中國新型城鎮化與生態環境的內在關系研究

王會芝

(天津社會科學院，天津 300191)

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中國新型城鎮化與生態環境的內在關系研究

王會芝

(天津社會科學院，天津 300191)

通過建立中國城鎮化發展和生態環境發展綜合指標體系，論文探討了1990年—2013年中國城鎮化和生態環境綜合發展水平，通過協整性檢驗和格蘭杰因果檢驗模型分析，對城鎮化與生態環境的內在關系進行研究，結果表明：中國城鎮化與生態環境之間存在長期的協整關系，城鎮化綜合指標提高1%，生態環境綜合指標提高2.52%，生態環境狀態、生態環境壓力和生態環境保護指標分別提高1.74%、1.76%和2.66%。此外，研究表明：城鎮化發展是生態環境狀態、生態環境壓力以及生態環境保護的格蘭杰原因，城鎮化的快速發展是導致生態環境壓力增大的重要推動因素。最后，論文對協調中國新型城鎮化與生態環境協調發展提出相關對策建議。

城鎮化；生態環境；內在關系

城市是經濟社會和生態環境等系統有機組合的綜合體，城市的經濟社會發展水平、經濟社會與生態環境的協調發展程度，對我國實現綠色發展具有重要的意義[1]。改革開放以來，我國的城鎮化水平經歷了一個快速增長的過程，城鎮人口占全國總人口的比重從1978年的17.92%上升到2014年的54.77%[2]，《國家新型城鎮化規劃(2014—2020年)》提出，到2020年我國常住人口城鎮化率達到60%左右。隨著城鎮化進程的推進，城市人口擴張、資源利用等帶來的生態環境也逐漸凸顯，如何協調城鎮化發展與生態環境的關系、推進城鎮化的綠色轉型是學術界近年來關注的重點問題。

國外學者主要關注城鎮化與生態環境耦合協調發展的演進規律以及如何推動城鎮化與生態環境的共同發展，如Grossman(1995)[3]等通過實證研究發現，生態環境隨著城市經濟發展水平的提高而呈現“倒U型”庫茲涅茨曲線特征(EKC)；Slesser(1984)[4]等系統研究了區域資源與經濟社會、生態環境之間的相互影響和作用關系；Walter(2013)[5]認為實現城市化和生態環境的可持續發展，應注重提高資源利用效率。在研究方法上面，國外學者主要通過系統分析、數學模擬分析和回歸分析等方法探討城鎮化與生態環境的耦合協調關系，如Varis(2002)[6]等運用神經網絡模型研究了城鎮化對塞內加爾河流域的影響；Deplazes(2004)[7]等運用GIS方法研究了城鎮化與城市野生生物的關系。

國內對城鎮化對生態環境影響作用方面相關研究主要集中協調關系理論研究以及模型定量分析研究方面。在理論研究方面，方創琳(2006)[8]等運用耗散結構與生態需要理論，探討了城市化與生態環境交互耦合系統的六個定律；王如松(2008)[9]從時、空、量、構、序幾個方面闡述了城鎮化與生態環境的耦合規律，提出城市環境問題的生態學實質。在實證研究方面，主要集中于對省級以上區域展開研究，如劉耀彬(2005)[10]通過實證研究，構建城鎮化與生態環境耦合關系模型，認為城鎮化發展對生態環境具有一定的脅迫作用，同時生態環境對城鎮化發展具有約束作用；馬磊(2010)[11]基于省級面板數據對我國城鎮化與污染物排放的關系進行研究，認為城鎮化在一定程度上對優化生態環境質量具有積極作用。

已有的研究為我國城鎮化與生態環境的協調發展提供了一定的理論視野，也為進一步研究提供了理論基礎。但是，當前研究主要從城鎮化單個層面探討其對生態環境的關系，缺乏從城鎮化與生態環境雙向維度和層面展開研究。本研究將計量經濟學模型引入到生態環境領域，探討我國城鎮化發展與生態環境間的相互動態關系，為我國實現城鎮化與資源環境可持續發展提供參考建議。

一、指標體系構建

制定一套能夠綜合評估城鎮化與生態環境發展水平的指標體系是分析城鎮化可持續發展的重要前提。本研究在遵循科學性、系統性和層次性等原則的基礎上，通過對國內外城鎮化及生態環境相關指標進行理論分析和頻度統計的基礎上，結合我國經濟社會發展特點，依據目標層—準則層—指標層的指標設定方法，構建了反映我國城鎮化與生態環境發展的指標體系。在城鎮化方面，本文選取經濟城鎮化、空間城鎮化、人口城鎮化、社會城鎮化四個方面的評價指標；在生態環境方面，本文選取生態環境狀態、生態環境壓力、生態環境保護三個方面的評價指標(表1)。

