安徽省生態環境壓力與城鎮化的脫鉤分析

劉 超

(安徽商貿職業技術學院,安徽 蕪湖 241002)

1 問題的提出

改革開放以來,我國城鎮化規模之大、速度之快、成就之高,創造了世界奇跡。截至2020 年,我國城鎮化率已超60%。在推進城鎮化過程中,也出現了生態破壞、環境污染、資源浪費等問題。“十四五”規劃的建議中,提出要推進以人為核心的新型城鎮化,構建生態文明體系,建設人與自然和諧共生的現代化。因此,協調城鎮化與生態環境的關系,是實現新時代城鎮化內涵化發展的重要命題。

城鎮化與生態環境的關系,一直是國內外學者研究的熱點。國外學者主要運用庫茲涅茨曲線理論、脫鉤模型、PSR 模型揭示人類活動與資源環境的關系,國外多數研究表明,城鎮化發展給資源環境帶來了負面影響。Barney Cohen[1]以發展中國家為研究對象,揭示了快速城市化發展會導致環境承載力下降的現象。Matthew A 等[2]研究發現,較快的城鎮化會明顯增加CO2的排放量,而人口的增加與SO2排放量間呈現“U”形關系。國內學者主要對全國[3-4]、區域[5-6]或城市[7-8]等不同尺度范圍開展了實證研究,研究中多運用定量化方法,主要是耦合協調模型[5-6]、脫鉤模型[3,7]、中介效應模型[4]、多元回歸模型[8]。王小蘭等[7]研究了綿陽市城鎮化水平與生態環境壓力脫鉤的時空差異;楊秀平等[5]以生態脆弱區為研究對象,運用耦合協調模型、ArcGIS 技術和系統聚類法,分析了該區域新型城鎮化和生態環境的協調度;程承坪等[4]基于中介效應模型,實證研究了國內城鎮化對環境質量的影響機理,認為城鎮化發展會降低環境的質量,而升級城鎮產業結構可提高環境質量。

總體來看,目前關于安徽省的城鎮化與生態環境關系的定量研究較少。雖然安徽省城鎮化發展起步較晚,但近年來,其城鎮化增長率在長三角區域中相對最高。《安徽省新型城鎮化發展規劃(2016—2025 年)》指出:以往的城鎮化發展模式比較粗放,城市生態污染問題急需改善。在即將到來的“十四五”階段,安徽省需要注重處理持續城鎮化與資源環境的關系,以在未來長三角區域一體化中實現又好又快發展。本研究基于2009—2018 年的面板數據,測度安徽省各市城鎮化與生態環境壓力水平的綜合指數,分析其時空變化,并借助脫鉤模型分析兩者的相互關系,以期為推進該區域城鎮化可持續發展、提升生態環境質量并對協調二者的關系提供決策借鑒。

2 研究設計

2.1 指標體系

在分析城鎮化及生態環境壓力內涵的基礎上,參考既有研究成果[3,7,9],本著科學性、代表性、數據可得性的原則,從人口、經濟、空間、社會城鎮化四個方面,選取14 項指標構建城鎮化發展的評價指標體系;借鑒PSR 分析框架,即從壓力、狀態、響應三個方面,選取11 項指標構建生態環境壓力水平的評價指標體系,如表1 所示。

表1 城鎮化發展水平-生態環境壓力水平綜合評價指標體系

為保證數據來源的可信性與權威性,數據來源于2009—2018 年的《安徽統計年鑒》、2009—2018 年的《中國城市統計年鑒》、中國經濟社會大數據研究平臺。

2.2 研究方法

2.2.1 數據標準化

由于各評價指標的計量單位不同,為便于后續數據的計算和評價,必須對每個指標進行無量綱化處理,即進行數據的標準化處理。

式中:Zij——xij標準化處理后的數值;xij——某指標的原始值;max(xij)——某指標原始數據的最大值;min(xij)——某指標原始數據的最小值。

2.2.2 指標權重的確定

為了確定各指標對系統綜合指數的影響程度,需要對各指標賦權。學術界確定的賦權方法有很多種,主要包括專家意見法、APH 法、直接賦權法等主觀賦權法,以及熵值法、變異系數法、主成分分析法等客觀賦權法。為克服單一賦權法的缺陷,本研究采取AHP-熵值法進行賦權,各指標權重由客觀信息及主觀經驗綜合度量,計算的綜合權重值如表1 所示。

2.2.3 綜合指數計算

運用經標準化處理的數據,以及所確定的權重值,采用線性加權法,分別計算2009—2018 年安徽省各市城鎮化發展指數及生態環境壓力指數。具體計算公式如下:

式中:UI——城鎮化發展指數;EI——生態環境壓力指數;Wj——指標權重。

2.2.4 脫鉤模型

脫鉤理論最早于2002 年由經濟合作和發展組織提出,主要用來闡明經濟增長與環境壓力的關系[10]。2005 年,Tapio 對脫鉤模型進行了改進,提出了脫鉤彈性系數[11]。目前,脫鉤模型主要分為OECD 脫鉤模型和Tapio 脫鉤模型兩種,它們已被廣泛用于經濟增長與建設用地擴張、能源消耗、環境污染等關系的分析。由于Tapio 脫鉤模型克服了OECD 模型在基期選擇上的困難,并根據數值的大小細分成8 種狀態,能更全面、細致地反映變量之間的相互關系,本研究采取Tapio 脫鉤模型分析生態環境壓力與城鎮化發展的關系,構建模型如下:

式中:ΔIt——脫鉤彈性指數,表示t時期生態環境壓力對城鎮化的脫鉤程度;ΔEIt、ΔUIt分別表示t時期生態環境壓力指數與城鎮化指數的變化率;EIs、EIe分別表示t時期始年與末年的生態環境壓力指數;UIs、UIe分別表示t時期始年與末年的的城鎮化發展指數。借鑒Tapio[11]的研究成果,根據ΔIt的具體數值,結合ΔEIt、ΔUIt正負情況,確立了脫鉤狀態衡量標準,如表2 所示:

表2 脫鉤狀態衡量標準

3 實證結果與分析

3.1 城鎮化發展的演變與格局分析

實證結果表明,2009—2018 年安徽省城鎮化發展的平均水平呈持續上升態勢,平均指數由0.292 上漲至0.499,絕大多數城市的城鎮化綜合指數逐年攀升,少數地市的指數在行政區劃調整的年份有所下降。數據顯示:歷年城鎮化發展的地域不平衡性較明顯,城鎮化發展綜合指數總體呈現“皖南>皖中>皖北”的特征。通過GIS 可視化分析發現:2009 年,區域的城鎮化發展狀況呈現較高水平集聚與低水平分散的特征;2018 年,區域的城鎮化發展狀況呈現高水平集聚與較低水平集聚特征,高水平主要是省會合肥與皖南的蕪湖、馬鞍山、銅陵,較低水平主要分布在皖西北城市,如圖1 所示。再測算歷年指數的標準差,發現“十二五”期間,城鎮化指數的標準差由0.13 不斷減少至0.1,反映城鎮化發展的地域不平衡性有所降低,“十三五”的2016—2018 年間,城鎮化指數的標準差在0.1 上下浮動,反映城市發展的空間格局形成后,改變城鎮化地域不平衡性的彈性變小。

圖1 安徽省城鎮化發展水平時空格局演變

3.2 生態環境壓力的演變與格局分析

在研究期內,安徽生態環境壓力的平均指數環比下降的年份達6 年,環比上升的年份僅3 年,總體呈現“波動型緩慢下降”態勢,平均指數由0.368 波動下跌至0.32。皖南工業城市銅陵、馬鞍山,以及皖北工業城市淮南市生態環境壓力指數持續較高,三市的工業三廢排放量均較大,而皖南的黃山市作為典型的旅游城市,第三產業比重在省內最高,建成區綠化覆蓋率、城市空氣質量等數值長期處于高值,工業三廢排放長期處于低值,故測算的歷年生態環境壓力指數均是省內最低值。通過GIS 可視化分析發現,生態環境壓力水平存在一定的空間差異性,呈分散化分布特征,如圖2所示,皖中分布相對均衡,皖南及皖北分布的不均衡性較大。從計算區域均值來看,2009 年安徽省生態環境壓力綜合指數呈現“皖南>皖北>皖中”的特征,2018 年生態環境壓力綜合指數呈現“皖北>皖南>皖中”的特征。

圖2 安徽省生態環境壓力水平時空格局演變

3.3 脫鉤狀態分析為方便比較與分析

將2009—2018 年分為2009—2012 年(T1)、2012—2015 年(T2)和2015—2018 年(T3)三個考察時期,根據脫鉤模型確定出各時期的脫鉤指數及狀態類型,見表3。

表3 2009—2018 年安徽省各市生態環境壓力與城鎮化脫鉤指數

3.3.1 T1 時期:以強脫鉤為主,以衰退脫鉤及弱脫鉤為輔

全省有12 個城市為強脫鉤狀態,占比75%,說明安徽省多數地市在城鎮化不斷提高的同時,環境壓力緩慢下降。一方面,在此時期安徽省經濟、產業快速發展,城市人口集聚,建成區面積不斷擴張;另一方面,安徽省增加了環境保護的財政支出,加強了對工業廢水的治理,工業廢水排放量有所降低,污水處理率與人均造林面積皆有所提升。

不過,全省衰退脫鉤及弱脫鉤的城市各有2 個,其中,2011 年安徽省行政區劃作出重大調整,巢湖市相關縣、區并入“合蕪馬”三市,所測算的蕪湖、馬鞍山的城鎮化發展水平及生態環境壓力指數皆出現“非正常性下跌”,故兩市皆呈現衰退脫鉤。

