耦合协调度分析及实现
概念
耦合协调度模型用于分析事物的协调发展水平。耦合度指两个或两个以上系统之间的相互作用影响,实现协调发展的动态关联关系,可以反映系统之间的相互依赖相互制约程度。协调度指耦合相互作用关系中良性耦合程度的大小,它可体现出协调状况的好坏。
在经济地理学研究中经常可以看到耦合协调度模型,经济地理学关注的主要对象是区域经济系统,即由多个子系统(如产业系统、技术创新系统、社会文化系统、生态环境系统等)构成的复杂系统。因此,耦合协调度模型是一种常见的方法,可以用来分析区域经济系统中不同子系统之间的关联性、协同性和协调性,以及其对区域经济发展的影响(文末的参考文献是一些耦合协调度模型应用的案例)。
但实际上,很多时候,区域经济中多系统之间的耦合协调关系并不能通过耦合协调度模型简单揭示,耦合协调度模型只能从一个宏观的角度反映区域经济系统中不同子系统之间的耦合协调程度,不能深入分析各个子系统内部的结构、功能和动力机制,也不能考虑多系统之间的非线性、反馈和时滞等复杂因素。尤其当不清楚两个系统之间的关系时,简单分析其共同发展的趋势,很难得到深刻的认识,需要结合实际情况辩证地使用这一方法。一个可以参考的方法是,借助理论分析,深化系统之间关系的机理阐释与理论模型的构建。
目前,耦合协调度模型有很多误用,王淑佳(2021)系统综述了国内耦合协调度模型的误区及修正。参考其修正的结果设定以下模型。
原理
耦合协调度模型共涉及3个指标值的计算,分别是耦合度C值,协调指数T值,耦合协调度D值。并且最终结合耦合协调度D值和协调等级划分标准,最终得出各项的耦合协调程度。
耦合协调度模型有很多误用,王淑佳(2021)系统综述了国内耦合协调度模型的误区及修正。参考其修正的结果设定以下模型。
耦合度
耦合度指两个或两个以上系统之间的相互作用影响,实现协调发展的动态关联关系,可以反映系统之间的相互依赖相互制约程度。多个系统相互作用耦合度模型可以用以下公式表示:





代码示例
以下是使用Python实现的二元耦合协调模型的代码示例,假设有以下数据:

参考文献:
[1]张佩,孙勇.新基建与产业升级耦合协调发展的空间格局及影响因素[J].长江流域资源与环境,2023,32(03):464-477.
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[5] 王淑佳,孔伟,任亮等.国内耦合协调度模型的误区及修正[J].自然资源学报,2021,36(03):793-810.