楊秀平,劉利利,楊凱銘
(1.蘭州理工大學 經(jīng)濟管理學院,甘肅 蘭州 730050;2.中國地質大學(北京)經(jīng)濟管理學院,北京 100083;3.甘肅農(nóng)業(yè)大學 信息科學技術學院,甘肅 蘭州 730070)
經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境是一個動態(tài)演進過程,二者所包含的要素眾多,綜合作用強,生態(tài)環(huán)境不僅為人類提供生存和發(fā)展的基本條件,更是經(jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定的重要保障(Baumol等,1988;杜祥琬等,2015)。改革開放以來,我國經(jīng)濟高速發(fā)展,取得了舉世矚目的成就,同時也付出了資源過度消耗、環(huán)境污染嚴重、生態(tài)環(huán)境惡化的沉重代價(段長桂等,2017)。因此,在新發(fā)展格局引領下,探索如何減小生態(tài)環(huán)境壓力、加強生態(tài)環(huán)境綜合治理,實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)文明建設向前協(xié)調推進、人與自然和諧共生具有重要的科學意義和現(xiàn)實意義。
目前,國內外學者關于經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境相互作用關系的研究頗豐。Grossman等(1992)提出環(huán)境庫茲涅茲曲線 (environmental Kuznets curve,EKC)假設,Ekins(1997)等多位學者驗證了這一假設,并被廣泛應用于經(jīng)濟增長與生態(tài)環(huán)境相互作用關系的研究之中(Caviglia-Harris等,2009)。關于經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境耦合關系所采用的研究方法主要集中于投入產(chǎn)出模型(韓瑞玲等,2012)、環(huán)境庫茲涅茨模型(王陸軍等,2015)、引力模型(唐曉靈等,2020)等,也有學者采用耦合度(李強等,2019)、模糊分級評價(錢娟等,2017)、灰色關聯(lián)度(李建輝等,2021)等方法對經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境進行測度。研究尺度方面主要分布在全國(李茜等,2015)、長三角經(jīng)濟帶 (張榮天等,2015;李建新等,2020)、黃河流域(吳艷霞等,2021)、京津冀城市群(劉玉鳳等,2019)、省域(吳清等,2021)、市域(原琳娜等,2016;段長桂等,2017;劉薇等,2020)、縣域(李苒等,2014;馬亞亞等,2019)。綜上,在已有的研究成果中,較多的是測度經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境發(fā)展指數(shù)來研究二者的耦合協(xié)調度,即通過定量評價經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境交互耦合的協(xié)調程度,來了解發(fā)展過程中的問題,而對經(jīng)濟增長與生態(tài)環(huán)境污染解耦的研究成果較少。經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的解耦是通過破除生態(tài)破壞或環(huán)境污染與經(jīng)濟發(fā)展之間的耦合關系,實現(xiàn)經(jīng)濟綠色健康的可持續(xù)發(fā)展,其能夠深度刻畫二者協(xié)調發(fā)展階段內部經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境之間相互影響的復雜關系。
陜西省10個地級市具有生態(tài)脆弱、環(huán)境敏感等特征,是經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境交互影響深遠、脅迫關系復雜的地區(qū),因此,研究陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力解耦過程與狀態(tài)具有理論意義和實踐意義。本文以陜西省10個地級市為例,基于經(jīng)濟高質量發(fā)展視角,借鑒PRESS模型、PSR模型(pressure-state-response),根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的理論框架(圖1),從經(jīng)濟發(fā)展子系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)兩個維度構建評價指標體系,深入研究陜西省10個地級市2010—2019年經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力耦合過程與解耦狀態(tài),以期為實現(xiàn)陜西省經(jīng)濟高質量發(fā)展提供參考。
