倪 堯，岳文澤，2，*，張云堂，吳次芳

(1.浙江大學(xué)土地管理系，杭州 310029;2.國土資源部資源環(huán)境承載力評價重點實驗室，北京 101149)

改革開放以來，中國城市化水平從1978年的17.92%激增至2011年的51.3%，城鎮(zhèn)人口從1978年的17245萬人增加到2011年的69079萬人。如此規(guī)模巨大的城市化過程，對社會、經(jīng)濟、生態(tài)等各個層面的影響都是前所未有的［1］。自20世紀90年代以來，許多學(xué)者從不同角度對城市快速擴張的影響進行過研究，例如，在耕地流失與糧食安全方面，Tan等以京津冀地區(qū)為例，分析了由于城市擴張造成大量耕地流失狀況［2］;Chen與Deng等使用統(tǒng)計數(shù)據(jù)，探討了中國城市快速擴張給糧食安全帶來的巨大壓力［3-4］。在經(jīng)濟影響方面，姜海與曲福田、張虹鷗等以及杜官印和蔡運龍等學(xué)者分別探討了建設(shè)用地增長與經(jīng)濟增長關(guān)系，發(fā)現(xiàn)快速城市化導(dǎo)致的城市建設(shè)用地擴張推動了城市經(jīng)濟的快速增長［5-7］。而城市化對生態(tài)環(huán)境的負面影響，可以說是關(guān)注度最高的。概括起來，學(xué)者們重點關(guān)注城市快速擴張造成了大量耕地、園地、林地、牧草地、水域等自然景觀轉(zhuǎn)化為以不透水面為代表的城市景觀［1-2］，從而進一步導(dǎo)致環(huán)境退化，如土壤水分蒸發(fā)減少［3］、地表徑流增加［8］、熱島效應(yīng)增強［9-10］、空氣與水質(zhì)量下降等［11-12］。

20世紀中期以來，西方國家基本結(jié)束了高速城市化階段，開始反思城市化進程中經(jīng)濟快速發(fā)展與環(huán)境污染的關(guān)系［13-14］。1991年美國經(jīng)濟學(xué)家Grossman和Krueger通過對污染與人均收入的實證分析指出，污染在低收入水平上隨人均國民生產(chǎn)總值(GDP)增加而上升，高收入水平上隨GDP增長而下降［15］。1993年P(guān)anayotou借用1955年庫茲涅茨界定人均收入與收入不均等間的倒U型曲線，首次將這種環(huán)境質(zhì)量與人均收入的關(guān)系稱為環(huán)境庫茲涅茨曲線(Environmental Kuznets Curve，EKC)［16］。后來Arrow等以國家為樣本，證實了國家層面上經(jīng)濟增長與環(huán)境退化的關(guān)系滿足環(huán)境庫茲涅茨曲線規(guī)律［17］。在快速城市化的中國，政策制定者對經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護之間關(guān)系的博弈管理也是一個很大挑戰(zhàn)。馬妍和朱曉東及韓貴鋒等針對蘇州和重慶，分別揭示了經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境污染水平之間滿足“倒U形”的EKC［18-19］。而曹世雄等則從居民態(tài)度角度，證實了居民對環(huán)境問題關(guān)注程度與經(jīng)濟收入的關(guān)系符合EKC［20］?？梢?，EKC在不同尺度的空間單元上都有所表現(xiàn)。而現(xiàn)有研究大多從國家或自然單元來探索經(jīng)濟環(huán)境的耦合關(guān)系，而較少關(guān)注城市內(nèi)部行政單元上經(jīng)濟與環(huán)境的耦合關(guān)系［17-19］。在中國城市內(nèi)部，區(qū)級政府是城市經(jīng)濟發(fā)展中，具有獨立決策權(quán)的最低行政級別，它可以通過制定相關(guān)政策來影響產(chǎn)業(yè)、人口、資本、環(huán)境保護等方面的空間配置，從而直接影響區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護。因此，在城市內(nèi)部的區(qū)級政府層面上探討經(jīng)濟與環(huán)境的耦合關(guān)系具有重要的現(xiàn)實意義。

