?

成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平測度與區域差異分析

2024-03-07 08:38車四方張曦
中國西部 2024年1期
關鍵詞:泰爾指數綠色發展神經網絡

車四方 張曦

〔摘要〕 文章構建了成渝地區雙城經濟圈綠色發展的多維評價指標體系,采用人工神經網絡法和泰爾指數法分別對成渝地區雙城經濟圈2010-2021年的綠色發展水平及其區域差異進行了測度和分析。研究表明:(1)成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平呈逐年線性遞增態勢。(2)重慶市、成都市、綿陽市和雅安市的綠色發展水平處于領先地位,而內江市、廣安市、資陽市和達州市的綠色發展水平相對較低。同時,經濟社會發展水平在各城市綠色發展指數中占比均最高,意味著經濟社會發展是驅動各城市綠色發展的最大因素。(3)成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平總體差距呈倒V型波動趨勢,差距從2010年開始增長,在2014年達到峰值后逐步下降,且總體差距主要源自組內差距,貢獻率超過70%。本研究可為提升成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平提供有益的理論依據和決策參考。

〔關鍵詞〕 綠色發展;成渝地區雙城經濟圈;神經網絡;泰爾指數

〔中圖分類號〕F124.5;X22 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1008-0694(2024)01-0027-12

〔作者〕 車四方 副教授 重慶工商大學長江上游研究中心 重慶 400067

張 曦 碩士研究生 重慶工商大學長江上游研究中心 重慶 400067

〔基金項目〕國家社會科學基金項目“基于機器學習的多維相對貧困精準識別、測度與預警機制研究”(21CTJ007);重慶工商大學重點科研平臺開放項目“成渝城市群綠色發展指數測度與分析”(KFJJ2019030);重慶市自然科學基金項目“重慶市經濟高質量發展水平測度與動態監測機制研究”(cstc2021jcyj-bshX0123)。

一、引言

中國的經濟增長取得了舉世矚目的成就,經濟總量從1978年的3679億元增長到2021年的114.37萬億元,穩居世界第二位。但是,在經濟不斷發展過程中,與世界其他國家一樣,資源匱乏已成為制約經濟發展的重要因素。傳統的“黑色發展”之路已難以為繼,綠色轉型發展成為中國的必選之路(胡鞍鋼,2004)〔1。事實上,綠色發展是推進生態文明建設的重要手段和必然要求。中央高度重視綠色發展問題,尤其是黨的十八大后,我國將綠色發展、綠色生活等新的理念轉化為一系列政策實踐。在黨的十八屆五中全會上,習近平總書記提出綠色發展等五大新發展理念;黨的十九大提出推進綠色發展,建立健全綠色低碳循環發展的經濟體系;黨的二十大報告進一步指出,要推動綠色發展,促進人與自然和諧共生,堅定踐行綠水青山就是金山銀山的發展理念??梢?,綠色發展已成為當今中國發展最鮮明的底色。同時,為應對國際國內發展環境的深刻變化,2020年1月,成渝地區雙城經濟圈作為國家戰略被提出,既是解決我國區域發展不平衡不充分問題的重要頂層設計,又是構建以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局的重要實踐?!冻捎宓貐^雙城經濟圈建設規劃綱要》明確指出,要堅持生態優先、綠色發展原則,將其打造成我國經濟增長第四極和新的動力源。目前,學術界對綠色發展作了大量有益探索,主要集中在綠色發展的內涵闡釋、水平測度與影響因素等方面。然而,針對成渝地區雙城經濟圈綠色發展的研究成果偏少。于是,本文試圖精準測度成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平,并分析其區域內的綠色發展水平差異,以期為指導綠色高質量發展提供理論依據和決策參考。

相較于已有研究,本文的邊際貢獻主要體現在:(1)構建了符合成渝地區雙城經濟圈的多維綠色發展評價指標體系,突出了生態發展、社會經濟等維度;(2)引入人工神經網絡法測度各指標權重,為精準測度成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平提供了新的方法選擇;(3)精準測度了成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平,發現了其綠色發展水平的時空演化特征。同時,創新性地將成渝地區雙城經濟圈分為東、中、西部城市群,并引入泰爾指數法對其綠色發展水平區域差異進行了深入分析。

