（人文地理学专业论文）洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究.pdf

摘要 可持续发展的理念目前得到了全世界的广泛认同，并且已经深入 人心。有关可持续发展的研究方兴未艾，在众多的研究领域中，生态 经济区划被认为是能够达到人类与自然协调发展、和谐共处的一种有 效途径。它是运用生态经济学的观点，通过综合分析区域生态要素、 人类活动强度和经济指标特征及其组合状况，根据地理要素的空间规 律，将研究区域划分为在地域上分布相对集中连片的生态经济功能组 合区，揭示不同地区经济发展相对于基底或以外的生态系统的协调状 况，为区域可持续发展和综合整治提供决策依据。 、 洞庭湖区是湖南省十分重要的经济区域，改革开放以来，湖区经 济获得迅速发展，但由于特殊的人、地、水关系和其他各种原因，湖 区的生态环境出现了诸如农业环境污染尤其是水质污染严重等一系 列环境问题，与经济发展之间的矛盾日益突显。因此，开展对湖区生 态经济区的划分，对于协调湖区经济发展与环境保护之间的关系，调 整不同生态经济区的发展方向和产业结构，寻求社会经济可持续发 展、实现人地协调共生意义重大。 本文借鉴目前已有的关于生态经济区划的理论和方法，采用文献 研究、定性和定量的研究方法，通过研究洞庭湖区生态经济发展情况， 选取了湖区经济、社会、环境三类2 4 个指标，运用s p s s 软件对指标 数据进行主成分分析和聚类分析，得出区划初步结果。同时结合湖区 傅伯杰，划囤华。陈利顶等中国生态区划方案【j 】生态学报2 0 0 1 ，2 1 ( 1 ) ：1 - - 6 i 实际情况，对初步区划结果进行了定性的调整，得出了湖区四类生态 经济区，即中心城市生态经济区、北部沿湖平原生态经济区、中部丘 岗综合生态经济区、环湖山地丘陵生态经济区，并对各类生态经济区 建设提出了相应的发展方向、产业发展重点及其对策。 关键词；洞庭湖区，生态经济区划，因子分析，聚类分析，生态经济 建设 a b s t r c t t h ec o n c e p to fs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n th a sb e e nw i d e l y i d e n t i f i e di nt h ew o r l ds i n c ei t sb i r t h r e s e a r c ha b o u t s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ti s i nt h ea s c e n d a n ta n de c o e c o n o m i c r e g i o n a l i z a t i o ni sc o n s i d e r e da ne f f e c tw a yt oh a r m o n i z et h e r e l a t i o n s h i pb e t w e e nm a na n dn a t u r et oa c h i e v et h er e g i o n a l s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t a f t e rt h er e s e a r c ho fc o m p r e h e n s i v e a n a l y s i so f e c o - e c o n o m i ce l e m e n t s 、t h ei n t e n s i t yo fm a l l s t i v i t y t h e i r a n dt h ec h a r a c t e r i s t i c so fe c o n o m i ci n d e x e sa sw e l l c o m b i n a t i o n ，t h ew o r ko fe c o e c o n o m i cr e g i o n a l i z a t i o n i st oz o n et h es t u d i e d r e g i o n i n t os e v e r a l z o n e so f e c o e c o n o m i cf u n c t i o nw i t hd i s t r i b u t i o nr e l a t i v e l yc o n n e c t i v e i nt e r r i t o r ya n dr e v e a l st h eh a r m o n yc o n d i t i o no fd i f f e r e n t z o n e sc o m p a r e dw i t ht h e i ro ro u t e rs p a c ea n dp r o v i d ep r o o fo f d e c i s i o n m a k i n gf o rr e g i o n a ls u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ta n d i n t e g r a t e dl a n dc o n s o l i d a t i o n d o n g t i