汾河生态保护与流域高质量发展的关联特征——基于河流沿线城市数据的实证研究

岳 强，翟鹏芳

(山西师范大学 经济与管理学院，山西 临汾 041000)

历史上，黄河是中华民族的“母亲河”，孕育了中华文化。当前，黄河流域是我国重要的生态屏障和经济地带，是打赢脱贫攻坚战的重要区域。2019年9月18日，习近平在郑州主持召开黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上发表重要讲话，提出了黄河流域生态保护和高质量发展这一重大战略。汾河作为黄河的第二大支流，其水质状况和沿线城市经济构成黄河流域生态保护和高质量发展的重要组成部分和影响因素。汾河发源于忻州市神池县，流经太原、吕梁、晋中、临汾、运城等6市29县(区)，是山西省境内的最大河流。汾河支流众多，水利资源丰富，发挥着灌溉、发电、工业和城市居民供水等功能，其经济生态地位在山西省内举足轻重。近些年来，由于过度开发、破坏植被、采砂排污等生产行为，造成汾河流域的地表径流量减少、水位大幅下降、水土流失和水资源生态环境污染加剧等问题，生态系统服务功能下降，制约了流域内经济社会的可持续发展。

受产业结构单一、环境污染等影响，早在20世纪90年代中期，山西就开始调整产业结构，但由于种种原因，产业结构不合理的问题远远没有得到解决，资源型产业依然左右着全省经济发展。(1)安树伟、郭文炯、安祥生，等：《山西经济地理》，北京：经济管理出版社，2018年，第49—77 页。2010年12月国家正式批复设立山西省国家资源型经济综合配套改革试验区，山西加快了转型发展之路，单一的产业结构开始向多元转变，产业集中度明显提高，能源产业创新取得突破。然而，非资源型产业发展比较缓慢、产业区域布局不合理等问题仍是制约山西经济持续增长、环境友好型发展的重要因素。基于此，本文测算了汾河流域生态保护与经济高质量发展的耦合协调度，并对汾河流域沿线城市的产业结构与流域生态保护进行相关性分析和回归分析，研究产业结构与生态环境的相关程度及影响因素，进而提出推动汾河流域沿线产业转型升级的对策和建议，以期实现汾河流域生态保护与经济高质量协调发展，推动经济环境良性循环。

一、文献回顾

近年来，黄河流域的生态保护与经济发展问题受到学界的广泛关注，而针对黄河支流流域的研究则相对较少。关于汾河流域的现有研究成果也大都集中于自然、水文、气候、生态修复、水利工程等方面的探讨，至于流域生态保护和高质量发展问题则鲜有研究。然而，黄河与其支流是不可分离的整体，黄河流域与其支流流域在地理边界上本就存在重叠的情况，难以完全地分开。研究汾河流域生态保护与经济发展必然会牵涉到黄河流域的经济生态状况。关于黄河流域的相关探讨不仅为我们提供了研究方法的借鉴，而且其研究结论一定程度上将会影响本研究观点的提出。为此，首先对黄河流域的环境与发展问题研究进行回顾总结。

诸多学者从生态保护的角度进行了探讨，主张流域治理当以环境保护为本，并提出相应发展建议。连煜通过梳理黄河从水沙调控与洪水控制、水资源过度开发到建设长治久安幸福河要求的治理变化过程,分析了黄河水与生态系统的关系及存在的重大问题,提出河流治理必须回归到生态系统保护之根本,应以生态系统的观点审视并推动黄河高质量保护与流域高质量发展。(2)连煜：《坚持黄河高质量生态保护，推进流域高质量绿色发展》，《环境保护》2020年第Z1期。金凤君等在辨析黄河流域生态保护与高质量发展主要限制因素的基础上，分析了地区产业发展对生态环境本底、大气环境、水资源与水环境、生态功能的胁迫特征，总结了约束黄河流域生态保护与高质量发展的核心矛盾，从促进黄河流域生态保护与绿色发展的角度提出区域产业发展优化路径建议。(3)金凤君、马丽、许堞：《黄河流域产业发展对生态环境的胁迫诊断与优化路径识别》，《资源科学》2020年第1期。

