华东地区城镇化与生态效率的适配演进与评价

王玉帅，李彩红，胡 巧

（1.南昌大学 经济管理学院，江西 南昌 330031；2.中国邮政储蓄银行 石嘴山市朝阳分行，宁夏 石嘴山 753000）

华东地区城镇化与生态效率的适配演进与评价

王玉帅1，李彩红2，胡 巧1

（1.南昌大学 经济管理学院，江西 南昌 330031；2.中国邮政储蓄银行 石嘴山市朝阳分行，宁夏 石嘴山 753000）

文章以华东地区面板数据为基础，尝试构建城镇化系统和生态效率系统指标评价体系，同时通过对2009-2014年面板数据进行标准化处理，借用协调度模型揭示2009-2014年间华东城镇化和生态效率系统耦合协调度的变化状况和发展类型。结果表明：2009-2014年间该区域大部分处于生态效率滞后的状态，且生态效率滞后呈现不断加重的趋势，不同地区之间差异较大；华东地区城镇化发展水平与生态效率之间的耦合匹配度水平呈现波动缓慢上升趋势，处于最高水平的江苏省现已接近濒临耦合失谐阶段，最低水平的江西省则目前处于极度耦合失谐阶段，各省的耦合类型跨度大，最后提出了促进华东地区协调发展的相关政策建议。

城镇生态效率；发展类型；耦合协调度

一、引 言

华东地区在我国经济发展进程中占据重要地位，是我国经济发展先行者和领路者。随着经济快速发展，已有不科学的发展方式对生态环境产生了严重的破坏，水污染、土地污染以及“雾霾”等给人们的生活带来了困境和压力，同时也严重地阻碍了经济的进一步发展。毫无疑问，在当前改革发展的关键时期，对于城市化与生态环境的相互作用将作为研究将有助于解决华东地区发展面临的实际状况。从系统角度出发,基于耦合协调,以华东地区的面板数据为依据从而探求新型城镇化生态效率协调发展的空间演变性状,可以为促进社会全面发展提供可行性建议。这对于建设生态文明城市、改善生态环境，以及实现城市的可持续发展都具有重要的意义。同时城市化的加速发展在不断推动经济总量大幅增长同时，也因为生态问题面临着约束边界的困境，城市化过程中出现的生态环境问题已经成为了经济发展过程中的重要障碍之一，也是影响人民幸福生活指数的关键因素。因此，只有将城市化与生态环境紧密结合在一起，实现其协调可持续发展，才可以为构建和谐社会创造有利的条件。

二、文献回顾与问题提出

自1992年WBSCD首次提出了生态效率以来，国内外学者对于生态效率的研究进行了深入的研究，其定义为生态效率就是通过创造有价格竞争优势的产品和服务满足人类的需求并提高生活质量，同时将其环境影响和资源利用强度控制在地球的承载力范围之内。目前对于区域生态效率的评价有层次分析法、数据包络分析法及因子分析法，但层次分析法侧重于对重要因素的排序，因子分析法受到了指标的限制。2000年以来，很多学者侧重于生态效率指标的含义及指标的构建、评价。基于此基础，更进一步探讨了城市经济发展水平、产业结构与生态效率的关系。Grossman［1］揭示出城镇化与生态环境之间呈倒U字型内在规律,构建出城市化与生态环境关系双对数模型;Shen［2］、Kwon［3］等对国家、区域等不同尺度地域进行了实证研究。

我国对于城镇化与生态效率的研究主要侧重于对某个城市、某个工业园区以及某一个产业的实证研究。如白世秀［4］（2011）通过对黑龙江区域生态效率评价体系的构建，运用全要素与偏要素的视角对生态效率进行了评价，得出黑龙江生态效率整体水平不高，而且呈下降趋势。同时大多数地区生态效率的低下的原因是由于三废的利用率低下导致的。李小鹏［5］（2011）通过实地调研，系统分析了生态工业园区的生态效率，利用Logistic增长模型对不同的生态工业园区进行了稳定性的求解，对如何选择共生网络提出了对策建议；张晓天［6］（2013）运用因子分析法研究了山西省城镇化与生态环境并不存在正向的耦合关系，且整体协调水平较低。赵铭凯［7］（2014）通过对1958-2012年中国城镇化与生态效率的研究发现，中国的城镇化与生态效率之间存在显著的正相关关系。1949-1957年中国城镇化与生态效率呈现负相关的关系，1958-1977年，两者均未发展；1977年之后，两者不断发展并呈现了正相关的关系。候培［8］（2014）通过建立耦合模型，研究了2005-2012年重庆地区的城镇化发展水平与生态效率整体呈现了上升的趋势，但整体耦合度处于“轻度失调发展”到“初级协调发展阶段”，城镇化滞后于城镇化的发展。牛苗苗［9］（2012）构建了基于DEA的指标体系评价了煤炭产业的生态效率，中国煤炭行业生态效率逐年提高，其中规模效率和环境效率上升明显。

