长江经济带生态文明发展水平测度及空间演化特征分析

袁一仁,罗菁菁,李悦

(1.中国地质大学(武汉)a.经济管理学院,b.资源环境经济研究中心,武汉430074; 2.中国石化集团国际石油勘探开发有限公司;3.华杰工程咨询有限公司,北京100029)

长江经济带生态文明发展水平测度及空间演化特征分析

袁一仁1a,1b,罗菁菁1a,2,李悦3

(1.中国地质大学(武汉)a.经济管理学院,b.资源环境经济研究中心,武汉430074; 2.中国石化集团国际石油勘探开发有限公司;3.华杰工程咨询有限公司,北京100029)

文章从资源能源节约集约利用、生态环境保护、国土空间开发格局优化、生态文明制度保障的维度出发,建立了长江经济带生态文明评价指标体系。根据长江经济带2003—2012年的数据,采用动态因子分析法得到各省市综合得分,根据该得分通过空间自相关方法研究了长江经济带生态文明发展水平的空间布局和演变路径。

长江经济带;生态文明;发展指数;空间自相关

0 引言

目前,长江经济带呈现出粗放型增长的经济发展态势,资源滥用、污染物肆意排放带来了一系列生态环境问题。只有实现人口、资源、环境与经济社会的协调稳定发展,才能确保青山绿水绵延永世、资源能源永续利用、经济社会可持续发展。

现阶段生态文明工作的开展与实施,迫切需要一套客观科学合理的生态文明评价指标体系,通过测算结果针对不同区域生态文明建设发展状况进行客观评价,从“厘清问题”、“关注进展”到“促进提高”,把生态文明理念和思想转化为更具效力的生态文明实践,用具体化的、可以持续观测和比较的数量标准解读长江经济带生态文明建设的现状、绩效和问题,以监督、指导和完善未来工作的落实与实施。

1 研究方法

1.1 生态文明发展水平测度

本文选用生态文明指数法,并结合动态因子分析进行指数的测算,既能有效规避指标权重的非客观性,又能够探明生态文明建设长时间跨度的、多层面的动态发展规律。动态因子分析方法计算方法介绍如下:

1.2 空间自相关性分析

空间自相关分析是有效分析空间要素属性值与相关空间区域具有显著关联性的重要指标,在关联程度描述时,通常采用的统计指标为Moran's I指数。空间自相关包含以下两个方面:

(1)全局空间自相关

空间自相关能够有效检验整个研究区域所有空间对象某一属性值的空间分布状态,能够直观描述属性在总体空间内是否存在有集聚性状态,但不能明确指出具体的集聚区域。我们采用全局Moran's I指数来测量区域总体的空间相关及差异程度。测算公式如下:

式中:I为全局Moran指数,n表示测度区域的各数, xi和xj分别表示区域i、j地理单元上的属性值,x为各区域属性值的平均值;Wij是定义地理单元i和j的之间空间关系的权重矩阵。Moran's I的取值在[-1，1]内,其中,指数为正值时代表空间事物趋向集聚,指数为负值时表示空间事物趋向分散,Moran's I取值为0则代表空间事物没有空间自相关性。统计量Z用以考察Moran's I是否通过显著性水平检验。

(2)局域空间自相关

局部空间关联指数(LISA)是Moran's I指数的局部形式,用于识别出空间的离散与集聚效,揭示空间地理单元同相邻地理单元之间的相关性,探测空间异质性及空间差异的变化趋势[15-16]。测算公式为:

式中:N、n、x、Wij含义同公式(4),Ii的显著性运用Z检验其中进行检验。Ii值为正说明该区域与周围区域呈现出相似值的空间集聚(如高-高“H-H”或低-低“L-L”),Ii值为负说明区域与周围区域呈现非相似值的空间集聚(如高-低“H-L”或低-高“L-H”)。

2 长江经济带生态文明发展指数的测算与分析

2.1 长江经济带生态文明评价指标体系的构建

长江经济带生态文明评价指标体系的评价维度选择:

(1)资源节约集约利用;

(2)生态环境保护;

(3)国土空间开发格局优化;

