區(qū)域經(jīng)濟與資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展分析
——基于PSR模型的實證研究

任 星，郭 依

（1.河南大學 歐亞國際學院，河南 開封 475004；2.河南大學 環(huán)境與規(guī)劃學院，河南 開封 475004）

區(qū)域經(jīng)濟與資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展分析
——基于PSR模型的實證研究

任 星1，郭 依2

（1.河南大學 歐亞國際學院，河南 開封 475004；2.河南大學 環(huán)境與規(guī)劃學院，河南 開封 475004）

城市化進程的迅猛發(fā)展使資源環(huán)境面臨巨大威脅，資源環(huán)境問題越來越成為阻礙我國城市群發(fā)展的瓶頸?；趬毫Α獱顟B(tài)—響應(PSR)的資源環(huán)境協(xié)調(diào)度評價模型，運用協(xié)調(diào)度分析法對2006—2014年中原城市群所轄9個中心城市的資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展狀況進行了計算和評價，以此來分析我國城市群面臨的發(fā)展問題。結(jié)果表明：（1）中原城市群9個地區(qū)性中心城市2006—2014年各市協(xié)調(diào)程度處于中度協(xié)調(diào)、初等協(xié)調(diào)、瀕臨失調(diào)和中度失調(diào)狀態(tài)，各市經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境狀況不容樂觀；（2）2006—2009年各市基本上處于中度失調(diào)、瀕臨失調(diào)與初等協(xié)調(diào)狀態(tài)，總體發(fā)展協(xié)調(diào)程度不高，還未能達到協(xié)同發(fā)展的狀態(tài)，而洛陽、焦作、許昌、漯河協(xié)調(diào)發(fā)展情況較差，已達到中度失調(diào)狀態(tài)；2010年開始出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點，各市均已脫離中度失調(diào)狀態(tài)；（3）2010—2014年各市處于瀕臨失調(diào)、初等協(xié)調(diào)和中度協(xié)調(diào)狀態(tài)，協(xié)調(diào)發(fā)展狀況有所改善。

經(jīng)濟發(fā)展；資源環(huán)境；PSR模型；協(xié)調(diào)度；中原城市群

一、引言

30多年來，我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化得到了不斷發(fā)展，城市群的建設(shè)是國家城市化發(fā)展到較高階段的必然產(chǎn)物，已經(jīng)成為國家城市地域的新地域單元[1][2]。在全球化、信息化、新型工業(yè)化和交通快速化環(huán)境下發(fā)育起來的中國城市群呈現(xiàn)出高密度集聚、高速度成長、高強度運轉(zhuǎn)的“三高”特點[3]，然而中國城市群在高強度的運轉(zhuǎn)下，不僅釋放了巨大能量，而且還釋放了大量污染物，加劇了對城市環(huán)境的破壞。因為城市群內(nèi)部城市密集，空氣流動性差，所形成的污染是相互的，由此造成的資源環(huán)境系統(tǒng)的壓力要比單一的或者較小區(qū)域范圍的影響更大[4]。因此，加強對中國城市群的資源環(huán)境協(xié)調(diào)度研究無論是對提高國家的國際競爭力還是對國家經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展都具有重要的理論與實踐意義。

隨著城市群的不斷涌現(xiàn)和發(fā)展，國內(nèi)外學者對其進行了深入的探討。國外學者主要研究一體化的發(fā)展，尤其是全球經(jīng)濟信息一體化下城市群的協(xié)調(diào)發(fā)展，已從最初的規(guī)劃機制轉(zhuǎn)變?yōu)楣芾眢w制和機制的改革與完善[5]。新技術(shù)的發(fā)展也為城市群的研究帶來了多樣化選擇[6]。國外對城市群的研究多集中于多學科交叉，加上各種新技術(shù)和新方法的不斷創(chuàng)新和涌現(xiàn)，有關(guān)城市群的研究無論是在理論上還是實踐上都取得了重大進展[7]。國外學者所提出的Megalopolis城市群體概念[8]、“增長極理論”和“點軸發(fā)展理論”[9]、現(xiàn)代空間擴散理論[10]、城鄉(xiāng)融合區(qū)（Desakota）的概念[11]等都推動了關(guān)于城市群的深入研究。

