黃河中段生態(tài)安全、重化工業(yè)升級與智慧綠色發(fā)展

魏曙光 姜宏陽

一、引言

黃河及其沿線地區(qū)在國家發(fā)展中的戰(zhàn)略位置是毋庸置疑的。寧夏、甘肅、內(nèi)蒙古、山西、陜西等黃河中段5省在發(fā)展資源型產(chǎn)業(yè)方面具有得天獨(dú)厚的地理優(yōu)勢，資源密集型產(chǎn)業(yè)占比較高。長期以來，重化工業(yè)的大規(guī)模發(fā)展為沿黃中段各省的經(jīng)濟(jì)增長做出了巨大貢獻(xiàn)。然而，經(jīng)濟(jì)粗放式高速增長模式嚴(yán)重威脅到了黃河流域的生態(tài)安全，黃河流域生態(tài)本底脆弱，流域內(nèi)生態(tài)承載力有限，地區(qū)環(huán)境容量緊張，工程性減排空間有限。一方面，重化工業(yè)的大規(guī)模發(fā)展在消耗大量水資源的同時(shí)帶來超出環(huán)境容量的污染排放，黃河流域以占全國2%的水資源總量承擔(dān)了全國近10%的污染排放，工業(yè)廢水排放量平均每年超40億噸左右，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出水生生態(tài)的承載能力。工業(yè)用水增長擠壓了生態(tài)用水，導(dǎo)致水資源更加緊張；另一方面是地方環(huán)?；?，企業(yè)和地方政府對于環(huán)保基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)重視不足、投入不夠使得原本脆弱的生態(tài)更是雪上加霜。這意味著，如果在高質(zhì)量發(fā)展過程中不對環(huán)境污染加以控制，“黑色”經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式將不可避免地發(fā)展成為限制黃河流域可持續(xù)發(fā)展的枷鎖。但是,考慮到當(dāng)前黃河中段地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系以及使用新能源成本,完全放棄重化工業(yè)發(fā)展是不現(xiàn)實(shí)的。黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展必須轉(zhuǎn)變觀念，變原有的“黑色”模式為“綠色”模式，對未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展加以“約束”。那么，應(yīng)該如何將“綠色化”有效嫁接到經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，建立經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間的平衡關(guān)系？面對這一問題，智慧綠色發(fā)展將成為黃河流域高質(zhì)量發(fā)展的破局之選。

二、相關(guān)文獻(xiàn)回顧

（一）黃河流域生態(tài)安全研究回顧

生態(tài)本底脆弱和資源環(huán)境的高負(fù)載是黃河流域生態(tài)環(huán)境的基本特點(diǎn)。特別是流域內(nèi)的高原生態(tài)系統(tǒng)、干旱與半干旱地區(qū)的草原或農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，脆弱性尤為突出，支撐經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的能力有限（金鳳君，2019）[1]。加上長期高強(qiáng)度開發(fā)，使流域內(nèi)資源環(huán)境處于高負(fù)載狀態(tài)，以占全國2%的水資源總量，承擔(dān)了全國大約10%的污染（陳曉東、金碚，2019）[2]。

水資源供需矛盾制約了地區(qū)生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。首先，黃河流域生態(tài)用水不足，2017 年黃河流域用水結(jié)構(gòu)中，農(nóng)業(yè)用水達(dá)64.86%，生活用水14.13%，工業(yè)用水15.06%，僅有5.93%為生態(tài)用水，可見，工農(nóng)業(yè)和生活用水對生態(tài)用水造成擠壓，導(dǎo)致水環(huán)境自凈能力不足，進(jìn)而加劇了黃河流域的生態(tài)污染（郭晗，2019）[3]。其次，寧蒙陜甘沿黃地區(qū)作為我國重要的能源化工基地，傳統(tǒng)粗放型發(fā)展模式產(chǎn)生的工業(yè)污水、工業(yè)固體廢棄物等加劇了流域的環(huán)境污染、生態(tài)退化（董鎖成、李雪，2010）[4]。另外，重化工業(yè)的發(fā)展由于設(shè)備陳舊，工藝落后，不僅消耗大量水資源還造成水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，重復(fù)利用率較低，大城市的重復(fù)利用率僅為40%～60%，小城市更低（趙秉棟等，2003）[5]。