3.3.2 T2 時期:脫鉤類型呈多樣化

全省各市呈現的脫鉤狀態包括:弱脫鉤(50%)、強脫鉤(25%)、擴張連接(6.25%)、擴張負脫鉤(6.25%)、弱負脫鉤(6.25%)、衰退連接(6.25%)。就全省來看,T2 時期的脫鉤狀態不理想主要是部分城市生態環境壓力指數水平上漲導致;分區域來看,非理想的脫鉤狀態主要分布于皖南與皖北地區,反映部分城市的發展對城市的生態造成了一定程度的破壞。皖北的淮北市出現擴張負脫鉤狀態,說明淮北生態環境壓力上漲的速度超過了城鎮化水平上漲的速度;皖南地區的蕪湖市出現擴張連接狀態,說明城鎮化持續發展,但生態環境壓力也在上升,兩者上升速度基本同步;銅陵市及淮南市由于行政區劃調整,城鎮化發展指數出現下跌,淮南市生態環境壓力下降速度小于城鎮化發展水平下降速度,而銅陵市的兩者下跌速度基本同步。

3.3.3 T3 時期:以強脫鉤為主,以弱脫鉤為輔

全省有13 城市為強脫鉤狀態,占比81.25%,弱脫鉤的城市占比18.75%,總體脫鉤狀況較理想。本階段開始時,安徽省“十三五”規劃便明確指出,要有效整治大氣、水、土壤等污染,確保城市重污染天氣天數逐年降低,生態環境質量得到階段性改善;《安徽省新型城鎮化發展規劃(2016—2025 年)》也確立了生態文明建設的具體目標,要求加強城鎮環境治理,推動城鎮綠色化改造,完善城市綠色生態系統。在此期間,安徽省開展供給側結構性改革,優化產業結構,逐步減少了高消耗、高污染、高排放產業占比。在頂層設計政策引導與供給側結構性改革的推動下,安徽省多數城市發展開始緩慢轉型。相對于2015 年,2018 年安徽省各市城鎮化發展均出現不同水平上漲,但僅蕪湖、馬鞍山、宿州這3 個城市生態環境壓力指數微漲,具體來看,全省的環境保護支出明顯增長,“工業三廢”平均排放量明顯減少,污染治理有效加強,城市綠化有了一定程度的改善。

在整個研究期內,安徽省不少城市的生態環境壓力與城鎮化的脫鉤關系出現反復,由強脫鉤為主到多樣化狀態再到強脫鉤為主,也直觀地看出兩者脫鉤關系呈動態變化性與不可持續性。

4 結論與建議

4.1 結論

通過構建城鎮化發展-生態環境壓力的綜合評價指標體系,在組合賦權測度綜合指數的基礎上,借助Tapio 脫鉤模型開展研究,綜合反映了安徽省城鎮化進程、生態環境壓力的時序演變、空間格局及二者的脫鉤關系,研究發現:

(1)研究期內城鎮化發展指數不斷提升,空間上呈現地域發展的不平衡性,表現為較高水平集聚、低水平分散向高水平集聚、較低水平集聚的演變,總體上呈現“皖南>皖中>皖北”的發展格局;(2)研究期內生態環境壓力水平呈波動緩幅下降態勢,空間上呈現差異性且分布分散化,空間格局由“皖南>皖北>皖中”演變為“皖北>皖南>皖中”;(3)在T1 時期、T3 時期,以強脫鉤為主,T2 時期脫鉤類型多樣化,整個研究期內脫鉤關系經歷了由較理想到惡化再到較理想的變化,脫鉤狀態不理想的城市主要分布在皖北與皖南;T3 時期脫鉤情況最為理想,也反映了“十三五”以來,安徽省城市生態文明建設取得了積極成效;(4)研究期內二者脫鉤關系呈現動態變化及不可持續性,在發展城鎮化同時,應長期關注各地市的生態環境壓力變化。

4.2 建議

4.2.1 因地制宜,實施差異化、內涵化的城鎮化發展策略

在合肥都市圈、皖江城市帶、皖北城市群的城鎮化戰略格局基本形成的基礎上,各地市還應結合自身的資源稟賦,明晰自身的功能定位及發展規劃,分類推進新型城鎮化。對于城鎮化水平還明顯偏低的皖北,在加大農村人口有序轉移、加強經濟發展的同時,還要注重培育地方特色產業和新興產業,并采取體制機制倒逼高污染、高能耗產業進行升級改造;對于皖江城市群,要優化人才落戶政策,防止人才被虹吸,還要提升承接產業轉移的水平,著力打造先進制造業和高端服務業。

4.2.2 綠色發展,全面加大城市生態環境的保護與治理

要以綠色發展理念為引領,加強城市環保的硬件與軟件建設,在硬件上,還要進一步完善環境基礎設施,加大智能化監測體系與高效化排污治理系統的建設;在軟件上,健全生態環境保護的制度體系,包括管制性制度、財政稅收與補貼制度、資源環境產權制度等,逐步建立城市生態環境治理的長效機制[12]。

4.2.3 借鑒經驗,對標江浙滬融入長三角區域一體化發展

江浙滬是長三角區域乃至全國的發達地區,其城鎮化及生態文明建設積淀了一定的經驗。安徽省作為長三角區域中重要省份,發展差距還較明顯,可借鑒“小而美、新而活”的浙江小城鎮發展模式,打造“一縣一業、一村一品”,可參照江浙滬構建現代生態環境治理體系,如創新“信用+環境管理”,提升數字化環保監管能力,加強區域合作,構建生態環境污染聯防聯治等工作機制。