2002年，上海被正式批準為2010年世界博覽會的主辦城市。世博會的大規(guī)模投資建設(shè)加速了城市空間演化?！笆啦北尘跋碌慕?jīng)濟發(fā)展與環(huán)境演化也引起了相關(guān)學(xué)者的關(guān)注，屈雪蓮與過聚榮探討了世博會對上海經(jīng)濟增長的拉動效應(yīng)［21］。徐蕾通過產(chǎn)業(yè)分析發(fā)現(xiàn)，世博會的舉辦成為上海經(jīng)濟的助推器，促進了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整［22］。在環(huán)境方面，Yue等發(fā)現(xiàn)，2000年后上海市中心城區(qū)的熱環(huán)境得到明顯改善［23］。周晉等模擬了“世博”前后的環(huán)境變化，發(fā)現(xiàn)空氣質(zhì)量、環(huán)保投資和人均綠地面積等指標的改善還不明顯［24］。王波和楊小東對上海綠色GDP進行了核算，發(fā)現(xiàn)世博會提升了經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展能力［25］。上述研究揭示了世博會對經(jīng)濟發(fā)展或環(huán)境變化的影響，但都基于城市整體層面，缺乏對城市內(nèi)部差異及其時空演化特征的研究。

本文選擇上海市轄區(qū)作為基本空間單元，探索“世博”背景下，區(qū)級行政單元上經(jīng)濟、環(huán)境的時空差異及其耦合演化特征，旨在為優(yōu)化城市經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護關(guān)系上提供更具建設(shè)性的政策建議。

1 研究區(qū)與研究方法

1.1 研究單元劃分

上海地處中國東部沿海。2011年末常住人口2347萬人，總面積6340.5 km2。依靠長江三角洲廣闊腹地，上海作為中國經(jīng)濟中心已達一個世紀之久，在制造業(yè)、商業(yè)和國際貿(mào)易中一直處于領(lǐng)先地位。在計劃經(jīng)濟時期(1949—1978年)，上海重點發(fā)展制造業(yè)，服務(wù)業(yè)及城市生活設(shè)施配套建設(shè)相對滯后。改革開放以來，特別是浦東新區(qū)成立后，上海經(jīng)歷了高速的經(jīng)濟增長和快速的城市擴張［1］。2002年后的8a時間，圍繞世博會，上海開啟了大規(guī)模城市建設(shè)，推動了城市新一輪的高速發(fā)展，這段時期也成為上海經(jīng)濟、環(huán)境空間重構(gòu)最為劇烈的階段。2009年前上海市轄18區(qū)1縣(圖1)，2009年進行了行政區(qū)劃調(diào)整，南匯并入浦東，為了保持研究單元的一致性，采用調(diào)整前的行政單元。對于2010年南匯區(qū)的人口、經(jīng)濟數(shù)據(jù)，采用調(diào)查和趨勢外推法，從浦東新區(qū)中分離出來。為分析經(jīng)濟差異構(gòu)成特征，將主要分布在外環(huán)線內(nèi)的區(qū)劃分為主城區(qū)，包括黃浦、盧灣、靜安、徐匯、長寧、閘北、普陀、虹口、楊浦和浦東;其余為郊區(qū)。

1.2 數(shù)據(jù)和研究方法

1.2.1 數(shù)據(jù)

研究采用不同類型與來源的數(shù)據(jù)，主要包括人口及地方財政收入的統(tǒng)計數(shù)據(jù);環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)等，例如，空氣污染指數(shù)(API)。其中，人口以及地方財政收入數(shù)據(jù)均來自2001—2012年《上海統(tǒng)計年鑒》，通過地方財政收入與戶籍人口計算了人均財政收入。而空氣污染指數(shù)則是從上海市環(huán)保局的空氣質(zhì)量每日報道網(wǎng)站中獲取，其是從分布于各區(qū)縣環(huán)境監(jiān)測站，現(xiàn)場監(jiān)測的5種大氣污染源(SO2、NO2、PM10、CO、O3)計算得到的綜合指數(shù)。