除了生态保护的主流研究视角和路径，学者们还从环境法治、部门改革等方面进行了有意义的探讨，主张重视法制与行政的协同推进，做好有关行政机构的改革工作。张震等认为生态治理越来越走向法治化轨道必将成为今后重要的治理方式，同时生态法治化也是推动国家环境治理体系和治理能力现代化的必然选择。(4)张震、石逸群：《新时代黄河流域生态保护和高质量发展之生态法治保障三论》，《重庆大学学报(社会科学版)》2020年第1期。孙佑海提出应当设立黄河流域生态环境法院，组建黄河流域生态环境检察院,成立黄河流域内统一的公安机构,强化生态环境司法与行政之间的有机衔接,妥善处理黄河流域生态环境司法与区域生态环境司法的关系,加快制定统一的“黄河保护法”。(5)孙佑海：《黄河流域生态环境违法行为司法应对之道》，《环境保护》2020第Z1期。余欣结合近年来开展的治黄工作服务国家“一带一路”建设研究、黄河下游滩区治理方向以及青海省三江源国家公园保护实践，就流域水行政主管部门如何发挥作用提出了相应建议。(6)余欣：《浅谈黄河流域生态保护和高质量发展保障措施》，《人民黄河》2019年第10期。还有一些学者在研究方法上进行了创新，综合运用多种实证科学方法，就沿黄流域的经济发展与生态环境的某些关系特征进行了揭示。马丽等综合运用多指标综合评价法、胁迫耦合分析法和GIS空间分析等方法技术,从生态本底的脆弱程度、对重要生态功能区的空间胁迫性以及对重要生态环境因子的胁迫程度等多个层面,分析了黄河流域区域矿产资源开发对生态环境的胁迫特征及空间分布。(7)马丽、田华征、康蕾：《黄河流域矿产资源开发的生态环境影响与空间管控路径》，《资源科学》2020第1期。刘华军等基于数据包络分析框架,采用曼奎斯特生产率指数测度黄河流域绿色全要素生产率,从全国整体、区域比较、流域内部视角考察黄河流域绿色全要素生产率增长的空间格局,并采用传统核密度和随机核估计方法揭示其演进趋势和分布动态特征。(8)刘华军、曲惠敏：《黄河流域绿色全要素生产率增长的空间格局及动态演进》，《中国人口科学》2019第6期。

关于黄河流域生态保护和高质量发展的整体研究启示我们，汾河流域的生态与经济存在着关联，针对汾河流域的特定地域环境和经济发展状况进行相关性分析，不仅具有实证层面的可行性，而且有着理论研究的必要性，是事关汾河流域经济发展和生态保护的现实需要。鉴于当前山西提出产业转型升级的发展战略和目标，本研究立足产业转型升级的视角，就黄河的主要支流，也是山西境内的最大河流且深度影响山西经济发展大局的汾河流域展开研究，对汾河流域生态环境保护和经济高质量发展进行耦合协调度分析，然后通过对生态保护指数和产业结构进行相关性分析和OLS回归分析，探索如何以产业优化升级的方式促进流域内经济高质量发展与生态环境改善的相互协调。

二、数据来源和研究设计

(一)数据来源

本文的研究数据主要来源于山西省汾河流域各沿线城市(包括太原市、忻州市、晋中市、临汾市、运城市和吕梁市)统计局公开发布的2010—2019年国民经济和社会发展统计公报，以及山西省生态环境厅发布的《山西省水资源公报》和《城市环境质量公报》。

