黃河流域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)保護耦合研究

李軒　陳佳佳　趙昊驤

摘 要：【目的】黃河流域是我國重要的生態(tài)屏障和重要的經(jīng)濟地帶，研究黃河流域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展對我國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)安全具有重大意義。【方法】基于黃河流域沿線省份經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護視角，從經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護兩個維度構(gòu)建指標體系，運用熵權(quán)法計算各指標權(quán)重，利用權(quán)重結(jié)果進行耦合分析?！窘Y(jié)果】黃河下游地區(qū)的生態(tài)經(jīng)濟耦合協(xié)調(diào)發(fā)展狀況較好，而上游地區(qū)的耦合協(xié)調(diào)程度一般，除山西外，整體上都處于上升趨勢?！窘Y(jié)論】建議協(xié)調(diào)狀況良好的省份加大支持力度；協(xié)調(diào)狀況不佳的省份，政府發(fā)揮引導(dǎo)作用，尋求經(jīng)濟轉(zhuǎn)型突破點。此外，要建立有效生態(tài)保護網(wǎng)絡(luò)，促進生態(tài)經(jīng)濟并進發(fā)展。

關(guān)鍵詞：黃河流域；經(jīng)濟增長；生態(tài)保護；耦合協(xié)調(diào)

1 引言

2019年，隨著黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展重大戰(zhàn)略的提出，黃河流域經(jīng)濟和生態(tài)協(xié)調(diào)共進成為新時期我國綠色發(fā)展的重要目標。黃河流域作為我國重要的經(jīng)濟地帶和生態(tài)屏障，關(guān)系到我國北方區(qū)域生態(tài)安全和社會發(fā)展。經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展要求經(jīng)濟增長不以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價，過去粗放式的經(jīng)濟增長模式無法與之匹配，經(jīng)濟的增長模式已經(jīng)逐漸從高速增長轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量發(fā)展。然而，由于自然地理環(huán)境因素和長期超強度的工業(yè)生產(chǎn)開發(fā)，黃河流域的生態(tài)環(huán)境目前仍面臨較大壓力。生態(tài)環(huán)境保護與生產(chǎn)力布局不協(xié)調(diào)，工業(yè)規(guī)模與資源環(huán)境承載力不匹配等問題明顯。因此，科學(xué)分析黃河流域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)保護水平能夠更好地協(xié)調(diào)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)保護的關(guān)系，也有助于更好地落實“共同抓好大保護，協(xié)同推進大治理”的戰(zhàn)略要求。

當(dāng)前學(xué)術(shù)界的相關(guān)研究主要集中在經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)涵與測度、生態(tài)保護評價體系及兩者間耦合關(guān)系指標體系分析等方面。對于經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，袁曉玲等[1]認為，經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展更注重資源的合理配置，是在量與質(zhì)的維度上的協(xié)調(diào)發(fā)展；張躍勝等[2]認為，經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展在方向上更關(guān)注生態(tài)環(huán)境、科技創(chuàng)新等問題；孫學(xué)濤和張廣勝[3]指出，生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要內(nèi)涵；趙昊驤等[4]認為，經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展是一種建立在既有經(jīng)濟規(guī)?；A(chǔ)上，更注重三次成果分配的模式。葛林[5]認為，高質(zhì)量發(fā)展需要與生態(tài)環(huán)境保護相協(xié)調(diào)，提高經(jīng)濟生產(chǎn)中的綠色產(chǎn)出。目前，生態(tài)保護評價體系的研究主要集中在通過構(gòu)建數(shù)理模型進行測算，例如將生態(tài)壓力對環(huán)境狀態(tài)和人類響應(yīng)結(jié)合的PSR框架模型[6]，或通過熵值法選取相關(guān)指標的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)發(fā)展評價指標[7]，或通過數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法來測算環(huán)境治理效率以及從氣候、土壤等生態(tài)服務(wù)類別角度構(gòu)建生態(tài)服務(wù)系統(tǒng)評估[8]。其中，PSR（Pressure-State-Response），即壓力、狀態(tài)、響應(yīng)，是環(huán)境質(zhì)量評價學(xué)科中生態(tài)系統(tǒng)健康評價子學(xué)科中常用的一種評價模型，是由加拿大統(tǒng)計學(xué)家David Rapport和Tony Friend于1979年提出，后由經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）于20世紀八九十年代共同發(fā)展起來的用于研究環(huán)境問題的框架體系。

