引言

新时代发展环境的变革下，新型城镇化是推动高质量发展的关键，人口、资源、环境与经济四大核心要素的相互作用和动态平衡，是区域高质量发展与新型城镇化建设的核心所在，其在政府与市场的双重作用下优化布局，深刻影响着区域可持续发展路径，四大要素的和谐共生更是新型城镇化成败与国家长期繁荣的关键。西南地区凭借独特的区位与资源优势，成为西南大开发和“一带一路”的重要节点，但受全球气候变化和经济社会转型影响，该区域人口—资源—环境—经济的协调问题日益突出，传统静态研究视角难以展现四大要素间复杂的动态作用机制。为此，本研究引入时空演化视角，通过分析要素在时空尺度的变化规律，挖掘其内在联系与演变趋势，为西南地区协调发展提供科学的理论和实证支撑。当前西南地区还面临着诸多复杂挑战，人口与城镇化发展加剧资源环境压力，资源开发与环境保护的矛盾凸显，加之经济结构失衡、区域发展不协调、民族文化保护与经济发展的冲突，均对其协调发展形成严峻考验。

文献综述

通过梳理文献可知，国内外学者在研究人口、资源、环境、经济之间的相互关系方面取得了显著成就。在经济与生态环境的关系方面，Grossman & Krueger提出了环境库兹涅茨曲线（EKC），描述了污染与经济发展之间的非线性关系。同时，Panayotou验证了环境污染与收入水平之间的倒“U”型关系，揭示了经济发展的不同阶段对环境质量的不同影响。在中国，李鹏涛、夏勇和钟茂初分别对省级和市级层面的EKC曲线进行了实证检验，而任祁荣和于恩逸、刘波等则对甘肃省和海洋经济与生态环境的耦合协调水平进行了测算。这些研究结果表明，耦合协调发展水平正在稳步上升。

对于人口与经济的关系，马尔萨斯的理论认为人口增长不利于人均收入增加，但发达国家的发展经验表明这种观点并不准确。Matteo & Uwe、d’Albis等分析了众多因素导致的人口变化与经济增长之间的关系。王金营和刘艳华提出人口回旋空间的概念和理论框架，指出未来中国人口负增长情况下经济发展的新路径。宋书杰和陆旸总结了我国人口与宏观经济发展的演进历程，发现学者研究的重点逐渐从人口总量转移到人口结构和人口红利。

关于多系统发展关系的研究，童玉芬和刘长安^[13]测算了北京市人口、经济和环境之间的耦合协调水平，结果表明系统间协调度指数逐年提升，但整体水平仍然不高。段永蕙等测算了2004-2014年山西省人口、资源环境与经济协调发展水平，结果显示系统协调度整体水平较低，并且稳定性差，资源环境发展相对滞后。刘承良等建立了武汉都市圈社会经济、资源、环境系统评价指标体系，对耦合协调的时空结构进行了分析，结果表明系统协调度指数剧烈波动，但整体上呈现上升趋势，空间聚集性明显。刘建华等测算了黄河下游人口、资源、环境与经济和谐发展水平，结果表明黄河下游各城市和谐发展水平具有空间相关性，高水平集聚区的空间分布主要以郑州和济南为中心。这些研究成果为我们理解人口、资源、环境与经济之间的相互作用提供了宝贵的信息和启示。

现有文献为本研究提供重要参考，但仍有深入探究空间：一是多聚焦经济与环境、人口的双系统协调，四系统耦合实证研究罕见，尤其缺乏时空演化视角的探究；二是研究范围多为国家、单省或城市圈，忽视了战略地位关键的西南地区。因此，本文选取西南五省为对象，构建PSEE指标体系，运用熵权法等模型研究2012-2022年四大子系统发展、耦合协调及空间分异特征，为当地发展提供理论与决策支撑。