1.2.2 變異系數(shù)變異系數(shù)(CV)是揭示區(qū)域差異的一個常用指標，可以反映不同區(qū)域之間差異的總體程度，公式為:

圖1 上海市行政區(qū)劃圖(2008年)Fig．1 Administrative map of Shanghai(2008)

式中，N為區(qū)縣數(shù)，ˉx為各區(qū)縣人均財政收入均值，而xi為各區(qū)縣人均財政收入。CV越大，表示各區(qū)縣間經(jīng)濟差異越大。

1.2.3 錫爾系數(shù)

錫爾系數(shù)又稱錫爾熵，最早是由錫爾(Theil)于1967年提出［26］。公式為:

式中，N為區(qū)縣數(shù)，yi表示第i個地區(qū)收入占區(qū)域總收入的比重，pi表示第i個地區(qū)人口數(shù)占研究區(qū)總?cè)丝诘谋戎?。T越大，表示經(jīng)濟差異越大;反之，差異越小。

錫爾系數(shù)可分解，整體差異(Td)可進一步分解為地區(qū)內(nèi)差異(TWR)和地區(qū)間差異(TBR)，公式如下:

式中，Y為各地區(qū)收入總和，Yi是第i個地區(qū)的收入，而Yij是第i個地區(qū)中第j個單元的收入;P是總?cè)丝?，而Pi是第i個地區(qū)的人口，而Pij是第i個地區(qū)中第j個單元的人口。正如Fan和Sun總結(jié)的那樣，與變異系數(shù)相比，錫爾系數(shù)最大優(yōu)點是總體差異可分解為組內(nèi)差異和組間差異［27］。

1.2.4 環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)

EKC是以經(jīng)濟指標為橫軸，環(huán)境污染指標為縱軸的“倒U型”的曲線［15-16］。在研究中常把以經(jīng)濟指標為自變量的環(huán)境指標函數(shù)作為EKC的擬合模型，常見的擬合模型包括二次和三次多項式，不同國家或地區(qū)的情況不同，擬合模型不是固定的，往往應(yīng)用多種形式進行回歸分析，找到適合的擬合模型。本文以人均財政收入作為經(jīng)濟指標，以平均API作為環(huán)境污染程度指標，在各區(qū)縣單元上擬合了經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境污染的耦合關(guān)系，驗證其是否滿足EKC規(guī)律。

2 結(jié)果

2.1 上海區(qū)域經(jīng)濟差異演化

圖2顯示了上海各區(qū)縣2002年和2010年人均財政收入的變化。在世博建設(shè)周期內(nèi)，上海的經(jīng)濟發(fā)展水平有大幅提高;同時，各區(qū)縣間的經(jīng)濟差異迅速拉大。2002年只有浦東新區(qū)和靜安區(qū)的人均財政收入達到5000元，而到2010年，則有10個區(qū)的人均財政收入達到了10000元。在差異上表現(xiàn)更明顯，例如原來排名第一的浦東新區(qū)被市中心的靜安、黃浦和盧灣區(qū)所超越，靜安區(qū)的人均財政收入幾乎是楊浦區(qū)的7倍。單純從對比的角度可以看出，“世博”周期內(nèi)上海經(jīng)濟發(fā)展迅速，但是區(qū)域差異也愈加嚴重。

CV的變化定量揭示了2002—2010年各區(qū)縣的經(jīng)濟差異演化。從圖3可以發(fā)現(xiàn)，上海各區(qū)縣的經(jīng)濟差異大幅度上升，CV值從2002年的0.4上升到2010年的0.75左右。從差異演化來看，從2002—2006年之間，變化不大，且有所波動;2006年以后，“世博”的投資效應(yīng)開始顯現(xiàn)，差異快速上升，尤其2008年后，上升幅度和速率都是最大的。

圖2 上海市各區(qū)縣人均財政收入變化Fig．2 The change of per capita revenue of districts in Shanghai

圖3 上海各區(qū)縣經(jīng)濟差異演變(2002—2010年)Fig．3 The economic differential change of districts in Shanghai

