（森林经理学专业论文）内蒙古中西部经济发展水平与生态空间占用关系研究.pdf

摘要内蒙古中西部既是生态建设工程实施的重点区域之- ，又是中国林业六大工程涵盖的区域。生态恢复工程的建设规模不仅取决于该区域的自然和地理条件，也取决于经济发展水平。本文利用内蒙古中西部3 3 个旗县的6 项国民经济指标数据，对3 3旗县的经济发展水平进行聚类分析。聚类结果显示内蒙古中西部经济发展水平可划分为三类：经济较发达旗县、经济发展一般旗县和经济欠发达旗县。在每个经济类区选取一个有代表性的旗县( 伊金霍洛旗、额济纳旗和卓资县) 作为案例，然后采用主成分分析法，分析了案例当地影响经济发展的主导经济指标。结果表明，在各案例地区主导经济指标不完全相同。结合案例旗县的主导经济指标数据，对案例旗县的生念空间占用进行研究。判别定经济发展水平下，当地居民对自然资源的利用程度和生态坏凯隔房境具有的承载力。三个案例研究结果表明，在内蒙古中西部存在生态空间占用生态赤字，进行生态恢复工程势在必行。利用生态空间占用资料，在三个案例旗县分别建立生态空间占用与主导经济指标的多元回归模型，在内蒙古中西部范围内，从理论上可以直接用相应的经济指标数据计算出生态空间占用数值，具有一定的参考性和借鉴意义。关键词：经济指标；经济发展水平；生态空间占用：内蒙古中西部s t u d yo nt h er e l a t i o nb e t w e e ne c o n o m i cd e v e l o p m e n tl e v e ll de c o l ( , g i c a la p p r o f t t i o n i d d l e w e s tam o n g a n d z c o l o g i c a la p p r o p r i a t i o ni lm i d d l ew e s ta r e ao f n n e rm o n e o l i aa b s t r a c tt h em i d d l e w e s ta r e ao fi n n e rm o n g o l i ai sav e r yi m p o r t a n te c o l o g i c a lc o n s t r u c t i v ea r e aw h e r es i xn a h t i o n a lf o r e s t r yp r o j e c t sw e r ec a r r i e do u t ，a n dt h ea r e aa l s ow a si n c h l u d e di nt h ef o u r t hs t a g ep r o j e c t t h es c a l eo fe c h o l o g i c a lc o n s t r u c t i o np r h o j e c t sa r ed e c i d e db yn o to n l yl o c a ln a t r u r eg e o g h r a p h ya n dc l i m a t eb u ta l s oe c o n o m i cd e v e l o p m h e n t hl e v e l t h i sa r t i c l eu s e sk e yn a t i o n a le c o n o m h i c hi n d e x e si na n a l y z i n gt h ee c o n o m i cd e v e l o p m e n tl e v e lo f3 3c o u n t i e si nm i d d l e - w e s ta r e ao fi n n e rm o n g o h l i ab yc l u s t e ra n a l y s i st e h c h n o l o g y t h er e s u l ts h o w st h a t3t y p e sa r ec l a s s i f i e d w h i c ha r ed e v e l o p e dc o u n t i e s c o m m o nc o u n t i e sa n du n d e r d e v e l o p e dc o u n t i e s i n h u o l u ob a n n e r e j i n a ib a n n e ra n dz h u o z ic o u n t ya r es e l e c t e da sc a s e s t h ep r i n c i p a lc o n p o n e n th a n a l y s i st e c h n o l o g yi su s e dt oa n a l y z et h ed o m h i n a n te c o n o 嘶ci n d e x e sw h i c hi n f l u n c e dt h r e ec a s e s t h er e s u l t ss h o h w e dt h ed o m i n a n ti n d e x e sa r en o ti d e n h t i c a li ne v e r yc