中國西部城市經濟發展與生態環境耦合協調
——基于綠色發展視角的研究

鄭鐵明，周鵬飛

（1.中國礦業大學（北京）文法學院，北京 100083；2.國家開發銀行新疆分行，烏魯木齊 830002）

1 研究背景

1999 年9 月，中共十五屆四中全會通過的《中共中央關于國有企業改革和發展若干重大問題的決定》明確提出，國家要實施西部大開發戰略。2001年3 月，九屆全國人大四次會議通過的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十個五年計劃綱要》對實施西部大開發戰略再次進行了具體部署。西部地區特指陜西、甘肅、寧夏、青海、新疆、四川、云南、貴州、重慶、西藏、廣西、內蒙古12 個省、自治區和直轄市。國家實施西部大開發以來，西部地區生產總值（GDP）占全國比重由1999 年的19.32%升至2020 年的20.99%1），在我國區域板塊中具有戰略地位。然而西部地區發展不平衡不充分問題較為突出，與東部地區發展差距依然較大，打好污染防治標志性重大戰役的任務艱巨，深入貫徹綠色發展理念刻不容緩。黨的十七大明確提出建設生態文明；黨的十八大報告提出全面落實經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設、生態文明建設“五位一體”總體布局，把生態文明建設放在了突出地位；黨的十九大報告進一步明確貫徹新發展理念，建設現代化經濟體系，加快生態文明體制改革，建設美麗中國。在轉變經濟發展方式和高質量發展的目標牽引下，經濟高質量發展與環境保護耦合協調具備了強勁的政策驅動力。

在我國區域協調發展進入新階段的背景下，推動西部地區高質量發展，一方面要貫徹創新驅動戰略縮小與東部地區的經濟高質量發展差距，另一方面應以綠色發展為導向加大美麗西部建設。《中共中央 國務院關于新時代推進西部大開發形成新格局的指導意見》明確指出，推動經濟高質量發展質量變革、效率變革、動力變革，促進西部地區經濟高質量發展與人口、資源、環境相協調，實現更高質量、更高效率、更加公平、更可持續發展，努力實現人與自然的和諧共生。西部地區作為欠發達地區又是國家生態環境安全屏障［1］，以環境保護和經濟高質量發展的協調來推進形成西部大開發新格局在理論和實踐層面都具有戰略價值［2］。城市作為產業和要素的聚集地，既是驅動經濟高質量發展的核心地理單元，也是提升環境質量的關鍵區域。本文基于綠色發展理念的視角，測度西部城市經濟高質量發展與環境保護的耦合協調度，在歸納演繹耦合協調類型與模式的基礎上考察其空間分化與動態演進趨勢，為西部不同類型城市提升耦合協調度提供借鑒。

2 經濟高質量發展與環境保護耦合協調的機理及研究設計

2.1 經濟高質量發展與環境保護耦合協調的機理

環境庫茲涅茨曲線（EKC）假說認為收入水平與污染之間為倒“U”型關系［3］。在經濟發展初期，收入增加會導致污染上升；當收入繼續增長并突破“拐點”后，污染水平開始下降［4］。現有研究大多圍繞規模效應、技術效應、結構效應、環境規制以及國際分工等視角［5-6］，其中脫鉤理論與EKC 假說,兩者都描述了經濟發展與環境污染之間的動態關系［7］，闡述了環境污染隨著經濟發展水平呈現出的非線性關系。通過增進發展效率、優化發展環境和升級，發展動力來提升經濟發展質量的路徑和機理［8］。綠水青山就是金山銀山，實踐證明收入水平的上升，公眾對優美環境需求的攀升，同等發展條件下更優美宜居的生態環境對人力資本等現代化生產要素和高新技術產業的吸引力更強。因此，環境保護與經濟發展之間存在互動機制，環境保護在長期促進經濟高質量發展，經濟發展又能夠為環境保護提供必要的人才、資金、技術和制度支撐。