(二)研究设计

1.指标选取依据。高质量发展指标。党的十八届五中全会提出了“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念，这是高质量发展的依据，规定了高质量发展的核心内容。(9)洪银兴：《改革开放以来发展理念和相应的经济发展理论的演进——兼论高质量发展的理论渊源》，《经济学动态》2019年第8期。本文基于新发展理念，从创新、协调、绿色、开放、共享五个维度构建汾河流域经济高质量发展指标评价体系。创新是发展的第一动力，科技创新是引领经济高质量发展的直接动力。创新发展由创新投入水平和创新产出水平表示，其中创新投入水平由科技支出占一般公共预算支出的比重衡量，创新产出水平由每万人发明专利授权数表示。习近平指出：“协调既是发展手段又是发展目标，同时还是评价发展的标准和尺度。”(10)习近平：《深入理解新发展理念》，《社会主义论坛》2019年第6期。协调是高质量发展的形态，协调发展由城乡可支配收入差距和产业结构合理化表示，其中城乡可支配收入差距由城镇居民可支配收入与农村居民可支配收入的比重衡量，产业结构合理化由三大产业分别占地区生产总值的比重表示。绿色是高质量发展的内在要求，绿色发展由建成区绿化覆盖率和人均公园绿地面积衡量。开放是高质量发展的内外联动发展机制，是国家繁荣发展的必由之路。开放发展由外贸依存度和实际利用外商直接投资额衡量，其中外贸依存度由进出口总额占GDP比重表示。共享是高质量发展的根本目的，共享发展由城镇登记失业率、城乡居民养老、医疗和失业保险参保率指标衡量。

生态环境保护指标。近年来中央作出了一系列有关生态文明建设、“一带一路”倡议、山水林田湖草工程等重大战略决策，习近平强调，要着力加强生态保护治理，保障黄河长治久安，促进全流域高质量发展，保护生态环境就是保护生产力，改善生态环境就是发展生产力。保护生态环境、治理环境污染、建设生态文明是经济社会持续健康发展的支撑点。生态环境保护主要从污染综合治理能力和水资源可持续能力两个方面衡量，污染综合治理能力由工业废水排放量、生活垃圾无害化处理率、污水处理厂集中处理率和污水处理回用等指标衡量，水资源可持续能力由人均日生活用水量、生态环境用水量和万元GDP用水量等指标衡量。

2.指标体系构建。根据上述指标选取依据，借鉴现有研究成果，考虑汾河流域各沿线城市数据可获得性，系统构建了汾河流域生态保护和经济高质量发展的综合评价指标体系，其中包含2个主要领域、7个一级指标和19个二级指标(见表1)。

表1 汾河流域经济高质量发展和生态保护综合评价指标体系

(三)模型构建

1.基本思路。本文采用汾河流域沿线6个地市2010—2019年的面板数据，选择熵值法和耦合协调系数作为评估方法，对流域经济高质量发展与生态环境保护的耦合协调度进行测算，以便科学客观地反映汾河流域经济高质量发展与生态环境保护的基本事实。相对于层次分析法等评价方法，熵值法可以更加客观地评估指标综合水平。(11)吕开宇、李春肖、张崇尚：《基于主成分分析法和熵值法的地区农业保险发展水平分析——来自2008—2013年中国省级层面的数据》，《农业技术经济》2016年第3期。耦合协调度既可以反映经济高质量发展和生态环境保护各自是否具有较好的水平，又可以反映二者间的相互作用关系。

在此基础上，本文重点对汾河流域沿线各市2010—2019年生态环境保护状况与各市产业结构进行相关性分析。变量具有相关性是进行回归分析的前提，相关分析主要讨论变量的相关方向和程度。(12)张侠、李晓莹、孙道助：《回归分析的探讨及Stata实现》，《赤峰学院学报(自然科学版)》2019年第7期。通过相关性分析判断建立汾河流域生态环境与产业结构之间的回归模型是否具有一定的解释意义。并借助stata 软件构建汾河流域生态环境保护与各市产业结构的回归统计分析模型。其中，生态环境保护用生态环境保护综合指数表示，产业结构用各市三大产业增加值分别占地区生产总值的比重衡量，选择创新产出水平、人均GDP和建成区绿化覆盖率作为控制变量。由于本文重点研究各市产业结构对生态环境保护的影响，在实际中，影响生态环境保护的因素有很多，既包括自然因素，也有人为因素，但构建的模型中不可能包含所有变量，所以在模型中加入了随机误差项。随机误差项中包含了一些无法选入模型的随机因素以及略去的非重要解释变量，包括来自输水管道的二次污染、水土流失携带的污染物、大气降水污染和人为的生态破坏等。

最后实证分析汾河流域经济高质量发展与生态环境保护的耦合协调度，进而采用OLS回归模型进行实证分析，重点是考察汾河生态环境与沿线城市经济增长、产业结构的相关性。在这里，设定显著性水平的α=0.05，自由度为5，Fα(5,4)=4.05；若回归得到的F值高于这个数值，则可拒绝原假设，说明该回归结果显著。利用上述函数模型，结合选择变量构建模型进行实证分析。

