基于生产-生活-生态空间的四川省(中国西南部)领土资源效率可持续性评估

《Environmental Development》:Territorial resource efficiency sustainability assessment based on production-living-ecological space in Sichuan Province, Southwest of China

【字体: 时间:2026年02月13日 来源:Environmental Development 5.3

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  本研究以四川省21个城市(州)为案例,构建了基于多样性指数和耦合协调度的PLES资源效率与可持续性评估框架,分析2000-2020年间PLES效率时空特征及驱动机制。结果表明,PLES资源效率总体提升28.24%,空间异质性显著,生产空间与生活、生态空间存在权衡关系,可持续性水平受区域协调能力与效率差异影响。研究为区域空间资源高效配置与可持续发展提供了理论支撑。

  
王慧轩|范敏
西南科技大学环境与资源学院,中国四川省绵阳市涪城区青龙路59号,邮编621-010

摘要

高效的生产-生活-生态空间(PLES)利用可以促进经济发展并减少不合理的区域资源消耗。然而,将PLES资源效率纳入区域可持续发展评估中尚未得到充分探索。本研究构建了一个可持续发展水平评估框架,以中国四川省的21个城市(州)为例,研究2000-2020年间PLES资源效率的时空特征及其可持续性。与仅依赖单一指标的传统可持续性评估方法不同,本研究结合了经济学和资源管理科学方法,引入了多样性指数和耦合协调度(CCD)进行可持续性评估。这一创新框架强调了PLES各效率之间的定量差异和互动协调性,为理解空间可持续性机制提供了新的理论视角。研究结果表明:1)研究期间PLES资源效率总体上升,提高了28.24%;2)PLES之间的空间互动表现出明显的地理差异,生活空间与生态空间之间存在协同关系,而生产空间与其他两个空间之间存在权衡关系;3)PLES的区域可持续发展水平在整个研究期间稳步提高,平均指数在0.45到0.65之间,其中中部和东北部城市的可持续性主要受CCD影响,而西部城市则更依赖于多样性指数。本研究有助于促进区域空间的高效利用和协调发展,其发现为政策制定者在平衡经济发展与环境可持续性方面提供了科学支持。

引言

近年来,快速的工业化和城市化推动了经济增长,但也引发了全球土地利用模式的深刻变化,暴露出一系列严重的生态问题(Zhou等人,2020年)。随着建设用地的持续扩张和人口的高密度聚集,生产、生活和生态空间之间的资源竞争和功能冲突不断加剧(Xu等人,2024年;Yu等人,2025年)。这导致了资源利用效率低下和某些地区区域协调性减弱,凸显了可持续区域空间资源管理的迫切需求(Geng等人,2025年)。在这种背景下,高效利用生产-生活-生态空间(PLES)资源成为整合生态保护与社会经济发展的关键环节,同时也为区域空间的可持续发展提供了理论支持和实践指导(Liu等人,2019年)。
作为长江上游的关键战略区域和生态屏障,四川省在未来的经济增长和生态安全方面占据重要地位。然而,当前的区域空间资源配置仍存在显著不平衡。例如,成都平原由于工业过度集聚,效率提升面临瓶颈,而四川西部的生态屏障地区则面临保护和发展的双重压力(Xiao等人,2021年)。同时,丘陵过渡带持续面临发展困境,表现为耕地资源的持续流失和生态功能的退化(Yi等人,2025年)。这种不合理且低效的结构不仅限制了城市发展的质量,还威胁到生态安全和可持续发展目标的实现(Gao等人,2020年)。因此,有必要探索四川省的区域资源效率及其相互作用关系和可持续性,这对区域土地资源管理和高质量的经济与生态发展至关重要。
本研究旨在回答以下关键科学问题:(1)如何将资源效率与空间探索分析相结合,以评估四川省PLES的可持续性?(2)四川省不同城市(州)之间的PLES效率存在哪些空间异质性?(3)特定地区PLES资源效率的变化与可持续性的演变有何关联?这些发现将为促进区域空间协调发展提供科学和客观的基础,并为其他地区的类似工作提供实践指导。

研究地点

四川省面积达48.6万平方公里,在中国排名第五,位于中国西南部的中心地带(图2)。该省属于中亚热带湿润气候区,跨越青藏高原和黄土高原的四川-云南生态屏障。该地区地形复杂,包括平原、高原、丘陵和山地等多种地貌类型。

PLES资源效率的时空分布

基于SBM、超高效SBM、NDDF和meta-frontier模型的PLES时空演变情况分别展示在图A1、A2、A3和A4中(见附录)。表A1还提供了根据这四种模型计算出的PLES资源效率的描述性统计信息,图A5描述了该研究框架在代表性年份的相关内容演变特征。基于构建的评估指标体系,本研究计算了...

PLES资源效率变化特征

基于时间特征的区域空间资源效率分析显示,四川省不同城市(州)之间的PLES资源效率存在显著的区域差异(Dai等人,2022年)。这种模式可以从人地关系理论的角度解释为不同地区资源禀赋和发展阶段的差异化耦合路径。从空间上看,PS利用效率(图5(a))始终保持较高水平...

结论

随着经济增长与环境退化之间的矛盾加剧,科学组织和整合绿色经济中的PLES资源效率变得至关重要。本研究将资源效率的概念从单一经济维度扩展到PLES效率,并建立了以效率多样性和空间协调为核心的可持续发展理论框架。该框架旨在揭示PLES资源效率的影响...

CRediT作者贡献声明

范敏:撰写 – 审稿与编辑、验证、监督、资源管理、项目行政、调查、资金获取、概念构思。王慧轩:撰写 – 原稿撰写、可视化、验证、软件应用、方法论、正式分析、数据整理

未引用参考文献

Cao和Chong,2024年;Dirk,2014年;Dong,2023年;Fan和Chen,2019年;Huang和Lin,2025年;LaReaux和Watkins,2025年;Li等人,2023年;Liu等人,2023年;Liu等人,2024年;Wang等人,2023年;Wang等人,2024年;Xie等人,2015年;Xu,2024年;Yang,2021年;Yang等人,2024年;Yang等人,2020年;Yao和Du,2023年;Hou等人,2020年;Zhu等人,2024年。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文研究的财务利益或个人关系。

致谢

本研究得到了国家自然科学基金(编号:42271265、41601088)的支持。我们感谢编辑和审稿人对本手稿的改进所做出的重要贡献。
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