長江上游地區人與自然和諧共生關系演變：供需平衡視角

何 強，孔芳霞，文傳浩

重慶工商大學 a. 長江上游經濟研究中心、b. 經濟學院，重慶 400067

在十九大報告中，習近平總書記提出了一系列建設生態文明的新視角、新思想、新觀點，其中談到“我們要建設的現代化是人與自然和諧共生的現代化，既要創造更多物質財富和精神財富以滿足人民日益增長的美好生活需要，也要提供更多優質生態產品以滿足人民日益增長的優美生態環境需要”[1]。更是顯得舉世矚目。這樣具有劃時代的新論斷，加強了中國生態文明建設的全球引領作用，彰顯了中國大力探索以綠色發展為導向的大國擔當和大國魅力，更是為全球經濟、社會以及環境可持續發展貢獻出中國方案和中國智慧，對中國未來道路發展和生態文明建設具有重大的現實意義。早在100多年以前，馬克思和恩格斯在人與自然的關系上就明確提出“只要有人存在，自然史和人類史就彼此相互制約”[2]，實現了自然觀上的哲學變革。人與自然和諧共生的新發展理念正是馬克思關于人與自然關系理論的現代發展，是中國生態文明建設中的最新認識。在70年的時間里，中國經歷了“自然要素服務各行各業”“環境保護基本國策”“可持續發展”“生態文明建設”的不同時代主題[3][4]。在這個過程中，人與自然的矛盾伴隨著時代主題的變化不斷升級，內容不斷分化，根本上表現為一個社會發展問題[5][6][7]。

總的來看，已有的人與自然和諧共生關系研究形成了比較豐富的成果，對于進一步探索人與自然和諧共生關系演化規律、指導人與自然協調發展具有重要的參考意義。但是仍存在部分值得更進一步解決和反思的問題；人與自然和諧共生關系具有復雜性、非線性以及不確定性的特點[8][9]，并且伴隨地球進入人類世，人類活動和自然環境之間的相互作用力越來越劇烈，兩者之間的界面逐漸模糊、內生化趨勢開始變得十分明顯[10]，人與自然和諧共生關系還需要進一步在不同學科交叉的基礎上拓寬多樣化和多元化的研究視角，增強人與自然和諧共生之間劃分的針對性、可操作性和互斥性，豐富人與自然和諧共生關系的研究內容。在以往對人與自然和諧共生關系研究上，大部分都是以系統哲學、馬克思主義理論、中國特色社會主義理論等理論分析為主，多數在于闡述人與自然和諧共生關系的內在邏輯、發展理念以及特征體系，對于人與自然和諧共生關系的研究主要集中于定性方面，對于其二者之間的定量研究少之又少，需要進一步拓寬和豐富人與自然和諧共生關系的評價方法和手段，增強評價結果的科學性和客觀性。因此，基于上述考慮本文將經濟學中的供需視角和生態學中的“和諧共生、共同發展”理念相結合，把人與自然和諧共生關系視為人類社會需求和生態環境資源供給和諧共生的關系，在面板向量自回歸模型基礎上運用平穩性檢驗、動態面板GMM估計以及脈沖效應分析等方法評價1991—2017年長江上游地區人類社會需求和生態環境資源供給的相互關系，把復雜的人與自然和諧共生關系問題聚焦到微觀經濟學中的供需視角上，以達到人與自然和諧共生關系調控的可操作性，豐富其領域的研究內容，并指導長江上游地區人與自然和諧共生關系的可持續發展。

