西北五省经济与生态环境协同发展程度动态评估

汪慧玲 冯祎琛

摘 要：我国国内区域经济格局正在经历结构上的发展与蜕变，基于此，选择西北五省为研究对象，使用数据包络分析方法，对西北五省内部经济及生态环境1998—2017年协同发展程度进行评估，探究其动态变化特点并得出结论：西北五省近20年时间里经济协同发展水平略有下降，即西北五省处于经济转型阶段，尚未达到协同发展有效水平;西北地区由于工业发达程度较低，生态环境保护协同发展水平较高并不断改善，但是新疆维吾尔族自治区在近10年中该值在相邻年份出现剧烈波动。因此，在促进西北五省经济及生态环境协同发展的过程中，各省及自治区政府应注重指定经济和生态目标的持续可达性，重点发展技术密集型和环境友好型相关产业，在达到省份内部经济与生态环境协同目标的前提下，最终达到各省份间经济与生态环境协同发展有效程度。

关键词：协同发展;经济;生态环境;动态评估;西北五省

中图分类号：X321;F127      文献标志码：A      文章编号：1673-291X（2021）02-0112-05

引言

西部大开发战略提出近20年来，我国西部地区经济格局呈现出“多极”并存的现象，成渝经济区、呼包鄂城市群以及“关中-天水”经济区正在成长为支撑西部经济发展的主要城市群地区，集群发展有利于进一步刺激西部地区发展潜能。西部地区具备着面积广阔、自然资源丰富多样的双重特点，各地资源禀赋条件有着明显的“异质性”。同时，该地区自然条件恶劣致使区域发展与东部沿海地区和中部地区呈现出显著不同的特点。其次，西部地区包含的地区较多，不同区域有着各自独特的要素禀赋和自然环境，因此具有不同的发展特点，导致区域内部各地区发展也有着明显的不同。西部地区多个增长极共生，意味着区域协同发展阶段的到来，区域协调—联动发展战略使地区之间或地区内各分组间优势互补，合力推进大区域的发展，实现“互惠共生、合作共赢”的内生增长机制，促进区域高效有序的发展，而区域内的协同发展是大区域共生的前提。此外，西北五省是“丝绸之路经济带”建设的重要组成部分，因此，对该区域内协同发展程度进行动态评估，识别发展特点，并因此推进该地区协同发展制度创新与政策支撑是当前发展阶段亟待解决的问题。

一、文献综述

现有文献对经济与生态环境关系的研究主要可以分为两类。一类是经济与生态环境之间的因果关系及影响程度与原因的分析，其中环境库兹涅兹曲线（EKC曲线）是这类研究的理论依据。环境库兹涅兹曲线反映了环境污染程度与人均收入之间的倒“U”型关系，这也说明环境作为现代经济的一种重要要素，满足边际效率递减与边际成本递增的假设。因此，环境与经济发展的关联问题得到了以往学者的普遍重视，他们利用EKC曲线对国内外或者国内不同地区进行了实证分析。其中，Zhang和Liao等（2018）对中国各省市能源消费量与人均GDP的关系进行了研究，发现不同省市分别遵循倒“N”型、倒“U”型与正线性关系;邢秀凤等（2006）研究了山东省省域经济发展与环境保护的关系，得出了省域现实不完全符合典型的库兹涅茨曲线特征。此外，吴开亚等（2003）、沈满洪等（2000）、张晓（1999）分别以全国、浙江省与安徽省为研究对象进行了环境库兹涅茨曲线的检验，由于研究对象的不同，研究结果表明不同省份的环境污染与经济增长的演变呈现出不同的特点。还有一类研究从经济发展、环境保护与社会发展协同演进的角度，将经济发展与环境保护作为协同发展的子系统对其进行研究。其中王乃举等（2014）以合肥市为例，对环境与经济社会的相互关联系统的协同联动程度进行了研究，利用对社会、经济与环境系统分别选取相应的指标使用耦合发展模型与协同进化模型，得出了合肥市环境和经济系统之间为相互竞争关系的同时也是互利关系，经济和社会系统之间为单向输给型关系，因此三系统尚未达到协同进化的程度。范斐等（2013）以大连市为例，对三系统分别选取相应指标使用有序度模型与协同进化模型进行研究，发现大连市社会与经济系统输赢互补、社会与资源环境系统双输、经济与资源环境系统双赢，大连市经济社会系统与资源环境系统要达到协同演进还需要做出更多努力。此外，马向东等（2009）、李崇明等（2012）等研究分别使用相似研究方法对不同地区生态环境与社会经济系统的发展程度做出研究，发现生态环境与社会经济系统协同发展度由于实证对象发展特点的异质性会得出不同的结论，但尚未发现有地区已经达到生态环境与社会经济系统协同发展的理想模式。对已有文献的总结发现，已有研究可以在以下方面进一步完善与深入：（1）虽然已有研究从不同角度研究经济与生态环境之间的关系，但是已有文献多关注某城市或省份内部经济与生态环境协同发展程度，较少着眼于区域或城市群，而在社会得到进一步发展，即“多极”发展的背景下，研究资源禀赋差异较小的区域之间经济与生态环境协同的发展，对区域之间得以和谐发展以达到福利最大化目标有重要意义。（2）已有研究多将EKC曲线和协同演化模型用于验证不同系统之间某静态时间段的协同发展程度。经济与生态环境系统之间的相互影响作用关系是由第三方外部因素所决定的，随着社会发展与科技进步等外部因素的影响，最优的程度也会随之改变。因此，必须研究某区域经济与生态环境系统协同发展程度的动态变化，从而为研究区域之间与系统之间协同方向改变，以及政府根据协同程度及方向变化制定相应的政策提出理论依据。

