成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)機(jī)制研究

鄭歡 王琳嘉 賀渝

摘要：文章利用熵值法和耦合協(xié)調(diào)度模型，分析了2008～2019年成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)機(jī)理及耦合協(xié)調(diào)水平。結(jié)果表明：在研究時段內(nèi)，成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展指數(shù)均呈現(xiàn)出波動上升，大部分城市耦合協(xié)調(diào)度表現(xiàn)出穩(wěn)步上升趨勢；兩要素在空間上存在空間自相關(guān)性，冷熱點(diǎn)區(qū)分布格局比較穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)業(yè)集聚；生態(tài)環(huán)境；耦合協(xié)調(diào)機(jī)制；成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈

一、引言

2021年10月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)規(guī)劃綱要》，明確指出“把成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)成為具有全國影響力的重要經(jīng)濟(jì)中心、科技創(chuàng)新中心、改革開放新高地、高品質(zhì)生活宜居地”。成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈肩負(fù)著打造西部高質(zhì)量發(fā)展重要增長極，拓展中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展新空間，筑牢長江上游生態(tài)屏障，助力長江經(jīng)濟(jì)帶成為我國“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”主戰(zhàn)場的歷史使命。

產(chǎn)業(yè)集聚是基于分工深化而形成的空間組織形式，其在優(yōu)化資源配置、提高產(chǎn)業(yè)競爭力以及激勵企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新等方面發(fā)揮了積極作用。成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈正處于工業(yè)化中期階段，具有巨大的產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿Γ欢?，產(chǎn)業(yè)集聚過程也伴隨著能源高耗、資源浪費(fèi)以及生態(tài)失衡等環(huán)境問題。作為長江經(jīng)濟(jì)帶“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”戰(zhàn)略實施的重點(diǎn)和關(guān)鍵區(qū)域，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展，對于推動成渝雙城經(jīng)濟(jì)圈高質(zhì)量發(fā)展具有重要現(xiàn)實意義。

現(xiàn)有相關(guān)研究大多側(cè)重于將產(chǎn)業(yè)集聚作為影響生態(tài)環(huán)境的前置因素，并考慮其他因素對生態(tài)環(huán)境的影響，如李勇剛和張鵬（2013）認(rèn)為產(chǎn)業(yè)集聚有利于降低環(huán)境污染程度。楊仁發(fā)（2015）發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集聚對環(huán)境污染的影響具有顯著的門檻特征，當(dāng)產(chǎn)業(yè)集聚水平低于門檻值時，產(chǎn)業(yè)集聚會導(dǎo)致環(huán)境污染加劇，當(dāng)產(chǎn)業(yè)集聚水平高于門檻值時，產(chǎn)業(yè)集聚則會改善環(huán)境污染。肖周燕和沈左次（2019）認(rèn)為產(chǎn)業(yè)集聚加劇了生產(chǎn)污染，對生活污染的影響并不顯著，與單純降低工業(yè)比重相比，促進(jìn)工業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化更能抑制生產(chǎn)污染。黃磊（2021）研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)集聚長江經(jīng)濟(jì)帶城市工業(yè)綠色發(fā)展效率存在抑制作用。但現(xiàn)有文獻(xiàn)對產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境二者耦合協(xié)調(diào)關(guān)系及作用機(jī)制的研究較少，二者間存在著相互影響的關(guān)系，同時還存在一定的空間效應(yīng)。因此，本文研究特色在于：采用耦合協(xié)調(diào)模型，分析了成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈16個城市產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)水平，并采用空間分析方法，探究其空間關(guān)聯(lián)演化趨勢。

二、產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)機(jī)理分析

產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境之間相互作用，彼此影響，形成了良性交互效應(yīng)和制約交互效應(yīng)。

（一）產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境的良性交互效應(yīng)

產(chǎn)業(yè)集聚可以通過技術(shù)溢出、知識共享效應(yīng)，加速企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)革新并提高企業(yè)生產(chǎn)率、產(chǎn)品附加值與綠色競爭力以及資源能源利用效率，降低環(huán)境污染控制的邊際成本，促進(jìn)節(jié)能減排，加快環(huán)境創(chuàng)新，從而帶來環(huán)境正外部性。