二、文獻綜述

1.綠色發展內涵解析

學界普遍認為綠色發展是一個多維動態的復雜系統,但是,不同學者對綠色發展內涵的界定有所差異。如侯偉麗(2004)〔2認為綠色發展是在保障自然資本可持續性的前提下,更多地以人造資本代替環境和自然資本,提高物質和能源的使用效率,使經濟增長逐步向低原材料消耗、低能耗的方向轉變。蔣南平等(2013)〔3認為綠色發展應立足于資源能源合理利用、經濟社會適度發展、損耗補償互相平衡、人與自然和諧相處。胡鞍鋼等(2014)〔4認為綠色發展是第二代可持續發展觀,既包括傳統可持續發展中所關注的人口和經濟增長與糧食和資源供給之間的矛盾,又注重經濟系統、社會系統和自然系統間的系統性、整體性和協調性。任平等(2019)〔5認為高質量綠色發展的關鍵是在資源和環境硬約束下,實現經濟效益、生態環境、社會效益三者協調發展??梢?,綠色發展是對傳統的粗放型發展模式的革新,強調人與自然和諧共生以及可持續發展,是集自然生態系統、社會生態系統、人工生態系統與經濟社會系統于一體的相互協調發展的多維復雜系統。

2.綠色發展水平測度

綠色發展水平測度主要包括三方面:一是評價指標體系構建。學界對綠色發展評價指標體系的構建標準尚未達成統一。李曉西等(2014)〔6從社會經濟和資源環境的可持續發展兩個維度確立了人類綠色發展的12個領域,即貧困、收入、健康、教育、衛生、水、能源、氣候、空氣、土地、森林和生態。劉明廣(2017)〔7構建了包括綠色生產、綠色生活、綠色環境和綠色新政等維度的綠色發展指標體系。王勇等(2018)〔8構建了包括資源利用、環境治理、環境質量、生態保護、增長質量和綠色生活6個維度共45個指標。徐曉光等(2021)〔9構建了包括社會發展、經濟效率、創新驅動、生態建設和惠民公平等維度的綠色經濟發展評價指標體系。鄒磊等(2022)〔10從資源利用、綠色環境、綠色經濟、綠色生活以及支持機制等方面構建了綠色發展評價指標體系。明顯,不同學者基于綠色發展內涵的不同視角構建了相應的評價指標體系。二是評價方法選取。學界對綠色發展的程度衡量主要通過綠色發展指數來表征,在測算指數時一個重要的環節是權重測度的方法選取。當前,主要有兩類權重法。一類是等權重法,這種方法簡便易計算,但不能區分各指標的相對重要程度,導致測度結果精準度較差。另一類是非等權法,又可以分為兩類:主觀法,如層次分析法、專家打分法等,顯然,這類方法人為主觀因素過重而導致測度結果存在較大偏差;客觀法,如主層次分析法、熵權法、人工神經網絡法(謝家智等,2017)〔11等,這類方法雖然克服了主觀人為因素的影響,但是也具有一定的局限性。相較而言,人工神經網絡法在厘清非線性映射等復雜關系上具有獨特優勢,而各指標間往往具有非線性性、離散性、復雜性等關系。三是定量水平測度。學界從不同層面定量測度了綠色發展水平,主要集中在全國層面(歐陽志云等,2009;向書堅等,2013)〔12-13,長江經濟帶、黃河流域、長三角、京津冀、粵港澳大灣區,以及我國東中西部等區域層面(田時中等,2019;陳紅娟等,2021;武宵旭等,2022)〔14-16,以及單個省份和地級市等層面。

3.綠色發展區域差異

學界除了從不同區域層面對其綠色發展總體水平的時空演變進行分析外,通常還會對區域內部的綠色發展差異進行深入探究。如鄒磊等(2022)〔10對黃河流域和長江中游城市群的綠色發展水平進行了測度。何可等(2021)〔17對長江經濟帶農業綠色發展水平區域差異進行了探究,發現各?。ㄊ校┑霓r業綠色發展水平增速呈逐年減緩趨勢,但減緩速度逐年降低??傮w上,學界對于綠色發展區域差異的研究大致類似,均是將要評價的區域細分為幾大塊,然后采用泰爾指數法對其進行衡量。于是本文遵循現有研究方法對成渝地區雙城經濟圈各城市群的綠色發展區域差異進行測度。

