基于PSR模型的生态环境与区域产业经济协同发展机制探究——以大连市为例

边小涵

（大连财经学院管理学院，大连 116000）

1 研究背景

习近平总书记在2020年二十国集团领导人第十五次峰会第一阶段会议重要讲话中提出了“主动应变、化危为机，以科技创新和数字化变革催生新的发展动能。加强数据安全合作，加强数字基础设施建设，实施国家大数据战略，加快建设数字中国”这一战略目标。2021年党的十九届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标的建议》中强调，以习近平总书记为核心的党中央高度重视数字化发展，明确提出数字中国战略。而数字化平台与数据的收集和管理需要耗费巨大的人力、物力以及时间成本。谢小青等[1]从创新引领、聚集人才优势、加大金融支持力度、行政审批服务机制创新、完善创业教育指导以及突出区域产业特色形成创业型经济方面优化城市创业环境。张锐等[2]从社会经济与资源环境有机统一的观点出发，将资源环境、人类活动、社会经济等进行联系，构建了基于生态压力-环境状态-生态响应（PSR）模型的评价指标体系。郭二艳[3]通过旅游经济和生态环境之间的关系，分析了区域经济的可持续发展与生态环境的重要性。李瑛珊[4]从建立区域环境联动机制、促进产业结构转型升级和提升环境科技产业三个角度，分析2005－2013年广东省环境资源状态，提出重视环境保护程度与PSR模型的协调度呈正相关观点。徐君等[5]从要素驱动机制、创新驱动机制、政策驱动机制和“四化”协调驱动机制四个方面，分析了促进经济产业高质量发展的对策。本文在上述研究的基础上，以大连旅游型城市为例，通过分析大连市生态环境的空间布局与城市区域产业重组进行实证分析，建立PSR模型，对大连市旅游收入与区域产业经济协同发展提供重要的可持续发展新思路。

2 PSR模型对城市区域产业经济环境评价研究的可行性

PSR模型是由经济合作与发展组织（OECD）和联合国环境规划署（UNWP）共同提出的，用于评价人类活动对生态环境的影响程度。本文基于PSR模型，结合当前的经济理论研究与实践证明，构建城市生态环境资源的变化，生态质量水平与区域产业经济协同发展成效，分析城市生态环境格局与城市区域经济发展的因果关系，进一步研究相互的制约性与影响性，为加快实现数字化质量变革提升效率，有针对性促进服务业数字化的优化，从而分析生态环境的空间布局与城市区域产业经济发展的因果关系，推进城市建设一体化治理效能，为打造数字化强省提供重要思路。

区域产业经济发展各个要素指标与海岛型城市的生态环境中涉及到的各方面主体与生态环境格局之间存在一定的交互作用，该系统与生态环境系统类似，处于一个动态平衡的关系中。在PSR模型分析框架中，生态环境、社会发展水平是区域经济受到相应程度压力作用下的区域经济环境状态的一定反应，会通过响应渠道对区域经济发展产生作用，从而对生态环境与社会发展产生影响，整个分析系统具有明显的动态连续性，见图1所示。

图1 生态环境与区域经济压力、状态及响应（PSR）模型指标框架

3 研究设计

3.1 指标体系构建

大连市生态环境可持续发展的评价涉及方面较为复杂，大连市为辽宁省重要港口型城市，以旅游业为主要发展方向，不仅涉及当地旅游业发展，还涉及当地经济状况、人口、空气质量、近海域环境等方面，本研究主要选取9项指标进行分层，以压力、状态及响应（PSR）理论下的三大模块进行研究，具体指标体系如表1所示。

表1 生态环境与城市经济协同发展评价指标体系

生态压力指标（P）对生态环境而言，是大连市生态环境建设最为活跃的领域，近海域优良水质与空气质量优良率比较敏感，体现其区域经济中人们经济生产与潜在的生态环境变化所采取的行动及发展情况，这几个指标直接反应生态环境与区域经济相关的活动状况。近岸海域水质和空气质量优良率高，说明城市旅游经济市场活跃，城市区域经济环境可观。其中包括与大连城市特点紧密相关的海域环境、海滨城市空气质量同城市经济水平相关联的第三产业生产总值。

环境状态指标（S）是城市人均GDP和经济增长率为正向的压力指标，人口密度越小，说明该区域的劳动力资源越丰富，促进该区域的消费水平，提高人均GDP水平和经济增长率。在人们生活水平一定的前提下，可用于提高生活质量的活动资金越高。

生态响应指标（R）包括城市建设投入中用于生态环保治理投资、城市林木绿化和环保投入方面的支出，由此反应城市建设政务部门对优化城市生态环境建设的响应状况。同时，响应指标侧面反应了城市自身特点进行城市建设与环境建设情况的重要方面，因此城市生态环境对区域经济是重要的影响因素。

3.2 模型构建

熵值法的原理是根据评价指标的差异程度来确定权重，指标的差异程度越大，权重越大。在计算时，规则约束使得负值和极值只有经过相应的变换才参与运算。由于评价指标计量的单位和范围不同，所以存在特定量纲，直接比较不准确，为此先进行指标项的无量纲化转换，对指标数据进行规范化处理，采用正向指标的无量纲化和负向指标的无量纲化变换，建立2016-2020年大连市生态环境可持续发展的9项指标，确定各指标在整体评价体系中的重要程度，从侧面赋予各指标一定权重，对其进行客观分析，提高指标研究的客观性。

