长江经济带城市生态保护能力格局与提升策略初探

曾 刚，石庆玲*，王丰龙

(1.华东师范大学中国现代城市研究中心，上海 200062；2.华东师范大学城市发展研究院，上海 200062)

长江经济带包括上海、江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重庆、四川、云南、贵州等11省市，以全国21%的土地，承载了超过40%的人口和经济总量.2013年中央宣布长江经济带发展国家战略以来，长江经济带以年均GDP增长高出全国平均水平近2个百分点的速度，而成为我国新时期经济社会发展的重要引擎.然而，长江经济带同时也是我国单位国土面积资源能源消耗和污染物排放强度最高的地区之一，是中国生态环境污染形式十分严峻的地区之一.2018年4月26日，在武汉召开的深入推动长江经济带发展座谈会上，习近平总书记指出，推动长江经济带发展是党中央作出的重大决策，是关系国家发展全局的重大战略，对实现“两个一百年”奋斗目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦具有重要意义.但长江病了，而且病得还不轻!因此，绝不容许长江生态环境在我们这一代人手上继续恶化下去，一定要给子孙后代留下一条清洁美丽的万里长江.推动长江经济带发展必须坚持生态优先、绿色发展的战略定位，涉及长江的一切经济活动都要以不破坏生态环境为前提，要把修复长江生态环境摆在压倒性位置，共抓大保护、不搞大开发.2019年3月5日，李克强总理在政府工作报告中指出长江经济带发展要坚持上中下游协同，加强生态保护修复.中央保护、修复长江生态环境的意志坚如磐石，工作要求极其严格.

长江经济带生态环境保护问题也是近年国内学者关注的热点问题之一.主要聚焦在以下三方面.1) 经济发展与生态保护的相互关系.周成等运用加权TOPSIS法，分析了长江经济带11个省市的区域经济—生态环境—旅游产业耦合协调关系，发现环境保护与经济发展间不具有显著冲突，但呈东高西低的格局[1]；汪克亮等基于生态效率视角，分析了长江经济带上中下游经济增长、资源节约与环境保护之间的平衡关系，发现长江经济带的工业生态效率整体水平不高，地区间不存在明显的收敛趋势[2]；宓泽锋等基于生态文明的角度，评估了长江经济带市域生态文明建设的现状及潜力，发现东部为经济、社会系统优势区，而西部为自然系统相对优势区[3]；刘云强等分析了绿色技术创新、产业集聚与生态效率的关系，发现下游地区的绿色技术创新对生态效率的正向作用随产业集聚而增强，但上游地区未受到产业集聚的影响[4]；李强和韦薇分析了长江经济带经济增长质量与生态环境优化耦合协调度的特征和影响因素，发现外商直接投资、研发、制度质量等因素有正向影响[5].2)长江经济带生态保护水平的评估.黄磊和吴传清利用熵权-TOPSIS方法和生态环境质量评估指标体系，发现长江下游地区、上游地区、中游地区生态环境绩效逐次递减[6]；王维等利用熵值法，发现长江经济带生态承载力的改善由环境治理和节能减排主导转变为由社会进步和经济发展主导[7]；李芳林和蒋昊构建了长江经济带城市环境风险评价指标体系，发现长三角为城市环境风险热点区域[8]；杨顺顺发现长江经济带绿色发展水平呈现东高西低的态势，并且受投入因素制约[9]；马双和王振在分析了长江经济带城市绿色发展指数后指出，长江经济带城市绿色发展整体水平不高，杭州、昆明和贵阳在整个经济带内排名靠前[10]；王旭熙等从压力、状态和恢复潜力三个维度构建了长江经济带城市生态环境健康评价体系，并以此分析了沿江36座城市的生态环境健康水平及其类型[11]；柯小玲等分析了上海、武汉和重庆三座城市2004年—2015年生态安全水平的演变趋势，发现总体不断好转[12]；Xu等发现2000年—2015年间长江经济带生态服务能力逐渐提高[13]；Luo等基于断点回归模型分析发现，长江经济带生态保护政策对区内生态服务价值产生了积极影响[14].3)长江经济带生态保护策略.如吴传清和黄磊提出了加快建设绿色基础设施、发展壮大绿色产业等建议[15]；王树华提出了建立长江经济带跨省域生态补偿机制的建议[16]；徐梦佳等提出了长江经济带典型生态脆弱区生态修复和保护的对策[17]；常纪文提出建立区域协商机制、推行重大生态修复工程等协调长江经济带生态环境保护与经济发展关系的建议[18]；周冯琦和尚勇敏建议，上海应该承担带动长江经济带产业绿色转型发展、引领长江经济带环境治理体制机制创新的重任，推动长江经济带生态共同体建设[19]；杜耘提出了建立综合监测机制、制定环境功能区划、建设跨部门协调管理平台等保护长江生态环境的建议[20].