n gl a k er e g i o n ，av e r yi m p o r t a n te c o n o m i cr e g i o no f h u n a np r o v i n c ew i t hr a p i de c o n o m i cg r o w t hs i n c er e f o r ma n d o p e n i n gp o l i c yw a sc a r r i e do u t ，i se x p e r i e n c i n gas e r i e so f p r o m i n e n te n v i r o n m e n t a lp r o b l e m ss u c ha sb a d l ya g r i c u l t u r a l e n v i r o n m e n t a lp r o b l e me s p e c i a l l yw a t e rp o l l u t i o nf o rt h e r e a s o n ss u c ha su n h a r m o n i o u sr e l a t i o n s h i p sa m o n gp e o p l e 、l a n d a n dw a t e r s oi t i ss i g n i f i c a n tm e a n i n gf o rt h es u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n ta n dt h eh a r m o n yo ft h ee c o n o mi cd e v e e n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o na n dm a n l a n dr e l a t i o n s h i p l o p i n m e n ta n d d o n g t i n g l a k er e g i o nt 。c a r r yo u te c 。一e c 。n 。m i cr e g i o n a l i z a t i 。n o nt h eb a s i so f p r e s e n tc o n c e p t a n dm e t h o da b o u t e c o - e c o n o m i cr e g i o n a l i z a t i o nf o rr e f e r e n c ea n da d o p t i o no f d o c u m e n t a l 、q u a l i t a t i v e 、q u a n t i t a t i v em e a s u r e sa sw e l la st h e r e s e a r c ho nt h ee c o e c o n o m i cc o n d i t i o nq fd o n g t i n gl a k e r e g i o n ，t h i sa r t i c l ec h o o s e s2 4i n d e x e sc o m p r i s i n ge c o n o m i c 、 s o c i a la n de c o e n v i r o n m e n t a lf a c t o r sa n du t i l i z e s s p s s s o f t w a r et oc a r r yo u tp r i n c i p a lf a c t o ra n dc l u s t e ra n a l y s i s t o g e tt h ep r i m a r yr e g i o n a l i z a t i o no u t c o m e i nc o m b i n a t i o n o f t h er e a lc o n d i t i o no fd o n g t i n gl a k er e g i o n ，t h i sp a p e ra d j u s t s t h e p r i m a r yr e g i o n a l i z a t i o nq u a l i t a t i v e l y a n d g e t s f o u r e c o e c o n o m i cz o n e sw h i c ha r ec e n t r a lu r b a ne c o e c o n o m i cz o n e 、 l o wm o u n t a i na n dh i l lo fs u r r o u n d e dd o n g t i h i l la n dh i l l o c ke c o - e c o n o m i cz o n eo f a n dn o r t h e r n p l r e g i o n i n t h e a i ne c o e c o n o m i c c o u n t e r m e a s u r e st o l a k er e g i o n e n d t h e t h i s p a p e r n g d o z o n e g i r e s