二、评价模型及指标构建

（一）评价模型

区域经济与生态环境协同发展是复杂系统的协同发展，本文中涉及到的对其进行评价的方法主要有AHP法、专家打分法、数据包络分析法（DEA）。其中，DEA法是建立在线性规划的理论基础上对决策单元进行绩效评价，通过构造整个观测样本点上的生产前沿面来评估每个决策单元的相对效率。该方法可以避免量纲对计算结果的影响。传统DEA方法评价目标是通过计算一个DMU系统将投入转化为产出的能力。具体方法为，通过测度指标科学地度量其生产效率并量化为具体数值，加之利用该量化值对各DMU项目在测度显示程度的基础上分析和排序。在方法论上将系统综合评价法与DEA联系起来，可以将DEA方法中产出定义为系统评价方法中的效益指标，即指标值越大越好的指标，将DEA中的投入指标定义为系统评价法中的成本指标，即指标值越小越好的指標。

DEA模型的有效性主要有两个方面——“规模有效”和“技术有效”，“规模有效”*“技术有效”=“综合有效”。各DMU多项投入与产出间有着最优的比例，此时的DMU位于生产的前沿面上，达到“技术有效”;与此同时，各子系统内部各组分间匹配程度较好，可以达到系统内部的协同—联动的要求。针对这一问题，李琳等（2014）定义“技术有效”为系统内部各组分间的“协同有效”，用来衡量系统的协同有效性。同理，系统内部各组分间的“发展有效”为DEA模型中的“规模有效”;“综合有效”则可以由“协同发展综合有效程度”的指标来衡量，在系统发展的过程中，协同与发展之间相互促进。当一个系统协同发展是有效的时候，此时系统同时也是同时满足发展有效与协同有效要求的;但是，如果该系统不是综合有效的，它就有可能协同和发展同时不满足有效条件，也有可能仅满足发展有效与协同有效之一。

（二）指标构建

区域间的协同—联动发展的含义是：各不同区域之间以及区域各子系统之间通过协调共生、优势互补形成有效率和有序的整合，实现“区域-区域”间、区域内部间“一体化”运作。区域生态环境协同发展程度可以从生态资源科学开发利用度和生态环境保护程度两方面来具体衡量。其中生态环境保护包括三个方面：（1）工业污染治理方面，衡量指标为工业污染治理投资完成额，该值越高，该区域对工业污染治理的关注程度度越高，治理成果越好。（2）人均公园绿地面积。城市绿化度水平由人均公园绿地的面积来衡量，两者呈现显著的正向相关关系。（3）自然保护区占辖区比重。该指标衡量一个省份生态环境的优劣，政府认定自然保护区越多、面积越大，该省份生态保护越好。区域生态环境资源开发程度的衡量包括二氧化硫排放量和人均用水量，两者存在显著的负向相关关系——二氧化硫排放量越低，说明环境治理程度越高;在建设节水型社会的背景下，认为人均用水量越少，该地区环保意识越强，生态环境的协同发展水平越高。李琳等（2014）认为，评价区域经济协同发展可以从构建区域经济协同发展程度和影响因素的相互关系模型来进行研究。协同发展程度是区域经济系统的产出指标，影响因素为投入指标。可以将区域经济协同发展的影响因素细化为“区域比较优势度”和“省际贸易依存度”。其中，“区域比较优势度”主要考察劳动力方面，通过比较劳动生产率水平（即某区域就业人员的生产率）衡量。通过区域分工资源配置的路径进行传导，进而对整个区域经济的协同发展产生影响。贸易依存度（省际）主要反映的是区域之间的要素自由流动的程度，省域之间要素流动速度快慢在一定程度上决定着省际贸易额的大小与贸易依存度的高低。区域经济协同发展的表面特征可以从区域经济发展和经济联系两个方面着手展开分析。首先，区域经济发展可以进一步细化为两个方面——区域经济总体水平（人均GDP）与全社会劳动生产率。人均GDP水平的高低反映该区域经济发展程度，在交通运输日益发达的背景下，发展水平低及封闭地区与其他区域合作较不密切，难以与其他区域达成良好的合作关系，对区域的经济协同发展也会产生较大影响。（3）社会劳动生产率是衡量区域内生产先进和落后的重要标值。该值低意味着该地区经济总体效率低，与经济效率高的经济体间合作壁垒较高。其次，区域经济联系是区域协同发展的前提，区域经济联系程度越大，区域间达成合作的可能性就越大。