早期生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展關(guān)系的研究大都圍繞在EKC曲線展開，認為生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展水平呈倒U型關(guān)系。EKC又稱環(huán)境庫茲涅茨曲線，是指當(dāng)一個國家經(jīng)濟發(fā)展水平較低時，環(huán)境污染的程度較輕，隨著人均收入的增加，環(huán)境污染由低趨高，環(huán)境惡化程度隨經(jīng)濟的增長而加??；當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展達到一定水平后，即到達某個臨界點或稱“拐點”以后，隨著人均收入的進一步增加，環(huán)境污染又由高趨低，其環(huán)境污染的程度逐漸減緩，環(huán)境質(zhì)量逐漸得到改善。

基于現(xiàn)有研究，本文通過構(gòu)建經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展指數(shù)與生態(tài)保護指數(shù)，測度黃河流域各省區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)保護狀況，并動態(tài)分析兩者間的協(xié)調(diào)耦合關(guān)系，進一步從空間相關(guān)性角度探究其耦合協(xié)調(diào)度的演化進程，明確黃河流域各省區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)保護的情況及差異。這對助力黃河流域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展、促進流域生態(tài)環(huán)境治理有一定理論價值和現(xiàn)實意義。

2 研究方法

2.1 指標權(quán)重計算

熵權(quán)法能用來判斷某個指標的離散程度的數(shù)學(xué)方法，也是計算權(quán)重方法中的一種，我們能根據(jù)各指標變異程度計算各個指標的權(quán)重，為多個指標的綜合評價提供依據(jù)。以下為熵權(quán)法計算權(quán)重步驟。

（1）指標正向化處理。在各個指標體系中部分指標呈負相關(guān)性，為保證測量結(jié)果準確對此進行轉(zhuǎn)化處理，轉(zhuǎn)化方法為：

其中，aij為初始指標值，Zij為處理后指標值。

（2）數(shù)據(jù)標準化：

其中，Z 'ij為標準化值，maxaij為處理后初始值最大值，minaij為處理后初始值最小值。

（3）第j個指標在第i個對象上的指標權(quán)重Uij：

其中，n為評價對象的數(shù)量。

（5）確定指標權(quán)重：

根據(jù)信息熵的計算公式計算各個指標的熵值為：

E1，E2，……Ek

通過信息熵計算各指標權(quán)重：

（6）利用上述熵權(quán)法確定各指標不同時期的權(quán)重后，計算如下公式得到最終權(quán)重：

其中，Xatn*表示第t年a縣的第n個指標標準化后的值；Wn為各項指標的權(quán)重，權(quán)重通過熵權(quán)法確定。

2.2 耦合協(xié)調(diào)度模型

結(jié)合上述影響機理分析，選取耦合協(xié)調(diào)度模型對黃河流域九省份經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平與生態(tài)保護水平進行測度。耦合協(xié)調(diào)度模型常用于分析系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)發(fā)展水平，耦合度可以反映出兩個或以上系統(tǒng)間相互影響的大小，而協(xié)調(diào)度能體現(xiàn)耦合作用關(guān)系中的程度好壞，即協(xié)調(diào)水平的高低。具體來說，耦合協(xié)調(diào)度模型C，如下：

式中，Env（x）和Eco（y）分別為生態(tài)保護水平指數(shù)與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平指數(shù)。進一步構(gòu)建雙系統(tǒng)間耦合協(xié)調(diào)函數(shù)T，其中，α和β分別為各系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展的權(quán)重。根據(jù)以往做法，對其賦值為α=β=0.5。