用熵值法確定指標權重,使權重體現(xiàn)出各指標的相對重要性(楊秀平等,2018)。根據(jù)表1所構建的指標體系中的各項指標,構建初始數(shù)據(jù)矩陣,如公式(1)所示。
表1 經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力指數(shù)解耦狀態(tài)判別標準Table 1 Criteria for telling decoupling state of economic development and eco-environmental pressure index
式中:X為初始數(shù)據(jù)矩陣;Xij(tk)為第i個地級市第j項指標在tk年度的初始數(shù)值。
為了防止標準化過程中任何指標值都為零,需要對數(shù)據(jù)進行歸一化處理。參考相關文獻(Baumol等,1988),本文對數(shù)據(jù)進行歸一化處理的具體過程如公式(2)— (3)所示。
式中:Sij(tk) 為 歸 一 化 處 理 后 的 標 準 值;min Xj(tk)、max Xj(tk)分別為第j項指標的最小值、最大值。
根據(jù)熵值法原理,首先計算第tk年第j項指標的比重,其次計算第j項指標的熵值,再次計算第j項指標的差異系數(shù)(對于第j項指標,指標的差異值越小,則信息量越大,熵值越小,得到的值越大,相應的指標也就越重要),最后計算第j項指標的權重(表1),如公式(4)— (7)所示。
式中:Pij(tk)為第j項指標第tk年的歸一值;Ej(tk)為第j項指標的信息熵值;k>0。
式中:Ej為第j項指標的差異系數(shù);Wj為第j項指標的權重。
利用公式(7)計算出的權值和線性加權函數(shù)分別構建經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)發(fā)展評價模型,如公式(8)— (9)所示。
式中:EEi為生態(tài)環(huán)境發(fā)展指數(shù);REi為經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)。
解耦(decoupling)理論反映某一時間節(jié)點兩子系統(tǒng)間異步演進態(tài)勢(張建威等,2021)。本文在構建綜合經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)與生態(tài)環(huán)境壓力指數(shù)的基礎上,借鑒相關研究成果(Tapio,2005),構建經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力的解耦模型,具體公式為
式中:εtk為第tk時期的解耦指數(shù);ΔEco和ΔEnv分別為第tk時期經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境壓力的變化率;Ecotks、Ecotke分別為第tk時期期初和期末經(jīng)濟發(fā)展水平;Envtks、Envtke分別為第tk時期期初和期末生態(tài)環(huán)境壓力指數(shù)。
根據(jù)解耦模型對解耦程度進行劃分,以εtk=0.8與εtk=1.2為閾值,將經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境壓力的動態(tài)解耦關系劃分為8類(表1):強解耦,表示生態(tài)環(huán)境壓力隨經(jīng)濟發(fā)展水平提升而降低;弱解耦,表示生態(tài)環(huán)境壓力與經(jīng)濟發(fā)展水平雙向提升;衰退性解耦,表示經(jīng)濟發(fā)展水平與生態(tài)環(huán)境壓力同時衰退;擴張性連接,表示經(jīng)濟發(fā)展水平與生態(tài)環(huán)境壓力同時提高且增幅相當;衰退性連接,表示經(jīng)濟發(fā)展水平與生態(tài)環(huán)境壓力雙向降低且降幅相當;擴張性負解耦,表示生態(tài)環(huán)境壓力隨經(jīng)濟發(fā)展水平提高而提高,且增速大于區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展;弱負解耦,表示生態(tài)環(huán)境壓力和經(jīng)濟發(fā)展水平同時弱化,但經(jīng)濟發(fā)展水平弱化速度較快;強負解耦,表示生態(tài)環(huán)境壓力在經(jīng)濟衰退中強化。
本文借鑒已有的經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境研究成果(李 苒 等,2014; Grossman 等,1992; Tapio,2005),構建適用于陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境綜合評價體系(表2)。針對綜合經(jīng)濟發(fā)展指標體系,選取經(jīng)濟運行狀況、居民收支水平、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟結構、社會發(fā)展水平作為一級指標,從4個維度選取13個二級指標;針對生態(tài)環(huán)境綜合指標體系,借鑒P-S-R(壓力-狀態(tài)-響應)指標框架,從3個維度選取13個二級指標。
