武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調度時空分異
——以六個中心城市為例

熊 曦 肖 俊

1 中南林業科技大學商學院, 長沙 410004 2 中南林業科技大學生態經濟與綠色發展研究中心, 長沙 410004

人與自然是生命共同體,生態環境是人類生存之本,是城鎮化質量提升之基,是區域持續發展之源。在生命共同體框架下,推動城鎮化與生態環境耦合協調發展是當下之所愿、時代所盼、未來之所需,是“五位一體”總體布局的生動體現,是千年永續大計的現實要求。我國城鎮化正處于加速增長期,城鎮化率從改革開放初期(1978年)的17.92%發展到了2019年的60.60%。在四十年的高速發展過程中,城鎮化促進了農村人口大量向城市轉移,推動了不同產業之間的融合與不同區域之間的交融。但快速的城鎮化進程給局部地區也帶來了生態環境污染、資源能源枯竭等問題,出現了一系列的“城市病”。近幾年來,面對城鎮化與生態環境凸顯的矛盾,國家高度重視生態文明建設,要求把生態文明建設融入到新型城鎮化建設中,著力打造低碳城市、綠色城市、集約城市、智能城市,推動城鎮化與生態環境互利共生、耦合協調發展,以實現可持續發展[1-2]。同時,十九屆五中全會中也提出了“十四五”期間要取得生態文明建設新進步,要構建國土空間開發保護新格局,推進以人為核心的新型城鎮化,這些都對區域城鎮化與生態環境耦合協調發展提出了新的、具體的要求。

武陵山片區是大美之地,它橫跨渝、鄂、湘、黔4省,區域內絕大部分地區森林覆蓋率超過60%,生態環境條件良好。同時,武陵山片區作為山區,基礎設施薄弱,區域整體城鎮化率低,經濟社會發展相對滯后。推動其城鎮化與生態環境的耦合協調發展,成為促進武陵山片區高質量發展的核心所在,而發揮《武陵山片區區域發展與扶貧攻堅規劃(2011—2020)》確定的黔江、恩施、張家界、吉首、懷化、銅仁六個中心城市的核心引領作用,是關鍵中的關鍵[3]。這是因為,中心城市在經濟區域中擁有較強的集聚與擴散效應,其自身優勢可為區域綜合實力和發展質量提升提供源源不斷的動力。本研究選取武陵山片區的六個中心城市作為研究對象,分析評價其城鎮化與生態環境耦合協調發展情況,尋找中心城市實現綜合、高質量、生態城鎮化的有效途徑,以充分發揮其輻射帶動作用,引領武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調發展,打造一個以綠色為底色、以生態為名片的武陵山片區,走出一條綠色、生態、可持續的城鎮化高質量發展新路。

1 研究方法

1.1 構建指標體系

區域城鎮化與生態環境的耦合協調程度對推動區域高質量發展意義重大,評價其具體的耦合協調度如何是找出差距、科學推進兩者耦合協調度提高的關鍵所在。在選擇各系統的具體指標前,根據人地關系理論、城鎮化理論、生態學理論,首先確定指標選取的基本原則:一是科學性原則,即所選取的指標能夠精準而明確地體現城鎮化系統與生態環境系統的內涵與特征,而且要能契合該地區的現實情況與特點；二是可比性原則,同一指標的核算內容、時間跨度、計量單位與適用對象都要保持一致；三是可操作性原則,指標體系內的指標無需包羅萬象,指標數量不宜過多,選取代表性強的指標,同時所選取的指標要便于數據搜集且易于理解。

一個地區的城鎮化系統與生態環境系統本是相對獨立的兩個個體,但是在城鎮化發展過程中,人口增長、地域擴張、資源消耗等現象給生態環境帶來現實壓力,兩個系統相互交織、滲透,且呈現出階段性特征。在城鎮化初級階段,城鎮化系統與生態環境系統之間的矛盾初現,在城市建設和規模擴張下,生態環境壓力急劇上升。在城鎮化發展和成熟階段,由城鎮化帶來的生產與生活消費對資源環境的壓力、環境治理的壓力等均會增強,從而導致城鎮化與生態環境呈現出一定程度的矛盾。同時,在整個過程中,生態環境系統承載力對城市發展構成一定的影響。在城鎮化初級階段,良好的自然條件給城市的快速擴張提供了較好的承載基礎,如資源的消耗、生產與生活廢物的消解都離不開當地自然環境的支撐,此時生態環境系統促進城鎮化的發展。而資源終究是稀缺的、有限的,一方面自然資源對城鎮化擴張的支撐力量并不能永續不斷,城市終究會面臨資源枯竭的困境,其承載力也是有限的。另一方面,城鎮化的快速發展帶來的環境問題,也會使城鎮化發展遇到瓶頸。如水污染、大氣污染、固體廢物污染等呈現出久病成疾的特點,將損害城市居民生活質量。而若在城鎮化與生態環境發展的矛盾調和中使得環境約束得到改變,減少城鎮化與生態環境的不協調性,城鎮化發展的瓶頸會階段性消失,出現新的高質量增長,使二者從對抗走向緩和,實現動態平衡。

