开放经济下贸易、环境与城市化协调评价与情景模拟——以长三角（16城市）为例

刘耀彬，戴 璐，庄小文

（1.南昌大学 经济与管理学院，江西 南昌 330031；2.复旦大学 公共管理与公共政策研究国家哲学社会科学创新基地，上海 200433）

一、引 言

国外关于城市化与环境关系的研究重点集中在二者协调发展、资源使用效率和城市空间生态化等方面[1]。而贸易与环境协调发展的研究则存在分歧，矛盾集中在如何实现环境目标上，有的认为应利用贸易政策工具，有的则认为应利用单边环境规制。但更多的学者认为贸易政策和环境政策的有效结合可以为整个社会带来福利的增加[2]。另一方面，关于贸易与城市化协调发展的研究成果主要集中于FDI与城市化是否协调发展，并且形成了城市依附论和城市促进论两派观点。前者认为在工业化背景下，外资是造成发展中国家依附城市化的重要原因，以Castells[3]等的研究为代表。后者则认为FDI可以推动发展中国家的城市化进程，这一观点主要以Hein[4-5]等的研究为代表。

随着可持续发展战略的提出，我国学者从各个方面对城市化与生态环境的协调发展进行了大量定性与定量研究。定性研究阶段的代表学者有黄金川、刘耀彬、陈晓红等。黄金川等[6]系统地分析了城市化与生态环境相互胁迫的关系，认为两者的交互耦合规律是双指数曲线；刘耀彬等[7]运用物理耦合度模型，分析了1985年以来中国城市化与城市生态环境耦合度的时空分布；陈晓红[8]等提出城市化与生态环境的协调系统是在产业结构调整与升级、人口素质的提升与城市文明传播等多种机制的共同作用下发展的。在定量研究方面，刘耀彬、李仁东等[9]建立了城市化与生态环境系统的评价指标体系，揭示了影响城市化与生态环境系统耦合的主要因素；王新杰等[10]构建了城市化与生态环境协调发展的综合指标评价体系，对15种城市化与生态环境协调发展模式的演化趋势进行评价和分析；宋建波等[11]以长三角为例，构建了城市化与生态环境发展水平的评价指标体系，对城市化与生态环境协调发展问题进行了深入研究。对贸易和环境的协调发展国内学者主要从三个方面进行了研究：①基于环境成本内部化的贸易与环境协调发展的研究。如胡雅芬等[12]通过对环境与贸易相互影响的分析，指出环境问题的根本原因在于环境成本未能内部化而非自由贸易的影响。②从定性角度分析贸易与环境协调发展存在的问题，继而提出贸易与环境协调发展的对策。黄清[13]等学者通过分析国际贸易与环境保护间的相互影响，提出了贸易与环境协调发展的对策以及路径选择。③WTO框架下的贸易与环境协调发展。刘晓敏[14]等人在这一问题上都有所探讨。同时国内涌现了大量通过研究FDI来探讨贸易与城市化是否协调发展的研究，并且形成了城市促进论和城市改善论两大派观点。

可见，目前多数研究成果是从城市化与环境协调发展、贸易与环境协调发展以及贸易与城市化关系的两两角度出发，鲜有开放经济下的三者关系的一体化研究，而且缺乏开放经济下的贸易、环境与城市化协调发展状况评价的定量研究，不便于对其发展状况进行定量性评判。从研究方法看，多两两之间的计量经济学检验，少三者的一体化协调评价研究，而且协调评价模型也大都来源于已构建的经典模型，创新不多，总体上缺乏严密的分析论证和深入的理论探讨。目前关于贸易、环境与城市化协调发展的定量研究，尚未形成一个具有广泛适应性且有效的评价模型，可见，对于贸易、环境与城市化协调发展的研究方法还应进一步改进和完善。再者，已有研究中，跨国和国家比较为研究重点，缺乏对经济开放区或者国家城市化核心地区的专门研究，研究成果不便于决策与推广。

随着全球贸易化和城市化进程加速，长江三角洲作为我国的发达地区，是城市化高速发展与开放度较高的区域，在其城市化进程中，贸易、环境与城市化是否协调发展关系到国家城市体系能否健康持续地发展。所以有必要对长三角的贸易、环境与城市化协调发展进行定量评判，并选取最优协调发展路径，以期对长三角的城市化发展决策有一定的借鉴意义。