利用錫爾系數(shù)可分解的優(yōu)勢，將總體差異分解為主城區(qū)內(nèi)部差異、郊區(qū)內(nèi)部差異及主城區(qū)與郊區(qū)間差異3個部分，結(jié)果如圖4和表1。

圖4和表1顯示，2002年，各區(qū)縣總體差異的構(gòu)成中，主城區(qū)內(nèi)部差異貢獻最大，占到58.56%;郊區(qū)內(nèi)部次之，為38.10%;而主城區(qū)與郊區(qū)間差異貢獻則非常小，只有3.34%，與很多國家在快速城市化階段所呈現(xiàn)的城鄉(xiāng)收入差距不斷拉大的規(guī)律不同。主要原因與上海長期發(fā)展模式密切相關(guān)。改革開放以來，市場在資源配置中發(fā)揮越來越重要的作用，并強化了城市功能分區(qū)，上海原來沿黃浦江與蘇州河分布的工業(yè)逐漸外遷，在郊區(qū)建立了鋼鐵、汽車、航天及石化等大型工業(yè)基地，工業(yè)布局模式在主城區(qū)與郊區(qū)之間發(fā)生了顛倒。而2000年左右，工業(yè)仍然是國民經(jīng)濟產(chǎn)出的最大貢獻者，制造業(yè)的空間重構(gòu)導(dǎo)致了主城區(qū)與郊區(qū)之間的經(jīng)濟差異被拉平。

圖4 經(jīng)濟差異的錫爾系數(shù)構(gòu)成Fig．4 Theil decomposition of overall economic inequality

表1 上海經(jīng)濟差異的錫爾系數(shù)Table 1 Theil decomposition of overall economic inequality in Shanghai

值得關(guān)注的是，3個部分對總體差異貢獻率的變化。雖然經(jīng)歷了波動，但是主城區(qū)內(nèi)部差異的貢獻趨于擴大，2010年比重上升到72.99%;郊區(qū)內(nèi)部差異的貢獻下降到16.01%;而主城區(qū)與郊區(qū)間的差異貢獻則拉大到11.00%。這揭示了上海各區(qū)縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演變的規(guī)律。主城區(qū)，隨著退二進三的完成，一些區(qū)利用基礎(chǔ)、區(qū)位以及政策優(yōu)勢，形成以商貿(mào)、辦公、金融等高端服務(wù)業(yè)為核心的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，例如黃浦、靜安等;而有些傳統(tǒng)工業(yè)區(qū)，隨著制造業(yè)的外遷，支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)育緩慢，增長明顯放緩、甚至停滯不前，例如楊浦、閘北和普陀等，導(dǎo)致主城區(qū)內(nèi)部差距不斷拉大。特別在2006年以后，世博會的大規(guī)模建設(shè)投資開始發(fā)揮效用，世博園區(qū)附近的黃浦、盧灣、靜安、浦東等抓住機遇，強化經(jīng)濟升級，加速增長。而在郊區(qū)內(nèi)部，隨著工業(yè)從近郊區(qū)向遠郊區(qū)的擴散和基礎(chǔ)設(shè)施的互通，郊區(qū)內(nèi)部各區(qū)縣的差異不斷縮小。特別2006年后，主城區(qū)利用區(qū)位優(yōu)勢，抓住世博會機遇，總體發(fā)展水平有較大提升，與郊區(qū)差異趨于擴大。

2.2 環(huán)境質(zhì)量演變

上海市政府高度重視世博會前及世博會期間的大氣環(huán)境質(zhì)量的保障工作，通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、加強污染治理等措施，不斷改善環(huán)境質(zhì)量。以空氣質(zhì)量為優(yōu)或良的天數(shù)占全年比率為指標，由2000年的80.8%增加到2010年的93.6%，優(yōu)良天數(shù)在不斷增多。圖5顯示2006年和2010年各區(qū)縣空氣質(zhì)量都有相應(yīng)地改善，但區(qū)縣間的差異十分明顯。在2006年，主城區(qū)和遠郊區(qū)的空氣質(zhì)量明顯要優(yōu)于制造業(yè)密集的寶山、嘉定、閔行等近郊區(qū);在主城區(qū)內(nèi)部黃浦、靜安以及浦東有較高的空氣質(zhì)量優(yōu)良率，而長寧、閘北、虹口以及楊浦的優(yōu)良率較低。而2010年，原來空氣質(zhì)量較差的區(qū)得到明顯改善，例如嘉定、閔行和寶山。對比主城區(qū)與郊區(qū)，主城區(qū)內(nèi)部優(yōu)良率差異較大，郊區(qū)內(nèi)部差異較小。