另外，產(chǎn)業(yè)集聚的過程不僅需要資金、人力資本以及技術(shù)等生產(chǎn)要素，還依賴于生態(tài)環(huán)境所給予的自然資源要素支撐。良好的生態(tài)環(huán)境能夠為產(chǎn)業(yè)集聚帶來豐富的資源，從而為產(chǎn)業(yè)集聚規(guī)模的擴(kuò)大創(chuàng)造條件。

（二）產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境的制約交互效應(yīng)

在產(chǎn)業(yè)集聚初期，對能源、資源、土地以及勞動力等生產(chǎn)要素需求加速擴(kuò)張，而由于在早期階段，資源能源利用效率較低，能耗強(qiáng)度與排污強(qiáng)度較高，產(chǎn)業(yè)集聚過程帶來的規(guī)模擴(kuò)張效應(yīng)，加劇了低端產(chǎn)能擴(kuò)張，對周邊生態(tài)環(huán)境具有脅迫效應(yīng)，使生態(tài)環(huán)境質(zhì)量急劇下降，從而帶來環(huán)境負(fù)外部性。

生態(tài)環(huán)境的惡化也將對產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展產(chǎn)生制約作用，另外，環(huán)境污染使治污成本內(nèi)部化，增加了企業(yè)的總成本，加速了企業(yè)向其他區(qū)域轉(zhuǎn)移，降低了產(chǎn)業(yè)集聚規(guī)模和集聚效益。

三、模型、方法與數(shù)據(jù)

（一）指標(biāo)體系構(gòu)建

1. 產(chǎn)業(yè)集聚。本文主要測度工業(yè)集聚水平，以每萬人擁有規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)數(shù)（個、萬人）、人均工業(yè)增加值（元/人）、規(guī)模以上工業(yè)人均資產(chǎn)（元/人）、區(qū)位熵、每萬人擁有高等學(xué)校數(shù)（個/萬人）、教育經(jīng)費(fèi)支出占一般預(yù)算支出（%）、科學(xué)支出占一般預(yù)算支出（%）、R&D經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度（%）、工業(yè)勞動生產(chǎn)率（元/人.年）、工業(yè)增加值占GDP比例（%）、人均規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)利潤額（元/人）、工業(yè)增加值增長率（%）、工業(yè)總資產(chǎn)貢獻(xiàn)率（%）衡量。

2. 生態(tài)環(huán)境。生態(tài)環(huán)境指標(biāo)主要包括人均工業(yè)廢水排放量（噸/人）、人均工業(yè)二氧化硫排放量（噸/人）、人均工業(yè)煙（粉）塵排放量（噸/人）、人均用水量（立方米/人）、萬元工業(yè)增加值能耗（噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元）、人口密度（人/平方公里）、建成區(qū)綠化覆蓋率（%）、人均公園綠地面積（平方米/人）、人均供水總量（立方米/人）、森林覆蓋率（%）、一般工業(yè)固體廢物綜合利用率（%）、生活垃圾無害化處理率（%）、污水處理廠集中處理率（%）。

（二）方法與數(shù)據(jù)說明

本文采用熵值法來確定系統(tǒng)中各指標(biāo)的權(quán)重。

1. 采用極差法對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，具體如下：

正向指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化公式：

Yi=■（1）

負(fù)向指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化公式：

Yi=■（2）

其中，X■表示指標(biāo)原始值，Yi表示標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)值，max（X■）表示第i個指標(biāo)最大值，min（X■）表示第i個指標(biāo)的最小值。

