基于“兩山”關系狀態識別的長江經濟帶生態文明實現路徑研究

虞慧怡，王 昊，張林波，李 依，吳豐昌

1.中國環境科學研究院生態文明理論研究中心，北京 100012

2.山東大學環境科學與工程學院，山東 青島 266237

3.山東大學黃河生態產品價值實現研究中心，山東 青島 266237

4.中國環境科學研究院，環境基準與風險評估國家重點實驗室，北京 100012

當前，我國生態文明建設進入發展新時期，黨的十九大報告明確提出“建設生態文明是中華民族永續發展的千年大計”.長江經濟帶覆蓋我國11 省市，橫跨我國東、中、西三大板塊，是我國人口和經濟集聚的核心區域，也是重要的生態安全屏障，肩負著為全國生態文明建設探路的重任[1].2014 年，國務院印發《關于依托黃金水道推動長江經濟帶發展的指導意見》，部署將長江經濟帶建設成為我國生態文明建設先行示范帶.近年來，長江經濟帶沿線各省市積極踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，持續加大生態文明建設力度，在生態文明建設和體制創新方面進行了一系列有益探索，在改善區域生態環境、引領綠色可持續發展方面取得了顯著成效.如今距離長江經濟帶被定位為我國生態文明建設先行示范帶已有8 年，“十四五”時期長江經濟帶生態環境保護和實現綠色發展又將進入攻堅期，為繼續鞏固生態文明建設成果，促進長江經濟帶上、中、下游經濟發展以及環境保護的協調發展和可持續發展能力，有必要對長江經濟帶“兩山”發展階段進行客觀定量綜合評估，識別“兩山”關系狀態，分析長江經濟帶生態文明實現路徑.

目前，關于“兩山”關系狀態的直接研究較少，大部分研究集中于經濟與環境的協調關系分析和分類.通過耦合協調度模型[2-3]、投入產出模型[4]、OECD 的脫鉤指數[5]等構建協調發展指標，基于環境庫茲涅茲曲線的實證研究[6-10]，均是對生態和環境的協調性進行分析.直到近幾年，才有學者開始通過運用四象限模型對經濟與環境的關系進行分類[11]，根據各城市生態文明建設與經濟質量的關系分區，以幫助各城市定位自身在生態文明建設中的地位.該文立足我國基本國情，在闡述“兩山”關系狀態的理論內涵、提出“兩山”關系狀態概念模型基礎上，借鑒完善已有研究方法，形成“兩山”關系狀態識別技術路線和分析方法.以我國生態文明數據為基礎，以長江經濟帶為主要研究區域，對各城市“兩山”關系狀態進行識別，對生態文明建設過程中經濟發展與環境保護的關系、生態文明實現的路徑進行分析，總結十八大以來長江經濟帶生態文明建設的經驗，旨在為提高我國區域綠色可持續發展水平提供參考.

1 “兩山”關系狀態理論分析

改革開放以來，我國經濟持續快速增長，但在經濟急速發展的同時，我國也付出了資源、生態和環境代價.研究表明，我國生態資源資產未與社會經濟同步增長[12-13]，而同時期經濟發達國家基本表現為二者“雙增長、雙富裕”[14].生態產品供給不足的底線與“天花板”作用嚴重制約了經濟發展.2013 年，習近平總書記在哈薩克斯坦納扎爾巴耶夫大學發表演講談到環境保護問題時指出：“我們既要‘綠水青山’，也要‘金山銀山’.寧要‘綠水青山’，不要‘金山銀山’，而且‘綠水青山就是金山銀山’”，對“兩山”理論進行了全面、系統的闡述.“兩山”理論是生態文明的核心，其核心要義是綠色發展，其基本特征是和諧共生，它包括人與自然、經濟與環境等多種關系的和諧共生[15].“綠水青山”代表人類賴以生存的良好生態環境，生態資源資產蘊藏于“綠水青山”中，而“金山銀山”代表經濟社會效益.要想經濟社會長遠發展壯大，必須開發利用好“綠水青山”，保護和改善生態環境，生產和供給更多生態資源資產，并使生態產品價值得以實現[16].“兩山”理論就是對經濟社會和生態環境關系的生動闡述.因此該文認為“兩山”關系狀態是對經濟社會與生態環境關系的反映，可以從經濟社會與生態環境關系的演化中發掘“兩山”關系的不同狀態.