（三）数据

本文以我国西部五省（陕西省、甘肃省、青海省、宁夏回族自治区以及新疆维吾尔族自治区）为研究对象，收集了1998—2017年各省的生产总值、从业人数、总人数、公路里程数等数据。数据来源为统计年鉴、环境统计年鉴、水利厅网站和EPS数据平台等。主要指标计算公式如下：

三、实证结果

本文通过相关数据对各指标进行计算数据，采用扩展的DEA方法对我国西北五省内部1998—2017年经济及生态协同发展水平进行评估，评估结果见表1至表4。

1998—2007年，甘肃与新疆两省（区）经济协同发展水平较好，而陕西、青海和宁夏三省（区）在十年间存在不同程度的波动。其中，陕西省在2000年和2003年没有达到协同发展的有效程度，青海省在2000年与2006年经济协同发展程度较低，宁夏回族自治区在1999年、2000年、2003年和2005年间经济协同发展程度较差。2000年与2005年分别为“九五”与“十五”的收官之年，为补齐五年计划发展的短板，各省份可能会进行有目的的经济活动，因此协同性较差;同理，2006年为“十一五”开局之年，个别省份可能会出现个别产业用力过猛、发展不均衡问题。对五省十年间经济协同发展平均水平进行比较发现，除新疆外，其他四个省份在十年间经济协同发展程度较好。

1998—2007年，陕西、甘肃和青海三省生态环境协同发展水平较好，而宁夏和新疆自治区在十年间存在不同程度的波动。其中，宁夏在1999年、2002年、2003年和2005年间生态环境协同发展程度较差，新疆在1999年、2002年、2004年和2006年间生态环境协同发展度较差。1999—2006年间，中国社会主义市场经济得到迅速发展，生态环境保护意识稍有欠缺，因此个别省份尚未有意识对生态环境保护协同发展做出努力，波动性较强。对五省十年间生态环境协同发展平均水平进行比较发现，除新疆外，其他四个省份在十年间生态环境协同发展平均程度较好。

由表3可以看出2008—2017年，甘肃与陕西的经济协调联动程度较高，同时与青海、新疆和宁夏在十年间协同度差异较大。其中，青海在2008年、2009年、2011—2014年和2017年均没有达到协同发展的有效程度，宁夏在2011年、2013—2014年经济协同发展程度较低，新疆在2013—2015年和2017年间经济协同发展程度较差，可以发现，这些省份的经济协同发展程度的在“十二五”期间发生着一定程度的下降，“十二五”规划将“转变经济发展方式”作为一项重要任务开展。因此，各省份在寻找经济出路的时候难免着重发展某一产业或某一方向，协同度因此有所下降。对五省（区）十年间经济协同发展平均水平进行比较发现，青海和新疆十年间协同发展程度较差，西北五省（区）经济发展协同程度在二十年间呈现不规则变动，甚至出现协同程度下降的現象。

