中國西部生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)的時空演變分析

肖義 黃寰 吳燦霞

〔摘要〕 本文運用熵權(quán)TOPSIS法和耦合協(xié)調(diào)度模型，選取生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)和經(jīng)濟系統(tǒng)的26項指標，對四川省21個市（州）2006～2015年生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合情況進行評價。結(jié)果表明：四川省整體生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合度較低，但總體上向著良性協(xié)調(diào)方向發(fā)展，個別市（州）出現(xiàn)相對下滑趨勢；整體耦合度在時間上呈現(xiàn)先降后升的趨勢，在空間上差異較大，耦合協(xié)調(diào)度較高的是成都、綿陽、攀枝花，較低的是巴中、甘孜州、阿壩州，耦合度較高的區(qū)域主要是成都平原和攀枝花地區(qū)，耦合較低的區(qū)域主要分布在川西和川東北地區(qū)。本文認為生態(tài)滯后與經(jīng)濟滯后都會影響區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展，并據(jù)此提出四川省未來生態(tài)與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的建議。

〔關(guān)鍵詞〕 生態(tài)環(huán)境系統(tǒng) 經(jīng)濟系統(tǒng) 耦合 四川省

〔中圖分類號〕X22 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1008-0694（2018）03-0064-09

〔作者〕 肖 義 碩士研究生 成都理工大學旅游與城鄉(xiāng)規(guī)劃學院 成都 610059

黃 寰 教授 成都理工大學商學院 成都 610059

吳燦霞 碩士研究生 成都理工大學商學院 成都 610059

一、引言

生態(tài)文明建設(shè)很重要地體現(xiàn)在生態(tài)和經(jīng)濟的協(xié)調(diào)共生上，這是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)條件。當經(jīng)濟發(fā)展到一定水平以后，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，環(huán)境污染會逐步加重，經(jīng)濟增長與環(huán)境污染二者呈現(xiàn)“倒U型曲線”關(guān)系的研究，最初由美國經(jīng)濟學家Kuznets（1955）提出，諸多學者大量的研究證實了“倒U型曲線”?！?～3〕此外，Dasgupta（1974）和Heal（1979）基于固定替代彈性生產(chǎn)函數(shù)，將非可再生資源引入其中；Lopez（1994）和Chilnisky（1994）基于新古典增長模型，將環(huán)境要素引入其中，闡述了最佳環(huán)境質(zhì)量與最佳環(huán)境標準之間的關(guān)系；Howitt（1998）立足于熊彼特經(jīng)濟增長模型，通過將衡量不可再生資源和環(huán)境污染的指標引入其中來研究生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展二者間的關(guān)系。隨著理論不斷豐富以及研究方法逐步優(yōu)化，時至今日，諸多學者運用最為廣泛的仍是庫茲涅茨分析法，〔4〕如國內(nèi)學者趙忠秀（2013）等分別從不同的角度闡述了環(huán)境庫茲涅茲曲線的存在科學性。

目前，國內(nèi)關(guān)于生態(tài)經(jīng)濟關(guān)系主要采用的方法有生態(tài)足跡法、系統(tǒng)耦合法、因子分析法等定量分析方法；〔5〕黃金川等（2004）研究影響區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟耦合的多種因素，認為當受到多種因素的制約時，會呈現(xiàn)雙指數(shù)倒U型曲線?！?〕吳玉鳴等（2008）運用中國31省區(qū)域生態(tài)與經(jīng)濟指標進行分析，結(jié)果顯示多數(shù)地區(qū)的生態(tài)與經(jīng)濟耦合程度處于較低水平，空間分布不均衡。

