華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展研究

高 敏 徐超毅

（安徽理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，安徽 淮南 232001）

改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，我們也要關(guān)注科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境，科技創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，而生態(tài)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了物質(zhì)條件，三者之間相互影響、相互依存[1]。華東地區(qū)尤其是長三角地區(qū)是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快的地區(qū)之一，近年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度一直高于全國平均值。2017年以來，面對國內(nèi)外宏觀政策調(diào)整，華東地區(qū)不斷創(chuàng)新發(fā)展思路，經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持穩(wěn)步上升態(tài)勢，但隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，生態(tài)環(huán)境也受到了影響。因此，深入研究經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新和生態(tài)環(huán)境之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，對于華東地區(qū)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

一、文獻(xiàn)綜述

外國學(xué)者對于經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技創(chuàng)新的研究較早，早在20世紀(jì)丹尼森(Denison)就發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到技術(shù)水平的影響[2]。此后學(xué)者研究范圍不斷擴(kuò)大?？R（Kazi）等應(yīng)用自回歸分布式滯后期（Autoregressive-distributed lag model，ARDL）來分析1980—2017年間的時間序列數(shù)據(jù)，研究土耳其不同經(jīng)濟(jì)條件下清潔能源、技術(shù)創(chuàng)新和軍事化對綠色經(jīng)濟(jì)增長的作用[3]。郝（Hao）等運(yùn)用可拓展的隨機(jī)性的環(huán)境影響評估模型（Stochastic Impacts by Regression on Population,Affluence,and Technology，STRIPAT）和環(huán)境庫茲涅茨曲線（Environmental Kuznets Curve，EKC）理論框架，應(yīng)用佩德羅尼（Pedroni）殘差和維斯特隆德（Westerlund）協(xié)整檢驗，分析亞洲發(fā)展中國家技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)進(jìn)步對環(huán)境污染的作用，結(jié)果表明，在發(fā)展中的亞洲經(jīng)濟(jì)體中，技術(shù)發(fā)展、創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)進(jìn)步具有減少碳排放和保護(hù)環(huán)境的潛力[4]。邁西莫（Massimo）等基于廣義的沃爾泰拉（Volterra）模型應(yīng)用于兩對最相關(guān)的生態(tài)－經(jīng)濟(jì)變量，構(gòu)建一個生態(tài)和經(jīng)濟(jì)耦合變量的動態(tài)系統(tǒng)，以此來探究通往可持續(xù)發(fā)展的路徑[5]。扎魯克（Zarrouk）等調(diào)查了影響基于阿聯(lián)酋的金融科技企業(yè)成功的基本因素，并運(yùn)用logistic回歸模型進(jìn)行定性分析，結(jié)果表明，資源的可用性，對金融科技公司作為微型企業(yè)的成功和生存至關(guān)重要[6]。羅挨爾（Roel）和文森特（Vincent）提出了生物經(jīng)濟(jì)的替代概念，強(qiáng)調(diào)了經(jīng)濟(jì)與生態(tài)關(guān)系中的具體矛盾和差異，將列維納斯的工作與尼古拉·喬治斯庫－羅根的《生物經(jīng)濟(jì)學(xué)》的工作進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)兩者具有互補(bǔ)的價值[7]。曼紐爾Manuel等定性比較分析量子細(xì)胞自動機(jī)定性比較分析（Qualitative Comparative Analysis，QCA）在科技創(chuàng)新研究中的運(yùn)用，研究結(jié)果論證了塑造知識轉(zhuǎn)移的因素組合和過程的構(gòu)型性質(zhì)，并討論該方法作為介于科學(xué)、技術(shù)和創(chuàng)新中定性與定量傳統(tǒng)之間的第三種方式的可能性[8]。莉娜（Lina）等選取波蘭、意大利和德國三個不同的歐洲國家區(qū)域，對直接影響從現(xiàn)有集群向統(tǒng)一區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移的驅(qū)動因素進(jìn)行分析，結(jié)果表明，一國政府和區(qū)域公共當(dāng)局在塑造統(tǒng)一的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)中具有直接的影響力和核心作用[9]。

