生態脆弱區經濟發展與生態環境互動關系實證

王 俊 ，王娟娟 ，張景悅 ，趙歡歡 ，王宇豪

（1.甘肅省高校區域循環經濟重點實驗室/蘭州財經大學 隴橋學院，甘肅 蘭州 730101；2.蘭州財經大學 經濟學院/蘭州財經大學 經濟研究所，甘肅 蘭州 730000）

一、引言

伴隨著全球經濟快速增長的同時，全球自然環境也被破壞的非常嚴重，其溢出效應非常顯著。西方發達國家不僅自身對生態環境加強建設，還號召經濟落后國家對生態環境進行保護。但發展落后國家經濟程度相比西方發達國家落后很多，還沒有對生態環境保護引起足夠的重視。2008年，環境保護部以生態交錯帶為主體，確定了8個國內生態較為脆弱的地區。目前大力建設生態環境已經成為經濟發展的關鍵點，但是生態脆弱地區經濟增長水平有限，嚴重影響其治理生態環境的能力和水平。同時，生態環境的建設又制約著經濟的可持續發展。雖然中國生態脆弱區在經濟快速發展的道路中取得了一定成就，但是生態環境破壞也十分嚴重。甘肅地處內陸，其生態脆弱區的生態環境十分脆弱，工業內部結構單一，大多是高能耗、低利用率以及粗放式經濟產業。近年來甘肅生態脆弱區加強對生態環境保護，雖然生態環境略有起色，但相比西方發達國家生態環境仍然很惡劣，嚴重阻礙其本身的經濟發展。

文章第一部分是引言，主要介紹生態脆弱區生態環境建設與經濟發展的背景和意義；第二部分相關文獻回顧，通過梳理歸納已有文獻，闡明本文的邏輯切入點；第三部分計量模型、指標說明，實證分析二者的互動度，并預測未來；第四部分得到文章結論，提出建議。

二、文獻回顧

國外方面，蕾切爾·卡森（1962）[1]最早提出生態環境問題。1980年，西方學者形成了生態經濟、零增長和經濟增長決定三大主要理論。奧利維拉（1999）[2]創建循環生態經濟模式。2000年，“新千年生態系統評估計劃”（MA）在聯合國啟動后，全球廣泛開展生態系統分析及其評價研究。萊斯特·R·布朗（2002）[3]提出生態環境是一個大系統，而所有經濟活動都沒法擺脫這個系統。Bretschger Lucas（2005）[4]分析經濟發展與資源消耗關系，提出發展科學技術可能彌補資源的匱乏。Orubu Christopher（2011）[5]采用非洲懸浮顆粒物和有機水污染數據驗證了人均收入的增加會對當地生態環境帶來破壞。Robert Costanza和Valerie A.Luzadis（2015）提出生態文明及可持續發展模式、生態治理與保護建設、氣候環境問題、農業環境永續發展等理論。

國內研究起步較晚。蔡寧（1998）[6]提出四大模式反映環境承載力變化。厲以寧（2000）[7]提出“生態-經濟構建”模型。張瑋（2003）[8]運用動態反饋機制對協調二者之間關系提出解決辦法。裴偉征、李嘉（2012）[9]依據地區劃分和和諧發展原則，提出不同地區實施不同政策。華娟（2013）[10]認為二者應當和諧發展。焦華富、張榮天（2015）[11]計算出生態環境系統以及經濟發展的綜合得分，分析二者的耦合協調度。劉加林等（2017）[12]認為生態脆弱區應該順利實現第三方治理，達到經濟與生態協同發展。

國內外專家學者研究發現，大多數關于互動關系的研究，基本停留在定性研究范疇，僅提出二者互動關系、模型等理論問題，缺乏對生態脆弱區二者互動關系研究。在研究方法上，規范分析很多，實證分析則很少。所以當務之急，需立足生態脆弱區，基于生態經濟視角，找出二者和諧發展的關鍵性因素。因此，以國內經濟發展較為落后和生態環境較為脆弱的甘肅省為例，建立符合生態脆弱區科學經濟發展與生態環境建設指標體系，實證分析二者互動度，進而提出可操作建議。