二、研究方法与模型构建

（一）指标体系

考虑到贸易、环境与城市化的相互作用和相互制约，选择贸易子系统指标、环境子系统指标、城市化子系统指标为一级指标。所谓协调发展也不单是快速的城市化进程，同时还需要考虑人们生活水平呈可持续发展的提高。在上述原则的基础上，采用频度统计法、理论分析法以及专家咨询法来设计指标。确定指标权重的方法很多，主观赋值法如层次分析法，是从主观上对每个指标的重视程度来确定权重；而客观赋值法如熵值法，主要根据客观的原始数据等来确定指标权重。考虑到熵值法对数据的要求比较高，而层次分析法是通过对目标、准则、方案等层次的分解，将定量分析和定性分析相结合，依据不同因素的相对重要性来确定权重，因此本文采用主观的，且发展较为成熟的层次分析法来确定权重，见表1所列。

表1 协调评价指标体系

（二）协调发展评价模型

“协调”是指在尊重客观规律、把握系统相互关系原理的基础上，为了实现系统演进的总体目标，通过建立有效的运行机制，综合运用各种方法和力量，依靠科学的组织和管理，使系统间的相互关系达成理想状态的过程。贸易、环境与城市化是相互作用、相互影响的，贸易、环境与城市化三系统的关系可以分为两类：第一是协调类，即贸易和城市化（环境）发展对环境（贸易和城市化）是改善和促进的作用；第二是失调类，即贸易和城市化（环境）发展对环境（贸易和城市化）是制约和阻碍的作用。根据以上分析，构建协调评价模型，并且设定协调等级分类。

设x1，x2，x3，…，xm是反映城市化发展水平的m个指标，y1，y2，y3，…，yn是反映环境发展水平的n个指标，z1，z2，z3，…，zj是反映贸易发展水平的j个指标，则城市化、环境与贸易的综合发展水平可以由下列公式计算得出：

式中：u（x）、e（y）、t（z）分别表示城市化、环境与贸易的综合发展水平；ai、bi、ci分别表示城市化、环境与贸易各指标的权重。根据相关文献（宋建波，武春友，2010）[11]，贸易、环境与城市化协调度的计算公式如下：

式中：C为协调度。（2）式反映了城市化、环境与贸易发展水平在u（x）、e（y）与t（z）之和一定的条件下，使u（x）、e（y）与t（z）之积最大化的城市化、环境与贸易发展水平进行组合协调的数量程度。0≤C≤1，C越大，则三者发展越协调，反之，则越不协调。据此并结合前文所述，设定协调度等级及其划分标准见表2。

表2 协调等级分类

为更好地度量城市化、环境与贸易发展水平进行组合的数量程度、反映三者的整体协同效应，引入协调发展度的概念来度量三者整体协调发展水平。其计算公式如下：

其中，D是协调发展度，C是协调度，T是城市化、环境与贸易发展水平的综合评价指数；α、β、δ为待定权数，具体取值可以利用专家系统确定，这里取α=β=δ。根据前面的分析，按照协调发展度D的大小，可将城市化、环境与贸易的协调发展状况划分为2个层次，共7大类28种基本类型，从而对城市化、环境与贸易协调发展状况进行定量评判。

（三）情景模拟模型

所谓情景分析法，是对未来可能出现的不同情景进行描述并预测的一个过程。在进行模拟的时候，会有很多种交叉情景出现，通过对这种交叉情景的分析，来预测未来的可能结果。

贸易、环境与城市化是一个动态的过程，涉及多个领域。因为它容易受国家政策等各方面的影响，导致它们综合水平的变化。因此，为了保证长三角贸易、环境与城市化综合水平情景方案的真实性、可应用性，从发展的观点出发，根据前面三者协调发展的内容和表现，将情景模拟分为适度发展类、稳定发展类和快速发展类三大类。通过分析预测，对不同情景下的共9个方案结果进行分析，以可持续发展为指导，结合实现这些目标的假定条件，给出未来贸易、环境和城市化协调发展的政策上的建议。

