定，具體如表2和表3所示。

1.3.3 探索性空間數(shù)據(jù)模型。

為了揭示漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)的時(shí)空演化特征，該研究利用探索性空間數(shù)據(jù)模型（ESDA）對(duì)其空間聚集模式、演變趨勢(shì)和熱點(diǎn)分布進(jìn)行分析。ESDA的檢測(cè)分別選取全局Moran’s I指數(shù)和Getis-Order G i*來研究空間自相關(guān)^{［14，39］}。全局Moran’s I指數(shù)可以由以下方程計(jì)算得到：

I=n∑n i=1∑n j=1w ij（x i-）（x j-）

n∑n i=1∑n j=1w ij∑n i=1（x i-）（i≠j）（10）

式中：n為研究單元的數(shù)量；x i表示變量x在空間i上的觀察值；w ij為空間權(quán)重矩陣，表示空間i與j之間的關(guān)系，若2個(gè)空間相鄰則w ij=1，否則w ij=0。由于Moran’s I指數(shù)統(tǒng)計(jì)量服從隨機(jī)分布或近似正態(tài)分布，則其顯著性檢驗(yàn)的計(jì)算可以轉(zhuǎn)化為計(jì)算正態(tài)分布統(tǒng)計(jì)量Z值。標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)量Z值通過下式計(jì)算：

Z=I-E（I）VAR（I）（11）

式中，E（I）和VAR（I）分別為Moran’s I指數(shù)的期望和方差。全局Moran’s I指數(shù)是對(duì)整個(gè)研究空間分布的分析，但卻無法檢驗(yàn)空間異質(zhì)性，即某些空間存在正相關(guān)，另一空間存在負(fù)相關(guān)。

冷熱點(diǎn)分析是一種探索局部空間聚類分布特征的有效手段，可以將變量空間分布集聚的程度通過冷點(diǎn)與熱點(diǎn)進(jìn)行區(qū)分^［1］。因此，運(yùn)用局部空間自相關(guān)統(tǒng)計(jì)量Getis-Order G i*，來檢測(cè)耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的空間分布異質(zhì)性特征，其計(jì)算公式如下：

G* i=∑n i=1∑n j=1（w ijx j）∑n j=1x j（i≠j）（12）

式（12）中各變量含義與式（10）中對(duì)應(yīng)變量的含義一致。

為更好地反映和解釋區(qū)域極高或極低值要素的聚集程度或差異，對(duì)G* i進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，公式如下：

Z（G* i）=G* i-E（G* i）VAR（G* i）（13）

式中，E（G* i）和VAR（G* i）分別為G* i的數(shù)學(xué)期望和方差。若Z（G* i）為正值且顯著，說明空間i周邊的局部高/低聚類值相對(duì)較高，稱之為熱點(diǎn)區(qū)；相反，若Z（G* i）為負(fù)值且顯著，說明空間i周圍的局部高/低聚類標(biāo)準(zhǔn)化值相對(duì)較低，稱之為冷點(diǎn)區(qū)。

2 結(jié)果與分析

2.1 耦合協(xié)調(diào)指數(shù)及分級(jí)變化分析

2000—2020年漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的平均耦合度為0.987 3～0.990 9，雖有小幅度波動(dòng)，但均處于高度耦合階段。漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的平均綜合評(píng)價(jià)指數(shù)為0.249 2～0.259 2，處于較低水平階段，總體呈現(xiàn)緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)（圖1）。2000年，其綜合評(píng)價(jià)指數(shù)類型有3種，主要是較低水平類型，個(gè)別低水平區(qū)分布于縣城周邊，中等水平區(qū)分布于縣域四周山地地區(qū)。2000—2020年綜合評(píng)價(jià)指數(shù)等級(jí)提升區(qū)主要分布于北部山區(qū)及庫(kù)區(qū)，等級(jí)下降區(qū)主要位于新縣城蘿卜崗周圍。綜合評(píng)價(jià)指數(shù)有所提升主要是G5京昆高速修建后，需對(duì)沿線地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)點(diǎn)進(jìn)行治理，部分礦山得到了生態(tài)修復(fù)，生態(tài)環(huán)境有所好轉(zhuǎn)。隨著庫(kù)區(qū)水面形成，人類活動(dòng)對(duì)其幾乎沒有影響，而庫(kù)區(qū)嚴(yán)格進(jìn)行環(huán)境保護(hù)，因此社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)指數(shù)等級(jí)提升。綜合評(píng)價(jià)指數(shù)下降區(qū)是因?yàn)樾驴h城修建，人類活動(dòng)頻繁，破壞了原草地灌木覆蓋，因此出現(xiàn)下降。

漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的平均耦合協(xié)調(diào)度為0.496 3～0.505 2，耦合協(xié)調(diào)類型主要是勉強(qiáng)耦合協(xié)調(diào)，其指數(shù)呈穩(wěn)步上升趨勢(shì)，但研究期內(nèi)耦合協(xié)調(diào)度類型均有中度失調(diào)衰退、輕度失調(diào)衰退、瀕臨失調(diào)衰退、勉強(qiáng)耦合協(xié)調(diào)4個(gè)類型。具體而言，耦合協(xié)調(diào)分區(qū)中，2000、2010、2015、2020年主要為低度協(xié)調(diào)區(qū)，2005年主要為過渡調(diào)和區(qū)；按耦合協(xié)調(diào)度類型劃分，2000、2010、2015、2020年主要為勉強(qiáng)耦合協(xié)調(diào)，2005年主要為瀕臨失調(diào)衰退。耦合協(xié)調(diào)度平均值4個(gè)時(shí)間段即2000—2005、2005—2010、2010—2015、2015—2020年的變化率分別為-1.22%、1.18%、0.50%、0.09%，說明漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境在這20年間總體協(xié)調(diào)發(fā)展向好。2000—2020年，耦合協(xié)調(diào)度等級(jí)提升區(qū)主要位于縣域四周山區(qū)及瀑布溝庫(kù)區(qū)，而等級(jí)下降區(qū)主要位于河谷居民聚集區(qū)（圖1b）。在追求經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的時(shí)代，由于對(duì)環(huán)境保護(hù)的缺失，導(dǎo)致資源浪費(fèi)及環(huán)境污染嚴(yán)重，同時(shí)一系列地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度整體不高，發(fā)展過程中二者的相互作用程度和協(xié)同效應(yīng)相對(duì)落后。而2005—2010年耦合協(xié)調(diào)度增長(zhǎng)較快，其原因是瀑布溝水電站的開工修建，縣城需整體搬遷，工廠停業(yè)，對(duì)環(huán)境污染減輕，同時(shí)庫(kù)區(qū)建設(shè)加強(qiáng)了環(huán)境治理及縣城遷建帶來的整個(gè)縣域重新合理規(guī)劃，因此其社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展較快。

漢源縣作為大渡河中游高山水源涵養(yǎng)與生物多樣性保護(hù)區(qū)，縣域四周山區(qū)其本身生態(tài)環(huán)境較好，存在部分原始森林未開發(fā)，其作為水土保持及水源涵養(yǎng)的重要區(qū)域，一直是保護(hù)的重點(diǎn)，漢源縣平均每年造林面積約為2 037 hm2，庫(kù)區(qū)形成，局部小氣候有所改善，生態(tài)環(huán)境總體向好，耦合協(xié)調(diào)度等級(jí)提升區(qū)主要位于此區(qū)域。漢源縣地貌以山地為主，形成了四周高山環(huán)繞、中部河谷低平的地勢(shì)，因此河谷成為人類聚居區(qū)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)頻繁，城鎮(zhèn)化發(fā)展，阻隔了生態(tài)環(huán)境的交互，使之破碎化，因此社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境發(fā)展存在矛盾，2個(gè)系統(tǒng)間耦合協(xié)調(diào)度下降。雖然影響漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的因素眾多，但自然因素對(duì)其影響是基于長(zhǎng)時(shí)間尺度的區(qū)域地理生態(tài)環(huán)境的累積效應(yīng)，而在較短時(shí)間尺度上，人類生產(chǎn)生活活動(dòng)的影響遠(yuǎn)大于自然要素，即其主要受社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的影響。