國內(nèi)學(xué)者齊（Qi）和張（Zhang）借助運(yùn)籌學(xué)家（A.Charnes&W.W.Cooper&E.Rhodes,CCR）數(shù) 據(jù) 包 絡(luò) 分 析 （Data envelope analyse，DEA）即CCR-DEA模型，測度長三角城市群創(chuàng)新效率，并運(yùn)用空間杜賓模型（Spatial Dubin Model,SDM）從區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等方面研究其影響因素，結(jié)果表明，三角城市群創(chuàng)新效率相對較高，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平會顯著促進(jìn)創(chuàng)新效率的提高[10]。張（Zhang）等在科技服務(wù)促進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的機(jī)制方面，提出創(chuàng)新可以顯著提高勞動生產(chǎn)率和勞動要素效率，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展必須依靠技術(shù)創(chuàng)新[11]。于（Yu）和鄒（Zou）選取海南省2005—2017年海洋技術(shù)創(chuàng)新與海洋經(jīng)濟(jì)增長數(shù)據(jù)，構(gòu)建向量自回歸模型，對海南省海洋技術(shù)創(chuàng)新與海洋經(jīng)濟(jì)增長互動關(guān)系進(jìn)行實(shí)證分析，結(jié)果表明，科技創(chuàng)新投入與經(jīng)濟(jì)增長之間存在顯著的協(xié)整關(guān)系[12]。郭愛君等通過構(gòu)建區(qū)域科技創(chuàng)新和生態(tài)環(huán)境之間的綜合評價指標(biāo)體系，利用耦合協(xié)調(diào)度模型及空間計量模型，研究我國各省域科技創(chuàng)新和生態(tài)環(huán)境之間的耦合協(xié)調(diào)度，基于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、政府科技創(chuàng)新支持、環(huán)境規(guī)制等驅(qū)動因素推進(jìn)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型[13]。嚴(yán)翔和成長春基于回歸模型，借助脈沖響應(yīng)函數(shù)分析了長江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境與科技創(chuàng)新間的變化差異，結(jié)果表明，各影響因素與生態(tài)環(huán)境、科技創(chuàng)新之間存在影響，強(qiáng)調(diào)以綠色導(dǎo)向關(guān)注科技創(chuàng)新投入[14]。蔣文莉等采用熵權(quán)法及耦合協(xié)調(diào)度模型從時序角度對珠三角九市各城市子系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行測算，研究發(fā)現(xiàn)，珠三角九市整體呈現(xiàn)耦合協(xié)調(diào)度“中間高，周圍低”的空間特點(diǎn)，需實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、科技聯(lián)合，以促進(jìn)創(chuàng)新區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展[15]。魏奇鋒對成渝地區(qū)2014—2018年雙城經(jīng)濟(jì)圈各地市級統(tǒng)計數(shù)據(jù)，利用灰色關(guān)聯(lián)分析法，構(gòu)建經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技創(chuàng)新之間耦合協(xié)調(diào)模型，通過實(shí)證分析，在時間上，成渝地區(qū)耦合協(xié)調(diào)度逐年上升；在空間上，三者之間存在不平衡、不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象[16]。文鴻和曹萬林利用馬爾姆奎斯特（Malmquist）指數(shù)模型，分析京津冀2006—2017年的創(chuàng)新效率，并利用熵值法計算系統(tǒng)指標(biāo)，通過分析京津冀科技創(chuàng)新、經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及對外開放之間耦合協(xié)調(diào)度，結(jié)果表明，京津冀三省份的耦合協(xié)調(diào)度均呈上升趨勢[17]。