為準確測評城鎮化與生態環境綜合水平和兩個系統之間的動態耦合過程,本研究參照了一些研究成果。學者們探索了城鎮化與生態環境耦合關系,分析耦合協調的經濟、生態和社會效益,還創建了評價分析理論,選取具體評價指標構建指標體系。在國外,學術界從Robert Owen和Ebenezer Howard提出的田園城市,到“壓力-狀態-響應”(Pressure-State-Response, PSR)模型[4]、環境庫茲涅茨曲線(EKC)[5]、脫鉤(Decoupling)理論[6]均對城鎮化與生態環境的相互作用關系進行了論述。在國內,相關理論研究起步相對較晚,有學者剖析了資源、環境與經濟之間的相互作用機制與內在運動規律[7],提出衡量“社會-經濟-自然”復合系統的三個指標,即考慮自然系統的合理性、經濟系統的利潤與社會系統的效益[8]；有學者提出從水、土、能源、生態、環境等自然要素來構建生態環境指標體系[9-10],結合人口、經濟、社會、基礎設施與全球化等要素來構建城鎮化指標體系[11]。有學者將城鎮化指標體系分為人口城市化、經濟城市化、空間城市化和社會城市化等子系統[12-13],包括城鎮化率、人口密度、人均 GDP、社會消費品零售總額、每萬人在校大學生數、互聯網用戶數等指標。有學者將生態環境指標體系分為生態規模、環境壓力、環境相應、資源效率等子系統[14-15],包括森林覆蓋率、工業廢水排放量、工業二氧化硫排放量、生活垃圾無害化處理率、工業固體廢物綜合利用率等指標。

因此,在遵循指標選取原則,考慮城鎮化與生態環境的耦合協調是經濟效益、生態效益與社會效益的有機結合,結合兩個系統各自特點和參考已有研究成果,本研究將城鎮化系統分為人口城鎮化、經濟城鎮化、社會城鎮化、空間城鎮化4個子系統。同時借助PSR模型,從生態環境壓力、生態環境狀態、生態響應能力三個子系統構建生態環境系統。其中,人口城鎮化指標由城鎮人口占總人口比重和城市人口密度兩指標構成,城鎮人口占總人口比重可用于判斷城鎮化發展水平,城鎮人口密度可用于判斷該城鎮容量是否處于飽和狀態,人口密度將影響城市的生態環境綜合水平。經濟城鎮化指標由第二產業占GDP比重、第三產業占GDP比重、全社會固定資產投資額、人均財政收入等指標構成,分析地區產業結構,資本要素積累等指標情況,可用于判斷一個城市經濟發展的高質量水平,產業結構越高級,城市發展的質量越高,其對城市生態環境的破壞力也將很少。社會城鎮化由每萬人擁有醫院、衛生院數、互聯網寬帶接入戶等指標構成,可用于判斷基礎設施和公共服務配套建設等狀況。空間城鎮化由建成區面積占市區面積比例、人均城市道路面積和公路密度等指標構成,建成區面積占市區面積比例和公路密度能反映城市土地利用情況、城市規劃布局合理程度,還可預估未來城市發展后勁,評判今后發展綠色新型工業、增加城市綠化面積能有多大包容力、承載力。另外,在構建城鎮化指標體系時結合新型城鎮化的本質內涵,即人的城鎮化。人的城鎮化是一個綜合體,包括了人口、就業、福利、教育等,而非僅僅只是人口城鎮化。所以在具體指標選取上要考慮對社會群體需求滿足、人民福利的提升等因素。為此,本研究具體選取了人均GDP、每萬人在校大學生數、教育支出占財政支出比重、醫療衛生支出占財政支出比重、每萬人擁有醫院、衛生院數等指標來衡量以人的城鎮化為根本的新型城鎮化；在生態環境壓力方面,考慮到六個中心城市中存在一些資源密集型工業,本研究選取了單位GDP能耗、人均工業煙(粉)塵排放量、人均工業二氧化硫排放量、人均工業廢水排放量等指標。在生態環境狀態方面,選用了造林面積、建成區綠化覆蓋率、人均公園綠地面積衡量城鎮化建設中的綠化建設情況,選用森林覆蓋率和造林面積衡量當地自然環境水平及其改善情況。在生態響應能力方面,選取生活垃圾無害化處理率、污水集中處理率、一般工業固體廢物綜合利用率指標。本研究整體構建了2大準則層、7個系統層,共29項基礎指標的評價指標體系(見表1)。另外,需要說明的是,因為本研究研究時間跨度為2010—2018年,時間跨度較大,故著重選擇了2010年、2015年與2018年進行分析評價。其中2010年與2015年分別是“十一五”與“十二五”的收官之年,也是我國具有經濟社會發展階段性特點的標志性年份,具有較大的指標性意義。具體如表1所示。

表1 武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調度指標體系

1.2 數據處理

本研究的研究對象為武陵山片區的六個中心城市,時間跨度為2010—2018年,所選取數據主要來源于《中國統計年鑒》、《中國城市統計年鑒》、《中國區域經濟統計年鑒》、《中國林業年鑒》及各省、市、區相關年份的統計年鑒與國民經濟和社會發展統計公報等。其中生活垃圾無害處理率、人均道路面積等指標存在部分年份數據缺失,基于相鄰年份數據,采取插值法進行補齊。