本文采用功效函數模型，對各個指標進行無量綱化處理，即選擇統計年份內某一指標的最大值xa和最小值xb，將其與某年的指標值xi(i=1,2,3，…，n)進行比較運算， 得出標準化的指標值。

(1)

式中，Ui表示標準化后的指標對系統的功效貢獻值，反映了該指標的目標可達性。

在測度指標權重時，本文采用主觀的層次分析法和客觀的熵值法綜合確定指標系統的權重，取兩種權重的平均值確定指標的綜合權重(表1)。

表1 城鎮化與生態環境發展耦合協調度評價指標

目標層準則層權重指標層權重城鎮化生態環境經濟城鎮化031人均GDP(元)第三產業產值占GDP比重(%)城鎮居民人均可支配收入(元)040035025人口城鎮化032非農業人口比重(%)城鎮人口密度(萬人/km2)第三產業就業人數占比035033032空間城鎮化017城鎮密度(個/km2)建成區面積比重(%)人均道路面積(m2/人)044034022社會城鎮化020每萬人擁有大學學位數(個)人均社會消費品零售額(元)每萬人擁有醫生數量(人)033035032生態環境狀態036人均耕地面積(畝)森林覆蓋率(%)人均公共綠地面積(元)033034033生態環境壓力037人均工業廢氣排放量(m3)人均廢水排放量(m3)人均工業固體廢物產生量(噸)036034030生態環境保護037城鎮生活污水處理率(%)生活垃圾無害化率(%)工業固體廢物綜合利用率(%)036034030

注：本文所選取數據來源為《中國統計年鑒》《中國城市統計年鑒》。

二、中國城鎮化與生態環境發展綜合評價

對我國城鎮化發展水平進行分析研究，本文運用SPSS 20.0軟件對我國城鎮化發展綜合評價指數進行分析，結果(圖1)表明，1990年—2013年我國城鎮化呈現出快速發展的趨勢。其中，1990年—2000年，我國人口城鎮化、空間城鎮化和社會城鎮化的發展滯后于經濟發展水平，2001年—2003年，我國空間城鎮化發展迅速，2004年—2013年，我國城市建設和土地擴張保持快速的發展，人口城鎮化、空間城鎮化和社會城鎮化發展速度超過經濟城鎮化發展。

圖1 1990年—2013年我國城鎮化發展水平綜合評價

對我國生態環境綜合發展水平進行分析研究，結果(圖2)表明，1990年—2013年，我國生態環境發展綜合指數呈現出逐年遞增的趨勢。其中1990年—2000年，我國生態環境壓力指數增長速度高于生態環境狀態指數和生態環境保護指數，在生態環境綜合發展水平中貢獻度逐漸增大，我國的生態環境問題開始凸顯。2000年—2008年，我國重視生態環境保護，生態環境保護發展指數逐漸高于生態環境壓力和生態環境狀態指數，但是由于城鎮化和工業化的發展，能源消費水平不斷提高，污染物排放量也逐年增加，我國的生態環境壓力仍處于不斷增高的趨勢。2009年—2013年，我國生態環境狀態趨于好轉，在生態環境綜合發展水平中的貢獻度越來越大，說明我國在生態環境保護方面取得了一定的成效。與此同時，我國的生態環境綜合發展指數仍呈現出較高的增長趨勢，說明我國在生態環境保護方面仍需加大力度。

圖2 1990年—2013年我國生態環境發展綜合評價

對我國城鎮化和生態環境發展綜合指數進行對比分析。結果(圖3)表明，我國城鎮化綜合發展指數和生態環境綜合發展指數的趨勢線具有同向性，均呈現出逐年增加的趨勢。其中，1990年—2000年，我國生態環境綜合發展指數高于城鎮化綜合發展指數，說明該階段我國生態環境的發展水平高于城鎮化的發展。2001年—2013年，我國城鎮化綜合發展指數高于生態環境綜合發展指數，說明該階段我國城鎮化大力發展，城鎮化發展水平和發展速度高于生態環境的發展水平，同時可以看出，隨著城鎮化的不斷發展，我國生態環境壓力也持續增加。