經濟發展階段變化所引起的增長方式轉變的內在需要,以及人均收入水平提高所引起的對環境質量的更高要求［9］,在發展的初級階段經濟增長和環境保護往往難以兼顧，然而進入經濟高質量發展的高級階段，即現代化階段，科技現代化、治理現代化及生態環境現代化將助推經濟高質量發展與環境保護的雙贏［10］。從現代化的角度來分析，發達國家的現代化是“完成時”的現代化，現代化的增長是綠色增長，這就決定了發達國家很難同時處理好經濟增長和環境保護的關系。我國已開啟社會主義現代化建設新征程，這是一個“進行時”和“將來時”的現代化［11］，因而在新發展理念的指導下能夠規避發達國家先發展后治理的道路。傳統的經濟學將政府和市場作為資源配置的兩種方式，而忽略了其中的結構性問題［12］。在現代化治理體系下，更加強化地方政府之間的合作、競爭與發展，在激發創新外溢效應的同時抑制環境污染的負外部性［13］。因此，推動經濟運行與環境保護的協調發展也是中國特色社會主義現代化建設的現實選擇［14］。

協調發展是指各子系統在總體系統中有序協調統一的狀態，系統內部各要素由量變到質變、由無序走向有序、由不穩定的結構轉變為穩定結構的過程，各子系統在協調與競爭機制下驅動系統整體演化。經濟與生態環境是經濟-社會-自然復合系統的子系統。如前文分析所示，經濟發展與環境保護之間既是競爭替代關系也存在協調互動關系，二者與經濟發展方式動態交織，深刻影響復合系統的整體演進。耦合協調度能夠準確衡量具有相互作用關系的系統在發展過程中的協調水平［15］，恰當地表征系統間的促進和制約關系，毫無疑問經濟高質量發展與環境保護的耦合協調是深化高質量發展的必由之路。

2.2 指標體系與測算方法

西部城市經濟高質量發展和環境保護耦合協調涵蓋2 個子系統，經濟高質量發展子系統包括經濟發展數量和質量2 個分維度。基于綠色發展理念，環境保護子系統分別從氣體污染、液體污染和固體污染等3 個分維度加以衡量，見表1 所示。

表1 西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調指標體系

經濟發展數量分維度用西部城市實際人均地區生產總值（GDP）數據特征，以2004 年為基期剔除價格波動因素。經濟發展質量分維度用西部城市全要素生產率刻畫，使用隨機前沿分析方法（SFA）測算，其中投入要素包括資本存量和勞動力，以實際GDP 為產出。

環境保護本質上體現了經濟活動與環境治理對各類污染的影響。污染作為經濟增長的副產品，單位污染所能夠創造的產出越多，間接反映現有技術水平下經濟系統在發展的同時實現了更高效的環境治理。為了保證指標體系設計的統一性，經濟高質量發展和環境保護子系統的各分維度均為正指標，本文用各城市實際GDP 與氣體污染、液體污染和固體污染的比值來代表環境保護。其中，氣體、液體和固體污染分別選取二氧化硫排放量、工業廢水排放量和工業固體廢棄物。

2004—2018 年我國西部11 個省份（西藏除外）的82 個地級以上城市的經濟高質量發展和環境保護子系統數據，主要來源于歷年《中國城市統計年鑒》《中國區域經濟統計年鑒》和CEIC 數據庫。為了分析西部城市的空間分化程度，在本文中將西部城市劃分為西南和西北城市群展開分析。西南包括重慶、四川、云南、貴州、廣西以及陜西省秦嶺以南（漢中、安康和商洛）6 個省份的共49 個地級市；西北則涵蓋陜西（秦嶺以北）、甘肅、寧夏、青海、新疆以及內蒙古6 個省份的33 個地級市。

本文利用TOPSIS 熵值法，分別測度經濟高質量發展和環境保護子系統的綜合指標。在此基礎上，借鑒張虎等［16］的耦合協調模型，測算西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合度。

3 西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度測算結果與模式分析

3.1 西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調整體分析

2004—2018 年中國西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度整體呈波動中小幅上升的態勢，且經歷了2 個階段，2004—2007 年震蕩衰退期和2008—2018 年恢復攀升期。2004—2018 年西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度均值由0.494 2 升至0.507 6，2016 年最低為0.436 6，2017年最高達0.525 1，表明西部城市綠色發展水平有所提升。

參照唐曉華等［17］的判定標準，西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調已由瀕臨失調衰退型升級至勉強協調發展型，如表2 所示。由表2 可見，從子系統維度來看，經濟高質量發展和環境保護同步演進，推動了西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度的優化。任保平等［18］研究了經濟增長、產業發展與生態環境各系統的綜合水平及三者耦合協調度的時空差異及其驅動因素，但耦合協同嚴重失調，尚未達到協同發展狀態。然而經濟高質量發展水平長期滯后于環境保護，兩個子系統的非均衡發展將會制約耦合協調度的進一步優化［19］。這期間也出現耦合度較高的偽評價結果，以2006 年為例，西部城市經濟高質量發展和環境保護指標出現低水平均衡，導致高耦合度與低耦合協調度并存。