三、生態脆弱區經濟發展與生態環境建設評價與預測——以甘肅為例

（一）指標體系構建

以國內經濟發展較為落后和生態環境較為脆弱的甘肅省為例構建評價模型，具體指標體系如表1所示。

表1 生態脆弱區經濟發展與生態環境建設互動關系指標

（二）評價模型

1.指標權重值。將第j個指標在第i個樣本中的數值用 Xji表示，其中，j=1，2，3，…，m（m 表示樣本中各子系統中指標數的總和，本文在生態環境子系統中m=8；而在經濟子系統中m=12）；i=1，2，3，…，n（n 為樣本總數，本文中樣本為 2003—2017年15個樣本，則n=15）。

指標比重變換：

指標熵值計算：

計算指標權重：

其中Hj為（2）式中計算出來的熵值，Wj為計算得出的指標權重。

2.指標標準化。結合甘肅生態脆弱區現狀，以甘肅發展年鑒和中國統計年鑒數據為依據，得出各指標評價標準值。

正向指標標準化：

逆向指標標準化：

3.協調度與互動度。f（EC）（經濟發展水平）、f（EV）（生態環境建設發展水平）計算公式：

此處K為調節系數，K≥2，本文取值為2。

協調度公式反映出在經濟發展與生態環境建設水平之和不變，即 f（EC）+f（EV）為固定值時，f（EC）與 f（EV）的乘積越大 C 越大，同時由公式可知C的取值范圍一定在0到1之間，協調程度劃分依據如表2所示。

表2 協調度類型劃分依據

互動度D計算公式為：

式中T定義式為：

式中α、β均為大于0小于1的權重，分別反映經濟發展與生態環境建設重要性，將α、β分別賦值 0.5。同時由于 f（EC）與 f（EV）取值一定小于1大于 0，則 T的取值范圍一定在（0，1）之間，保證了D的取值也一定在（0，1）之間，其度量標準如表3所示。

表3 經濟發展與生態環境建設互動關系的分類及其判別標準

（三）互動關系總體評價

f（EC）、f（EV）、發展度、協調度和互動度計算結果如表4所示，其類型劃分結果如表5、表6所示。

表4 2003—2017年甘肅省生態脆弱區生態環境與經濟發展各指標數值

表5 2003—2017年甘肅省生態脆弱區生態環境建設與經濟發展協調度等級劃分表

表6 2003—2017年甘肅省生態脆弱區經濟發展與生態環境互動度類型劃分表

水平指數分析：如表4所示，甘肅省生態脆弱區生態環境水平指數和經濟發展水平指數數值都在0.5以下，說明經濟發展和生態環境水平偏低。2013年以前經濟發展水平指數均在0.3以下，由于經濟基礎較差，產業結構不合理，導致水平指數低下且始終低于生態環境指數。

協調度分析：如表4所示，甘肅省生態脆弱區協調度指數呈逐年遞增趨勢，且不存在波動情況，穩定性較好，但增長勢頭略有不同。2003—2011年協調度出現迅猛增長，而2011年之后協調度增長又變得緩慢。2003—2006年間，二者處于失調狀態，2007年之后二者保持協調狀態，特別2011年之后，二者達到了優質協調階段，且協調度不斷上漲。

互動度分析：如表4、表5所示，伴隨著甘肅省生態脆弱區整體生態環境持續進行改善，經濟發展與生態環境互動度D逐年呈遞增趨勢，一定程度反映了近年來當地政府對生態脆弱區經濟和生態環境建設的重視。2003—2004年為中度失調衰退類；2004—2007年為輕度失調衰退類；2008—2010年為瀕臨失調衰退類；2011—2012年為勉強協調發展類；2013—2016年為初級協調發展類；2016—2017年為中級協調發展類。由此可以得出，甘肅生態脆弱區無論是經濟發展基礎還是生態環境基礎都很薄弱，互動度水平相對較低。

（四）經濟發展與生態環境水平預測

1.經濟發展水平指數和生態環境水平指數預測。根據表4經濟發展水平指數、生態環境水平指數繪制散點圖1、圖2，年份與經濟發展水平、生態環境水平線性相關，且擬合優度分別為0.950和0.920，在0～1之間且數值較大，線性相關且相關性很大，相比經濟發展水平指數，生態環境建設相關性較差一些。