在多指標體系中,考慮到各評價指標的性質和統計口徑不同,本研究選擇了min-max標準化法對數據進行無量綱化處理。其中xi表示城鎮化綜合水平評價中的第i個指標樣本值,yk表示生態環境綜合水平評價中的第k個指標樣本值,具體處理形式如下:

對城鎮化水平指標進行標準化處理,首先,正向指標的處理:

(1)

負向指標的處理:

(2)

式中,Xi代表城鎮化綜合水平評價指標體系中第i個指標的標準化值,max(xi)代表城鎮化綜合水平評價指標體系中的最大指標值,min(xi)代表城鎮化綜合水平評價指標中的最小指標值。同理可得生態環境水平評價指標標準值Yk,且Xi∈[0,1],Yk∈[0,1]。

1.3 確定指標權重與計算子系統綜合評價得分

權重是評價客體重要性的衡量標準,本研究采用熵值法來確定指標權重。在對指標數據進行標準化處理與確定指標權重后,需要運用綜合評價模型對城鎮化與生態環境兩大系統進行綜合評分計算。城鎮化子系統f(x)與生態環境子系統g(y)的綜合評價得分公式分別為:

(3)

(4)

式中,wi與wk分別為城鎮化綜合水平評價指標體系第i個指標權重和生態環境綜合水平評價指標體系中第k個指標權重；m與n分別為城鎮化綜合水平評價指標體系與生態環境綜合水平評價指標體系的指標數量；f(x)∈[0,1],g(y)∈[0,1]。

1.4 城鎮化與生態環境耦合協調度測算

“耦合”是指兩個或兩個以上的不同系統在內外部的共同作用下相互影響,共同促進的動態關系[16]。本研究將“耦合”的概念運用于探討城鎮化系統與生態環境系統之間的動態變化過程。前文已經將指標進行了標準化處理,確定了各指標的權重,并得到兩個系統的綜合得分, 接下來就是構建耦合協調度模型并進行計算。

(5)

C表示城鎮化與生態環境的耦合度,表明兩個系統間互相影響的程度,它可以說是兩者共生、協調發展的基礎,單獨的耦合值不能準確反應耦合協調發展水平。所以本研引入綜合協調指數T,在此基礎上再構建耦合協調度模型。

T=αf(x)+βg(y)

(6)

T表示綜合協調指數,T值越大說明協調發展的程度越高。α與β表示各系統在的影響程度,α+β=1。在生態文明建設背景下,城鎮化建設與生態環境保護具有同樣影響,在參考相關研究后[17-18],本研究取α=β=0.5,表示兩子系統同等重要性。

(7)

D表示城鎮化與生態環境的耦合協調度,D∈[0,1],D越大表示兩個系統的耦合協調程度越高,反之亦然。

1.5 耦合協調度評價

國內外學者對耦合度類型研究可分為耦合度、耦合協調度,城市、城市群與特大城市群不同類別和層次。國內有學者在借鑒國際上對生態環境與城鎮化的數理研究方法后,推導出城鎮化與生態環境交互耦合的數理函數和雙指數耦合曲線,并在此基礎上指出兩者之間存在指數衰退-改善的耦合關系；在城鎮化與生態環境耦合的理論研究上,有學者總結出城鎮化與生態環境耦合的10種交互方式與6種耦合類型,其中6種類型分別為低度耦合、較低耦合、中度耦合、較高耦合、高度耦合和完全耦合[19]。另有學者大致將耦合度C劃分為4個階段,當C∈[0,0.3]時,為低度耦合階段；當C∈(0.3,0.5]時,為拮抗階段；當C∈(0.5,0.8]時,為磨合階段；當C∈[0.8,1]時,為高度耦合階段[20-21]。有學者提出城鎮化與生態環境協調發展會經歷低級協調共生、協調發展、極限發展和螺旋式上升四個階段,是一個各要素之間相互脅迫,從低級協調走向高級協調的動態上升過程[22-23]。有學者用平面直角坐標系將城鎮化與生態環境耦合類型分為4種模式,即耦合協調模式、基本協調模式、沖突模式和衰退模式[22]；大多數學者按著耦合協調度D的大小,將D∈(0,0.2]定義為嚴重失調,D∈[0.2,0.4]定義為中度失調,D∈(0.4,0.6]定義為低度耦合協調,D∈(0.6,0.8]定義為中度耦合協調,D∈(0.8,1]定義為良好耦合協調[24-25]。而另有少數學者在此基礎上進一步細化了耦合協調劃分標準,分為耦合協調度類、過渡類與失調衰退類三大耦合協調區間共10個階段[26-30]。近幾年來,我國出現了一批特大城市群,有學者面對特大城市群這個復雜系統,創造了“耦合魔法”概念,提出了近程耦合、遠程耦合；近期耦合、遠期耦合；顯性耦合、隱性耦合；組內耦合、組外耦合8種耦合類型[31-32]。