表2 西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調類型

表2（續）

在分區域層面，2004 年西南城市的經濟高質量發展與環境耦合協調度均略高于西北城市，2005 年后便被西北城市反超。2004—2007 年2 個區域的耦合協調度較為接近，2008 年后差距逐漸有所拉大，但二者與西部整體的波動特征保持一致。2004—2018 年西北城市耦合協調度由0.492 7 增至0.530 0，升級到勉強協調發展型，并相對穩健。西南城市偶合協調度則從0.495 4 降到0.492 4，2007、2013 和2017 年短暫小幅上升超過0.500 0，其余年份均位于瀕臨失調衰退型。

在具體城市層面，2018 年克拉瑪依耦合協調度最高，并處于良好協調發展型，包頭、成都排名第二、第三，穩定保持在中級協調發展型；烏魯木齊、西安、昆明等13 個城市處在初級協調發展型（見表3），西部17 個城市耦合協調度位于可接受區間，占20.73%。貴陽、南寧、西寧和銀川等28 個城市為勉強協調發展型，遵義、南充和遂寧等32 個城市屬于瀕臨失調衰退型，西部城市在過渡區間的比例較大，為73.17%，符合正態分布特征。此外，百色、河池、臨滄和榆林4 個城市是輕度失調衰退型，商洛為重度失調衰退型，西部城市處于不可接受區間的比例僅為6.10%。2004—2018 年包頭、北海和白銀的耦合協調度的增加值最大超過0.20，包頭和北海由勉強協調發展型躍升至中級協調發展型，白銀則從輕度失調衰退型升級到勉強協調發展型。衰退最為明顯的城市有固原、榆林、玉林、呼倫貝爾和達州，下跌均超過0.10。樣本期內耦合協調度提升的城市有43 個（占比為52.44%），衰退的城市39個（占比為47.56%），增減在0.02 以內、變動幅度微弱的城市有15 個。

表3 2018 年西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調判定標準及分布情況

3.2 西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調模式分析

西部城市經濟高質量發展和環境保護的耦合協調性不盡相同，并且經濟高質量發展和環境保護子系統的波動也不完全一致，需要歸納城市耦合協調度顯著提升的模式，為西部不同特點的城市提供啟示。依據2004—2018 年西部城市耦合協調度以及經濟高質量發展和環境保護水平的演進規律，將城市耦合協調發展模式總結為4 類：高水平耦合協調發展型、波動同步協調發展型、衍化趨同耦合協調發展型和單輪驅動耦合協調發展型。

高水平耦合協調發展型是指經濟高質量發展和環境保護在高質量狀態穩定運行，城市耦合協調度長期居于引領地位，包括克拉瑪依和成都2 個城市。2004—2018 年克拉瑪依經濟高質量發展和環境保護耦合協調度均位列西部第一，并能較為穩健地保持在良好協調發展型區間。克拉瑪依作為國家重要的石油化工基地以及新型工業化城市，得益于較低的人口規模，2020 年實際人均GDP 全國排名僅次于深圳，經濟發展綜合水平在西部城市名列前茅。此外，“引額濟克”工程實施后克拉瑪依的生態環境水平顯著改善。成都是國家級中心城市，近年來創新驅動經濟高質量發展效果顯著，2019 年成都專利申請量80 819 件，國家級高新技術企業4 100 家2），均超過同為國家級中心城市的重慶和西安，同時良好的自然環境使得成都的經濟高質量發展和環境保護在西部城市中取得較好的排名。

波動同步耦合協調發展型是指經濟高質量發展和環境保護都保持了良好的發展態勢，2 個子系統共同發力推動了城市耦合協調性的顯著提升，代表性城市有北海。北海地處泛北部灣經濟合作區的中心，優越的地緣和氣候條件使得2004—2018 年經濟高質量發展和環境保護均呈顯著上升態勢。

