中國東部沿海地區產業生態化時空演變分析

馮琳 王少慧 王小萌

摘要：文章通過建立產業生態化綜合評價指標體系，運用主成分分析計算了2006～2017年中國東部沿海12個省（市）產業生態化水平的綜合得分，揭示了中國東部沿海地區產業生態化水平的時空演變規律。結果表明：從時間演變來看，2006～2017年，中國東部沿海地區產業生態化水平總體呈現波動上升態勢，從2006年的0.424增至2017年的0.689;從空間格局來看，一方面中國東部沿海各?。ㄊ校┊a業生態化水平均得到顯著提升，另一方面不同省（市）間產業生態化水平仍存在差異。

關鍵詞：東部沿海;產業生態化;時空演變

一、引言

隨著工業化和城市化的迅速推進，人類獲取了巨大的經濟財富，但也使生態系統面臨的壓力越來越大。產業作為經濟發展的重要支柱，影響著生產各個環節的經濟效益和生態效益。從產業角度協調經濟發展與生態發展間的關系，開展產業生態化建設，能夠促進我國經濟、環境和生態的協調發展，是實現區域可持續發展的重要選擇。

學界對產業生態化的研究始于20世紀80年代末，人們認識到只有轉變經濟發展方式才能從根本解決環境污染問題，產業生態化的發展理念開始被關注。1989年，R.A.Frosch等通過模擬生物新陳代謝和生態系統循環再生過程開展“產業代謝”研究，并正式提出產業生態化的概念，自此以后有關產業生態化的研究不斷涌現，當前研究主要有以下方面：

第一，評價指標選取方面，陸根堯基于循環經濟“3R”原理建立綜合指標體系，對我國各省產業生態化水平進行了靜態與動態分析;張國俊等立足于產業效率和生態效率兩個方面構建指標體系分析并指出廣州市產業生態化發展總體水平在波動中持續提升。

第二，評價方法方面，采用較多的有產業生命周期評價、生態效率、物質流分析、熵值法、耦合協調分析、主成分分析法、數據包絡法（DEA）、IOOE模型等。例如，施曉清等運用全生命周期評價法構建了產業資源共生網絡，指出通過構建共生網絡的生態管理可以提高資源利用效率;馬勇等以生態效率為測度指標分析了長江中游城市群34個城市的產業生態化效率。

第三，研究尺度方面，宏觀上多關注對全國、省域、城市群的研究;中觀上，如劉磊從交易成本視角出發探討了產業集群生態化的內涵、路徑與政策;微觀上，如韓良等對長春市汽車產業園區建設的效益進行評估，分析生態產業園區未來發展可能存在的問題。

綜上所述，目前對產業生態化的研究尺度更為多維化，但仍存在一些不足，如對資源條件基礎、產業發展程度相近的地帶性區域產業生態化水平的研究較少。因此，本文中以中國東部沿海12個省（市）為對象，構建綜合評價指標體系，運用主成分分析方法對我國東部沿海地區產業生態化水平進行測度，以期能夠在經濟新常態背景下，為推動經濟綠色發展，促進產業結構優化升級，完成資源節約和環境保護任務提供借鑒參考。

二、研究方法與指標體系

（一）數據標準化處理

采用極差標準化法對原始數據進行標準化處理，以消除不同數據的量綱影響，具體公式如下：

式中：Rij為標準化后的值，正項指標采用式（1）進行標準化，負向指標采用式（2）進行標準化。

（二）主成分分析

利用SPSS25.0對指標數據進行主成分分析，得到KMO值為0.742，巴特利特球度檢驗P值為0.000，拒絕原假設適合采用主成分分析，前四個主成分的特征值大于1，且累計方差貢獻率達81.875%，能夠保留原始變量的大部分信息，故提取前四個主成分進行分析。根據輸出的主成分得分系數矩陣計算各主成分方差貢獻率并以此為權重，最后采用因子加權得出中國東部沿海地區產業生態化水平得分。

（三）構建評價指標體系

產業生態化水平的綜合評價不僅為產業高效健康發展提供依據，同時也是人類認識與研究生態環境的重要途徑。本研究在國內大量學者研究成果的基礎上，堅持綜合性、可操作性、全面性的原則，構建了由經濟與社會發展、資源利用、生態環境3個方面組成的中國東部沿海地區產業生態化水平評價指標體系（見表1）。

研究區域為中國東部沿海12個省市，包括北京、天津、河北、遼寧、上海、浙江、江蘇、福建、山東、廣東、廣西、海南，未包括港澳臺地區。研究所用數據來源于2006～2017年《中國統計年鑒》以及《中國能源統計年鑒》，部分缺失數據通過插值擬合補全。