另一个工作领域则是对生态效率和生态城市指标体系的构建。郭秀锐等［10］（2001）构建了生态城市城市建设的指标体系，以自然生态、经济生态以及社会生态共同构建了综合生态，为城市规划提供了一定的依据。刘耀彬［11］（2005）提出了城市化的进程中，生态环境不仅为城市化提供工业所需要的各种自然资源要素，而且也决定了城市化发展的基本形态和自然系统的基本特征。城市化和资源环境通过相互作用形成复杂的非线性的反馈系统，两者的最终目标是协调发展。诸大建、邱寿丰［12］（2006）根据德国的生态效率指标构建了以投入、产出及相比较使用的经济要素三方面的指标体系，并预测2020年我国的资源环境可能无法承受经济增长的压力。吴小庆等［13］（2008）构建了TOPSIS法的工业园区循环经济发展评价体系，涉及经济发展、资源能源的利用率、环境污染控制以及物质循环利用等四个方面。张伟等［14］（2014）运用组合式动态评价法构建了生态城市建设评价指标体系，从区域生态背景和城市发展阶段两个方面提供了一种新的思路。

由上所述，目前国外对生态效率的研究包含地理学、生态学、经济学以及社会科学，呈现多元化的发展趋势。而国内则侧重于生态效率和生态城市指标体系的构建，同时近年来对生态效率的关注多数集中于某工业园区、某城市以及某产业的实证研究。而对地区城镇化与生态效率的研究较少，其次是系统指标的确立主观性较强。有鉴于此，在借鉴已研究的基础上，建立更为完善指标体系，同时运用耦合关联模型分析华东地区城镇生态效率的耦合演进。

三、实证分析

（一）模型建立

其中,C为城镇化发展与生态效率之间的耦合度,其值介于0和1之间。已有多数学者认为城镇化发展与生态效率所组成的耦合系统处于有效耦合状态，即城镇化发展促进了生态效率的增长。

（2）耦合匹配度函数。已有建立的耦合度函数能够有效计算城镇化发展与生态效率所组成的耦合系统的耦合强度,但此模型缺点在于它在某些特殊的采样点处无法完全反映采样样本的真实经济状态无法匹配U1和U2之间的实际经济意义。

通行的耦合匹配度函数为［15］：

其中,D为耦合匹配度,C为新型城镇化发展与生态效率之间的耦合度,T为新型城镇化发展与生态效率之间的匹配调和指数,它反映了城镇化发展与生态效率之间的匹配效应或协同贡献；K、a、b为待定系数,按照一般情况,本文中的k取值0.5,同时a、b的取值我们采用黄金分割点，即分别为0.382和0.618。

（3）耦合匹配度分类及发展类型。参考刘萌［16］、张锐［17］、马德君［18］（以及张胜华、李彩红等所著“挑战杯”作品）研究基础和思路上,将新镇化发展水平与生态效率所组成的耦合系统按照耦合匹配度的高低划分为3大类和10个亚类，见表1所列，然后按照U1和U2之间的关系,划分为三大类型：生态效率滞后型、两者同步型和新型城镇化发展滞后型，见表2所列。

表1 耦合系统匹配类型分类体系与判别标准

表2 耦合发展类型耦合系统匹配类型分类体系与判别标准

（4）指标的选定。参考城镇化发展水平的评价方法［15］,同时借鉴张胜华、李彩红等2015年“挑战杯”作品中所构建的耦合指标体系相关指标基础上，本文同样选取经济基础、居民生活、基础设施和环境治理四个方面进行衡量,每个准则层下设指标层，见表3所列。城镇化子系统：U1。对于生态效率的衡量，从经济发展水平、经济结构、经济发展潜力、生态能力改善水平、污染物的排放水平以及环境治理等准则层进行较全面的生态效率进行度量。每个准则层下面又设具体的指标层（见表4），生态效率子系统：U2。