在參考學者對耦合協調度等級劃分的標準,考慮武陵山片區的實際情況后,本研究進一步細化耦合協調度的分類體系及其判別標準,盡可能更為科學、準確地分析不同時期、不同地區的耦合協調度情況,更好地認識武陵山片區城鎮化與生態環境的耦合協調發展狀態。本研究根據D的大小將耦合協調度共劃分為3大階段共10小類,再結合f(x)與g(y)的相對大小,確定城鎮化與生態環境相對發展程度,在10小類耦合協調度的基礎分再分為30種基本類型,以確定武陵山片區六個中心城市城鎮化與生態環境的耦合協調發展程度與各自的基本類型。具體如表2所示。

表2 城鎮化與生態環境耦合協調類型

2 實證結果分析

2.1 城鎮化與生態環境耦合協調度時序分析

利用前文構建的城鎮化與生態環境耦合度模型、耦合協調度模型與標準化后的指標數據,計算2010—2018年武陵山片區六個中心城市城鎮化與生態環境耦合度,結果如表3所示,計算2010—2018年六個中心城市城鎮化與生態環境耦合協調度,結果如表4所示。

表3 2010—2018年武陵山片區城鎮化與生態環境耦合度時間演化(C)

表4 2010—2018年武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調度時間演化(D)

從表3可看出,2010—2018年武陵山片區六個中心城市的城鎮化與生態環境耦合度均大于0.9。參考相關研究確定的耦合度劃分標準,這六個中心城市在2010—2018年都處于高度耦合階段,這表明武陵山片區六個中心城市城鎮化與生態環境兩大系統間耦合狀態良好,發展穩定且有序。

從表4中的六個中心城市城鎮化與生態環境的耦合協調度可以歸納出如下幾個特點:

第一,耦合協調度基礎較好。首先,除銅仁市在2010—2013年的城鎮化與生態環境協調耦合度處于過度階段之外,2010—2018年武陵山片區其他中心城市的城鎮化與生態環境耦合協調度都介于[0.6,0.9]之間,均屬于耦合協調發展階段。其次,在2010年屬于中級耦合協調發展型城市數量達到一半,有恩施州、懷化市與張家界市,僅銅仁市處于失調衰退階段,其余兩市均屬于初級耦合協調發展型。從總體上來說,這六個中心城市的城鎮化與生態環境耦合協調度起點較高,耦合協調發展基礎較好。

第二,總體發展趨勢向好。六個中心城市耦合協調度實現了向耦合協調發展階段的整體躍進,耦合協調度不斷提升,耦合協調類型往持續向好的態勢演進。在2010—2013年間,出現過有個別城市的耦合協調度低于過0.6的情況,屬于失調衰退階段的勉強耦合協調發展型。直到2014年,銅仁市走出了失調衰退階段,意味著六個中心城市整體實現了向耦合協調發展階段的蛻變；在2015—2018年間,六個中心城市耦合協調水平持續提升,不斷有中心城市實現向高層級耦合協調類型的跨越。到2015年,恩施州耦合協調度達到0.717,在初級耦合協調發展型與中級耦合協調發展型的波動變化中不斷向好演進。到2018年,湘西州首次實現了中級耦合協調發展,懷化市耦合協調度突破0.8,成為良好耦合協調發展型城市。總的來說,六個中心城市不斷改進城鎮化與生態環境的耦合協調關系,逐步向更高水平邁進。

第三,各城市整體情況有一些波動。在2010—2018年間,大多城市屬于初級耦合協調發展型,直到2018年,達到中級及以上耦合協調度的城市數量達到4個,區域整體情況得到進一步改善。恩施州與張家界市的耦合協調度都出現過較大的波動,發生過衰退情況。恩施州在經歷了2011—2014年的初級耦合協調發展后在2015年重回中級耦合協調發展型,張家界市在2018年重回中級耦合協調發展型前也經歷了從中級耦合協調發展向初級耦合協調發展(2013—2017年)的衰退過程。黔江區在兩次波動中耦合協調類型一直屬于初級耦合協調發展型,銅仁市、湘西州與懷化市也只是在原有的耦合協調類型基礎上稍有波動,從初級耦合協調發展型演變為中級耦合協調發展型,從中級耦合協調發展型演變為良好耦合協調發展型。六個中心城市在波動中并沒有實現突破性的跨越式提升,城鎮化與生態環境的耦合協調發展步伐有待加快。

2.2 城鎮化與生態環境耦合協調度空間分析

在分析了六個中心城市城鎮化與生態環境耦合協調發展的時序變化后,本研究基于 ArcGIS 分析軟件平臺,根據耦合協調度劃分標準,得出研究期內武陵山片區六個中心城市的城鎮化與生態環境耦合協調度空間分布格局,如圖1所示。

圖1 武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調度空間演化

武陵山片區六個中心城市的城鎮化與生態環境耦合協調發展在2010—2018年間整體情況不斷向前推進。但同時六個中心城市所屬不同省份,經濟基礎與自然條件各有差異,片區內部耦合協調度空間差異性較為明顯,總體呈東部地區向西部地區逐漸降低的分布趨勢。