2.具体模型构建

(1)经济高质量发展与生态环境保护耦合协调度测算。耦合协调度一共涉及3个指标值的计算，分别是耦合度C值、协调指数T值和耦合协调度D值，最后结合D值和耦合协调等级划分标准判断各项的耦合协调程度。使用熵值法测算汾河流域经济高质量发展综合指数FECi和生态环境保护综合指数EPCi，其具体方法如下：

为避免逆向指标和量纲化的影响，首先使用极差法对各项指标xi进行无量纲化处理，正向和逆向指标标准化处理方法如下式：

(Ⅰ)

(Ⅱ)

(Ⅲ)

(Ⅳ)

(Ⅴ)

式(Ⅲ)中pi表示样本指标权重，n为样本数量，m为指标数量，式(Ⅳ)中ej表示第j个指标的信息熵，式(Ⅴ)中的wj表示第j个指标的权重，dj表示第j个指标的效用值。利用公式(Ⅰ)至(Ⅴ)计算汾河流域经济高质量发展综合指数FECi和生态环境保护综合指数EPCi：

在此基础上计算经济高质量发展与生态环境保护的耦合度Ci

(Ⅵ)

式(Ⅵ)中Ci值越大，说明汾河流域经济高质量发展与生态环境保护间的耦合程度越高，也就表明这两个指标间的关联程度越大。为了更好地反映二者间的协调性，进一步计算经济高质量发展与生态保护的耦合协调度Di。

(Ⅶ)

式(Ⅶ)中Ti是协调指数，α和β分别表示经济高质量发展和生态环境保护重要性的权重，本文认为经济高质量发展与生态环境保护具有同等重要的地位，因此设定α=β=0.5，并将经济高质量发展与生态保护的耦合协调度划分为6个等级(见表2)。

表2 经济高质量发展与生态保护耦合协调度等级划分标准

(2)汾河流域生态环境保护与产业结构的回归统计分析模型构建。为了进一步研究产业结构对生态保护产生的影响，对汾河流域生态环境保护和沿线城市产业结构作回归分析，构建OLS回归模型，具体模型构建如下：

以上模型中，EPCi(i=1,2, …，6)为被解释变量，代表汾河流域各沿线城市的生态环境保护状况，由生态环境保护综合指数衡量，i从1到6分别代表太原市、晋中市、运城市、吕梁市、临汾市和忻州市的生态环境保护综合指数。x1、x2和x3为模型的解释变量，x1为第一产业增加值占地区生产总值的比重，x2为第二产业增加值占地区生产总值比重，x3为第三产业增加值占地区生产总值比重。控制变量为x4、x5和x6，分别代表创新产出水平、人均GDP和建成区绿化覆盖率，其中创新产出水平由每万人发明专利授权数表示。α为常数项，βi为模型回归系数；εi为随机误差项。

利用stata软件进行OLS回归分析目的是为了研究各市产业结构对汾河流域生态环境保护的影响，分析汾河生态环境与三大产业的相关性，判断汾河生态环境保护状况受产业结构升级调整的影响程度。

三、实证分析

(一)汾河流域生态保护和经济高质量发展的耦合协调度实证分析

通过使用熵值法和耦合协调系数测算方法，分别计算了2010—2019年汾河流域沿线6个城市生态环境保护与经济高质量发展的耦合协调系数(见表3)。

表3 2010—2019年汾河流域沿线城市生态保护与经济高质量发展耦合协调系数

从表3可知，汾河流域沿线各市生态环境保护与经济高质量发展耦合协调系数呈波动上升趋势，中度失调的范围逐渐缩小，基本失调和初级协调的范围逐渐扩大，表明汾河流域生态保护与经济发展的协调性逐步向好，这也体现出各市在发展经济的同时，越来越重视生态环境保护和经济健康可持续性发展。但是，汾河流域沿线大多数城市生态环境与经济发展仍处于中度失调和基本失调状态。具体来看，从2010—2019年，太原市经济生态耦合协调系数最高，生态环境保护与经济高质量发展实现了从中级协调向优质协调的跨越；晋中市的经济生态耦合协调系数低于太原市，但整体高于汾河流域其他四个城市(运城市、吕梁市、临汾市、忻州市)，从基本失调转变为初级协调；运城市、吕梁市和忻州市的生态环境保护与经济高质量发展逐步实现了从中度失调向基本失调的转变，其中忻州市的经济生态耦合协调度整体低于其他五个城市；临汾市经历了中度失调、基本失调和初级协调三个阶段，逐步形成协调发展的良好势头。