戈德曼的大都市帶理論于20世紀80年代初被引入我國，從此，有關(guān)城市群理論與實證的研究逐漸在國內(nèi)興盛起來，并取得了一些較為有借鑒意義的成果。但是我國對城市群的研究仍不容樂觀。由于研究的相關(guān)論文較少、時間較短，所以我國對城市群的研究還處于探索階段，但是從總體上看對國家城市群總體格局的形成起到了引領(lǐng)作用，對中國城市群發(fā)展所遇到的問題起到了警示作用，以及對未來中國城市群發(fā)展的選擇起到了借鑒作用[12]。我國對城市群的研究主要停留在定性分析和定量分析的階段，一方面集中在定性分析城市群合理發(fā)展機制及存在的問題上[13]，另一方面集中在定量分析研究上，如PREE發(fā)展協(xié)調(diào)度模型、系統(tǒng)動力學協(xié)調(diào)發(fā)展度模型、發(fā)展研究模型，并結(jié)合因子分析法定量分析，基于GIS技術(shù)的相對生態(tài)適宜度指數(shù)計算等對資源環(huán)境協(xié)調(diào)度發(fā)展狀況進行分析研究，奠定了研究城市群發(fā)展的基礎(chǔ)[14][15]。

本文主要通過采用PSR模型及其擴展模型為指導的分析方法對中原城市群包括鄭州、洛陽、開封、新鄉(xiāng)、焦作、許昌、漯河、平頂山、濟源9個地區(qū)性中心城市的經(jīng)濟、資源和環(huán)境的協(xié)調(diào)度進行測定，最終對其協(xié)調(diào)性加以評價，針對協(xié)調(diào)發(fā)展中遇到的一些問題，根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果分析為有關(guān)部門的科學決策提供依據(jù)[16]。研究區(qū)位如圖1所示。

二、中原城市群資源環(huán)境協(xié)調(diào)度評價

（一）研究思路及數(shù)據(jù)來源

一個地區(qū)的協(xié)調(diào)發(fā)展是在一定的生態(tài)環(huán)境條件下進行的發(fā)展，資源利用和環(huán)境狀況將會影響區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的進程和質(zhì)量。20世紀70年代初期，在尼克斯（Allen V Ayres）和德阿芝（Ralph C d’Arge）著作的《經(jīng)濟學與環(huán)境》中，提出了資源環(huán)境的物質(zhì)平衡模型，并從經(jīng)濟學的角度指出了環(huán)境污染的經(jīng)濟學本質(zhì)[17]。資源環(huán)境是經(jīng)濟發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，經(jīng)濟的健康發(fā)展是人類社會生存和發(fā)展的保障，資源環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展是相互的，二者只有處于和諧共處狀態(tài)才能有利于人類社會的發(fā)展和進步。

圖1 研究區(qū)位圖

本文主要運用PSR概念模型，即以“壓力—狀態(tài)—響應”模型為基礎(chǔ)?？紤]到經(jīng)濟因素和社會因素對資源環(huán)境的影響，并結(jié)合中原城市群的實際情況，建立起較為科學的指標體系，并將各項指標運用加權(quán)函數(shù)法進行協(xié)調(diào)度的計算。

本文的研究數(shù)據(jù)主要來源于《河南省統(tǒng)計年鑒》（2007—2014）、研究區(qū)各市統(tǒng)計年鑒（2006—2014）、各市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計年報、環(huán)境統(tǒng)計年報、河南省環(huán)境保護廳統(tǒng)計公報等。

（二）評價指標體系構(gòu)建

1.指標體系構(gòu)建的原則

正確選取研究資源環(huán)境協(xié)調(diào)度的評價指標體系是基礎(chǔ)，由于其復雜性和時序性，在設(shè)置指標時所遵循的原則如下：（1）全面性原則。資源環(huán)境協(xié)調(diào)度評價是對人類自然生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性發(fā)展研究，必須全面反映這一系統(tǒng)各個方面的運行狀況，既要對資源環(huán)境的壓力、狀態(tài)、響應各個方面進行準確度量，又要進行綜合評價。（2）動態(tài)變異性原則。資源環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展既是一個目標，又是一個過程。這就決定了其應有的動態(tài)變化特征，時間是評價指標在選擇時應該考慮的概念，反映資源環(huán)境的現(xiàn)狀及變化趨勢。（3）科學性與數(shù)據(jù)獲得的可能性原則。所選指標需反映各個方面的基本情況及其演變規(guī)律又要易于收集和計算，要立足于指標數(shù)據(jù)可得到性或可操作性，注重數(shù)據(jù)獲得的客觀性，力求通過簡潔清晰的指標體系涵蓋較全面的信息。