經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境之間并不是相互獨(dú)立的系統(tǒng)。經(jīng)濟(jì)發(fā)展可以為科技創(chuàng)新的進(jìn)步和環(huán)境污染的治理提供資金支持和物質(zhì)保障；科技創(chuàng)新不僅可以提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動力，還可以為環(huán)境治理提供技術(shù)手段；而生態(tài)環(huán)境則日益成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技創(chuàng)新的重要前提。因此處理好三者之間的關(guān)系是經(jīng)濟(jì)新常態(tài)背景下實(shí)施科技創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略和環(huán)境污染攻堅戰(zhàn)的實(shí)踐需求，也是我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時所面臨的重要問題。目前國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于對耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行的大量研究，大多針對兩兩系統(tǒng)進(jìn)行研究，很少有學(xué)者將經(jīng)濟(jì)、科技與生態(tài)結(jié)合起來研究，且研究對象多集中于單一省份，對于華東地區(qū)耦合協(xié)調(diào)度的研究較為匱乏。鑒于此，本文以華東地區(qū)為研究對象，通過評價指標(biāo)體系，運(yùn)用熵權(quán)法，結(jié)合耦合協(xié)調(diào)度模型分別從時間和空間兩方面進(jìn)行分析，并借助引力模型和ARCGIS10.5軟件對華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)、科技與生態(tài)耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行可視化分析，對比不同省區(qū)協(xié)調(diào)等級差異原因，并提出相應(yīng)的對策及建議。

二、數(shù)據(jù)來源與指標(biāo)體系構(gòu)建

（一）數(shù)據(jù)來源與處理

本文主要以華東地區(qū)六省一市為研究對象，數(shù)據(jù)來源于2005—2019年《中國統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》和《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》。其中，針對個別年份缺失的數(shù)據(jù)采用插值法進(jìn)行估算。

（二）指標(biāo)體系構(gòu)建

本研究主要分析華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、科技創(chuàng)新系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境之間的耦合關(guān)系，通過閱讀相關(guān)文獻(xiàn)[18-20]，從經(jīng)濟(jì)、科技和生態(tài)3個層面選取了20個具有代表性的指標(biāo)，綜合構(gòu)建了目標(biāo)、準(zhǔn)則和指標(biāo)層之間的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展指標(biāo)體系。其中，反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)包括地區(qū)生產(chǎn)總值等5項指標(biāo)；反映科技創(chuàng)新指標(biāo)包括科技機(jī)構(gòu)數(shù)等8項指標(biāo)；反映生態(tài)系統(tǒng)指標(biāo)包括工業(yè)廢水排放量等7項指標(biāo)，除了工業(yè)廢水排放量、工業(yè)二氧化硫排放量和工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量為負(fù)向指標(biāo)外，其他均為正向指標(biāo)。指標(biāo)體系如表1所示。

表1 經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境綜合評價指標(biāo)體系

（三）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化及權(quán)重計算

由于不同指標(biāo)之間單位不同，需對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，以消除因度量單位不同而對結(jié)果造成影響。計算公式如下：

式中：表示江蘇省第xij個年份第Xij項指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)；表示第i個年份第j項指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)；xjmin和xjmax分別表示第j項指標(biāo)的最小值和最大值。

為保證賦權(quán)法的客觀性避免產(chǎn)生偏差，本文采用熵權(quán)法來確定指標(biāo)的客觀權(quán)重。

第i年第j項指標(biāo)的熵值為:

標(biāo)準(zhǔn)化處理后的數(shù)據(jù)通過熵權(quán)法計算各指標(biāo)的權(quán)重，結(jié)果如表2所示。

表2 指標(biāo)權(quán)重

三、研究方法

（一）耦合協(xié)調(diào)度模型

1.綜合評價指標(biāo)模型

構(gòu)建華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)、科技創(chuàng)新系統(tǒng)以及生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合評價函數(shù)，衡量其發(fā)展水平。計算公式為：

