沿黃城市群生態保護與高質量發展協同度研究

張力雋，白云龍，田 林，冀夢玄，潘 勝

（1.鄭州大學 機械與動力工程學院，河南 鄭州 450001； 2.鄭州大學 商學院，河南 鄭州 450001）

在2019 年9 月18 日召開的黃河流域生態保護和高質量發展座談會上，習近平總書記明確指出［1］：“黃河流域生態保護和高質量發展，同京津冀協同發展、長江經濟帶發展、粵港澳大灣區建設、長三角一體化發展一樣，是重大國家戰略。”中央財經委員會第六次會議強調：“要推進蘭州－西寧城市群發展，推進黃河‘幾’字彎都市圈協同發展，強化西安、鄭州國家中心城市的帶動作用，發揮山東半島城市群龍頭作用，推動沿黃地區中心城市及城市群高質量發展。”黃河流域生態保護和高質量協調發展已成為區域經濟學與環境學研究的熱點［2］。 邵鵬等［3］對黃河流域生態保護和高質量發展現狀進行了梳理、戰略闡釋和應對措施分析；任保平等［4］研究認為，黃河中游地區生態保護和高質量發展新模式的實現路徑為完善生態保護治理機制、做好頂層設計、構建新發展格局、創新管理體制和深化改革；馬海濤等［5］研究認為，應增強黃河流域核心城市的輻射作用，通過城市群的高質量發展帶動整個流域的高質量發展；趙榮欽等［6－9］對流域高質量發展中的人地關系等進行了研究，認為不同地域的自然環境與人類活動強度、規模、方式有不同的交互關系并構成不同的“人地關系地域系統”，“生態保護”是對“地”的保護，高質量發展是對“人”的發展，流域高質量發展的關鍵是正確處理人地關系；陳聞君等［10］采用空間杜賓模型分析了黃河流域50 個主要城市生產要素的差異和各要素的溢出效應，從空間視角探討了黃河流域高質量發展的路徑。 城市群的高質量發展對黃河流域高質量發展具有重要的輻射帶動作用，目前關于黃河流域各城市群生態保護與經濟發展協調機理的研究還有待深化，為了給黃河流域高質量發展相關研究提供參考，本文以沿黃7 個城市群為研究對象，按生態環境、經濟發展、人水關系、人民幸福4 個準則建立指標體系，將熵權法和變異系數法結合起來，分析了2009—2018 年生態保護與高質量發展協同度變化情況。

1 沿黃城市群概況

本文研究對象為省級以上政府開展過規劃或研究的沿黃地區7 個城市群，即以蘭州和西寧為發展核心的蘭西城市群、以西安為發展核心的關中平原城市群、以濟南和青島為雙發展核心的山東半島城市群、以呼和浩特為發展核心的呼包鄂榆城市群、以鄭州為發展核心的中原城市群、以太原為發展核心的晉中城市群、以銀川為發展核心的寧夏沿黃城市群。 這些城市群發展都依托良好的地理區位及交通通道，且具有一定的規模優勢及發展潛力，其中：蘭西城市群以蘭州和西寧為發展核心，向四川省達州、內江、宜賓和陜西省西安、寶雞等周邊鄰省城市輻射；關中平原城市群以西安、寶雞兩個城市為主，輻射周邊安康、延安市，并依托隴海線向西延伸連接蘭州，向東經洛陽、鄭州、開封、商丘等城市延伸至連云港；山東半島城市群依托京九線以及山東省境內的交通干線，南北連接衡水、泰安、菏澤、商丘，向東接軌威海、連接海岸線；呼包鄂榆城市群打破陜西與內蒙古之間的行政界限，鄂爾多斯市與榆林市攜手發展；中原城市群以鄭州為中心，依托隴海線、京廣線呈“十”字狀輻射（為了便于統計數據的整理與分析，對中原城市群中部分跨省的非核心發展區的協同發展示范區、產業轉移示范區等，在《中原城市群發展規劃》標定范圍的基礎上進行了調整）；寧夏沿黃城市群以銀川和吳忠為發展核心，依附包蘭線并借助“一帶一路”“海上絲綢之路”等的互聯互通，打通海外貿易路線。

