建设海洋强国是实现中华民族伟大复兴的必然选择。党的十八大报告首次提出海洋强国战略;十九大报告进一步提出,坚持陆海统筹,加快建设海洋强国。习近平总书记对海洋强国也作出了深刻阐释,强调要提高海洋资源开发能力,推动海洋经济向质量效益型转变;要保护海洋生态环境,推动海洋开发方式向循环利用型转变;要发展海洋科学技术,推动海洋科技向创新引领型转变。可见,海洋经济、海洋科技和海洋环境是海洋强国战略的核心组成部分,它们的发展变化决定着海洋强国战略的步伐进程与建设成效。目前为止,学术界围绕海洋强国议题展开了较多讨论,相关研究主要从单一学科或理论视角出发,就海洋综合领域的某一侧面展开分析论证,忽视了海洋强国的多维内涵及复杂交互机制。另外,对于海洋强国战略的考察大多为定性研究,缺乏从实证量化角度进行时空尺度上的全面解析与呈现。为了增进对中国海洋强国战略的认识和理解,同时回顾我国海洋事业的发展历程,本文将海洋强国操作化为海洋经济-科技-环境复合系统,即把海洋经济、海洋科技和海洋环境视为相互作用、相互制约的复杂系统。通过对这个复合系统的拆分组合,构建出刻画系统内涵的多层次指标体系,以揭示系统整体及部分的发展水平、内在特征与运行状态,解析时空条件下系统要素间的动态关联和作用机理。具体而言,本文将依次开展海洋复合系统的发展性测度、协调性分析、关联性探究及效率性评价等工作,以求从多维视角量化呈现海洋复合系统的复杂面向。在理清海洋复合系统反馈机制基础上,模拟不同目标情景下系统演化的最优路径。针对上述内容,本文将融合经济学、管理学和系统科学等理论与方法,综合运用数学评价模型、空间分析工具、社会网络分析、计量经济模型和系统动力学等模型工具,形成海洋复合系统的综合性研究框架,为推进海洋管理部门的多目标协同治理、加快海洋强国建设进程提供政策参考。全文共分为8章,安排如下:第1章:绪论。概要介绍文章的选题背景,主要研究内容与方法,论文的重点、难点及创新点,全文的结构安排以及相关前期研究成果。第2章:理论基础与文献综述。介绍海洋复合系统研究的相关理论,包括耗散结构理论、协调发展理论、系统动力学与可持续发展理论;界定相关的核心概念,包括海洋强国、海洋经济、海洋科技和海洋环境。梳理近年来国内外的相关研究进展,包括海洋系统的发展性、协调性、关联性和效率性四个部分。在文献梳理和总结基础上,指出已有研究存在的不足,进而构建本文的实证研究框架。第3章:海洋复合系统的发展水平测度。构建海洋经济-科技-环境复合系统的指标评价体系,测度沿海11个省（直辖市、自治区）2007至2016年海洋复合系统的发展水平及其时空演化特征,并比较子系统维度、指标对系统整体发展的贡献度与障碍度大小。研究发现:在整个观察期内,海洋经济、海洋科技和海洋环境三个子系统的发展水平分别增长40%,48%和18%;北部地区的海洋科技实力提升较快,东部地区海洋经济发展水平最高,南部地区海洋环境发展水平最佳;经济、环境子系统椭圆的重心向西南方向移动,而科技子系统向东北方向移动;三个子系统发展水平的莫兰指数均为负值,具有空间分散特征;驱动因素上,海洋经济主要依靠规模扩张,海洋科技主要来自产出水平提升,海洋环境各要素间的贡献相对均衡;障碍因素诊断上,海洋经济增长率下降、海洋人才供给不稳定以及海洋保护区建设趋缓是阻碍多数地区海洋系统发展的关键因子。第4章:海洋复合系统的协调发展研究。首先,从相对水平和增长弹性角度判断沿海地区海洋复合系统发展的同步变动情况,据此划分协调类型。其次,计算海洋复合系统的耦合协调度,并建立系统要素（或维度）间的关联网络,得到要素的中心地位与网络结构特征。最后,采用神经网络模型测算各指标对双系统和三系统协调演进的贡献程度。研究发现:北部地区的海洋科技发展相对超前,海洋环境发展相对滞后,东部地区的海洋经济发展超前,偏南部地区为海洋环境发展严重超前;多数地区分布在“扩张负脱钩”区域附近,表明其海洋系统总体发展的同时各子系统发展并不协调;复合系统耦合协调度均值为0.814,达到良好协调等级,东部地区普遍表现较好;系统要素关联网络的最大网络节点多来自海洋经济子系统,在系统运行中占主导地位;经济、科技和环境指标对复合系统协同的贡献依次是26.4%、38.6%和35.4%,所有指标的贡献度接近正偏态分布。第5章:海洋复合系统的互动关联研究。一方面,利用VAR模型检验11个沿海地区三个海洋子系统发展水平之间的动态响应关系与相互贡献程度。另一方面,使用面板数据模型、EKC模型和门限效应模型检验三个子系统两两之间的因果关联机制。