表2 經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境評價指標體系Table 2 Evaluation index system of economic development and eco-environment
本文的研究數(shù)據(jù)來自2011—2020年《中國城市統(tǒng)計年鑒》 《陜西省統(tǒng)計年鑒》、陜西省各地級市統(tǒng)計年鑒、各地級市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報和相關政府官方網(wǎng)站,以及CNKI中國經(jīng)濟與社會發(fā)展統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫。對于少數(shù)缺失數(shù)據(jù),利用插值法填補缺失值以處理數(shù)據(jù)缺失問題(劉慶芳等,2021)。由于陜西省楊陵數(shù)據(jù)缺失嚴重,本文的研究區(qū)域不包含楊陵。
陜西省地域狹長,氣候類型多樣,分為陜北、關中和陜南,其中,陜北包括延安、榆林,關中包括西安、銅川、寶雞、咸陽、渭南,陜南包括漢中、安康、商洛,陜西省行政區(qū)劃示意圖如圖2所示。陜北、關中、陜南生態(tài)環(huán)境特征差異明顯,農(nóng)-林-牧交錯帶分布廣泛,多樣化的地形和氣候、豐富的礦產(chǎn)資源為陜西省經(jīng)濟發(fā)展奠定了基礎。截至2019年年末,陜西省實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值25 793.17億元,人均生產(chǎn)總值66 649元/人,比上年增長7.16%,第二、三產(chǎn)業(yè)增加值分別為11 980.75億元、11 821.49億元,占比分別為46.5%、45.8%,經(jīng)濟發(fā)展迅速。陜北、關中、陜南三大區(qū)域資源稟賦、產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑各有不同,經(jīng)濟發(fā)展差異較大。陜北地區(qū)能源資源豐富,能源工業(yè)主導產(chǎn)業(yè)地位突出;隨著產(chǎn)業(yè)結構的調整,陜北兩市積極推動能源工業(yè)轉型升級,著力發(fā)展高端能源產(chǎn)業(yè)基地,整體上陜北比陜南富裕,但是水資源較少,生態(tài)環(huán)境壓力大。關中地區(qū)工業(yè)基礎雄厚,依托政策支持、產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,經(jīng)濟地位在陜西省舉足輕重;但關中各市產(chǎn)業(yè)布局趨同,經(jīng)濟發(fā)展參差不齊,且隨著經(jīng)濟轉型深入,各市經(jīng)濟發(fā)展態(tài)勢分化明顯。陜南地區(qū)水資源較為豐富,受地理環(huán)境和區(qū)位的限制,經(jīng)濟基礎相對薄弱,綠色循環(huán)產(chǎn)業(yè)和生態(tài)旅游或為陜南地區(qū)未來經(jīng)濟發(fā)展的主要方向??傮w而言,陜西省區(qū)域發(fā)展不均衡問題突出,協(xié)調陜西省經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境是陜西省實現(xiàn)高質量發(fā)展的當務之急。
2010—2019年陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展水平演變特征如表3和圖3所示。
圖3 2010—2019年陜西省陜北、關中、陜南經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)波動趨勢Fig.3 2010 to 2019 waving trend of economic development indexes of Northern,Guanzhong and Southern Shaanxi
1)從城市群來看,關中城市群經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)由2010年的0.392 0下降到2019年的0.384 2,下降了1.98%,峰值出現(xiàn)在2016年(0.410 4),除西安外,關中城市群的其他城市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)均值皆小于關中城市群經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)均值,說明關中地區(qū)發(fā)展不均衡,西安是陜西省會,又是國家中心城市與科研、教育、工業(yè)基地,經(jīng)濟發(fā)展水平相對較高,而經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)最低的渭南是農(nóng)業(yè)大市,人口眾多,人均GDP水平較低,工業(yè)結構嚴重失衡。