2008—2017年，陕西和青海生态环境协同发展较好，而甘肃、宁夏和新疆在十年间协同发展程度有所波动，其中尤以甘肃和新疆为甚。甘肃在2009—2011年、2013—2014年和2017年生态环境协同发展水平均为达到有效，新疆在2010年、2012年、2014年和2016年间生态环境协同发展度无效，宁夏在2009年、2011年和2015年间生态环境协同发展程度稍有不足。该结果与十年间五省经济协同发展程度相似，主要是因为近十年间从中央到地方各级政府对生态环境重视度显著提高，通过限制火电、重化工等高耗能、高污染产业的审批与布局，设立节能目标，确立责任考核制度，而各级地方政府环保目标的不连续性极易造成协同发展度的剧烈波动。对五省（区）十年间生态环境协同发展平均水平进行比较发现，西北五省（区）生态环境协同程度均达到较好的水平，因此可以認为，近二十年间西北地区生态环境协同发展程度得到改善与提升，但是还应注重该行为的连续性，避免出现“三角函数”式的连续波动。

四、结论及政策建议

本文从区域经济协同发展程度和区域生态环境协同发展程度出发，分别构建评价指标，建立扩展的DEA模型，对我国1998—2017年我国西北五省区域经济及生态环境协同发展度进行了分阶段的动态评估与比较，并通过实证分析得出以下结论：（1）我国西北五省内部区域经济协同发展整体较好，后十年（2008—2017年）协同发展度与前十年（1998—2007年）相比略有下降，二十年间西北五省内部经济协同发展度呈现不同特点的变化。（2）我国西北五省（区）内部区域生态环境协同发展度整体处于高级水平，后十年协同发展度整体好于前十年，但是新疆在后十年的变化中出现剧烈波动的现象。

根据本文实证分析结果，为进一步提高西北五省（区）经济及生态环境协同发展水平，提出以下政策建议：（1）扩大西北五省（区）国内市场和国际市场的对外开放程度，在“一带一路”倡议的背景下，西北五省（区）政府及企业应积极推动与西亚等地区合作交流，打造内外联动的格局。此外，西北五省（区）由于地处中国内陆，在国际市场开放不足的条件下，应该加强与国内各省份资本力量合作，利用西北特有的资源禀赋，转变经济发展方式，优化经济结构，把资源优先布局在高附加值、高带动性的产业与部门当中，着力发展新型产业和特色生态产业。（2）西北五省（区）应继续维护当前生态环境保护的成果，探索建立科学完整的生态文明制度体系，实现西北五省（区）重点生态功能区的生态补偿机制，鼓励各省（区）发展特色生态产业，科学规划，对区域内的自然资源划片划区，合理规划，并在此基础上落实责任制，划定生态、生活生产空间的开发界限，使得西北五省（区）成为中国生态保护安全屏障的重要力量。

本文由于只考虑了西北五省（区）内部经济与生态环境协同发展各项指标，因此结果无法反映该区域各省（区）间经济级生态协同发展度及其变化。研究省域间的协同发展度也是本文努力的方向。

参考文献：

[1]  Zhang Q，Liao H，Hao Y.Does one path fit all？ An empirical study on the relationship between energy consumption and economic development for individual Chinese provinces[J].Energy，2018，（150）：527-543.

[2]  邢秀凤，刘颖宇.山东省经济发展与环境保护关系的计量分析[J].中国人口·资源与环境，2006，（1）：58-61.

[3]  张晓.中国环境政策的总体评价[J].中国社会科学，1999，（3）：88-99.

[4]  沈满洪，许云华.一种新型的环境库兹涅茨曲线──浙江省工业化进程中经济增长与环境变迁的关系研究[J].浙江社会科学，2000，（4）：53.

[5]  吴开亚，陈晓剑.安徽省经济增长与环境污染水平的关系研究[J].重庆环境科学，2003，（6）：9-11，59.

[6]  王乃举，黄翔.环境与经济社会复合系统协同进化研究——以合肥市为例[J].华中师范大学学报：自然科学版，2014，48（4）：581-586.

[7]  范斐，孙才志，王雪妮.社会、经济与资源环境复合系统协同进化模型的构建及应用——以大连市为例[J].系统工程理论与实践，2013，33（2）：413-419.

[8]  马向东，孙金华，胡震云.生态环境与社会经济复合系统的协同进化[J].水科学进展，2009，20（4）：566-571.

[9]  李崇明，丁烈云.小城镇资源环境与社会经济协调发展评价模型及应用研究[J].系统工程理论与实践，2004，（11）：134-139，144.

[10]  李琳，吴珊.基于DEA的我国区域经济协同发展水平动态评价与比较[J].华东经济管理，2014，28（1）：65-68，91.

[11]  王科.系统综合评价与数据包络分析方法：建模与应用[M].北京：科学出版社，2018.