表3 城镇化发展水平评价指标体系

表4 生态效率耦合协调度评价指标体系

（5）权重数据获得与耦合度计算。本文采用数据样本为2009-2014年的华东地区的相关数据,数据来源于相应年份的《中国统计年鉴》、《国土资源统计年鉴》和中国国家统计局数据等资料。利用标准化方法处理数据，计算公式为：新数据=（原数据-均值）/标准差，适用STATA进行标准化处理，得到的数值有正负；对标准化后的数据再一次进行归一化处理分别找到最大、最小值，将所有的数值减去最小值，第二步是将新得到的数据进行区间［0,1］处理，即最新数据=第一步得到数值/（最大值－最小值）。通过借鉴任娟（2013）［19］、赵娜（2012）［20］和李因果（2010）［21］等人处理面板数据的相对科学的处理方法：先用sta⁃ta12对三维面板数据进行降维,整合成特殊二维截面数据,然后再进行主成分分析,通过计算确定各指标权重。得到的3个因子描述了大部分变量的变化。3个主成分的方差相对贡献率如下：

主成分1的方差相对贡献率:

主成分2的方差相对贡献率：

主成分3的方差相对贡献率：

然后,运用stata12软件在对其进行主成分分析时给出了3个主成分特征向量,我们对其取绝对值,指标的特征向量绝对值和对应主成分方差相对贡献率相乘,即可得到对应指标源于对应主成分的权系数。然后将每个指标的所有权系数累加起来即可得到该指标的总权系数,归一化处理后便可得到该指标的权重。经过计算,我们整理得到生态子系统的指标权重（指标对应排列）见表5所列。

表5 变量的权系数及权重

参照上述各指标权重的确定方法,运用软件sta⁃ta12,提取了4个主成分,经过相同计算方法,最终得到城镇化发展水平子系统（指标对应排列）见表6所列。

表6 变量的权系数及权重

（二）结果分析

（1）耦合匹配度的计算。根据前述功效函数、耦合度函数和耦合匹配度模型,将标准化处理后的数据和权重代入功效函数，计算出华东地区两个子系统的功效值。再将U1和U2代入耦合度函数可得到耦合度数值,再代入耦合匹配度函数,计算可得到2009-2014我国华东地区耦合匹配度的D值。结果见表7所列。

表7 2009-2014年华东地区C、T、D值

（2）发展类型及D值分类。根据耦合匹配度计算结果，对2009-2014年的6年间华东6省1市城镇化发展水平与土地利用效益的耦合匹配程度及相对发展类型进行分类，结果见表8所列并据此进行分析。

表8 城镇化发展水平与生态效率的耦合匹配度及发展类型

（3）发展类型分析。从整体发展类型来看，2009-2014年华东地区大部分处于生态效率滞后的状态，且生态效率滞后呈现了不断严重的趋势；从波动趋势看：浙江省及江苏省属于严重不协调发展类型，并且两者的差值呈现了波动上升的趋势；上海市五年以来一直处于城镇化发展水平之后的状态，呈现了波动减小的趋势，截止目前，基本达到了同步发展类型；江西省2009-2011年处于生态效率滞后状态，2012-2014年处于新型城镇化滞后状态，两者由最初趋于基本同步发展演变至目前两者的差距进一步扩大的趋势，即目前江西省的发展类型不协同；安徽省两者的极差较小，差值呈现了波动减小的趋势，基本达到了发展协同的类型；福建省由最初的发展基本协调至目前生态效率滞后进一步严重的状态；从差值来看：2009-2014年，山东省城镇化发展水平远远高于生态效率，差值均为23%，是华东地区的发展类型最不协调的地区；江西省城镇化发展水平与生态效率基本保持一致，差值均值为2%，为地区发展最协调的地区。

