黄河流域高质量发展水平时空格局及影响因素研究

张晓昱，李玉璞，左其亭

（1.郑州大学 商学院，河南 郑州 450001； 2.郑州大学黄河生态保护与区域协调发展研究院，河南 郑州 450001；3.郑州大学水利科学与工程学院，河南 郑州 450001）

发展不平衡、不协调是黄河流域高质量发展中的明显短板和突出问题［1］。 探究黄河流域高质量发展水平的时空格局及影响因素，可为黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略的实施提供参考。 在经济学研究领域，学者们对高质量发展的内涵有不同的认识和解读，如田秋生［2］认为高质量发展是一种以质量和效率为价值导向的发展方式，马茹等［3］认为高质量发展是更高质量、更高效、更稳定、更开放的经济发展模式。 在高质量发展测度研究方面，有关学者从不同视角构建指标体系、对不同区域高质量发展水平进行评价［4-9］，其中主导方式是按五大发展理念进行评价指标设置。 然而，目前对五大发展理念在黄河流域如何落实的研究有所欠缺，已有研究在指标设置时对环境状况考虑较多而对生态状况考虑较少，因此笔者秉承高质量发展评价指标体系设置的主导方式，在设置绿色发展指标时进一步重视生态建设，对2010—2019年黄河流域各省（区）高质量发展水平进行测度，并分析经济社会与生态环境耦合协调状况，以期为破解黄河流域发展不平衡、不协调难题提供参考。

1 黄河流域高质量发展水平测度分析

1.1 高质量发展评价指标体系与数据来源

基于对高质量发展内涵的理解，参考左其亭等［10-11］的研究，结合现实性、客观性、科学性原则，从创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展、共享发展等5 个维度，构建黄河流域高质量发展评价指标体系，见表1。 研究所用数据主要来源于《中国统计年鉴》、国民经济和社会发展统计公报。

表1 黄河流域高质量发展评价指标体系

1.2 测度方法

首先，对指标数据进行标准化处理。 设xij为第i个省份（或第i年）第j项指标的原始数值，max（xj）、min（xj）分别为第j项指标的最大值、最小值，则第i个省份（或第i年）第j项指标xij的标准化公式为

然后，采用加权 TOPSIS 模型对黄河流域各省（区）高质量发展水平进行测度，公式如下：

式中：yij为第i个省份（或第i年）第j项指标所占比重；m、n分别为省份数（或年份数）、评价指标数；ej为第j项指标信息熵：dj为第j项指标的差异系数；wj为第j项指标权重；Ui为第i个省份（或第i年）的发展指数。

用发展指数Ui反映各省份（或各年份）5 个维度的发展水平和高质量发展水平，Ui值域为［0，1］，其值越大表示高质量发展水平越高、越小表示高质量发展水平越低。

1.3 计算结果分析

1.3.1 各省（区）高质量发展水平分异情况

逐年计算的各省（区）高质量发展指数见表2，可以看出：2010年，各省（区）高质量发展指数存在明显差异，最大值（山东0.318）约为最小值（甘肃0.059）的5.4 倍，从上游到下游各省（区）高质量发展指数依次为青海0.129、四川 0.128、甘肃 0.059、宁夏0.075、内蒙古 0.100、山西 0.090、陕西 0.125、河南 0.104、山东0.318，呈现W 形的三高夹两低格局；2019年，山东的高质量发展水平仍远超其他省份（高质量发展指数为0.251），其余省份高质量发展指数大小排序为陕西0.159、青海 0.144、四川 0.138、河南0.133、内蒙古 0.092、山西0.076、宁夏0.075、甘肃0.070，其中内蒙古、山西、宁夏、甘肃四省（区）低于平均水平。

表2 逐年计算的各省（区）高质量发展指数

依据上述计算结果对各省（区）高质量发展水平的排序，与张侠等［12］、聂长飞等［13］对全国各省域高质量发展测度结果中黄河流域各省份的排序相似。 青海省高质量发展水平较高的原因是人口少、环境生态压力小、生态建设投入较高，废气中主要污染物（二氧化硫＋烟粉尘）排放总量和农用化肥施用折纯量在九省（区）中最小；河南省高质量发展水平偏低的原因是人口众多，虽然生产总值排第2 名但人均GDP 排第6名，虽然财政教育支出排第2 名但人均教育支出排名最后，此外，化肥施用量最大，人均公园绿地面积、造林总面积、水资源量均较小。

1.3.2 各省（区）高质量发展水平时序演变情况

逐省（区）计算的各年份高质量发展指数见表3，可以看出：各省（区）高质量发展水平在2010—2019年呈阶段性上升趋势，尤其2016年后上升幅度较大。其中：山东、青海、宁夏高质量发展水平前期保持稳定，2016年后显著提升；甘肃、四川、河南高质量发展水平前5 a 保持稳定，2016—2019年显著上升；内蒙古在2011—2012年大幅上升，但2013年有所下降；陕西在2011—2019年持续提高，其中2017年后提高幅度较大；山西经历了升—降—升的过程，其中2017年升幅较大。

