黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新協(xié)調(diào)發(fā)展研究

林 楨，劉思歧

(華北水利水電大學(xué) 管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院，河南 鄭州 450046)

1 引言

黃河流域在我國具有經(jīng)濟(jì)和生態(tài)雙重戰(zhàn)略地位，習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展是重大國家戰(zhàn)略，要?jiǎng)?chuàng)新發(fā)展方式，堅(jiān)持走“生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展”的道路。2020 年，黃河流域沿線9省GDP總值占全國的 25%，但是創(chuàng)新產(chǎn)品市場(chǎng)成交額占比僅為19%，而能源消耗率高達(dá) 71%，且廢氣排放量約占全國的27%，可見該流域生態(tài)建設(shè)支撐經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力嚴(yán)重不足。在黃河流域生態(tài)環(huán)境趨緊和創(chuàng)新資源相對(duì)欠缺的形勢(shì)下，協(xié)同推進(jìn)黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新，對(duì)實(shí)現(xiàn)該流域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展有一定現(xiàn)實(shí)意義。

從研究對(duì)象來看，綠色發(fā)展是一種新型的可持續(xù)發(fā)展模式。董潔[1]認(rèn)為綠色發(fā)展是經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的實(shí)質(zhì)性改變。對(duì)于綠色發(fā)展水平的測(cè)度，馬越[2]綜合考慮了社會(huì)、環(huán)境和民生等要素，并以此建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。陳紅娟[3]運(yùn)用SBM模型測(cè)算了京津冀地區(qū)的綠色發(fā)展效率。

生態(tài)創(chuàng)新與“綠色創(chuàng)新”和“環(huán)境創(chuàng)新”的本質(zhì)相同[4]。其核心都是通過產(chǎn)品和技術(shù)創(chuàng)新來減少生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的外部不經(jīng)濟(jì)[5，6]。其根本目標(biāo)是促進(jìn)資源與物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化的效率[7]。生態(tài)創(chuàng)新評(píng)價(jià)方面，肖黎明等[8]建立生態(tài)創(chuàng)新評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，研究長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)創(chuàng)新的發(fā)展趨勢(shì)；Yang Xu[9]使用隨機(jī)前沿模型分析中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新的效率。

現(xiàn)有研究結(jié)果顯示，在分析綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新之間關(guān)系時(shí)，Shang Yingshi[10]認(rèn)為兩者都是推進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的新型方式。但文獻(xiàn)中大都是將綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新割裂開來，研究單一指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系，或只分析生態(tài)創(chuàng)新對(duì)綠色發(fā)展的單向影響關(guān)系，而對(duì)于兩者之間的協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系仍有待完善。基于此，本文以黃河流域?yàn)檠芯繀^(qū)域，分析了該流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新的協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系，以期為研究?jī)烧咧g的雙向影響關(guān)系提供理論參考，并進(jìn)一步提出促進(jìn)黃河流域可持續(xù)發(fā)展的針對(duì)性措施。

2 研究方法和指標(biāo)選取

2.1 研究方法介紹

2.1.1 熵值法

參考相關(guān)研究[11]，使用熵值法對(duì)指標(biāo)進(jìn)行賦權(quán)，公式為：

(1)

2.1.2 耦合協(xié)調(diào)度模型

耦合協(xié)調(diào)度模型用來判斷兩個(gè)系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)的程度，其公式為：

N=[{(U1×U2)/((U1+U2)/2)2}k×(aU1

×bU2)]1/2

(2)

式(2)中，N表示耦合協(xié)調(diào)度，其數(shù)值范圍0～1，K(K≥2)表示調(diào)節(jié)系數(shù)。a和b為兩個(gè)系統(tǒng)的權(quán)重，若兩系統(tǒng)獨(dú)立，則a=b=0.5。

參考相關(guān)研究[12]，對(duì)耦合協(xié)調(diào)度等級(jí)進(jìn)行劃分，0≤N≤0.2為重度失調(diào)，0.2≤N≤0.3為中度失調(diào)，0.3≤N≤0.4為輕度失調(diào)，0.4≤N≤0.5為瀕臨失調(diào)，0.5≤N≤0.6為初級(jí)協(xié)調(diào)，0.6≤N≤0.8為中級(jí)協(xié)調(diào)，0.8≤N≤1為高級(jí)協(xié)調(diào)。

2.2 指標(biāo)選取

根據(jù)黃河流域自身發(fā)展特點(diǎn)，建立相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，數(shù)據(jù)來源于《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》及各省的統(tǒng)計(jì)年鑒，缺失數(shù)據(jù)都利用其年均增速進(jìn)行插補(bǔ)。