第一,東部地區耦合協調度整體較高。在2010年、2015年和2018年,懷化市、張家界市和恩施州均處于耦合協調發展階段。其中懷化市在2010—2018年間的耦合協調度均在0.7以上,不僅在六個中心城市中一路領跑,且保持了不斷提升的態勢,在2018年實現了從中級耦合協調發展型向良好耦合協調發展型的跨越,可以說懷化市是武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調發展的“一核”。張家界市總體維持在中級協調發展型,期間出現過初級耦合協調情況,在波動中保持了較高水平。恩施州位于武陵山片區六個中心城市北部、湖北省西部,在2018年湖北省“一芯兩帶三區”戰略中恩施州支撐著“三區”中的“鄂西綠色發展示范區”發展,經濟增長的綠色底色濃厚。從圖1來看,在2010年、2015年與2018年,恩施州的城鎮化與生態環境耦合協調發展類型均為中級耦合協調發展型,態勢穩定且維持在較高水平,其整體水平僅次于懷化市,可以說是武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調發展的另一秀。在六個中心城市的城鎮化與生態環境耦合協調發展進程中這三市(州)處于第一行列；中部的湘西州實現了由初級耦合協調向中級耦合協調的演變。湘西州與張家界市都將文化旅游產業作為自身的主導產業,在經濟建設過程中一直重視生態環境的保護,湘西州土家族苗族文化生態保護區是全湖南唯一的國家級文化生態保護區；西部的黔江區隸屬于重慶市,銅仁市隸屬于貴州省,黔江區與銅仁市雖然在發展過程中跨過了過渡階段而進入耦合協調發展階段,但仍是該片區城鎮化與生態環境耦合協調度相對較低的城市。銅仁市與黔江區擁有豐富的礦產資源,都是資源型城市,依靠工業的發展來帶動經濟發展,面臨資源枯竭的困境。在生態環境綜合水平比較上,銅仁市與黔江區2018年生態環境綜合水平g(y)僅為0.473和0.349,在六個中心城市中排名相對靠后。當然近些年以來,銅仁市努力調整經濟結構,打造“移動能源、新能源材料、智能終端”三大千億級工業產業,而黔江區也在大力打造特色效益農業、特色生態工業等,這些都為這兩個城市提高城鎮化與生態環境耦合協調度,實現可持續發展提供了良好契機。

第二,各城市的耦合協調發展有一定的差異,但總體來說各城市都在穩步前進。武陵山片區六個中心城市處于失調衰退階段的城市“歸零”,中級耦合協調發展型城市數量過半,良好耦合協調發展型城市實現“零”的突破。2010年,銅仁市屬于過渡階段的勉強協調發展型,處于耦合協調發展階段下的初級耦合協調發展型有黔江區與湘西州2個城市,屬于中級耦合協調發展型的有恩施州、張家界市與懷化市3個城市,無良好耦合協調發展型城市。到2015年,六個中心城市均進入耦合協調發展階段,其中有4個城市屬于初級耦合協調發展型,分別是黔江區、銅仁市、湘西州與張家界市,恩施州與懷化市繼續維持在中級耦合協調發展型。到2018年,懷化市成為唯一一個良好耦合協調發展型發展城市,同時較2015年中級耦合協調發展型城市數量增加1個,初級耦合協調發展型城市數量減少到2個,中級耦合協調發展型耦合協調發展型與良好耦合協調發展型占主體,實現了階段性突破發展。整體來說實現了城鎮化與生態環境耦合協調發展的穩定前進。

第三,中心城市的核心引領作用明顯。六個中心城市引領周邊地區發展的態勢明顯,東部地區帶動西部地區的效應明顯,區域內聯動效應也逐步增強。六個中心城市在增長極懷化市的帶動下,在東部地區城市的拉動下,在區域內產業互聯、交通互通的支撐下,城鎮化與生態環境耦合協調發展的聯動效用越來越明顯。在東部城市整體優于西部城市的總體情況下,湘西州在其東南部的懷化市、東部的張家界市和東北部的恩施州的拉動作用下耦合協調度從初級耦合協調發展型成長為中級耦合協調發展型,銅仁市的耦合協調度由2010年的0.537上升到2018年的0.671,從勉強耦合協調發展型演變為初級耦合協調發展型；懷化市城鎮化綜合水平和生態環境綜合水平在2018年分別為0.532和0.776,在六個中心城市中均位列第一,在武陵山片區城鎮化建設、生態文明建設進程中都起著領頭羊的作用。懷化市交通區位優勢明顯,在武陵山片區內交通聯通能力強,湘黔、焦柳、渝懷鐵路和滬昆線在懷化市區交匯,并配有高通達度的高速公路網與懷化芷江機場,高密度的交通布局使得懷化市成為連接武陵山片區的交通主動脈,為武陵山片區的緊密交流提供支撐力。近些年,懷化市建設了武陵山現代電子商務產業園、武陵山商貿物流城、佳惠物流配送中心等重大項目,打造西南地區一流商貿物流基地,其中佳惠農產品(冷鏈)物流產業園輻射武陵山片區44個縣1500萬群眾,加強了武陵山片區的商務互通。在整體格局里,懷化市聯合張家界打造張吉懷精品生態文化旅游南北軸經濟帶,統籌打造與湘西州相連的北部生態保護與特色產業發展區,聯動創建與銅仁市相接的西部湘黔經濟合作示范區,推動武陵山片區產業互補合作,經濟互聯互通。