關(guān)于區(qū)域生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟耦合的評價方法有很多，傳統(tǒng)的方法主要有主成分分析法、生態(tài)足跡法、因子分析法等。主成分分析法要求先提取幾個主成分的貢獻率必須維持在較高水平，并且其解釋具有模糊性。生態(tài)足跡法是趨于靜態(tài)研究的指標，它的假設(shè)條件是人口數(shù)量、技術(shù)水平等具有固定性，這與現(xiàn)實社會的情況不符，所以評價結(jié)果有較強主觀性。因子分析法計算綜合得分時采用的是最小二乘法，這種方法在某些情況下會具有失效性。而TOPSIS模型具有能夠全面多維度的進行對比分析且計算簡單的優(yōu)點，熵權(quán)是根據(jù)各指標的原始數(shù)據(jù)計算得出權(quán)重，再利用耦合協(xié)調(diào)度模型對兩個子系統(tǒng)的耦合度逐一進行分析測量。因此，本文構(gòu)建基于熵權(quán)TOPSIS和耦合協(xié)調(diào)度模型，對四川省21市（州）的生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)情況進行評價。

二、數(shù)據(jù)與研究方法

1.數(shù)據(jù)來源及處理

本文26項指標的初始數(shù)據(jù)摘錄于2006～2015年的《中國統(tǒng)計年鑒》、《四川統(tǒng)計年鑒》、《中國城市統(tǒng)計年鑒》以及四川省21個市（州）的統(tǒng)計年鑒，年鑒中部分年度數(shù)據(jù)存在空缺，這部分數(shù)據(jù)主要參照四川省21個市（州）的國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報、環(huán)境公報進行補齊。

2.研究方法

本文基于熵權(quán)TOPSIS法，運用耦合協(xié)調(diào)度模型，分析四川省21市（州）生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系，并研究其耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的時空演變。

（1）構(gòu)建區(qū)域生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展耦合評價指標體系。本文在大量借鑒已有的國內(nèi)外相關(guān)研究基礎(chǔ)之上，結(jié)合國內(nèi)實際并立足于四川省自身發(fā)展狀況，構(gòu)建了生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展兩個子系統(tǒng)的指標評價體系，指標分為三層級，一級指標包括生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)和經(jīng)濟系統(tǒng)；二級指標包含生態(tài)環(huán)境稟賦、生態(tài)環(huán)境壓力、生態(tài)環(huán)境治理、經(jīng)濟實力、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟建設(shè)，其中，生態(tài)環(huán)境稟賦含地區(qū)公園面積在內(nèi)的4個三級指標；生態(tài)環(huán)境壓力含工業(yè)廢水排放總量在內(nèi)的4個三級指標；生態(tài)環(huán)境治理含城鎮(zhèn)生活污水處理率在內(nèi)的5個三級指標；經(jīng)濟實力包括地區(qū)生產(chǎn)總值在內(nèi)的5個三級指標；經(jīng)濟結(jié)構(gòu)包括第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重2個三級指標；經(jīng)濟建設(shè)包括人均道路面積在內(nèi)的6個三級指標（詳見表1）。

（2）耦合協(xié)調(diào)模型。耦合最早出現(xiàn)于物理學領(lǐng)域中，主要描述兩個或兩個以上的子系統(tǒng)之間存在著某種或多種的緊密聯(lián)系，并且各個子系統(tǒng)間兩兩彼此影響。當各個系統(tǒng)的衡量要素都處于協(xié)調(diào)發(fā)展的時候，稱為優(yōu)質(zhì)或良性耦合；反之，則稱為耦合失調(diào)或惡性耦合。耦合度是用來衡量各系統(tǒng)間或系統(tǒng)內(nèi)部各要素的耦合強弱程度。具體步驟如下：

構(gòu)建生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟系統(tǒng)綜合評價函數(shù)，分別用Ei和Hi代表生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)和經(jīng)濟系統(tǒng)的綜合評價值，在此基礎(chǔ)上進一步構(gòu)建耦合度模型，建立耦合度模型，見公式（3）：

耦合度能夠在一定程度上衡量生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展兩個系統(tǒng)間協(xié)調(diào)發(fā)展程度，但不能解釋兩個系統(tǒng)間協(xié)調(diào)發(fā)展水平的高低，然而耦合協(xié)調(diào)度能夠?qū)ζ溥M行詮釋，因此本文引入如下所示的耦合協(xié)調(diào)度模型進行進一步研究。