其中，D為耦合協(xié)調(diào)度，借鑒已有文獻做法[8]，將耦合協(xié)調(diào)度分為10個等級，見表1。

2.3 評價指標體系構(gòu)建

本文基于黃河沿線九省份的經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平和生態(tài)保護建設(shè)耦合分析，揭示近年來黃河流域經(jīng)濟和生態(tài)時空格局變化。為了科學(xué)定量經(jīng)濟維度和生態(tài)維度的實際情況，本文從經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展和生態(tài)保護兩個一級指標入手，并將一級指標拆分成若干個二級、三級指標。經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展指標選擇性參考陸欣童[9]構(gòu)建的5維度經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展指標，包括經(jīng)濟發(fā)展水平、創(chuàng)新發(fā)展、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟發(fā)展效率、經(jīng)濟開放水平5個。二級指標：經(jīng)濟發(fā)展水平包含生產(chǎn)總值、人均GDP和GDP增速，反映九省份的宏觀經(jīng)濟發(fā)展狀況；創(chuàng)新發(fā)展包含R&D經(jīng)費、技術(shù)市場成交額和國內(nèi)發(fā)明專利申請數(shù)量，體現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的可持續(xù)性；經(jīng)濟結(jié)構(gòu)包含第一、第二和第三產(chǎn)業(yè)當(dāng)年所占比重，反映各省份的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化；經(jīng)濟發(fā)展效率包含GDP含金量、城鄉(xiāng)居民收入差異、每萬人擁有衛(wèi)生技術(shù)人員數(shù)；經(jīng)濟開放水平包括進出口總額、外商直接投資。生態(tài)保護參考國家發(fā)改委印發(fā)的《生態(tài)文明建設(shè)考核目標體系》中的部分指標，從生態(tài)綠化、環(huán)境污染和污染治理3個二級指標展開衡量黃河流域沿線生態(tài)保護狀況。生態(tài)綠化包含造林總面積、自然保護區(qū)面積和森林覆蓋率，反映了地方綠化程度；環(huán)境污染包含廢水排放量、年污染氣體排放量和單位GDP能源消耗，反映黃河流域水資源情況；污染治理包含一般工業(yè)廢物綜合利用量、污水處理率和生活垃圾無害化處理率。具體指標見表2。

2.4 數(shù)據(jù)來源

文章選取黃河流經(jīng)的青海省、四川省、甘肅省、寧夏回族自治區(qū)、陜西省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、河南省、山西省和山東省作為研究對象。研究數(shù)據(jù)主要于國家統(tǒng)計局、9個省份地方統(tǒng)計局公開發(fā)布的2010—2019年統(tǒng)計年鑒和《環(huán)境質(zhì)量公報》等。

3 黃河流域經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護結(jié)果分析

3.1 經(jīng)濟發(fā)展綜合評價

依據(jù)前面的指標權(quán)重計算，對各省份的歷年經(jīng)濟發(fā)展做出綜合評價，從表3可以看出各省經(jīng)濟狀況都有所不同。

如表3所示，可以看出經(jīng)濟增長都為整體上升類型，分為增長快速型和緩慢增長型兩種。增長快速型省份有河南、陜西、四川和山東，其中，山東、四川和陜西的經(jīng)濟發(fā)展勢頭強勁，山東的經(jīng)濟體量遠超其他省份，經(jīng)濟發(fā)展最為迅猛，河南經(jīng)濟發(fā)展與之相比稍顯落后；緩慢增長型省份有內(nèi)蒙古、青海、寧夏、甘肅和山西，其中，青海和寧夏的經(jīng)濟發(fā)展趨勢幾乎重疊，甘肅、青海和寧夏發(fā)展趨勢較為相近，三省經(jīng)濟發(fā)展都位于九省末尾；山西上升幅度波動最大，在2015年下降，后一直上升，可能的原因是進出口總額、R&D經(jīng)費和技術(shù)市場等權(quán)重占比較大的指標有所下降，影響了山西2015年的綜合評價指數(shù)?？偟膩砜矗?jīng)濟發(fā)展最好的是山東，其次是四川，再次之是陜西和河南。山東無論是經(jīng)濟總量還是經(jīng)濟發(fā)展各項指標都遙遙領(lǐng)先，可能與其沿海地理位置、優(yōu)秀戰(zhàn)略位勢以及黃河經(jīng)濟帶“龍頭”角色政策支持有重大關(guān)系；陜西、四川和河南三省發(fā)展勢頭不容小覷，逐漸縮小和山東的差距；其中，最差的是寧夏和青海，這表明黃河流域上游地區(qū)還需大力推進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略。

3.2 生態(tài)保護綜合評價

由表4可知，生態(tài)保護綜合評價基本分為波動上升和整體趨平兩種類型。波動上升型的有內(nèi)蒙古、四川、青海和甘肅，內(nèi)蒙古和四川的波動幅度都較明顯，且在2011—2014年都呈現(xiàn)下降的趨勢，可能與其在這期間的造林總面積和自然保護區(qū)面積等指標大幅度下降有關(guān)；青海和甘肅上升幅度較大，生態(tài)保護發(fā)展勢頭較為迅猛。整體趨平型的有寧夏、山西、河南、陜西和山東，其中，寧夏的綜合評價指數(shù)最低，山西、河南和山東生態(tài)保護相近，可能與造林總面積、森林覆蓋率和自然保護區(qū)面積等指標相近有關(guān)；陜西的生態(tài)保護綜合評價最高。綜合來看，內(nèi)蒙古、青海和四川生態(tài)保護良好，其余省份在環(huán)境保護力度方面還需要加強，例如寧夏等省份要重點關(guān)注。