表征第i个类别下第j个指标经过处理后的值，为标准化前的原始值，分别为待标准化处理数据中心的最大值和最小值，式（1）为正向指标无量纲化，式（2）为负向指标无量纲化。

其中，各指标的有序程度是一种度量，因此采用熵值法进行指标无序程度度量，如果评价的各指标熵值小，该指标无序度低，其指标效用值大，指标权重大，确定指标熵值，为此可以确定第j项指标权重，且为第j项指标的信息熵值，如式（3）所示：

利用PSR模型及熵权分析方法对大连市生态环境进行评价分析，通过计算各案与最优、最劣方案的差距，进行方案对比分析，Wj越 小表明方案偏向劣势。得出所有指标的变异系数后，可以计算第i个指标的权重，如式（4）所示：

利用PSR模型三个层级的协调度状况进行评分，为衡量大连市环境发展与城市经济的协调状况引入压力、状态与响应离散系数的协调度函数，进一步了解三者的协调性，其计算公式采用变异系数的协调度函数进行。离散系数大说明数据离散程度大，数据分布不均匀；离散系数小说明数据离散程度小，数据分布较为均匀，以此消除数据水平高低和计量单位的影响，P、R、S分别为压力层、响应层和状态层得分，如式（5）所示：

利用因子分析法对PRS各层KMO检验和Bartlett球形检验进行降维，对各因子的贡献率为权重计算打分，通过打分情况进行分层依次相加得到城市经济和生态环境的评价总分。

计算PRS各层得分。利用SPSS软件因子分析法分别对PRS各层的8个指标进行降维，各层均通过KMO检验和Bartlett球形检验，以各层公共因子特征值大于1为标准，提取公共因子，得到PF（pressure factor），并以各因子的贡献率为权重计算PRS各层得分，PF1、PF2、RF1、RF2、SF1、SF2分别为P、R、S各层提取的公共因子，权重为各公共因子的贡献率，得到PRS各层得分，PRS各层得分相加得到经济和环境评价总得分，如表2所示。

表2 2016-2022年大连市PSR协调度评价

4 评价结果

通过对大连市2016-2020年城市经济发展与生态环境发展情况进行指标评价，大连城市经济与生态环境的重视程度存在一定正相关关系，为便于评价信息的直观性，特进行指标各层评价折线图，如图2所示。2016-2017年大连城市经济发展水平呈上升的趋势，但经济发展速度较平缓，2017年生态环境质量呈下降趋势，说明在生态环境方面重视程度提高，大连城市经济和生态环境发展协调性进一步提高。2019-2020年大连市经济和生态环境发展得分为正数，进一步说明大连城市经济与生态环境协调发展水平提高，随着大连市对生态环境重视程度提高，城市经济水平和生态环境之间的动态关系较为稳定。2016-2020年大连压力指数逐年上升，2016-2017年和2017-2018年斜率最大，说明这段时间压力指标变化程度较大。2019-2020年状态层和响应层曲线平缓，说明压力指标变化放缓。

图2 2016-2020年大连PSR各层得分评价

本文利用PSR模型理论与熵权分析大连市经济发展与生态环境协同发展机制的关系，针对大连市经济与生态环境进行相关因素探究，为了各指标的准确性与全面性，对大连市近5年相应数据进行分值型评估。因为城市发展具有一定的动态性变化，所选取的压力（P）反应社会民众经济活动给生态环境打造具有一定的动力和压力因素；状态（S）用于对大连市经济发展带来的环境破坏的关联状态，基于此进一步反映人们生活质量的波动；响应（R）主要针对由以上P指标层和S指标层建立的改善生态环境状态有效提升城市发展质量的措施。采用SPSS软件进行因子分析，对PSR模型中各层次的9个指标进行降维，最终根据各因子的贡献率和权重得分，将压力、状态与响应（PSR）三层级分数相加确定为大连市城市经济与生态环境协调度的综合评价。综上所述，大连市经济和生态环境的协同发展程度上升，大连市人居生活质量提高，说明大连市改善生态环境从近岸海域优良水质、空气质量优良率和城市林木绿化等方面的监管是有效的。

5 结论与建议

通过构建PSR模型，对大连城市经济与生态环境协同发展机制进行实证分析，结果表明城市经济与生态环境二者存在一定的关联，符合压力、状态与响应（PSR）的作用机理，二者既相互促进，又相互制约。对大连市生态环境打造不断优化，城市区域经济水平呈上升趋势，预计大连市未来城市区域经济发展为良性螺旋式上升。本文以大连市的现状为研究基础，探究城市经济与生态环境协同发展的关联性和波动性，以提高辽宁省重要港口型旅游城市的可持续性发展为目标，对形成特色区域环境联动机制有重要的促进作用。为实现大连市城市经济的可持续发展，从生态环境的保护治理视角发挥城市特点，突出大连市旅游型经济发展的城市特点与港口特色，将经济发展与城市环境特点协同发展，对提高居民的经济水平和生活环境质量具有重要意义。侧重发挥第三产业与城市产业的升级转型，推动城市资源优化，大力发展数据挖掘，深层次剖析完善快捷的信息化平台以及突出区域产业特色形成独有的数字经济，促进大连市经济可持续发展。加强生态环境的重视，完善城市环境保护与治理的制度，以实现大连市港口型和旅游型双特点城市的可持续发展。