（3）評價標準。結(jié)合當前研究成果，根據(jù)四川省自身狀況，本文將四川省經(jīng)濟和生態(tài)耦合協(xié)調(diào)度劃分為2種狀態(tài)，4種發(fā)展類型（詳見表2）。

三、結(jié)果與分析

1.四川省市（州）生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)時序

（1）生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展子系統(tǒng)綜合評價指數(shù)。四川省區(qū)域經(jīng)濟平均評價值從0.08浮動到0.91，最高值是最低值的11.38倍，就區(qū)域經(jīng)濟平均評價值而言，成都最高，其次是攀枝花（詳見表3），第三名是綿陽，德陽、瀘州、樂山、宜賓、涼山州相對較高，緊接著自貢、南充、達州并列，再其次廣元、遂寧、眉山、廣安并列，雅安、資陽并列且排名相對居后，甘孜州、阿壩州和巴中得分值分別為0.08、0.09、0.09，其總體經(jīng)濟發(fā)展最為滯后。生態(tài)環(huán)境平均評價值，最高值是最低值的3.41倍，就生態(tài)環(huán)境平均評價值而言，甘孜州最高，其次是阿壩州，生態(tài)環(huán)境較好，生態(tài)環(huán)境評價值最低的是內(nèi)江，其次是德陽、涼山州，較其他市而言，其生態(tài)環(huán)境相對較差。

在各區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展中，經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護并不存在明顯沖突，在經(jīng)濟發(fā)展取得進步的同時，不斷優(yōu)化區(qū)域生態(tài)環(huán)境，力爭實現(xiàn)二者的融合協(xié)同。在四川省各市（州）中，耦合協(xié)調(diào)度平均值較高的是成都、綿陽、攀枝花，說明這些地區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟之間顯著相關(guān)，成都的耦合度遙遙領(lǐng)先于其他市州，綿陽與攀枝花生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展相比成都低，但是整體水平比四川省其他市（州）要好。相對較低的是巴中、甘孜州和阿壩州，說明這些地區(qū)生態(tài)環(huán)境滯后與經(jīng)濟發(fā)展滯后并存，或者二者存其一（詳見表3），甘孜州、阿壩州屬于經(jīng)濟滯后型，生態(tài)環(huán)境相比其他市（州）要好，巴中生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展二者都相對滯后。平均耦合度較高的區(qū)域主要分布在成都平原及攀枝花地區(qū)，平均耦合較低的區(qū)域主要分布在川西和川東北地區(qū)，空間分布不均衡。

根據(jù)四川省21市（州）生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟兩大系統(tǒng)的綜合評價指數(shù)與耦合協(xié)調(diào)度評價，可將四川各市（州）分為四大類即良好協(xié)調(diào)發(fā)展類、中級協(xié)調(diào)發(fā)展類、初級協(xié)調(diào)發(fā)展類、勉強協(xié)調(diào)發(fā)展類。第一類（0.7≤D<1）為成都，相較其他市州而言，耦合協(xié)調(diào)度水平一直處于第一位置，屬于良好協(xié)調(diào)發(fā)展類。第二類（0.5≤D<0.7）為綿陽和攀枝花，屬于中級協(xié)調(diào)發(fā)展類。第三類（0.3≤D<0.5）為自貢、瀘州、德陽、廣元、遂寧、內(nèi)江、樂山、南充、眉山、宜賓、廣安、達州、雅安、資陽，涼山州為初級協(xié)調(diào)發(fā)展類。第四類（0

