干旱区人口-经济-水资源耦合协调发展及其相关

0 引 言

21世纪全球面临着人口压力、生态环境恶化、资源短缺、能源危机等问题，协调人口、经济、社会、资源与环境之间的发展关系，保证人类社会的可持续发展是当前重中之重[1]。党的“十九大”报告[2]中指出坚持人与自然和谐共生作为新时代坚持和发展中国特色社会主义的基本方略之一，将建设美丽中国作为全面建设社会主义现代化国家的重大目标，提出着力解决突出环境问题。习近平总书记指出：“必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持节约资源和保护环境的基本国策，像对待生命一样对待生态环境”，高度论述了自然资源的重要性。水资源是生命的源泉，是人类生活和生产必不可少的部分，人口增长使得用水量不断增加，环境污染致使水资源污染严重，缺水不仅影响正常的生产与生活，还会影响到人类生存，水资源短缺将成为21世纪的重大问题。如何协调水资源与人口、经济之间的关系，保证正常的生产、生活活动，是近年来研究的热点问题。

学者们关于耦合的研究涉及领域广泛，涵盖方方面面。耦合的概念源自于物理学，后来被引进到地理学，从最初2个研究对象到现在3～4个对象，代表性研究学者如瓦哈甫·哈力克教授关于吐鲁番地区的相关方面研究[3,4]；关于研究内容[5-7]，在人口、经济、社会、资源、环境、生态、城乡发展等方面都有耦合的身影；耦合应用最广泛的研究方法是耦合模型[3,4]，为得到耦合协调指数而采用模糊综合评价法测算子系统发展水平较常见[5-7]，由于客观赋权法则很好地消除了研究人员主观因素对计算结果的影响，所以权重的确定应用客观赋权法较多[8]；关于研究尺度，地域上多以中尺度为主[3-6]，以省市为研究单元，时间上多以年为节点[7,9,10]，研究其耦合协调关系、耦合协调类型、耦合协调时空变化；关于Pearson相关分析，研究已经趋于成熟[11-14]。

国内外关于人口-经济-水资源的专项研究还相对较少，主要涉及以下两个方面：①三者之间关系的研究[15,16]；②三者协调发展研究[17,18]。因此研究中存在的问题是不能忽视的：大多数学者将研究视角放在中尺度，分析不同省份之间或者同一省份内部的耦合情况，但干旱区绿洲地区尤其是以县域为研究单位的，耦合协调研究还甚为少见，尤其是以农业为主、工业发展为辅，特色旅游业为主导产业、缺水严重的县城。因此，如何认识该地区人口-经济-水资源耦合协调发展程度以及如何协调发展，是乌鲁木齐县面临的一个科学难题。本研究在实地调研的基础上，将人与自然系统细化为人口-经济-水资源，并结合耦合协调度的划分，将研究视角放在具有独特自然人文环境的干旱区县域层面，分析并测算乌鲁木齐县人口-经济-水资源系统的耦合度以及耦合协调度，揭示乌鲁木齐县20年来的耦合发展趋势，有助于维持合理、适度的干旱地区绿洲发展规模，从根本上保证乌鲁木齐县的生态安全、持续发展。

1 研究方法

1.1 研究区概况

乌鲁木齐县位于北纬43°01′08″～44°06′11″，东经86°37′56″～88°58′22″之间，地处中天山北麓，准格尔盆地南缘。东与达坂城区接壤，南以天山吐格达坂为界与吐鲁番地区托克逊县、巴音郭楞蒙古自治州和静县相依，西与乌鲁木齐市头屯河区为邻，北和乌鲁木齐市天山区、沙依巴克区眦连，县辖区面积4 141 km2。县境内大西沟等地全年盛行西北风，中山区盛行东北风和南风，大部分地区平均风速为2～3 m/s。县境内光照充足，日照时数为2 488.8 h。年均蒸发量大于降水量，是典型中温带大陆干旱气候，区域内可持续发展受到水资源短缺的制约。截至2015年年底，乌鲁木齐县总人口达到62 214 万人，城镇化水平达到21.3%，地区生产总值约205 201 万元，农民人均所得15 785 元，配水量为15 180 万m3/a，单位面积用水量13 290 m3，万元GDP耗水量135 178.52 m3。如何在乌鲁木齐县人口-经济-水资源中达到平衡，维持可持续发展是当前亟待解决的问题。

1.2 数据来源及指标体系建立

1.2.1 数据来源

本文数据来源于社会统计数据：《乌鲁木齐县国民经济统计年鉴(2014-2015)》、《乌鲁木齐县年鉴(2015-2016)》、《乌鲁木齐县志(1994-2013年)》，政府部门的相关资料，实地调研数据、以及自己二次计算的数据。

1.2.2 指标体系建立

根据前人的研究经验[11-14,19,20]，选取三大子系统相关指标，根据靶区自身的特点，除去数据不易获得的、含义相近的部分指标，最终选取具有代表性的指标，建立包括人口、经济、水资源在内的18个评价指标的指标体系(表1)。

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