1 長江上游地區概況

長江上游位于青藏高原腹地的長江發源地到湖北宜昌這一江段，全長4 511千米，長江上游地區涉及重慶、西藏、青海、云南、貴州、四川等多個省市，而立足于長江經濟帶11個省市，中國將四川、重慶、貴州、云南四個省市歸納到長江上游地區，而這四個省市的國土面積約113.34萬平方千米，占據整個長江經濟帶11個省市面積的55%左右。自古，長江上游流域孕育出了巴蜀文化、滇文化、夜郎文化等區域性歷史文化，同黃河流域一樣扮演著華夏兒女“母親”一般的角色。改革開放之后，長江上游地區充分利用豐富的土地和水能資源進行大規模農林水利水電建設，特別是大力新建各類大、中、小型水電站[11]；伴隨著豐富的礦產資源被發現，已知被探明的釩鈦磁鐵礦儲量超過200億噸，釩、鈦儲量分別位居世界第三和第一位，硫鐵礦儲量為全國最大，質量較高，煤炭儲量大，種類齊全[12]，人類活動已由最初的農業生產活動為主轉向化工行業活動為主；長江上游地區一直定位為長江的綠色生態屏障，關系到長江流域的根基和命脈，復雜的地質構造、多樣的地貌類型、豐富的生物資源賦予了其特殊的生態環境功能[13]。在自然地理環境方面，長江上游地區盡管擁有豐富的光熱水能資源、礦產資源、生物資源、旅游資源等，是整個長江流域生態最脆弱地區，長江上游地區山地占4/5，地勢多陡峭，山高谷深，水土流失嚴重，森林自愈能力不強，整個生態系統自我調節能力較差；在經濟社會發展方面，富集的資源并沒有帶動長江上游地區經濟高速發展，經濟結構失衡、產業萎縮、貧困人口增加、社會不穩定等深層次矛盾加劇[14]。統計數據顯示，在2018年長江經濟帶的11個省市共實現生產總值40.31萬億元，但長江上游經濟帶生產總值僅僅占整個長江經濟帶的23.24%左右。由于，長江上游經濟帶涉及的主要區域為重慶、四川、云南以及貴州。因此，主要研究長江上游地區的區域范圍為重慶、四川、云南和貴州四省(市)。

2 供給指數和需求指數的評價

人與自然和諧共生關系中，“人”和“自然”盡管不完全等同于經濟學中供給市場和需求市場。但是，通過整理長江上游地區“供需”兩個市場的要素，“自然”為供給方，“人”為需求方。作為供給方的“自然”，根據其內部要素供給內容的不同，主要分為生態供給、資源供給和環境供給；作為需求方的“人”，根據其對需求內容的不同，主要分為經濟生產活動和社會生活活動，并進一步劃分為生產需求和生活需求[15][16]。因此，在約束條件下，可將人與自然和諧共生關系視作成供求平衡關系。

2.1 數據來源和指標說明

評價指標體系見表1。建成區綠化覆蓋率和城市道路面積來源于2000—2018年《中國城市統計年鑒》；耕地面積、糧食產量、供水量、工業廢水排放量、SO2排放量、工業固體廢物產生量等來源于2000—2018年《四川統計年鑒》《重慶統計年鑒》《貴州統計年鑒》以及《云南統計年鑒》；水土流失面積、造林面積和濕地面積來源于2000—2018年《四川環境統計公報》《重慶環境統計公報》《貴州環境統計公報》以及《云南環境統計公報》；其他數據來源于2000—2018年《中國區域經濟統計年鑒》《中國農業年鑒》以及《中國林業統計年鑒》。

表1 長江上游地區人與自然和諧共生關系評價指標體系Table 1 Evaluation Index System of Harmonious Coexistence between Human and Nature in the Upper Reaches of the Yangtze River

2.2 評價方法

運用熵值法計算生態環境資源供給指數和人類社會需求指數，反映2001—2017年長江上游地區人與自然和諧共生關系演變過程。

首先，使用極差標準法進行標準化處理。然后，對所評價的指標進行確權。為了確保權重的客觀性，運用熵值法確定不同評價指標權重。

計算指標比重：

計算指標熵值：

標準化熵值：

指標權重計算：

最后，計算生態環境資源供給指數和人類社會需求指數Is、Id：

2.3 評價結果

上述通過指標評價體系和評價方法，得出2001—2017年重慶、四川、貴州、云南四省(市)和長江上游地區生態環境資源供給指數Is和人類社會需求指數Id的評價結果(圖1和圖2)。

圖1 2001—2017年長江上游地區四省(市)生態環境資源供給指數和人類社會需求指數Fig.1 The ecological environment resource supply index and human social demand index of the four provinces (cities) in the upper reaches of the Yangtze River from 2001 to 2017

從圖1可以看出，重慶生態環境資源供給指數從2001年的0.178上升到2017年的0.500，呈先下降后上升的趨勢；人類社會需求指數從2001年的0.129上升到2017年的0.682，整體上呈現上升趨勢，且上升速率逐年增大。

從圖1可以看出，四川生態環境資源供給指數從2001年的0.334上升到2017年的0.550，呈波浪式上升，且上升增長幅度不大；人類社會需求指數從2001年的0.149上升到2017年的0.588，整體呈上升趨勢。

從圖1可以看出，云南生態環境資源供給指數從2001年的0.427上升到2017年的0.565，整體變化幅度不大；人類社會需求指數從2001年的0.247上升到2017年的0.522，呈現先下降后上升的趨勢。