上述公式分別代表經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、科技創(chuàng)新系統(tǒng)以及生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合得分；xi、yj和zk分別表示經(jīng)濟(jì)、科技和生態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)化值；ai、bj和ck分別表示各指標(biāo)的權(quán)重；m,n,k分別表示經(jīng)濟(jì)、科技和生態(tài)指標(biāo)的數(shù)量。

2.耦合度模型

耦合度是對系統(tǒng)間關(guān)聯(lián)程度的度量，反映各系統(tǒng)間相互作用程度大小。本文基于已有研究成果構(gòu)建經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)之間的耦合度模型：

其中C表示耦合度，取值在0～1之間，C值越大表明各系統(tǒng)之間作用程度越大，反之說明作用程度越小。

3.耦合協(xié)調(diào)度模型

耦合協(xié)調(diào)度模型通常用來反映系統(tǒng)間的相互依賴及制約關(guān)系，實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展的動態(tài)協(xié)調(diào)耦合程度的大小體現(xiàn)協(xié)調(diào)狀況的好壞。該模型共涉及三個指標(biāo)的計算，最終結(jié)合耦合協(xié)調(diào)度D值和協(xié)調(diào)等級劃分標(biāo)準(zhǔn)。

式中D表示經(jīng)濟(jì)、科技和生態(tài)之間的耦合協(xié)調(diào)度，介于0～1之間，D值越高表明協(xié)調(diào)度越好，反之越低。

式中T表示系統(tǒng)的綜合發(fā)展指數(shù)；α、β和γ表示待定系數(shù)，通過借鑒李璟瑤[21]對系數(shù)的選取，認(rèn)為三個系統(tǒng)對于華東地區(qū)的發(fā)展同等重要，令

為了更直觀地說明區(qū)域協(xié)調(diào)關(guān)系，本文對華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新和生態(tài)環(huán)境三大體系的耦合發(fā)展的判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了劃分，如表3所示。

表3 華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新和生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)等級劃分標(biāo)準(zhǔn)

(二 )耦合協(xié)調(diào)引力模型

基于牛頓萬有引力模型的萬有引力公式為基礎(chǔ)，判斷不同省市之間的空間相互作用，本文參考唐曉靈等[22]學(xué)者的相關(guān)研究，構(gòu)建華東地區(qū)空間耦合協(xié)調(diào)引力模型，以此來評價華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)、科技與生態(tài)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)引力關(guān)系。

其中：dij=aH+bL

式中Fij為兩省區(qū)之間經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境之間的耦合協(xié)調(diào)引力水平；qi和qj為省區(qū)i和j之間的耦合協(xié)調(diào)度值，k值表常數(shù)項，通常為1；dij為省區(qū)i和j之間的距離。本文參考謝永琴[23]等學(xué)者的研究，選取公路和鐵路出勤時間代替地理距離，H表示公路出勤時間，R表示鐵路出勤時間；α與β分別表示公路與鐵路的權(quán)重，根據(jù)大眾選擇的出行工具及方便快捷程度，令α=0.3，β=0.7。其中，公路與鐵路出勤時間來自于官方網(wǎng)站。

四、實(shí)證分析

（一）區(qū)域系統(tǒng)發(fā)展指數(shù)分析

根據(jù)評價模型，可以計算得出我國華東地區(qū)2005—2019年經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新和生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展水平指數(shù)，以六省一市平均值作為對照，可以直觀發(fā)現(xiàn)華東地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、科技與生態(tài)的發(fā)展變化，如圖1至圖3所示。

圖1 華東地區(qū)各省市經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)評價值

圖2 華東地區(qū)各省市科技創(chuàng)新系統(tǒng)評價值

圖3 華東地區(qū)各省市生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)評價值

從圖1至圖3可以看出華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境整體呈上升趨勢。其中，經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)平均值從2005年的0.13上升至2019年的0.83，科技創(chuàng)新指數(shù)平均值從0.04上升至0.91，生態(tài)環(huán)境指數(shù)平均值從0.36上升至0.57。由此可以得出科技創(chuàng)新發(fā)展變化幅度最大，其次是經(jīng)濟(jì)發(fā)展，相比而言，生態(tài)環(huán)境發(fā)展幅度最為緩慢。