2.3 經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境污染的耦合演化

圖5 各區(qū)縣空氣質(zhì)量優(yōu)良率Fig．5 The excellent and good rate of air quality for each district

2.3.1 2006年經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境污染的耦合關(guān)系

以空氣污染指數(shù)(API)作為環(huán)境污染程度，以人均財政收入作為經(jīng)濟水平，2006年二者在各區(qū)縣上耦合分布如圖6?？梢?，隨著經(jīng)濟水平的提高，空氣污染程度具有先惡化后減緩的趨勢?；谏Ⅻc圖的回歸擬合分析發(fā)現(xiàn)，最優(yōu)擬合函數(shù)為“倒U形”二階函數(shù)，相關(guān)系數(shù)達到0.47，滿足EKC的規(guī)律。

2006年各區(qū)縣的經(jīng)濟水平與環(huán)境污染耦合關(guān)系滿足“倒U形”的曲線。這表明在城市發(fā)展進程中，各區(qū)縣的經(jīng)濟水平與環(huán)境污染程度都表現(xiàn)出不均衡特征。不同空間單元的經(jīng)濟與環(huán)境耦合后分布在“倒U形”曲線的不同位置上:經(jīng)濟發(fā)展水平最高的區(qū)域表現(xiàn)為最輕的環(huán)境污染;經(jīng)濟發(fā)展水平居中的區(qū)域卻表現(xiàn)為最嚴重的環(huán)境污染;而經(jīng)濟最落后的區(qū)域與最發(fā)達的區(qū)域一樣，也表現(xiàn)為最好的環(huán)境質(zhì)量。就環(huán)境質(zhì)量而言，隨著經(jīng)濟水平的提高先惡化，達到拐點后開始進入污染改善階段。2006年上海市的拐點出現(xiàn)在人均財政收入6800元。對于人均財政收入超過6800元的區(qū)，經(jīng)濟發(fā)展水平較高，環(huán)境趨于改善，經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護形成良性互動。而對于低于6800元的區(qū)，經(jīng)濟發(fā)展水平較低，環(huán)境趨于惡化，經(jīng)濟增長基本是以犧牲環(huán)境為代價的。

不同區(qū)縣在“倒U形”曲線上的分布，說明了其產(chǎn)業(yè)演化的階段。圖6中各區(qū)縣根據(jù)定位可以劃分為不同群組。右下角的實線圈包括靜安、盧灣、浦東和黃浦，這些區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量達到較高水平。靜安、盧灣及黃浦作為城市核心，其產(chǎn)業(yè)已逐漸演化為高端服務(wù)業(yè)主導(dǎo)型，而浦東實現(xiàn)了直接從建區(qū)時的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)為主向金融服務(wù)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)為主的轉(zhuǎn)變。右上角虛線圈則表示環(huán)境質(zhì)量較差，但趨于好轉(zhuǎn)的新興工業(yè)區(qū)，包括嘉定、青浦、閔行和松江，經(jīng)濟水平較高，盡管目前污染仍然最嚴重，但出現(xiàn)了改善的趨勢。左上角的實線圈包括處于經(jīng)濟上升但環(huán)境處于不斷惡化的地區(qū)(楊浦、普陀、虹口、徐匯、長寧和寶山)，其中主城的各區(qū)(楊浦、普陀、虹口、徐匯和長寧)正試圖也像靜安和黃浦那樣，通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，實現(xiàn)經(jīng)濟增長和環(huán)境改善。左下角虛線圈包括南匯、奉賢和金山，這些區(qū)距海較近，污染并不嚴重。最后，崇明縣與其他各區(qū)均不同，擁有很少制造業(yè)，環(huán)境質(zhì)量好，但經(jīng)濟發(fā)展落后。