综上所述，长江经济带生态保护问题研究成果中，评价指标体系所占份额不小，基于自身经验所提建议也不少，但系统运用回归模型分析的成果不多.在评价指标体系过程中，多采用各地区“迟钝稳定”的生态环境本底值，较少采用“敏感易变”的地方以及跨区域联合的生态环境保护行动指标.为此，本文拟在借鉴长江经济带城市协同发展能力研究成果的基础上[21-23]，选取环保固定资产投资占GDP比重、单位GDP的耗电量、单位工业产值的污水排放量、空气质量指数(AQI)、气象灾害损失值、高危企业数量等六个综合反映生态经济、生态环境和生态风险的指标，借助空间计量等方法，对长江经济带110个地级以上城市生态保护能力及其空间格局进行评估分析，并提出促进长江经济带城市生态保护协同发展的对策建议.

1 指标选取与计算方法

1.1 评价指标选取与数据来源

生态环境保护能力反映生态环境为经济发展、社会进步提供物质能量、有害物质消减自净的支撑能力，是保证长江经济带可持续发展的关键之一.根据马世骏先生等人提出的复合生态系统理论(Society-Economy-Environment)、David J.Rapport等人提出的压力、状态、响应 (Pressure-State-Response，PSR)模型，在借鉴联合国可持续发展委员会的可持续发展指标体系、国际ISO协会可持续城市标准指标体系、欧洲绿色城市发展指数(2011版)、中国生态环境部印发的国家生态文明建设示范市县建设指标(2019)等相关国内外权威指标体系的基础上，本文选取了表征态度与决心的环保固定资产投资占GDP比重、表征响应与过程的单位GDP耗电量、单位工业产值污水排放量、高危企业数量、表征效果与前景的空气质量指数(AQI)、气象灾害损失值等六个反映生态经济、生态环境、生态风险的指标，借助统计面板数据以及加权平均、标准化、空间分析、规模位序等方法，用以科学评价长江经济带110个地级及以上城市的生态环境保护能力.

1) 环保固定资产投资占GDP比重

环保固定投资占GDP比重在一定程度上能够反映当地对环保的重视程度、行动力度.加大环保投资比重是提高地区生态环境整体水平、降低生态风险、提升处理环境问题、促进“社会—经济—自然”协调发展的重要基础.环保固定投资占GDP比重的基础数据来自《中国城市建设统计年鉴》的排水、园林绿化、市容环境卫生三项市政公共设施建设固定资产投资指标数据.

2) 气象灾害损失值

气象灾害损失值反映了城市应对气象灾害的能力，主要包括受灾人数和经济损失两大方面.其基础数据来源于《中国统计年鉴》、《中国气象灾害年鉴》.城市气象灾害受灾人数、经济损失根据该市常住人口占本省常住人口比例推算.

3) 单位GDP耗电量

单位GDP耗电量指城市生产一个单位国内生产总值所消耗的电能，是国际上通用的衡量城市经济可持续发展能力、绿色经济发展水平的重要指标.其基础数据来源于《中国城市统计年鉴》城市全社会用电量、GDP.