a s e a c c o r d i n gt os t u d yo ne c o l o g i c a la p p r o p r i a t i o n , c a l c u l h a t et h ec a p a c i t yo fl o c a lr e s i d e n t so nt h eu s eo fn a t u r a lr e s o u r c e s t h er e s u l t ss h o w e dt h et r e n da p p e a r se c o l o g i c a ld e f i c i ta n dt h ec o n s t r u c t i o np r o j e c t sa r ei m p e r a t i v e t h i sa r t i c l es e t su pt h r h e e m u l t i v a r i a t er e g r e s s i o nm o d e sb e t w e e ne c o n o m i cd e v e l o p m e n tl e v e la n de c o l o c a la p p r o h p r i a t i o ni nc a s e s a n dt h e yc o u l db h et h ep r e d i c tt 0 0 1a b o u tt h a tt l a t i o nk e yw o r d s e c o n o m i ci n d e x ；e c o n o m i cd e v e l o p m e n tl e v e l , e c o l o g i c a la p p r o p r i a t i o n ；i n n e rm o n g o l i ad ir e c t e db y ：p r o f z h a n gmin g tiea p piic a n tf o rm a s t e rd e g r e e ：r e nz hiy u a n ( f o r e s tr e s o u r c l l sm 锄a g e r )( c o l l e g eo f f o r e s t r y i n n e rm o n g o l i a a g r i c u l t u r a lu n i v e r s i t y h u h h o t0 1 0 0 1 9 c h i n a )内蒙古农业大学研究生学位论文独创声明本人申明所呈交的学位论文是我本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包括其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括为获得我校或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料，与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：丝壅基鹜日期：缢圭日导师指导研究生学位论文的承诺本人承诺：我的研究生选垂所呈交的学位论文是在我指导下独立开展研究工作及取得的研究结果，属于我现任岗位职务工作的结果，并严格按照国家及学校有关学术道德规范的规定要求而获得的研究结果。如果违反，我必须接受按国家及学校有关规定的处罚处理并承担相指导教师签名：日期：塑墅旦内蒙古农业大学研究生学位论文版权使用授权书本人完全了解内蒙古农业大学有关保护知识产权的规定，即：研究生在攻读学位期间论文工作的知识产权单位属内蒙古农业大学本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位为内蒙古农业大学，且导师为通讯作者，通讯作者单位亦署名为内蒙古农业大学学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅学校可以公布学位论文的全部或部分内容( 保密内容除外) ，采用论文作者签名：丝茧垂日期：j 丝饵影印、缩印或其他手段保存论文，指导教师签名：堑塑芏丝冬内蒙古农业大学硕士学位论文11引言当前社会与经济高速发展，生态环境却在不断恶化，可持续发展与环境保护问题越来越重要，如何有效地进行持续发展程度的度量受到广泛的关注。上世纪9 0 年代以来，国内外学者开始致力于用鼎力化方法研究可持续发展问题。生念经济学家认为：通过定量方法分析人类对自然产生的影响，可以分析出人类对自然产生的压力以及压卅力是否在自然的生态承载的范围之内，也就可以将可持续性标准转换为具体数值。以便衡量人类是否接近或远离了生态可持续发展的目标1 。面对可持续发展目标，人们必须知道自己对自然资源利用的状况，由此提出了生态空间占用的概念乜1 。如果人类对自然产生的压力超出自黄金分割的承载的范围，就必须进行生态恢复。生态恢复涉及当地自然、社会、经济因素的制约。目前我国对生态恢复的关注点主要集中在自然生态系统的恢复，而对与生态恢复相关的其他因素，如经济方面的影响研究较少：。