（二）沿黃流域重化工業(yè)發(fā)展研究回顧

黃河流域重化工特征突出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次和綠色化水平偏低，2018 年陜西省能源工業(yè)增加值占全省規(guī)模以上工業(yè)增加值的48.2%，寧夏重化工業(yè)增加值占全區(qū)規(guī)模以上工業(yè)增加值的63.7%，流域內(nèi)主要省份煤炭開采和洗選業(yè)銷售產(chǎn)值占本區(qū)規(guī)模以上工業(yè)銷售產(chǎn)值的比重普遍高于全國平均水平（姜長云等，2019）[6]。流域內(nèi)市場化水平總體較低，2008—2016 年的數(shù)據(jù)顯示，除河南和山東外，黃河流域其余六省的市場化指數(shù)均顯著低于全國平均水平（王小魯?shù)龋?018）[7]。資源產(chǎn)業(yè)的繁榮一定程度上會(huì)抑制區(qū)域的創(chuàng)新活動(dòng)（安樹偉、李瑞鵬，2020）[8]。2015年寧夏、甘肅、內(nèi)蒙古、山西等的TFP貢獻(xiàn)率均不足10%，說明經(jīng)濟(jì)增長仍然取決于資本和勞動(dòng)力等要素投入，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)不足（張健華、張豪，2018）[9]。此外，由于產(chǎn)業(yè)支撐不足，黃河流域工業(yè)化與城鎮(zhèn)化發(fā)展的總體協(xié)調(diào)度較低，除山東、河南、青海外，其余省份的NU值均低于1.2，處于工業(yè)化滯后于城鎮(zhèn)化狀態(tài)，然而黃河流域面臨著工業(yè)化發(fā)展與資源環(huán)境承載力的突出矛盾，黃河流域推進(jìn)綠色發(fā)展與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級還任重道遠(yuǎn)（魏后凱、王頌吉，2019）[10]。因此，提升重化工業(yè)發(fā)展層次，打造綠色環(huán)保、精致高端的重化工業(yè)發(fā)展模式就顯得非常重要（金碚，2014）[11]。

（三）智慧綠色發(fā)展的研究回顧

1989 年大衛(wèi)·皮爾斯（David Pierce）在《綠色經(jīng)濟(jì)藍(lán)圖》中首次提出“綠色經(jīng)濟(jì)”的概念。Jack Reardon（2007）認(rèn)為可持續(xù)性、生產(chǎn)和分配的本地化是綠色經(jīng)濟(jì)的中心思想，并尊重生態(tài)的局限提倡更公平的分配資源[12]。國內(nèi)關(guān)于綠色經(jīng)濟(jì)的研究正在不斷豐富與深入，但還處于初期探索階段。胡鞍鋼（2014）認(rèn)為綠色發(fā)展就是綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益為一體的發(fā)展道路，最終達(dá)到增加人類綠色福利，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生的目標(biāo)[13]。具體來講，企業(yè)綠色發(fā)展與轉(zhuǎn)型是推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、構(gòu)建現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要?jiǎng)恿?，因此要健全環(huán)境評價(jià)和信息強(qiáng)制性披露，用嚴(yán)懲重罰的制度推進(jìn)企業(yè)綠色發(fā)展與轉(zhuǎn)型（江濤，2020）[14]。另外，高管具有綠色認(rèn)知，并采取前瞻性的綠色管理戰(zhàn)略對綠色技術(shù)創(chuàng)新、綠色生產(chǎn)以及末端治理企業(yè)綠色行為具有驅(qū)動(dòng)作用，通過將節(jié)能減排作為創(chuàng)新目標(biāo)，設(shè)計(jì)綠色產(chǎn)品、研發(fā)清潔技術(shù)（鄒志勇，2019）[15]。在依靠大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)智能制造發(fā)展的同時(shí)，全面推行綠色制造，利用智能制造子系統(tǒng)的智慧化對綠色制造子系統(tǒng)進(jìn)行合理規(guī)劃和利用資源，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)制造過程綠色生產(chǎn)效率最大化（王婷，2020）[16]。

綜合上述文獻(xiàn)可知，重化工業(yè)對沿黃中段地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展無疑做出了巨大貢獻(xiàn)，但同時(shí)也造成了嚴(yán)重的生態(tài)負(fù)擔(dān)。實(shí)現(xiàn)黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展，必須要妥善解決好重化工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級與黃河流域生態(tài)安全的兩難問題。

