区域EEES耦合系统协同发展测度

2014-01-27张座铭余金科

商业经济研究 2014年3期

张座铭+余金科

内容摘要：生态环境问题已经成为影响世界经济可持续发展的重要因素，生态环境与经济社会的耦合协同发展已经成为全球共识。本文采用数据包络分析方法（DEA）对湖北省生态、环境、经济和社会系统的耦合协同发展进行测度，并得到相应的评价结果。

关键词：EEES 耦合数据包络分析法协同发展

20世纪以来，特别是20世纪80年代以来工业化的快速推进，世界各国经济得到了快速发展，但这种单纯追求经济增长的发展模式，导致了环境日益恶化，生态逐渐失衡等问题。

目前，关于生态环境与经济社会之间协同发展问题已经引起社会各界的广泛关注，学界也进行了热烈的讨论。研究重点主要包括经济发展和社会进步是否对生态环境造成影响，及如何实现经济社会与生态环境之间协同发展问题。关于生态、环境、经济和社会协同发展问题，经历了最初的以单纯追求经济发展为目标的乐观经济发展观，到以“环境保护第一”为观点的悲观的零增长论，到目前的辩证的耦合协调发展观。前两种观点都是将生态环境与经济发展关系之间割裂开，要么认为经济发展是首要的，应该以经济发展为重点，可以忽略对生态环境的保护；要么过于提高生态环境保护重要性，认为生态环境保护才是第一位的，而经济发展应该让位于生态环境保护，这两种观点都是不全面的，完全隔断了经济发展与生态环境保护之间的辩证关系。第三种观点则是一种辩证的耦合协调发展观点，引入系统理论，认为经济发展与生态环境是处于一个大系统中的两个子系统，两者之间互相影响、相互作用，是辩证统一的关系（叶民强等，2001）。

区域EEES耦合系统协同发展的内涵

（一）区域EEES耦合系统的组成

区域EEES耦合系统包含生态系统、环境系统、经济系统和社会系统。生态环境系统是区域EEES耦合系统的物质基础，是由一定空间范围内的生物和环境要素构成的，包括无机环境、生产者、消费者和分解者。经济系统是区域EEES耦合系统的核心，是人类社会从生态环境中获取资源进行生产消费的过程。社会系统是EEES耦合系统良性发展的关键。实现系统耦合需要良好的社会文化、政治体制及有序的社会环境。此外，各子系统也是由多种要素组成的，各要素之间相互依存、相互作用，通过彼此之间的耦合关系形成特定结构的复合系统。

（二）区域EEES耦合系统的协同性

耦合系统的协同性是指各子系统间及系统要素之间彼此合作、同步发展的关系，以及在这些复杂关系下形成的特有结构与功能。区域EEES耦合系统的协同是动态的，生态、环境、经济、社会子系统之间、子系统的要素之间互相适应、协作互促，从而实现系统的总体目标（杨玉珍等，2010）。

耦合系统的协同涉及到系统目标、构成、内外部及功能等多个方面。目标协同是指通过系统子要素及各系统间的复杂控制及反馈机制使得单个目标与总目标保持一致；构成协同是指子系统内部要素及系统间的结构适合、时间和空间有机协同、相互作用程度恰当；内外部协同是指任何系统都是在特定时间、空间中形成的，当其与外界联系被阻断时，系统的正常运行将受到影响；功能协同是指各子系统的目标必须与总统目标保持一致，任一子系统功能发挥受阻都会影响耦合系统总体功能的实现，因此，耦合系统整体功能最优目标的实现必须依靠子系统功能的发挥和彼此的协同。

（三）区域EEES耦合系统的协同发展

“发展”意味着区域EEES耦合系统向更加和谐、均衡的方向演进。区域EEES耦合系统的发展，要求各系统无论在量上还是质上实现全面、综合、均衡的发展，在经济效率、生态和谐、环境保护、社会公平等多种效益的统一。

“协同发展”（Synergetic Development）包含和延伸了协同与发展概念的内涵，具备同步性、整体性、互补性、动态性等多种特征，能够综合反映生态、环境、经济和社会各子系统之间的复杂关系。任一子系统即使结构及功能如何完善，都不能脱离总系统的协同发展目标，必须在特定规则下形成相应的结构，才能有效发挥耦合和协同机制。从横向上看，协同发展是指在总体目标实现的基础上，各子系统间及其构成要素间的合理及恰当的结构关系；纵向上的协同发展是指系统从量变到质变的一种和谐、动态的良性演进过程。

模型构建

区域EEES耦合系统协同发展是一个动态调整过程，具有多目标、多层次、动态性等特征。数据包括分析方法（DEA）正是解决此类复杂系统评价问题的有效方法。

DEA模型形式多样，C2R模型是数据包络分析方法的第一个基本模型，也是重要的模型之一，运用非常广泛，因此，本文将使用C2R模型用来判断一个决策单元的综合有效性，而使用C2GS2模型判断该决策单位的技术有效性，然后进一步计算决策单位的规模有效性，从而得到耦合系统的协同性和发展性。

区域EEES耦合系统协同发展评价包括子系统内及系统间的协同效度、发展效度及综合效度评价三个方面，可以分别用技术效度、规模效度及综合效度衡量（余凤鸣等，2011）。