綜上所述,現有研究已對綠色發展進行了大量探究,為本文提供了諸多可借鑒的參考。但是,仍有許多值得進行深入研究的問題:(1)單獨針對成渝地區雙城經濟圈綠色發展的研究文獻很欠缺,包括其水平測度和區域差異均有待研究;(2)成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平評價指標體系尚無,有待結合當地實際進行構建;(3)綠色發展水平測度方法尤其是各指標的權重選取法有待進一步優化。鑒于此,本文將成渝地區雙城經濟圈作為研究范圍,構建符合當地實際的綠色發展水平評價指標體系,選取合適的權重法,對其綠色發展水平進行精準測度并深入分析其區域間、區域內的綠色發展水平差異。

三、數據、指標與方法

1.數據來源說明

本文主要對2010-2021年成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平進行測度。因此,本文的數據主要來源于相關年份《重慶統計年鑒》《重慶市水資源公報》《重慶市國民經濟和社會發展統計公報》《四川統計年鑒》《四川省國民經濟和社會發展統計公報》《四川省水資源公報》《四川省生態環境狀況公報》《四川省科技經費投入統計公報》《成渝城市群統計年鑒·時序庫》,以及涉及的地級市相關年份統計年鑒等。

2.指標體系構建

本文基于綠色發展的內涵、特征、已有研究文獻以及數據可得性,構建出包含自然生態發展、社會生態發展、人工生態發展以及社會經濟發展等維度共33個指標的評價體系。見表1。

3.測度方法介紹

(1)綠色發展水平測度。眾所周知,選取合理的測度方法是精準測度成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平的基本前提?,F階段,指數法較為流行。因此,本文采用指數法對成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平進行測度。其中,兩個步驟很關鍵,一是各指標權重的選取,二是指標得分加總。相較而言,人工神經網絡法在厘清非線性映射等復雜關系上具有獨特優勢,而各指標間往往具有非線性性、離散性、復雜性等關系。因此,本文借鑒謝家智等人(2017)〔11的做法,選取BP神經網絡法測算各指標權重,計算步驟如下。

第一步,構造數據矩陣。由各評價指標的原始數據組成數據矩陣:yi:yi=(yipN×P,其中,i=1,2,…,N,表示評價指標個數;p=1,2,…,p,表示被評價的年份,本文選取2010-2021年作為測度年份。

第二步,數據矩陣標準化。本文采用極大極小值法對數據進行歸一化,由于指標間的方向不同,所以采用如下計算公式進行歸一化處理:

第三步,權重計算。本文采用BP神經網絡法計算各指標權重,其計算公式如下:

這里,yi是數據矩陣;γt、βt、θt分別為網絡的輸入權、輸出權和偏置值;S為網絡輸出層節點數,s=1,2,…,S;T為網絡的隱含層節點數,t=1,2,…,T;γit為輸入層i和隱層t之間的權系數;βts為隱層t和輸出層s之間的權系數,wi即為各指標的權重。

第四步,計算綠色發展水平。對成渝地區雙城經濟圈內各地區每一年份的數據進行加權得出其綠色發展指數,計算公式如下:

其中,Indexjp為成渝地區雙城經濟圈j地區第p年的綠色發展指數;j=1,2,…,L,表示成渝地區雙城經濟圈范圍內的各城市。

通過上述第一步至第三步的測算【本文在使用BP神經網絡測算各指標權重的過程中,輸入節點的個數為40,隱層節點的個數為12,輸出節點的個數為1,學習速率為0.05,最大迭代次數為5000次,均方誤差設定為1×1018?!靠梢缘贸龈髦笜说臋嘀?,結果見表2。