陜北城市群經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)由2010年的0.403 6下降到2019年的0.336 6,下降了16.58%,峰值出現(xiàn)在2012年(0.421 1),榆林經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)均值高于陜北地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)均值,而延安則低于均值,榆林具有完善的交通設施,擁有豐富的煤炭資源,而延安紅色文化濃厚,旅游業(yè)發(fā)展良好。陜南城市群經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)由2010年的0.097 2上升到2019年的0.145 8,上升了50.07%,峰值出現(xiàn)在2019年(0.145 8),漢中經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)均值高于陜南地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)均值,而安康、商洛則低于均值,陜南地區(qū)生態(tài)環(huán)境良好、旅游資源豐富,以期帶動經(jīng)濟發(fā)展。
2)從整體來看,陜西省綜合經(jīng)濟發(fā)展水平由2010年的0.305 9下降到2019年的0.303 2,下降了0.87%,峰 值 出 現(xiàn) 在2016 年 (0.310 1)。2010—2019年陜北地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)波動下降,2010—2014年陜北城市群區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平高于關中和陜南,2014—2015年陜北城市群區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平出現(xiàn)斷崖式下跌,2015—2019年甚至低于關中,可能的原因是,一味地追求規(guī)模,盲目求大,使得煤炭、工業(yè)產(chǎn)品價格下行。2018—2019年陜北出現(xiàn)上升趨勢,可能的原因是,以“轉型升級高質量發(fā)展”為主線,借助高端智能技術實現(xiàn)快速發(fā)展。2010—2019年陜南地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平排名一直較為靠后,但是在研究期內波動上升,可能的原因是陜南縣域工業(yè)增加值上升。2019年,受供給側結構性改革的推進及神木重大煤礦事故的影響,陜西省工業(yè)增加值增速大幅回落,陜北、漢中、陜南區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平增長緩慢。
由圖4可以看出,2010—2019年陜西省生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)呈波動上升趨勢,且不同城市間生態(tài)環(huán)境指數(shù)空間差異顯著。根據(jù)期末相對期初的增長率(表4),將10個地級市分為4種類型。
表4 2010—2019年陜西省10個地級市生態(tài)環(huán)境指數(shù)值Table 4 2010 to 2019 eco-environmental indexes of Shaanxi's ten prefectures
圖4 2010—2019年陜西省生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)波動趨勢Fig.4 The fluctuation trend of the comprehensive ecological environment index of Shaanxi Province from 2010 to 2019
1)波動高速上升型(增幅>50%),城市數(shù)量占比為10%,包括渭南。通過不斷加強環(huán)境治理、完善生態(tài)建設,努力打造生態(tài)文明示范區(qū),為高質量發(fā)展增強生態(tài)實力。
2)波動中速上升(20%<增幅≤50%),城市數(shù)量占比為20%,包括寶雞、安康。安康不僅是“西安—三峽—張家界”綠色生態(tài)旅游長廊中的重要驛站,也是陜西省綠色生態(tài)旅游的品牌。
3)波動低速上升(0<增幅≤20%),城市數(shù)量占比為30%,包括西安、咸陽、漢中。漢中是秦嶺腹地國家森林城市群之一。
4)波動下降或停滯型(增幅≤0),城市數(shù)量占比40%,包括銅川、延安、榆林、商洛。這些城市較多為生態(tài)脆弱區(qū)和敏感區(qū),尤其是榆林,隨著資源的開發(fā)利用,環(huán)境污染、生態(tài)破壞現(xiàn)象日趨嚴重。
借助Arc GIS10.2軟件,采用自然斷點法,將2010—2019年陜西省各地級市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)分為低、較低、中等、較高、高5種類型,如圖5所示。