在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面，各省市經(jīng)濟(jì)發(fā)展顯著，山東省在2019年呈現(xiàn)經(jīng)濟(jì)下滑趨勢，由于傳統(tǒng)制造業(yè)價格普遍下降，山東省傳統(tǒng)制造業(yè)規(guī)模龐大，導(dǎo)致國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）下調(diào)。而其他省份基本呈現(xiàn)逐年增長的發(fā)展趨勢，波動相對較小。

在區(qū)域科技創(chuàng)新方面，各省市創(chuàng)新水平均呈現(xiàn)不斷上升的趨勢。經(jīng)濟(jì)發(fā)展依賴于各個領(lǐng)域的創(chuàng)新，創(chuàng)新作為引領(lǐng)發(fā)展的動力，隨著我國不斷加大創(chuàng)新資金和人員投入，科技創(chuàng)新的產(chǎn)出能力大幅提高。

在區(qū)域生態(tài)環(huán)境方面，各省市生態(tài)發(fā)展呈波動緩升趨勢，但整體水平相對偏低，其中上海、江西增幅相對較為顯著，福建省發(fā)展指數(shù)最低。上海市政府發(fā)布崇明2035總體規(guī)劃，并加強(qiáng)工業(yè)固體廢棄物污染防治，生態(tài)環(huán)境指數(shù)得以逐步提升；自2013年水利部啟動全國水生態(tài)文明城市建設(shè)試點(diǎn)工作以來，江西省加大投入，在生態(tài)建設(shè)方面取得顯著成效，至2019年生態(tài)發(fā)展指數(shù)達(dá)0.65。

（二）區(qū)域環(huán)比發(fā)展指數(shù)分析

反映華東地區(qū)環(huán)比的發(fā)展指數(shù)如圖4至圖6所示。

圖4 華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)發(fā)展指數(shù)

圖6 華東地區(qū)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)發(fā)展指數(shù)

圖5 華東地區(qū)科技創(chuàng)新系統(tǒng)發(fā)展指數(shù)

從經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)可以看出，江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平最高，經(jīng)濟(jì)指數(shù)在0.7～0.8之間波動；發(fā)展水平最低的是江西省，經(jīng)濟(jì)指數(shù)介于0.1～0.2之間；除福建、安徽及江西發(fā)展指數(shù)低于0.4之外，上海、浙江與山東經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)介于0.5～0.7，發(fā)展指數(shù)水平較高。

從科技創(chuàng)新指數(shù)可以看出，華東地區(qū)科技創(chuàng)新指數(shù)水平最高的是江蘇省，創(chuàng)新發(fā)展指數(shù)介于0.8～0.9上下浮動；江西省科技創(chuàng)新水平最低，創(chuàng)新發(fā)展指數(shù)低于0.1；低創(chuàng)新指數(shù)地區(qū)還包括安徽與福建，創(chuàng)新發(fā)展指數(shù)介于0.1～0.2之間，創(chuàng)新發(fā)展指數(shù)值差距較大。

從生態(tài)環(huán)境指數(shù)可以看出，各省市生態(tài)環(huán)境指數(shù)值集中于0.3～0.7之間上下浮動，沒有嚴(yán)重的差異分化。相比經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)與科技創(chuàng)新指數(shù)，生態(tài)發(fā)展指數(shù)較為平穩(wěn)均衡，由此可見，造成省市之間發(fā)展水平差異主要源自于經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技創(chuàng)新。