從圖1可以看出，貴州生態環境資源供給指數從2001年的0.481下降到2017年的0.419，整體呈現“U”型趨勢；人類社會需求指數從2001年0.257上升到2017年的0.588，整體呈現上升趨勢。

從圖2可以看出，長江上游地區生態環境資源供給指數從2001年的0.355提升到2017年的0.509，在這期間可分為兩個階段：第一階段為2001—2006年，生態環境資源供給指數從0.355下降到0.299，整體呈下降趨勢，這是由于在這一階段，人類社會對長江上游地區進行過度開墾、采伐等各種破壞生態環境資源的行為不斷增多增強，再加上長江上游地區本身的生態環境基礎脆弱和自愈能力低下。因此，導致生態環境資源供給指數呈現出下降的趨勢；第二個階段為2007—2017年，生態環境資源指數從2007年的0.371上升到2017年的0.509，整體上呈現不斷上升的趨勢。這主要是由于粗放型的經濟發展模式逐步轉變為集約型的經濟發展模式，生態環境資源從最初的制約長江上游地區綠色發展階段緩慢過渡到人類經濟社會環境可持續發展階段，開始注重生態涵養功能的培育。因此，生態環境資源供給指數呈現出不斷上升的趨勢。人類社會需求指數從2001年的0.195上升到2017年的0.595，年均增長率為7.39%，整體呈現出快速上升的趨勢。特別是1999年國家開始實施西部大開發戰略，長江上游地區作為西部大開發的主戰場，更是其核心地帶，開發強度不斷加強，導致長江上游地區人類社會需求指數不斷上升。

從生態環境資源供給指數和人類社會需求指數來看，2001—2013年生態環境資源供給指數高于人類社會需求指數，但兩者的距離隨時間的推移呈逐步縮小的態勢，在這一階段，可以認為生態環境資源供給與人類社會需求呈“供大于求”的狀態，盡管在2012—2013年生態環境資源指數與人類社會需求指數呈現同向增長的狀態,但并不影響兩者的總體變化呈“供大于求”狀態；2014—2017年生態環境資源供給指數低于人類社會需求指數，可以認為兩者呈“供小于求”的狀態。長江上游地區從“供大于求”的狀態轉變為“供小于求”的狀態，主要是在于中國實施西部大開發戰略，以“長江為箭，沿河為弓”將技術和資本等要素從沿海一帶開始轉向西部地區，作為西部地區的中心區域，長江上游地區迎來了經濟社會快速發展的上升期。在剛開始的時候，由于長江上游地區具有得天獨厚的自然資源優勢，使得長江上游地區的生態環境資源能夠滿足人類社會發展所需的相關要素。但是隨著人類社會發展所需要的資源越來越多，再加上對長江上游地區進行連年的無序、亂序等破壞地區生態環境可持續發展的粗獷開發模式，使得該地區的資源環境承載力開始減弱，已然無法滿足人類社會日益增長的物質需求。此外，雖然生態環境資源供給指數呈現上升趨勢，但是上升速度遠遠低于人類社會需求指數的上升速度，長江上游地區將在很長的一段時間里呈現出生態環境資源供給和人類社會需求“失衡”狀態。

圖2 2001—2017年長江上游地區生態環境資源供給指數和人類社會需求指數Fig.2 Ecological environment resources supply index and human social demand index in the upper reaches of the yangtze river, 2001-2017

3 模型構建

3.1 面板單位根檢驗

由于傳統的線性回歸方法很難分析出生態環境資源和人類社會之間的動態關系，會存在難以解決的內生性問題。為更好的檢驗長江上游地區中兩者的關系，本文采用面板向量自回歸模型(PVAR)來進行實證研究。一般而言，PVAR模型表示為：

其中Yit為被解釋變量向量，Xi,t-1為含滯后項的解釋變量向量，βj為系數向量，i為截面個數，t為觀測時期數，ηi、γt、μit分別為個體效應、時間效應和干擾項，i=1，2,3,…,N；t=1,2,3,…,T。

對非平穩時間序列數據進行直接建?？赡軙霈F偽回歸問題，導致分析和檢驗結果是無效的。因此，在建立PVAR模型對生態環境資源與人類社會進行分析之前，首先采用Fisher-ADF檢驗、Breitung檢驗、LLC檢驗、IPS檢驗和Fisher-PP檢驗五種檢驗法來檢驗本文研究數據序列的平穩性。檢驗結果見表2：SSER和HSN的原序列在Fisher-ADF、Breitung、LLC、IPS和Fisher-PP檢驗下為非平穩序列；一階差分下，序列SSER在Fisher-ADF、Breitung、LLC、IPS和Fisher-PP檢驗下可以通過1%統計水平的顯著性實驗，序列HSN在Fisher-ADF、LLC檢驗下可以通過1%統計水平的顯著性實驗，在Breitung和IPS檢驗下可以通過5%統計水平的顯著性實驗，在Fisher-PP檢驗下可以通過10%統計水平的顯著性實驗。