2. 計算指標(biāo)熵值（Ej）：

Ej＝-■■pijlnpij（3）

其中，pij＝■

3. 計算各項指標(biāo)權(quán)重（wj）：

wj＝■（4）

4. 計算綜合發(fā)展指數(shù)（Ui）：

Ui=■wjrij（5）

5. 計算耦合度（C）：

C＝■■（6）

6. 計算耦合協(xié)調(diào)度（D）：

D＝（C×T）1/2（7）

其中，T＝αU1+βU2，α＝0.5，β＝0.5

本文所用到的數(shù)據(jù)主要來源于2009～2020年《中國城市統(tǒng)計年鑒》以及各城市的統(tǒng)計年鑒、《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》、EPS數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)平臺。鑒于數(shù)據(jù)的可得性，本文研究所涉及的成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈范圍參照《成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)規(guī)劃綱要》共計16個城市①。

四、成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度分析

（一）綜合發(fā)展水平指數(shù)變化趨勢分析

如圖1所示，成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚子系統(tǒng)綜合發(fā)展水平指數(shù)處于波動上升態(tài)勢，除2013年和2015年出現(xiàn)些許下降外，其余年份均呈現(xiàn)增長特征，表明研究期內(nèi)成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚狀況越來越好；成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)綜合發(fā)展水平指數(shù)呈現(xiàn)穩(wěn)步上升趨勢，平均保持16.49%的增長率，表明研究期內(nèi)成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈生態(tài)環(huán)境水平不斷提高。具體來看，在2012年以前，產(chǎn)業(yè)集聚綜合發(fā)展水平指數(shù)大于生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展水平指數(shù)，表明2008～2012年成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈生態(tài)環(huán)境的發(fā)展水平相對于產(chǎn)業(yè)集聚水平存在滯后性。2013～2019年，生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展水平指數(shù)超越產(chǎn)業(yè)集聚綜合發(fā)展水平指數(shù)而不斷走高，主要由于“十二五”以來，我國對于環(huán)境污染治理力度前所未有，環(huán)境保護(hù)被提高到生態(tài)文明的高度，對于生態(tài)環(huán)境建設(shè)與保護(hù)力度不斷加強(qiáng)。產(chǎn)業(yè)集聚提升滯后于生態(tài)環(huán)境發(fā)展進(jìn)程，表明成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈工業(yè)產(chǎn)業(yè)的集聚性發(fā)展在其生態(tài)環(huán)境能夠承受的范圍之內(nèi)，相較于生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平，產(chǎn)業(yè)集聚水平還有較大提升空間。

（二）耦合協(xié)調(diào)度變化趨勢分析

如圖2所示，成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)度的數(shù)值范圍從2008年的0.3518～0.4986變更至2019年的0.3883～0.5762，極差呈現(xiàn)增大的趨勢。將2008年和2019年的耦合協(xié)調(diào)度D值進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)，2008年成都、綿陽和德陽占據(jù)前3位，內(nèi)江、達(dá)州和廣安排于末3位，而2019年，各城市排名先后并未發(fā)生明顯變化，成都、綿陽和德陽仍位列前3，資陽替代內(nèi)江與達(dá)州、廣安排在末尾?？傮w而言，除資陽耦合協(xié)調(diào)度略有下降之外，其他城市耦合協(xié)調(diào)度均有不同程度的上升，其中成都從2008年的0.4986上升到2019年的0.5762，耦合協(xié)調(diào)度保持了1.32%的平均增長率，重慶從2008年的0.4057上升到2019年的0.5044，耦合協(xié)調(diào)度保持了平均2%的上升率，兩大核心城市提升速度均比較快，另外個別城市也進(jìn)步較快，如瀘州、宜賓、綿陽、德陽等，提升較慢的城市則是廣安、達(dá)州和內(nèi)江。

（三）耦合協(xié)調(diào)度空間關(guān)聯(lián)分析

為分析成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度的空間關(guān)系，本文計算了2008～2019年成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)與生態(tài)耦合協(xié)調(diào)度的全局莫蘭指數(shù)。全局莫蘭指數(shù)表明成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度存在空間自相關(guān)性。