表3 不同省（区）各年度高质量发展指数计算结果

1.3.3 黄河流域各维度及高质量发展状况

基于各省（区）指标数据合计值（或平均值）计算的2010—2019年黄河流域整体高质量发展指数及各维度发展指数见图1，结合有关文献综合分析表明，黄河流域高质量发展水平整体上低于全国水平。 黄河流域高质量发展水平在2015年以前保持稳定、在2015年以后直线上升，总体呈现向好态势，2010—2019年高质量发展指数分别为 0.083、0.078、0.089、0.088、0.090、0.077、0.095、0.113、0.135、0.151；从 5 个维度来看，除协调发展指数有下降趋势外，其他4 个维度的发展指数均有不同程度的上升。

图1 黄河流域高质量发展指数及各维度发展指数变化情况

2 经济社会发展与生态环境耦合协调分析

2.1 耦合协调测度方法

把创新发展、协调发展、开放发展、共享发展作为经济社会系统，把绿色发展作为生态环境系统，按照前述黄河流域高质量发展评价指标体系和发展指数计算方法，分别计算经济社会系统和生态环境系统的发展指数，据此计算耦合度以反映经济社会发展与生态环境的耦合状态、计算耦合协调度以反映二者的互动作用和协调水平，计算公式为

式中：C为耦合度；D为耦合协调度；E1、E2分别为经济社会发展指数、生态环境发展指数；T为综合发展指数；α、β分别为经济社会系统、生态环境系统的权重，鉴于经济社会系统与生态环境系统具有相同的重要性，取α＝β＝0.5。

参照相关研究［14］，依据耦合协调度对耦合协调状况进行分级，见表4。

表4 耦合协调状况等级划分

2.2 耦合协调度计算结果

2010—2019年黄河流域经济社会与生态环境耦合协调度计算结果见表5。

表5 2010—2019年黄河流域经济社会与生态环境耦合协调度计算结果

由表5 可以看出：黄河流域经济社会发展指数在2016年以前相对较小、2016年及以后呈逐年增大趋势，表明黄河流域经济社会在2016年以前发展缓慢、2016年以后取得长足发展；黄河流域生态环境发展指数在2016年以前也相对较小且小幅波动，2016年以后有较大幅度的提高，表明近年来在经济社会快速发展的同时生态环境质量持续提升；逐年耦合度均在0.99以上，说明经济社会发展与生态环境一直处于较高的耦合水平；逐年耦合协调度变化范围为0.269 9～0.400 7，表明黄河流域经济社会与生态环境耦合协调等级较低，长期处于失调状态，但2016年以后由中度失调向轻度失调和濒临失调转变，经济社会快速发展对生态环境造成的压力有所减小。

2.3 耦合协调影响因素分析

采用Tobit 模型对黄河流域经济社会发展与生态环境耦合状态的影响因素进行分析。 参考有关研究［15］，把耦合协调度作为被解释变量，把政府能力、对外开放程度、教育水平、科技水平、生态状况、污染程度、生态建设、医疗保障作为解释变量（见表6）。

表6 Tobit 模型被解释变量和解释变量

依据黄河流域九省（区）面板数据，运用Stata15.1软件按式（9）进行Tobit 模型回归，结果见表7。

表7 Tobit 模型回归结果

式中：β0为常数；β1、β2、…、β8为回归系数；ε为残差项。

从全流域总体回归结果来看，政府能力、对外开放程度、教育水平、医疗保障的回归系数为正且达到1%的显著性水平，说明这4 个因素对耦合协调水平的提升具有显著的正面影响。 此外，科技水平和生态建设也具有正面影响，虽然显著性水平只有10%但回归系数值较大，因此也是耦合协调水平的重要影响因素。生态状况和污染程度的回归系数为负且达到1%的显著性水平，说明这2 个因素对耦合协调水平的提升具有显著的负面影响。

从分区域（分为上游地区和中下游地区）回归结果来看，黄河流域上游省份科技水平、医疗保障的回归系数较大，表明在高质量发展过程中应把医疗保障、产业结构优化升级、培育高技术产业放在突出地位；黄河流域中下游省份教育水平、医疗保障、污染程度、生态状况的回归系数绝对值较大，表明应进一步加大这几方面建设力度，提高资源利用效率和污染治理能力。

从各因素对耦合协调影响的显著性和回归系数绝对值大小综合分析，认为政府能力、对外开放程度、教育水平、医疗保障程度对耦合协调产生积极影响，科技水平、生态状况对黄河上游和中下游地区的耦合协调产生不同的作用。

3 结 论

2010—2019年黄河流域高质量发展水平普遍偏低，在时间上，2010—2019年阶段性持续上升，其中2016年后上升幅度较大；在空间上，各省（区）存在明显差异，上中下游（自西向东）呈W 形三高夹两低空间分布格局，省际差距正在逐渐缩小。 从各维度看，创新发展、共享发展水平呈现稳步上升趋势，开放发展、协调发展水平均在2012—2015年经历小幅回落后于2016年开始显著上升，绿色发展水平也呈上升趋势但波动较大。

黄河流域经济社会与生态环境耦合协调等级较低，长期处于失调状态，2016年以后由中度失调向轻度失调和濒临失调转变，表明经济社会快速发展对生态环境造成的压力有所减小。 政府能力、对外开放程度、教育水平、医疗保障程度对耦合协调产生积极影响，是经济社会与生态环境耦合协调的主要影响因素。