三、实例研究：以长三角（16城市）为例

（一）贸易、环境与城市化的基本状况

在对外贸易方面，长三角（16城市）的贸易基本状况表现为外贸规模迅速扩大，外贸依存度急速上升和外贸竞争力有待提高，此外，利用外资规模以稳定速度增长。但从发展需要来看，规模依旧偏小，而且引进方式比较单一。在资源环境方面，长江三角洲是我国人口集聚度最高、城市化发展最快、经济活力最强的区域，近年来其经济发展迅速，资源供需存在较大缺口，资源问题对区域经济发展的制约作用日益明显。而与此同时水污染以及外来污染物的排放，也加剧了长三角地区的生态环境污染恶化。目前，长三角作为我国城市化水平最高，产业最发达，人口密集度最高的区域之一，总体呈现出三大特征：一是城市网络联系便捷，基本形成“同城效应”；二是城市化水平地区差异大，内部差异存在；三是城市体系较为完善。同时，长三角地区产业间的无序竞争、耕地资源过度占用以及大量的人口流动等也导致了以政府为主体的制度层面改革相对滞后、城镇与工业布局凌乱、土地利用率不高、农村宅基地减量化难度大、无法为城市发展提供更多建设空间等问题也不容忽视。因此，需要选取有代表性城市，对这种开放格局下的贸易、环境与城市化协调状况进行评价以及对其未来发展情景进行分析。

（二）数据来源

本文所指的长江三角洲地区，包括上海市，江苏省的南京市、无锡市、苏州市、常州市、镇江市、扬州市、南通市、泰州市，浙江省的杭州市、嘉兴市、湖州市、宁波市、绍兴市、舟山市、台州市这16个城市的所辖地区。研究选取的大部分数据来源于长三角各地历年统计年鉴；除此之外还参考了各个城市2011年国民经济和社会发展统计公报的相关数据，从而保证了数据的可靠性与权威性。由于城市化、环境与贸易三个系统内及系统间、指标间的量纲以及它们对系统的指向不同，测算之前要对指标进行标准化处理，因为环境存在负向指标，本文采用极差标准化的方法对原始数据进行标准化。

（三）协调发展评价

根据贸易、环境与城市化综合水平的计算公式以及前面所述的协调度模型、协调发展度模型，计算得出2010年长三角贸易、环境以及城市化三者的协调度。从计算结果（见表3）可以看出，长三角（16城市）的城市化、贸易与环境协调发展可以分为4个类型，具体如下所述：

（1）勉强协调发展类：贸易滞后型。舟山属于勉强协调发展类，因为其协调度与协调发展度都低于其他15个城市。从三个系统的综合水平来看，其城市化水平低于环境水平，高于贸易水平，表示目前舟山的环境水平尚可，而城市化水平和贸易水平都低于16个城市的平均水平，所以舟山可以在现有的城市化水平上稳步提升，同时带动贸易水平的提高。

（2）中度协调发展类：城市化滞后型。南京、湖州、镇江属于这一类型。这3个城市的贸易水平都低于环境水平，同时又都高于城市化水平，表明目前这3个城市生态环境的建设工作比较超前，而城市化水平并没有满足生态环境的需要。在未来的发展中，作为江苏省会城市的南京应该发挥区域性中心城市的作用，在不断提高自身城市化水平的同时带动湖州、镇江2个城市的城市化水平发展。这3个城市在进行城市化建设的同时，都要注意贸易水平的提高。

（3）勉强协调发展类：城市化滞后型。包括杭州、宁波、常州、苏州、南通、扬州、泰州、无锡、绍兴、嘉兴这10个城市。其中除了无锡和苏州是贸易水平高于环境水平、城市化水平以外，其他8个城市都是环境水平最高，城市化水平最低，贸易水平介于两者之间。城市化水平落后缘于大部分城市指标比较落后，在未来的发展中，应致力于提高这些落后的指标值。在各城市大力推进城市化的阶段中，不能忽略生态环境的建设与保护，应该以更高的目标来满足城市化的需要。对于贸易水平，应该通过推动经济的发展吸引更多的外商直接投资，同时注意带来的环境影响，不能忽视贸易、环境与城市化三者的协调发展。

（4）勉强协调发展类：环境滞后型。上海和台州属于勉强协调发展类贸易滞后型，与其他城市相比，上海的城市化和贸易水平都高于其他大部分城市，但是环境水平仅高于台州，即上海在经济快速发展、成为国际大都化城市的同时，伴随有很严重的环境问题；台州城市化水平略高于16个城市的平均水平，贸易水平低于环境水平，环境水平是16个城市中最低的，所以台州的环境的保护尤为重要。在以后的城市化发展的政策中，上海和台州都应该增加对环境保护的投资，促进贸易、环境与城市化的协调发展。