2 研究方法

2.1 生態保護與高質量發展協調機理分析

城市群生態保護與高質量發展協調機理見圖1。生態保護是基礎和前提，高質量發展是目的，同時高質量發展能減輕生態壓力、更好地實現生態保護。 現階段黃河流域生態脆弱、水資源匱乏、水沙嚴重失衡，不能按照過去的粗放型資源開發利用模式來發展經濟，應進一步加強天然林保護、沙化土地植被建設、退耕還林還草和濕地保護修復，以涵養水源、修復生態和恢復天然植被生產能力，通過綠色發展進行可持續環境保護，以創新驅動和產業轉型實現經濟發展由粗放型向資源節約型轉變、由要素驅動向創新驅動轉變，以提升資源的利用率和大力開發利用新能源實現資源節約和優化開發。 同時，促進各城市群間建立信息及基礎設施共享機制，促進流域內各地區資源共享利用和合作開發，避免資源浪費；加強產業間和產業鏈各環節間分工協作，支持不同城市群實施特色發展，避免同質化，從生態保護和高質量發展兩個維度，實現生態、經濟、社會效益相統一的高質量可持續發展。

圖1 沿黃城市群生態保護與高質量發展協調機理

2.2 指標體系構建

為了多維度衡量生態保護與高質量發展協同狀況，參考相關研究成果［11－14］，考慮黃河流域不同地區的空間差異性，依據科學性、系統性、適用性和可獲取性等原則，有針對性地選取代表性指標，構建由目標層、準則層（子系統層） 、分類層、要素層組成的指標體系，見表1。 各項指標數據來源于2009—2018 年《中國統計年鑒》、黃河流域九省（區）《統計年鑒》和《黃河水資源公報》，對于個別缺失數據采取等比法、等差法、相似城市近似代替法等進行插補。

2.3 數據處理及計算方法

采用極差標準化法對各指標數據進行歸一化處理。 各指標對上一層指標影響的方向性（正、負面影響，分別用＋、－表示）見圖2。 指標權重是其重要性的反映，協同度計算結果的科學性、合理性與各指標權重緊密相關，為了避免對指標賦權的主觀隨意性，本研究采用熵權法和變異系數法分別確定各指標權重，具體方法見文獻［15］，然后用兩種方法所得權重的算術平均值作為最終權重，結果見表1。

表1 沿黃城市群生態保護和高質量發展指標體系

圖2 各指標對上層指標影響的方向性

把城市群中各地級市多年平均指標值作為及格值，正向指標把最大值加大10%作為最優值、負向指標把最小值減小10%作為最優值，正向指標把最小值減小10%作為最差值、負向指標把最大值加大10%作為最差值，采用插值法確定較差值和較優值。 采用單指標量化－多指標綜合－多準則集成模型（SMIP）［16］，運用MATLAB 軟件計算2009—2018 年各城市群4 個子系統的協同發展指數和各城市群生態保護與高質量發展協同度。 根據協同度數值大小，劃分生態保護和經濟高質量發展協同等級，見表2。

表2 協同狀況等級劃分標準

3 結果分析

3.1 生態保護與高質量發展協同度變化情況分析

沿黃各城市群2009—2018 年生態保護與高質量發展協同度均呈上升趨勢，見圖3。 由圖3 可以看出，沿黃各城市群生態保護與高質量發展協同度變化曲線大致平行，表明各城市群生態保護與高質量發展協同度總體呈現東高西低（下游高上游低）的梯級分布格局，中下游城市群中中原城市群的協同度居中，而關中平原城市群和晉中城市群的協同度明顯低于東部山東半島城市群和西部呼包鄂榆城市群的，原因是甘肅省天水、平涼、慶陽三市和山西省臨汾、運城二市協同度較低。