因此，有必要研究经济发展水平与生态环境空间占用林地的关系，在生恢态建复设中将经济发展水平充分考虑，确定一个地区的生问空占用态主要受到哪些国民经济指标的限制，以建立和恢复合理的生态空间占用，为生态恢复地区提供切实可行的理论依据，这便是本文的研究目的所在。1 1生态空间占用的概念和含义生态空间占用( e c o l o g i c a la p p r o p r i a t i o n ) ，也称生态足迹( e c o l o g i c a lf o o t p r i n t ) ，最早是由加拿达生态经济学家r e e s 在l9 9 2 年提出并由w a c k e r n a g e l 在l9 9 6 年完善的一种衡量人类对自然资源利用程度以及自然界为人类实施服务的方法。1 。1 9 9 6 年以后w i l l i a me r 和w a c k e r n a g e l 又从不同的侧面对其进行了定义：“一个国家范围内给定人口的消费负荷”、”用生产性土地面积来衡量一个确定人1 3 或经济弃规模的资源消费与废弃物吸收水平的账户工具 伯。关于生态空间占用的概念，曾被形象地比喻为：“一支负荷着人类及人类所创造的城市、工厂的大脚印在地球上留下的印迹 细1 。英语直接翻译的“生态空间占用 是指：在现有的技术条件下，用空间面积来计算支持一个特定地区经济发展、人口虾质能源消费及废弃物处理等所要求的自然资本的数量( 如：土地、水璺) 即是指能够持续地提供资源或是吸纳废弃物的、具有生物生产力的地域空间1 ，换句话说，生态空间占用个回复的话就虾是从具体的生物物理量的角度研究自然资本消费的空间1 ，维持人类反资源消好它将费和废物吸收所必需的自然璺资本，转化为各种类型的土地面积之和和，以此来映人们对自然资源及能源的需求程2内蒙古中西部经济发展水平与生态空间占用关系研究度，是一种可以将全球关于人口、收入、资源应用资源有效性汇总为一个简单与通用的进行国家或地区间比较的便利的研究方法们。总之，生态空间占用是一种资源利用分析工具，它用生态空间大小表示人类对自然资本的消费及自然系统可以提供的生个态服务的功能，以对人类活动的可持续性脸庞做出评价。其度量尺度可为一个国家、一便城市、一个产业等；生态空间占用的大小受人口规模、生活水平与生物生产力等因素的影响”。1 2生态空间占用的相关概念( 1 ) 生态生产性土地生态生产性土地：所谓生态生产性土地是指具有生态生产能力的土地或水体。生态生产也称生物生产。根据生产力大小的差异，地球表面的生产态生性土地可分为6 大类：化石燃料土地、可耕地、林地、草场、建筑用地和水域引。( 2 ) 生态承载力与生态容量生态承载力也称生物承载力，是指在不损害生态系统的生产力和功能完整并且保证实现可持续利用的前提下，最大资源利用和昆交会个废物消化的量。生态空间占用研究者接受了h a r g hin 的思想，并将一个地区所能提供的股份人给人类的生态生产性土地的面积总和定义为该地区的生态承载力，以表征该地区生态容量，。( 3 ) 生态盈余与生态赤字一个地区的生态承载力大于生态空间占用时，会产生生态盈余，其大小等于生态承载力减去生态空间占用的差数璺；生态承载力小于生态空间占用时，出现生态赤字，其大小等于生态承裁力减去生态空间占用的差数。( 4 ) 均衡因子生态空间占用应用“具有世界平均生产力的生物生产面积”作为生态空间占用和生物承载力的通用量度单位璺，这一标准有利于进行不同类型区域之间的生态空间占用与生物承载力的比较。均衡因子是某一类特好几个会计吧定空徊】与世界平均空间的相对产量之比值1 。各类生物生产性土地之间生产力的差异，可用均衡因子将其转换为具有等价生产力的土地面积数值。目前化石能源地、耕地、草地、森林、建筑用地、海洋采用的均衡因子分别为：1 1 、2 8 、o 5 、1 1 、2 8 、o 2o 。化石能源地和森林采用同一系数，考虑到建筑用地一般占用区域内最肥沃的土地，所以璺与耕地的均衡因子是一致的。通过这些数值，可以将六类生物生产性面积调整为以全球生态系统标准生产力为基础的并且可以直接相内蒙古农业大学硕士学位论文3加和的生态系统盟面积引。( 5 ) 产量因子由于同类生物生产性土地的生产力在不同地区之间存在差异。所以地区间同类生物生产性土地的实际面积不能进行直接的对比，需引入产量因子来进行换算”。“产量因子”是一个国家或地区某类生物生产性土地的平均生产力与世界同类土地平均生产力的比值f 。将转换后的一个地区所能提供的生物生产性土地面积的总和定义为该地区的生态承载力，以，代表该地区的生态容量。1 3基本1 段设生态空l 可占用理论基于如下基本假设n 引：( 1 ) 人类能估计人类消费的大多数资源、能源及所产生的废弃物的数詈二= 巴( 2 ) 以上资源及废弃物的数量能折算成生产或消纳它们璺生态生产性面积；( 3 ) 将不同类型的生态生产性面积按照璺应的生产力折算上岛咖啡后，可用同一单位表示。即每标准英亩( 或公顷) 耕地、草地、森林和渔场可以折算成世界平均生产力标准水平下的等值面积。( 4 ) 不同土地的作用类型各不璺同，每标准英亩( 或公顷) 代表等量的生产力，而且能够相加。求和封疆的结果表示人类的需求。( 5 ) 人类需求的总面积可以与自然环境提供的生态服务量景观相比较，比较的结果也用标准生产力下的面积用望表示。2国内外研究现状由于生态空间占用的概念较为新颖，便于操作，适用范围广等优点，近年来国内外学者己在不同尺度和不同地区开展了大量的研究，促进了生态空间占用的研究方法在可持续发展中的快速传播璺广泛关注。