(4)生态文明制度建设。

从以上四个维度出发,构建了长江经济带生态文明发展水平测度评价指标体系,见表1所示。

表1 长江经济带生态文明发展水平测度评价指标体系

文章所使用的数据都来自于相应年份的《中国统计年鉴》、《中国环境统计年鉴》、《中国区域统计年鉴》、长江经济带包含的11个省份统计年鉴,以及各省份的《政府工作报告》与《国民经济和社会发展统计公报》,个别指标个别年份缺失数据的处理通过插值法进行修补。

2.2 长江经济带生态文明发展水平分析

长江经济带各省份生态文明综合测度结果显示(见表2),江苏省排名第一,贵州省最差。2003—2012年,长江经济带各省份的生态文明发展水平均具有一定的波动性,其中相对水平呈现下降趋势的有上海、湖北、湖南、四川、贵州5个省份,但下降趋势相对较小,其余6个省份生态文明发展水平呈现上升态势,且上升幅度相对较大。从长江经济带生态文明总体发展水平来看,2003—2007年期间出现小幅波动后呈现平稳的上升趋势,并以2012年发展水平最优。从片区进行分析可以发现,2003—2012年区域内发展水平综合得分位列前3的分别是江苏、上海、浙江3个省份,涵盖了整个长三角经济区。综合得分位列后3位的省份分别是贵州、云南、重庆全部位于我国西部地区。这说明,相较于偏西部地区来说,偏东部地区具有更高的生态文明发展水平,该结论也与区域经济发展水平梯度分布状态相一致。

表2 长江经济带各省份生态文明发展指数(2003一2012)

从长江经济带生态文明发展四个维度的得分可以看出(见表3),各省份资源能源节约集约利用水平相对较低但差距不大,生态环境质量、国土空间开发格局优化、生态文明制度建设4个维度发展水平差异明显,两级分化较为严重。资源与环境的低效率大规模的利用与破坏,已然成为长江经济带生态文明发展的主要制约因素。

表3 长江经济带生态文明建设四个维度各省份得分

综合各省份与各维度发展水平可以发现,整个长江经济带生态文明建设总体推进平稳,各维度水平逐年提升,东部片区与中部片区的差距水平也在不断缩小,拐点在后长江经济带在该方面努力的成效。此外,各片区及总体发展水平均有较大的上升空间,未来发展潜力巨大。考虑到长江经济带内部生态文明发展水平在地理上具有明显集聚特征,我们采用探索性空间数据分析方法,以探究生态文明发展水平在经济带空间内部的演化规律,为整个经济带生态文明协调稳定发展提供必要的理论支撑。

2.3 空间差异测算与分析

2.3.1 全局空间自相关的测算

为了得出清晰的长江经济带生态文明发展水平的整体演变趋势,运用ARCGIS计算2003—2012年长江经济带生态文明发展指数的全局指数Moran's I指数,并运用P值和Z值法对全部的Moran's I指数进行显著性检验,所得结果如表4所示。测算结果显示,长江经济带生态文明发展指数的Moran's I指数在0.4511～0.5352之间,指数全部为正,并全部通过了P值和Z值的显著性检验,这说明空间上长江经济带内部各省份生态文明发展水平存在显著的正相关性,存在明显的集聚效应,集聚状态随时间呈现波动趋势,生态文明发展水平相似地区在空间上处于不断改变的集聚状态。

表4 2003一2012年长江经济带生态文明发展指数全局Moran’■指数

2.3.2 局域空间自相关的测算

图1为2003年、2007年、2012年与综合得分4个典型时期的长江经济带生态文明发展水平局域Moran's I散点图,本文据此进一步分析长江经济带生态文敏发展水平空间关联状态。I象限(高高聚集区),代表本片区和临近片区生态文明发展均处于相对较高水平;、II象限(低高聚集区),代表本片区生态文明发展水平与临近片区相比相对较低;III象限(低低聚集区),代表本片区与临近片区生态文明发展水平相比相对较低;IV象限(高低聚集区),代表本片区与临近片区相比相对较高。