4) 单位工业产值污水排放量

单位工业产值污水排放量也称工业污水排放系数指生产一个单位的国内工业产值所排放的污水量，是衡量城市水环境风险、水环境综合治理能力以及经济环境协调发展程度的重要指标.长江水环境形势严峻，直接威胁城市长期稳定经济增长、市民安居乐业.其基础数据主要来源于《中国城市统计年鉴》中的工业废水排放量和工业产值，部分数据来自城市统计局网页发布的数据信息.

5) 空气质量指数(AQI)

空气质量指数(Air Quality Index，简称AQI)是定量描述空气质量状况的无量纲指数，反映了政府、市民、社会、商界对城市空气质量问题的重视程度及治理水平.其基础数据来源于国家环保部网站发布的数据.

6) 高危企业数量

高危企业是城市环境风险的重要源泉之一，是中央和地方政府重点管控的环保对象，主要包括规模化畜禽养殖场、排放废水企业、排放废气企业、污水处理厂、重金属企业、危险废物企业.其基础数据来源于国家环境保护部和各省环保厅网站公布的重点监控企业名录.

1.2 计算方法

为了开展不同指标的比较，首先对每个指标进行无量纲转换.在转换过程中，还区分该指标是属于正指标还是逆指标.正指标的最大值计为100分，最小值计为1分；逆指标的最小值计为100分，最大值计为1分；指标无量纲转换公式为：

此外，本文还采用相关分析、空间分析、规模位序分析等方法，对长江经济带城市生态保护能力格局进行深化分析.

2 城市生态保护能力特征

2.1 生态保护能力与城市规模等级成反比

大城市得分不高，部分中小城市表现靓.2018年长江经济带城市生态保护能力指数排行榜显示，安徽宣城凭借较好的空气质量，生态保护能力排行中位居首位(表1)；江苏南通、四川巴中、资阳、江苏镇江等城市凭借其环保投资及节能减排、低碳试点城市和生态文明先行示范区建设等方面的努力，也取得了不错的成绩.上海、南京、苏州、杭州、武汉、成都、重庆等大城市环保固定投资优势明显，但污染物排放、能耗、空气质量等指标表现欠佳，导致其生态保护能力得分不高，排名靠后，杭州综合得分受到污染物排放指标、高危污染企业数量的拖累明显.安徽马鞍山等矿业城市、衢州、嘉兴等高能耗、高污染的城市，其综合生态保护能力也不高.

2.2 长江经济带城市生态保护能力提升潜力空间较大

Zipf定律能较为精准地刻画离散序列分布结构中数据规模与位序的关系，越来越多的学者将其应用于城市研究者之中[24-25].Zipf[26]指出，城市规模服从Pareto分布，Pareto指数接近1，城市规模与位序(等级)的乘积则为常数，即符合“位序-规模”法则(rank-size law).通过计算，笔者发现长江经济带城市生态保护能力与其位序分布基本服从Zipf规模位序分布规律，得分的对数与其排序的拟合优度达到了73.63%(图1).其中，前10名城市和后10名城市的生态保护能力略微偏离拟合的整体规模—位序分布曲线，长江经济带城市生态保护能力呈现分散化趋势；不同城市位序分布出现一定的等级特征，长江经济带城市生态保护能力尚待进一步提升.

表1 长江经济带城市生态保护能力指数排行榜(2018年)Tab.1 Rank of the urban ecological protection capability index in the Yangtze River Economic Belt (2018)

2.3 中间低、周边高的反中心空间格局特征显著

长江经济带横跨我国三大经济带，从东到西发展水平逐渐降低，拥有全国五大城市群中的三个(长三角城市群、长江中游城市群、成渝城市群)，上海、南京、杭州、武汉、重庆、成都是长江经济带的中心枢纽城市，发挥着引领、带动周边城市共同发展的作用.然而，从总体上看，长江经济带城市生态保护能力东西差异不太明显，位于长江干流、交通干线的沿岸的大城市环保水平不高，而远离交通轴线、产业走廊的边缘中小城市生态环境保护能力较高，呈现中间低、周边高的反中心空间格局(图2).受南部地区相对温暖湿润气候的影响，长江以南城市生态环境保护能力高于长江以北城市.