2.3 城鎮化與生態環境耦合協調相對發展類型分析

在分析武陵山片區六個中心城市的城鎮化與生態環境的耦合協調度之后,為了提高本研究的科學性,需要根據城鎮化綜合水平與生態環境綜合水平的相對發展程度進一步對耦合協調度類型細分,確定城鎮化與生態環境的相對發展程度。

根據表2確定的判斷標準,規定f(x)與g(y)與之差的絕對值小于0.1,可視城鎮化與生態環境同步型；f(x)與g(y)與之差小于-0.1,可視為城鎮化滯后型；f(x)與g(y)與之差的絕對值大于0.1,可視為生態環境滯后型。故由圖2可知,第一,武陵山片區六個中心城市在2010—2018年期間,城鎮化滯后型城市數量多于城鎮化與生態環境同步型和生態環境滯后型城市數量,整個武陵山片區的城鎮化發展速度與綜合質量不容樂觀；第二,生態環境滯后型城市數量最少,片區自然環境情況相對較好,城鎮化與生態環境發展的矛盾并不尖銳。第三,湘西州、恩施州與張家界市在2010—2018年期間一直屬于城鎮化滯后型。

圖2 2010—2018年武陵山片區城鎮化與生態環境發展對比

從表4可以看出,在2010年、2015年和2018年,武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調基本類型由城鎮化滯后型占主導,伴隨著城鎮化與生態環境同步型逐步減少的是城鎮化滯后型的不斷增加和生態環境滯后型的出現。2010年,湘西州、恩施州與張家界市共3個市為城鎮化滯后型,黔江區、銅仁市與懷化市為城鎮化與生態環境同步型,六個中心城市中無生態環境滯后型城市。到2015年,城鎮化滯后問題進一步明顯,銅仁市由同步型轉變為城鎮化滯后型,城鎮化滯后型城市數量超過半數。2018年,黔江區由同步型轉變為生態環境滯后型,這是六個中心城市中首次出現生態環境滯后型城市,懷化市轉變為城鎮化滯后型,銅仁市演變為同步型,城鎮化滯后型城市仍占主體。總體而言,城鎮化滯問題后一直存在且并無明顯好轉,同時城鎮化與生態環境同步型數量較少及生態滯后問題出現,說明該區域城鎮化系統與生態環境系統的相互促進作用并沒有得到充分發揮,也證實了該地區耦合協調發展并無實質性突破,二者的關系未達到耦合協調理想狀態。提升城鎮化水平是該區域提高城鎮化與生態環境的耦合協調度水平,實現生態城鎮化,走高效、綠色發展路子的關鍵舉措。

表4 武陵山片區六個中心城市耦合協調基本類型

2.3.1城鎮化建設

武陵山片區六個中心城市都曾經出現或現在仍然存在城鎮化發展滯后的問題,而城鎮化的滯后直接影響各個市(區)的城鎮化與生態環境耦合協調發展進程。我國城鎮化建設事業,特別是2013年實施新型城鎮化戰略,發布了《國家新型城鎮化規劃(2014—2020年)》之后,走上了一個新臺階。新型城鎮化的本質是人的城鎮化,六個中心城市是否深刻把握這個內涵,注重人的發展是評價新型城鎮化建設取得成果的重要考慮因素。在進入新階段后,推動城鎮化進程又有哪些新舉措,城鎮化水平又發生了怎樣的變化,都是值得關注與討論的。

從圖3可知,在這六個中心城市中,黔江區和懷化市城鎮化綜合水平處在前列,銅仁市也在不斷提升中實現了對恩施州、張家界市與湘西州的超越。其中銅仁市在2014年的教育支出占公共財政預算支出比重達到22.14%,較2013年提升了13.9%,在此之后教育支出比重便一直領先其它市(區)水平,另外其醫療衛生支出占財政支出比重也在2015年實現領跑,由此可見加大對人的投資、完善對人的保障,推動人的城鎮化建設能提升城市城鎮化綜合水平。懷化市作為武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調發展水平最高的地區,其城鎮化水平長期處于領先地位,懷化市較高工業化水平推動其內部產業結構的調整與升級,城鎮化綜合水平在2014—2015年間出現了下降后從2016年開始又穩步提升。2014—2015年,懷化市即將邁入“十三五”,面對經濟發展新常態,承擔經濟下行壓力,失業率從2014年的3.99%上升到2015年的4.25%。直到2016年,懷化市在湖南省“一核三極四帶多點”區域發展戰略背景下把握機遇、找準定位,確立了“一極兩帶”戰略,致力于把懷化打造成為輻射大西南、對接成渝城市群的地區新增長極,充分利用其交通區位優勢依靠滬昆高鐵線打造經濟帶、依托旅游資源塑造張吉懷精品生態文化旅游品牌帶等重大工程,更好融入“一帶一路”、長江經濟帶和沿海開放經濟帶建設浪潮。另外,在每萬人在校大學生數、醫療衛生支出占財政支出比重等衡量人的城鎮化指標上懷化市具有優勢,促使其城鎮化水平在六個中心城市里穩步領跑。湘西州、恩施州與銅仁市一直面臨著城鎮化滯后的困境,其城鎮化綜合水平在六個中心城市一直相對較低,許多指標數值低于其它三市(區),城鎮化發展的壓力是現實存在的。例如2018年湘西州、恩施州與銅仁市的全社會固定資產投資額分別為443.74億元、930.90億元與1258.32億元,而懷化市的全社會固定資產投資額達到了1408.74億元,分別是湘西州的3.175倍、恩施州的1.513倍、銅仁市的1.120倍。另外,由于湘西州與張家界市都是以文化旅游產業為支柱性產業,第二產業基礎較為薄弱。在2018年,湘西州與張家界市第二產業占GDP比重僅為28.4%與17.72%,而黔江區第二產業占GDP比重達到44%。而對于第二產業與城鎮化的關系,眾多學者認為城鎮化的發展與工業化有著密切關系,工業化依然是城市化水平提升的主要動力[33]；另外在人口城鎮化率、建成區占市區面積比重、公路密度等人口城鎮化和空間城鎮化指標上黔江區表現突出,優勢較大,印證了其城鎮化水平在六個中心城市中的領先地位。