(2)區域差異分析方法。由于受成渝地區雙城經濟圈內部各城市間經濟社會發展水平、資源稟賦、城鄉居民生產生活習慣等因素的影響,綠色發展水平在不同區域之間和區域內部都有所不同。為精準分析成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平差異,本文按地理位置將成渝地區雙城經濟圈分成三個區域,東部城市群、中部城市群和西部城市群。其中,東部城市群包含重慶市、廣安市、瀘州市和達州市,中部城市群包括自貢市、遂寧市、南充市、資陽市、內江市和宜賓市,西部城市群包括成都市、德陽市、眉山市、綿陽市、樂山市和雅安市。同時,本文采用泰爾指數對成渝地區雙城經濟圈各城市間的綠色發展水平差異進行測算,計算公式如下:

其中,T為綠色發展差異水平的泰爾指數,n為成渝地區雙城經濟圈包含的城市數量,j=1,2,…,n;i表示區域數量,本文中即為東部、中部和西部城市群;yij表示各城市的綠色發展指數值;y表示成渝地區雙城經濟圈綠色發展指數平均值。T越大,表明成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平差異越大,反之則越小。同時,上式可分解為組內差距(Tw)和組間差距(Tb)兩部分,計算公式如:

上式中,yi表示區域i的綠色發展水平占總綠色發展水平的比重;ni表示各區域內城市的數量。由于本文將成渝地區雙城經濟圈分成3組,令k=3,則i=1,2,3,

可見,成渝地區雙城經濟圈東部、中部和西部城市群綠色發展水平的內部差距為:

進一步,可以計算第i組的組內綠色發展差距的貢獻率(Dw)和組間綠色發展差距的貢獻率(Db):

通過上述公式就可以測算出成渝地區雙城經濟圈內部不同區域間和區域內綠色發展水平差異。

四、測度結果與分析

1.綠色發展總體水平

利用2010-2021年數據和公式(7),對成渝地區雙城經濟圈內各城市的綠色發展進行測度,結果見表3??梢园l現,總體上,成渝地區雙城經濟圈內各城市的綠色發展水平均呈線性遞增趨勢,從2010年的0.3702增長為2021年的0.5278。

明顯,重慶市、成都市、綿陽市和雅安市的綠色發展指數在成渝地區雙城經濟圈內處于領先水平。其中,重慶市的綠色發展水平從2010年的0.4992增長為2021年的0.7064,成都市則從2010年的0.4711增長為2021年的0.6668,綿陽市從2010年的0.4224增長為2021年的0.5681,雅安市從2010年的0.3916增長為2021年的0.5929。從增長情況來看,達州市、資陽市、雅安市、樂山市、眉山市和內江市處于領先水平,相對而言,南充市、綿陽市、德陽市、廣安市和遂寧市綠色發展水平增長較慢。

2.綠色發展二級指標指數

為探究成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平逐年上升的驅動因素,本文還就成渝地區雙城經濟圈綠色發展評價指標中各二級指標的指數值進行測算,結果見表4。

從表4可以發現,成渝地區雙城經濟圈綠色發展二級評價指標指數值均呈逐年動態遞增態勢,這意味著自然生態發展、社會生態發展、人工生態發展、社會經濟發展合力促進了成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平逐年遞增。具體地,自然生態發展指數從2010年的0.4394增長為2021年的0.4932;社會生態發展指數從2010年的0.8415增長為2021年的1.1633;人工生態發展指數從2010年的0.8376增長為2021年的1.0649;社會經濟發展指數從2010年的0.8813增長為2021年的1.6886。

同時,成渝地區雙城經濟圈的社會經濟發展指數最高,社會生態發展指數次之,人工生態發展指數第三,自然生態發展指數最低。從增長幅度來看,從大到小依次是社會經濟發展指數、社會生態發展指數、人工生態發展指數和自然生態發展指數。

此外,本文還將成渝地區雙城經濟圈各城市的綠色發展二級評價指標發展的指數值進行了測度【限于篇幅,本文并未展示各城市二級指標指數值,感興趣的讀者可向作者索取?!?。結果顯示,雖然各城市綠色發展二級評價指標的指數值存在差異,但是,其變動趨勢大體上一致,基本都是呈逐年遞增的態勢,且社會經濟發展指數在各城市中都是最高的,這表明社會經濟發展是驅動各城市綠色發展的主要驅動因素。