具體來說，綠色發(fā)展的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系主要為社會(huì)發(fā)展、環(huán)境承載力和生活質(zhì)量水平這3個(gè)層面。參考前人的研究[13,14]，在社會(huì)發(fā)展水平方面，選擇人均GDP、第三產(chǎn)業(yè)增加值占比和居民人均可支配收入等指標(biāo)。此外，選擇森林覆蓋率、人均水資源和封山育林面積來度量環(huán)境承載力。同時(shí)，考慮到數(shù)據(jù)的可獲得性，選擇城鎮(zhèn)綠化水平、污水處理能力、生活垃圾無害化處理率等指標(biāo)來衡量生活質(zhì)量水平，以上各指標(biāo)都為正向指標(biāo)。

對(duì)生態(tài)創(chuàng)新水平的評(píng)價(jià)，主要考慮生態(tài)創(chuàng)新投入、生態(tài)創(chuàng)新產(chǎn)出及生態(tài)創(chuàng)新所處的環(huán)境3個(gè)層面。參考相關(guān)研究[15,16]，生態(tài)創(chuàng)新投入選取了經(jīng)費(fèi)支出、工業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品項(xiàng)目數(shù)、環(huán)境污染治理投資支出等正向指標(biāo)，及負(fù)向指標(biāo)能源消費(fèi)量，生態(tài)創(chuàng)新產(chǎn)出選取了專利授權(quán)數(shù)和技術(shù)市場(chǎng)成交額來代表期望產(chǎn)出，及非期望產(chǎn)出廢氣排放量，并選取高校數(shù)量和教育經(jīng)費(fèi)支出等正向指標(biāo)來衡量生態(tài)創(chuàng)新環(huán)境。

3 黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新協(xié)調(diào)發(fā)展現(xiàn)狀分析

3.1 黃河流域綠色發(fā)展水平和生態(tài)創(chuàng)新水平綜合評(píng)價(jià)

根據(jù)熵值法計(jì)算步驟，最終求得2016～2020年黃河流域綠色發(fā)展和生態(tài)創(chuàng)新的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)。根據(jù)測(cè)算，得出以下分析結(jié)果。

(1)黃河流域沿線省份綠色發(fā)展水平和生態(tài)創(chuàng)新水平呈上升趨勢(shì)。從整體來看，2016～2020年間全流域綠色發(fā)展的平均水平為0.2、0.37、0.539、0.691、0.871，2016～2020年間生態(tài)創(chuàng)新的平均水平為0.151、0.278、0.413、0.603、0.836。具體來看，上游地區(qū)綠色發(fā)展水平增長(zhǎng)幅度最大，從2016年的0.181上升到2020年的0.872，年均增長(zhǎng)率為36%，下游地區(qū)生態(tài)創(chuàng)新水平增長(zhǎng)幅度最大，從2016年的0.11上升到2020年的0.867，年均增長(zhǎng)率為69%。其中，2016～2020年間四川省綠色發(fā)展水平增長(zhǎng)幅度最大，從2016年的0.09上升到2020年的0.97，5年間增長(zhǎng)了1.6倍，河南省生態(tài)創(chuàng)新水平增長(zhǎng)幅度最大，從2016年的0.07上升至2020年的0.9，5年間增長(zhǎng)了52%。

(2)黃河流域綠色發(fā)展水平和生態(tài)創(chuàng)新水平區(qū)間發(fā)展差異較大。具體來說，黃河流域沿線省份綠色發(fā)展的平均水平從高到低依次為甘肅、河南、內(nèi)蒙古、寧夏、陜西、山西、山東、青海和四川，9個(gè)省區(qū)中的生態(tài)創(chuàng)新發(fā)展的平均水平從高到低依次為青海、四川、河南、寧夏、內(nèi)蒙古、山西、甘肅、陜西和山東，其中，山東省的生態(tài)創(chuàng)新水平最低，是因?yàn)槠淠茉聪M(fèi)總量和企業(yè)生產(chǎn)能耗大。從分流域角度來看，黃河流域上中下游綠色發(fā)展平均水平呈中—低—高分布。中游地區(qū)處于最低位置主要是因?yàn)辄S河中游流經(jīng)黃土高原，水沙治理難度大，環(huán)境承載力低。此外，僅有下游地區(qū)的綠色發(fā)展平均水平高于全流域平均水平，是因?yàn)橄掠瘟鹘?jīng)我國中東部地區(qū)，區(qū)位優(yōu)勢(shì)顯著，發(fā)展基礎(chǔ)較好。而黃河流域上中下游生態(tài)創(chuàng)新平均水平呈高—低—中分布。中游地區(qū)生態(tài)創(chuàng)新水平最低是因?yàn)樵摰貐^(qū)是主要的煤礦產(chǎn)地，能源消耗量大，且生態(tài)環(huán)境脆弱性高。