围绕生态空间占用及其相关问题的研铪究成为很多国际生念经济学家共同努力改进的热点领域之一。自w il 1i a m r e e sl9 9 2 年提出生念空间占用概念以来，国内外有关围绕和涉及三大生态空间占用概念、方法及璺模型的研究纷纷展开。生态空间占用的概念是在l9 9 9 年被引入国内的，区域生态空间占用研究的实践成果最早见于2 0 0 0 年，大部分仍主要处于介绍引进璺的层次，实证研究中，不论是方法和应用还是有关政策分析方面，国内开展发的合适4内蒙古中西部经济发展水平与生态空间占用关系研究就提个啮的生态空间占用大部分依然停留在国际生态空间占用研究的初级璺阶段，且较多地集中在对我国西部和台湾省等地区级尺度璺研究，城市研究也仅停留在璺生活消费生态空间占用的测算，特别是近些年，研究的尺度水平有向更小区域发展的趋势n 。1 。2 1全球尺度生态空间占用理论考虑了地区间差异，并利用不同消费活动的内在联系一直接或1 8 j 接利用自然资源一高度整合计算结果。这些特点使得该方法非常适合大范围区域( 如全球尺度) 的评价。w a c k e r n a g e l 等( 19 9 7 ) 应用生态空间占用的分析方法，对全球人类可利用的生态空间占用进行了计算，得出了l9 9 3 、l 9 9 5 、l9 9 7 、1 9 9 9 和2 0 0 2年的全球生态空间占用，其计算结果见表l 心卜23 1 。表1不同年份生态空间占用t a b 1t h eg l o b a le c o l o g i c a la p p r o p r i a t i o ni ns o m ey e a r s上述研究使人们对目前的资源利用情况看的：非常清晰，并且加强了对生态和环境保护的迫切性。但研究生态空间占用的意义远达到不止于此，其最终目的在于指导决策，改变人们的望方式，推进人类社会向可持续发展的方向发展。另外需要说明的是，上表中计算的生态承载个力数值，均扣除了l2 的生物生产性土地面积，即实际上人均可利用的面积，这是全球人均生态承载力的桔钓底线。2 2国家、区域和城市尺度这个尺度的生态空f 可占用理论主要用来分析研究国家的土地利用特点、指导资源利用策略和考查地区发展公平性等问题。最早也是出现在19 9 7 年，w a c k e r n a g e l 璺等计算了5 2 个国家和地区的生态空间占用心卜圳。内蒙古农业大学硕士学位论文5l e v i n h p l a n e t n j k p o r t 2 0 0 2 一书中还对世界上人口超过l0 0 万的15 0多个国家和地区的生态空间占用进行了测算，并结合入口规模进行分析妇6 1 。f o l k e 等( 19 9 7 ) 以欧洲波罗的海2 9 个大城市为研流究案例，计算得出占波罗的海域面积0 1 的这些城市，其生态空间占用至少需要整个波罗的流域的7 5 到1 5 倍的生态系统，是海这些城市面积的5 6 5 1 13 0 倍：全球7 4 4 座大城市中生活的占大风全球2 0 的人口的海产品消费占用了全球2 5 的生产性海洋生态系统，要消纳这些城市排出的c o ：，需要全a h j k h g 球森林全部碳汇能力再增加lo ：w a c k e r n a g e l 等将生态空间占用指标应用于瑞典及璺其亚区，改进了生态空间占用与生态承载力的计算方法 ”：v u u r e n等分析了贝宁、不丹、哥斯达黎加和荷兰等国家的生态空间占用。l a s s o y等( 19 9 4 ) 估计了哥伦比亚加勒璺比沿岸地区望养虾农场的发展对生态系统的占，其占用的地表面积总量是农场本身的3 5 l9 0 倍。在国内，生态空间占用研究也非常广泛和具有深度。我国学者徐中民心0 1 ，计算了中国l9 9 9 年人均生态空间占用为1 3 2 6 h m 2 ，人均生态承载力为o 6 8lh m 2 ，人均生态赤字为o 6 45 h m 2 ，大部分省区处于出不可持续的发展状态。徐中民甘肃省生态空间占用进行实证计算，表明生态赤字为0 5 6 4 h m ：引。陈东景、徐中民等对中国西部地区l2 个省( 区市) 生态容量与生态负荷分王书析后，得除云南、西藏人均璺两省为生态盈余外，其余10 个省( 区市) 均存在用生态赤字：西部地区12 时的的股份省( 区市) 等对总人口的生态赤字达到l6 2 5 平方公罩心。邓踩，杨顺生等计算了四川省2 0 0l 科技合格范德璺萨年的生态赤字数值，表明其发展模式处于一种不可持续的状念心引。华等对河北省新乐市阳，和贵州镇远县q 进行了城郊经济协调评估，并分析出了六类用地的生态赤字及其产生的原因。除此之外，有些研究者将生态空间占用方法用于研究区域资源利用的主要类型和造成环境问题的主要因素。k i m b e r l e yw a r r e n - r h o d e s 等对香港的生态空间占用进行了分析哺引，得出了香港生态空间占用与其生态生产性：丽积之比为2 2 ：1 。超出自给部分的资源3 0 来自大陆( 以广东省为主) ，6 0 来自世界其它国家。张水龙等对天津市19 9 8 年的生态空间占用研究结果表明，由于天津地区化石能源大量依赖贸璺进口，所以对全国乃至全球的生态可持续发展造成了负面的影响3 1 。