（4）从城镇化发展水平与生态效率的耦合匹配度分析。华东地区城镇化发展水平与生态效率之间的耦合匹配度水平呈现波动发展缓慢上升趋势，且整体趋势明显。山东省在近年的数据呈现上升趋势，发展潜力较大，其耦合度水平最高。江苏省一直处于轻度耦合失谐阶段，近五年耦合度上升明显，已接近濒临耦合失谐阶段；山东和江苏在地理位置以及资源的丰富程度上都占据优势，同时也注重生态环境和生态城市的建设，是近年来耦合程度不断上升的重要因素，同时也彰显了两省未来的发展潜力；上海市呈现波动下降趋势，2011-2014年下降幅度最高；浙江省耦合匹配度逐年增加，呈现了良好的发展趋势，浙江利用自身的优势，不断优化产业结构，进行产业升级；如电子商务的迅猛发展，为浙江的综合发展注入活力；安徽省耦合匹配度低，目前正处于严重耦合失调阶段，且近五年耦合度上升较慢；福建省耦合匹配度较低，但2011-2014年耦合度下降明显，为严重耦合失谐阶段；从经济数据显示，江西经济发展水平较低，同时耦合匹配度也处于最低发展水平。

四、结论与建议

从整体来看，华东地区生态效率与城镇耦合类型跨度大。处于最高水平的江苏省目前已接近濒临耦合失谐阶段，处于最低水平的江西省目前处于极度耦合失谐阶段，相关年份耦合匹配度（D值）相差较大。从MM差值来看，这期间耦合度最高的省份与耦合最低省份的差值平均值达至29%之多；从差值的发展趋势来看，这种差距将有上升的趋势，省份之间在协调发展方面的差距越来越大；从耦合度均值来看，位于平均值之上的有上海、江苏省及山东省，位于平均值之下的有安徽省、福建省及江西省，其中福建省和安徽省耦合度基本一致，江西省落后于两省，浙江省与耦合度平均值基本吻合。

考虑作为我国经济最发达的华东地区各省耦合度不但省域间差别较大且呈现极端发展趋势，这就要求政策设计与决策者尽全力做到：

一是深刻考虑新型城镇化所对应的相关指标所需着力工作的重点，特别要注重新型城镇化是“人与自然和谐发展”的城镇化，要极力淡化经济指标单向提升所带来的发展不可持续问题，注重经济发展潜力、生态发展潜力和污染治理等相关工作的开展。同时要时刻警醒区域内目前耦合度低的省份不能再重走“先发展，后治理”的老路。

二是要积极拓展跨行政区域间的经济发展合作和生态资源补偿工作，打破传统行政区划甚至弱化传统行政功能，提供行政事项的“负面清单”，积极进行跨省域和地市级的相关城镇化的合作工作，实现真正意义上的宜居社会，尽量少做“推倒重来”的“另起炉灶”耦合发展，多做“集约使用”的“就地开发”多级发展，形成错落有致的城镇化发展格局，以优势产业带动规模城镇化，用产业转移补偿弥补生态效率损失，形成合理的耦合发展格局等。

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Adaptive Evolution and Evaluation of Urbanization and Eco-efficiency in East China

WANG Yu-shuai1,LICai-hong2,HU Qiao1
(1.School of Economics&Management,Nanchang University,Nanchang 330031,China; 2.Chaoyang Branch of Shizuishan,China Postal Savings Bank,Shizuishan 753000,China)

This paper,based on the paneldata of East China,aims to build a index evaluation system of urbanization system and eco-effi⁃ciency system,applies the coordination degree model to reveal the changes and development types of coupling coordination degree be⁃tween urbanization and eco-efficiency system in East China from 2009 to 2014 by standardizing the panel data during the same period. The results show that:Most of the region is in the state of eco-efficiency backward,and the eco-efficiency backward presents an increas⁃ing trend,there are large differences between different areas;The coupling matching degree between urbanization development level and eco-efficiency in East China shows a slow upward trend,Jiangsu province is at the highestlevel,which is already close to the brink ofde⁃tuning coupling stage,whereas Jiangxi province is atthe lowest level,which is currently in extreme detuning coupling stage,and coupling type span is large among provinces.Finally,the paper puts forward some relevant policy suggestions to promote the coordinated develop⁃mentof East China.

urban eco-efficiency;developmenttype;coupling coordination degree

F127；F290

A

1007-5097（2017）01-0029-06

［责任编辑：程靖］

10.3969/j.issn.1007-5097.2017.01.004

2016-06-06

国家社会科学基金项目（12CGL019）；南昌大学中国中部经济社会发展研究中心重点项目（13ZBZD01）

王玉帅（1975-），男，江西余干人，副教授，硕士生导师，博士，研究方向：财税与创新创业；

李彩红（1993-），女，宁夏石嘴山人，助理研究员，研究方向：经济学；

胡 巧（1992-），女，湖北黄冈人，硕士研究生，研究方向：创新创业。