圖5 2010—2019年陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)的時空變化Fig.5 2010 to 2019 temporal-spatial changes of economic development indexes of Shaanxi's ten prefectures
1)2010—2015年大部分城市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于中等以下類型,少數(shù)城市屬于低或高類型。2010年80%的城市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于中等或中等以下類型,包括銅川、寶雞、漢中、咸陽、渭南、延安、安康、商洛,10%的城市屬于較高類型,包括榆林,10%的城市屬于高類型,包括西安。2015年50%的城市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于中等或中等以下類型,包括漢中、安康、商洛、渭南、延安,30%的城市屬于較高類型,包括銅川、寶雞、咸陽、榆林,10%的城市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于高類型,包括西安。由此可見,2010—2015年,西安經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)一直保持在高類型,寶雞、咸陽經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)從中等水平上升到較高水平,可能的原因是寶雞是工業(yè)城市,工業(yè)發(fā)展實力雄厚,咸陽離西安近,是關中經(jīng)濟區(qū)核心之一。
2)2015—2019年大部分城市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于中等以上類型,少數(shù)城市屬于低類型。2019年60%的城市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于中等或中等以上類型,包括西安、寶雞、榆林、銅川、咸陽、延安,40%的城市屬于低或較低類型,其中,西安經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于高類型,寶雞、榆林經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于較高類型,銅川、咸陽、延安經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于中等,渭南、漢中經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于較低類型,安康、商洛經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)屬于低類型。2015—2019年,西安、榆林一直保持在高、較高類型,銅川經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)所屬的類型上升,榆林地理位置優(yōu)越、旅游資源和煤礦資源豐富,經(jīng)濟實力不斷壯大。此外,銅川距離西安近,實施西銅經(jīng)濟一體化戰(zhàn)略帶動周邊富平、三原發(fā)展,對快速提升銅川本身經(jīng)濟發(fā)展具有很大益處。
借助Arc GIS10.2軟件,采用自然斷點法,將2010—2019年陜西省各地級市生態(tài)環(huán)境指數(shù)分為低、較低、中等、較高、高5種類型,如圖6所示。
圖6 2010—2019年陜西省10個地級市生態(tài)環(huán)境指數(shù)的時空變化Fig.6 2010 to 2019 temporal-spatial changes of eco-environmental indexes of Shaanxi's ten prefectures
1)2010—2015年大部分城市生態(tài)環(huán)境指數(shù)屬于中等以下類型,少數(shù)城市屬于高類型。2010年60%的城市生態(tài)環(huán)境指數(shù)屬于中等或中等以下類型,包括銅川、咸陽、渭南、寶雞、榆林、西安,20%的城市屬于較高類型,包括延安、安康,20%的城市屬于高類型,包括漢中、商洛。2015年70%的城市生態(tài)環(huán)境指數(shù)屬于中等或中等以下類型,包括商洛、西安、咸陽、銅川、渭南、延安、榆林,10%的城市屬于較高類型,包括寶雞,20%的城市生態(tài)環(huán)境指數(shù)屬于高類型,包括漢中、安康。由此可見,2010—2015年,生態(tài)環(huán)境發(fā)展指數(shù)一直保持在高類型的城市主要分布在陜南地區(qū),其自然環(huán)境具有南方特征,生態(tài)旅游資源豐富,關中、陜北地區(qū)工業(yè)發(fā)達,對生態(tài)環(huán)境造成一定的影響。