三、黃河中段面臨的生態(tài)威脅

（一）能源礦產(chǎn)開發(fā)與自身生態(tài)脆弱相疊加，加重了中段地區(qū)生態(tài)壓力

黃河流域生態(tài)環(huán)境本底脆弱，關(guān)鍵性水資源匹配條件差，中段5省普遍氣候較為干燥，降水匱乏，地表蒸發(fā)量大，土地荒漠化嚴(yán)重，山西、陜西大部分地處黃土高原地區(qū)，植被覆蓋率低。但是，作為中國能源礦產(chǎn)資源富集區(qū)和加工區(qū)，黃河流域擁有支撐現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展所需的煤、石油、天然氣以及各類金屬礦產(chǎn)等眾多關(guān)鍵資源。山西、陜西以及內(nèi)蒙古西部地區(qū)是中國的主要煤炭產(chǎn)地，從2010 年開始到2019 年，這三個(gè)省的煤炭產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的大約60%，大部分煤炭開采都集中在呂梁、忻州、臨汾、鄂爾多斯以及榆林等這3.3 萬km2的范圍內(nèi)，能源基礎(chǔ)原材料部門在地區(qū)工業(yè)總產(chǎn)值中的比重高達(dá)70%。此外，甘肅、山西、內(nèi)蒙古等多地市還分布有鈾礦、鎳銅鈷礦、鉛鋅、鋁土等多種金屬礦。煤炭金屬礦區(qū)分布較多，不僅改變了地質(zhì)構(gòu)造，導(dǎo)致地面塌陷和地表植被破壞，還加劇了表層水資源的蒸發(fā)和水土的流失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國水土流失總量大約為50 億噸，單單陜西、山西、內(nèi)蒙古三地的年水土流失量就已經(jīng)達(dá)到了16 億噸?？傮w來看，寧夏、甘肅、內(nèi)蒙古、山西、陜西這些省份礦產(chǎn)資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境本底的沖突較顯著，對生態(tài)環(huán)境本底的脅迫程度較高。

（二）以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)致使空氣污染嚴(yán)重

沿黃中段5省以煤化、鋼鐵、水泥、焦化等重化工為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致空氣中污染物激增。圖1為2017年黃河中段5省的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖，2017年中段5省煤炭消費(fèi)總量約為9.34 億噸，占到流域內(nèi)煤炭消費(fèi)總量的51.4%。工業(yè)二氧化硫與工業(yè)煙塵排放的高值主要集中于鄂爾多斯、包頭、陜西榆林、渭南，以及山西大部分地市，這些地區(qū)的能源基礎(chǔ)原材料工業(yè)部門占工業(yè)部門總產(chǎn)值的比重都在50%以上。巨大的煤炭消費(fèi)導(dǎo)致烏?！跬锌恕獮跛固焐胶头诤恿饔颍òㄟ\(yùn)城、呂梁、忻州、臨汾）形成典型的煤煙型污染區(qū)，二氧化硫年均濃度值超標(biāo)。另外，一些小型重化工企業(yè)，因?yàn)樯a(chǎn)的技術(shù)水平不高，節(jié)能環(huán)保工藝設(shè)備落后，也會(huì)造成SO2、PM10、PM2.5等污染物濃度超標(biāo)。加之大面積的露天煤礦開采造成地表土層破壞，棄土堆積，在干旱、少雨、多風(fēng)的氣候環(huán)境下極易造成揚(yáng)塵風(fēng)險(xiǎn)。

（三）重化工業(yè)發(fā)展加重地區(qū)水資源與水環(huán)境壓力

圖1 2017年沿黃中段5省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

途經(jīng)寧蒙陜甘晉五省的黃河中段流域降水稀少而蒸發(fā)量高，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的用水需求超出了流域內(nèi)水資源承載能力。由于煤炭資源開采和農(nóng)業(yè)灌溉用水的增長，截至2010 年，內(nèi)蒙古已有近34%的湖泊干涸。山西和寧夏更是全國水資源貧乏的省份，受氣候地形影響，多以季節(jié)性河流為主，水資源利用率不高，人均占有量較低，不足全國平均水平的1/5。水資源不足成為制約當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素，由于煤炭資源優(yōu)勢，流域內(nèi)布局眾多能源化工基地，如寧東能源化工、山西煤化工基地等，而煤化工所需的大量水資源恰恰是區(qū)域最為缺乏和敏感的資源。另外，大規(guī)模能源重化工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展導(dǎo)致流域結(jié)構(gòu)性污染問題突出，2005 年黃河流域的工業(yè)廢水排放量為32 億噸，占污水排放總量的73.5%，這些工業(yè)廢水主要來自化學(xué)原料、煤炭開采洗選、石油加工和造紙等行業(yè)。工業(yè)用水增長不僅對居民飲水造成威脅，還會(huì)擠占生態(tài)用水引發(fā)生態(tài)問題，2017 年黃河流域水結(jié)構(gòu)中，生態(tài)用水僅為5.93%，生態(tài)用水補(bǔ)水不足，一方面導(dǎo)致地下水水位降低，引發(fā)濕地萎縮，局部生態(tài)環(huán)境退化；另一方面導(dǎo)致水環(huán)境自凈能力不足，進(jìn)而加劇了河流水質(zhì)污染。