l a k ez o n e 、c e n t r a l n g t o f i n gl a k er e g i o n d o n i t h e g t i n g l a k e a d v i c ea n d e c o e c o n o m i cc o n s t r u c t i o no fd o n g t i n g k e y w o r d s ： e c o - e c o n o m i cr e g i o n a l i z a t i o n，d o n g t i n gl a k e r e g i o n ，p r i n c i p a lc o m p o n e n ta n a l y s i s ，c l u s t e r a n a l y s i s ，e c o e c o n o m i cc o n s t r u c t i o n i v 湖南师范大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下， 独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外， 本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均巳在文中以明确方 式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：名钞雾钞，7 年j ，月卵日 湖南师范大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属湖南师范大学。 周意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南师范大学可以将本学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫 描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 i 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密回 ( 请在以上相应方框内打“v ”) 作者签名：磊红袅日期：矽饵于月露日 导师签名：f 甲，j 砂仁弓 日期：h 、7 年厂月；1 日 洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究 1 绪论 1 1 研究背景 可持续发展的观点认为，现代经济社会的发展与环境问题的联系 日益紧密，经济一资源一环境之间的矛盾成为人们普遍关注的焦点。 如何建立人与自然之间的和谐关系，获得人与自然的协调发展，成为 国际社会研究的热点。在这个过程中，生态功能区划应运而生，它试 图依据区域生态环境敏感性、生态服务功能重要性以及生态环境特征 的相似性和差异性，来进行地理空间分区“1 ，寻求人类与自然协调发 展、和谐共处的有效途径。然而，早期的生态功能区划主要是从自然 角度出发，较少考虑到作为主体的人类在生态系统、特别是在区域内 所起的作用。随着世界人口的剧增和人类经济活动强度以及规模的持 续加大，人类目前的经济活动对生态环境的影响达到了前所未有的程 度，已经直接威胁到人类的生存环境和地球的生物多样性。为了应对 这种变化，传统生态功能区划的重心，开始转向综合考虑经济、环境 等因素，以达到协调经济发展与环境保护之间的关系，促进地区的可 持续发展，在这种形势下，生态经济区划引起了许多研究者的关注。 目前，全国有很多地区进行了生态经济区划，它们的制定和实施为指 导地方经济朝着健康良性发展的方向发挥了重要作用。因此，继续推 进各地区生态经济区划工作，对于协调各地区经济、社会、环境之间 的关系，调整经济社会发展方向和进行产业规划，在经济社会可持续 发展的过程中，促进生态环境的改善将有重大的现实意义。 洞庭湖位于长江中游荆江河段南岸，地处湖南省北部和湖北南部 问，是我国面积第二大淡水湖泊和长江中游重要的调蓄水湖泊。洞庭 湖区历来是我国重要的商品粮基地，同时也是湖南省重要的农业经济 硕士学位论文 区域，形成了以农、牧、渔业生产为主体、轻重工业并重、第三产业 迅速壮大的发展格局。然而，在经济上取得巨大成就的同时，湖区的 生态环境却令人担忧。主要表现在：一是农业生产中化肥、农药的大 量使用，造成土壤板结，肥力下降，而农药又随着雨水的冲刷流入河 流导致河水污染；二是大量没有经过处理的工业废水、生活污水直接 排入洞庭湖，使得水体污染呈现持续恶化的趋势，湖泊水质已成为中 度富营养化；三是由于滥捕滥捞，洞庭湖区鱼类资源不断减少，天然 鱼类资源的捕捞量迅速下降；四是洞庭湖泥沙的沉积率居我国湖泊的 首位，大量泥沙的淤积使湖泊天然面积不断萎缩，影响了其调蓄宣泄 洪水径流生态服务功能的发挥，引发江湖洪水位不断升高，最高洪水 位被不断突破，湖区出现“平水年景，高洪水位”的异常现象，加剧 了区域的洪涝灾害。这些问题，随着发展的演替都有不断恶化的趋势， 特别是在当前的新农村建设中，湖区生态经济建设更显得刻不容缓。 1 2 研究意义 生态经济区划是运用生态经济学观点，从区域的总体功能出发， 根据自然生态因素和社会经济因素的特点、及其内在联系所构成的空 间组合形式的相似性和差异性，划分不同的生态经济单元，旨在协调 区域经济发展与生态环境保护及自然资源利用的关系，实现区域经济 社会的可持续发展嗍。 