圖6 經(jīng)濟水平與空氣污染的耦合關(guān)系(2006)Fig．6 The coupling relationship between economic level and air pollution(2006)

2.3.2 2010年經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境污染的耦合關(guān)系

2010年，各區(qū)縣人均財政收入和平均API的散點分布如圖7。對散點圖進行回歸，擬合函數(shù)也為“倒U形”二階函數(shù)，相關(guān)系數(shù)為0.43，基本上滿足EKC規(guī)律。對比圖6和圖7可以發(fā)現(xiàn)，2010年上海環(huán)境庫茲涅茨曲線的拐點出現(xiàn)在人均財政收入14000元處，是2006年的2倍左右，而且2010年拐點處的API比2006年拐點的API低10個單位。這說明了2010年上海市經(jīng)濟環(huán)境的耦合演化到一個更高級的階段，經(jīng)濟水平以及環(huán)境質(zhì)量都得到了根本性的提升。

各區(qū)縣在曲線上位置也分為幾個群組。右下端的實線圈里包括浦東、盧灣、靜安和黃浦，這些區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量都達到了較高水平，與2006年相比，這個組群變化明顯，由于更靠近世博園核心區(qū)，靜安、黃浦、盧灣利用“世博”契機，成功實現(xiàn)了從傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)向金融、商務(wù)等高附加值的高端服務(wù)業(yè)的轉(zhuǎn)型，經(jīng)濟發(fā)展水平超越了浦東。浦東雖然也毗鄰世博園區(qū)，但由于轄區(qū)面積過大，對總體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響要弱得多。右上角虛線圈包括松江、嘉定等，是目前經(jīng)濟發(fā)展較快，環(huán)境質(zhì)量比2006年有明顯改善，目前仍然是污染最為嚴重的區(qū)域。左上角實線圈包括寶山、閔行、普陀、虹口及楊浦，這些區(qū)處于經(jīng)濟上升期、污染趨于加劇。與2006年相同組群相比多了閔行，閔行在工業(yè)轉(zhuǎn)型的過程中，平均API從2006年的72.35下降到2010年的59.4，環(huán)境改善影響了經(jīng)濟增長速度，近幾年發(fā)展速度相對滯后。主城區(qū)內(nèi)的普陀、虹口和楊浦，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型較慢，經(jīng)濟增長相對遲緩，縱向比較，環(huán)境質(zhì)量雖得到改善，但與主城其他區(qū)相比，仍相對較差。左下角虛線圈包括奉賢、閘北、南匯和金山，經(jīng)濟發(fā)展相對緩慢。其中，閘北通過工業(yè)的大量外遷改善了環(huán)境，但經(jīng)濟發(fā)展仍然相對緩慢;而奉賢、南匯和金山仍處于工業(yè)化加速階段，地處遠郊的沿海，受到距離和海風(fēng)影響，空氣質(zhì)量較好。

3 討論與建議

3.1 討論

“世博”背景下，上海區(qū)域經(jīng)濟差異迅速拉大，主要表現(xiàn)為城區(qū)及郊區(qū)內(nèi)部的差異，而城區(qū)與郊區(qū)間的差異不明顯。從演化看，總體差異中郊區(qū)內(nèi)部的貢獻下降了22%左右;城區(qū)內(nèi)部貢獻上升了15%左右;城區(qū)與郊區(qū)間的貢獻則增加了7%左右。在環(huán)境演變上，各區(qū)縣的環(huán)境質(zhì)量均有明顯改善。經(jīng)濟與環(huán)境的耦合關(guān)系滿足EKC規(guī)律，與2006年相比，2010年耦合關(guān)系演化到高級階段，但各區(qū)縣的表現(xiàn)及變化呈現(xiàn)出較大差異。耦合關(guān)系演化格局形成的機制十分復(fù)雜，分析發(fā)現(xiàn)與以下幾個因素密切相關(guān)。