2 3特定产业由于生态空间占用研究方法能清晰的评价出各种资源的利用状况，故它也可用于特定产业资源或能源消耗研究，用来辅助产业内部资源战略的制定及其优选方案。6内蒙古中西部经济发展水平与生态空间占用关系研究g o s slin g 等对s e y c h e l le s 地区的旅游业进行了生态空间占用的评价1 ，得出在各项资源消费中，航空客运的能源消耗及排放的温室气体，是造成当地环境问题的主要原因，应在环境影响评价和环境保护政中予以重视。章锦河等人从生态空间占用的理论与方法出发，研究旅游者的生态结构特消费及爱好旅游态空间的旅生态空间占用的概念，构建了旅游住宿、交通、娱乐、购璺、餐饮、游览等的旅游生态空间占用计算子模型，并以安徽省黄山市为例，计算了2 0 0 2 年黄山游客游生占用及其效率值n 钉。h a k a nb e r g 等将水产产量按照初级生产力的标准换算成土地面积。1 ，通过比较水产业不同集约方案的经济与生态资源消耗、生态面积占策用，最终选择适当的集约程度来最为发展方向。2 4其他内容与尺度g e r b e n sl e e n e 等以欧盟和美国为研究区域对象阳7 1 ，分析了消费结构与土地占用之间的关系，结果反应出饮食结构对农业用地的压力大于人口甯数量本身。一些学者提出了个人生态空间占用之评价的体系，人们通过回答很多问题即可了解自己的生态空间占用，对倡导绿色生活方式起到了非常积极的作用。陈璺等人将生态空f a j 占用法直接运用在城市可持续发展的研究中，并且将这一方法进行整合，在此基础上提出了城市生态安全测度的初步模式f 3 8 】。3研究区的自然概况和材料来源3 1自然概况内蒙古中西部是指锡林郭勒盟以西的地理区域，行政范围包括呼和浩特市、乌兰察布市、包头市、鄂尔多斯市、巴彦淖尔市和阿拉善盟，地理坐标值n 36 01l n 4 3 0 0 4 ，e 9 7 0lo el l4 0 5 0 ，总面积是51 8 万k m 2 。按照农业综合区划划分，分别属于土甯默特平原灌溉区、河套平原灌甯溉区、山地燕山北部丘陵农林牧甯区、阴山北部丘陵山地农林牧区、阴山前山丘农林牧区、鄂尔多斯东部丘陵山地陵高原农林牧区、乌兰察布高原牧业区和阿拉善绿洲农林牧业区口引；按照气甯候植被类型划分，分别属典型草原、荒漠化草原甯、草原化荒漠和荒漠们。内蒙古中西部的特点是农业与牧业并存，所以也称之为农牧交错带。内蒙古中西部5 市l 盟所辖旗县情况详见表1 ：内蒙古农业大学硕士学位论文7表1内蒙古中西部5 市1 盟所辖旗县情况t a b i3 3c o u n t i c si gm i d d l e w e s ta r e ao fi n n e rm o n g o i i a盟市所辖旗县呼和汔特市鸟兰察布市包火市鄂尔多斯市巴彦淖尔市十默特左旗、托克托县、和林格尔县、清水河县、武川i 县卓资县、化德县、商都县、兴和县、凉城县、察哈尔右翼前旗、察哈尔右翼中旗、察哈尔右翼后旗、四子e 旗十默特右旗、嗣阳县、达尔罕茂明安联合旗达拉特旗、准格尔旗、鄂托克前旗、鄂托克旗、杭锦旗、呜审旗、伊会霍洛旗五原县、磴u 县、q 拉特前旗、乌拉特中旗、吗拉特后旗、杭锦后旗阿拉善盟阿拉善左旗、阿拉善右旗、额济纳旗3 2材料来源本论文中涉及的内蒙古中西部3 3 旗县经济发展水平的经济指标数值部分通过查阅当地统计年鉴获得，部分根据统计年鉴的数据通过计算得到的。生态空间占用计算的关键，在于确定维持给定年份生活水平的生物生产面积，将人类消费所需的资源量和废弃物通过转换因子转换颞为对不同的生产空间类型的占用数值。消纳废弃物的生态空间占用主要依据消鞋纳废弃废弃物物所需的湿地、湖泊、农f f l 诸生态系统的面积来计算，因为不同区域的类型和数量不同，所需的同化生态系统类型和面积也存在差异进行。所以，本文3 个案例旗县的工业化、城市化水平廷较低，废弃物及生活垃圾，因数量很小，可以忽略不计。生态空间占用的数据来源案例区统计年鉴( 2 0 0 2 - 2 0 0 6 年) 。鉴于资料搜集的难易程度和论文的可操作性，在生物生产颈面积( 生态生产性土地)计算中，省略掉化石燃料土地类型的面积；在生态空间占用账户中略去了能源和部分作物种类的数据。4 研究内容和研究方法4 1研究内容( 1 ) 内蒙古中西部经济发展水平聚类分析的研究。( 2 ) 根据聚类分析结果确定案例旗县，找出影响3 个案例旗县经济发展8内蒙古中西部经济发展水平与生态空间占用关系研究的主导经济指标。( 3 ) 伊会霍洛旗、额济纳旗和卓资县的生态空间占用研究。( 4 ) 伊金霍洛旗、额济纳旗和卓资县的生态空间占用与国民经济指标模型的研究。4 2 研究方法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 ) 是社会科学统计学软件包，是世界著名的统计分析软件之一。本论文采用s p s sl5 0f o rw i n d o w s ，利用系统聚类过程( h i e r a r c h i c a lc l u s t e ra n a l y s i s ) 、主成分分析( p r i n s i p a lc o m h p o n e n t sa n a l y r i s ，p c a ) 和多元线性回归( m u l l t i p l el i n e a rr e g r a s s i o n )处理和分析数据4 1 。