围绕洞庭湖所发表的研究文献( 包括论文及论著) 虽然很多，但 从现有的文献来看，多侧重于洞庭湖演变、水文环境、洪涝灾害及农 业开发等方面的研究，而且多以单学科的部门研究为主。洞庭湖区作 为由湖泊衍生出来的特殊经济类型，在我国湖区经济研究中具有典型 的代表作用，目前，把洞庭湖区作为一个整体的“经济区”进行实证 研究，并根据其特有的人、水、地条件和资源、经济、社会特点，进 行生态经济区划，建立基于人、水、地协调发展的湖区特色生态经济 洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究 体系与理论等方面开展的工作比较少。本文就是希望通过对洞庭湖区 的研究，在此方面做一些尝试性的工作，并为今后湖区生态经济的研 究奠定一定基础，同时也为我国其他地区的湖区生态经济开发和发展 提供一些参考和借鉴，这是本论文研究工作的科学与理论意义之所 在。 从实践意义来说，洞庭湖区作为湖南省重要的经济区域，其土地 面积合计占湖南省土地总面积的2 1 4 4 ，随着“长株潭”城市群的快 速崛起，它的经济发展就显得尤为重要，同时也是关系到湖南省经济 社会全面、均衡发展的重要战略问题。然而洞庭湖区生态环境的日益 恶化，给湖区经济快速崛起蒙上了一层阴影。本文就是想通过对洞庭 湖区内生态经济区的划分，找出区内生态经济的相似性和差异性，分 析不同生态经济区存在的问题，指出不同生态经济区的发展方向，通 过调整自然资源的利用方式、工矿、交通、农、林、收、副、渔的布 局等，以达到优化湖区产业结构和生态经济系统，为湖区经济、社会、 环境协调发展提供一些借鉴和帮助。 1 3 研究进展 生态经济区划作为在生态区划基础上，结合生态经济学的一些思 想与其他相关区划的成果逐渐发展起来的一门综合区划，是生态区划 发展的必然趋势。在研究理论上，目前生态经济区划摆脱了以前生态 区划中以自然因素或经济因素等单个因子为基础进行划分的框架，运 用复合生态系统理论解决了使自然系统与社会经济系统难以协同、持 续发展的难题，同时一些交叉学科理论如景观生态学也逐渐被引入到 生态经济区划之中：在区划方法上，除了应用传统分类法包括地图叠 合法、生态适宜度法和生态因子指标法等外，逐渐走向运用以层次分 柝法、主成分分析、系统聚类法和模糊聚类分析等数值分类法进行定 量分析；在研究手段上，以地理信息系统、遥感、计算机等现代化技 硕士学位论文 术手段为代表得到了广泛应用。1 。 目前有关生态经济区划中的生态经济系统，由于研究角度不同， 它可以有不同的类型。从自然生态的角度可划分为山地生态经济区 域、丘陵生态经济区域、平地生态经济区域、流域生态经济区域等； 从经济角度看，则可划分为加工业生态经济区域、矿业生态经济区域、 农业生态经济区域等；从自然生态与社会经济相统一的角度，又可区 分为城市生态经济区域、城郊生态经济区域、农村生态经济区域等类 型“1 。相应的生态经济区划也基本按照上面的分类进行了区划，比如 卢兰等对槽渡河流域农业生态经济区划随1 、格日勒图等在对武川县农 业生态经济类型区划分的研究嗍，张丽珍等在平泉县生态经济特征及 其分区开发整治模式中的研究口1 、胡月明等中山市国家级生态示范区 生态经济评价及可持续发展对策研究嘲、左长清在关于建设江西生态 经济区的思考等的研究州，分别是这些类别的例子。 1 4 国内外研究综述 1 4 1 国外研究综述 生态经济区划是以生态经济学为指导，综合考虑了自然、社会、 经济的综合区划。可以这么说，生态经济区划是生态功能区划中经济 功能的延伸。生态区划思想的产生，可以溯源至j 1 9 世纪末的g e o r g e m r a s h ，j o h np o w e l l 及p a t r i c kg e d d e s 等为代表的生态学家。美国 科学家麦肯齐( m e k e n z i e ) 主张经济分析不能不考虑生态学的过程， 并提出了“经济生态学”的名词，这是首次把植物生态学与动物生态 学的概念运用到对人类群落和社会的研究。美国海洋生物学家莱切 尔卡逊1 9 6 2 年在美国波士顿出版了寂静的春天一书，这是真正 结合经济社会问题展开生态学科研究著作，作者描述了杀虫剂污染给 环境带来严重危害的景象，并通过对污染的迁移、转化的描写，阐明 了人类同大气、海洋、河流、土壤、动植物之间的密切关系，初步揭 洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究 示了污染对生态系统的影响，轰动了欧美各国。2 0 世纪6 0 年代后 期，美国经济学家肯尼斯鲍奈丁( k e n n e t h b o u l d i n g ) 在一门科 学生态经济学中首先正式提出了“生态经济学”的概念。由于 经济发展，世界范围内的生态环境呈现出恶化趋势，使得人们重新考 虑人和环境的关系，有关这方面的著作大量涌现，2 0 世纪6 0 至u 7 0 年代， 以埃因克( e h r i c h ) 的人口爆炸和罗马俱乐部的增长的极限 为代表提出技术不能单独解决人口和污染的问题，只有当全体公众意 识到人类和自然系统是一个整体，并同时应用社会性措施来解决才能 最终实现人类与环境之间和谐发展。