1.1 人類文明演化過程中“綠水青山”和“金山銀山”關系的變化

人類社會發展經歷了原始文明—農業文明—工業文明的過程，目前，人類社會正處在由工業文明向生態文明的轉型期[17].在這4 個人類文明演化過程中，“綠水青山”與“金山銀山”的關系也發生著變化.在原始文明時期，經濟發展水平很低，但生態環境優良，二者之間不受影響；農業文明時期，人類開始大規模發展農業，對環境造成了一定的壓力，經濟得到一定發展，但經濟水平依然較低，此階段生態系統處于自我恢復的穩定狀態，“金山銀山”單方面受益于“綠水青山”；進入工業文明時期以后，人類開始以犧牲環境為代價發展經濟，經濟得到飛速發展，但生態環境遭到嚴重破壞；之后意識到生態環境的重要性，開始注重污染治理與環境保護，并逐漸認識到“綠水青山”與“金山銀山”是互利共生的關系[18]，可以在改善生態環境質量的同時發展經濟，這說明人類開始進入生態文明階段.

生態文明是在工業文明基礎上發展起來的一種全新的文明形態，是通過綠色發展引領，科技取得革命性突破，推動生產力水平極大躍升，達到人與自然和諧后躍升到人與自然共生的新平衡態.生態文明時代“兩山”關系得到了根本性的變化，人類逐漸意識到“綠水青山就是金山銀山”，生態資源資產與經濟發展可以相互轉化、相互促進、共同發展.

1.2 “兩山”關系狀態概念模型

基于經濟社會與生態環境的關系，運用四象限模型將“兩山”關系狀態劃分為四大類型(見圖1)[19].第一象限是“和諧共生”，經濟社會與生態環境共生增長，這是生態文明建設的終極目標；第二象限是“綠色貧困”，這類地區生態環境優美，但經濟社會發展相對落后；第三象限是“拮抗發展”，這類地區生態環境惡化，經濟發展受限，并且未能抓住時機走上綠色轉型之路；第四象限是“金色污染”，這類地區以犧牲環境為代價，經濟得到快速發展，但造成了嚴重的環境污染.

環境庫茲涅茨曲線所描述的經濟與環境的關系正是如此，目前多項研究都證實了該曲線的存在[5-9]，多數城市的發展路徑是從“綠色貧困”到“拮抗發展”再到“金色污染”，最后到“和諧共生”.在生態文明理念的指導下，“綠色貧困”“拮抗發展”“金色污染”理論上可以跨越中間過程或者降低峰值，進入“和諧共生”.因此城市的產業發展路徑總共有5 條，包括3 條生態文明路徑，即“綠色貧困”跨越到“和諧共生”(路徑A)、“拮抗發展”跨越到“和諧共生”(路徑B)、“金色污染”跨越到“和諧共生”(路徑C)；2 條常規路徑，即“綠色貧困”—“拮抗發展”—“金色污染”—“和諧共生”(路徑X1)、“拮抗發展”—“金色污染”—“和諧共生”(路徑X2).從產業發展角度看，“兩山”關系處于“綠色貧困”狀態的城市應該主要依托自身的生態優勢，做大生態產業，促進生態產品價值實現，實現“和諧共生”(路徑A)；“拮抗發展”與“金色污染”城市應該主要通過推動傳統產業轉型升級、發展高新技術產業實現“和諧共生”，提高生態文明發展水平(路徑B、C)；“和諧共生”城市的生態環境較好，經濟水平也高，應該發展各種產業，在各方面均衡發展，提高生態文明發展水平.

2 研究方法與數據來源

2.1 生態文明發展水平評價指標體系與評價方法

2.1.1 指標體系確定

在中國生態文明發展水平評估指標[20-21]的基礎上，根據生態文明建設和高質量發展導向，堅持可獲取、可重復、可比較的評估原則，優化調整部分評估指標，完善指標體系，最終構建包含綠色環境、綠色生產、綠色生活、綠色創新4 個領域的評估指標體系(見表1).