圖3 2009—2018 年各城市群協同度變化情況

3.2 協同度及子系統協同發展指數分析

沿黃城市群2018 年生態保護與高質量發展協同度及各子系統協同發展指數見表3。 由表3 可知，協同度空間差異顯著，如山東半島城市群協同度比寧夏沿黃城市群高0.127，其可能原因：寧夏沿黃城市群生態環境脆弱、承載力弱，經濟發展受自然條件和生態環境約束，基礎設施建設落后、技術裝備水平較低，人民幸福指數不高，所處的干旱半干旱區多年平均降水量不足250 mm，水資源稟賦條件差等，導致協同度不高，但近年來經濟發展加快，協同等級由“輕度失衡”逐漸上升到“瀕臨失衡”；山東半島城市群作為沿黃城市群中唯一的東部地區城市群，區位優勢明顯、地理條件優越，環境承載力強，經濟發展水平較高，且基礎設施比較完善，交通發達，人民幸福指數高，其協同等級優先達到“接近協同”，但仍存在水污染和水資源緊張等問題，其協同等級距“優質協同”還有較大差距。 生態環境、經濟發展、人水關系、人民幸福4 個子系統協同發展指數極差分別為0.028、0.085、0.033、0.045，經濟發展子系統協同發展指數的空間差異最大，人水關系和生態環境子系統協同發展指數的空間差異相對較小，人民幸福子系統協同發展指數空間差異居中。

表3 沿黃城市群2018 年協同度及子系統協同指數

由表3 還可以看出，同一城市群各子系統協同發展指數有明顯差異，即使協同度較高的城市群亦存在協同發展指數較小的子系統（弱項），而協同度較低的城市群也有協同發展指數較大的子系統（強項），如：協同度排名第一的山東半島城市群，其生態環境及人水關系子系統協同發展指數較上游城市群的小；協同度排名第二的呼包鄂榆城市群，其人民幸福子系統為弱項；協同度排名三、四、五的中原城市群、關中平原城市群和晉中城市群，其生態環境及人水關系子系統的協同發展指數有待提升，關中平原城市群和晉中城市群仍需加強基礎設施建設以提升人民幸福感；協同度排名第六的蘭西城市群，生態環境及人水關系子系統協同發展指數穩居高位；協同度排名末位的寧夏沿黃城市群，生態環境、經濟發展和人水關系子系統協同發展指數均較小，缺少優勢項。 各城市群都有相對強項和弱項，應在保證強項不減弱的同時，將發展重點轉移到弱項上來。

3.3 生態保護與高質量發展協同等級分析

表4 為沿黃城市群典型年份（2009 年、2012 年、2018 年）生態保護與高質量發展協同等級。 由表4 可知：2009 年僅山東半島城市群協同等級為“接近協同”，蘭西城市群和寧夏沿黃城市群為“輕度失衡”、其余城市群為“瀕臨失衡”；2012 年呼包鄂榆城市群協同等級也上升為“接近協同”；到2018 年，山東半島城市群、中原城市群和呼包鄂榆城市群協同等級達到了“接近協同”，其他4 個城市群協同等級即將達到“接近協同”。 整體而言，各城市群的協同發展水平均在穩步提升且相互間的差異逐漸減小。

表4 沿黃城市群典型年份生態保護與高質量發展協同等級

4 結論

（1）沿黃各城市群生態保護與高質量發展協同度在空間上總體呈現東高西低（下游高上游低）的梯級分布格局。 中下游的城市群中，關中平原城市群和晉中城市群的協同度明顯低于東部山東半島城市群和西部呼包鄂榆城市群的，中原城市群協同度居中。

（2）沿黃各城市群2009—2018 年生態保護與高質量發展協同度均呈上升趨勢，且各城市群協同度的差異逐漸減小。 2009 年僅山東半島城市群協同度大于0.5、處于“接近協同”狀態，其他城市群大都處于“瀕臨失衡”狀態；到2018 年，中原城市群和呼包鄂榆城市群也達到了“接近協同”狀態，其他城市群即將達到“接近協同”狀態。

（3）各城市群的生態環境、經濟發展、人水關系、人民幸福4 個子系統的協同發展指數存在顯著的空間差異，協同度高的城市群存在子系統協同發展指數較小的弱項，協同度低的城市群存在子系統協同發展指數較大的強項，因此各城市群應充分發揮各自的區位優勢和資源優勢，補強弱項，實施差異化的生態保護與經濟高質量協同發展。