2.指標體系的確立

本文對中原城市群協(xié)調(diào)發(fā)展研究采用的是多目標決策模型，綜合考慮了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務業(yè)、人口和環(huán)境承載力等各種因素及其內(nèi)在聯(lián)系[18]?！皦毫Α獱顟B(tài)—響應”模型是選取指標的依據(jù)，其中壓力指標反映了人類活動對資源環(huán)境造成的威脅，狀態(tài)指標反映了經(jīng)濟、社會與資源環(huán)境的變化及結(jié)果，響應指標反映了社會或個人為減輕或預防人類活動給資源環(huán)境所帶來的不利影響而采取的措施。其具體指標如表1所示。

3.計算指標權(quán)重一致性檢驗

各指標所賦予的權(quán)重值大小將反映該指標對中原城市群資源環(huán)境的相對重要程度，本文主要依據(jù)當?shù)貙嶋H情況，運用層次分析法來確定評價指標的權(quán)重，具體步驟如下：

（1）對各層級中各指標進行上下層的兩兩比較，確定下層指標對上層指標的重要性和影響程度，根據(jù)文獻資料進行綜合評分的方法，評定9個評分數(shù)值，如表2所示。

（2）AHP法計算的過程如下：

（3）AHP法主要是一種在簡化主觀作用下的客觀描述方法?？陀^分析是否足夠合理是AHP法能否正確分析各指標的相互影響的重要一環(huán)，由于事物本身存在的客觀性，加上決策者認識的主觀性，需要對指標進行一致性檢驗，一致性指標為。

引入RI值可以衡量不同階數(shù)是否具有一致性。1-15階判斷矩陣的RI值如表3所示，更高階的平均隨機一致性指標RI值可參見文獻。當階數(shù)大于2時，判斷矩陣的一致性比率CR=CI/RI＜0.10時，即認為判斷矩陣具有滿意的一致性，否則是不具有滿意的一致性，以調(diào)整指標使之到達滿意的一致性結(jié)果。

表1 中原城市群的資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展指標體系

表2 相對重要性的比例指標

（4）計算結(jié)果見表4—表8。

由上述結(jié)果可知，此判斷矩陣的一致性是滿意的。

4.指標數(shù)據(jù)的標準化

由于正指標與逆指標等不同量綱對指標會產(chǎn)生影響，需要先對數(shù)據(jù)指標進行一下標準化處理，正逆指標分別采用以下公式。

Xij'為處理后的數(shù)值；xij為第i項指標第j個或第j年的原始數(shù)值；為第i項指標第j個或第j年的原始數(shù)值得最小值；為第i項指標第j個或第j年的原始數(shù)值的最大值。

通過對原始數(shù)據(jù)的無綱量化，得到中原城市群資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的標準化數(shù)據(jù)。

表3 平均隨機一致性指標RI值

表4 目標層與準則層的比較矩陣及權(quán)重

表5 壓力比較矩陣及權(quán)重

表6 狀態(tài)比較矩陣及權(quán)重

表7 響應比較矩陣及權(quán)重

表8 中原城市群協(xié)調(diào)度評價各級指標權(quán)重

5.計算資源環(huán)境協(xié)調(diào)度

由于資源環(huán)境評價系統(tǒng)的復雜性與層析性，各單項指標只能從某一個側(cè)面反映其發(fā)展情況，因此本文主要采用的計算方法為加權(quán)函數(shù)法，即：

式中Xij為單項指標的標準化值；Wij為單項指標相對應的權(quán)重；Ri為分類指標的權(quán)重；為各分類評價指標的綜合評價值。

C為協(xié)調(diào)性指數(shù)，顯然C值介于0—1且越大越意味著協(xié)調(diào)情況越好，參考以往的研究經(jīng)驗，確定了6種不同協(xié)調(diào)程度及其協(xié)調(diào)度取值區(qū)間，如表9所示。

表9 協(xié)調(diào)度等級及其劃分標準

通過運算得出中原城市群鄭州、開封、洛陽、漯河、新鄉(xiāng)、焦作、許昌、平頂山、濟源9個中心城市的2006—2014年9年間的資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展情況，協(xié)調(diào)度結(jié)果如表10所示。

表10 資源環(huán)境協(xié)調(diào)度

三、結(jié)果分析與對策

（一）結(jié)果分析

由表10中數(shù)據(jù)及協(xié)調(diào)度區(qū)間值狀態(tài)可分析各市2006—2014年協(xié)調(diào)發(fā)展程度空間分布如圖2，各市協(xié)調(diào)變化情況如圖3所示。