表1 生態文明發展水平評價指標體系Table 1 Evaluation indicator system of ecological civilization development level

2.1.2 指標標準化

2.1.2.1 雙基準漸進法

由于各評價指標具有不同的量綱和屬性，采用雙基準漸進法[22-23]對指標進行標準化，可以克服極差法、Z-score 法等存在的缺點.雙基準漸進法計算方法見式(1)：

式中：Sij為第j年第i個評價指標標準化后的得分；Xij為第j年第i個指標的原始值；Xij(A)與Xij(C)分別為第j年第i個評價指標的基準值，即A 值與C 值；SA為基準值A 值對應的得分，取值為80 分；SC為基準值C 值對應的得分，取值為60 分.由于雙基準漸進法是將原始指標值標準化為0～100 之間，因此，當Sij＜0 時，Sij取值為0；當Sij＞100 時，Sij取值為100.

2.1.2.2 基準值的確定

在已有研究[22-23]確定的基準值基礎上，提出雙基準漸進法基準值確定的基本原則：①優先依據國內外的國家標準或行業標準確定；②依據國家規劃或其他文件中的要求確定；③類比國際上不同發展水平國家的指標值確定；④無法找到參考依據的指標采用百分位數法確定.該百分位數法借鑒醫學上的百分位數法[24]，確定上下限值P80與P60，定為A 值與C 值，百分位數法計算方法見式(2).

式中，fx為Px所在組段的頻數，x為0.80 或0.60，b為組距，n為樣本量，L為組段下限，∑fL為小于L各組段觀察值的累計頻數.

16 項指標的基準值見表2.

2.1.3 綜合指數計算

以長江經濟帶地級及以上行政單元為單元，采用綜合加權指數法評估生態文明發展水平，用生態文明中國指數(Eco-Civilization China，ECC)得分表征(見表3).ECC 的計算方法見式(3).

式中，Wi為第i個評價指標的權重.

2.2 “兩山”關系狀態定量識別方法與技術路線

基于“兩山”關系狀態的理論分析，設計了“兩山”關系狀態識別的技術路線(見圖2).通過主成分分析方法對數據進行降維處理[25]，提取長江經濟帶125 個地級及以上行政單元生態文明評價指標(見表1)的“經濟社會因子”與“生態環境因子”.依據因子得分，采用K-means 聚類分析方法[26]將所有城市的“兩山”關系狀態聚類成4 類，分別為“綠色貧困”“拮抗發展”“金色污染”“和諧共生”.生態價值實現型、綠色創新驅動型、綠色轉型升級型、全面均衡發展型需要根據多個指標屬性選用系統聚類法[25]進行綜合聚類分析.

生態文明建設背景下，各發展模式存在向更加優化模式的發展路徑，未實現“和諧共生”狀態的地區可實現跨越式的生態文明建設.“綠色貧困”“拮抗發展”和“金色污染”可分別通過生態價值實現型路徑、綠色轉型升級型路徑和綠色創新驅動路徑實現“和諧共生”；已實現“和諧共生”的地區可通過全面均衡發展保持當前的發展狀態.

2.3 數據來源與處理

該研究涉及2015 年和2019 年經濟、社會、環境等20 余個原始指標的統計數據及空間數據.其中，經濟、社會統計數據來源于國家級、省級、市級各統計部門的統計年鑒與統計公報以及城市統計年鑒等，生態環境統計數據來源于各級政府的生態環境狀況公報、環境統計年鑒.指標體系中無法通過統計年鑒等官方渠道直接獲得的部分指標，需要經過處理計算.

3 結果與討論

3.1 長江經濟帶“兩山”關系狀態

根據長江經濟帶各城市在生態環境和經濟社會方面的表現，可將評估城市的“兩山”關系劃分為4種狀態，即“和諧共生”“綠色貧困”“拮抗發展”和“金色污染”.

如表3 所示，2019 年模式識別結果中，“和諧共生”城市經濟社會因子和生態環境因子得分均處于高水平，共有61 個，占評估城市總數的48.80%，數量最多；“綠色貧困”城市經濟社會因子得分較低，但生態環境因子得分較高，共有37 個，占評估城市總數的29.60%；“拮抗發展”城市的經濟社會因子和生態環境因子得分均處于較低水平，共有15 個，占評估城市總數的12.00%；“金色污染”城市經濟社會因子得分較高，但生態環境因子得分較低，其城市數量最少，共有12 個，占評估城市總數的9.60%.