研究设计

PSEE系统耦合协调机理分析

耦合协调发展融合耦合、协调与发展核心，以系统要素合理配置优化为关键，是从无序到有序、初级到高级协调的动态演进过程，最终指向可持续发展。PSEE 四大子系统关联紧密且复杂：人口子系统是经济发展基石与系统联动纽带，其数量质量变化影响资源需求与环境状况；资源子系统为经济提供物质支撑，无节制开发易引发生态问题，唯有科技赋能、科学开采方能实现绿色发展；环境子系统是人类生存基础，与经济对立统一，绿色发展举措可推动二者和谐共生；经济子系统涵盖各类经济活动，科技创新能提升资源利用效率，但未妥善处理的废弃物仍会造成环境污染。

综上，PSEE 系统并非各子系统孤立发展，而是通过复杂的相互作用与反馈机制，形成动态联动的有机整体。

数据来源和指标体系构建

1. 数据来源

本文的研究时间跨度设定在2012年至2022年，期间所需的基础数据主要来源于各省份的统计年鉴、生态环境公报，以及《中国统计年鉴》、《中国能源统计年鉴》、《中国城市统计年鉴》和《中国环境年鉴》。对于个别年份或地区存在的数据缺失情况，我们采用了线性插值法进行数据补充，以确保分析的连续性和完整性。

2. 指标体系构建

依据前人研究基础和数据科学性等原则，本文从人口子系统、资源子系统、环境子系统和经济子系统4个方面构建构建PSEE系统耦合协调评价指标体系，如表1所示。

系统层	评价指标	指标熵权
人口子系统	年末人口总数（万人）	0.0546
	人口自然增长率（%）	0.0227
	人口性别比（男/女）	0.0049
	第三产业从业人员比重（%）	0.0272
	城镇化率（%）	0.0389
	15～64 岁人口占总人口比重（%）	0.0362
	千人医生数（人）	0.0368
	在校大学生人数（万人）	0.0500
资源子系统	人均水资源量（立方米/人）	0.0276
	人均耕地面积（公顷/人）	0.0454
	森林覆盖率（%）	0.0624
	能源生产弹性系数	0.0079
	电力生产弹性系数	0.0610
环境子系统	二氧化硫排放量（万吨）	0.0272
	工业废水排放量（万吨）	0.0230
	工业固体废物产生量（万吨）	0.0370
	工业固体废物综合利用率（%）	0.0878
	生活垃圾无害化处理率（%）	0.0132
	城市污水处理率（%）	0.0423
经济子系统	人均GDP（元/人）	0.0394
	社会消费品零售总额（亿元）	0.0479
	地方财政一般预算收入（亿元）	0.0499
	第一产业比重（%）	0.0424
	第二产业比重（%）	0.0395
	第三产业比重（%）	0.0186
	对外贸易依存度（%）	0.0562

研究方法

1. 综合发展评价模型

（1）标准化处理。鉴于不同指标之间存在量纲差异，直接比较将缺乏科学性，因此，对原始数据进行了标准化处理，确保各指标数据在统一尺度上进行比较。将所有原始数据构建为初始矩阵X=(x_ij)_mn，其中 i=1,2,...,m，m代表研究区域的个数；j=1,2,...,n，n代表所考虑指标的个数。针对正向指标（即值越大越优的指标）与负向指标（即值越小越优的指标），我们分别应用了不同的无量纲化公式，公式（1）适用于正向指标，而公式（2）适用于负向指标。通过标准化处理，所有指标数据被转换至 [0,1] 区间内，为避免标准化过程中数据为0的情况对熵权法中对数取值造成影响，我们对所有标准化后的数据中为0的值，进行了微调处理，即在这些数据上加上一个极小的正数0.05。

正项指标：

（1）

负向指标：

（2）

（2）指标权重确定。计算各项评价指标的信息熵：

（3）

其中，

熵权的计算公式为：

（4）

1. 系统综合水平测算。人口、资源、环境与经济子系统综合发展指数计算公式为：

（5）

2. 耦合协调度模型

耦合度模型作为一种重要的分析工具，在社会科学领域内得到了广泛应用，然而，其应用过程中常伴随着误解和误用的问题。为确保模型应用的准确性和科学性，本文参考了姜磊等学者的深入研究成果，选取了耦合度（C）与耦合协调度（D）模型如下：