3.2 黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新耦合協(xié)調(diào)發(fā)展結(jié)果

3.2.1 綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新耦合作用機(jī)制

“綠色”和“創(chuàng)新”是五大發(fā)展理念中的兩個(gè)基本要素，也是黃河流域生態(tài)文明建設(shè)必不可少的兩大環(huán)節(jié)，研究綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新之間的耦合作用機(jī)制具有一定的理論意義。

首先，綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新息息相關(guān)，綠色發(fā)展需要經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)共同參與來實(shí)現(xiàn)，而這3個(gè)維度的發(fā)展都需要科技來支撐才能更好地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)要素的優(yōu)化配置。具體來說，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)型需要生態(tài)創(chuàng)新進(jìn)行引領(lǐng)，環(huán)境承載力的增強(qiáng)需要提高資源利用效率、改進(jìn)節(jié)能減排技術(shù)，社會(huì)生活質(zhì)量提升需要綠色創(chuàng)新成果實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化轉(zhuǎn)變。

同樣，生態(tài)創(chuàng)新進(jìn)步需要以綠色發(fā)展為前提。綠色發(fā)展理念的提出為生態(tài)創(chuàng)新營(yíng)造了良好的發(fā)展環(huán)境，生態(tài)創(chuàng)新投入中的科研經(jīng)費(fèi)支出、能源消耗量和污染防治治理，以及生態(tài)創(chuàng)新成果輸出都需要綠色發(fā)展的支持。總之，綠色發(fā)展承載著生態(tài)創(chuàng)新所需的基本要素，生態(tài)創(chuàng)新也保障綠色發(fā)展順利進(jìn)行，只有綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新兩者相輔相成，協(xié)同并進(jìn)，才能推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

3.2.2 黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新耦合協(xié)調(diào)的測(cè)算結(jié)果

根據(jù)耦合協(xié)調(diào)度模型，得出2016～2020年黃河流域綠色發(fā)展和生態(tài)創(chuàng)新耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平，如表1所示。

(1)黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新的協(xié)調(diào)度穩(wěn)步上升。從整體來看，2016～2020年間黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展等級(jí)依次為輕度失調(diào)-初級(jí)協(xié)調(diào)-中級(jí)協(xié)調(diào)-高級(jí)協(xié)調(diào)。全流域兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度的平均水平從2016年的0.367上升到2020年的0.922,年均增長(zhǎng)率為20%。具體來看，下游地區(qū)兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度增長(zhǎng)幅度最大，5年間年均增長(zhǎng)率為67%。其中，5年來四川省兩系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度增長(zhǎng)幅度最大，從2016年的0.074上升到2020年的0.964，年均增長(zhǎng)率為21%。

(2)黃河流域沿線省份近5年間綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展等級(jí)逐漸提高。2016年，四川處于重度失調(diào)階段，甘肅和河南處于中度失調(diào)階段，陜西、山西和寧夏處于輕度失調(diào)階段，山東處于瀕臨失調(diào)階段，青海和內(nèi)蒙古處于初級(jí)協(xié)調(diào)階段。2017年，除了四川和山西處于瀕臨失調(diào)階段之外，其余7省都處于初級(jí)協(xié)調(diào)階段。2018年黃河流域沿線9省綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展程度都處于中級(jí)協(xié)調(diào)階段。2019年除了青海、內(nèi)蒙古和山東處于中級(jí)協(xié)調(diào)階段，其余省份都達(dá)到了高級(jí)協(xié)調(diào)。2020年黃河流域沿線9省兩系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度都為高級(jí)協(xié)調(diào)。此外，5年間全流域各省份兩系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度平均發(fā)展程度都為中級(jí)協(xié)調(diào)，說明黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新耦合協(xié)調(diào)發(fā)展勢(shì)頭良好。

(3)黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新耦合協(xié)調(diào)度區(qū)間差異較大。從全流域角度來看，沿線各省綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的平均水平從高到低依次為青海、寧夏、內(nèi)蒙古、陜省、河南、山東、山西、四省和甘肅。從分流域角度來看，黃河流域上中下游兩系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展程度呈高—低—中分布。中游地區(qū)兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度最低是因?yàn)樵摰貐^(qū)的綠色發(fā)展和生態(tài)創(chuàng)新都是處于低水平，且該地區(qū)雖資源豐富，但由于過度開采導(dǎo)致環(huán)境承載能力下降。