三、結果分析

（一）區域產業生態化時序演變特征

通過主成分分析計算得到2006～2017年中國東部沿海12個省（市）產業生態化發展水平，繪制出產業生態化水平以及三個子系統發展水平變化趨勢圖（圖1）。2006～2017年，中國東部沿海地區產業生態化水平總體呈現波動上升態勢，從2006年的0.424增至2017年的0.689，經濟社會系統與環境系統發展水平呈逐年上升態勢，其中經濟社會系統發展水平由2006年的0.0231上升到2017年的0.111，環境系統發展水平從2006年的0.267上升到2017年的0.439，資源系統發展水平則一直處于波動變化狀態，其中2006～2009年波動變化明顯，2010年以后波動變化較平緩。

根據東部沿海地區產業生態化變化趨勢，大致可將其分為3個階段：第一，2006～2008年，該階段中國東部沿海地區產業生態化水平處于波動上升狀態，總體水平相對較低，但增速較快，由2006年的0.424上升到2009年的0.609。該時段一方面，國家日漸重視環境問題，嚴格落實環境保護相關政策以減輕環境污染，生態環境狀況得到明顯改善;另一方面，受2008年全球經濟危機影響，迫于挽救經濟發展的需要，國家加大對工業發展所需能源的投入，致使2008年資源系統發展指數降至0.1563，產業生態化水平受資源消耗與利用的影響出現下降趨勢。第二，2010～2013年，該階段中國東部沿海地區產業生態化水平呈現穩步上升趨勢，由2010年的0.593上升到2013年的0.666。該階段我國進入工業化中后期，綠色發展理念深入人心，并將生態文明建設納入“五位一體”總體布局之中，此外，東部沿海外向型經濟帶來的技術外溢效應與競爭效應使得污染治理與節能技術不斷提升，促進產業結構轉型升級，該階段經濟效益與生態效益均得到提升。第三，2014～2017年，該階段中國東部沿海地區產業生態化水平較高，呈現緩慢提升趨勢。經濟增速逐漸放緩，進入“新常態”，環境保護與治理水平逐漸提高，資源配置更加合理，經濟增長轉向高質量、高效率、可持續發展，產業生態化保持在較高水平穩定增長，但各區域仍需保持創新驅動，重視結構性調整與區域協調發展，以突破實現新的發展空間。

（二）區域產業生態化空間演變特征

根據產業生態化水平計算結果，選取2007年、2012年、2017年這3個時間斷面對產業生態化水平空間格局演變進行分析。利用分位數法將中國東部沿海12個省市產業生態化水平劃分為低水平區、中水平區、較高水平區、高水平區四個等級，并通過ArcGIS對其進行空間可視化處理（見圖2）。

總體來看，2006～2017年中國東部沿海12個省市產業生態化水平均呈現上升趨勢，產業生態化水平由以中低水平為主逐漸轉向以高水平為主。2007年，中國東部沿海地區產業生態化水平相對較低，除山東和江蘇外，其余地區均處于中低水平區;2012年，中國東部沿海地區產業生態化水平得到進一步發展，空間格局發生一定變化，區域產業生態化水平等級轉變為以較高水平、高水平為主，其中高水平地區包括山東、江蘇，而北京、天津、上海等6?。ㄊ校﹦t由2007年的低、中水平區轉變為較高水平區;2017年，中國東部沿海地區產業生態化水平普遍得到顯著提高，高水平地區數量增多，有北京、天津、上海等6省（市），福建、河北為較高水平區，遼寧為中水平區，只有廣西、海南仍為低水平區，但低水平地區產業生態化水平亦得到很大提升，如廣西產業生態化水平由2007年的0.130提升到2017年的0.484。由此可見，一方面中國東部沿海地區產業生態化水平均得到顯著提升，表明各省市在促進產業結構綠色升級、加強環境保護與污染處理、提高資源集約利用程度等方面取得顯著成效;另一方面不同省市間產業生態化水平仍存在差異，但產業生態化水平極差由2007年的0.653降低為2017年的0.389，表明區域差異逐步縮小，區域差異的存在要求各省市繼續合作促進技術的創新與應用，實施區域空間調控，促進區域產業生態化協調發展。

四、結論與對策

本文通過構建綜合評價指標體系，運用主成分分析法對我國東部沿海12個?。ㄊ校?006～2017年產業生態化水平進行評估，并綜合分析其時空演變狀況，研究結果表明：

第一，從時間演變來看，2006～2017年，中國東部沿海地區產業生態化水平總體呈現波動上升態勢，從2006年的0.424增至2017年的0.689，經濟社會系統與環境系統發展水平逐年穩步上升，資源系統發展水平則一直處于波動變化狀態。

第二，從空間格局來看，一方面中國東部沿海地區產業生態化水平均得到顯著提升，表明各省市在加強生態保護、促進產業結構升級方面取得顯著成效;另一方面不同?。ㄊ校╅g產業生態化水平仍存在差異，但隨時間發展區域差異逐步縮小，可見各省（市）在促進區域產業生態化協調發展方面有所成就。

根據產業生態化理論及實證分析結果，建議從以下幾個方面推動中國東部沿海地區產業生態化發展：加大科技投入，促進科技創新驅動;推動產業結構升級，提高經濟發展質量;發揮政府職能，促進區域協調發展。

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（作者單位：山東師范大學地理與環境學院）