《Geography and Sustainability》：Exploring interactions and progress of Sustainable Development Goals in China across multiple scenarios with a system dynamics model
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尽管联合国可持续发展目标（Sustainable Development Goals, SDGs）承载着人类构建地球韧性可持续未来的宏伟承诺，但SDGs间的相互作用如何影响其进展与协同关系仍不明确。研究人员开发了一个系统动力学模型，以探索2030年前不同发展情
尽管联合国可持续发展目标（Sustainable Development Goals, SDGs）承载着人类构建地球韧性可持续未来的宏伟承诺，但SDGs间的相互作用如何影响其进展与协同关系仍不明确。研究人员开发了一个系统动力学模型，以探索2030年前不同发展情景下中国SDGs的进展及其相互作用。结果表明，与基准情景相比，可持续转型情景下SDGs的整体进展可提升7.0%。网络分析揭示了SDG 2（零饥饿）、SDG 6（清洁饮水和卫生设施）与SDG 7（经济适用的清洁能源）之间存在强协同效应，表明通过部门协作可增强水-能源-粮食纽带关系（water-energy-food nexus）。不同情景下SDGs进展的差异及其协同与权衡关系，很大程度上可由SDG指标间的复杂相互作用解释。可持续转型情景的优异表现源于教育投入与用水效率的提升，这促进了经济发展与环境压力的解耦。水、能源与粮食系统的协同归因于水资源压力的缓解，这既能提升农业生产力，又能通过扩大发电能力支撑能源利用。此外，受教育程度通过促进技术进步和降低能源强度，助力实现多个SDGs（如SDG 7、SDG 9、SDG 12），在SDGs相互作用中发挥了重要的桥梁作用。本研究强调了将SDGs相互作用纳入系统管理，并通过跨部门协调策略推进的重要性。
该研究发表于《Geography and Sustainability》，针对全球SDGs实施中仅12%的指标有望在2030年达标的严峻现实，以及中国SDG指标间协同率仅为20%的挑战，聚焦SDGs间相互作用对未来进展的影响机制这一认知缺口开展研究。现有统计与经济模型难以捕捉变量动态反馈与长期干预效应，且多数研究局限于单个或部分SDGs的历史轨迹解析，缺乏对未来多情景下大尺度SDG相互作用的系统模拟。研究人员构建了国家级中国SDGs相互作用模型（China-SDG Interactions Model, CSIM），通过多情景模拟与网络分析，明确了关键驱动指标与作用路径，量化了不同发展范式下的目标进展与协同关系，证实可持续转型情景可使整体进展较基准情景提升7.0%，为统筹经济、社会与环境协调发展提供了科学依据。
关键技术方法方面，研究基于2015—2023年中国生态与社会经济数据，采用系统动力学（System Dynamics, SD）方法构建包含30个部门、300余个变量的CSIM模型，以Vensim软件实现动态仿真；选取67个覆盖17项SDGs的国家级指标，采用比例缩放法量化目标进展，以90%目标达成率界定“已实现”状态；运用Katz中心性方法识别关键指标，结合反向PageRank与中介中心性解析指标传播与中介能力；设置基准情景与增长优先、绿色经济、包容增长、可持续转型4种未来情景，通过蒙特卡洛法与拉丁超立方抽样开展参数敏感性分析；采用Spearman秩相关分析识别SDGs间协同（相关系数>0.6）与权衡（相关系数<-0.6）关系，借助Gephi构建加权网络可视化相互作用强度。