2.2 耦合協(xié)調(diào)全局空間集聚的時(shí)空演變特征分析

利用Geoda軟件的單變量空間自相關(guān)分析工具，計(jì)算5個(gè)時(shí)點(diǎn)的漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平的Moran’s I指數(shù)，包括耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的Moran’s I指數(shù)，對(duì)其進(jìn)行空間相關(guān)性檢驗(yàn)。漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)間的耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的全局自相關(guān)分析結(jié)果如表5所示。

漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的全局Moran’s I指數(shù)均為正值，同時(shí)P值均通過顯著性檢驗(yàn)，表明漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度存在顯著的空間正相關(guān)特征，即空間集聚現(xiàn)象。2000—2020年漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)間耦合度的全局Moran’s I指數(shù)呈小幅度波動(dòng)變化趨勢(shì)，其全局Moran’s I指數(shù)從2000年的0.246 0 減少至2020年的0.219 4，減少率為10.81%，說明其空間上的集聚態(tài)勢(shì)有所減弱。2004年，瀑布溝水電站開始開工建設(shè)，庫(kù)區(qū)移民搬遷工作隨之開始，由于新縣城在山崗上，并不能如舊縣城那樣全面展開，地形地貌阻礙了縣城繼續(xù)擴(kuò)大，工業(yè)生產(chǎn)向萬里和甘溪壩2個(gè)工業(yè)園區(qū)集聚，分擔(dān)了其工業(yè)生產(chǎn)功能，同時(shí)部分居民搬遷到九襄鎮(zhèn)、唐家鎮(zhèn)和大樹鎮(zhèn)，減少了“攤大餅式”集聚。而隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及后續(xù)扶貧移民工作和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施，城鎮(zhèn)化率隨之快速提高，向“九襄—唐家”“富林—富泉”2個(gè)中心集聚，因此耦合度的全局Moran’s I指數(shù)也隨之下降。

2000—2020年漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)間綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的全局Moran’s I指數(shù)呈小幅度波動(dòng)變化趨勢(shì)，高聚集程度區(qū)域的空間分布相對(duì)穩(wěn)定，綜合評(píng)價(jià)指數(shù)的全局Moran’s I指數(shù)從2000年的0.331 3增加至2020年的0.399 1，增長(zhǎng)率為20.46%；耦合協(xié)調(diào)度的全局Moran’s I指數(shù)從2000年的0.345 6增加至2020年的0.414 1，增長(zhǎng)率為19.82%，說明其在空間上集聚效應(yīng)持續(xù)增強(qiáng)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展是漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)間綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的全局Moran’s I指數(shù)變化最主要的原因。漢源縣GDP從2000年的9.79億元提高至2020年的110.58億元，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也由28.7∶38.9∶32.4調(diào)整到22.5∶27.8∶49.7，城鎮(zhèn)化率也提升至42.93%，農(nóng)民人均可支配收入達(dá)14 749元。中國(guó)加入世貿(mào)組織后，經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，早期由于對(duì)環(huán)境保護(hù)的缺失，導(dǎo)致資源浪費(fèi)及環(huán)境污染嚴(yán)重，同時(shí)一系列地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，社會(huì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的綜合發(fā)展水平整體不高，發(fā)展過程中二者的相互作用程度和協(xié)同效應(yīng)相對(duì)落后。

漢源縣作為大渡河中游高山水源涵養(yǎng)與生物多樣性保護(hù)區(qū)，自1998年長(zhǎng)江流域中下游嚴(yán)重洪災(zāi)后，要求上游地區(qū)保持水土，因此對(duì)環(huán)境的保護(hù)力度日漸增強(qiáng)，轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，大力發(fā)展旅游和康養(yǎng)產(chǎn)業(yè)。2020年漢源縣節(jié)能環(huán)保資金支出5 080萬元，2000—2020年漢源縣全年造林面積合計(jì)42 784 hm2，平均每年約為2 037 hm2，截至2020年，漢源縣森林覆蓋率已到達(dá)48.77%。同時(shí)在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的號(hào)召下，漢源縣逐漸形成漢源甜櫻桃、紅富士蘋果、金花梨、黃果柑、優(yōu)質(zhì)反季小水果為特色的五大水果和花椒、核桃為特色的兩大干果產(chǎn)業(yè)，林果業(yè)的發(fā)展間接促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境的好轉(zhuǎn)，而倡導(dǎo)綠色農(nóng)業(yè)，農(nóng)藥施用量也在下降，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間達(dá)到了耦合協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.3 耦合協(xié)調(diào)局部空間聚類的時(shí)空演變特征分析