四、黃河中段重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級測度

（一）綜合評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

為了更好地規(guī)劃重化工業(yè)升級和綠色發(fā)展方向，首先需要準(zhǔn)確把握當(dāng)前時(shí)期重化工業(yè)的發(fā)展水平。結(jié)合黃河中段5省重化工業(yè)發(fā)展實(shí)際，并參考王玉燕（2016）[17]、楊立勛（2016）[18]等構(gòu)建的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級評價(jià)指標(biāo)體系，依據(jù)科學(xué)性、主導(dǎo)性、相對獨(dú)立性和可操作性的原則，本文將選取經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步、環(huán)境改善、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)四個(gè)方面共15 個(gè)指標(biāo)來反映重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展水平。具體評價(jià)指標(biāo)體系見表1。

表1 黃河中段重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級評價(jià)指標(biāo)體系說明

（二）數(shù)據(jù)來源與處理

以甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西五省為代表的沿黃中段區(qū)域既是能源資源富集區(qū)，同時(shí)又是生態(tài)脆弱區(qū)和重要的生態(tài)功能區(qū)?，F(xiàn)下轄的沿黃城市共18 個(gè)（表2），作為全國能源、原材料基地，資源型產(chǎn)業(yè)已發(fā)展成為地區(qū)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，很大程度上起著支撐地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用。重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級滯后不僅制約沿黃中段地區(qū)綠色發(fā)展，也造成了五省區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡和不充分。因此，本文以這18 個(gè)沿黃中段城市作為研究對象，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源主要來自于《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國科技統(tǒng)計(jì)年鑒》和各相關(guān)省市的統(tǒng)計(jì)年鑒等。為消除不同量綱的影響，本文擬預(yù)先對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化處理。

（三）研究方法選擇

因?yàn)橹髁餮芯糠椒òˋHP、Delphi法以及主成分分析法等并未充分考慮客觀歷史數(shù)據(jù)的重要性，而十分主觀。為此，本研究擬用熵權(quán)TOPSIS法進(jìn)行評估。熵權(quán)法是通過各個(gè)指標(biāo)的信息確定每個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，并作為權(quán)重的熵權(quán)，在決策時(shí)客觀反映了某個(gè)指標(biāo)在指標(biāo)體系中的重要性，同時(shí)還強(qiáng)調(diào)指標(biāo)權(quán)重隨時(shí)間的變化。故而，此方法非常適合區(qū)域經(jīng)濟(jì)評價(jià)的相關(guān)研究，同時(shí)TOPSIS方法的思想核心以判斷決策問題的最優(yōu)解和最劣解的距離為基礎(chǔ)，再通過計(jì)算出與最優(yōu)解和最劣解的相對貼近度，從而實(shí)現(xiàn)對方案的優(yōu)劣進(jìn)行排序的目的。（杜挺等，2014）[19]。熵權(quán)TOPSIS 法的計(jì)算步驟：

①假設(shè)有m個(gè)被評估對象，并且每個(gè)被評估對象有n個(gè)評估指標(biāo)，形成一個(gè)判斷矩陣：

②標(biāo)準(zhǔn)化處理：

③熵值的計(jì)算公式：

④定義指標(biāo)j的權(quán)重：

⑤計(jì)算加權(quán)矩陣：

⑥確定最優(yōu)解和最劣解

表2 黃河中段5省區(qū)18個(gè)沿黃城市

⑦計(jì)算評估對象與最優(yōu)解和最劣解之間的相對距離：

⑧計(jì)算綜合評價(jià)指數(shù)：

（四）黃河中段重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展水平測度

為了對重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展水平進(jìn)行綜合評價(jià)，本文依據(jù)熵權(quán)法的計(jì)算步驟，算出重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級評價(jià)體系各指標(biāo)的權(quán)重（表3）。運(yùn)用TOPSIS 法計(jì)算出沿黃中段18 市重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展水平的綜合指數(shù)。

根據(jù)得到的2003-2017年重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級綜合指數(shù)（表4），觀察沿黃中段18 城市的重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級水平的整體分布特征以及變化趨勢。