圖3 武陵山片區六個中心城市城鎮化綜合水平

2.3.2生態環境建設

在前文的分析中可知在生態環境建設上,六個中心城市在相應的3個年份中,只有2018年黔江區屬于生態環境滯后型,那么這是否就能說明武陵山片區六個中心城市的生態環境水平與質量處于高位？這需要結合圖4進行分析思考。

圖4 武陵山片區六個中心城市生態環境綜合水平

六個中心城市的生態環境綜合水平內部差距較城鎮化水平差異大,內部差異分化明顯。而這種分異與各自的自然環境的稟賦、經濟結構特點和地區發展戰略選擇有著密切聯系,在建設過程中逐漸形成了懷化市、湘西州、恩施州與張家界生態環境水平相近,領先銅仁市和黔江區的格局。在2010年與2018年,張家界市、湘西州與懷化市森林覆蓋率均位于前列,其中張家界市2018年森林覆蓋率達70.99%為六個中心城市最高,而黔江區僅分別為45.5%和65%,各個中心城市存在自然環境差異,直接影響生態環境對城鎮化發展的支撐力和承載力水平；在單位GDP能耗與第三產業占GDP比重這兩個指標上,2018年黔江區的單位GDP能耗為0.721,雖較2010年下降了30%,但在六個中心城市中仍是最高。在湖南省“大湘西開發戰略”的指導下,張家界、懷化與湘西這3市(州)以文化旅游產業為主導產業,依靠綠水青山打造金山銀山的現實路徑走上一條生態與經濟并行的城鎮化發展道路,另外恩施州也在打造湖北省綠色增長極。2018年張家界市、湘西州和懷化市第三產業占GDP比重分別是72.13%、58.4%和57.04%,高于黔江區的46.5%和銅仁市48.99%。這些指標可以直觀反映出各地經濟結構特點,印證了各地生態環境水平的差異。特別是后來居上的懷化市,近幾年在建設“四大功能區”中充分吸收了綠色力量,北部生態保護與特色產業發展區積極發展生態文化旅游,南部生態文化旅游成為貫通湘黔桂的國際旅游勝地。當然也可以看到銅仁市生態環境建設的成果,其在2012年提出“四化同步,一業振興”戰略中提出用“最好的山、最美的水”為特征的優勢旅游資源勢助力地區經濟發展,在2017年提出“一區五地”戰略奮力創建綠色發展先行示范區,2018年綠化“六綠”攻堅748.8km2,森林覆蓋率達到63.5%,生態文明建設獲得顯著成果。總的來看,在生態環境建設上,懷化市等4市已取得了一定成效并很好地服務于當地的經濟發展,逐步走向城鎮化與生態環境優、良耦合協調發展型,而黔江區與銅仁市仍需加快轉變經濟發展方式的步伐,銅仁市要繼續努力打造新型三大千億級工業產業,黔江區也要朝著生態旅游業穩步前進,培育地區經濟發展新動能,提高生態城鎮化效率與水平。

綜上,城鎮化綜合水平是武陵山片區實現城鎮化與生態環境耦合協調發展的重要動力,若想推動武陵山片區向良好耦合協調、優質耦合協調穩步邁進,就必須加大城鎮化建設的腳步。城鎮化離不開工業化,但在生態文明建設大背景下,不能再走以環境換發展的老路子,不能再依靠高污染、高耗能的重工業實現地區經濟發展。今后要將生態文明建設融入到城鎮化發展中,深入貫徹“兩山理論”,秉承綠色發展理念,著力提升生態城鎮化效率水平,重點發展綠色工業,打造綠色城市、生態城市,推動城鎮生產能力優化升級,確保城市經濟協調運行,行穩致遠。

3 結論與啟示

3.1 結論

(1)武陵山片區六個中心城市城鎮化與生態環境耦合協調度基礎較好。在2010年,湘西州、恩施州與懷化市屬于中級耦合協調發展型,黔江區與張家界市屬于初級耦合協調發展型,這5個城市已經邁入了耦合協調發展階段,只有銅仁市處于過渡階段的勉強耦合協調發展型,且無城市處于失調衰退階段。