首先，經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整與全球化是各區(qū)縣經(jīng)濟環(huán)境耦合關(guān)系格局的決定力量。過去10a正是上海從傳統(tǒng)的制造業(yè)基地向以高科技產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)基地轉(zhuǎn)型的過程，正在打造為東亞的經(jīng)濟和金融中心。其中經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的核心是產(chǎn)業(yè)升級與工業(yè)外遷。20世紀90年代，大多數(shù)中心城區(qū)在工業(yè)產(chǎn)出中處于領(lǐng)先，而到2010年，位于外圍的浦東、閔行、嘉定、寶山等已經(jīng)占據(jù)鰲頭。而中心的黃浦、盧灣和靜安等第三產(chǎn)業(yè)已經(jīng)占到GDP總額的90%以上。工業(yè)外遷為特征的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整，對于中心城區(qū)來說，經(jīng)濟附加值進一步提高、環(huán)境大幅改善，趨于“倒U型”曲線的右半部分分布;近郊的工業(yè)大區(qū)，經(jīng)濟水平大幅度提高，同時污染狀況也十分嚴重，因此基本分布在“倒U型”曲線頂部兩側(cè);而遠郊區(qū)，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)落后，環(huán)境本底較好，處于“倒U型”曲線的左半部分。另外，全球資本的流入進一步提升了上海經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的速度與規(guī)模。上海外商直接投資合同金額從1981年的300萬美元上升到2010年的153.07億美元。但外商直接投資的空間分布極不均衡，浦東新區(qū)、嘉定和閔行由于其發(fā)達的制造業(yè)，投資比重很大而處于領(lǐng)先地位，而黃浦、靜安、盧灣等中心城區(qū)在服務(wù)業(yè)中吸引了大量的外商直接投資;與之相反，楊浦、普陀、閘北等區(qū)受制于傳統(tǒng)工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)制約，無法吸引較多的外商投資。由于投資規(guī)模小，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)升級緩慢，經(jīng)濟效益較差，同時環(huán)境改善也較慢。

其次，政府主導(dǎo)的多層次城市規(guī)劃與建設(shè)布局直接作用于不均衡的經(jīng)濟環(huán)境耦合格局。針對上海處于離心型的城市化階段，市政府專門制定了中心城向外疏散的“1966”布局規(guī)劃?！?966”代表1個中心城(主城區(qū))、9個衛(wèi)星城(寶山、嘉定、青浦、松江、閔行、奉賢、金山、臨港與崇明)、60個新市鎮(zhèn)、600個中心村。城鎮(zhèn)布局規(guī)劃引導(dǎo)了中心城區(qū)的產(chǎn)業(yè)、人口向外圍郊區(qū)轉(zhuǎn)移，首先轉(zhuǎn)移是規(guī)模大、環(huán)境污染重的制造業(yè)，在較短時間內(nèi)拉動了郊區(qū)部分區(qū)縣的經(jīng)濟產(chǎn)出增長，但同時也導(dǎo)致環(huán)境污染向郊區(qū)蔓延，典型案例包括嘉定、寶山、松江等，處于“倒U型”曲線左面，這一趨勢還將繼續(xù)。另外，城市建設(shè)規(guī)劃重心也已經(jīng)轉(zhuǎn)移到舊城改造上。例如，2000年左右完成的“365舊城改造計劃”，拆除中心城區(qū)大面積老舊建筑，有超過100萬戶居民，從市中心搬遷到外圍區(qū)域，其中有超過10%改造為城市公園或者綠色空間，涉及社區(qū)主要分布于黃浦、盧灣、靜安等，直接改善了中心城區(qū)的環(huán)境質(zhì)量。

圖7 經(jīng)濟水平與空氣污染的耦合關(guān)系(2010)Fig．7 The coupling relationship between economic level and pollution(2010)