( 1 ) 系统聚类法( 分层聚类法) 是聚类分类，然析中应用最为广泛的一种方法。它的基本思想是：首先将每个样品看成一本的相似程度，将相似程度最高的两类合并，且计算合并后的类与其他类之间的距离，再选后根据样择相似者合并，每合并_ 次就减少一类，直至所有样品都合并成一类为止。( 2 ) 主成分分析亦称主分量分析，是将多个变量通过线性变换以选出较少个数重要变量的分析方法，选出的新指标称为原来指标的主分量或主成分，这些新的指标既彼此不相关，又能综合反映原来多个指标的信息，是原来多个指标的线性组合。( 3 ) 多元线性回归分析是描述一个因变量( 或称为相应变量) y 与多个自变量x 间的线性依存关系，或根据多个自变量x 的最优组合建立回归方程来预测因变量的分析方法。sp ssf o rw i n d o w s 的分析结果清晰和直观，目前已推广到多种各种操作系统的计算机上，它和s a s 、bm 有潜规则，即在国际学术交流中，凡是用s p ss 软件完成的计算和统计分析过程，可以不必说明算法，由此可见s ps s 软件影响之大与信誉之高朝。5结果与分析5 1内蒙古中西部经济发展水平聚类分析内蒙古中西部是国家实施西部大开发战略的重要地区，但由于自然条件、资源禀赋、人1 3 规模等因素的影响，内蒙古中西部3 3 个旗县之间存在着明显的发展差异，经济发展水平不一致。如何准确帝划分3 3 个旗县的经济发展水平，并且将其准确定位，是一个与经济发展战略相关的重要问题。本文使用聚类分析法，依掘重要的国民经济指标，对内蒙古中西部的3 3内蒙古农业大学硕士学位论文9个旗( 县) 进行聚类分区引。5 1 1聚类指标的选择一个国家或一个地区的经济发展水平是受多种因素影响的，在参考有关研究的基础上“卜5 。1 ，选取以下指标作为聚类分析的基础指标。x i 为人均g d p ( 元) ，用其反映各旗县经济发展状况的一般水平；x 2 为地方财政收入占g d p 比重( ) ，用其反映各旗县财政收入的总体水平；x 3 为在岗职工平均工资( 元) ，用其反映各旗县在岗职工的工资水平；x 4 为农牧民人均纯收入( 元) ，用其反映各旗县农牧民的总体的生活质量水平：x 5 为人均社会消费品鞋售价格总额( 元) ，用其反映居民的生活水平与购买能力；x 6 为人均固定资产投资( 元) ，用其反映各旗县国民经济资金投入程度的大小。上述6 项指标分别从经济增长、居民生活、旗县建设角度构建了反映经济发展水平的指标体系。内蒙古中西部3 3 个旗县6 项经济指标如表2所示。：表2内蒙古中西部3 3 旗县2 0 0 6 年国民经济主要指标数据t a b 2e c o n o m i ci n d e x e so f3 3c o u n t i e si nm i d d l e w e s ta r e ao fi n n e rm o n g o l i al十默特左旗2托克托县3和林格尔县4清水河县5武川县6土默特右旗7同阳县8达茂旗9卒资县1 0化德县l l商都县1 2兴和县2 0 4 9 34 2 3 1 74 2 0 4 81 1 8 5 01 4 1 5 61 6 5 7 31 7 2 3 25 1 3 6 21 0 0 2 27 4 2 55 6 8 46 7l l4 8 68 7 05 3 93 9 22 7 87 4 49 8 3l o 1 83 7 02 6 32 8 56 2 51 3 8 4 41 9 8 4 1l5 2l l1 3 9 9 21 4 6 2 71 5 7 6 91 8 3 6 l2 1 5 3 31 4 9 1 41 3 2 4 71 3 1 7 31 4 3 4 l5 8 8l5 5l35 0 8 23 7 8 53 0 7 55 2 7 94l0 64 8 0 62 9 5l2 4 9 42 4 9 02 9 4 04 4 8 96 4 0 23 4 6 01 3 7 02 3 7 24 0 3 73 5 3 36 6 4 42l7 41 91 03 3 9l2 2 5 69 4 5 82 0 4 1 02 7 7 4 44 1 6 21 4 1 1 21 5 4 8 89 7 2 84 9 3 5 89 4 0 441 9 71 9 8 75 5 4 71 0内蒙古中西部经济发展水平与生态空间占用关系研究13凉城县1 4 1 7 85 8 11 5 3 2 73 6 5 02 0 8 38 3 2 71 4察右前旗1 0 5 9 43 4 91 3 0 0 53 3 5 51 4 6 15 4 6 015察右中旗6 8 0 82 2 7l5 4 9 62 3 8 3l6 6 75 2 6 016察右后旗10 8 3 44 6 214 8 6 72 9 4 82 3 8 63 5 7ll7四予下旗9 1 5 41 8 518 2 3 9318 92 8 3 24 6 4 41 8达拉特旗3 3 0 8 85 3 22 3 3 7 35 8 0 85 0 8 03 2 3 5 41 9准格尔旗6 7 5 6 88 4 l3 3 9 7 15 4 17】0 1104 0 5 0 l2 0鄂托克前旗2 4 4 0 85 7 91 9 9 2 65 4 8 ：56 6 7 l1 4 5 6 52 1鄂托克旗8 4 1 3 46 5 62 3 7 5 85 1 8 91 5 6 2 l1 0 1 5 6 52 2杭锦旗2 1 3 1 74 3 41 5 1 7 64 9 9 77 0 2 39 9 6 32 310审旃448896 2 619 2 9 75 4 4 89 3 9 55 0 3 4 82 4伊金雀洛旗8 5 5 2 87 2 93 4 0 0 75 3 4 68 9l87 4 0 5 02 5五原县1 2 2 7 34 2 5l3 5 4 24 6 9 32 7 3 71 0 0 了82 6磴u 县17 3 6 34 。