表3 2019 年長江經濟帶不同發展模式城市評估結果的描述性統計Table 3 Discrimination results of development patterns of each city in Yangtze River Economic Belt in 2019

從收入水平的視角分析，發現不同城市按收入水平從低到高沿經濟社會軸分布的趨勢明顯(見圖3).3 個中低收入城市的經濟社會發展水平較低，其“兩山”關系狀態為“綠色貧困”.97 個中高收入城市“兩山”關系狀態的分布則較為分散，4 種狀態均有涉及.25個高收入城市中，除個別城市外，其他城市的經濟社會發展水平均較高，“兩山”關系狀態表現為“金色污染”與“和諧共生”，主要為“和諧共生”城市.

長江經濟帶各城市的“兩山”關系狀態表現出地區集聚傾向(見表4).4 種關系狀態中，“和諧共生”城市在長江經濟帶上、中、下游地區的數量相當；“綠色貧困”城市主要位于長江經濟帶中、上游等生態環境較好的重點生態功能區；“拮抗發展”城市主要分布在下游地區；“金色污染”城市則集中在江蘇省、安徽省等下游地區.

表4 2019 年長江經濟帶各區域不同“兩山”關系狀態的城市數量Table 4 Number of cities with different relationship status in different regions of Yangtze River Economic Belt in 2019

3.2 基于“兩山”關系狀態動態變化的生態文明實現路徑

2015—2019 年，長江經濟帶共有78 個城市的“兩山”關系狀態發生了變化，接近一半的城市經濟社會水平在不斷提高的同時，生態環境也在持續改善(見表5).其中，42 個城市的“兩山”關系狀態由2015 年的“非和諧共生”優化至2019 年的“和諧共生”，但屬于不同的生態文明實現路徑；36 個城市則在“綠色貧困”“拮抗發展”“金色污染”3 種模式間相互轉化.2015 年“兩山”關系狀態為“和諧共生”的19 個城市，到2019 年始終保持生態文明“和諧共生”狀態.

表5 2015—2019 年長江經濟帶“兩山”關系狀態轉移矩陣Table 5 Transition matrix of urban relationship status in Yangtze River Economic Belt from 2015 to 2019

在生態文明理念指導下，2015—2019 年長江經濟帶61 個城市實現了跨越式發展，從產業發展路徑的角度分析，生態文明實現路徑劃分為生態價值實現型、綠色創新驅動型、綠色轉型升級型、全面均衡發展型4 類(見圖4).

a) 全面均衡發展型(Ⅰ→Ⅰ)：包括杭州市、重慶市等19 個城市，2015—2019 年始終為“和諧共生”城市，在長江經濟帶上、中、下游地區均有分布，在綠色環境、綠色生產、綠色生活、綠色創新等各方面發展比較均衡，生態文明指數得分最高.杭州市生態文明建設一直走在全國前列，被譽為“生態文明之都”[27]，大力發展戰略性新興產業的同時不斷優化人居環境，深化“美麗鄉村”建設，倡導推廣綠色生活，2019 年全市GDP 達15 373×108元，三次產業比重優化為2.1∶31.7∶66.2，先后榮獲聯合國人居獎、中國最佳旅游城市，連續13 年蟬聯中國最具幸福感城市[28].這類城市一般在經濟快速發展的同時，通過全面推進社會事業進步與生態環境保護，促進第一、二、三產業融合協調發展，實現生態美、產業優、百姓富的有機統一.

b) 生態價值實現型(Ⅱ→Ⅰ)：包括黃山市、恩施土家族苗族自治州等15 個地區，生態環境是這些城市的最大優勢，很大程度上是生態資源富集區、生態脆弱區以及重要生態功能區等“三區合一”區，通常被賦予了生態產品生產供給功能，但生態產品生產在很長一段時間未獲得合理回報，且經濟發展受限，經濟發展水平相對較弱，形成了貧困地區特有的“生態資源詛咒”效應，守著“綠水青山”，陷入經濟上的貧困狀態.恩施土家族苗族自治州是全域集中連片特困地區，近年來，依托資源優勢，以全域旅游為路徑，“以文為魂”為旅游注入文化內涵，變山水資源為美麗經濟，探索出一條以全域旅游破解全域貧困的新路子.2019 年累計接待游客7 117 萬人次，同比增長14.5%，實現旅游綜合收入520 億元，同比增長14.3%[29].從產業發展角度看，這類地區一般在維持良好生態環境的同時，主要依托當地的生態資源，發展生態農業、生態旅游業等發展經濟，促進生態產品價值實現，推進生態文明建設，這也是同樣資源稟賦地區最佳的生態文明實現方式[30].