圖2 重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級綜合指數(shù)變化趨勢圖

表3 重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級能力指標(biāo)體系

從表4中可以發(fā)現(xiàn)，沿黃中段各市區(qū)重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級水平存在明顯差異。2003 年至2008 年各市重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級綜合指數(shù)雖然有微弱變動(dòng)，但總體變化不大，均處于0.1～0.3 的水平之間；2008年以后鄂爾多斯、包頭和呼和浩特3市重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級綜合指數(shù)開始逐漸上升，很大程度上得益于呼包鄂特色經(jīng)濟(jì)圈發(fā)展戰(zhàn)略的確立，呼包鄂城市群注重通過技術(shù)跨越、協(xié)同創(chuàng)新的共同發(fā)展來促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級。以鄂爾多斯為例，通過加速整合淘汰落后產(chǎn)能，短短幾年間煤礦數(shù)量縮減了近85%，產(chǎn)能卻增加到1.7 億噸，形成了一大批擁有高技術(shù)設(shè)備，高機(jī)械化和強(qiáng)大競爭力的大型煤炭集團(tuán)。2011 年榆林市綜合指數(shù)達(dá)到0.41，到2014年更是超過包頭市達(dá)到0.561的水平，究其原因主要是2011 年發(fā)布的《全國主體功能區(qū)規(guī)劃》明確將呼包鄂榆列為國家重點(diǎn)開發(fā)區(qū)，形成以呼包鄂為中心，以榆林為依托，以黃河沿線主要交通路線和產(chǎn)業(yè)帶為軸的空間發(fā)展格局，促進(jìn)了優(yōu)勢特色產(chǎn)業(yè)的升級和區(qū)域一體化的發(fā)展。

四、沿黃中段重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級影響因素分析

（一）研究假設(shè)

本文在借鑒產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的相關(guān)理論及國內(nèi)外學(xué)者研究成果的基礎(chǔ)上，構(gòu)建影響重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級因素的SEM模型（見圖2）和相關(guān)研究假設(shè)（見表5）。

該模型中涵蓋了四個(gè)內(nèi)因觀察變量為經(jīng)濟(jì)增長、科技進(jìn)步、環(huán)境改善、結(jié)構(gòu)優(yōu)化；一個(gè)潛變量為重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級；以及四個(gè)外因觀察變量分別為投資結(jié)構(gòu)、人力資本、科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)開放程度。其中，以重化工業(yè)的固定資產(chǎn)投資額占全社會(huì)固定資產(chǎn)投資總額的比重來表示投資結(jié)構(gòu)，重化工業(yè)投資的增加可以為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供足夠的資金支持。教育支出占財(cái)政總支出的比重表明了對人力資本的重視程度，傳統(tǒng)的重化工行業(yè)缺乏技術(shù)創(chuàng)新，這主要是由于研發(fā)人才儲備不足；以科技財(cái)政支出占財(cái)政總支出的比重來衡量科技創(chuàng)新的投入水平，黃河中段地區(qū)整體科研水平要明顯落后于東部發(fā)達(dá)省份，重化工業(yè)發(fā)展過程中新產(chǎn)品研發(fā)，節(jié)能環(huán)保等關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展嚴(yán)重制約了重化工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級；以實(shí)際利用外資的金額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值來反映重化工業(yè)發(fā)展的外向程度，黃河沿線城市的重化工業(yè)轉(zhuǎn)型可以借助“一帶一路”經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)和中蒙俄經(jīng)濟(jì)走廊建設(shè)，進(jìn)一步擴(kuò)大對外開放程度，化解過剩產(chǎn)能，為國內(nèi)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型騰出足夠的時(shí)間和空間。

表4 重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級綜合指數(shù)

表5 結(jié)構(gòu)方程模型相關(guān)研究假設(shè)

表6 KMO 和巴特利特檢驗(yàn)

基于以上分析，本文提出研究假設(shè)（表5）。

（二）數(shù)據(jù)分析與討論

為確保SEM 模型是合適可以執(zhí)行，首先需要對各個(gè)潛變量指標(biāo)進(jìn)行KMO 檢驗(yàn)和巴特利特檢驗(yàn)（見表6）。通過操作SPSS.17 統(tǒng)計(jì)軟件，發(fā)現(xiàn)該模型潛在變量的KMO 檢驗(yàn)值是0.830，是大于0 的；同樣，巴特利特檢驗(yàn)的卡方值也達(dá)到顯著性要求。因此，運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型進(jìn)行分析是可行的。

代入數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件操作，最終結(jié)果如表7 所示，所有指標(biāo)數(shù)值均在參考判斷標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，這表明所構(gòu)建的結(jié)構(gòu)方程模型對本研究是適用的，具有較好解釋能力。

表8 和圖3 分別給出了參數(shù)顯著性檢驗(yàn)結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)化以后的路徑系數(shù)圖?？偟膩碚f，所有路徑系數(shù)顯著性水平較好，除了“重化工業(yè)轉(zhuǎn)型能力＜---經(jīng)濟(jì)開放”通過10%的顯著性水平外，其他均通過了1%的顯著性水平檢驗(yàn)。表明假設(shè)關(guān)系全部得到支持。