巴巴拉沃1 9 7 2 年出版的只有一 个地球一书，以地球的前途为着眼点，从社会、政治和经济的角度 分析了当今的环境问题，从人口增长过快、滥用资源、工业和技术的 影响、发展不平衡及世界范围内城市化困境等诸多方面揭示了人类环 境资源的破坏和全球生态系统受损的原因，提醒人们认识居住地区的 有限性和易变性1 1 。这些思想促生了生态区划的发展，1 9 7 6 年美国生 态学家贝利首次提出生态区划概念，并进行了美国生态区划。随着 1 9 9 2 年联合国环境与发展大会上可持续发展概念的通过，可持续发展 理念深入人心，经济、生态环境等因素被综合起来运用到生态经济区 划中，并成为当今的主流。 1 4 2 国内研究综述 我国现代经济区划的出现的比较晚，在2 0 世纪3 0 年代，以冀朝鼎 所著的中国历史上的基本经济区与水利事业第一次提出了基本经 济区这一概念，即“其农业生产条件与运输设施，对于提供贡纳谷物 来说，比其他地区要优越得多以致不管是哪一集团，只要控制了这一 地区，它就有可能征服与统一全中国，就是我们所要说的基本经济 区” 1 2 o 我国著名的地理学家胡焕庸是近代中国开始研究中国经济 区划的学者之一，他在1 9 3 6 年所著的中国之农业区域一文中，他 硕士学位论文 根据全国气候、地形和农作物地理分布的规律，把中国划分成为东北 松辽区、黄河下游区、长江下游区、东南丘陵区、西南高原地区、黄 土高原区、漠南草原地区、蒙新宁干燥区和青康藏高原区九个农业区 域，这是近代中国第一次系统、全面地提出全国农业区划方案，开创 了近代中国研究中国农业区划之先河，其对中国农业区划的研究推动 了中国经济区划特别是农业区划研究的发展“”。任美锷1 9 4 4 年在工 业区位的理论与中国工业区域一文中把抗日战争中的中国分为东北 区、华北区、西北区、华中区、西南区、东南区划六大工业区，对推 动中国工业区划的发展起了很大的作用“。新中国成立后，我国的综 合经济区划、专业经济区划到微观地域的经济区划等都得到了迅速发 展。1 9 8 4 年我国著名生态学家环境科学家马世骏教授首次提出社会、 经济和自然三个系统各自的生存和发展都受其它系统结构、功能的制 约，必须当成一个复合系统来考虑。社会一经济一自然复合生态系统理 论也成为进行生态经济功能区划与规划的重要理论基础口1 。在这一历 史背景之下，生态功能区划也由单纯的自然生态分析向自然、社会、 经济诸多方面的综合分析转变，开始进行生态经济功能的综合区划。 1 5 研究方法 目前采用的生态经济区划，主要有“自上而下”、“自下而上”、 “自上而下与自下而上相结合”和“运用g i s ( g e o g r a p h yi n f o r m a t i o n s y s t e m ) 等方法【2 】。 1 5 1 “自上而下”的分区方法 ， “自上而下”的分区，主要是从宏观角度掌握和认识系统特征的 基础上，了解系统的组成，认清子系统之间的相互作用联系与关系， 认清系统与子系统的发展目标，根据衡量子系统的原则和标准，选取 可能的指标。然后，依据这些区划指标，先进行最高级别单位的划分， 接着依次将已划分出的高级别单位划分成低一级的单位，直至划分到 6 洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究 最低级单位为止，也就是说，它是由“整体”到“部分”的一种区划 方法1 2 1 。 1 5 2 “自下而上”的分区方法 “自下而上”的分区，是在对最小单位图斑的指标的分析基础上， 先合并最低级的区划单位，然后再在低级区划单位的基础上，逐步向 高级合并，直到最后得出最高级别的区划单位，它和“自上而下”正 好相反，是“部分”到“整体”的方法。其研究方法主要进行聚类分 析。常用的聚类分析有三种，即系统聚类、模糊聚类和星座聚类分析 三种【2 】。 所谓系统聚类分析，常用于小样本资料的分析，根据样本的多指 标、多个观察数据，定量地确定样品、指标之间存在的相似性和亲疏 关系，据此联结这些样品或指标归成大小类群，构成分类树状图或冰 状图。这方面的区划有李若冰、梁传福、黄毅在沈阳市东陵区生态经 济区的划分和分区中，将东陵区的6 个镇、7 个乡、9 个街道，依其资源环 境、社会经济及科技水平，划分为丘陵生态屏障区、平原高效产出区、 城市工商园区等三个地区【1 3 】。 模糊聚类分析，则是从模糊集的观点来探讨事物的数量分类。在 数据收集、指标确定完备后，首先进行标定工作，即标出衡量被分类 对象间相似程度的统计量。设论域建立上的相似关系。表示与按分类 特性的相似程度。可以按实际情况采用不同统计量方法来计算。常用 的有夹角余弦法和算术平均最小法。用上述方法建立模糊关系，然后 根据模糊数学中的“传递闭合”理论中的定理运算：直至某一步出现 为止。则便是一个模糊等价关系。取不同的值水平，可把诸分区单位 在相似一种方法。这方面的区划有王言荣、屠玉麟应用模糊聚类分析 的方法将以花江为典型的喀斯特峡谷区生态经济划分为4 个类型【1 4 1 。 星座聚类分析又称灰色星座图聚类，是图解多元分析中的一种方 硕士学位论文 法，其基本原理是：将每个样点按一定数量关系点在一个半圆之中， 每个样点用一个星点表示，同样的样点便可以组成一个“星座”，然 后归类并区分不同“星座”的界限，从而得到星座聚类图。近年来其 在评价与分区工作中应用广泛。