总体来说，汾河流域沿线各市生态环境保护与经济高质量发展的耦合协调度均逐渐提高，但是耦合协调程度仍处于较低水平，为实现经济和生态环境优质协调，产业结构优化升级至关重要。

(二)相关性分析

在实证分析汾河流域生态保护与经济高质量发展耦合协调度的基础上，为了探究如何通过产业结构优化升级促进生态保护与高质量发展实现优质协调，对汾河流域沿线城市产业结构和生态保护进行相关性分析，其中EPC表示生态环境保护综合指数，用来衡量汾河流域的生态环境保护状况，PRI表示第一产业产值占地区生产总值比重，SEC表示第二产业产值占地区生产总值比重，THI表示第三产业产值占地区生产总值比重。利用excel衡量各市生态环境保护综合指数与三大产业占比的相关性，结果如表4所示。

表4 相关分析结果

分析结果显示，从汾河流域沿线各市的产业结构与生态环境保护综合指数EPC的相关系数来看，太原市EPC与三大产业占地区生产总值比重呈高度相关关系，第二、三产业产值占比与生态环境保护指数的相关性最高，相关系数分别为0.906和-0.907；晋中市、运城市EPC与第二、三产业产值占比中度相关，与相应的第一产业产值占比相关关系较弱，相关系数分别为0.179和-0.274；吕梁市、临汾市和忻州市的EPC与各市三大产业产值占地区生产总值比重均为中度相关关系。

P值和t值都是用来判断统计上是否显著的指标，P值为结果可信程度的一个递减指标，P值越大，越不能认为样本中变量的关联是总体中各变量关联的可靠指标，相反，P值越小，结果越显著。从表4的相关分析结果中可以看出，晋中市、临汾市和运城市EPC与第二产业产值占比的P值较大，其余各市EPC与各产业产值占比相关分析中的P值均小于0.05，相关系数有统计学意义，表明总体上上述各变量之间存在显著相关关系。t检验过程是对两样本均值差别的显著性进行检验，主要用于样本容量较小的统计检验中。t检验是用t分布理论来推论差异发生的概率，从而比较两个平均数的差异是否显著，t的绝对值越大说明对结果的影响越显著，t值为负说明前面一组样本的均值低于后面一组样本的均值。在自由度为8、置信区间为95%的t检验中，查t分布表的t临界值为2.306，从表2的t值可以看出，总体上各市EPC与三大产业产值占比有显著相关关系。

综上所述，各市EPC与三大产业产值占比之间存在不同程度的线性相关关系，建立各市生态环境保护综合指数与相应各市产业结构之间的回归模型具有一定的解释意义。

(三)OLS回归分析

基于太原市、晋中市、运城市、吕梁市、临汾市和忻州市的国民经济和社会发展统计公报，采用OLS回归方法，实证分析汾河流域沿线城市产业结构与生态环境保护的相关性。OLS回归结果为：

EPC1=21.7+0.015x1-19.95x2-19.95x3-0.132x4+0.105x5-3.95x6

(Ⅰ)

T=0.52 -0.32 -0.46 -0.46 -1.03 1.21 -0.66

EPC2=14.4367+0.008x1-14.354x2-15.198x3-0.132x40.105x5-3.95x6

(Ⅱ)

T=13.76 12.15 12.27 12.15 0.19 0.32 6.58

EPC3=-28.609-0.005x1+32.054x2+32.478x3-0.658x4+0.766x5+3.663x6

(Ⅲ)

T=8.83 9.62 9.81 9.63 0.21 0.25 4.08

EPC4=30.7+0.026x1-31.656x2-31.817x3+0.448x4+0.264x5-3.674x6

(Ⅳ)