2.生態(tài)環(huán)境—經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度時空分析

將四川省各市（州）經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境兩個子系統(tǒng)2006～2015年的評價值分別代入耦合度和耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)公式，進一步計算得出生態(tài)環(huán)境—經(jīng)濟發(fā)展兩大系統(tǒng)十年間耦合協(xié)調(diào)度評價值（詳見表4）。從2006～2015年的演化來看，大部分市（州）生態(tài)環(huán)境—經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度基本保持穩(wěn)定，2006～2011年間逐年緩慢波動下降，在2012年逐漸緩慢回升。大多市（州）都呈現(xiàn)小幅波動上升，但有個別市包括成都、綿陽、攀枝花在內(nèi)都呈現(xiàn)相對下滑趨勢，在分析的過程中發(fā)現(xiàn)主要是受到環(huán)境滯后的影響。其中，成都從2008年開始呈現(xiàn)弱波動下降趨勢，但協(xié)調(diào)發(fā)展層級均為良好協(xié)調(diào)發(fā)展。攀枝花、德陽、綿陽耦合協(xié)調(diào)度分別在0.5～0.6、0.4～0.5、0.6～0.7區(qū)間內(nèi)浮動，說明這些區(qū)域長期以來經(jīng)濟—生態(tài)環(huán)境兩大系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系波動不大，保持相對平穩(wěn)的狀態(tài)。瀘州、廣元、廣安、自貢雖然有波動，但基本都保持在協(xié)調(diào)發(fā)展類層級的初級協(xié)調(diào)發(fā)展類。巴中、甘孜州、阿壩州處于勉強協(xié)調(diào)發(fā)展類。達州一直處于微弱波動下降狀態(tài)，在2009年下降到低一層級的勉強協(xié)調(diào)發(fā)展類。雅安起伏變化比較頻繁，從最初2006年的初級協(xié)調(diào)發(fā)展類，在2007～2011年下降為勉強協(xié)調(diào)發(fā)展類，2012年又上升為初級協(xié)調(diào)發(fā)展類，2013年又降為勉強協(xié)調(diào)發(fā)展類，2014年、2015年又反復這種現(xiàn)象。

根據(jù)研究結(jié)果顯示，四川省區(qū)域生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展在當前的宏觀政策下以及未來，會越來越向著優(yōu)良協(xié)調(diào)的趨勢變動，生態(tài)環(huán)境的改善與提升在經(jīng)濟發(fā)展中會占據(jù)更加重要的位置，二者耦合協(xié)調(diào)水平的提升以及生態(tài)與經(jīng)濟融合共生協(xié)調(diào)發(fā)展需要較長的緩沖時間，其演化速度較為緩慢。實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展更好的融合協(xié)同，促進社會更加和諧，需要各市（州）在將來的發(fā)展中，大力倡導綠色經(jīng)濟，更加重視生態(tài)文明的構(gòu)建，力爭經(jīng)濟進步和生態(tài)環(huán)境保護兩者并駕齊驅(qū)。

四、主要結(jié)論與發(fā)現(xiàn)

第一，四川省區(qū)域經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境耦合度有待提高，兩者均處前三位的是成都、綿陽、攀枝花，且變化態(tài)勢具有相似性。在經(jīng)濟發(fā)展取得成效的同時，必須要注重對生態(tài)環(huán)境的保護。避免出現(xiàn)經(jīng)濟增長但生態(tài)環(huán)境付出代價的情況。同時，經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護并不矛盾，存在著兩者協(xié)調(diào)推進的空間和基礎(chǔ)。未來在保證經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的同時，更要提升生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量，應提倡生態(tài)文明、發(fā)展綠色經(jīng)濟等理念。

第二，從時間軸看，四川省各市（州）兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度基本保持穩(wěn)定，個別市（州）出現(xiàn)波動或略有下降態(tài)勢。2012年后，四川省各市（州）耦合協(xié)調(diào)度逐年以較平緩的速度升高。從空間來看，四川省生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟兩大系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度呈西高東低分布格局，空間平分布不均衡，耦合協(xié)調(diào)度較高的區(qū)域主要分布成都平原和攀枝花地區(qū)，耦合協(xié)調(diào)度較低的區(qū)域主要分布在川西和川東北地區(qū)。

第三，四川各市（州）區(qū)域生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟耦合協(xié)調(diào)度，整體水平在未來幾年變化特征將不明顯。各市（州）兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度水平的提升以及生態(tài)與經(jīng)濟共生和諧發(fā)展的演化速度較為緩慢，需各市（州）根據(jù)各自區(qū)域發(fā)展特點，以產(chǎn)業(yè)生態(tài)化、生態(tài)產(chǎn)業(yè)化為切入點，因地制宜地攻堅克難，進而實現(xiàn)各市（州）生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展兩大系統(tǒng)的協(xié)調(diào)共生。