2 212 4 6 34 9 2 23 3 9 6l6 1 2 02 7呜拉特前旗1 3 3 8 85 3 51 4 5 9 74 7 4 32 5 2 19 4 5 92 8呜拉特中旗l6 5 8 74 7 8l3 7 9 43 6143 5 6 815 4 3 62 9岛拉特后旗4 11 3 48 1 71 4 8 6 l2 4 7 43 0 6 93 3 9 2 03 0杭锦后旗1 4 6 8 83 7 71 4 8 7 04 9 0 92 5 7 61 0 9 0 13 1阿拉普左旗4 3 6 0 65 7 92 2 0 8 14 0 0 ：39 2 2 04 6 5 5 33 2阿拉善右旗3 9 8 0 45 2 32 0 3 3 24 7 4 87 7183 2 9 1 63 3额济纳旗6 2 0 0 69 6 32 0 4 5 95 0 0 01 8 2 2 93 2 0 5 25 1 2数据处理由于表1 的数据之间存在不同的数量级的情况，为使数据具有可比性，使数据能在平等的条件下进行聚类分析，有必要对数据进行标准化变换。本文采用标准正态变换方式，其计算公式”：x ”2x u xj( i = 1 , 2 ，3 ，n ；j = 1 , 2 ，3 ，m )( 1 )：按照上述公式，聚类过程将需要进行标准化处理的变量的每个变量值减去该变量的平均值，然后再除以该变量的标准差踬。由于篇幅所限，标准化后的数据不在文中列出。内蒙古农业大学硕士学位论文1 15 1 3 系统聚类分析应用统计分析软件s p s s15 0f o rw in d o w s 中的系统聚类过程h i e r a r c h i c a lc 1 u s t e ra n a l y s is ，对表l 标准化后的指标数值进行聚类分析。在聚类过程中，本文采用欧氏距离( e u c1id e a ndis t a n c e ) ；，、1 2d y = i ( x 船- - x 归) 2i( i = 1 , 2 ，3 ，n ；j = 1 ，2 ，3 ，p )( 2 )来度量类与类之间的相似程度。m e t h o d ) ：s ：圭s ：壹童( x j n - 2 ) ，( x j 。- 2 )s = s = ( x j n“) ( x j d“)聚类方法采用离差平方和法( w a r d s( k = 1 , 2 ，3 ，n ；墨= ( x ，x2 ，x 。) ) ( 3 )根据标准化变换后的数据，按照离差平方和法进行系统聚类分析，得到如图1 所示的聚类谱系图。图l 中，选取标尺( clu s te rc o m bin e ) 为l0 ，内蒙古中西部3 3 个旗县可聚为三类，详见表4 表3内蒙古中西部3 3 个旗县经济发展水平聚类结果t a b 3t h ec l u s t c r i n gr c s u i to f3 3c o u n t i e se c o n o m i cl e v c1 2内蒙古中西部经济发展水平与生态空间占用关系研究图1内蒙古中西部3 3 个旗县经济发展水平聚类谱系图f i g 1c l u s t e r i n gp e d i g r e ec h a r to fe c o n o m i cl e v e lo f3 3c o u n t i e si nm i d d l e w e s ta r e ao fi n n e rm o n g o l i a内蒙古农业大学硕士学位论文1 35 1 4聚类结果分析为了明显的展现内蒙古中西部3 3 个旗县的经济发展差距，准确的划分各旗县的经济发展水平，根据聚类谱系图，同时结合内蒙古中西部实际的社会经济发展情况，可以把3 3 个旗县的经济发展水平由高到底划分为三类：经济较发达旗县、经济发展一般旗县和经济欠发达旗县。( 1 ) 经济较发达旗县在l1 个经济发达旗县中，鄂尔多斯市的旗县就占据了6 个席位。鄂尔多斯市的自然资源富集，近年来，鄂尔多斯市经济发展迅猛，尤其是煤炭资源与羊绒资源对其经济发展起到了主导的作用。伊金霍洛旗在五个经济发达旗县中排位第一，在6 项指标中，人均g d p 和在岗职工平均工资均位处第一名，其他指标值也都瑶瑶领先其其他旗县，这表现出了其强劲的经济实力，同时也正在发颞挥着越来越强的经济带动作用。准格尔旗和鄂托克旗紧随其后。在6 项指标中，准格尔旗获一项第二、两项第三、一项第五和两项第六；鄂托克旗获一项第一、两项第二和一项第三。乌审旗和达拉特旗拥颞有丰富的自然资源，受鄂尔多斯市经济发展大环境的辐射踬，近几年经济发展势头良好，其中乌审旗的天然气资源是其在今后发展的亮点。乌审旗在人均社会固定资产投资和人均社会消费品零售价格总额方面位居第3 和第4 位，达拉特旗在在岗职工平均工资指标中排名第四。