(3)
其中,为子系统的有序度,值越大,则表明系统有序度越高,反之则系统有序度越低;为样本指标权重,具体采用熵值法进行权重计算。具体如下:
将数据进行标准化处理后,计算第个样本第个指标占这项指标的比重:
(4)
计算第个指标的熵值:
(5)
计算第个指标的差异系数:
(6)
计算第项指标的权重:
(7)
2.3 协同度测定模型
协同学理论指出,系统内部各个序参量互相协同,促使系统不断发展演化,耦合度能够很好的反映系统内部的协同作用。因此,本文借鉴容量耦合系数模型,得到t时刻新能源产业与区域经济可持续发展的协调度函数:
(8)
表示新能源产业与区域经济可持续发展在t时刻的协调度,表示新能源产业发展子系统在t时刻的有序度,表示区域经济可持续发展子系统在t时刻的有序度。其中,,且的值越大表明新能源产业与区域经济可持续发展的协调度最高,反之亦然。进一步得到新能源产业与区域经济可持续发展的协同度测定模型为:
(9)
参照前人研究,定义,将公式(8)带入上式,可得
(10)
3. 新能源产业与区域经济可持续发展协同度的评价
3.1 样本选择与数据来源
本文搜集了中国30个省域2010-2014年的指标数据,共计900个原始数据。数据来源于《中国能源统计年鉴》、《中国区域统计年鉴》和《中国工业统计年鉴》。
3.2 数据计算
(1)无量纲化与权重的确定
为消除指标量纲差异的影响,采用功效函数将选取的不同量纲指标数据转换为无量纲的功效系数,具体将原始指标数据带入公式(2),并对逆向数据进行了正向数据转换处理。然后,采用熵值法计算指标权重如表2所示。
表2 新能源产业与区域经济可持续发展指标权重 年份 新能源产业发展 区域经济可持续发展 新能源产业的总产值 新能源企业资产总计 新能源产业集聚水平 地区GDP 工业企业资产总计 单位地区GDP能耗 2010 0.4342 0.3854 0.1804 0.4219 0.4584 0.1197 2011 0.4377 0.3932 0.1691 0.5079 0.3386 0.1535 2012 0.4223 0.3942 0.1835 0.4147 0.4546 0.1307 2013 0.4178 0.3875 0.1947 0.4133 0.4413 0.1454 2014 0.4179 0.3935 0.1886 0.4162 0.4341 0.1497
(2)子系统有序度测定
将无量纲化处理的指标数据和指标权重带入公式(3),计算得出新能源产业子系统和区域经济可持续发展子系统的有序度,结果如表3所示。
表3 新能源产业发展子系统与区域经济可持续发展子系统的有序度 地区 新能源产业发展 区域经济可持续发展 2010 2011 2010 2011 2010 2011 2010 2011 2010 2011 北京 0.1871 0.1790 0.1791 0.1511 0.1340 0.4013 0.4394 0.3918 0.4073 0.4048 天津 0.1999 0.1650 0.1627 0.1506 0.1476 0.2751 0.3317 0.2842 0.3018 0.3095 河北 0.2037 0.2104 0.2139 0.1663 0.1705 0.4100 0.4370 0.4227 0.4297 0.4285 山西 0.0183 0.0279 0.0276 0.0190 0.0179 0.2164 0.2128 0.2358 0.2344 0.2248 蒙古 0.0181 0.0251 0.0282 0.0230 0.0256 0.2425 0.2886 0.2640 0.2763 0.2864 辽宁 0.4691 0.4446 0.4045 0.3650 0.3654 0.4420 0.4392 0.4295 0.4412 0.4493 吉林 0.0312 0.0362 0.0379 0.0411 0.0368 0.2197 0.3420 0.2295 0.2475 0.2566 黑龙江 0.1318 0.1022 0.0820 0.0740 0.0629 0.2271 0.2628 0.2376 0.2438 0.2438 上海 0.5202 0.4407 0.4116 0.3915 0.3765 0.4683 0.5417 0.4281 0.4230 0.4147 江苏 0.9926 0.9967 0.9996 0.9890 0.9892 0.9358 0.8022 0.9564 0.9650 0.9646 浙江 0.7506 0.7243 0.6502 0.6158 0.6034 0.6891 0.6663 0.6660 0.6664 0.6549 安徽 0.3090 0.3130 0.3585 0.3780 0.3793 0.2928 0.4229 0.3256 0.3470 0.3519 福建 0.1504 0.1481 0.1496 0.1530 0.1516 0.3364 0.3485 0.3471 0.3667 0.3763 江西 0.1490 0.1326 0.1499 0.1707 0.1790 0.2288 0.2713 0.2500 0.2666 0.2719 山东 0.6927 0.6225 0.5711 0.5173 0.5363 0.8471 0.8748 0.8114 0.8399 0.8582 河南 0.2064 0.2138 0.2217 0.2139 0.2402 0.4540 0.5258 0.4662 0.4929 0.5189 湖北 0.1573 0.1623 0.1540 0.1659 0.1729 0.3758 0.5283 0.3724 0.3939 0.4110 湖南 0.1472 0.1625 0.1611 0.1622 0.1667 0.2999 0.3914 0.3278 0.3482 0.3627 广东 0.7667 0.7475 0.6779 0.6652 0.6620 0.9662 0.9916 0.9373 0.9191 0.9197 广西 0.0583 0.0557 0.0653 0.0763 0.0732 0.2191 0.2658 0.2387 0.2527 0.2586 海南 0.0051 0.0110 0.0182 0.0283 0.0324 0.1135 0.1466 0.1211 0.1348 0.1370 重庆 0.1531 0.1484 0.1559 0.1399 0.1253 0.1920 0.2331 0.2080 0.2266 0.2469 四川 0.2516 0.2526 0.2268 0.1947 0.1806 0.3727 0.4533 0.3943 0.4183 0.4392 贵州 0.0110 0.0113 0.0125 0.0081 0.0115 0.0989 0.1208 0.1017 0.1184 0.1481 云南 0.0122 0.0126 0.0099 0.0071 0.0064 0.1895 0.2363 0.1939 0.2102 0.2297 陕西 0.1182 0.1102 0.0993 0.0958 0.1034 0.2654 0.4126 0.2843 0.3074 0.3119 甘肃 0.0313 0.0604 0.0496 0.0368 0.0477 0.1144 0.1694 0.1242 0.1328 0.1364 青海 0.0111 0.0000 0.0000 0.0000 0.0014 0.0310 0.0609 0.0216 0.0190 0.0187 宁夏 0.0340 0.0402 0.0308 0.0159 0.0117 0.0151 0.0234 0.0175 0.0185 0.0191 新疆 0.0542 0.0601 0.0370 0.0380 0.0541 0.1256 0.3197 0.1303 0.1286 0.1232
(3)协同度测定
将新能源产业子系统和区域经济可持续发展子系统的有序度计算结果带入公式(8)和公式(10),分别得到新能源产业发展和区域经济可持续发展的协调度和协同度,如表4所示。