（6）

（7）

其中，C 表示PSEE系统耦合度协调度的指数，T表示 PSEE 系统的综合协调指数，其取值范围限定在 [0,1]之间。鉴于人口、资源、环境与经济这四个子系统在 PSEE 系统中扮演着同等重要的角色，本文在模型构建时，对代表各子系统重要性的待定系数 α、β、γ、δ 均设定为1/4。参照相关领域的研究成果，对 PSEE 系统耦合协调等级进行了细致划分，具体等级划分及对应标准详列于表2。

所处阶段	耦合协调度	协调水平
失调衰退	(0,0.10]	极度失调衰退
	(0.10,0.20]	严重失调衰退
	(0.20,0.30]	中度失调衰退
	(0.30,0.40]	轻度失调衰退
过度调适	(0.40,0.50]	濒临失调衰退
	(0.50,0.60]	勉强耦合协调
	(0.60,0.70]	初级耦合协调
协调发展	(0.70,0.80]	中级耦合协调
	(0.80,0.90]	良好耦合协调
	(0.90,1.00]	优质耦合协调

3. 探索性空间数据分析模型

探索性空间数据分析（ESDA）模型含全局、局部莫兰指数，用以揭示PSEE系统耦合协调度空间分布、量化解析空间相关性。全局莫兰指数取值[-1,1]，大于0为正相关，高值省份易集聚；小于0为负相关，高低值交错分布。局部莫兰指数为正，地区呈“高—高”或“低—低”集聚；为负则呈“低—高”或“高—低”的空间分布特征。相关公式如下：

（8）

（9）

其中，S2表示得分的方差，表示空间权重，当地区与地区直接相邻时，为1；当地区i与地区j不相邻时，为0。和分别表示空间区域单元i和j的属性值，D表示所有空间区域单元属性值的平均值。

实证结果分析

西南地区人口—资源—环境—经济综合发展的时空特征

图22012-2022年西南地区人口、资源、环境、经济综合发展指数变化情况

综合评价模型测算显示，2012-2022年西南地区PSEE各子系统发展指数趋势各异：人口指数水平较高且稳步上升，2015年后反超经济指数；环境指数起步低但增长显著，2016年后超过经济、资源指数。经济指数2014年前稳步增长居首，后续回落，2018年后逐步回升。资源指数波动最显著，增减反复，2022年仅恢复至0.10，反映西南地区资源利用科学性不足，发展质量有待提升。

a 人口子系统 b资源子系统

c 环境子系统 d经济子系统

图3 西南地区分省份人口、资源、环境、经济综合发展水平

西南地区各省PSEE各子系统发展区域差异显著。人口子系统四川稳居第一、广西次之，贵滇后期增速提升；资源子系统广西持续领先，2022年重庆落至末位，桂川滇后期指数回升；环境子系统广西曾居首，2022年云南反超，贵州始终垫底，黔滇渝后期保持增长；经济子系统四川长期领先且优势明显，2019年后各省指数均小幅增长，桂黔发展差距缩小。

西南地区人口—资源—环境—经济耦合协调发展的时空特征

2012-2022年西南地区PSEE系统耦合协调水平整体持续提升，但各省发展差异显著。2015年全区处于过渡调适阶段，重庆协调度居首，桂、川达初级协调，黔濒临失调、滇勉强协调。2019年除重庆外各省均提升，四川率先进入中级协调，黔仍为勉强协调，其余省份达初级协调，整体协调能力增强。2022年协调度显著提升，四川迈入良好协调阶段，凭借产业生态化等发挥引领作用，云南也进入中级协调；重庆则始终处于初级协调且协调度微降。整体来看，西南地区耦合协调发展成效突出，但区域经济失衡、环境治理等问题仍存，各省与四川经济差距较大，亟待针对性施策推动区域均衡可持续发展。