在3 3 个旗县中，阿拉善左旗和阿拉善右旗人口数量偏低，从表3 中可以看到，这两个旗的经济指标值普遍偏高颞，最主要的原因是由于辖区内人口数量值偏小，导致指标数据的人均值会增大，这是导致这两个旗县聚为一类的最主要因素。虽然乌拉特前旗、达茂旗、托克托县的经济经展水平比鄂尔多斯市所辖旗县要低些，但要抓住时机发展经济，如托克托县应依托电力产业来大力带动和发展相关产业。( 2 ) 经济发展一般旗县经济发展一般的旗县大部分是依靠畜牧业和种植业收入为主要国民经济收入的旗县，如土左旗在农牧民人均纯收入指标中排名第一。近年来，这些旗县依托当地大型企业和资源优势，经济得到了较快速的发展。但由于这些旗县在瑶技发展、人力资源和城镇基础设施建设方面较为落颞后，经济发展受到了一定程度的限制。对于这些旗县，今后应该大力发展特色经济，开发利用特色资源，同时努力把小诚镇与专业化市颞场紧密结合起来，形成特色产业聚居区，从而逐步建立? 小商品大市场，小产品大产业”的发展格局。本类旗县是内蒙古中西部整体经济实力增强的重要支撑力量，在今后1 4内蒙古中西部经济发展水平与生态空间占用关系研究的经济发展中，各旗县应从内蒙古中西部整体经济发颞展的角度协调各旗县间的产业分- i - ，制定互补的发展战略，加大基础设施建设特别是道路交通的建设。当务之急是创造环境，根据各自特色，各展所长，统一布局，协调发展。( 3 ) 经济欠发达旗县经济欠发达旗县主要分布在乌兰察布市，辖区内地理条件特殊，山峦起伏，丘陵交错，地形特点以波状丘陵为主，而且这些旗县人口密度较大，经济发展受到了自然条件的限制。经济欠发达旗县普遍工业建设起颚步晚，基础差，各项主要经济指标均低于内蒙古中西部的平均水平，如商都县在人均g d p 和人均社会固定资产投资指标值排名中是最末，清水河县在人均社会消费品零售价格总俄值中也是最后一名。经济发展水平低的原因主要有三个，一是以单一的农业或养殖业为财政和居民收入的主要来源；二是受到自然条件的限制和自然资源的开发利用程度顽经较低；三是缺乏有影响力的大型企业。另外这些旗县的城镇化水平偏低，也制约了经济发展。本类旗县要想实现全面赶超，迫切需要加快基础设施建设，提高资源开发和利用水平，从而带动经济的发展。5 1 5 选取案例旗县从表3 中的3 3 旗县经济发展水平聚类结果判断，伊金霍洛旗、额济纳旗和卓资县分别属于三类，根据相关研究结果似1 ，在内蒙古中西部地区，考虑到伊金霍洛旗、额济纳旗和卓资县都具有农林牧交错带的特征，又分别属于鄂尔多斯东部秋玲高原农林牧区、阿拉菩绿洲农林牧业经区和阴山前山丘陵山地农牧林区，所代表植薤被分别为荒漠草原、荒漠绿洲及典型草原。同时鉴于3 个旗县一方面处于不同的气候区，另一方面又是六大工程建设取，所以选取伊金霍洛旗、额济纳旗和卓资县作为本论文的研究案例。伊会霍洛旗、额济纳旗和卓资县概况( 2 0 0 6 年) 。”1 见表4 。表4三个案例旒县概况t a b 4t h eb a c k g r o u n do ft h r e ec o u n t i e s内蒙古农业大学硕士学位论文155 2案例旗县经济指标主成分分析主成分分析是本质是为了从原有众多变量中综合出少量具有代表意义的成分，这必定有一个潜在的前提要求，是原有变量之间应存在较强的相关关系。sp ss 提供了一种对变量进行统计检验的方法：k m o经( k a i s e r m e y e r o l k i n ) 检验。k m 0 统计量的取值在o 和1 之间，当所有变量之间的简单相关系数平方和远远大于偏相关系数平方和时，k m o 值越接近l 。k m o 值越接近l ，则越适合做主成分分析，k m o值越小，则越不适合做主成分分析。k m o 的度量标准是o 9 以上非常适合；0 8 适合；0 7 一般；o 6 不太适合：0 5 以下不适合拍纠。一个地区的经济发展水平与生态恢复有着十分密切的关系。人均国内生产总值是一个区域内在一定时期内所有常驻单位生产活动的最终成果，能客观反映一个区域内的总体实力，其数值越高，表明可用于生态恢复建设的经济投入越高，或可转移的剩余劳动力的空间经大，所以人均国内生产总值对区域生态恢复建设作用明显：全社会固定资产投资在一定程度上也有此代表意义；地方财政收入占g d p 的比例能反映出当地各部门可能对生态恢复工程财政投资能力的大小问题，投资越大意味生态环境改善的速度和力度的越大；农牧民人均纯收入、1 6内蒙古中西部经济发展水平与生态空间占用关系研究在岗职工平均工资和社会消费品零售价格总额越高，也能反映出居民可支配的经济能力越强，从而对脱离依靠自然为生的能力越强。伊金霍洛旗、额济纳旗和卓资县的6 项国民经济指标数据详见表5 一l 、5 2 和5 3 。表5 1伊金霍洛旗2 0 0 2 - 2 0 0 6 年国民经济指标t a b 5 le c o n o m i ci n d e x e so f v i j i n h u o l u ob a n n e r2 0 0 2t o2 0 0 62 0 0 2 年2 0 0 3 年2 0 0 4 年2 0 0 5 年2 0 0 6 年人均g d p ( 元)l5 8 7 8地方财政收入( 万，i )14 2 61在岗职t 、r 均丁资( 九)1 2 6 8 3农牧民人均纯收入( 元)2 2 3 6全社会消费品零售总额( 万4 4 8l9，l ：)2 71 l52