2.3.1 耦合度局部空間聚類的時(shí)空演變特征分析。

漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合度的局部自相關(guān)分析結(jié)果如圖2所示，其存在顯著的局部空間自相關(guān)關(guān)系?？臻g分布上，2000—2020年熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)主要分布在縣城周邊及縣域南部山區(qū)，總體呈零星分布；冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)主要分布在漢源縣富莊鎮(zhèn)、九襄鎮(zhèn)、唐家鎮(zhèn)、富林鎮(zhèn)、富泉鎮(zhèn)、安樂鎮(zhèn)、大樹鎮(zhèn)、皇木鎮(zhèn)、烏斯河鎮(zhèn)，主要沿大渡河河谷分布。時(shí)間變化上，2020年熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)最多，冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)呈“U”型變化（表6），其與耦合度的全局Moran’s I指數(shù)變化相似。漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合度總體呈現(xiàn)高度耦合類型，其變化幅度較小，而河谷地區(qū)主要為人類聚居區(qū)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)活躍，因此其冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)主要分布于此。而隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)力度的提升，縣域周邊的護(hù)坡工程及退耕還林的實(shí)施，以及特色水果產(chǎn)業(yè)發(fā)展，部分地區(qū)的生態(tài)環(huán)境有所上升，其社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的耦合度的熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)主要分布于此。

2.3.2 綜合評(píng)價(jià)指數(shù)局部空間聚類的時(shí)空演變特征分析。

漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)的局部自相關(guān)分析結(jié)果如圖3所示，其存在顯著的局部空間自相關(guān)關(guān)系?？臻g分布上，2000—2020年熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)主要分布在縣域四周的大相嶺、小相嶺、馬鞍山、雞冠山等區(qū)域，以河谷呈“品”字分布；冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)主要分布在漢源縣富莊鎮(zhèn)、九襄鎮(zhèn)、唐家鎮(zhèn)、富林鎮(zhèn)、富泉鎮(zhèn)、安樂鎮(zhèn)、大樹鎮(zhèn)、皇木鎮(zhèn)、烏斯河鎮(zhèn)，主要沿大渡河河谷分布。時(shí)間變化上，冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)呈倒“U”型變化，熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)2000—2010年未變化，而2010—2015、2015—2020年均減少（表6）。漢源縣地形地貌決定了其人口聚居于河谷地帶，因此冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)主要分布于大渡河及流沙河河谷。同時(shí)隨著人類活動(dòng)半徑的衰減，其四周山區(qū)生態(tài)環(huán)境留存較好，因此熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)中心分布于縣域四周高山。

2.3.3 耦合協(xié)調(diào)度局部空間聚類的時(shí)空演變特征分析。

漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度的局部自相關(guān)分析結(jié)果如圖4所示，其存在顯著的局部空間自相關(guān)關(guān)系。空間分布上，2000—2020年熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)主要分布在縣域四周的大相嶺、小相嶺、馬鞍山、雞冠山等區(qū)域，以河谷呈“品”字分布；冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)主要分布在漢源縣宜東鎮(zhèn)、富莊鎮(zhèn)、九襄鎮(zhèn)、唐家鎮(zhèn)、富林鎮(zhèn)、富泉鎮(zhèn)、安樂鎮(zhèn)、皇木鎮(zhèn)、烏斯河鎮(zhèn)，主要沿大渡河河谷分布，并逐漸向九襄—唐家、富林—富泉2個(gè)中心集聚，與綜合評(píng)價(jià)指數(shù)的冷熱點(diǎn)空間分布及其變化較為一致。時(shí)間變化上，冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)呈倒“U”型變化，熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)基本呈減少趨勢(shì)（表6）。