第一，“投資結(jié)構(gòu)”和“人力資本”這兩個(gè)變量的路徑系數(shù)均通過1%的顯著性水平，標(biāo)準(zhǔn)化以后其路徑系數(shù)分別是0.22和0.21，表明投資以及人力資本對重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級具有較大影響。

表7 模型擬合指數(shù)

表8 模型的參數(shù)顯著性檢驗(yàn)結(jié)果

第二，“科技創(chuàng)新”同樣通過了1%的顯著性水平。并且其顯著性水平最高，在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后其路徑系數(shù)為0.32，表明沿黃中段重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級顯著受到科技創(chuàng)新力度的影響。

第三，顯著性水平檢驗(yàn)結(jié)果顯示，“經(jīng)濟(jì)開放”的顯著性水平僅通過10%，而其標(biāo)準(zhǔn)化后路徑系數(shù)只有0.14。不難看出經(jīng)濟(jì)開放對重化工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級具有一定影響，但影響力度有限。

（三）結(jié)論分析

重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級是一個(gè)復(fù)雜、全面的系統(tǒng)工程。最終的模型結(jié)果描述了重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級各影響因素的相互關(guān)系，以及它們對重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的影響路徑，可以得出以下結(jié)論：

1.科技創(chuàng)新和研發(fā)力度對重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級產(chǎn)生了直接和間接的影響，其影響程度最大，排在第一位。這充分說明現(xiàn)階段技術(shù)創(chuàng)新對于重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要性。通過對技術(shù)創(chuàng)新與技術(shù)擴(kuò)散兩方面施加影響，一方面提升生產(chǎn)要素的投入產(chǎn)出和要素配置效率，另一方面提升企業(yè)節(jié)能環(huán)保水平。黃河中段五省地區(qū)現(xiàn)有創(chuàng)新體系薄弱，科技研發(fā)人才短缺，大部分重化工業(yè)企業(yè)在技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備以及高端產(chǎn)品研發(fā)上都相對落后，企業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代周期長。而高質(zhì)量發(fā)展要求企業(yè)在綠色發(fā)展領(lǐng)域同步提高，所以，重化工業(yè)成功轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵在于科技創(chuàng)新特別是綠色技術(shù)的創(chuàng)新。

圖3 結(jié)構(gòu)方程標(biāo)準(zhǔn)化路徑系數(shù)

2.固定資產(chǎn)投資水平對重化工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級具有直接和間接的影響，影響力位居第二。人力資本水平對重化工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級產(chǎn)生積極影響，影響力位居第三。這充分表明，固定資產(chǎn)投資和人力資本投資對于促進(jìn)重化工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級至關(guān)重要。重化工業(yè)具有高投資需求和高運(yùn)營成本的特征，當(dāng)前重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的資金主要來源于企業(yè)自身投資、財(cái)政投資以及專項(xiàng)撥款等，融資渠道狹窄，無法滿足長期大量的資金需求。重化工業(yè)發(fā)展水平低，人才和文化準(zhǔn)入門檻不高，居民和政府不會(huì)在社會(huì)教育上投入額外的資金，降低了對教育投資和人才培養(yǎng)投資的熱情，造成人力資本投入不足。因此，還要適當(dāng)拓寬重化工業(yè)的融資渠道，加大人才投入，保證有效的資金支持和人才支持。

3.重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級受到經(jīng)濟(jì)對外開放程度的影響是最弱的。這在很大程度上是因?yàn)檫@些地區(qū)的對外開放水平還較低，各個(gè)城市的重化工業(yè)企業(yè)發(fā)展水平較低，產(chǎn)業(yè)集聚程度不高，對外競爭力不強(qiáng)。隨著“一帶一路”建設(shè)的不斷推進(jìn)，沿黃中段地區(qū)能夠更加有效的利用對外貿(mào)易來拉動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，進(jìn)而對重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級也會(huì)產(chǎn)生越來越重要的影響。因此，制定適當(dāng)?shù)囊Y政策，將發(fā)達(dá)國家的新產(chǎn)品和技術(shù)引入該地區(qū)，并通過技術(shù)、管理、市場等方面的經(jīng)驗(yàn)溢出提升本區(qū)域的技術(shù)管理水平。這將對黃河流域重化工業(yè)的改造和升級具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