表2 Fisher-ADF、Breitung、LLC、IPS和PP-Fisher五種方法的檢驗結果Table 2 Fisher-ADF, Breitung, LLC, IPS and PP-Fisher test results

3.2 PVAR的滯后階數

估計模型前，需要確認滯后階數，結果見表3，AIC、BIC和HQIC三種準則結果一致，所以選擇一階滯后。

表3 最佳滯后階數檢驗Table 3 Test of optimal lag order

3.3 動態面板GMM估計

根據表4得出的結果，生態環境資源供給為被解釋變量時，滯后一期人類社會需求對生態環境資源供給的影響系數為0.461，滯后一期生態環境資源供給對其自身的影響系數為-0.002，說明人類社會需求的增加會迫使生態環境資源供給的增加；人類社會需求作為被解釋變量時，滯后一期人類社會需求對其自身的影響系數為1.340，滯后一期生態環境資源供給對人類社會需求的影響系數為-0.901，說明生態環境資源供給的增加會迫使人類社會需求的減少。

表4 動態面板GMM估計結果Table 4 Dynamic panel GMM estimation results

注：在估計模型前，已經對變量進行了Helmert轉換，所以變量都有前綴h.，L表示變量的一階滯后值

3.4 脈沖響應分析

PVAR模型與其他面板模型相比更加注重脈沖響應的使用，圖3為通過蒙特卡洛法模擬200次得到之后20期的脈沖響應函數圖，置信區間為95%的脈沖響應函數圖，橫坐標表示滯后期數，縱坐標表示受到沖擊后各變量的響應。

根據圖3的脈沖響應圖可以得到：圖3(a)生態資源環境供給給自身一個沖擊力，沖擊響應比較強烈，隨后逐漸減弱，在近第3期時趨近平緩，收斂于0。圖3(b)生態資源環境供給給人類社會需求一個沖擊，人類社會需求急劇上升，在約至第3期升至最大值，隨后趨緩收斂，在第20期趨近于0。說明生態資源環境供給的增加會影響人類社會需求的增加，但在一段時間后，人類社會需求增加會逐漸趨于平穩，且影響較為持續。圖3(c)人類社會需求對生態資源環境供給一個沖擊，生態資源環境供給快速下降，然后緩慢向0收斂。說明在一段時間里，人類社會需求的增加會影響生態資源環境供給的增加，但隨后會呈現負向作用。圖3(d)人類社會需求對其自身一個沖擊，人類社會需求會迅速出現正反饋，且長期存在符合人類社會需求動態演化機制。

從上述分析可以得出，生態資源環境供給會提高人類社會需求，呈現正反饋；在短期里，人類社會需求也會提高生態資源環境供給，但是在今后很長的一段時間里，人類社會需求對生態資源環境供給呈現趨于穩定負反饋。

圖3 脈沖響應圖Fig.3 Impulse response diagram

3.5 方差分解

對穩定的PVAR模型進行方差分解，研究PVAR模型的動態特征，了解每個干擾項因素對模型的內生變量的相對重要性。利用方差分解分析，進一步評價生態環境資源供給和人類社會需求變化之間的相互貢獻度,為了便于分析將預測期數依次設置為5、10、15和20期。長江上游地區的方差分解如表5所示。

表5中第5期、第10期、第15期、第20期的各自的第一行數據顯示，第15期和第20期的方差分解結果一致，所以各變量在第15期后對被解釋變量的沖擊貢獻程度達到穩定。基于此，依照第15期的相應數值對人類社會需求和生態資源環境供給的相互影響程度加以解釋。對于人類社會需求，它受自身影響的最為顯著，其自身貢獻了91.7%的解釋力度，說明人類社會需求依照自身慣性發展的態勢十分明顯。除去自身影響外，生態資源環境供給對人類社會需求的貢獻率(65.5%)遠遠大于人類社會需求對生態資源環境供給的貢獻率(8.3%)。因此，總體來看，生態資源環境供給對人類社會需求的影響大于人類社會需求對生態資源環境供給的影響。