圖3 1990年—2013年我國城鎮化發展與生態環境發展綜合分析

三、我國城鎮化與生態環境的關聯性分析

(一)數據的平穩性檢驗

對我國城鎮化和生態環境相關數據進行平穩性檢驗。本文運用E-View 6.0軟件，采用擴展的 Dickey-Fuller (ADF) 檢驗方法對我國城鎮化與生態環境發展水平相關數據進行平穩性檢驗。以U代表城鎮化綜合發展水平，E代表生態環境綜合發展水平，EZ代表生態環境狀態，EY代表生態環境壓力，EB代表生態環境保護。平穩性檢驗結果表明(表2)，變量U、E、EZ、EY時間序列在10%顯著水平上存在單位根，為非平穩序列，在10%顯著水平上，各變量的一階差分序列拒絕原假設，為平穩序列，因此變量間可能有某種長期的均衡關系，可以進行下一步的檢驗。

表2 單位根檢驗結果

變量P值ADF統計量1%臨界值5%臨界值10%臨界值結論U09982138405-376960-300486-264224不平穩E09999263128-385739-304039-266055不平穩EZ10000276652-375295-299806-263875不平穩EY09580009283-375295-299806-263875不平穩EB08150-074454-376960-300486-264224不平穩DU00002-557779-376960-300486-264224平穩DE00252-339540-385739-304039-266055平穩DEZ00675-285128-376960-3004861-264224平穩DEY00013-467468-376960-3004861-264224平穩DEB01048-261646-376960-3004861-264224平穩

(二)數據的協整檢驗

采用跡檢驗和最大特征根檢驗來檢驗U與EZ、EY、EB三個變量間是否存在長期的協整關系。結果表明(表3)，在5%顯著水平下，城鎮化綜合指標與生態環境綜合指標之間存在長期協整關系。同時對城鎮化與生態環境壓力各二級指標進行協整關系檢驗，結果表明，城鎮化綜合指標與生態環境狀態、生態環境壓力和生態環境保護之間存在長期協整關系。

根據模型輸出結果，得到標準化后的長期均衡方程(括號內為標準方差)：

城鎮化綜合指標(U)與生態環境綜合指標(E)：

U=2.523 12E-4.265 61

(2)

(0.227 29)(0.210 63)

城鎮化綜合指標(U)與生態環境狀態指標(EZ)：

U=1.740 14EZ-6.900 23

(3)

(0.364 49)(0.335 08)

城鎮化綜合指標(U)與生態環境壓力指標(EY)：

U=1.760 12EY-15.099 86

(4)

(1.008 55)(0.942 53)

城鎮化綜合指標(U)與生態環境保護指標(EB)：

U=2.661 08EB-3.350 02

(5)

(0.065 13)(0.356 72)

上述協整方程表明，城鎮化綜合指標與生態環境綜合指標以及各二級指標存在長期穩定的關系。在這種均衡關系中，城鎮化綜合指標對生態環境綜合指標的影響彈性是2.51，即城鎮化綜合指標提高1%，生態環境壓力綜合指標提高2.52%。同理，城鎮化綜合指標對生態環境狀態、生態環境壓力、生態環境保護三類指標的影響彈性分別是1.74、1.76和2.66，即城鎮化綜合指標提高1%，生態環境狀態、生態環境壓力和生態環境保護指標分別提高1.74%、1.76%和2.66%。

(三)格蘭杰因果檢驗

我國城鎮化發展與生態環境之間存在協整關系，但是尚不能確定兩個變量間是否存在因果關系。格蘭杰因果檢驗可以基于統計學視角，解釋兩個變量之間的統計學因果方向。本文運用 E-Views 6.0對我國城鎮化發展與生態環境的關系進行格蘭杰因果檢驗，分析兩者之間的內在關系。檢驗結果(表4)得出，在綜合指標方面，生態環境不是城鎮化的格蘭杰原因，城鎮化是生態環境的格蘭杰原因。在二級指標方面，城鎮化發展是生態環境狀態、生態環境壓力以及生態環境保護的格蘭杰原因，生態環境狀態、生態環境壓力以及生態環境保護不是城鎮化的格蘭杰原因。可見，我國城鎮化的快速發展在一定程度上導致了生態環境問題凸顯，城市經濟和人口的大力發展需要更多的資源能源消耗，同時造成了生態環境的破壞和污染物的大量排放，導致生態環境狀態變差，生態環境壓力變大，對生態環境保護的需求更為緊迫。