T=6.64 -0.55 -6.67 -6.45 3.57 4.06 -3.74

EPC5=-0.09-13.26x1+1.15x2-0.218x3+0.004x4-0.077x5+3.22x6

(Ⅴ)

T=-0.02 -0.74 0.65 0.02 -0.24 0.47 0.51

EPC6=-12.027-0.026x1+13.76x2+18.37x3-0.005x4+0.302x5+8.172x6

(Ⅵ)

T=-2.81 2.76 2.8 2.92 -0.02 0.86 -1.49

以上6个回归模型分别为太原市、晋中市、运城市、吕梁市、临汾市和忻州市的生态环境保护综合指数与各市三大产业分别占地区生产总值比重的多元线性回归模型，从以上模型可以看出，不同产业结构对于生态环境保护有不同程度不同方向的影响。模型(Ⅰ)表明太原市的生态环境保护状况与第二、三产业产值占总产值的比重呈负相关关系，第二、三产业占比增加给生态环境保护产生了一定的负面影响。模型(Ⅱ)表明晋中市生态环境保护状况与第二、三产业产值占总产值的比重之间呈负相关关系。模型(Ⅲ)表明运城市生态环境保护状况与第二、三产业产值占总产值比重呈正相关关系，与第一产业产值占总产值比重呈负相关关系，这说明运城市第一产业占比增加对生态环境保护产生了负面影响，而第二、三产业占比增加对生态保护产生了正面影响。模型(Ⅳ)表明吕梁市生态环境保护状况与第二、三产业产值占总产值比重呈负相关关系。模型(Ⅴ)表明临汾市生态保护状况与第一、三产业占比呈负相关关系，与第二产业产值占比呈正相关关系。模型(Ⅵ)表明忻州市生态保护状况与第一产业产值占比呈正相关关系，与第二、三产业产值占比呈负相关关系。

由模型(Ⅰ)可估算，太原市第一产业产值占比每增加一个单位，太原市的生态环境保护综合指数EPC会增加0.015个单位，第二、三产业产值占比每增加一个单位，均会使EPC减少19.95个单位。在模型(Ⅱ)中，晋中市的第一产业产值占比每增加一个单位，晋中市EPC增加0.008个单位，第二、三产业产值占比每增加一个单位，EPC分别减少14.354、15.198个单位。在模型(Ⅲ)中，当运城市的第一产业产值占比增加一个单位时，EPC减少0.005个单位，当第二产业产值占比增加一个单位时，EPC增加32.054个单位，当第三产业产值占比增加一个单位时，EPC增加32.478个单位。在模型(Ⅳ)中，吕梁市第一产业产值占比每增加一个单位，EPC增加0.026个单位，第二、三产业产值占比每增加一个单位，EPC分别减少31.656和31.817个单位。模型(Ⅴ)表明临汾市第二产业产值占比每增加一个单位，EPC增加1.15个单位，第一、三产业占比每增加一个单位，EPC分别减少13.26和0.218个单位。模型(Ⅵ)表明忻州市第一产业占比每增加一个单位，EPC减少0.026个单位，第二、三产业产值占比每增加一个单位，EPC分别增加13.76和18.37个单位。

利用stata统计软件对以上多元线性回归模型作更为详细的分析，结果如表5所示：

表5 汾河沿线城市生态环境保护指标与产业结构回归分析结果

样本可决系数R2反映的是因变量的全部变异能通过回归关系被自变量解释的比例。一般情况下, 当R2>0.8时, 可初步判定曲线拟合度较好。(13)龚兴涛、代佼、周国彪：《攀枝花市环境质量变化与经济发展相关性分析——基于环境库兹涅茨曲线(EKC)特征》，《四川环境》2017年第3期。从上述回归结果的R2来看，根据吕梁市的生态环境保护综合指数与三大产业结构占比建立的回归模型R2最大，为0.9366，也就是说在吕梁市生态保护综合指数变动中，93.66%能由吕梁市的产业结构调整来解释，说明该模型对样本的拟合优度很高，该回归方程的精度高。由太原市EPC与三大产业结构以及运城市EPC与三大产业结构的数据建立的回归模型对样本的拟合优度较高，样本可决系数分别为0.8764和0.8979。由晋中市EPC与产业结构以及忻州市EPC与三大产业结构相关数据建立的回归模型对样本的拟合优度处于较高水平，R2分别为0.7521和0.7594，均高于0.75。由临汾市EPC与产业结构建立的回归模型对样本的拟合优度最低，该回归模型的R2=0.4485。