表5 方差分解表Table 5 Variance decomposition table

4 結論與建議

4.1 結論

長江上游地區作為生態脆弱型的區域，具有生態環境資源開發粗獷、經濟社會發展水平較低、人與自然和諧共生關系復雜且矛盾突出等特征。本文利用人類社會需求和生態環境資源供給之間復雜的平衡關系來反映人與自然和諧共生關系，研究了長江上游地區人與自然和諧共生關系在2001—2017年的演化過程。首先，使用綜合指數法評價了供需視角下“人”與“自然”和諧共生狀態的演化過程，得出生態環境資源供給水平呈現先下降后上升，人類社會需求水平先呈現“波浪型”后上升的趨勢特征以及“供過于求”逐漸演化為“求過于供”的結論。隨后在面板向量自回歸模型的基礎上運用平穩性檢驗、動態面板GMM估計以及脈沖響應分析等方法研究長江上游地區人與自然和諧共生關系演變過程，可以確定的是長江上游地區人類的社會活動是引起生態環境資源變化的原因，人類的社會活動對生態環境資源產生負反饋影響，并且這種負反饋影響經歷了先增強后穩定的過程。本文基于面板數據和供需視角初步探索了長江上游地區人與自然和諧共生關系的動態演變過程，可根據時間序列和截面兩種維度的面板數據開展長江上游地區人與自然和諧共生關系時空格局演變，以增強長江上游地區內部微觀區域演化特征的可比性，并且在不同的視角下研究長江上游地區人與自然和諧共生關系演變的驅動機制和影響效應研究，為長江上游地區人與自然和諧共生系統協同優化發展提供現實依據。

4.2 建議

針對本文的研究結果和結合長江上游地區獨特的流域特征提出如下建議：

(1)轉型升級推動傳統產業高質量發展，構筑長江上游地區創新型現代產業集群、資源節約集約和生態環保型產業集群高地。轉變發展理念觀念、發展方式，對于低效率、高能耗的傳統產業進行調整，把調整過后仍不符合高質量發展理念的企業進行“勸退”；推動傳統產業“二次創業”，將低技術、低效率、高排放的傳統產業進行技術升級，轉向技術水平高、附加值高的產業，從低端產業變成高端產業；通過科技創新大力推進戰略性新興產業發展，圍繞長江上游地區的特點打造“產業創新名牌”，在大數據、電子信息、裝備制造等領域打造產業發展名牌。

(2)構建現代生態產業體系，全面深入推進長江上游地區全域綠色發展。保持全域綠色發展的戰略定力，把“綠色+”理念融入經濟社會發展各方面，將長江上游地區建設成為長江經濟帶生態文明先行示范帶，高效能引領長江經濟帶沿江綠色發展軸建設；積極完善新時代公益性、市場性和混合性等多種類市場化、多元化的生態補償機制，探索創建補賠均衡的生態賠償機制，增強生態產業發展的“造血”和“輸血”功能；搭建政產學研用綜合平臺，實現現代生態產業的基礎研究、成果轉化與規模生產三個階段的有機銜接。

(3)筑牢長江上游生態屏障，提高生態產品供給能力。保護和合理利用濕地、森林、河流、湖泊等生態資源，進一步推動實施退耕還林還草等一系列以“生態優先、綠色發展”為發展理念生態恢復工程，以達到增加高品質的生態產品供給的目的；加快建立“三線兩單”的環境管控體系，即生態保護紅線、環境質量底線、資源利用上線和環境準入負面清單、環境準入綠色正面清單，在過去“三線一單”的基礎上增加環境準入綠色正面清單，再根據不同類型功能區發展方向、開發管制原則和生態環境影響評估結果將不適宜產業篩選納入負面清單，為筑牢長江上游生態屏障提供保障機制，建立起能夠充分帶動地區經濟社會發展和符合地區環境保護要求的優質產業、高端產業、環保產業等綠色正面清單產業。

(4)依法治江、興江，建立長江上游地區創新法治一體化機制體制。聯合三省一市有關部門積極探索建立嚴格監管污染物排放的環境保護制度，逐步實行環境保護工作由一個部門統一組織實施監管和行政執法，建立長江上游地區統一的環境執法體制，探索開展按流域設置環境監管和行政執法機構試點工作，實施跨區域、跨流域環境聯合執法、交叉執法；此外，建立生態環境損害賠償一體化制度，開展生態環境損害賠償制度改革試點，明確生態環境損害賠償范圍、責任主體、索賠主體和損害賠償解決途徑等，探索建立完善的長江上游地區生態環境損害擔責、追責體制機制，探索建立與生態環境賠償制度相配套的司法訴訟機制。