省份	2015年			2019年			2022年
	D	所处阶段	协调水平	D	所处阶段	协调水平	D	所处阶段	协调水平
广西	0.669	过渡调适	初级耦合协调	0.698	过渡调适	初级耦合协调	0.757	过渡调适	初级耦合协调
贵州	0.474	过渡调适	濒临失调衰退	0.539	过渡调适	勉强耦合协调	0.617	过渡调适	初级耦合协调
四川	0.653	过渡调适	初级耦合协调	0.703	协调发展	中级耦合协调	0.876	协调发展	良好耦合协调
云南	0.518	过渡调适	勉强耦合协调	0.658	过渡调适	初级耦合协调	0.745	协调发展	中级耦合协调
重庆	0.672	过渡调适	初级耦合协调	0.634	过渡调适	初级耦合协调	0.652	过渡调适	初级耦合协调

运用SPSS测算2015、2019、2022 年西南地区PSEE耦合协调度全局 Moran’s I指数，p 值均大于0.05，无空间相关性。因该指数无法体现区域集聚类型差异，故选取这三个时间点探究集聚演化特征，归纳出四类集聚类型，并通过ArcGIS10.5绘制集聚地图直观呈现。

(1)高—高集聚以云南为典型，该区域此集聚类型较稳定，2015年来其PSEE耦合协调度依托第三产业、产业布局及生态保护持续上升。但云南发展规模小、模式独特难复制，对周边辐射带动有限，建议其强化区域协同合作，带动周边协调发展。

(2)低—高集聚区域数量少，特征为自身耦合协调度低、周边高。贵州始终属该类型，重庆2022年也呈现此特征，地理位置是其发展的重要限制因素。贵州经济基础弱、交通受限，粗放发展模式难以为继，未来应聚焦大数据、现代旅游等新兴产业优化经济结构。

(3)高一低集聚指自身协调度高、周边低，川桂因与黔渝协调度差异始终属此类型，与黔渝低—高集聚呼应。建议黔渝依托与四川的地理优势，发展特色产业，借力四川辐射提升自身耦合协调度。

(4)低—低集聚指区域及周边耦合协调度均低，2019年重庆属该类型，后此类区域在研究区逐渐消失。重庆因扩大第三产业、优化经济结构、摆脱要素驱动模式，环境与协调度提升，2022年研究区已无低—低集聚区域，这与区域整体发展向好相关。

研究结论与建议

研究结论

本文构建西南地区PSEE系统耦合协调评价指标体系，运用多模型从时空维度实证分析子系统发展水平、耦合协调度及空间集聚类型，得出三大结论：

1. 西南人口、环境子系统发展稳步提升，经济指数先降后升，资源指数波动大且发展迟缓，折射出经济发展对资源的过度依赖，川、桂、滇各省份在不同子系统发展中各有优势；
2. 时间维度上，西南PSEE系统耦合协调水平持续优化，各省份协调状态不断提升，从2015年部分区域濒临失调、整体协调度偏低，发展至2022年多数区域达初级耦合协调，部分区域迈入中级、良好耦合协调阶段；
3. 空间维度上，全局Moran’s I指数显示西南耦合协调度无空间相关性，2015、2019、2022三个时间节点的集聚类型分布各有不同，川桂长期处于高—低聚集，黔始终为低—高聚集，滇、渝集聚类型变化明显，西南地区整体集聚类型表现出不稳定性特征。

建议

基于研究结论，为推动西南地区PSEE系统耦合协调发展提出三方面建议：

1. 优化资源配置与产业结构调整，针对经济发展与资源过度索取的矛盾实施精细化资源管理，推动产业绿色转型，四川依托人口经济优势发展高新与服务业，桂滇强化生态保护，发展生态农业、绿色能源等可持续产业。
2. 深化区域协同与政策支持，加强区域政策协调合作，制定针对性发展战略，中央与地方加大对西南基建、教育、医疗、科创等领域投入，促进区域均衡发展。
3. 强化空间规划与动态监测机制，建立健全相关机制，定期评估协调状态并调整政策，高—低聚集区提升资源环境指数，低—高聚集区强化经济人口发展，同时鼓励跨省合作，促进要素流动，构建紧密的区域经济合作网络。

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