總體而言，江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技創(chuàng)新發(fā)展水平最高，相較于其他省域一直處于領(lǐng)先地位，江蘇省大力實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動核心戰(zhàn)略和科教與人才強(qiáng)省基礎(chǔ)戰(zhàn)略，推動江蘇科技創(chuàng)新整體躍升。江西省為經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技創(chuàng)新指數(shù)落后區(qū)，限于交通不便、教育事業(yè)落后及以農(nóng)業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)附加值不高，因此經(jīng)濟(jì)實(shí)力與競爭力較為落后。

(三 )區(qū)域發(fā)展指數(shù)綜合評價

華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)綜合發(fā)展趨勢如圖7所示。

圖7 華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)、科技與生態(tài)綜合評價值

其中，經(jīng)濟(jì)發(fā)展增長趨勢呈直線式快速發(fā)展，科技創(chuàng)新指數(shù)自2018年迅速提高，單一系統(tǒng)總體呈發(fā)展態(tài)勢，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技創(chuàng)新發(fā)展增速明顯高于生態(tài)環(huán)境。自2010年之前，受國際金融危機(jī)的沖擊，經(jīng)濟(jì)增長動力不足，主要靠投資和出口，農(nóng)業(yè)勞動力數(shù)量大，科技仍處于模仿式創(chuàng)新和不斷探索階段，華東地區(qū)生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展水平遠(yuǎn)高于科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境。2010年，在推進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整和提高經(jīng)濟(jì)質(zhì)量發(fā)展的同時，不斷加大對科技創(chuàng)新的投入，科技技術(shù)支出增長8%。隨著中國工業(yè)化不斷發(fā)展，高耗能工業(yè)的增加，產(chǎn)生大量的工業(yè)廢物，使得華東地區(qū)環(huán)境污染加劇，此時經(jīng)濟(jì)與科技發(fā)展速度高于生態(tài)環(huán)境發(fā)展速度。至2018年，我國科技取得一系列創(chuàng)新成果，創(chuàng)新體制改革穩(wěn)步推進(jìn)，極大釋放的創(chuàng)新活力，科技創(chuàng)新狀況迅速發(fā)展。

(四 )耦合度及協(xié)調(diào)度分析

1.耦合度分析

通過公式（9）對華東區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境進(jìn)行耦合度分析，如圖8所示可以看出，2005—2019年各省市的耦合度變化幅度趨于平穩(wěn)，縱向地域之間耦合度差異較大。其中，江西省耦合度均值為0.583，處于中級耦合階段，經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境之間相互作用，影響力較為明顯。上海、江蘇、浙江、安徽、福建和山東耦合度均值為0.935，處于高級耦合階段，經(jīng)濟(jì)、科技與創(chuàng)新系統(tǒng)之間具有強(qiáng)相互作用，在發(fā)展基礎(chǔ)上互相促進(jìn)。

圖8 華東地區(qū)各省市經(jīng)濟(jì)、科技與生態(tài)耦合度

2.耦合協(xié)調(diào)度分析

根據(jù)耦合度值及耦合協(xié)調(diào)度模型，計算得出華東地區(qū)2005—2019年耦合協(xié)調(diào)度值，計算結(jié)果如表4所示。

表4 華東地區(qū)各省市經(jīng)濟(jì)、科技與生態(tài)耦合度

由表4可知，2005—2019年華東地區(qū)大多數(shù)省份耦合協(xié)調(diào)度有所提升，耦合協(xié)調(diào)度均值從2005的年0.598 6上升至2019年的0.615 0。其中，提升較為緩慢的地區(qū)包括安徽、福建與江西，協(xié)調(diào)度均值均低于0.5。耦合協(xié)調(diào)度均值超過0.7的省份為江蘇和山東，均值超過0.6的省份為上海與浙江，除上海、江蘇與山東2018—2019年協(xié)調(diào)度呈下降趨勢外，其余區(qū)域基本保持穩(wěn)步上升，整體耦合度呈現(xiàn)“沿海高，內(nèi)陸低”的空間特點(diǎn)，區(qū)域之間協(xié)調(diào)度仍存在較大差距。