第四，本文運用熵權(quán)TOPSIS法和耦合協(xié)調(diào)度模型，研究四川省21個市（州）的生態(tài)與經(jīng)濟耦合協(xié)調(diào)關(guān)系及客觀存在的基本潛在發(fā)展規(guī)律，不再僅僅是從單一區(qū)域為出發(fā)點研究耦合協(xié)調(diào)關(guān)系，突破了一定的局限性，有利于更加透徹地了解四川區(qū)域生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系以及各個市（州）間的區(qū)域差異性，對各區(qū)域未來經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的優(yōu)化以及環(huán)境的保護提供依據(jù)。誠然，本文所建立的指標體系未能完全透徹反映四川省生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展二者的關(guān)系，對其他區(qū)域的借鑒意義也有待于進一步考證。將在今后不斷的研究中，進一步優(yōu)化指標體系與研究方法且提出實質(zhì)、科學性建議是未來研究的方向。

五、政策建議

1.加強頂層設(shè)計，注重宏觀政策的引導

當前，我國經(jīng)濟處于高速增長向高質(zhì)量增長的轉(zhuǎn)換期，經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)層次、動力結(jié)構(gòu)、創(chuàng)新動力等都處于調(diào)整探索中，西部地區(qū)要抓住國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展和綠色發(fā)展戰(zhàn)略實施機遇，根據(jù)各地區(qū)實際情況制定產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，注重整體發(fā)展質(zhì)量，以綠色經(jīng)濟發(fā)展帶動區(qū)域創(chuàng)新能力提升。

2.優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，倡導綠色制造

中國經(jīng)濟增長態(tài)勢趨緩，如何穩(wěn)中求進，高質(zhì)高效發(fā)展，這對產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，這需要更加優(yōu)良的業(yè)態(tài)，從當前的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看，西部地區(qū)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)處于中低端，高端產(chǎn)品缺乏，高級化程度有待進一步提升，高質(zhì)量產(chǎn)業(yè)必須以綠色制造為先導從而推進可持續(xù)發(fā)展。此外，西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境融合共生的能力尚待提升，應積極轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，因地制宜構(gòu)建綠色發(fā)展體系。

3.縮小地區(qū)差距，深化區(qū)域合作

經(jīng)濟發(fā)展不均衡一直是區(qū)域經(jīng)濟所面臨的巨大痛癥。西部地區(qū)應立足自身基礎(chǔ)優(yōu)勢，首先從理念上要認識到擴大對外開放和區(qū)域合作的重要性，從區(qū)域合作中追求經(jīng)濟發(fā)展活力與動力。做好各省和各市之間區(qū)域協(xié)作和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃協(xié)調(diào)，優(yōu)化生產(chǎn)要素配置，促進資源充分利用，建立區(qū)域合作機制體制，突出中心城市的示范引領(lǐng)作用，帶動周邊區(qū)域發(fā)展。

4.優(yōu)化交通體系，打通城市動脈

便利的交通系統(tǒng)是實現(xiàn)區(qū)域互聯(lián)的基礎(chǔ)，發(fā)達精細的交通樞紐是貫穿城市的動脈，科學的軌道交通體系是遍布城市的毛細血管。應立足區(qū)位優(yōu)勢，通過交通實現(xiàn)各區(qū)域的聯(lián)通，特別是西部偏遠地區(qū)，生態(tài)環(huán)境脆弱，加上貧困問題突出諸多矛盾，必須加強交通體系建設(shè)。

5.建立監(jiān)測機制，切實落實生態(tài)補償制度

強化綠色監(jiān)管，建立綠色經(jīng)濟監(jiān)管體系，切實落實生態(tài)補償制度，共建生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的合作平臺，大力促進各區(qū)域生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟系統(tǒng)融合協(xié)調(diào)發(fā)展。

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（責任編輯 博 農(nóng)）