衍化趨同耦合協調發展型是指某個子系統在相對落后狀態下，靶向明確，著力縮小落后子系統與領先子系統的相對差距，從而提高城市耦合協調性，巴彥淖爾是其中的代表。作為礦產資源富集區，巴彥淖爾早期草畜矛盾突出、礦山過度開采對生態環境破壞較大，環境保護滯后于經濟高質量發展。2007 年開始加大環境治理力度后，其環境保護和經濟高質量發展的差距逐漸縮小。值得注意的是白銀、銅川等資源型城市均屬于衍化趨同耦合協調發展型。

單輪驅動耦合協調發展型城市能夠較好地利用比較優勢，依靠大幅改進單個子系統的狀態來優化耦合協調度［20］，這類城市可以分為經濟高質量發展驅動耦合協調型和環境保護耦合協調型［21］。經濟高質量發展驅動耦合協調型的城市有烏魯木齊、貴陽和西寧，環境保護驅動耦合協調型的城市包括渭南、欽州和安順等。烏魯木齊、貴陽和西寧作為省會城市，產業和要素集聚效應顯著，因而在做好生態環境保護的同時，以經濟高質量發展驅動耦合協調的效果較為理想。渭南、欽州和安順等城市，經濟規模相對不大，通過環境保護促進耦合協調的潛力相對更有效，西部城市中屬于環境保護耦合協調型的數量最多，涵蓋了西南和西北8 個城市。

4 西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調的演進分析

4.1 西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度的區域分化

2004—2018 年西北城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度優于西南城市，并且2007 年后喇叭口有所擴大，西北和西南城市耦合協調度的分化程度逐漸加劇。為了揭示西部整體、西南地區和西北地區，城市經濟高質量發展與環境保護耦合的差距及其來源，本文使用Dagum 基尼系數法測算各區域的發展差異，如表4 所示。

表4 西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調的Dagum 基尼系數

Dagum 方法將地區總體差異分解為地區內部差異（組內）、地區間差異（組間）和超變密度3 個部分，其中超變密度源于不同地區間的交叉重疊現象。西北城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度均值優于西南城市，但西南某些城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度會超過西北一些城市，從而引發地區間的交叉重疊。

由表4 可見，2004—2018 年西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調的總體差異在波動中由0.097 9 擴大至0.103 5，城市間的分化有加劇跡象。2004—2009 年西部城市耦合協調性以上升為主，2009 年的基尼系數在樣本期內最高達0.118 3。可能的原因在于這一階段中國經濟增長是由政府主導投資驅動，地方政府的財力越雄厚，越能夠通過投資驅動快速的經濟增長［22］。直轄市、省會（首府）城市以及資源條件優越的城市更易于取得較好的經濟高質量發展績效，引發馬太效應的同時導致經濟高質量發展與環境保護耦合協調的地區差距擴大。2004—2009 年西部城市經濟高質量發展的變異系數由63.93%升至100.28%，而同期環境保護的變異系數相對保持穩定，印證耦合協調度的地區差距擴大是由經濟因素造成的。

從差距的來源分析，西部城市耦合協調度的組內差異占據主導，其貢獻長期保持在50%。更為關鍵的是，超變密度在下降的同時，組間差異的影響逐漸擴大，其貢獻由2004 年2.47%最高升至2017年17.30%，2018 年回落到13.49%，西北和西南城市耦合協調度的差距有增大趨勢。考慮到內蒙古不是傳統意義上的西北地區，我們將內蒙古地級以上城市剔除，西北城市經濟高質量發展與環境保護的耦合協調度依然高于西南城市，但差距略有減少，然而兩個地區間的差異依然存在擴大趨勢。西北和西南城市耦合協調度的差距主要來自經濟高質量發展層面，2004—2018 年西北與西南城市經濟高質量發展平均值之比由1.053 增至1.490，而兩個地區的環境保護水平卻極為接近。

西南和西北組內差異的幅度和變動趨勢也不盡相同。西北城市的耦合協調度的組內差異小于西南城市，說明西北城市的經濟高質量發展與環境保護耦合協調性比西南城市更為均衡。樣本觀察期內，西南城市的組內差異呈波動中下降趨勢，2009 年組內差異最高達0.129 8；西北城市的組內差異呈波動中小幅上升態勢，2014 年組內差異最高為0.119 4。2018 年西北組成差異為0.097 4，仍低于西南組的0.108 0，西北城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度的趨同力量相對較強。