表3 2010年长三角贸易、环境与城市化协调发展评价结果

（四）情景模拟

（1）情景模拟方案的确定。长三角（16城市）贸易、环境与城市化发展不协调状态经过调整可以变为协调状态，在考虑政策的时候可能有几种不同情景。城市化是复杂的，不同的情景模拟方案得到的协调度是不一样的，在设计情景模拟时，设计了3大类9种模拟方案（表4）。从以上协调评价模型中可以发现，环境污染越小，环境质量越得到改善；贸易水平是一个正向概念，贸易水平越高，说明开放度越大，因而重点观察三者指标的变化幅度进行政策模拟。

表4 情景模拟方案

在确定各指标权重的过程中，发现城市化层次下人均GDP权重最大，环境层次下建成区绿化覆盖率的权重最大，而贸易层次下外商直接投资额的权重最大，说明人均GDP、建成区绿化覆盖率和外商直接投资额三个指标分别对城市化、环境和贸易影响显著，所以，我们以这三个指标的增长速度作为城市化、环境和贸易综合水平的自然演变速度，根据1990-2010年数据，计算出这3个指标的平均增长速度是20%、10%和40%，所以我们令城市化、环境和贸易这三个系统的基准增长速度为20%、10%和40%，也就是上表中城市化、贸易与城市化稳定发展的速度，相对应的我们设置城市化、贸易与环境适度发展的速度分别为15%、35%和5%，高速发展的速度分别是25%、45%和15%，对这几种变化组合成表4的9种情景，并且选取2015年和2020年这两个时点来进行情景模拟。

（2）情景比较。将2015年和2020年时点相应的参数按情景模拟方案修改后，代入上面的协调度模型，进行了情景模拟。在进行结果处理时，为了方便比较各方案的差异和变化，我们先计算自然演变型的贸易、环境与城市化的协调值作为情景类型I，然后以该协调度为基准值，计算相对协调值，即协调度相对值=其他方案协调度/自然演变方案的协调度，从而相比得出其他方案的相对值（表5和表6）。

比较的原则是：相对值越大，方案越优。具体而言，若其他方案与它的相对值大于1，说明其他方案优于自然演变方案；反之，则说明该方案不如自然演变方案。由此得到9种情景结果：①自然演变方案。假设预测期内城市化水平和贸易水平都以自然稳定的速度增长，环境质量稳定改善，它们的综合水平分别以20%、40%和10%的增长率发展；该方案是自然演变下的协调度，为了方便和其他方案的比较，我们令其协调度值为1。②情景模拟方案I。假设预测期内城市化水平和贸易水平适度增长，环境质量适度改善，它们的综合水平分别以15%、35%和5%的增长率发展；代入协调度模型，计算得出的协调度低于自然演变下的协调度，即相对协调度小于1，说明这个方案还不如自然演变方案。③情景模拟方案II。假设预测期内城市化水平和贸易水平适度发展，而环境质量得到稳定改善，它们的综合水平分别以15%、35%和10%的增长率发展；代入协调度模型，预测结果显示，除了舟山2015年的相对协调度小于1，其他城市采取这种方案的相对协调度都大于1，较自然演变型方案要好，是一个备选方案。④情景模拟方案III。假设预测期内城市化水平和贸易水平适度增长，而环境质量得到快速改善，它们的综合水平分别以15%、35%和15%的增长率发展。代入协调度模型，根据预测结果，我们发现这种方案下的协调度非常好，不仅相对度大于1，而且大很多，远远优于自然演变发展下的协调度水平。⑤情景模拟方案IV。假设预测期内城市化水平和贸易水平以自然稳定的速度增长，环境质量速度改善，它们的综合水平分别以20%、40%和5%的增长率发展。代入协调度模型，计算得出的相对协调度小于1，说明这个方案和方案I一样是不可取的。⑥情景模拟方案V。假设预测期内城市化水平和贸易水平以自然稳定的速度增长，环境污染得到快速改善，它们的综合水平分别以20%、40%和15%的增长率发展。代入协调度模型，预测结果显示，同方案II一样，除了舟山2015年的相对协调度小于1，其他城市采取这种方案的相对协调度都大于1，较自然演变发展要好，同时这一方案优于第II方案。⑦情景模拟方案VI。假设预测期内城市化水平和贸易水平得到了高速发展，环境污染得到适度改善，它们的综合水平分别以25%、45%和5%的增长率发展。代入协调度模型，计算得出的相对协调度小于1，说明这个方案和方案I、方案IV一样是不可取的。⑧情景模拟方案VII。假设预测期内城市化水平和贸易水平快速发展，环境污染稳定改善，它们的综合水平分别以25%、45%和10%的增长率发展。代入协调度模型，计算得出的相对协调度小于1，说明这个方案和方案I、方案IV、方案VI一样是不可取的。⑨情景模拟方案VIII。假设预测期内城市化水平、贸易水平都得到了高速发展，环境污染也得到了快速改善，它们的综合水平分别以25%、45%和15%的增长率发展。代入协调度模型，预测结果显示，其他城市采取这种方案的相对协调度都大于1，较自然演变发展要好，是一个备选方案。