胡宝清等在山地学报上发表的“星 座聚类法”在山区农业生态经济区划中的应用以广西融水苗族自 治县为例运用星座聚类的方法，把融水县农业生态系统分为两个大 区和4 个亚区，即东南部峰林丘陵农业综合开发区和包括元宝山滚贝 中、低山地水源林、用材林、牛、羊、土特产、药材亚区、中部贝江 流域和北东部融江沿河低山高立用材林、经济林、牛羊、土特产三个 亚区的中北部山地林农复合经营区【l 5 1 。 1 5 3 “自上而下”与“自下而上”相结合的方法 这种区划方法主要是应用在综合生态经济区划。综合生态经济区 是生态经济复合地域系统，所以进行在区划的时候不是对指标数据进 行简单的聚类，而是需要在综合考虑自然生态因素与社会经济因素、 对研究区生态要素的区域分异与人口、聚落分布以及经济布局等不同 人类活动对土地利用方式的变化等所产生的影响差异进行深入的分 析基础上，采用自上而下地演绎途径和自下而上地归纳途径相结合的 区划方法，最后根据区划的结果有针对性的建立不同区域各有特色的 产业结构发展服务的综合区划【2 】。 1 5 4 基于g l s 的生态经济综合区划方法 随着信息技术的发展，不少学者将先进的能够在区划当中精确地 获取所需数据资料、具有强大空间分析功能的g i s ( 地理信息系统) 技术，应用到了生态经济的综合区划的研究之中。地理信息系统方法 是一种多技术交叉的空间信息科学技术，它是在计算机软、硬件的支 持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空 f 间内涵的地理数据，以提供对规划、管理、决策和研究所需要的信息 洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究 的空间信息系统【l q 。在数据条件充分满足的情况下，通过g i s 的应用 可以更加使区划单元由基于行政基本单元发展为基于相对均质的地 理网格单元，大大提高区划成果的精度和准确度，其快速方便的特点 使区划研究由静态走向动态，平面走向立体，更能满足区域可持续发 展中的各方面需求。如高群、毛汉英在分析地处三峡库区腹地典型山 地县1 重庆市) 云阳到1 7 】时，采用自上而下生态要素宏观分析与自 下而上的经济要素微观分析相结合的方法，运用g i s 分析手段对复 杂的自然生态要素与人类经济活动的时空变化及其相互作用进行分 析和表达，根据不同区域所表现出来的承载力差异，进行了综合生态 经济区划。这些新方法的出现对区划的影响意义深远。 1 6 研究内容 本文主要采用传统资料收集方法，结合野外调查，收集研究所需 要的洞庭湖区的基本资料；全面分析了洞庭湖区自然、经济、社会发 展特点及其生态环境存在的问题：选择适合洞庭湖区的生态经济指标 并构建相应的指标体系，应用s p s s 软件对指标数据进行因子分析确 定主成分，然后系统聚类，得出生态经济初步区划结果。为了使指标 数据更能反映实际情况，又分别对经济、社会、生态三类指标进行了 因子分析确定主成分，算出指标综合得分。最后结合这三类主成分综 合得分，再参照湖区实际情况，对初步区划结果进行修正，最终确定 洞庭湖区生态经济区区划类型；在对各生态经济区自然、经济、社会、 环境等综合特征分析的基础上，提出各区生态经济发展方向和生态环 境保护的发展对策，为洞庭湖区经济、社会可持续发展和生态环境保 护提供依据和科学参考( 流程图见1 1 ) 。 硕士学位论文 图1 - 1 本文流程 f i g ：l 1f l o wc h a r to f t h op a p e r 1 0 洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究 2 生态经济区划理论概述 作为一种综合区划，生态经济区划综合考虑了生态因子、经济因 子以及社会发展因子等大生态系统的各个因子，在具体区划中，以自 然区划、经济区划、农业区划、生态区划、环境区划以及林业、畜牧 业等其他专项区划为基础，通过对区域生态、经济要素的空间状态及 其内在联系的分析，阐明不同生态经济区的生态特征和经济发展中存 在的问题，探讨生态经济的发展方向、途径和对策，为决策部门调控 优化区域生态效益和经济效益提供导向性的科学依据，从而实现自然 生态系统与人类经济系统功能的协调演进。生态经济区划这种综合 性、复杂性，必然决定了其支撑理论和研究方法的多样性。 2 1 相关概念 2 1 1 生态经济学 生态经济学是人类对经济增长与生态环境关系的反思，在承认人 类与自然系统之间联系的同时，认为人类社会只是生态系统的一个子 系统，用以解决整个资源一环境一经济复杂巨系统中的各种关系及矛 盾。它把生态经济复杂巨系统作为其研究对象，其目的是研究人类经 济活动与生态环境关系及其规律。目前，国际上关于生态经济学的定 义很多，c o s t a n z a 认为“生态经济学是一门全面研究生态系统与经 济系统之间关系的科学“耵”，b a r b i e r 等认为“生态经济学不是- f - 新的学科，但是解决单一学科不能胜任的经济一环境相互作用问题的 一种新的分析方法或方法的综合”“”。 2 1 2 生态经济区 生态经济区是以生态经济活动为物质内容的地理单元要素的组 合、运动所构成的生态经济活动在特定地理单元的集中，它是生悉经 硕士学位论文 济现象与其所在空间的统一体，它是由人类劳动参与其中，并进行了 调节的活动，是人们利用自然、改造自然，进行生态经济活动的历史 产物口1 。它反映了人类经济活动与生态环境的协调在一定区域内的相 似性和特殊性。 