耦合協(xié)調度分析及實現(xiàn)
概念
耦合協(xié)調度模型用于分析事物的協(xié)調發(fā)展水平。耦合度指兩個或兩個以上系統(tǒng)之間的相互作用影響,實現(xiàn)協(xié)調發(fā)展的動態(tài)關聯(lián)關系,可以反映系統(tǒng)之間的相互依賴相互制約程度。協(xié)調度指耦合相互作用關系中良性耦合程度的大小,它可體現(xiàn)出協(xié)調狀況的好壞。
在經(jīng)濟地理學研究中經(jīng)??梢钥吹今詈蠀f(xié)調度模型,經(jīng)濟地理學關注的主要對象是區(qū)域經(jīng)濟系統(tǒng),即由多個子系統(tǒng)(如產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、技術創(chuàng)新系統(tǒng)、社會文化系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)等)構成的復雜系統(tǒng)。因此,耦合協(xié)調度模型是一種常見的方法,可以用來分析區(qū)域經(jīng)濟系統(tǒng)中不同子系統(tǒng)之間的關聯(lián)性、協(xié)同性和協(xié)調性,以及其對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的影響(文末的參考文獻是一些耦合協(xié)調度模型應用的案例)。
但實際上,很多時候,區(qū)域經(jīng)濟中多系統(tǒng)之間的耦合協(xié)調關系并不能通過耦合協(xié)調度模型簡單揭示,耦合協(xié)調度模型只能從一個宏觀的角度反映區(qū)域經(jīng)濟系統(tǒng)中不同子系統(tǒng)之間的耦合協(xié)調程度,不能深入分析各個子系統(tǒng)內(nèi)部的結構、功能和動力機制,也不能考慮多系統(tǒng)之間的非線性、反饋和時滯等復雜因素。尤其當不清楚兩個系統(tǒng)之間的關系時,簡單分析其共同發(fā)展的趨勢,很難得到深刻的認識,需要結合實際情況辯證地使用這一方法。一個可以參考的方法是,借助理論分析,深化系統(tǒng)之間關系的機理闡釋與理論模型的構建。
目前,耦合協(xié)調度模型有很多誤用,王淑佳(2021)系統(tǒng)綜述了國內(nèi)耦合協(xié)調度模型的誤區(qū)及修正。參考其修正的結果設定以下模型。
原理
耦合協(xié)調度模型共涉及3個指標值的計算,分別是耦合度C值,協(xié)調指數(shù)T值,耦合協(xié)調度D值。并且最終結合耦合協(xié)調度D值和協(xié)調等級劃分標準,最終得出各項的耦合協(xié)調程度。
耦合協(xié)調度模型有很多誤用,王淑佳(2021)系統(tǒng)綜述了國內(nèi)耦合協(xié)調度模型的誤區(qū)及修正。參考其修正的結果設定以下模型。
耦合度
耦合度指兩個或兩個以上系統(tǒng)之間的相互作用影響,實現(xiàn)協(xié)調發(fā)展的動態(tài)關聯(lián)關系,可以反映系統(tǒng)之間的相互依賴相互制約程度。多個系統(tǒng)相互作用耦合度模型可以用以下公式表示:





代碼示例
以下是使用Python實現(xiàn)的二元耦合協(xié)調模型的代碼示例,假設有以下數(shù)據(jù):

參考文獻:
[1]張佩,孫勇.新基建與產(chǎn)業(yè)升級耦合協(xié)調發(fā)展的空間格局及影響因素[J].長江流域資源與環(huán)境,2023,32(03):464-477.
[2]張佩,王姣娥,孫勇等.中國省域創(chuàng)新基礎設施與創(chuàng)新產(chǎn)出水平的耦合協(xié)調發(fā)展及其影響因素[J].經(jīng)濟地理,2022,42(09):11-21.
[3]Haifeng H U, Yong S U N, Hao Z, et al. Spatial-temporal Coupling Analysis of Economic Development-Social Development-Government Governance in Xinjiang, China[J]. Chinese Geographical Science, 2023, 33(3): 410-425.
[4]Han T, Fan J, Guo R, et al. Spatial Equity of Basic Education Resources and Coordinated Regional Development in Xinjiang, China[J]. Chinese Geographical Science, 2023, 33(3): 441-457.
[5] 王淑佳,孔偉,任亮等.國內(nèi)耦合協(xié)調度模型的誤區(qū)及修正[J].自然資源學報,2021,36(03):793-810.