F检验测算的是回归方程的总体显著性，在α=0.05的显著性水平下，查F分布表可知在自由度为n-k=5、k-1=4的临界值Fα(5,4)=4.05。从表5的回归分析结果看，F值高于4.05的模型有三个，分别为由太原市、运城市和吕梁市的生态环境保护综合指数与相应各市产业结构建立的回归模型。这三个模型的F值分别为5.67、7.03和11.83，远远高于F分布表中的临界值4.05，所以拒绝原假设，回归方程总体显著。由晋中市和忻州市EPC与产业结构所建回归模型的F值分别为2.43和2.52，显著性较低，由临汾市EPC与产业结构建立的回归方程F值为0.65，总体显著性最低。由此可见，以上建立的OLS回归模型整体显著性较高，产业结构的优化、产业转型升级对于生态环境质量的改善具有直接影响。

四、研究结论与发展建议

(一)研究结论

本文以汾河流域沿线城市2010—2019年国民经济和社会发展统计公报的数据、《山西省水资源公报》和《城市环境质量公报》为据，采用耦合协调性分析、相关性分析和OLS回归分析方法，对汾河流域生态环境保护与经济高质量发展的耦合协调性、汾河流域沿线城市产业结构与生态环境保护的相关性进行实证分析，根据分析结果，形成以下研究结论：

第一，汾河流域沿线各市生态环境保护与经济高质量发展耦合协调系数呈波动上升趋势，中度失调的范围逐渐缩小，基本失调和初级协调的范围逐渐扩大，但是汾河流域大部分城市生态环境保护与经济高质量发展耦合协调程度仍处于较低水平，只有太原市生态环境保护与经济高质量发展实现了从中级协调向优质协调的跨越，其余五个城市的经济生态耦合协调度仍有待提高。

第二，汾河流域各沿线城市的产业结构与生态环境保护综合指数具有线性相关关系，且不同地区、不同产业的发展水平对生态环境保护状况具有不同程度、不同方向的影响。太原市EPC与三大产业占地区生产总值比重呈高度相关关系，晋中市EPC与第二、三产业产值占比相关性较高，晋中市、运城市EPC与相应的第一产业产值占比相关关系较弱。太原市、晋中市的生态环境保护状况与太原市第二、三产业产值占总产值的比重呈负线性相关关系。运城市、忻州市EPC与第一产业产值占比呈负相关关系，吕梁市EPC与第二、三产业产值占比呈负相关关系，临汾市EPC与第二产业产值占比呈正相关关系。

第三，从OLS回归模型可以看出，太原市和晋中市第二、三产业占比增加给生态环境保护产生了一定的负面影响。运城市、忻州市第一产业占比增加对生态环境保护产生了负面影响，而第二、三产业占比增加对生态保护产生了正面影响，吕梁市第一产业占比增加对生态保护产生了正面效应，临汾市第二产业占比增加对生态保护具有正面影响。

(二)发展建议

综合上述实证分析，建议从以下方面优化产业结构。

第一，太原市、晋中市和吕梁市在发展第二产业、第三产业的过程中，要加大对第二、三产业发展带来的生态环境负面影响的重视。太原市应大力推进都市圈建设，形成区域竞争新优势；晋中市要着力打造煤炭为基础、多种能源产业竞相发展的综合能源基地；吕梁市要加快发展现代绿色煤化工产业；运城市、忻州市要重视第一产业的高质量发展；临汾市要注重第一、三产业的绿色发展。

第二，推进流域内各地政府、企业和社会公众的协同合作。首先，政府应加大对交通、电力、通信等基础设施的投入，为产业转型升级创造有利条件。其次，企业作为产业转型升级的主体，要与时俱进地创新技术和商业模式，为自身带来经济效益的同时注重生态效益，通过创新驱动培育高质量发展的新动能。最后，扩大社会组织和公众的共同参与，全民要树立“绿水青山就是金山银山”的理念，用自身的实际行动保护生态环境。