五、黃河中段重化工業(yè)升級和智慧綠色發(fā)展的提升路徑

重化工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級是保障黃河中段生態(tài)安全，實(shí)現(xiàn)智慧綠色發(fā)展的核心和關(guān)鍵。我們既不能人為地排斥重化工業(yè)的發(fā)展，也不能盲目地要求其服務(wù)化和生態(tài)化。相反，有必要將經(jīng)濟(jì)建設(shè)、工業(yè)化和信息化以及生態(tài)社會(huì)的建設(shè)統(tǒng)籌在一起進(jìn)行。既要促進(jìn)傳統(tǒng)重化工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，又要大力促進(jìn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的崛起。同時(shí)，還必須以最嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)制度來限制能源重化工業(yè)的無序擴(kuò)張。在上述分析的基礎(chǔ)上，本文以打破制約重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的技術(shù)、資金、人才和市場瓶頸為著力點(diǎn)，提出推動(dòng)沿黃中段重化工業(yè)升級的智慧綠色發(fā)展路徑。

（一）堅(jiān)持產(chǎn)業(yè)建設(shè)和生態(tài)建設(shè)并重

黃河中段地區(qū)具備鋼鐵、煤炭、化工、冶金等重化工業(yè)的發(fā)展優(yōu)勢。一方面，將煤炭、鋼鐵、化工冶金等重化工業(yè)調(diào)整為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的主攻方向，逐步淘汰一些技術(shù)落后、污染較高的小型落后產(chǎn)能，加快整合融合，實(shí)現(xiàn)企業(yè)和產(chǎn)品“專、精、特、新”發(fā)展。積極擁抱互聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)和人工智能，不斷提高生產(chǎn)過程的智能性和生態(tài)性，以及產(chǎn)品的精細(xì)化和高端化程度。在主導(dǎo)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上，積累更多的資金、人才和市場等競爭優(yōu)勢，著力推動(dòng)綠色生產(chǎn)，逐步調(diào)整地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向發(fā)展綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)、服務(wù)業(yè)和高技術(shù)裝備制造業(yè)，形成地區(qū)經(jīng)濟(jì)競爭新優(yōu)勢。另一方面，在轉(zhuǎn)型過程中，必須緊緊扭轉(zhuǎn)發(fā)展方式的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以綠色為方向，以智慧為手段，形成“綠色+智慧”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。以行業(yè)大數(shù)據(jù)及模型為技術(shù)手段，構(gòu)建智能能源管理系統(tǒng)，對主要能源消耗企業(yè)進(jìn)行監(jiān)測和分析以便準(zhǔn)確了解能耗情況，為企業(yè)節(jié)能改造、優(yōu)化運(yùn)行提供數(shù)據(jù)支持。

（二）強(qiáng)化綠色科技創(chuàng)新，在技術(shù)創(chuàng)新過程中引入生態(tài)理念

而傳統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新中資源保護(hù)與污染治理的缺點(diǎn)日益突顯，為了減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，需要將綠色技術(shù)創(chuàng)新帶來的高效生產(chǎn)模式引入企業(yè)生產(chǎn)過程中，以求減少污染物的排放，從而達(dá)到降低企業(yè)環(huán)保成本，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)體系綠色化轉(zhuǎn)型的目的。加強(qiáng)企業(yè)、高校等在綠色技術(shù)創(chuàng)新中的主體地位，形成產(chǎn)學(xué)研用一體化的綠色技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟，加強(qiáng)對設(shè)計(jì)、工藝、回收等關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)力度，構(gòu)建引領(lǐng)重化工業(yè)升級發(fā)展的綠色核心技術(shù)體系。建立和完善綠色技術(shù)轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化市場交易體系，完善綠色技術(shù)創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化機(jī)制，加快科研成果從樣品到產(chǎn)品、從產(chǎn)品到商品的轉(zhuǎn)化。要立足于優(yōu)化綠色技術(shù)創(chuàng)新相關(guān)法律法規(guī)體系建設(shè)、營造良好的融資和社會(huì)環(huán)境，強(qiáng)化相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識，加強(qiáng)國際合作開放力度，為綠色技術(shù)創(chuàng)新提供肥沃土壤。

