四川省環境與經濟發展質量評估體系建立及耦合協調度分析

劉 騫，王 恒，王 維，張 翔，趙文艷，賈永剛

（1. 四川省環境政策研究與規劃院，四川 成都 610041；2. 四川省生態環境科學研究院，四川 成都 610041；3. 四川省生態環境宣傳教育中心，四川 成都 610000）

環境與經濟協調發展是實現可持續發展的重要途徑，也是基本要求[1]。經濟發展與生態環境是相互影響的復雜系統[2]，在經濟發展過程中，需要生態環境作為載體，利用區域資源稟賦擴大經濟規模，不斷優化產業結構。當下，生態環境問題已經成為影響中國可持續發展、經濟穩定、民生的重要問題[3]。研究經濟發展與環境污染的發展態勢，厘清兩者的關系，探索協調發展的途徑，對于有效引導產業結構調整，減緩環境污染，進而實現區域環境系統和經濟系統的和諧發展具有重要作用[4]。

徐斌等[5]提出寧?？h的經濟增長與環境污染物排放量呈現“脫鉤”趨勢，而寧?？h的絕大多數“脫釣”是由GDP 的大幅增長導致的“相對脫鉤”。覃巍等[6]參照環境庫茲涅茨理論，運用人均GDP與環境污染的相關統計數據，用主成分分析法建立起反映環境污染整體狀況的環境污染綜合指數，通過回歸一個簡化型計量模型分析經濟增長與環境污染之間的關系；李琪等[7]采集了北京市1985～2015 年人均GDP 數據和以工業“三廢”年排放量為代表的環境污染數據，系統分析北京市經濟增長與環境污染之間的雙向制約關系。田穎等[8]選取2001～2015 年的相關數據,以定性和定量分析相結合的方法建立了耦合協調度系統的評價指標體系,構建出江蘇省經濟增長與大氣環境演變交互作用的耦合協調度模型。董圓媛[9]以社會經濟、產業結構、污染物排放與環境質量作為評價指標，建立評價體系對江蘇省環境質量與社會經濟發展協調性進行分析，主要細化衡量指標包括GDP、城市化率、三產比重、污染物排放量及濃度等。

現有研究分析多以GDP 和主要污染物排放量為指標建立評估體系，而沒有系統考慮與經濟發展“質量”的問題。我國經濟已經由高速增長階段轉向了高質量的發展階段，正處在轉變發展方式、優化經濟結構和轉換增長動力的攻關期[10]，對經濟發展的要求已然由“增速”轉向“提質”，而主要污染物排放量并不能直觀衡量環境質量的好壞?；诖?，本文以四川省及其各地區為生態環境與經濟發展耦合協調度研究對象，研究時間跨度為2011～2018 年，建立了結合“質”與“量”的環境與經濟評價體系[11]，利用熵權法和耦合協調度模型計算兩大系統綜合分值、耦合度與耦合協調度，判定四川地區經濟發展與生態環境的協調關系。

1 指標選取與研究方法

有研究采用Delphi 法、層次分析法（AHP）、環比賦權法計算經濟發展與生態環境綜合分值，上述方法屬于主觀賦權法，在確定權重時，受人為主觀因素的影響較大，而均方差法、熵值法和主成分分析法依據數據的離散程度確定指標權重，具有較強的客觀性。有學者從各級行政區劃尺度構建評價指標體系，利用耦合度模型，對經濟發展與生態環境耦合協調度進行測度，并對經濟發展與生態環境耦合協調結果進行評價[12]。然而以往研究局限性在于：多數文獻在評價指標上相似度較高，經濟發展與生態環境耦合協調性評價較為局限；以往研究文獻多為對基于某個城市耦合協調性進行測度，評價范圍較為局限，考慮城際間影響不夠充分。