3.綠色發展水平區域差異分析

基于公式(8)-(13)并利用2010-2021年成渝地區雙城經濟圈各城市綠色發展水平,測算出成渝地區雙城經濟圈三個城市群間以及城市群內部的泰爾指數。結果見表5。

從表5可以發現,2010年至2021年,成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平總體差距呈倒V型波動趨勢,綠色發展水平差距從2010年的0.0101逐年增長至2014年的0.0138,在2014年達到峰值后開始呈逐年下降趨勢。明顯,總體差距的變化主要源自組內差距,2010年至2021年間的組內差距貢獻值均遠遠高于組間差距貢獻值。同時,組內差距貢獻值也呈倒V型波動趨勢,從2010年的0.0070增長為2014年的0.0110,在2014年達到峰值后呈逐年遞減趨勢;而組間差距的貢獻值基本維持在0.0022至0.0033之間。此外,組內差距對總體差距的貢獻率始終維持在較高水平。

同時,表5中還展現了成渝地區雙城經濟圈東部城市群、中部城市群和西部城市群的組內差距。明顯,2010年至2021年間,成渝地區雙城經濟圈城市群的綠色發展組內差距呈現出東部較高的態勢,且東部城市群的組內差距遠高于中西部城市群,而2014年后中部大多低于西部城市群的綠色發展水平??傮w上,各城市群的綠色發展水平組內差距均呈倒V型波動趨勢,均是從2010年動態遞增到2014年,然后開始動態遞減。

五、結論與啟示

綠色發展是推動我國經濟高質量發展的重要路徑。本文將成渝地區雙城經濟圈作為研究范圍,著重測度了該區域的綠色發展水平及其區域差異。具體地,本文構建了包含自然生態發展、社會生態發展、人工生態發展、社會經濟發展等維度共33個三級指標的綠色發展評價指標體系,引入人工神經網絡法測算各指標權重,精準測度了成渝地區雙城經濟圈2010年至2021年的綠色發展水平;進一步,按地理位置分布將成渝地區雙城經濟圈包含的城市分為東部、中部和西部城市群三大區域,并引入泰爾指數法精確測算了三大區域間和區域內的綠色發展水平差異。

研究結果表明:(1)成渝地區雙城經濟圈綠色發展水平從2010年的0.3702增長為2021年的0.5278,總體上呈現出逐年線性遞增態勢。分指標看,成渝地區雙城經濟圈綠色發展二級評價指標指數值均呈逐年動態遞增態勢,這意味著自然生態發展、社會生態發展、人工生態發展、社會經濟發展指標的合力增長驅動了該區域綠色發展水平逐年遞增。(2)分城市來看,各城市的綠色發展水平也呈逐年遞增趨勢,重慶市、成都市、綿陽市和雅安市的綠色發展指數在成渝地區雙城經濟圈內處于領先水平,而內江市、廣安市、資陽市和達州市的綠色發展水平相對滯后。同時,各城市綠色發展二級評價指標的指數值基本都是呈逐年遞增的態勢,且社會經濟發展指數在各城市中都是最高的,這表明社會經濟發展是驅動各城市綠色發展的最大驅動因素。(3)成渝地區雙城經濟圈2010年至2021年綠色發展水平總體差距呈倒V型波動趨勢,綠色發展水平差距在2014年達到峰值后開始呈逐年下降趨勢;總體差距主要來源于組內差距,貢獻率超過70%;城市群的綠色發展組內差距呈現出東高西低的態勢,且東部城市群的組內差距遠高于中西部城市群。