分析結(jié)果顯示，中原城市群鄭州、開封、洛陽、漯河、新鄉(xiāng)、焦作、許昌、平頂山、濟源9市在2006—2014年間協(xié)調(diào)程度處于中度協(xié)調(diào)、初等協(xié)調(diào)、瀕臨失調(diào)和中度失調(diào)狀態(tài)，各市經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境狀況不容樂觀；2011—2014年除濟源、漯河有小幅度變化外，其他7個城市的資源環(huán)境協(xié)調(diào)程度總體上呈改善趨勢。

2006—2009年各市基本上處于中度失調(diào)、瀕臨失調(diào)與初等協(xié)調(diào)之間，總體發(fā)展協(xié)調(diào)程度不高，還未能達到協(xié)同發(fā)展的狀態(tài)，而洛陽、焦作、許昌、漯河協(xié)調(diào)發(fā)展情況較差，已達到中度失調(diào)狀態(tài)；隨著環(huán)保法制建設(shè)、環(huán)境經(jīng)濟政策及生態(tài)省建設(shè)工作的實施，2010年開始出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點，各市已脫離中度失調(diào)狀態(tài)；但是2011年除洛陽、漯河和濟源外，其他6市的協(xié)調(diào)度又出現(xiàn)較差狀態(tài)，這是由于有關(guān)政府部門監(jiān)管不到位，放松了對污染企業(yè)的監(jiān)察力度，導致協(xié)調(diào)度處于瀕臨失調(diào)狀態(tài)；隨后幾年，中原城市群的協(xié)調(diào)度又出現(xiàn)較好狀態(tài)。2010—2014年各城市總體上處于瀕臨失調(diào)、初等協(xié)調(diào)和中度協(xié)調(diào)狀態(tài)，其中，隨著經(jīng)濟的快速增長及污染防治、水源保護、環(huán)?？蒲姓叩拇罅嵤?，漯河、洛陽協(xié)調(diào)發(fā)展狀況良好，5年間均處于中度協(xié)調(diào)狀態(tài)。

（二）發(fā)展對策

1.培養(yǎng)全民的資源環(huán)境保護意識，提升人口素質(zhì)

改善中原城市群資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展狀態(tài)，應注重提高公民素質(zhì)，注重公民參與治理，培育新時代的生態(tài)公民，在區(qū)域生態(tài)環(huán)境治理與建設(shè)中，生態(tài)公民的主體作用不可忽視，應通過完善法律法規(guī)，明確公民權(quán)利與義務，建立生態(tài)環(huán)境保護體制機制，整合教育資源并強化資源環(huán)境保護的重要性等諸多途徑以促進生態(tài)公民的形成，這有利于經(jīng)濟與資源環(huán)境和諧相處，從而推動中原城市群的協(xié)調(diào)發(fā)展。

圖2 2006-2014年9市協(xié)調(diào)度空間分布分析

圖3 各市2006—2014年協(xié)調(diào)度變化情況

2.轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

城市群在群內(nèi)的城市之間、地區(qū)之間的分工與合作十分密切，它也是城市群形成不可缺少的條件，同時也是其不斷壯大與成長的必要條件之一。城市群中心城市應具有創(chuàng)新能力與視角轉(zhuǎn)換能力，注重產(chǎn)業(yè)之間的互補性與關(guān)聯(lián)性，在空間層面上形成產(chǎn)業(yè)間的密集區(qū)。近年中原城市群的發(fā)展是迅猛的，必然對生態(tài)環(huán)境造成破壞，因此在城市化的進程中必須從目前的高投入、高消耗、低產(chǎn)出、低效益為主的粗放型經(jīng)濟增長方式轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益好、科技含量高、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮的集約型增長方式。為此，應鼓勵推動企業(yè)管理制度的創(chuàng)新，堅持節(jié)約與開發(fā)并重，走新型的工業(yè)化道路，大力提倡節(jié)能減排措施，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推進企業(yè)整合，重視企業(yè)之間的分工與協(xié)作，充分利用各企業(yè)的優(yōu)勢，彌補不足，使城市群區(qū)域之間的發(fā)展達到“1+1＞2”的效果，充分體現(xiàn)城市群的優(yōu)勢。