1.1 指標選取

經濟發展指的是在經濟增長的基礎上，一個國家或地區經濟和社會結構持續高級化的創新或變化過程，它不僅是財富和經濟機體在量上的增加，還意味著質的提升，社會結構的創新，社會生活質量和投入產出效益的提高[13]。首先，經濟發展質量的目標對象是經濟-社會-自然系統，涉及到經濟與社會、經濟與自然系統間的和諧；其次，經濟發展質量度量的是經濟發展目標的實現程度，這一目標應是科學的可實現的理想狀態；再次，經濟發展質量表現在過程和結果上，除發展結果外還包括成本、效率和資源配置等；最后，經濟發展質量不僅包含經濟效益，更重要的是對社會效益的考察。故本研究在已有研究成果基礎上，將24 項較具有代表性的經濟指標歸納為經濟發展的有效性、創新性、協調性、綠色性、開放性和共享性6 項二級指標來客觀描述區域經濟發展質量，豐富了評價維度，見表1。

表1 經濟發展質量評價的指標體系

生態環境方面主要以2011～2018 年空氣質量和水環境質量為研究對象，遵循選擇指標具有代表性、延續性，可獲取性、研究可行性的原則。除主要污染物排放量以外，設置主要污染物濃度、國家與省地表水考核斷面優良比例及劣Ⅴ類比例，兼顧了主要污染物“排放量”與“排放濃度”。一方面，主要污染物二氧化硫、氮氧化物、化學需氧量和氨氮排放總量能夠反映環保約束性指標，客觀反映研究時間內隨經濟發展污染物減排量的變化情況，體現環境污染治理實現的總量減排效果；另一方面，二氧化硫、二氧化氮和可吸入顆粒物平均濃度能夠反映地區大氣污染程度及變化，考核斷面地表水優良比例及地表水劣Ⅴ類比例的評價內容涵蓋了主要污染物如化學需氧量、總磷等各項監測指標的平均濃度，見表2。

表2 環境質量評價指標體系

1.2 研究方法

1.2.1 評價體系建立 為消除所選指標的單位、數量級不同造成的差異，須對數據進行標準化處理[14]，由熵值法求得環境質量與經濟發展質量各三級指標的權重大小[15]。根據各指標權重和標準化數據，采用加權求和法構建經濟發展質量評價模型。

1.2.2 權重確定 由熵值法求得經濟發展質量各三級指標的權重大小。第j項指標的信息熵值，見式（1）：

1.2.4 環境質量指數 首先采用目前國內外開展環境質量評價的主要方法——單項指數法，分別計算各項污染物的污染指數，然后計算綜合污染指數，見式（6～7）：

式中，C為耦合度，k為調節系數，一般2≤k≤5。C反映出了經濟水平與環境質量協調的數量程度。耦合度指雙方相互作用的程度強弱，不分利弊，僅能表征經濟發展與生態環境系統耦合的時序狀態，存在一定的局限性，主要是各個子系統之間存在交互發展的復雜性。特別是在多個區域之間展開評價，耦合度將不能反映出各子系統對整體系統的“協同”作用；而耦合協調度是指相互作用中良性耦合程度的大小，體現了協調狀況好壞，可以表征各功能之間是在高水平上相互促進還是低水平上相互制約。為進一步反映環境與經濟的整體發展水平，進一步構造環境質量與經濟發展耦合協調度公式，見式（10～11）：

式中：R為耦合協調度，P為經濟水平與環境質量綜合評價指數，主要是反映經濟發展與生態環境兩大系統的貢獻度，α為經濟水平權重；β為環境質量權重。耦合發展程度越高，既表明經濟與環境質量的總體水平越高，也表明環境系統與經濟系統之間的耦合關系越和諧。

2 分析與討論

根據上述確定的四川省環境質量與經濟發展質量評估體系及耦合度協調性模型，選取四川省21 個地市（州）2011～2018 年環境、經濟發展作為考察對象，從時間和空間2 個維度對全省及地區耦合度狀況作出評價。