2)2015—2019年依然是大部分城市生態(tài)環(huán)境指數(shù)屬于中等以下類型,少數(shù)城市屬于高類型。2019年70%的城市生態(tài)環(huán)境指數(shù)屬于中等或中等以下類型,包括西安、寶雞、咸陽、渭南、銅川、榆林、商洛,10%的城市屬于較高類型,包括延安,20%的城市屬于高類型,包括漢中、安康。2015—2019年,漢中、安康一直保持在高類型,榆林一直保持在中等類型,延安生態(tài)環(huán)境指數(shù)所屬的類型由中等上升到較高類型,延安是紅色革命根據(jù)地,具有豐富的紅色旅游資源,在發(fā)展紅色旅游的同時,生態(tài)環(huán)境在不斷改善。
由圖5、圖6可以看出,2010—2019年陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)和生態(tài)環(huán)境指數(shù)的對比,西安經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)一直高于生態(tài)環(huán)境指數(shù),榆林經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)和生態(tài)環(huán)境指數(shù)接近,漢中、安康、商洛、延安、渭南、咸陽、銅川、寶雞生態(tài)環(huán)境指數(shù)明顯高于經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)。
3.5.1 年際耦合與解耦動態(tài)分析
采用解耦模型計算陜西省10個地級市2010—2019年經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力年際變化率及其解耦指數(shù),探索相鄰年份二者的耦合與解耦關系。5個時間截面及其對應的耦合類型如表5所示。
表5 2010—2019年陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境解耦類型Table 5 2010 to 2019 decoupling types between economic development and eco-environment of Shaanxi's ten prefectures
1)2010—2011年經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力的關系以衰退性解耦為主,城市數(shù)量占比為70%,包括西安、寶雞、咸陽、延安、漢中、安康、商洛;強負解耦城市數(shù)量占比為20%,包括銅川、榆林;衰退性連接占比為10%,包括渭南。說明大部分城市經(jīng)濟發(fā)展水平與生態(tài)環(huán)境壓力同時衰退,銅川、榆林經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的年際“脅迫效應”不斷顯現(xiàn),經(jīng)濟發(fā)展在生態(tài)環(huán)境的承載力范圍之外。
2)2012—2013年經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力的關系以擴張性負解耦為主,其中西安、漢中、安康、商洛以擴張性負解耦為主,銅川、延安、榆林以衰退性解耦為主,寶雞、渭南以強負解耦為主,咸陽以強解耦為主。擴張性負解耦、衰退性解耦、強負解耦、強解耦城市數(shù)量占比分別為40%、30%、20%、10%。2010—2011年,有70%的城市以衰退性解耦為主,2012—2013年此類型的城市占比降低到30%,而擴張性負解耦的城市占比增多,表明城市生態(tài)環(huán)境壓力隨經(jīng)濟發(fā)展水平提高而增加的問題較為嚴重。
3)2014—2015年經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力的關系以擴張性負解耦和強負解耦為主,其中西安、寶雞、安康以擴張性負解耦為主,銅川、咸陽、延安以強負解耦為主,渭南、榆林以弱負解耦為主,漢中、商洛以衰退性解耦為主,擴張性負解耦、強負解耦、弱負解耦、衰退性解耦城市數(shù)量占比分別為30%、30%、20%、20%。寶雞從2012—2013年的強負解耦類型轉換到擴張性負解耦類型,可見寶雞的經(jīng)濟發(fā)展水平有所上升;而銅川、延安從2012—2013年的衰退性解耦類型轉換到強負解耦類型,表明銅川、延安的經(jīng)濟發(fā)展水平雖有所降低,但其生態(tài)環(huán)境壓力仍然在增加;咸陽從強負解耦類型轉換到強負解耦類型,說明咸陽的生態(tài)環(huán)境壓力與經(jīng)濟發(fā)展的方向相反,生態(tài)環(huán)境壓力需要依靠經(jīng)濟支持來減弱,經(jīng)濟水平降低,生態(tài)環(huán)境壓力則會增加。
4)2016—2017年強解耦城市數(shù)量占比縮減至20%,包括銅川、漢中;衰退性解耦城市數(shù)量占比為30%,包括西安、寶雞、商洛;負解耦的城市數(shù)量占比增加至40%,其中,咸陽、延安是弱負解耦狀態(tài),榆林、安康是強負解耦狀態(tài);10%的城市為擴張性連接,即渭南。由此說明該時期所踐行的五大發(fā)展理念政策在銅川、延安不斷顯效,經(jīng)濟發(fā)展的年際負外效應在咸陽、延安、榆林、安康不斷增強。