為進(jìn)一步揭示成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度的局部空間關(guān)聯(lián)格局，本文利用Getis-Ord Gi*指數(shù)測度其冷熱區(qū)域的空間分布情況。圖3繪制出2008年、2012年、2016年、2019年成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈兩系統(tǒng)間耦合協(xié)調(diào)度冷熱點(diǎn)演變趨勢圖，并以置信度 99%、95%和90% 將耦合協(xié)調(diào)度Getis-Ord Gi*指數(shù)統(tǒng)計量由高到低分成七類：熱點(diǎn)高顯著區(qū)、熱點(diǎn)中顯著區(qū)、熱點(diǎn)低顯著區(qū)、隨機(jī)分布區(qū)、冷點(diǎn)低顯著區(qū)、冷點(diǎn)中顯著區(qū)、冷點(diǎn)高顯著區(qū) 。

由圖3可以看出：1.熱點(diǎn)顯著區(qū)。2008年熱點(diǎn)中顯著區(qū)僅有1個，為德陽市，2012年綿陽市步入熱點(diǎn)中顯著區(qū)，成都市則步入熱點(diǎn)低顯著區(qū)，2016年德陽市跌入熱點(diǎn)低顯著區(qū)，成都市由熱點(diǎn)低顯著區(qū)演化為隨機(jī)分布區(qū)，到了2019年，綿陽市跌入熱點(diǎn)低顯著區(qū)，德陽市則演化為隨機(jī)分布區(qū)。2.冷點(diǎn)顯著區(qū)。2008年由僅有南充市1個城市，增加為2012年的南充市和達(dá)州市兩個城市，2016年延續(xù)了這一格局，到了2019年，遂寧市步入冷點(diǎn)中顯著區(qū)，達(dá)州市則演化為隨機(jī)分布區(qū)。

總體來看，2008～2019年成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈冷熱點(diǎn)區(qū)分布格局比較穩(wěn)定，熱點(diǎn)顯著區(qū)主要分布在成德綿樂城市帶，冷點(diǎn)顯著區(qū)主要分布在南充、遂寧等城市。

五、結(jié)論與建議

本文通過耦合協(xié)調(diào)度模型考察了2008～2019年成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境兩者的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平。得到如下結(jié)論：1. 2008～2019年，成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展指數(shù)均呈現(xiàn)出波動上升趨勢，產(chǎn)業(yè)集聚提升滯后于生態(tài)環(huán)境發(fā)展進(jìn)程，說明相較于生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平，產(chǎn)業(yè)集聚水平還有較大提升空間。2. 成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度的極差呈現(xiàn)增大趨勢，圈內(nèi)大部分城市的耦合協(xié)調(diào)度均有不同程度的上升。3. 成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境兩要素的耦合協(xié)調(diào)度存在空間自相關(guān)性。從冷熱點(diǎn)演變趨勢來看，樣本期內(nèi)，成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈冷熱點(diǎn)區(qū)分布格局比較穩(wěn)定。

基于以上結(jié)論，提出如下建議：1. 打破行政區(qū)域的局限，推動區(qū)域合作，促進(jìn)區(qū)域內(nèi)各要素有序自由流動，實現(xiàn)資源的合理高效配置以及市場的深度融合，從而滲透、帶動周邊區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，區(qū)域內(nèi)各城市實現(xiàn)高水平經(jīng)濟(jì)發(fā)展和全方位對外開放格局將助力構(gòu)建高效的產(chǎn)業(yè)集聚與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展機(jī)制。2. 制定合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)規(guī)劃，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，促進(jìn)區(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。3. 制定科學(xué)的環(huán)境規(guī)制，如市場準(zhǔn)入、技術(shù)指標(biāo)和排放許可等，倒逼企業(yè)加大綠色生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新，增強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管執(zhí)法力度，完善環(huán)境規(guī)制手段，引導(dǎo)企業(yè)調(diào)整要素結(jié)構(gòu)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)合理化。

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＊基金項目：2021年重慶市教育委員會人文社會科學(xué)研究基地項目（21SKJD069）。

（作者單位：鄭歡，重慶交通大學(xué)重慶市人文社科重點(diǎn)研究基地口岸與航運(yùn)發(fā)展研究中心；王琳嘉，重慶交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院；賀渝，重慶工商大學(xué)長江上游經(jīng)濟(jì)研究中心）