通过以上分析，可以发现方案I、方案IV、方案VI、方案VII的相对协调度都小于1，不利于贸易、环境与城市化的协调发展。可以促进贸易、环境与城市化协调发展的方案有方案II、方案III、方案V、方案VIII，通过对这4个方案的比较，发现方案III优于方案V，方案V优于方案II，而方案II又优于方案VIII，也就是说，不管是在2015年的预测点还是2020年的预测点，长三角（16城市）的最优方案都是方案III，即保持城市化水平和贸易水平的适度增长、同时加大环保力度，快速减少环境污染，保持环境质量处在较高的水平是促进贸易、环境与城市化协调发展的最优路径。

表5 2015年各方案长三角贸易、环境与城市化协调度相对值比较

表6 2020年各方案长三角贸易、环境与城市化协调度相对值比较

四、结论与政策启示

（一）结论

在构建贸易、环境与城市化发展水平的评价指标体系和评价方法的基础上，对长三角（16城市）的贸易、环境与城市化发展水平进行了计算，根据协调发展度模型对其三者的协调发展程度进行了测算，并进一步设计了9种政策情景进行模型，研究得出了如下结论：

（1）长三角（16城市）贸易、环境与城市化协调发展水平差距较大，其中协调程度最高常州为0.9890，而最低的无锡只有0.2124。长三角各城市的综合城市化水平有点差距，但不是非常明显，常州城市化综合水平最高，上海作为中国的大都市城市化综合水平高于其他14个城市，其余城市的城市化水平相差都不是很大，苏州和南通的城市化综合水平略微偏低。对于环境污染水平，除了上海和台州，其他各城市环境污染普遍比较严重。而贸易水平，除无锡稍好，其余15个城市的贸易水平都处于平均水平。总的来说，长三角城市的城市化水平和贸易水平造成了比较严重的环境污染，这也是导致贸易、环境与城市化不和谐的直接原因，所以长三角16个城市大部分属于勉强协调型。

（2）根据2015年和2020年这两个时点的情景分析法模拟方案的比较，发现在两个预测点上，长三角（16城市）的最优方案都是方案III，即保持城市化水平和贸易水平以较低的速度增长、加大环保力度，减少环境污染，保持环境质量处在较高的水平是促进贸易、环境与城市化协调发展的最优路径。

（二）政策启示

为了实现贸易、环境与城市化协调发展的最优路径，提出了一些政策措施和建议。

（1）切实促进贸易发展，营造一流的贸易环境。加强贸易基础设施建设，着力发展服务贸易；建立长三角推动服务外包发展的联动机制，形成服务外包公共服务资源共享机制。

（2）完善环保机制和政策。健全环境监管体制，加强国家对地方特别是跨行政区环境保护的监督检查。研究建立科学合理的资源价格形成机制和生态恢复补偿机制，促进资源合理利用和生态修复。把环境保护作为公共财政的重要内容，进一步加大政府环保投入，同时健全污染治理市场化运行机制，吸引社会资金投入。鼓励工业企业委托专业化治污公司治理污染，提高经济效益和环境效益。抓紧研究有利于加强环境保护的政策措施，充分发挥市场手段保护资源环境的作用。

（3）坚持可持续发展，推进循环经济建设。广泛宣传循环经济理念，加强人们的环保意识，积极推进循环经济的发展。从资源开采、生产消耗、废弃物利用、无害化处理和社会消费等环节入手，推进资源综合利用和循环利用，减轻环境污染。支持环境能源交易平台建设，推广合同能源管理，积极扶持发展节能服务产业。积极发展废物回收再利用产业和环保产业，提高资源效率和循环利用率。建立健全环境标识和绿色采购制度，促进绿色消费。

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