5)2018—2019年60%的城市以強解耦狀態(tài)為主,其中,強解耦的城市數(shù)量占比為50%,包括銅川、寶雞、渭南、延安、漢中;10%的城市為弱解耦,即榆林市;西安、商洛屬于衰退性解耦;咸陽屬于擴張性連接;安康屬于擴張性負解耦。由此說明生態(tài)文明建設推進以來,經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力進一步解耦,大部分城市生態(tài)環(huán)境治理的效果不斷顯現(xiàn),尤其是榆林,2010—2017年一直是強負解耦狀態(tài),2018—2019年轉變?yōu)槿踅怦顮顟B(tài)。然而,仍有一些地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境具有脅迫關系。因此,在落實環(huán)境保護政策的同時,應重點關注二者的協(xié)調發(fā)展。
綜上,陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力關系的年際差異顯著,二者的解耦狀態(tài)由衰退性解耦、解耦過渡至負解耦,再緩慢回升到解耦狀態(tài),呈現(xiàn)出階段性反復特征,說明經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的影響具有動態(tài)性、反復性和不可持續(xù)性。
3.5.2 階段性耦合與解耦狀態(tài)分析
將研究期劃分為2010—2013年、2014—2016年、2017—2019年3個階段,分析陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力的階段性解耦狀態(tài),綜合反映相關生態(tài)環(huán)境制度與經(jīng)濟發(fā)展政策的實施效果,如圖7所示。
圖7 陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境階段性解耦動態(tài)分析Fig.7 Phased decoupling dynamic analysis on economic development and eco-environment of Shaanxi's ten prefectures
1)2010—2013年,強解耦、衰退性解耦、擴張性負解耦、弱負解耦城市數(shù)量占比分別為40%、30%、20%、10%,以解耦狀態(tài)為主,說明經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)環(huán)境造成的負面影響不太明顯。
2)2014—2016年,強解耦、弱解耦、衰退性解耦、擴張性連接、擴張性負解耦、強負解耦城市數(shù)量占比分別為30%、10%、10%、10%、20%、20%,其中,西安、銅川、商洛為強解耦,寶雞為弱解耦,渭南為衰退性解耦,安康為擴張性連接,咸陽、漢中為擴張性負解耦,延安、榆林為強負解耦。由此可見,擴張性負解耦和強負解耦狀態(tài)所占的比重相對較多,表明經(jīng)濟發(fā)展的負外部性對延安、榆林城市逐漸顯現(xiàn),不僅加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化,還制約了經(jīng)濟的深度發(fā)展。
3)2017—2019年,強解耦、衰退性解耦、擴張性負解耦、弱負解耦城市數(shù)量占比分別為40%、30%、20%、10%,其中,銅川、渭南、延安、漢中為強解耦,西安、寶雞、商洛為衰退性解耦,榆林、安康為擴張性負解耦,咸陽為弱負解耦。隨著生態(tài)文明建設的深入推進和經(jīng)濟高質量發(fā)展政策的實施,各城市注重地區(qū)生態(tài)環(huán)境治理,完善并落實相關環(huán)保法規(guī)制度,遏制了經(jīng)濟發(fā)展,造成了環(huán)境污染和生態(tài)破壞。
綜上,陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力的解耦關系具有“U”型特征,經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境關系的階段性差異顯著。在實施生態(tài)環(huán)境治理政策措施時,應充分考慮生態(tài)破壞的不可逆性,盡力避免環(huán)境負循環(huán)累積效應愈來愈嚴重。
本文構建經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的綜合指數(shù),基于改進的Tapio脫鉤分析模型,分析陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境耦合和解耦態(tài)勢,得出以下結論。
1)經(jīng)濟發(fā)展方面,研究期內陜西省綜合經(jīng)濟發(fā)展水平略微下降,陜北地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)前期波動下降,后期在波動中上升。2014—2019年關中地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平高于陜北、陜南,陜南地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平排名一直較為靠后,但是在研究期內波動上升。整體上,陜西省經(jīng)濟發(fā)展水平存在不均衡現(xiàn)象。