2 1 3 经济区划 经济区划是依据一定的原则和标准对客观存在的经济区的主观 认识与划分，以达到组织区际合理分工，有计划地建立和加强区内各 部门间、各子区域间的经济联系，指导区域经济朝着最有利的方向发 展，实现整体经济的最优化的目的哙“。依照研究目的不同，主要包括 有经济类型的区划、部门经济区划、综合经济区划等。 2 1 4 生态功能区划 生态功能区划是依据区域生态系统适宜性、生态服务功能重要性 以及生态环境特征的相似性和差异性而进行的地理空间分区“1 。其目 的是辨析区域主要生态环境问题与生态环境脆弱区，确定优先保护生 态系统和优先保护地区，为区域产业布局、生态保护和建设规划提供 科学依据。 2 2 理论基础 2 2 1 可持续发展理论 生态经济区划与可持续发展理论一样，是通过协调地区“人地矛 盾”从而达到地区社会、经济、环境协调发展的目的，因此，可持续 发展理论成为生态经济区划的重要基础理论。可持续发展理论是基于 现代社会环境与经济发展产生尖锐矛盾，人与自然关系极度紧张，给 人类的生存和发展带来严重威胁而产生的，它是1 9 8 7 年以挪威首相 布伦特兰夫人为主席的联合国世界环境与发展委员会在发表的我们 共同的未来里正式提出来的，其定义是“既满足当代人的需要，又 不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”。目前，可持续发展 洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究 理论在全世界已经深入人心，其内涵主要包括三个方面：第一，公平 性原则( f a i r n e s s ) 胁1 。可持续发展强调发展应该追求两方面的公平， 其一是本代人的公平即代内平等。可持续发展要满足全体人民的基本 需求和给全体人民机会以满足他们要求较好生活的愿望。其二是代际 间的公平即世代平等。要认识到人类赖以生存的自然资源是有限的。 本代人不能因为自己的发展与需求而损害人类世世代代满足需求的 条件自然资源与环境。要给世世代代以公平利用自然资源的权 利。第二，持续性原则( s u s t a i n a b i l i t y ) 2 1 o 持续性原则的核心思 想是指人类的经济建设和社会发展不能超越自然资源与生态环境的 承载能力。可持续发展不仅要求人与人之间的公平，还要顾及人与自 然之间的公平。资源和环境是人类生存与发展的基础，离开了资源和 环境，就无从谈及人类的生存与发展。可持续发展主张建立在保护地 球自然系统基础上的发展，因此发展必须有一定的限制因素。第三， 共同性原则( c o m m o n ) 叫1 。鉴于世界各国历史、文化和发展水平的差 异，可持续发展的具体目标、政策和实施步骤不可能是唯一的。但是， 可持续发展作为全球发展的总目标，所体现的公平性原则和持续性原 则，则是应该共同遵从的。总之，可持续发展的最终目的就是要促进 人类之间及人类与自然之间的和谐与发展。 2 2 2 地域分异理论 地域分异理论是基于地球各个圈层在地球表面交互作用的强度 和主次地位存在着空间差异，因而在地表空间上存在着不均一性，使 地表自然地理各要素及其组合出现地域分异的规律胁1 。自然地域分异 规律可以分为纬向地带性规律、经向( 海陆) 地带性规律、垂直地带 性规律、地方性分异规律和微域分异规律以及非地带性规律等多种。 但可以归并为水平地带性规律、垂直地带性规律和非地带性规律或者 简化为地带性分异规律和非地带性规律等两大类。地域分异规律在自 硕士学位论文 然、经济、社会和文化等各方面都有相应的表现形式，由于这种在空 间上的差异性就推动了区划工作的进行。在生态经济区划工作的进行 中，依据地域分异规律对研究区进行定性判断是十分必要的，按照地 域分异规律进行区划研究，才最能体现该区域根本特点，从而制定符 合区域实际的对策与发展策略。地域分异理论是进行区划工作的基础 理论，依据地理地带性和地域分异规律完成的各种自然区划、农业和 经济区划等，成为人类深入认识、合理利用和改造自然的重要基础。 2 2 3 区域经济系统的协同理论 系统的协同理论是在德国理论物理学家哈肯提出的著名的“协同 学”原理基础上发展起来的。区域经济系统的协同理论认为，在开放 的区域经济系统中，区域之间总要发生一定的经济交换，从而使不同 区域产生趋子某种协同的经济运动乜”。它揭示了区域经济系统在运动 中的经济联系和变换关系的变化规律。生态经济区划作为一种区划， 必须具有前瞻性，它需要在认识地区现状的基础上，对未来作出预测， 也只有这样区划才有意义，而区域经济系统是一个处于变化中系统， 协同理论的提出为正确认识地区发展趋势，合理进行生态经济区划， 提供了重要的理论基础。 2 2 4 劳动地域分工理论 劳动地域分工理论是经济学研究的基本理论，它是以区域差异和 社会生产力的发展为必要条件、以商品经济和区域利益要求为充分条 件的劳动社会分工在地域上的表现晗1 。一个地区由于自然条件以及一 些社会因素的差异，在经济活动中表现出不同的发展水平，这样就产 生了条件好的地区在生产某种产品时比条件差的地区有比较优势，遵 循比较利益的原则，各个产业部门和企业在地域上就存在了地区的分 工。生态经济区划作为一种对地区综合性因子的区划，必须考虑经济 因子，而地域分工理论是经济活动活动中形成产品流动的重要理论， 洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究 自然是生态经济区划的基本理论。 