研究发现:VAR脉冲响应显示出海洋经济对海洋环境变化的响应较强并在滞后3期达到峰值,海洋科技对海洋经济的冲击响应不太明显,海洋科技对海洋环境的冲击响应波动较大且持续为正;海洋经济与海洋科技关系上,增加资本、劳动要素投入能够显著促进海洋经济增长,同时海洋经济增长也有助于扩大研发投入,激励创造更多的创新成果;海洋经济和海洋环境关系上,工业废水入海量与人均海洋GDP呈单调递减关系,工业固体废物排放量与海洋经济代理变量的关系呈倒“N”型,两个拐点介于0.5至1.0万元之间;海洋科技和海洋环境关系上,控制型环境规制政策对海洋科技应用变量存在双重门槛效应。第6章:海洋复合系统的绿色效率研究。构建包含海洋经济、科技和环境等变量的绿色效率投入产出评价体系,分别使用参数SFA模型和非参数SBM模型测算11个沿海地区海洋复合系统的绿色效率。研究发现:劳动和科技投入对海洋经济产出具有显著的正向影响,两种要素每增加1%,分别可以带动海洋GDP增长0.983和0.354个百分点,同时随着海洋经济增长,海洋污染指数也显著增加;SFA效率总体接近中等效率水平,东部地区效率绝对水平最高,南部地区绝对水平低但增速快,北部地区绝对水平适中且增速慢;SFA效率空间分布呈现“中间高、南北低”的梯度分异,存在一定的空间集聚效应;SBM效率基本接近DEA有效,区域间的差异较小,河北、江苏和广西的效率提升较为明显;海洋复合系统全要素生产率大部分时间处于上升阶段,主要依靠海洋技术水平进步,海洋纯技术效率和规模效率的抑制或促进作用均不明显。第7章:海洋复合系统的仿真优化研究。首先,建立反映海洋复合系统反馈机制的系统动力学（SD）模型,并利用历史数据预测系统主要变量至2030年的演化水平。其次,设置三个子系统的效用最大化目标,结合现实约束条件,利用多目标遗传算法求出不同子系统投资系数的非劣解集。最后,将非劣解集分类处理后得到不同子系统目标优先的仿真情景,重新代入SD模型以后比较初始情景和优化情景下海洋系统的演化差异。研究发现:初始情景显示,到2030年我国海洋GDP总量将达到22.7万亿元,与2016年相比,海洋产业增加值扩大近5倍,海洋科技产出水平呈波动增长,海洋环境污染水平呈“凹”型;对于投资系数的优化调整,遗传算法在种群规模为200时共得到60组非劣解,这些非劣解归纳为3种优化情景;虽然短期内初始情景仍然表现出较高的海洋经济效益,但从长期来看,优化情景普遍表现出更强且更加可持续的经济驱动力,尤其是针对海洋科技和环境领域的优先投资策略。第8章:研究结论与展望。概括海洋复合系统实证研究得出的核心结论,针对其中发现的问题提出政策建议并对今后海洋强国或海洋系统研究提出展望。本文的主要创新点体现在以下三个方面:第一,从海洋强国战略出发构建海洋复合系统的宏观分析框架。已有关于海洋强国的讨论,大多是从宏观视角定性地探析海洋战略,较少从实证上开展海洋强国的量化分析。虽然一些研究在海洋强国战略下审视海洋经济、海洋科技或海洋环境等议题,但往往只关注其中的某一侧面,没有从总体上形成我国海洋强国建设的理论分析架构。同时,对于海洋强国指向的经济、科技和环境间的复杂关系也缺乏充分关注。本文将海洋强国概念表征为海洋经济-科技-环境复合系统,首次实现了海洋强国战略核心内涵的量化表达,不仅改变了以往侧重于单个或双子系统的研究模式,也为探究海洋强国所蕴含的多元复杂性提供指导框架。第二,从跨学科视角探究海洋复合系统的内在特征与运行状态。已有关于海洋领域的社会科学研究多采用单一学科的方法论,如计量经济学、经济地理学、公共管理学和生态管理学等,不同学科方法的集成度较低,致使同一个海洋议题的研究成果之间缺少可比性和参照性,相关海洋议题的研究成果也难以在逻辑上有效衔接。为了整合目前这种零散化的研究状态,避免单一学科视角的局限性,本文立足海洋强国的战略内涵,尝试将经济学、管理学等学科方法进行贯通融合,从发展性、协调性、关联性和效率性等角度全面深入地揭示海洋复合系统的复杂面向,有助于更加深刻地认识海洋复合系统及国家海洋战略。第三,从海洋复合系统的复杂反馈中寻求演化路径的优化提升。已有文献很少从系统性角度考察海洋强国议题,也较大程度地忽视了与海洋相关的经济、科技和环境变量之间的多重反馈关系,导致对系统结构分析及未来行为模式的认识存在不足。为了呈现海洋复合系统的复杂反馈机制,寻找优化系统发展水平、改进系统成长路径的提升策略,本文构建了涵盖复合系统核心变量的系统动力学模型,模拟预测系统未来的演化路径。更进一步地,还结合现实约束条件设置不同目标情景,识别各种投资策略下海洋复合系统演化的最优方案。这项工作能够为下一步制定综合性海洋发展规划及海洋部门投资选择提供参考。