最后，作為城市重大活動代表的世博會的舉辦加速了經(jīng)濟環(huán)境耦合演化進程。主要表現(xiàn)在:第一，世博園選址與建設(shè)直接影響了部分城區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護。主園區(qū)位于中心區(qū)黃浦江兩岸，面積達5.28 Km2，涉及2.6 Km2建筑、1.8萬個家庭、272家工廠的搬遷。世博園建設(shè)直接改變了中心區(qū)的土地利用、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及環(huán)境質(zhì)量，圍繞著世博園的黃浦、盧灣、靜安以及浦東，隨著傳統(tǒng)工業(yè)的搬遷，環(huán)境質(zhì)量得到明顯的改善。第二，世博會通過促進基礎(chǔ)設(shè)施提升、人口與產(chǎn)業(yè)郊區(qū)化，從而影響整個城市的轉(zhuǎn)型與空間重構(gòu)。上?；A(chǔ)設(shè)施投資從2002年的583.49億元上升到2010年的1497.46億元，且空間分布極不均衡?；A(chǔ)設(shè)施的建設(shè)引導(dǎo)了城市人口與產(chǎn)業(yè)的空間配置，改善了區(qū)域環(huán)境質(zhì)量，加速了上海經(jīng)濟環(huán)境耦合演化速度。第三，通過加強環(huán)境保護政策，改變了上海環(huán)境質(zhì)量的格局。突出污染源頭控制，通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等，淘汰3000多家高污染、高能耗、技術(shù)工藝落后的企業(yè);以制度和監(jiān)管推動污染減排;實施公交優(yōu)先戰(zhàn)略，提高機動車排放標準，有效防控機動車尾氣污染;創(chuàng)建了728平方公里揚塵污染控制區(qū)。這些措施極大改變了上海環(huán)境質(zhì)量的空間格局［22］。

3.2 政策建議

在追求經(jīng)濟快速增長的同時，發(fā)展中國家也面臨更加嚴峻的環(huán)境問題。權(quán)衡發(fā)展經(jīng)濟與保護環(huán)境的矛盾是政策制定者的一大挑戰(zhàn)。中國各城市在快速擴張中都經(jīng)歷了經(jīng)濟增長與環(huán)境惡化。通過對上海的實證，本文提出以下幾點政策建議，旨在為追求城市經(jīng)濟與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的規(guī)劃師和政策制定者提供新的視角。

(1)加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級來優(yōu)化經(jīng)濟環(huán)境耦合關(guān)系，使城市內(nèi)更多區(qū)域從EKC的左邊過渡到右邊，實現(xiàn)經(jīng)濟快速發(fā)展與環(huán)境持續(xù)改善的雙贏模式。從傳統(tǒng)高污染、高耗能、高資源投入的制造業(yè)向綠色、低能、環(huán)保的高科技、商務(wù)、金融為代表高端服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)變，后者顯然具有更高的附加值與更低的環(huán)境成本。浦東新區(qū)成立之初就定位于發(fā)展高新技術(shù)、金融貿(mào)易等產(chǎn)業(yè);黃浦與盧灣的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型也曾遭遇困境，但始終堅持這一原則，最終走出了一條高效、可持續(xù)的發(fā)展模式。

(2)政府通過產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整、城市規(guī)劃可以在城市經(jīng)濟環(huán)境耦合演化中發(fā)揮更積極的作用。利用好城市化的地域推進與經(jīng)濟環(huán)境耦合演化規(guī)律，在從傳統(tǒng)的向心型城市化向離心型城市轉(zhuǎn)變的過程中，政府通過定制科學(xué)、合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)空間疏散策略及舊城改造規(guī)劃，優(yōu)化城市產(chǎn)業(yè)的空間結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)老城區(qū)的產(chǎn)業(yè)升級與生態(tài)改造，加速經(jīng)濟與環(huán)境耦合關(guān)系向更高層次演化。

(3)抓住舉辦城市重大活動機遇，利用好城市重大活動的多方面積極影響，提升城市經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展能力。積極申辦城市重大活動，通過重大活動建設(shè)的合理選址，加速推動落后產(chǎn)業(yè)的淘汰與舊城改造，加速城市傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與人口的郊區(qū)化進程。利用舉辦城市重大活動的契機，完成大規(guī)模城市基礎(chǔ)設(shè)施的提升改造。通過重大活動，來完善污染控制政策，推動城市的環(huán)境保護建設(shè)。此外，要積極探索，如何利用城市重大活動舉辦后的長期影響。

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