表1 2016～2020年黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新耦合協(xié)調(diào)度測(cè)算結(jié)果

4 結(jié)論與對(duì)策建議

4.1 結(jié)論

根據(jù)測(cè)算結(jié)果，得出以下結(jié)論：從耦合協(xié)調(diào)度等級(jí)角度來看，2016～2020年黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展等級(jí)依次為輕度失調(diào)—初級(jí)協(xié)調(diào)—中級(jí)協(xié)調(diào)—高級(jí)協(xié)調(diào)，耦合協(xié)調(diào)度等級(jí)在穩(wěn)步上升。

從時(shí)間維度來看，2016～2020年間黃河流域綠色發(fā)展水平、生態(tài)創(chuàng)新水平及兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度呈上升趨勢(shì)。全流域綠色發(fā)展的平均水平從2016年的0.2上升到2020年的0.871，年均增速為46.2%；生態(tài)創(chuàng)新的平均水平從2016年的0.167上升到2020年的0.838，年均增速為50.2%；兩系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度的平均水平從2016年的0.367上升到2020年的0.922, 年均增長(zhǎng)率為20%。

從空間維度來看，黃河流域綠色發(fā)展水平、生態(tài)創(chuàng)新水平及兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度區(qū)間差異較大。其中，黃河流域上中下游綠色發(fā)展平均水平呈中—低—高分布，上中下游生態(tài)創(chuàng)新平均水平呈高—低—中分布；上中下游綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新的耦合協(xié)調(diào)度呈高—低—中分布。

4.2 對(duì)策建議

基于以上研究，要想加快黃河流域綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新的協(xié)調(diào)發(fā)展速度，縮小區(qū)間發(fā)展差異，需要以下措施：

(1)注重綠色發(fā)展質(zhì)量，提高環(huán)境承載能力。上游地區(qū)要從生態(tài)全局角度出發(fā)，繼續(xù)推進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)發(fā)展，提高水源涵養(yǎng)水平；中游地區(qū)要加強(qiáng)退化林的保護(hù)修復(fù)力度，提高水沙治理能力；下游地區(qū)要積極調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，減輕環(huán)境遭受污染的負(fù)荷，加快環(huán)境的自我修復(fù)速度。

(2)強(qiáng)化生態(tài)創(chuàng)新引領(lǐng)，優(yōu)化資源配置水平。在生態(tài)創(chuàng)新投入方面，加大對(duì)生態(tài)創(chuàng)新投入要素的資金支持力度，尤其是環(huán)境污染治理投資支出和科研教育經(jīng)費(fèi)的支持。在生態(tài)創(chuàng)新產(chǎn)出方面，積極推進(jìn)科研成果市場(chǎng)化，加快產(chǎn)學(xué)研協(xié)同發(fā)展進(jìn)程，強(qiáng)化科技人才建設(shè)，為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)化改造提供支持，同時(shí)，降低工業(yè)企業(yè)的非期望產(chǎn)出，減少經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)外部性，并高質(zhì)高效地利用有限的能源資源，讓生態(tài)創(chuàng)新成為發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)力。

(3)科學(xué)規(guī)劃區(qū)域布局，推動(dòng)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。上游地區(qū)要繼續(xù)加強(qiáng)綠色發(fā)展與生態(tài)創(chuàng)新之間的協(xié)同發(fā)展，推進(jìn)青海、四川、甘肅等地的生態(tài)保護(hù)修復(fù)，保持生態(tài)創(chuàng)新要素投入與產(chǎn)出的平衡，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的綠色化發(fā)展；中游地區(qū)既要提高綠色發(fā)展水平，也要注重生態(tài)創(chuàng)新，有效利用山西這一能源基地，設(shè)置能源消耗量降比標(biāo)準(zhǔn)，走低能耗、高產(chǎn)出的生態(tài)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展道路，同時(shí)，加強(qiáng)黃土高原地區(qū)的城市合作，共同保護(hù)黃河晉陜大峽谷生態(tài)環(huán)境；下游地區(qū)在進(jìn)行城市規(guī)劃時(shí)，要考慮人居環(huán)境和生活質(zhì)量建設(shè)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與社會(huì)發(fā)展的良性循環(huán)，同時(shí)還要加強(qiáng)與京津冀地區(qū)在科技創(chuàng)新、新型產(chǎn)業(yè)等方面的合作。