3.3 耦合協(xié)調(diào)度分析

結(jié)合表2和耦合協(xié)調(diào)模型可以得出表5和表6的耦合結(jié)果。從表5可以看出，2010—2019年黃河流域的耦合協(xié)調(diào)結(jié)果都向良好趨勢發(fā)展，在2010年幾乎所有省份都是嚴重失調(diào)，但到了2019年所有省份都達到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)。陜西、山東和河南連續(xù)三年達到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)，這三省中山東省在十年間曲折上升，在2012年和2015年都略微下降，推測是在這兩年山東經(jīng)濟高速發(fā)展，生態(tài)保護沒有跟上導(dǎo)致耦合協(xié)調(diào)有所失衡；河南和陜西協(xié)調(diào)度平穩(wěn)上升。青海、內(nèi)蒙古和四川在2019年第一次達到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)，其中，四川省和內(nèi)蒙古協(xié)調(diào)度波動較為劇烈，四川在2014—2019年間快速上升，內(nèi)蒙古在十年間上下波動顯著，青海平穩(wěn)上升。甘肅、寧夏和山西三省發(fā)展趨勢相似，都為平穩(wěn)上升類型，其中，山西在2015年下降，后又持續(xù)上升，推測可能受到一般工業(yè)廢物利用量、造林總面積等生態(tài)指標影響。

4 結(jié)論與建議

本文研究發(fā)現(xiàn)：（1）經(jīng)濟增長都為整體上升類型，分為增長快速型和緩慢增長型兩種。增長快速型省份有河南、陜西、四川和山東，其中，山東、四川和陜西的經(jīng)濟發(fā)展勢頭強勁，緩慢增長型省份有內(nèi)蒙古、青海、寧夏、甘肅和山西，其中，青海和寧夏的經(jīng)濟發(fā)展趨勢幾乎重疊，甘肅省和青海、寧夏發(fā)展趨勢較為相近?？偟膩砜?，經(jīng)濟發(fā)展最好的是山東，其次是四川，再次之是陜西和河南，山東需要做好黃河經(jīng)濟帶“龍頭”作用；（2）九省生態(tài)保護綜合評價基本分為波動上升和整體趨平兩種類型，波動上升型的有內(nèi)蒙古、四川、青海和甘肅，內(nèi)蒙古和四川的波動幅度都較明顯，青海和甘肅上升幅度較大，整體趨平型的有寧夏、山西、河南、陜西和山東，其中，寧夏的綜合評價指數(shù)最低，陜西的生態(tài)保護綜合評價最高；（3）耦合協(xié)調(diào)結(jié)果表明，整體趨向良好發(fā)展，其中陜西、山東和河南連續(xù)三年達到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)，青海、內(nèi)蒙古和四川在2019年第一次達到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)，甘肅、寧夏和山西三省發(fā)展趨勢相似，都是平穩(wěn)上升。

針對連續(xù)優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)省份，政府不能放松警惕，應(yīng)加大對其經(jīng)濟發(fā)展的支持力度，總結(jié)經(jīng)驗，提高經(jīng)濟發(fā)展水平，促進經(jīng)濟增長；而對剛達到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)的省份，政府應(yīng)加強對其經(jīng)濟發(fā)展的指導(dǎo)，提高關(guān)注度，降低未來經(jīng)濟和生態(tài)失衡的可能性，維穩(wěn)經(jīng)濟發(fā)展態(tài)勢。此外，要加強黃河流域生態(tài)保護，特別是提高寧夏的生態(tài)保護水平。同時，加強相鄰省份之間的生態(tài)保護協(xié)作，建立起有效的生態(tài)保護網(wǎng)絡(luò)，形成良性的生態(tài)保護環(huán)境。除了加強生態(tài)保護的法律法規(guī)之外，也要建立完善的生態(tài)保護體系，嚴格執(zhí)行生態(tài)保護法規(guī)，加大對違法行為的懲罰力度。針對黃河流域九省達到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)的情況，應(yīng)該加強對這九省的生態(tài)經(jīng)濟耦合協(xié)調(diào)的管理，繼續(xù)保持優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)的狀態(tài)，以促進全國生態(tài)經(jīng)濟耦合協(xié)調(diào)的發(fā)展，給我國其他流域沿河沿湖經(jīng)濟帶樹立榜樣，全面貫徹新發(fā)展理念，深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，大力推動黃河流域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

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基金項目：新鄉(xiāng)學(xué)院高等教育教學(xué)改革研究與實踐項目“ 基于項目驅(qū)動導(dǎo)向的經(jīng)管類專業(yè)產(chǎn)教協(xié)同育人模式的創(chuàng)新與實踐” （ 項目編號：2024JGLX123）。