2.1 時間維度下耦合協調度分析

2011～2018 年四川省環境質量與經濟發展質量耦合協調度呈平緩上升趨勢，平均增幅為0.58%，較2011 年，2018 年耦合協調度增長4.10%，經濟發展質量提高8.53%，環境質量提高5.17%。耦合協調度與經濟發展質量趨勢具有較高的一致性，說明經濟社會的發展與環境保護成效總體協調，且逐步邁向更高水平的協調程度。

2011～2014 年，環境質量逐年下降，與經濟發展質量背向而行，說明期間經濟高速發展與環境保護力度匹配程度不足，經濟發展成果并未轉變為環境質量的改善，兩者之間矛盾日益加重突出。2014年耦合協調度較2011 年僅有1.11%的上浮，經濟發展質量提高3.1%，說明經濟發展可以帶動耦合協調度緩慢上行，但成效并不顯著。

2015～2018 年明顯看出環境質量與經濟發展質量相向而行，且上升幅度明顯，得益于“污染防治攻堅戰”及《水污染防治行動計劃》《土壤污染防治行動計劃》《大氣污染防治行動計劃》等方案相繼頒布，2018 年環境質量達到“十三五”以來最好水平，較2015 提高6.40%，經濟發展質量提高4.48%，耦合協調度提高2.18%，均高于前期。經濟發展與環境質量“相輔相成”促進了全省協調發展，環境改善助推了經濟社會高質量發展同時，經濟持續穩健發展反作用于環境治理工作的推進，見圖1。5 大經濟區經濟發展質量與環境質量耦合協調度，見圖2。

圖1 2011～2018 a 環境質量-經濟發展質量耦合協調度變化趨勢

圖2 5 大經濟區經濟發展質量與環境質量耦合協調度

圖2 可知，在5 大經濟區中，成都經濟區、攀西經濟區的經濟發展質量與環境質量耦合協調度較高，2018 年較2011 年分別提高4.24% 和3.39%。川西北經濟區經濟發展質量與環境質量耦合協調度較低。川東北經濟區的耦合協調度逐年升高一直到2018 年略有下降。川西北經濟區的耦合協調度呈升高-降低-升高-降低的趨勢。

2.2 空間維度下耦合協調度分析

對四川省21 個地市（州）環境質量與經濟發展質量耦合協調度進行空間維度的分析，參考廖重斌[17]的分級成果，將四川省耦合協調度的評價值劃分為以下等級標準，以便進行橫向對比，見表3。

表3 四川省環境質量與經濟發展質量耦合協調度等級劃分

2011～2018 年平均耦合協調度大致將四川省21 地市（州）分為3 個等級，耦合協調度較高的地市（州）多集中于四川省中部、南部，如成都市、德陽市、綿陽市、瀘州市等地，橫向對比而言，處在全省初級協調階段，見圖3。

圖3 可知，這些城市的經濟發展水平較高，工業、教育、交通和醫療系統相對完善，經濟發展的有效性、創新性、協調性、綠色性、開放性和共享性優勢較為明顯，城市的綜合實力整體較高，同時對環境治理可投入資本較高；阿壩州生態環境本底較好，居全省首位，阿壩州位于岷江上游，由于工業、居民較為分散且產業相對單一，空氣質量與水環境質量長期保持優良狀態，但經濟發展相對滯后，R&D 人員全時當量、專利授權數、實際利用外資占GDP 的比重、進出口總額和經濟外向度均較低，經濟發展質量評價居全省末段，耦合協調度處在瀕臨失調階段，內江經濟發展質量、環境質量分列全省第18 和第20，也處在瀕臨失調階段；而瀘州市、攀枝花市、宜賓市等12 市處于勉強協調階段，環境質量與經濟發展質量均處在全省中間序列，隨著工業化、城鎮化程度不斷提高，環境承載力的壓力凸顯，且經濟發展階段并不能相匹配。

