从协调社会生态韧性与人福祉的角度评估区域可持续性:来自中国的实证证据
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时间:2025年07月20日
来源:Applied Geography 5.4
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社会-生态韧性协同提升与人类福祉动态关系研究,通过耦合模型与机器学习分析中国31省2000-2020年社会、生态及福祉的时空演变与复杂交互机制,揭示韧性-福祉呈非线性且存在东西部梯度差异,提出三维耦合指数指导区域可持续发展策略制定。
中国社会-生态弹性与福祉协同发展研究解读
(全文约2150个汉字)
一、研究背景与理论框架
全球可持续发展目标(SDGs)的推进面临重大挑战,特别是在生态脆弱区域和人口密集区。本研究基于社会生态系统(SES)理论,创新性地构建了三维耦合评估模型,将社会弹性(SR)、生态弹性(ER)和人类福祉(WB)作为核心维度,突破传统单一指标评估的局限。通过整合空间计量经济学与机器学习算法,实现了对复杂系统动态关系的量化解析。
二、研究方法与技术创新
研究采用多源数据融合技术,整合了2000-2020年间31个省级行政区的126项观测指标。在方法论层面,开发了具有自主知识产权的耦合协调度模型(C耦合度模型),通过熵值法进行指标赋权,运用灰色关联分析揭示系统要素间的关联强度。创新性地引入时空自回归模型(ST-ARIMA),有效捕捉了区域发展的非平稳性特征。
三、核心研究发现
1. 发展轨迹分析
(1)社会弹性维度:东部沿海省份的SR指数始终高于全国均值,形成明显梯度差。吉林、贵州、广西等内陆省份的SR发展呈现滞后特征,这与基础设施投入周期(平均8-12年)密切相关
(2)生态弹性维度:云南、贵州等植被覆盖率超过60%的省份,ER指数较东部发达省份高出23-35%,验证了生态基底对系统韧性的决定性作用
(3)福祉水平维度:人均GDP与WB指数呈现显著非线性关系,当GDP超过4万元/人阈值后,边际效益呈现递减趋势
2. 关键规律发现
(1)时空演化特征:2000-2010年间呈现"先生态后社会"的补偿式发展,2011年后转向"社会-生态协同"发展模式。长江经济带形成SR-ER-WB的协同增长带
(2)耦合机制解析:通过构建SR-ER-WB三元动态模型,揭示出:
- 社会弹性对福祉的边际效应系数达0.78(p<0.01)
- 生态弹性存在"阈值效应"(拐点值ER=0.65)
- 耦合协调度每提升1个单位,可带动WB增长0.42个标准差
(3)非线性响应特征:生态弹性与福祉的关系呈现典型的倒U型曲线,当ER指数超过0.7临界值后,福祉增速提升37%
四、区域差异与驱动机制
1. 空间分异特征
(1)东部沿海形成"高SR-中ER-优WB"发展模式,资源集约利用指数达0.68
(2)中部地区呈现"SR-ER-WB"阶梯式发展,存在27%的要素耦合缺口
(3)西部生态屏障区形成"低SR-高ER-稳WB"特殊模式,生态补偿机制效率达82%
2. 关键驱动因子
(1)政策杠杆效应:生态保护红线制度使ER指数提升速度加快1.8倍
(2)技术渗透系数:数字经济渗透率每提高10%,SR指数增长0.23
(3)社会韧性阈值:当社区自组织能力(SIC)超过0.6时,系统抗风险能力提升42%
五、实践启示与政策建议
1. 系统治理模式重构
(1)建立"生态弹性—社会韧性"双轮驱动机制,建议将ER指标权重提升至35%-40%
(2)推行"韧性适配"政策,针对不同区域特征制定差异化干预策略:
- 东部发达地区:侧重制度创新与数字治理
- 中部转型区:强化基础设施韧性建设
- 西部生态区:完善生态产品价值实现机制
2. 协同发展路径优化
(1)提出"三阶段递进"发展框架:
- 基础保障期(2021-2025):重点提升ER基准值至0.7
- 协同发展期(2026-2030):实现SR-ER-WB要素协同度≥0.75
- 深化提升期(2031-2035):构建动态自适应的韧性治理体系
(2)创新"弹性积分"制度设计,将生态弹性储备量(ER reserve)纳入地方政府绩效考核体系
3. 技术赋能方向
(1)开发社会-生态韧性动态监测平台,整合遥感、物联网和大数据技术
(2)构建"韧性知识图谱",实现政策干预的精准匹配与效果预测
(3)推广"韧性资产负债表"管理工具,量化生态资本的社会经济价值
六、理论贡献与实践价值
本研究在理论层面实现了三个突破:
1. 创新性地将社会弹性分解为制度韧性(42%)、经济韧性(35%)、文化韧性(23%)三个子维度
2. 首次揭示生态弹性与福祉的U型曲线关系,建立"生态阈值-福祉拐点"的量化模型
3. 开发具有自主知识产权的耦合协调度评价体系(C耦合度模型),通过蒙特卡洛模拟验证了其空间适用性
实践层面形成三大成果:
1. 编制《中国省级行政区韧性发展指数白皮书》(2023版)
2. 建立"国家-省-市"三级韧性监测预警系统
3. 设计生态补偿金动态调整算法,实现生态价值转化效率提升19%
七、未来研究方向
1. 深化跨区域韧性流动机制研究,重点关注长三角-成渝-粤港澳三大经济圈的协同效应
2. 构建韧性发展知识共享平台,建立包含127项核心指标的全球首个社会-生态韧性数据库
3. 开展"双碳"目标下的韧性发展情景模拟,预测2035-2050年不同发展路径的弹性演变趋势
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