漢源縣地貌以山地為主，形成了四周高山環(huán)繞、中部河谷低平的地勢(shì)，因此河谷成為人類聚居區(qū)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)頻繁，而高山人跡罕至，生態(tài)環(huán)境以自然原生為主，因此熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)主要分布于四周山區(qū)，冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)主要分布于河谷地帶。近年來隨著水果種植產(chǎn)業(yè)的興起，部分坡荒地及草地開墾成果園，同時(shí)采礦業(yè)發(fā)展不可避免對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行破壞，產(chǎn)生不利影響，因此熱點(diǎn)區(qū)域數(shù)量出現(xiàn)下降，但下降幅度較小。同時(shí)21世紀(jì)以來，工業(yè)生產(chǎn)及城鎮(zhèn)化率的提高，冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)先出現(xiàn)上升，而隨著生態(tài)環(huán)境重要性凸顯，又開始下降。且隨著城市規(guī)劃導(dǎo)向及生產(chǎn)生活的聚集，冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)逐漸向九襄—唐家、富林—富泉2個(gè)中心集聚。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

（1）社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的平均值分別為0.987 3～0.990 9、0.249 2～0.259 2和0.496 3～0.505 2，3個(gè)指標(biāo)均呈小幅度上下波動(dòng)，總體呈現(xiàn)緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)。耦合度一直處于高度耦合階段，而綜合評(píng)價(jià)指數(shù)類型主要有低水平類型、較低水平類型、中等水平類型3種，耦合協(xié)調(diào)度有中度失調(diào)衰退、輕度失調(diào)衰退、瀕臨失調(diào)衰退、勉強(qiáng)耦合協(xié)調(diào)4個(gè)類型，綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度等級(jí)均有所提升。

（2）在全局自相關(guān)分析中，漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的全局Moran’s I指數(shù)均為正值，即漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度均存在顯著的空間集聚現(xiàn)象。3個(gè)指標(biāo)的全局Moran’s I指數(shù)呈小幅度波動(dòng)變化趨勢(shì)，耦合度的集聚效應(yīng)在降低，下降了10.81%，而綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的集聚態(tài)勢(shì)在增強(qiáng)，分別增加了20.46%和19.82%。

（3）基于冷熱點(diǎn)分析，在漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)空間集聚的局部自相關(guān)分析中，其耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度均存在顯著的局部空間自相關(guān)關(guān)系。空間分布上，2000—2020年耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)主要分布在縣域四周山區(qū)，除耦合度呈零星分布外，綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度較為集中分布；3個(gè)指標(biāo)的冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)主要沿大渡河河谷分布。時(shí)間變化上，耦合度2020年熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)最多，冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)呈“U”型變化；綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的冷點(diǎn)區(qū)和次冷點(diǎn)區(qū)格網(wǎng)個(gè)數(shù)呈倒“U”型變化，熱點(diǎn)區(qū)和次熱點(diǎn)區(qū)呈減少趨勢(shì)。

3.2 討論

漢源縣位于大渡河中游的干熱河谷，其社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)深受地形地貌的影響，城鎮(zhèn)居民點(diǎn)沿流沙河及大渡河分布。在較短時(shí)間尺度內(nèi)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)是2個(gè)系統(tǒng)間耦合協(xié)調(diào)變化的主要驅(qū)動(dòng)力，其耦合度、綜合評(píng)價(jià)指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)度的空間集聚程度深受其影響。盡管漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)間的耦合協(xié)調(diào)不斷提高，發(fā)展向好，但仍需繼續(xù)努力，一是持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加快構(gòu)建以特色果蔬種植及加工和康養(yǎng)旅游為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)體系；二是促進(jìn)人與自然和諧共生，加強(qiáng)山水林田湖草系統(tǒng)治理，礦山生態(tài)修護(hù)；三是推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化，加強(qiáng)農(nóng)村人居環(huán)境整治，防治農(nóng)業(yè)面源污染。該研究立足于縣域尺度，構(gòu)建了社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境2個(gè)系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)體系，研究?jī)烧叩鸟詈蠀f(xié)調(diào)發(fā)展，契合目前高質(zhì)量經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，該研究結(jié)果可為漢源縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展提供理論支持，如為具體的山水林田湖草修復(fù)項(xiàng)目落地實(shí)施提供點(diǎn)位選擇。同時(shí)該研究也有不足，沒有置于其位于大渡河流域更廣闊的視野下，因此下一步需結(jié)合區(qū)域特征，多選取具有代表性的指標(biāo)，使評(píng)價(jià)結(jié)果更加精確，更具指導(dǎo)意義。

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