表3 城鎮化與生態環境協整檢驗結果

變量原假設跡檢驗最大特征根檢驗統計量5%臨界值統計量5%臨界值U與EU與EZU與EYU與EBNone?7157405202618468786341589210Atmost1278771916455278771916455None?7409171202618469502571589210Atmost1458914916455458914916455None?6335641202618458892101589210Atmost1486606916455486606916455None?7286436202618469652971589210Atmost1321139916455321139916455

注：*表示在5%顯著水平下拒絕原假設。

表4 城鎮化與生態環境的格蘭杰因果檢驗

原假設Chi-sq統計值P值結論E不是U的原因118092905541接受U不是E的原因1766644000001拒絕EZ不是U的原因045003707985接受U不是EZ的原因930069300096拒絕EY不是U的原因182801604009接受U不是EY的原因499502700423拒絕EB不是U的原因081081906667接受U不是EB的原因1404907000009拒絕

四、結論與建議

本文通過建立城鎮化發展和生態環境發展綜合指標體系，分析了我國1990年—2013年城鎮化和生態環境綜合發展水平，并對我國城鎮化與生態環境的相互關系進行分析研究，結果表明，我國城鎮化與生態環境之間存在長期的協整關系，城鎮化綜合指標提高1%，生態環境綜合指標提高2.52%，具體到生態環境的二級指標，城鎮化綜合指標提高1%，生態環境狀態、生態環境壓力和生態環境保護指標分別提高1.74%、1.76%和2.66%。在此基礎上分析我國城鎮化發展與生態環境的關聯性，結果表明，城鎮化發展是生態環境狀態、生態環境壓力以及生態環境保護的格蘭杰原因，城鎮化快速發展是導致生態環境壓力增大的重要推動因素。

黨的“十八大”報告提出重視我國城鎮化發展的質量，同時將生態文明理念融入城鎮化發展的進程。在新型城鎮化進程不斷加快，生態環境問題突出的情況下，如何協調城鎮化發展與生態環境保護之間的關系，是我國當前亟須解決的關鍵問題，基于此，本文提出以下建議：(1)推行綠色化的城鎮化發展模式。在制定城市發展規劃和相關政策時，突出城鎮化發展的質量和城鎮化進程中的資源環境約束問題，將生態環境保護納入到與經濟發展和城鎮化建設同等重要的位置，將環境保護指標納入政府官員的政績考核中，實現經濟與環境的協調發展。(2)推行健康城鎮化發展模式。在城鎮化發展進程中，保證城鎮發展與生態環境保護協調推進，借鑒國際城鎮化的突出經驗，倡導建設節水型、節地型、節材型和節能降耗型城市，建立與可持續發展相一致的新型城鎮化發展模式。(3)推行城市群協同發展戰略，以大城市為中心帶動周邊城市群的發展，在城市群內建立高效的交通運輸網絡，在大力發展東部城市群的同時，充分發揮西部城市群發展的優勢，推進我國城鎮化過程中空間結構的轉型升級。

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(責任編輯 杜 敏)

Study on the Relationship between the Urbanization and Ecological Environment

WANG Hui-zhi

(Tianjin Academy of Social Science, Tianjin 300191)

This paper selected China annual data of urbanization and ecological environment development indicator from 1990 to 2013, and discussed the dynamic relationship between urbanization and ecological environment system. The result shows that, long-term co-integration relationship exists between the urbanization and ecological environment pressure. When urbanization comprehensive index increased by 1%, the ecological environment comprehensive index increased by 2.51%, ecological and environmental statues index increased by 1.74%, ecological and environmental pressure index increased by 1.76%, ecological and environmental protection index increased by 2.66%. At the same time, there exists Granger relationship between urbanization and ecological environment pressure. Early stage of urbanization is beneficial to improve ecological environment quality, but the acceleration of urbanization process will increase the stress effect on the ecological environment. According to the result, the study puts forward policy suggestions on the new urbanization in China.

urbanization; Ecological environment pressure; relationship

10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.04.009

2016-04-15

http://www.cnki.net/kcms/doi/10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.04.009.html

時間：2016-08-20 15：30

天津市哲學社會科學規劃課題(TJYY15-032)。

王會芝(1983—)，女，河北保定人，理學博士，天津社會科學院助理研究員，主要研究方向為環境經濟、低碳發展。

F290

A

1007-6875(2016)04-0043-06