2)生態(tài)環(huán)境方面,陜西省生態(tài)環(huán)境綜合發(fā)展指數(shù)2010—2019年呈波動中上升趨勢,其中波動高速上升型城市數(shù)量占比為10%,波動中速上升型城市數(shù)量占比為20%,波動低速上升型包括城市數(shù)量占比為30%,波動下降型或停滯型城市數(shù)量占比為40%。陜南地區(qū)的生態(tài)環(huán)境指數(shù)多屬于較高或高類型,關中和陜北地區(qū)由于重工業(yè)發(fā)展雄厚,導致生態(tài)環(huán)境發(fā)展指數(shù)較多屬于中等或中等以下類型。
3)經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境解耦態(tài)勢方面,從年際變化來看,陜西省各地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境解耦關系的動態(tài)變化具有反復性特征,負解耦廣泛分布在受經(jīng)濟發(fā)展影響較大的城市,解耦廣泛分布在經(jīng)濟發(fā)展水平變化不大且生態(tài)環(huán)境良好的城市。陜西省10個地級市經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境壓力在階段性解耦關系上大致呈現(xiàn)“U”型,即在研究期初與期末二者關系良好,解耦狀態(tài)占主導,而在研究期內二者關系經(jīng)歷了由惡化向良好轉變。因此,不同時間段存在經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間負向作用的問題,積極提高經(jīng)濟發(fā)展質量,對構建經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的良性協(xié)調關系非常必要和緊迫。
陜西省各地級市經(jīng)濟發(fā)展水平和生態(tài)環(huán)境條件皆不均衡,要綜合評價一個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平,主要還是看他的短板,因此,針對本文得出的結論,提出以下建議。
1)縮小陜西省各地級市經(jīng)濟差距,激發(fā)發(fā)展動能和活力。陜西省各地級市經(jīng)濟發(fā)展存在差異,應因地制宜發(fā)展各地區(qū)特色經(jīng)濟,增強城市之間的經(jīng)濟互補和產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(鄭鐵明等,2022)。陜南地區(qū)應充分發(fā)揮旅游資源優(yōu)勢,陜北地區(qū)應采用創(chuàng)新技術開發(fā)綠色能源,關中地區(qū)應與省會西安建立區(qū)域聯(lián)動合作機制,三大地區(qū)發(fā)揮各自優(yōu)勢,逐漸縮小各地級市經(jīng)濟發(fā)展差距,整體上實現(xiàn)陜西省經(jīng)濟高發(fā)展質量。
2)科學評估生態(tài)脆弱區(qū),制定符合陜西省各地級市發(fā)展戰(zhàn)略。陜西省屬于地質環(huán)境脆弱型,容易發(fā)生地質災害,尤其是陜北地區(qū),應對陜北生態(tài)脆弱區(qū)實施退耕還林、煤礦生態(tài)修復,編制碳達峰方案,推進該地區(qū)綠色低碳發(fā)展,大力發(fā)展和利用水能、生物質能、風能、地熱能和太陽能,提高非化石能源占比,努力減少化石能源使用量,推動生態(tài)環(huán)境質量持續(xù)好轉。陜南地區(qū)應注重自然旅游資源開發(fā)和生態(tài)保護并重。關中地區(qū)要堅持資源開發(fā)和污染排放源頭治理,實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境質量提升。
3)關注失調地區(qū),促進經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調發(fā)展。由解耦結果發(fā)現(xiàn),陜西省存在經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生較大壓力的問題,應及時調整產(chǎn)業(yè)結構,加強生態(tài)環(huán)境保護力度,提高資源利用效率。針對經(jīng)濟發(fā)展進程緩慢的城市,可選擇跨區(qū)跨省合作,發(fā)展綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè),推動產(chǎn)業(yè)綠色化轉型升級。因此,應定期評估陜西省各地級市經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調狀態(tài),科學判斷二者的耦合和解耦狀態(tài),實現(xiàn)并保持經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調發(fā)展,走可持續(xù)發(fā)展道路。