2 2 5 复合生态系统理论 复合生态系统理论是由我国著名生态学家马世骏教授于2 0 世纪 8 0 年代初提出来的。他指出：当今人类赖以生存的社会、经济、自 然是一个复合大系统的整体。社会是经济的上层建筑：经济是社会的 基础，又是社会联系自然的中介；自然则是整个社会、经济的基础， 是整个复合生态系统的基础。以人的活动为主体的系统，如农村、城 市及区域，实质上是一个由人的活动的社会属性以及自然过程的相互 关系构成的社会一经济一自然复合生态系统b 1 。 2 3 生态经济区划的原则与方法 2 3 1 生态经济区划的原则 2 3 1 1 生态完整性原则 自然环境是人类经济活动的场所，它制约着人类活动的活动方式 与程度。自然环境结构特征不同，人类利用自然环境、发展生产的方 向、方式和程度就随之不同，保护与改善环境的方向、途径和措施也 就具有明显的差异。因此，在区划过程中需要把握不同生态环境的特 点，尽量避免把不同生态环境特点的区域划分在一起。 2 3 1 2 行政区划相对完整性原则 区域生态经济区划是对客观存在的生态经济区进行划分，比较符 合现实中的情况，但是不同区域的界线往往与行政区划不一致。可现 实的经济活动却受到行政区划的强烈影响和制约乜1 ，因此，为保证生 态经济区划结果的顺利实施，生态经济区应尽量同行政区保持一定的 协调关系。 2 3 1 3 经济发展方向一致性原则 生态经济系统是由生态子系统和经济子系统组成的整体。区域经 济发展水平，产业结构状态以及主导产业方向的形成是个历史的过 硕七学位论文 程，我们在进行生态经济区划的时候，在坚持保持地区生态环境稳定 性的基础上，还需要考虑本地区的经济发展，否则，这种空谈环境保 护而与地区经济发展严重冲突的划分将是行不通的。 2 3 1 4 社会环境结构及其对环境影响的相似性原则 社会环境结构的特点，主要取决于人类本身的素质，社会环境的 状况以及人类活动的特点、方式和程度，而这些因素又决定着环境改 造、经济发展、生态破坏的性质和程度，影响着保护和改善环境的方 向和对策。因此，社会环境结构的区内相似和区间差异性是生态经济 区划的另一重要原则。 2 3 1 5 社会经济特征相对一致性原则 生态经济系统功能水平的高低，集中表现为区域内的人口、资源、 环境和经济发展之间的协调性程度，在一定自然生态环境条件下，社 会经济特征所处的发展状态。因此，生态经济区划要保持区内社会经 济特征的相对一致性。 2 3 1 6 可持续性原则 生态经济分区要与区域社会经济发展水平相适应，同时还应该具 有前瞻性，应该为地区生态建设、生态保护和资源开发提供指导，以 达到增强区域经济社会发展的生态环境支撑能力，促进地区经济的可 持续发展。 2 3 1 7 综合分析和主导因素相结合的原则 综合生态经济区划不但要考虑自然因素，还要考虑社会和经 济因素。自然环境的变化往往比社会经济的发展变化迟缓，相对 比较稳定。因此，综合生态经济区域的划分应按照各种因素可改 变的程度加以区分嘲。 2 5 二兰志三济区划的方法 在生态经济区划中，由于生要有“自上而下”、“自下而上”、“自 上而下与自下而上相结合”和“运用g i s ( g e o g r a p h yi n f o r m a t i o n 洞庭湖区生态经济区划与建设初步研究 s y s t e m ) 4 种区划方法。在采用白下而上归纳分区的途径时，比较多 的是运用系统聚类、模糊聚类、星座聚类等聚类分析的具体方法。本 文在绪论部分的研究方法中已经详细进行过介绍，所以不再赘述。 本文区划过程中采用“自下而上”与“自上而下”相结合的方法。 2 4 研究技术路线 进行生态经济区划分区，我们常常用到s p s s 进行聚类分析。本 文在进行区划的时候，同样基于s p s s 技术，应用它作为主要的研究 手段。 2 4 1s p s s 简介 s p s s ( s t a t i s t i c a lp r o d u c ta n ds e r v i c es o l u t i o n s ) ，即统计 产品和服务解决方案，原名社会科学统计软件( s t a t i s t i c a lp a c k a g e f o rt h es o c i a ls c i e n c e ) ，是世界著名的统计分析软件之一。2 0 世纪6 0 年代末，美国斯坦福大学的三位研究生研制开发了最早的统 计分析软件s p s s ，并于1 9 7 5 年在芝加哥成立了专门研发和经营s p s s 软件的s p s s 公司。2 0 世纪8 0 年代推出了运行在d o s 操作系统上的 s p s s 微机版，统称为s p s s p c + 版。2 0 世纪9 0 年代，随着微机w i n d o w s 图形操作系统的出现和盛行，迎合i n t e r n e t 的使用又先后研制出新 的版本，统称为s p s sf o rw i n d o w s 版。1 9 9 4 年至1 9 9 8 年间，s p s s 公司陆续购并了s y s t a t 、b m d p 、q u a n t i m e 、i s l 、s h o w c a s e 等公司， 并将其各自的主打产品收纳于s p s s 麾下，从而使s p s s 由原来单一的 统计分析软件向为服务于企业、教育科研、政府机构等统计决策服务 的综合性产品发展。所以s p s s 公司将原英文名称更改为s t a t i s t