假設α=0.05，從表7、表8中可以看出α為0.000＜0.05，表明兩者具有非常顯著的線性關系。將自變量設定為x=年份-2002，因變量為甘肅省生態脆弱區經濟發展水平指數的數值y、生態環境水平指數數值 y'。從表9中得出：y=0.026x+0.014，運用回歸方程預測（標準估計誤差公式得出標準估計誤差 S=0.0209）2018—2027年甘肅生態脆弱地區經濟發展水平指數值如表11所示。從表10中得出：y'=0.011x+0.311，運用回歸方程預測（標準估計誤差公式得出標準估計誤差S=0.0120）2018—2027年甘肅生態脆弱地區生態環境水平指數值如表12所示。

圖1 2003—2017年甘肅省生態脆弱區經濟發展水平指數

圖2 2003—2017年甘肅省生 態脆弱區生態環境水平指數

表7 甘肅省生態脆弱區經濟發展水平方差分析表（Anovaa）

表8 甘肅省生態脆弱區生態環境水平方差分析表（Anovaa）

表9 甘肅省生態脆弱區經濟發展水平系數表（系數）

表10 甘肅省生態脆弱區生態環境水平系數表（系數）

表11 2018—2027年甘肅省生態脆弱區經濟發展水平指數值

表12 2018—2027年甘肅省生態脆弱區生態環境水平指數值

預測得到2027年甘肅省生態脆弱區經濟發展水平指數為0.69，概率度賦值為2，得0.69±2S=0.69±2×0.0209。如果未來10年內影響經濟發展水平的因素不發生很大變化，則有95%的可靠性推斷2027年甘肅省生態脆弱區經濟發展水平在0.648 2～0.731 8之間，說明未來十年經濟水平有很大提升。預測得到2027年甘肅省生態脆弱區經濟發展水平指數為 0.542，將概率度賦值為2，得 0.542±2S=0.542±2×0.0120，若影響協調發展水平的諸因素不發生變化，那么2027年甘肅省生態脆弱區經濟發展水平在0.518 0～0.566之間，經濟水平有一定的提升。

2.經濟發展與生態環境互動度預測。計算互動度預測值如表13所示，甘肅省生態脆弱區在未來十年協調度數值都在0.9以上，呈比較協調狀態。2018—2025年經濟滯后，2026年和2027年甘肅省生態脆弱區已屬于環境滯后型，甘肅省生態脆弱區發展有了很大提升，而且經濟持續增長，已趕上生態環境建設的速度而且進一步反超。

表13 2018—2027年甘肅省生態脆弱區經濟發展與生態環境互動度預測表

四、結論及建議

（一）結論

甘肅生態脆弱區經濟結構主要以第二產業為主，而其中又大多屬于高能耗、低利用率的工業為主，在過去的粗放式經濟發展對生態環境已經造成了較嚴重的破壞，導致其生態問題嚴重制約了經濟發展。同時又由于經濟發展遲緩加大了人們對自然資源的掠奪，這就形成了惡性循環，不僅經濟無法穩定高速的發展還使得生態環境破壞越來越嚴重。反過來，在保護生態環境的情況下同時有助于經濟健康良性增長，而只有經濟的健康良性增長才能提供生態建設更多物質基礎和保障。

（二）建議

經濟發展層面：一是立足區域優勢，不斷調整優化產業經濟結構，加快產業升級改造，利用技術、品牌和產業鏈整合等方式改造傳統優勢產業，限制高排放、高污染資源消耗型制造業發展，加快新興服務業發展。二是健全現代能源產權制度，逐步發展成合理的能源環境補償和交易機制。完善相關法律制度，明確各類主體投資范圍，規范融資方式和渠道，建立規范、有序、高效的競爭機制。三是積極挖掘有機生產條件和環境潛力，建立有機產業集群，提升農業生產科技含量，調整由高環境壓力型工業向科技工業、生態工業轉變。四是不斷增加農民收入，打破壟斷，縮小行業之間收入差距，進一步完善個人所得稅制度，實現公共服務均等化和一體化，推進經濟社會協調發展。

生態環境建設層面：一是大力開展引水工程項目，進一步開展防洪工程項目，通過建設引水渠、蓄水池、調蓄水池和泵站，合理利用水資源。二是大力開展植樹種草活動。不斷加大林區監管制度，禁止亂砍濫伐，保護林區；大力建設放牧區，合理放牧，加強草原管理，退耕還林，大力植樹種草，增強草原可再生能力，減緩草原沙化。三是不斷提高全民生態意識，加大保護動植物資源力度，制定特殊獎懲條例，完善生態保護區建設與管理，保護動植物棲息環境。