（三）加強(qiáng)綠色人才隊(duì)伍培養(yǎng)，提升綠色認(rèn)知

人力資本對綠色發(fā)展的貢獻(xiàn)在于提高生態(tài)效率、控制環(huán)境污染和促進(jìn)環(huán)境保護(hù)。教育的綠色化導(dǎo)向是未來教育體系改革的重要方面。一是加強(qiáng)幼兒園的綠色觀念教育，培養(yǎng)孩子的節(jié)能環(huán)保意識；高校應(yīng)積極改變?nèi)瞬排囵B(yǎng)方式，調(diào)整專業(yè)設(shè)置，以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和綠色發(fā)展的需要，并在職業(yè)技術(shù)學(xué)校開設(shè)與綠色制造、綠色營銷、綠色物流和綠色管理相關(guān)的專業(yè)，夯實(shí)人才基礎(chǔ)。二是加強(qiáng)綠色技術(shù)人才隊(duì)伍培養(yǎng)和更新，既要培養(yǎng)高水平科學(xué)家和工程師，也需要培養(yǎng)優(yōu)秀的高級技術(shù)人員，將綠色理念真正融入生產(chǎn)；綠色人才不僅僅局限于科技人才，還包括管理人才、法律人才、外交人才等各個(gè)領(lǐng)域的專門人才，要重視各個(gè)層次人才比例的均衡。三是積極培養(yǎng)人們樹立環(huán)保意識，不斷提高環(huán)境認(rèn)知能力和參與環(huán)境保護(hù)的主動(dòng)性，使綠色發(fā)展理念真正內(nèi)化于心，外化于行。

（四）保障智慧綠色發(fā)展環(huán)境，不斷完善金融支撐體系

綠色發(fā)展是一場持久戰(zhàn)，需要更多資金支持。目前，重化工業(yè)行業(yè)絕大部分資金來源于企業(yè)自籌，但由于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級所需的高技術(shù)本身具有沉淀成本大、風(fēng)險(xiǎn)高、融資難等特點(diǎn)，進(jìn)而反映出強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)金融支持、創(chuàng)新融資制度的必要性與緊迫性。一方面，統(tǒng)籌綠色金融市場體系建設(shè)，增加綠色金融在綠色產(chǎn)業(yè)服務(wù)中的占比，通過創(chuàng)新金融產(chǎn)品，設(shè)立綠色發(fā)展基金等多種形式，力求綠色金融在重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級中起積極推動(dòng)作用。亦或是金融機(jī)構(gòu)可以通過限制性政策對一些污染項(xiàng)目或污染企業(yè)不提供信貸支持，切斷其資金來源，強(qiáng)迫其不得不進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級。另一方面，通過建立政府特定的產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金，以市場化為導(dǎo)向，引導(dǎo)資金向綠色產(chǎn)業(yè)傾斜，充分發(fā)揮金融杠桿的作用，確保資金融通和產(chǎn)業(yè)融合，保障綠色項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營，限制淘汰落后產(chǎn)能，引導(dǎo)資金流向綠色工業(yè)部門。

（五）統(tǒng)籌產(chǎn)業(yè)布局，強(qiáng)化區(qū)域空間聯(lián)動(dòng)發(fā)展

區(qū)域間產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)“雁行形態(tài)”是整個(gè)地區(qū)產(chǎn)業(yè)高級化發(fā)展的有效方式。從重化工業(yè)增加值來看，蘭州、銀川、呼包鄂地區(qū)明顯領(lǐng)先于其他城市，處于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的“雁首”位置，其他城市相對落后，當(dāng)屬“雁尾”。因此，要強(qiáng)化蘭州、銀川、呼包鄂等一些重點(diǎn)中心城市的產(chǎn)業(yè)集聚能力，調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局，中心城市重點(diǎn)布局包括總部經(jīng)濟(jì)、設(shè)計(jì)研發(fā)、高端制造或銷售等環(huán)節(jié)，逐步打造成創(chuàng)新、綠色的經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)區(qū)，以帶動(dòng)黃河沿線重化工業(yè)轉(zhuǎn)型升級。同時(shí)，加快推動(dòng)中心區(qū)重化工業(yè)和工程機(jī)械等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向具備承接能力的中心區(qū)以外城市升級轉(zhuǎn)移，在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移地之間建立利益共享機(jī)制，增加對重大產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型項(xiàng)目的土地和融資支持，確保黃河沿線的重化工業(yè)都能先后實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級。另外。要實(shí)現(xiàn)黃河流域的綠色大發(fā)展，不能僅僅寄希望于各個(gè)城市的“單打獨(dú)斗”，而是要加快推進(jìn)利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，設(shè)立并建設(shè)“智慧黃河”工程，打造黃河中段地區(qū)的生態(tài)利益和經(jīng)濟(jì)利益共同體，將信息知識、流域管控和社會(huì)公共服務(wù)一網(wǎng)融合，實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)測環(huán)境問題、智慧管理企業(yè)運(yùn)營、科學(xué)治理環(huán)境污染的一體化協(xié)同聯(lián)動(dòng)。推進(jìn)黃河資源和產(chǎn)業(yè)協(xié)同協(xié)作共贏，黃河生態(tài)共治共享，為黃河中段生態(tài)安全和綠色發(fā)展一體化利益共同體提供智慧服務(wù)。