基于上述研究結論,得出以下政策啟示:(1)發揮成渝“雙核”引領作用,推進各城市綠色協同發展。雖然重慶市和成都市綠色發展水平總體上處于成渝地區雙城經濟圈的頂端,但是,成都市的自然生態發展指數僅處于中等水平,重慶市的社會經濟發展指數處于中高水平。因此,要補齊成渝兩地綠色發展短板,做到不論是總體水平還是分指標水平均處于領先地位,進而輻射帶動提升整個成渝地區雙城經濟圈的綠色發展水平。同時,要大力加強內江、廣安、資陽和達州等地級市的綠色發展轉型,不斷推進綠色協同發展。(2)強化數字技術驅動綠色發展,推進成渝地區綠色制造。要把握數字化、智能化方向,找到數字技術在成渝地區雙城經濟圈綠色發展的契合點與發力點。將大數據、人工智能、區塊鏈等先進技術與綠色發展相結合,精準識別和研判各城市綠色發展存在的短板和弱項,推進生態環境治理體系和治理能力現代化、綠色制造數字化,推動數字化驅動綠色制造轉型升級。(3)強化區域綠色協調發展,縮小區域內部綠色發展差距。要重視成渝地區雙城經濟圈東部城市群內部的發展差距。由于東部城市群中重慶市的綠色發展水平較高,而廣安市、達州市和瀘州市的綠色發展水平相對較低,造成東部城市群綠色發展水平內部差距較大。應及時出臺加強區域綠色協調發展政策措施,逐漸形成1+1>2的合力,通過市場驅動實現區域聯動綠色發展,逐步縮小區域內部綠色發展差距。

參考文獻:

〔1〕胡鞍鋼.綠色發展是中國的必選之路[J].環境經濟,2004,(02).

〔2〕侯偉麗.21世紀中國綠色發展問題研究[J].南都學壇,2004,(03).

〔3〕蔣南平,向仁康.中國經濟綠色發展的若干問題[J].當代經濟研究,2013,(02).

〔4〕胡鞍鋼,周紹杰.綠色發展:功能界定、機制分析與發展戰略[J].中國人口·資源與環境,2014,(01).

〔5〕任平,劉經偉.高質量綠色發展的理論內涵、評價標準與實現路徑[J].內蒙古社會科學(漢文版),2019,(06).

〔6〕李曉西,劉一萌,宋濤.人類綠色發展指數的測算[J].中國社會科學,2014,(06).

〔7〕劉明廣.中國省域綠色發展水平測量與空間演化[J].華南師范大學學報(社會科學版),2017,(03).

〔8〕王勇,李海英,俞海.中國省域綠色發展的空間格局及其演變特征[J].中國人口·資源與環境,2018,(10).

〔9〕徐曉光,樊華,蘇應生,等.中國綠色經濟發展水平測度及其影響因素研究[J].數量經濟技術經濟研究,2021,(07).

〔10〕鄒磊,劉慧媛,王飛宇,等.長江中游城市群綠色發展水平的地區差異及其影響因素[J].中國科學:地球科學,2022,(08).

〔11〕謝家智,車四方.農村家庭多維貧困測度與分析[J].統計研究,2017,(09).

〔12〕歐陽志云,趙娟娟,桂振華,等.中國城市的綠色發展評價[J].中國人口·資源與環境,2009,(05).

〔13〕向書堅,鄭瑞坤.中國綠色經濟發展指數研究[J].統計研究,2013,(03).

〔14〕田時中,丁雨潔.長三角城市群綠色化測量及影響因素分析——基于26城市面板數據熵值—Tobit模型實證[J].經濟地理,2019,(09).

〔15〕陳紅娟,馮文釗,焦新穎.京津冀城市綠色發展水平及發展效率的時空格局演化[J].生態經濟,2021,(04).

〔16〕武宵旭,任保平,葛鵬飛.黃河流域技術創新與綠色發展的耦合協調關系[J].中國人口·資源與環境,2022,(08).

〔17〕何可,李凡略,張俊飚,等.長江經濟帶農業綠色發展水平及區域差異分析[J].華中農業大學學報,2021,(03).

(責任編輯 肖華堂)

猜你喜歡
泰爾指數綠色發展神經網絡
神經網絡抑制無線通信干擾探究
基于綠色發展觀視角關于產業轉型路徑的思考
我國地區間高技術產業出口差異研究
江蘇經濟發展區域差異時空變化研究
泛珠三角地區區域金融發展差異趨勢研究
基于神經網絡的拉矯機控制模型建立
復數神經網絡在基于WiFi的室內LBS應用
省際間基本公共服務供給均等化績效評價
基于支持向量機回歸和RBF神經網絡的PID整定
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合