4.2 西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度的動態演進分析

為了更加直觀地分析西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調的分布特征及動態演進歷程，本文運用不依賴先驗知識的非參數Kernel 估計耦合協調度的密度分布形態。選取2004 年、2008 年、2012 年與2018 年為樣本觀察期，圖1 ～圖3 分別為西部、西南和西北的核密度曲線二維圖，其動態演進具有以下特征：

圖1 西部城市耦合協調度核密度概率分布

圖2 西南城市耦合協調度核密度概率分布

圖3 西北城市耦合協調度核密度概率分布

第一，樣本觀察期內，西部、西南和西北城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度分布曲線的中心均呈現先左后右的移動態勢，表明它們都具有先下降后上升的變動特征。

第二，西部和西北城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度分布曲線的主峰峰值先上升后下降，而西南則呈持續下降趨勢。此外三個區域的峰度變寬，表現出由尖峰形態向寬峰形態演變的趨勢特征。這說明，西部整體和西北城市協調度的絕對差距呈先縮小后擴大的態勢，而西南城市間的絕對差距則持續增大。

第三，樣本觀察期內，西部和西北城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度分布曲線存在顯著的右拖尾現象，尤其是西北城市的分布延展性表現出強烈的拓寬趨勢，即西部整體和西北城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度將不斷提升，并且西北與西部耦合協調度平均值的差距將逐漸拉大，這與圖1 的特征相符。與之對應，西南城市耦合協調度提升的態勢不明顯，未來還需持續發力。

第四，西部和西南城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度分布曲線始終保持單極化狀態，西部城市分布曲線的主峰先輕微上升、后有所下降，西南西部城市分布曲線的主峰持續下降，意味著西部和西南極化現象逐步得到緩解和控制。西北城市分布曲線在2008 年和2012 年均出現多主峰，主峰峰值較高，側峰峰值較低，說明西北城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度具有一定的梯度特征，呈現出微弱的多極分化現象。此外，2008 年和2012年西北城市分布曲線為右尾多峰形態，表明這一階段西北城市耦合協調度向較高水平趨同，存在“俱樂部收斂”現象。值得注意的是，2012 年后西北城市分布曲線主峰峰值逐年降低，并且2018 年再次回歸單峰形態，西北城市耦合協調發展已初步具有“追趕效應”，西北地區的收斂特征將進一步強化。

5 結論與啟示

本文使用TOPSIS 熵值法測算了2004—2018 年我國西部地區82 個地市級以上城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度。研究發現：一是西部城市整體呈波動中小幅上升的態勢，在綠色發展視角下耦合協調已由瀕臨失調衰退型升級至勉強協調發展型。二是核密度估計顯示，西部城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度將呈上升趨勢，西南城市間的差距將會加大，而西北城市耦合協調的收斂性特征會趨于強化。

上述基于綠色發展視角的研究結論，為西部城市經濟高質量發展與生態環境耦合協調方面提供新思路，也為政策的制定提供一定的依據。本文的政策啟示：一是深入貫徹新發展理念，以創新驅動經濟高質量發展、以綠色發展引領美麗西部建設，以提升城市經濟高質量發展與環境耦合協調來推進高質量發展。二是波動同步耦合協調發展型城市要充分發揮比較優勢，向高水平耦合協調發展型升級，這類城市既擁有優良的生態環境，也有發展經濟的基礎，需要以創新為核心驅動各類產業綠色化轉型，處理好生態環境保護與發展經濟的關系。資源型城市多屬于衍化趨同耦合協調發展型，主要依靠加大生態環境治理力度、防止礦產資源的過度開采來提升耦合協調度。單輪驅動耦合協調發展型城市中，省會城市大多屬于經濟高質量發展驅動耦合協調型，這類城市需要借助集聚效應，以經濟高質量發展來優化耦合協調度；西部城市中屬于環境保護耦合協調型的數量最多，因此西部地區要持續加大生態環境保護和治理投入。三是西南城市經濟高質量發展與環境保護耦合協調度滯后于西北城市，西南地區要以成都為核心，鼓勵要素跨區域流動釋放中心城市的外溢效應，強化西南城市的趨同性，以縮小城市間差異促進區域整體耦合協調發展。

注釋：

1）依據歷年《中國區域經濟統計年鑒》測算。

2）2019 年成都市相關數據取自《2019 年成都市國民經濟和社會發展統計公報》。