（一）协同有效

技术有效性在经济意义层面上是生产一定数量的某种产品时，各种生产要素达到最佳匹配状态，因此反映的是系统的结构比例。对于区域EEES耦合系统而言，是指四个子系统间及子系统内部要素间的要素比例是否恰当，表明一个系统的协同程度。因此，可以使用协同效度作为衡量系统有效性的指标，当协同效度达到1时。这表明该系统间或是系统要素间达到协同有效。

（二）发展有效

规模有效性是指系统的投入与产出的规模是否达到了最好的匹配状态，对于区域EEES耦合系统而言，是指投入和产生间的相对效率是否达到最佳状态，也就是系统的投入增加或是减少是否会产生相同方向和比例的产出变化。当规模效应不变时，表明系统发展规模是最合适的。因此，可以用规模有效性衡量各子系统内的发展有效性。

（三）综合有效endprint

综合有效性包含两个方面：一是系统各要素是否达到最佳匹配状态（协同有效）；二是系统投入产出是否处于理想规模状态（发展有效）。在于区域EEES耦合系统的演化发展过程中，协同与发展互相作用、缺一不可，任何一方面没有达到有效，都将影响耦合系统的演化进程。因此，区域EEES耦合系统的综合有效是协同有效与发展有效两者的乘积。

Zi=Xi×Fi （1）

其中，Zi表示系统协同发展综合效度，用综合效度表示；Xi表示系统的协同效度，用纯技术效率表示；Fi表示系统的发展效度，用规模效率表示。

湖北省EEES耦合系统协同发展测度

（一）指标体系

评价区域EEES耦合系统协同发展的第一步是建立各子系统的输入和输出指标，其次是计算出系统内部及子系统间的发展效度、协同效度及综合效度，最后得到耦合系统的三个效度（王成璋等，2007）。鉴于生态与环境之间的密切性，为计算的简明，本文在测量区域EEES耦合系统中，将生态子系统和环境子系统合并成为一个子系统，即生态环境子系统，因此，在实际评价过程中，整个耦合系统包括生态环境子系统、经济子系统、社会子系统。本文以年份为决策单元，选取部分1990-2010年反映湖北省生态环境、经济、社会子系统的输入输出指标，对湖北省该时期EEES耦合系统协同发展状况进行评价。

（二）评价结果

根据整个区域EEES耦合系统发展效度、协同效度、综合效度的计算公式，运用DEA Excel Sover插件，最终求得湖北省1990-2010年EEES耦合系统协同发展评价结果，如表1所示。

从表1中可知，1990-1991年、1998年、2000年、2002-2004年、2006-2008年、2010年几个时间段EEES耦合系统的发展效度、协同效度及综合效度均为1，这表明上述几个年份中，湖北省EEES耦合系统的投入和产出之间效率达到最佳，能够同时满足发展有效、协同有效以及综合有效，并且，从子系统之间关系和子系统内部结构看，比例也达到最优，也即EEES耦合系统的协同发展效果最好。

比较而言，1992年和1999年两个年份各子系统以及子系统内部要素之间结构比例不是最优，直接表现为协同非有效，仅发展有效；1993年、2001年和2009年三个年份各子系统和子系统内部要素之间结构比例恰当，直接表现为协同有效，发展非有效，投入产出之间的规模没有能够实现最优；1994-1997年间以及2005年这几个年份则表现为协同非有效、发展非有效，说明要素结构比例方面需要进行调整，同时投入产出规模方面也需要进行改进。

因此，总的来说，湖北省EEES耦合系统并没有实现协同和发展的最优化，可能存在投入过多或是投入不足的问题，从而出现规模收益递减的现象，而这将造成资源的浪费。同时，经济增长、社会发展也将带来工业废水、废气、废渣等一系列工业污染物，也存在大量的噪声污染、光污染等严重生态平衡的各种污染，这反过来又将影响人们的生产生活环境，对经济和社会的持续发展造成影响，不利于生态环境、经济和社会系统之间实现协同发展。

湖北省EEES耦合系统协同发展状况与其自身经济发展模式、产业结构等是分不开的。湖北省是一个水资源丰富、农业较为发达、以工业为主导产业的中部大省，长期以来实行的是高污染、高排放的粗放型经济发展模式，因此带来了水资源利用过度、水体污染较广；耕地流失严重、土壤功能退化；资源开发过度、废弃物循环利用效率低下；工业三废排放较大、城市环境污染严重等一系列问题，这极大地破坏了生态平衡，造成了严重的资源浪费，导致湖北省生态环境、经济和社会系统之间不能实现协同发展的最优化（熊宏涛等，2011）。为了保护生态环境，促进经济社会的可持续发展，近几年，湖北省出台了各种资源环境保护政策措施，确立“两型社会”发展战略和目标，在生态环境保护方面取得了一定成效。

参考文献：

1.叶民强，张世英.区域经济、社会、资源与环境系统协调发展衡量研究[J].数量经济技术研究，2001（8）

2.杨玉珍，许正中.基于复合DEA的区域资源、环境与经济、社会协调发展研究[J].统计与决策，2010（7）

3.余凤鸣，杜忠潮，周杜辉.基于熵值法的经济发展与生态环境耦合关系演变分析—以西安市为例[J].安徽农业科学，2011（34）