具體而言，2005年上海市、江蘇省與山東省耦合度處于中級協(xié)調(diào)階段，至2019年，除江蘇省仍處于中級協(xié)調(diào)階段之外，上海市與江蘇省協(xié)調(diào)度均有所下降。與此同時，浙江省耦合協(xié)調(diào)度從初級協(xié)調(diào)上升至中級協(xié)調(diào)，安徽省與江西省雖協(xié)調(diào)度不斷上升，但仍處于瀕臨失調(diào)階段，經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境之間相互作用較強(qiáng)，但沒有達(dá)到協(xié)同發(fā)展的趨勢。福建省至2019年協(xié)調(diào)度處于勉強(qiáng)協(xié)調(diào)，仍需進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)、科技與創(chuàng)新之間的協(xié)同發(fā)展?？傮w而言，華東地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢正逐步提高，處于良性協(xié)同發(fā)展階段。

（五）耦合協(xié)調(diào)引力分析

為進(jìn)一步分析華東地區(qū)六省一市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境的耦合發(fā)展趨勢，本文選取2009年、2014年和2019年三年數(shù)據(jù)，借助ARCGIS10.5軟件對耦合結(jié)果進(jìn)行繪制，結(jié)果如圖9所示。

圖9 華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)、科技與生態(tài)耦合協(xié)調(diào)演變趨勢

從圖9中可以看出，2014年相較于2009年，除江西省由輕度失調(diào)發(fā)展為瀕臨失調(diào)，福建省由瀕臨失調(diào)發(fā)展為勉強(qiáng)協(xié)調(diào)之外，其他省市協(xié)調(diào)度沒有實(shí)質(zhì)性變化。2019年相較于2014年，浙江省耦合協(xié)調(diào)發(fā)展態(tài)勢由初級協(xié)調(diào)發(fā)展為中級協(xié)調(diào)，山東省耦合協(xié)調(diào)度由中級協(xié)調(diào)下調(diào)為初級協(xié)調(diào)，其他省市協(xié)調(diào)等級并沒有發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化。

華東地區(qū)各省市在耦合協(xié)調(diào)度上存在較大差異，上海、江蘇、浙江、山東地處沿海，地理位置優(yōu)越，工業(yè)化和現(xiàn)代化較高，經(jīng)濟(jì)、科技和生態(tài)之間具備良好的正向作用，相互促進(jìn)，協(xié)調(diào)發(fā)展，但距離優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)還存在一定的差距，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)與科技的同時注重生態(tài)環(huán)境，提高三者之間的耦合協(xié)調(diào)度。江西地處內(nèi)陸，江西省耦合協(xié)調(diào)度水平最低，處于瀕臨失調(diào)，系統(tǒng)之間無序發(fā)展，相互之間沒有明顯的正向作用。

(六 )時空耦合分析

本文在耦合協(xié)調(diào)度基礎(chǔ)上，構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)引力模型，如表5所示為華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境引力模型，研討各省市的空間耦合協(xié)調(diào)聯(lián)系。

表5 華東地區(qū)各省區(qū)系統(tǒng)之間耦合協(xié)調(diào)引力矩陣

從表5中可以看出，上海、江蘇與浙江對華東地區(qū)其他省市引力水平最高，引力總值分別為0.786、0.981和0.883，安徽、福建與山東與其他省市引力水平則處于低強(qiáng)度引力狀態(tài)，江西省與其他省市的耦合引力水平最低，總值僅為0.296。由此可以看出，華東地區(qū)上海、江蘇與浙江對周邊區(qū)域沒有有效地發(fā)揮幅射帶動作用。需加強(qiáng)區(qū)域之間在空間上的聯(lián)系，其中江西主要受地理位置的影響，四周環(huán)山，交通可達(dá)性較弱，很難接收周邊發(fā)達(dá)省域的經(jīng)濟(jì)輻射，從而導(dǎo)致江西省與其他省市之間耦合協(xié)調(diào)引力水平最低。