圖3 2011～2018 a21 地市（州）耦合協調度平均值

城市發展并不是獨立的，而體現出較強的聯動性，由于自然稟賦與環境差距、經濟規模和產業結構的差距，中心城市會向周邊城市產生差異化的領導作用和輻射作用[18]，環境與經濟耦合協調度也不例外，見圖4～5。

圖4 2011～2018 a 5 大經濟區耦合協調度平均值

圖5 2011～2018 a 5 大經濟區環境質量與經濟發展質量

按照四川省“一干多支、五區協同”劃定的經濟區進行分析。成都平原經濟區和攀西經濟區耦合協調度最優，川南經濟區、川東北經濟區次之。其中，成都平原經濟區經濟發展質量明顯高于其他4 區，雖環境質量不理想，但突出的經濟實力提升了整體耦合協調度，處在初級協調階段；而川西北生態示范區環境質量最優，經濟發展質量的滯后導致耦合協調度位居5 區末位，為瀕臨失調階段。說明經濟水平越高的區域，展現出更強的耦合協調性；耦合協調性具有聯動作用，成都市對周邊城市協調發展帶動性更強；受自然地理條件、經濟地理區位、沿流域綜合實力及開發政策影響，主要干支流中下游經濟區耦合協調度較高，與資源開發利用程度有一定關聯，經濟發展差距有擴大的趨勢，且成都經濟區對流域下游帶動作用更明顯。

2.3 不同分類下城市耦合協調度分析

參考城市綜合實力及中國城市新分級名單[19]，將四川省21 地市（州）分為4 類，見表4。4 類城市2011～2018 年環境經濟耦合協調度變化，見圖6。

圖6 4 類城市2011～2018 a 耦合協調度變化趨勢

表4 四川省21 地市（州）分類

綜合實力越強的城市耦合協調度越高，綜合實力較弱的城市環境與經濟協調發展持續處在平臺期，無法突破。一類城市耦合協調度由2011 年下滑至2013 年后出現陡增態勢，增幅達到13.04%，城市發展水平的提升必然伴隨多系統建的協作共生[20]，包括環境系統與經濟協同，2018 年耦合協調度達優質階段；而三、四類城市變化幅度并不明顯，較2011 年均出現2% 左右的下滑，處在勉強協調階段，且存在協調性差距進一步擴大的趨勢，意味著區域中發展劣勢的城市在環境與經濟系統間的促進作用相對較弱。三、四類城市需考慮轉變發展方式，破舊立新尋求新的發展動能，對經濟發展前景與環境承載力做出準確判斷，合理布局產業結構，力爭縮短與一、二類城市間的發展差距。

3 結論

（1）從整體看，四川省環境質量與經濟發展質量耦合協調性較好，且正逐步邁向更高層次的協調發展，耦合協調度與經濟發展質量趨勢具有較高的一致性，而“十三五”期間環境質量好轉進一步助推了經濟社會高質量發展及耦合協調度提升。

（2）2011～2018 年四川省21 地市（州）平均耦合協調度處在瀕臨失調、勉強協調和初級協調階段，成都市、綿陽市等經濟較發達地區體現出較高耦合協調性，為初級協調狀態；阿壩州、內江、達州受經濟發展制約，發展協調性不足；僅靠良好的環境質量并不能提高協調性。

（3）耦合協調性具有聯動作用，經濟發達地區對周邊城市協調發展帶動性更強。受自然地理條件、經濟地理區位、沿流域綜合實力及開發政策影響，成都經濟區與攀西經濟區耦合協調度更高，對流域下游帶動作用更明顯。全省主要干支流中下游經濟區耦合協調度較高，與資源開發利用程度有一定關聯。

（4）綜合實力越強的城市耦合協調度越高，一類城市耦合協調度自2013 出現陡增，漲幅達到13.04%，2018 年達到優質協調階段，而三、四類綜合實力較弱的城市環境與經濟協調發展持續處在平臺期，始終處在瀕臨失調階段，且協調性發展差距有進一步擴大的可能。