图1 十一省市主要年份生态文明发展水平空间分布Moran’s■散点图

将长江经济带11个省市划分成4类集聚区,再结合Moran's I散点图,可以直观地发现长江经济带生态文明发展水平的空间分布特征(见图2)。从2003—2012年,长江经济带生态文明发展水平的空间基本格局未发生较为明显的变化,高高(H-H)集聚区主要集中于上海、浙江、江苏3个省份,先进技术支撑下的资源能源节约集约利用、高标准严要求的生态环境管理、大力度资金支撑和较高的人口素质等因素都在不断推进高高聚集区的生态文明发展状况的良性发展,并在自身发展的同时表现出良好的扩散趋势,扩散效应的显现正在不断带动周边地区生态文明发展水平的提升,小片区内的差距正在不断缩小;低高(L-H)集聚区主要集中于安徽、江西两个省份。一是这两个省份与长三角经济发达地区毗邻,相对发展程度乏力,二是在长三江经济区发展过程中承担一定的资源与环境代价,且并未得到足够的环境与生态补偿。低低(L-L)集聚区为湖北、四川、贵州、重庆、湖南、云南6个省份,涵盖了长江经济带的大部分区域,这些省份先天区位具有较为明显的劣势,使其在外部资源获取过程中缺乏优越性,在资金政策的扶持上也明显乏力,并且自身基本以传统的资源型产业为主,技术水平相对落后、产业结构低下直接导致资源利用效率低下、素质效益不高和生态环境破坏的问题。

图2 长江经济带主要年份生态文明发展水平空间分布热点图

2003—2012年长江经济带各省份生态文明发展水平呈现出现以上空间分布特征主要是由于三方面的差异所引起的:

(1)经济社会发展水平的差距。长江经济带东部片区作为经济社会发展的龙头地区,较早的产业升级使得其“低消耗、低污染、高效率”的集约型经济增长方式得以实现,对生态文明发展水平的提高做出一定的贡献,东部在地理区位以及资金政策等方面的有力支撑也是其生态文明大力发展的有效保障。中西部片区由于区位等方面的劣势,使其在资源、信息、技术等方面的获取存在明显的短板,且为弥补前期经济发展水平的差距,依然以传统资源型产业为主,产业结构与技术水平的落后使得资源能源利用效率低下、生态环境破坏严重。此外,资源环境库兹涅茨曲线(EKC)指出,生态环境质量与资源能源利用效率将随着经济社会的发展呈现倒“U”型趋势,这都很好地揭示了现阶段长江经济带各地区生态文明发展水平的基本格局。

(2)生态文明政策因素的影响。20世纪80年代以来,国家政策一直倾向于东部沿海地区,自党中央国务院决定加速浦东新区发展带动长江流域经济发展后,上海、江苏、浙江等省份先后被列入沿海开发省份而享受了优厚的经济政策,资本的积累促进了该地区产业的转型,并加大了生态环境保护资金的投入力度。而针对中西部地区的相关经济政策直到2000年以后才真正加以落实实施,远落后于东部地区而导致了中西部地区整体产业水平、人力资本、基础建设、环保投入、教育水平的相对落后。

3 结论

基于2003—2012年长江经济带11个省份面板数据,运用动态因子分析法计算得出长江经济带生态文明发展水平指数并对结果进行分析,然后利用空间自相关方法对长江经济带个省区生态文明发展水平的空间格局进行了系统地阐述,并探讨了个片区生态文明的集聚与辐射效应。研究结果表明:第一,长江经济带生态文明发展水平差异明显,东部、中部、西部三大片区的发展水平类似与经济发展格局呈现递减特征,表现出一定的趋同特征;第二,长江经济带生态文明发展水平具有较为明显的集聚现象,相邻地区集聚明显,具有相近生态文明发展水平的地区相互影响;第三,长江经济带区域内部存在一定的空间溢出效应,极化效应已经开始减弱,未来的空间差异将呈现不断缩小的态势。

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(责任编辑/浩天)

F205

A

1002-6487(2016)20-0098-04

国家社会科学基金重大项目(11&ZD040);国家社会科学基金一般项目(11BKS045;12CKS022)

袁一仁(1990—),男,湖南常德人,博士研究生,研究方向:区域经济学、资源环境管理。