五、結(jié)論與建議

本文基于2005—2019年華東地區(qū)六省一市的截面數(shù)據(jù)，通過構(gòu)建評價指標(biāo)體系，運(yùn)用耦合度協(xié)調(diào)度模型及耦合協(xié)調(diào)引力模型，探析華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境之間的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顩r及省域之間的空間聯(lián)系，通過分析主要得出以下結(jié)論：

第一，2005—2019年華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境發(fā)展指數(shù)增長明顯，且經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技創(chuàng)新增長速率大于生態(tài)環(huán)境增長速率。不同省區(qū)之間經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技創(chuàng)新指數(shù)存在較大差異，上海、江蘇、浙江與山東一直處于領(lǐng)先地位，安徽、福建與江西發(fā)展指數(shù)較為落后。

第二，華東地區(qū)除江西省處于中級耦合階段之外，上海、江蘇、浙江、山東、福建與安徽處于優(yōu)質(zhì)耦合階段，耦合度均值達(dá)0.935，經(jīng)濟(jì)、科技與生態(tài)之間相互促進(jìn)；耦合協(xié)調(diào)度平均值自2005年0.599上升至2019年0.615，耦合協(xié)調(diào)度有所提升，但省區(qū)之間協(xié)調(diào)發(fā)展不均衡，整體耦合度呈現(xiàn)“沿海高，內(nèi)陸低”的空間特點(diǎn)，江西省仍處于瀕臨失調(diào)狀態(tài)。

第三，華東地區(qū)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境空間耦合相對較弱，除上海、江蘇與浙江對華東地區(qū)其他省市引力水平較高之外，安徽、福建與山東與其他省市引力水平則處于低強(qiáng)度引力狀態(tài)，耦合引力水平總值僅為0.296，不同省區(qū)之間耦合協(xié)調(diào)度和交通可達(dá)性對于耦合協(xié)調(diào)引力水平產(chǎn)生重要影響。

根據(jù)上述結(jié)論，本文提出以下建議：

首先，完善創(chuàng)新體系，夯實(shí)創(chuàng)新人才基礎(chǔ)。不斷增加科技創(chuàng)新投入，以創(chuàng)新驅(qū)動、高質(zhì)量供給引領(lǐng)和創(chuàng)造新需求，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型[24]。在我國發(fā)展動力轉(zhuǎn)型的情況下，擺脫過多依靠要素投入推動經(jīng)濟(jì)增長的路徑依賴，加快產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。

其次，健全綠色科技創(chuàng)新體系，加快生態(tài)化建設(shè)。通過科技創(chuàng)新提高生態(tài)環(huán)境保護(hù)建設(shè)，加大綠色創(chuàng)新投入，凝聚起更為強(qiáng)大、更為持久的科技創(chuàng)新力量，使得科技創(chuàng)新為生態(tài)建設(shè)提供動力，提高科技創(chuàng)新對生態(tài)環(huán)境建設(shè)的推動力。通過科技創(chuàng)新推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)，推進(jìn)華東地區(qū)可持續(xù)化發(fā)展，提高經(jīng)濟(jì)、科技和生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展程度，形成良好的協(xié)同性。

再次加強(qiáng)省域間空間聯(lián)系，提高華東地區(qū)互通機(jī)制。加快沿海和內(nèi)陸省域之間的交通設(shè)施完善，加強(qiáng)區(qū)域之間合作，利用自然資源進(jìn)行產(chǎn)業(yè)協(xié)作，充分發(fā)揮城市間的資源優(yōu)勢互補(bǔ)。同時積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，不斷優(yōu)化市場結(jié)構(gòu)，鼓勵省域間的企業(yè)合作，構(gòu)建常態(tài)化的交流機(jī)制，形成協(xié)同發(fā)展乘法效應(yīng)，不斷推進(jìn)長三角一體化發(fā)展以及對周邊省域的輻射帶動作用。