(2)2010—2018年間武陵山片區六個中心城市城鎮化與生態環境耦合協調度整體情況有所提高,呈現出不斷走向更高耦合協調的趨勢,但是整體進展相對緩慢。六個中心城市實現了良好耦合協調發展型城市“零”的突破,勉強耦合協調發展型城市“歸零”,同時初級耦合協調發展型和中級耦合協調發展型城市數量保持穩定且向中級耦合協調發展型傾斜,但并沒有出現優質耦合協調發展型城市,良好耦合協調發展型城市也只有懷化市。

(3)從空間格局來看,2010年、2015年與2018年武陵山片區六個中心城市城鎮化與生態環境耦合協調發展內部差異性較大。首先,武陵山片區東部的懷化市、湘西州、恩施州的耦合協調發展情況整體上要優于西部的黔江區與銅仁市,總體耦合協調度呈現由東部向西部遞減的特征。其次,高水平城市的“單核”特征顯著,懷化市的城鎮化水平與耦合協調度水平都高于其他城市,空間差異性持續存在。

(4)耦合協調基本類型上,大部分城市在考察年份均有城鎮化滯后的情況,且并未呈現出城鎮化滯后型城市數量減少趨勢,同時出現了生態化滯后型城市,同步型城市數量較少。雖然該片區生態自然環境條件優越,但城鎮化滯后問題影響了武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調發展實現大跨進,武陵山片區未能實現向更高耦合協調發展的飛躍。

3.2 啟示

(1)加快武陵山片區城鎮化建設,改善城鎮化水平滯后問題。今后,在充分考慮各地資源環境承載力的現實基礎上,推動第一產業與第二、第三產業深度融合發展,加快推進人口、經濟、社會和空間的城鎮化進程。工業化是城鎮化發展的主要動力,城鎮化必須與工業化同步增長才能帶來城市整體水平的更快提高[34],推動武陵山片區工業化的發展不僅會帶來資本累積,而且會促進科學技術進步,促使勞動生產率提高,降低資源消耗量,改善生態環境；武陵山片區要盡快出臺投資、財稅、土地、對外開放等方面的優惠政策,全力加快湘南湘西承接產業轉移示范區建設,要進一步強化基礎設施聯通、產業互補合作、市場一體化等深度合作；武陵山片區要積極融入“一帶一路”,加強深層次區域合作,進一步開展與珠三角、長三角、長株潭、成渝城市群等承接產業轉移示范區合作。其中懷化市、張家界市和湘西州要深刻把握湖南省“三高四新”戰略內涵,抓住機遇,發揮其在湘黔桂地區的競爭優勢,帶動片區其他城市發展。

(2)將生態文明建設融入到工業化推動中、城鎮化建設中、耦合協調發展的進程中。樹立與生態文明相適應的新型城鎮化發展理念,把握新型城鎮化內涵,對準國家綠色發展、鄉村振興與脫貧攻堅等重點戰略,走綠色發展道路[34]。湘西州、恩施州、張家界市、懷化市要充分發揮生態環境稟賦優勢,以綠色為底色,以生態為牽引,重點發展文化旅游業、綠色工業,以旅游業反哺工業,以工業支撐城鎮化,創造綠色GDP,打造武陵山片區綠色發展動力核。銅仁市、黔江區必須摒棄依靠擴張規模和自然資源的粗放式發展模式,要以技術進步尋找經濟發展新動能以擺脫對資源的依賴,解決資源枯竭、環境破壞等問題,要做到生態環境保護與城鎮化同步推進,從而實現高度協調耦合。

(3)全方位著力打造“生態城市”,建設特點突出的綠色新型城鎮。要合理規劃城鎮國土空間開發,打造生態綠地系統。在確保生態空間的保護、利用和開發各環節完善下再規劃、開發生產與生活空間,打造從國土自然保護區、國家公園,城市公園到綠道等不同階層、各成體系、相互支撐的生態綠地系統；要調整產業布局、優化產業結構,以科技為引領,大力發展節能低碳產業,形成節約資源和保護環境的產業結構；政府用政策引導市場與個人綠色行為,用法規來監督高耗能、高污染、不環保的生產、生活行為,依靠武陵山片區山清水秀、生態適宜的特點打造出一批花園城市、園林城市、健康城市、海綿城市等,既能兼顧當期效益,又具有長久生命力。

(4)依據武陵山片區耦合協調度發展空間差異型進行統籌規劃、梯度推進。建立區域耦合協調發展聯合平臺,從政府、行業、企業等主體,從科技、信息、基礎設施、自然資源等方面建立全域聯防聯控內部長效機制,做到信息互享、政策互通,解決武陵山片區“同域不同策”問題；同時要承認內部差異,尊重差異、利用差異,充分釋放核心城市、優勢地區的拉動作用和示范作用,努力形成耦合協調發展的區域合力,激發區域聯動效應,取得武陵山片區城鎮化與生態環境耦合協調發展的實質性進展與高水平成就。