2.4 城市之间呈现显著但较小的正向空间相关性

Moran检验结果显示，长江经济带城市生态保护能力有显著的正向空间相关性(P值为0.013)，但相关系数较小，为0.093，具有一定的空间集聚特征.局域Moran指数散点图显示(图3)，绝大多数城市落在“高-高组合”的第1象限，丽江、巴中等中西部城市占据其中的主体地位，而落在第3象限“低-低组合”则以毕节、绍兴、杭州、安顺、嘉兴、苏州、上海等东部、中部城市为主.

图1 长江经济带生态保护能力指数的得分-位序分布(2018年)Fig.1 Score-rank distribution of ecological protection capability index in the Yangtze River Economic Belt (2018)

图2 长江经济带生态协同发展能力的空间分布(2018年)Fig.2 Spatial distribution of the ecological collaborative development capability in the Yangtze River Economic Belt (2018)

3 提升城市生态保护能力的对策建议

相关分析结果显示，长江经济带城市经济发展、科技创新、设施服务三大领域相关系数高达0.85以上，呈显著正相关关系.但它们三者与城市生态环境保护能力的相关系数小于-0.10，呈现微弱负相关关系.高危企业数量、单位工业产值的污水排放量、环保固定资产投资占GDP比重是影响城市生态环境保护能力的重要指标.这就是说，长江经济带城市生态环境保护与其他重点工作互动作用不强，距离中央提出的长江经济带绿色创新、高质量发展的目标要求较远.为此，建议重点抓好以下五个方面工作，着力提升长江经济带城市生态保护协同能力和水平.

1) 对标中央战略部署，进一步明确长江经济带建设思路.深入贯彻落实中央提出的“创新、协同、绿色、开放、共享”五位一体发展理念.制定“长江法”，明确长江经济带经济开发、民生保障、生态保护之间的关系，为区域高质量发展提供法律支撑.发挥企业在科技创新的主导作用，推进产业生态化和生态产业化，实现城市和长江经济带的绿色发展.

图3 长江经济带生态保护能力协同发展水平的局部Moran’s I散点图(2018年)Fig.3 Local Moran’s I scatter map of the collaborative development level of ecological protection capability in the Yangtze River Economic Belt (2018)

2) 充分认识生态环境保护的价值，从我做起.习近平总书记指出，绿水、青山就是金山、银山.应该将习近平总书记讲话精神作为城市政府执政的指针.同时，我们还要看到，环境问题区域色彩浓厚，邻近溢出效应明显.应该改变“等、靠、要”的传统思路，不将生态环境保护的责任“上交”(寄希望于上级政府)、“外推”(寄希望于周边邻近城市).从本质上看，保护城市生态环境，不仅帮助了别人，更是成就了自己.因此，应该完善区内(特别是邻近地区之间)横向生态补偿机制，建立区域生态环境共治系统.

3) 创新生态环境保护机制，加大环保投资力度.通过服务外包，依托权威第三方专业机构，建立覆盖全域的统一监测系统，提高长江生态环境系统管控水平.设定生态环境保护支出占地方财政总支出比重下限，推行地方政府官员政绩考核离任环保审计制度.同时，加大对高危企业的整治力度，严格控制城市污染物排放总量，加大环境破坏处罚力度，对违规者重罚.通过排污罚款、政府预算、社会捐赠等形式，设立环保基金，资助大型环保工程.

4) 借助“乡村振兴”契机，建设美丽长江.严格执行生态环境保护部主推的城市“三线一单”(生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线和环境准入清单)要求，严防死守环保门槛.充分利用新时期乡村振兴的机遇，将生态效应、文化传承作为衡量“乡村振兴”建设成效的重要考核标准.发挥贫困地区“后发优势”，通过税收减免、人员培训、绿色基础设施建设，优先支持欠发达地区绿色智慧产业发展，推动贫困地区的发展方式转型，有效避免欠发达地区陷入“污染—贫困—再污染—更贫困”、“先污染，后治理”的陷阱，建设新的增长极.