研究结果分为三部分。第一部分为SDGs间相互作用解析，研究发现SDG 4（优质教育）与SDG 15（陆地生物）的出度值最高，分别为11.95与9.66，是影响其他目标的核心驱动力；SDG 4对SDG 10（减少不平等）影响最强（2.17），SDG 15对SDG 2（零饥饿）影响显著（1.18）；SDG 17（促进目标实现的伙伴关系）与SDG 10的入度值最高，分别为5.74与5.67，是受其他目标影响最显著的受体。指标层面，SDG 4.6.1ALT（受教育年限）的反向PageRank值最高，可通过提升劳动生产率、降低能源强度（技术进步效应）影响SDG 1、SDG 2、SDG 7等多领域目标；SDG 8.1.1ALT1（人均GDP）的中介中心性最高，其增长既通过提升入学率促进SDG 1与SDG 4，也因机动车保有量上升加剧能源消耗，对SDG 3、SDG 11与SDG 12产生抑制作用。系统反馈回路显示，受教育年限增加通过技术进步降低能源强度，减少化石能源消耗与PM2.5排放，改善空气质量提升预期寿命，进而推动经济增长反哺教育投入，形成正向循环；同时人口增长加剧水资源压力，抑制工农业生产力与人均GDP增长，构成负向约束。
第二部分为不同情景下SDGs进展，结果显示较基准情景，增长优先情景下多数目标进展放缓，环境维度滞后最显著；包容增长情景所有目标均优于基准，SDG 4提升幅度最大；绿色经济情景下13项目标优于基准，SDG 7、SDG 9与SDG 15进展最快；可持续转型情景表现最优，SDG 2、SDG 4、SDG 7、SDG 9与SDG 15提升超10%，整体进展达61.4%（基准为54.4%），37.3%的指标可实现90%以上目标达成率。经济、社会与环境三维进展在可持续转型情景下均实现最大增幅，而增长优先情景下三维进展均呈下降趋势。
第三部分为SDGs间协同与权衡关系，网络分析表明SDG 4与SDG 13（气候行动）、SDG 17、SDG 9的协同指标对占比均达75%；SDG 7与SDG 2、SDG 6、SDG 15的协同对占比分别为75%、80%与100%。绿色经济、包容增长与可持续转型情景下，SDG 2与SDG 6、SDG 7与SDG 8的协同对数量较基准情景增加，三者间形成稳定的水-能源-粮食协同环；SDG 12（负责任消费和生产）与SDG 13在所有情景下均存在强权衡关系，增长优先情景下多数目标间权衡对占比显著上升。
讨论部分指出，不同情景的进展差异源于作用路径的强度与响应模式差异：可持续转型通过强化正反馈、抑制负效应实现最优表现，教育投入提升不仅推动人力资本积累，还通过降低能源强度实现经济与环境解耦，释放的财政资源可反哺社会与环境系统；用水效率提升缓解了人口增长带来的水资源供需矛盾，削弱了对生产力的约束。增长优先虽短期刺激经济增长，但长期引发资源分配压力与社会差距扩大，印证了资源密集型模式的不可持续性。绿色经济侧重技术创新推动绿色产业，环境与气候目标进展显著，但社会投入不足限制了创新潜力释放；包容增长通过公共服务与转移支付提升社会公平，却因环境投入有限受能源消耗的生态压力制约。协同机制分析证实，SDG 4的核心地位源于受教育年限对劳动生产率、就业结构与技术进步的广泛影响；SDG 2、SDG 6与SDG 7的协同则通过水资源压力缓解—农业生产力提升—发电能力扩张的路径实现，验证了水-能源-粮食纽带关系的系统性作用。研究建议政策制定需聚焦教育投入、用水效率等关键指标，通过跨部门协调强化水-能源-粮食协同环，采用补贴再分配、支出结构调整等杠杆工具化解多目标冲突，构建融合多学科知识的系统化管理框架。
结论部分明确，研究开发的系统动力学模型涵盖中国经济社会与生态领域的SDG指标，证实SDGs进展差异与协同权衡关系主要由指标间复杂相互作用驱动。与基准情景相比，可持续转型情景下SDGs整体进展提升7.0%，其核心在于教育投入增加与用水效率提升缓解了环境压力对经济增长的制约。水资源管理投入增加通过缓解水资源压力，保障供水、提升农业生产力并支撑能源供给，强化了粮食、水与能源系统的协同。该研究强调将SDGs相互作用纳入系统管理，对推进可持续发展具有重要实践价值。