3.構(gòu)建發(fā)達有序的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展

發(fā)達有序的基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)體系不僅是城市地區(qū)之間協(xié)作分工的前提條件，而且是引導城市群整體協(xié)調(diào)發(fā)展的有效手段。為此，完善城市群城市之間與區(qū)域之間的交通網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò)體系，促進資源的有效利用。交通對于城市群的形成與發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，也往往直接影響著城市群的經(jīng)濟發(fā)展水平，目前加強交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成為其交通運輸發(fā)展的重要趨勢，同時也對提升中原城市群資源環(huán)境協(xié)調(diào)度具有關(guān)鍵性的意義。建立與完善交通運輸體系，促進點、軸、面城鎮(zhèn)空間架構(gòu)的進一步完善，加強城市間的聯(lián)系交流，加快中原城市群帶狀城市連綿區(qū)形成步伐，在鄭汴一體化推動下，加快建設(shè)鄭州到洛陽、新鄉(xiāng)、焦作、許昌等城市的快速通道，形成1小時里程圈，同時逐步加快各城市間的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，使之交流更加便捷與及時。

4.構(gòu)建區(qū)域資源環(huán)境協(xié)調(diào)機制，促進一體化進程

近年隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境問題逐步引起政府、社會與公民的廣泛關(guān)注。中原城市群的資源環(huán)境問題往往涉及跨地區(qū)、跨城市的難題，需要各個城市在經(jīng)濟發(fā)展與治理環(huán)境方面注重協(xié)調(diào)與合作，以整體利益為重，以大局為重。根據(jù)各城市的情況和中原城市群的整體發(fā)展策略，要注重合理分工，明確各個城市的作用與定位，促進其協(xié)調(diào)發(fā)展與一體化進程。中原城市群應制定統(tǒng)一的環(huán)境保護體制機制，建立一套科學的、完整的、統(tǒng)一的資源環(huán)境承載力預警機制，以及時預防與處理重大環(huán)境污染與破壞問題。

四、結(jié)論與討論

本文基于PSR的資源環(huán)境協(xié)調(diào)度評價模型，探討了中原城市群的資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展水平，主要結(jié)論如下：

1.中原城市群經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展狀況不容樂觀，鄭州、開封、洛陽、漯河、新鄉(xiāng)、焦作、許昌、平頂山、濟源9市在2006—2014年協(xié)調(diào)程度處于中度協(xié)調(diào)、初等協(xié)調(diào)、瀕臨失調(diào)和中度失調(diào)狀態(tài)。

2.2006—2009年各市基本上處于中度失調(diào)、瀕臨失調(diào)與初等協(xié)調(diào)狀態(tài)，總體發(fā)展協(xié)調(diào)程度不高，還未能達到協(xié)同發(fā)展的狀態(tài)，而洛陽、焦作、許昌、漯河協(xié)調(diào)發(fā)展情況較差，已達到中度失調(diào)狀態(tài)。這說明其城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、城鎮(zhèn)化建設(shè)、土地、水資源承載力較弱。2010年開始出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點，各市均已脫離中度失調(diào)狀態(tài)。

3.2010—2014年各城市處于瀕臨失調(diào)、初等協(xié)調(diào)和中度協(xié)調(diào)狀態(tài)，協(xié)調(diào)發(fā)展狀況有所改善趨勢。漯河、洛陽協(xié)調(diào)發(fā)展狀況良好，5年間均處于中度協(xié)調(diào)狀態(tài)，作為河南省著名食品名城的漯河市主要得益于大力利用外來資金和社會資金進行城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加快沿河開發(fā)建設(shè)，加速推進新區(qū)建設(shè)，良好的生態(tài)環(huán)境和完善的基礎(chǔ)設(shè)施使漯河贏得了外來投資者的青睞。作為中原城市群副中心城市的洛陽在加強重工業(yè)發(fā)展的同時重視科技創(chuàng)新，注重新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

從中原城市群經(jīng)濟與資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展研究結(jié)果可知，二者協(xié)調(diào)度處于中低水平，因此在未來一段時間內(nèi)，要注重二者的協(xié)同發(fā)展。加快中心城市帶動作用，輻射周邊其他城市的發(fā)展，進一步加強基礎(chǔ)設(shè)施的投資，加快一體化進程建設(shè)，努力把中原城市群打造成促進中部崛起的核心力量。

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責任編輯 凌 瀾

F12

：A

：1007-905X（2016）08-0051-09

2016-06-05

河南省政府招標決策項目（2015B204）；河南省哲學社會科學規(guī)劃項目（2014CJJ016）；河南省基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計劃（152300410067）；河南省教育廳人文社會科學研究項目（2013-QN-230）

任星，女，江蘇靖江人，河南大學歐亞國際學院副教授，博士，主要從事區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展研究。