c) 綠色轉型升級型(Ⅲ→Ⅰ)：包括鷹潭市、岳陽市等13 個城市，由2015 年的“拮抗發展”優化為2019 年的“和諧共生”.這些城市多是一些資源枯竭型城市，主導產業多為重工業，產業結構相對偏重，經濟發展后勁不足，污染相對較重，生態文明指數得分相對較低.岳陽市是傳統石化產業聚集地，5 年來，岳陽通過改革創新，對落后產能做“減法”，新興產業做“加法”，全市高新技術產業增加值占GDP 的比重達到23.6%，萬元GDP 能耗下降19.02%[31].在經濟由高速發展轉向高質量發展背景下，面對產業結構偏重問題，對原有的傳統產業進行轉型升級，加大科技投入，增強創新能力，淘汰落后產能和過剩產能，才能走上綠色高質量發展之路.

d) 綠色創新驅動型(Ⅳ→Ⅰ)：包括上海市、南京市等14 個城市，由2015 年的“金色污染”優化為2019 年的“和諧共生”，主要集中于長江經濟帶下游等經濟發達地區，經濟社會水平相對較高，生態環境質量也較好，生態文明指數處于中等水平.上海是我國最重要的老工業基地之一，也是我國經濟和工業活動聚集度最高的地區.2014 年習近平總書記對上海做出“加快向具有全球影響力的科技創新中心進軍”的重要指示，隨著上海創新生態加速形成，以科技創新推動高質量發展的優勢日益凸顯.2019 年，上海生物醫藥產業創新藥獲批上市量約占全國的1/3，高新技術企業數量超過1.7 萬家，研發與轉化功能型平臺近20 個，帶動產業產值上百億元[32].這些城市同綠色轉型升級型城市，產業結構相對偏重，通過調整產業結構，發展高新技術產業，加大科技與教育投入，增強科技創新能力引領當地的可持續發展.

4 結論與展望

a) 以2015 年和2019 年我國生態文明數據為基礎，從經濟與環境的關系出發，通過四象限模型提出了“和諧共生”“綠色貧困”“拮抗發展”和“金色污染”4 種“兩山”關系狀態.通過模式識別發現：①“和諧共生”和“綠色貧困”是目前長江經濟帶城市“兩山”關系的主導狀態，2015—2019 年，“和諧共生”城市數量不斷增加，“拮抗發展”城市數量明顯減少.“和諧共生”城市數量占比由2015 年的15.2%增至2019 年的48.8%，“拮抗發展”城市數量占比由2015年的51%降至2019 年的12%.②在空間分布上，長江經濟帶城市“兩山”關系狀態表現出地區集聚傾向，其中，“和諧共生”城市的覆蓋面最廣，“綠色貧困”城市主要位于中、上游的重點生態功能區，“拮抗發展”城市和“金色污染”城市則集中在下游地區.

b) 根據不同城市類型特點，從產業發展路徑的角度提出了生態價值實現型、綠色轉型升級型、綠色創新驅動型和全面均衡發展型4 種生態文明實現路徑.通過“兩山”關系狀態識別，長江經濟帶61 個城市全部為“和諧共生”城市，但其生態文明實現路徑不同.全面均衡發展型是長江經濟帶生態文明實現中最有效的路徑，其他路徑發揮著相同程度的作用.其中，有19 個處于“和諧共生”狀態下的城市通過全面均衡發展型路徑實現了生態環境和經濟社會的和諧發展.集中于長江經濟帶下游等經濟發達城市的生態文明實現路徑主要為綠色創新驅動型，分布在下游以重工業為主的資源枯竭型城市主要為綠色轉型升級型，位于長江經濟帶中、上游等生態環境較好的重點生態功能區的城市主要為生態產品價值實現型.

c) 該研究僅對長江經濟帶的“兩山”關系狀態及其動態變化進行了識別分析，對其變化驅動力因素還缺乏深入研究.今后需要對全國經濟先發城市和后發城市的發展模式展開研究，分析各城市“兩山”關系狀態的變化及其驅動因素，識別其實現生態文明的具體發展路徑，為其他地區提供經驗借鑒，也為如何防止“兩山”關系狀態和生態文明發展水平退化研究奠定基礎.