中国新型城镇化与生态环境的内在关系研究

王会芝

(天津社会科学院，天津 300191)



中国新型城镇化与生态环境的内在关系研究

王会芝

(天津社会科学院，天津 300191)

通过建立中国城镇化发展和生态环境发展综合指标体系，论文探讨了1990年—2013年中国城镇化和生态环境综合发展水平，通过协整性检验和格兰杰因果检验模型分析，对城镇化与生态环境的内在关系进行研究，结果表明：中国城镇化与生态环境之间存在长期的协整关系，城镇化综合指标提高1%，生态环境综合指标提高2.52%，生态环境状态、生态环境压力和生态环境保护指标分别提高1.74%、1.76%和2.66%。此外，研究表明：城镇化发展是生态环境状态、生态环境压力以及生态环境保护的格兰杰原因，城镇化的快速发展是导致生态环境压力增大的重要推动因素。最后，论文对协调中国新型城镇化与生态环境协调发展提出相关对策建议。

城镇化；生态环境；内在关系

城市是经济社会和生态环境等系统有机组合的综合体，城市的经济社会发展水平、经济社会与生态环境的协调发展程度，对我国实现绿色发展具有重要的意义[1]。改革开放以来，我国的城镇化水平经历了一个快速增长的过程，城镇人口占全国总人口的比重从1978年的17.92%上升到2014年的54.77%[2]，《国家新型城镇化规划(2014—2020年)》提出，到2020年我国常住人口城镇化率达到60%左右。随着城镇化进程的推进，城市人口扩张、资源利用等带来的生态环境也逐渐凸显，如何协调城镇化发展与生态环境的关系、推进城镇化的绿色转型是学术界近年来关注的重点问题。

国外学者主要关注城镇化与生态环境耦合协调发展的演进规律以及如何推动城镇化与生态环境的共同发展，如Grossman(1995)[3]等通过实证研究发现，生态环境随着城市经济发展水平的提高而呈现“倒U型”库兹涅茨曲线特征(EKC)；Slesser(1984)[4]等系统研究了区域资源与经济社会、生态环境之间的相互影响和作用关系；Walter(2013)[5]认为实现城市化和生态环境的可持续发展，应注重提高资源利用效率。在研究方法上面，国外学者主要通过系统分析、数学模拟分析和回归分析等方法探讨城镇化与生态环境的耦合协调关系，如Varis(2002)[6]等运用神经网络模型研究了城镇化对塞内加尔河流域的影响；Deplazes(2004)[7]等运用GIS方法研究了城镇化与城市野生生物的关系。

国内对城镇化对生态环境影响作用方面相关研究主要集中协调关系理论研究以及模型定量分析研究方面。在理论研究方面，方创琳(2006)[8]等运用耗散结构与生态需要理论，探讨了城市化与生态环境交互耦合系统的六个定律；王如松(2008)[9]从时、空、量、构、序几个方面阐述了城镇化与生态环境的耦合规律，提出城市环境问题的生态学实质。在实证研究方面，主要集中于对省级以上区域展开研究，如刘耀彬(2005)[10]通过实证研究，构建城镇化与生态环境耦合关系模型，认为城镇化发展对生态环境具有一定的胁迫作用，同时生态环境对城镇化发展具有约束作用；马磊(2010)[11]基于省级面板数据对我国城镇化与污染物排放的关系进行研究，认为城镇化在一定程度上对优化生态环境质量具有积极作用。

已有的研究为我国城镇化与生态环境的协调发展提供了一定的理论视野，也为进一步研究提供了理论基础。但是，当前研究主要从城镇化单个层面探讨其对生态环境的关系，缺乏从城镇化与生态环境双向维度和层面展开研究。本研究将计量经济学模型引入到生态环境领域，探讨我国城镇化发展与生态环境间的相互动态关系，为我国实现城镇化与资源环境可持续发展提供参考建议。

一、指标体系构建

制定一套能够综合评估城镇化与生态环境发展水平的指标体系是分析城镇化可持续发展的重要前提。本研究在遵循科学性、系统性和层次性等原则的基础上，通过对国内外城镇化及生态环境相关指标进行理论分析和频度统计的基础上，结合我国经济社会发展特点，依据目标层—准则层—指标层的指标设定方法，构建了反映我国城镇化与生态环境发展的指标体系。在城镇化方面，本文选取经济城镇化、空间城镇化、人口城镇化、社会城镇化四个方面的评价指标；在生态环境方面，本文选取生态环境状态、生态环境压力、生态环境保护三个方面的评价指标(表1)。

本文采用功效函数模型，对各个指标进行无量纲化处理，即选择统计年份内某一指标的最大值xa和最小值xb，将其与某年的指标值xi(i=1,2,3，…，n)进行比较运算， 得出标准化的指标值。

(1)

式中，Ui表示标准化后的指标对系统的功效贡献值，反映了该指标的目标可达性。

在测度指标权重时，本文采用主观的层次分析法和客观的熵值法综合确定指标系统的权重，取两种权重的平均值确定指标的综合权重(表1)。

表1 城镇化与生态环境发展耦合协调度评价指标

目标层准则层权重指标层权重城镇化生态环境经济城镇化031人均GDP(元)第三产业产值占GDP比重(%)城镇居民人均可支配收入(元)040035025人口城镇化032非农业人口比重(%)城镇人口密度(万人/km2)第三产业就业人数占比035033032空间城镇化017城镇密度(个/km2)建成区面积比重(%)人均道路面积(m2/人)044034022社会城镇化020每万人拥有大学学位数(个)人均社会消费品零售额(元)每万人拥有医生数量(人)033035032生态环境状态036人均耕地面积(亩)森林覆盖率(%)人均公共绿地面积(元)033034033生态环境压力037人均工业废气排放量(m3)人均废水排放量(m3)人均工业固体废物产生量(吨)036034030生态环境保护037城镇生活污水处理率(%)生活垃圾无害化率(%)工业固体废物综合利用率(%)036034030

注：本文所选取数据来源为《中国统计年鉴》《中国城市统计年鉴》。

二、中国城镇化与生态环境发展综合评价

对我国城镇化发展水平进行分析研究，本文运用SPSS 20.0软件对我国城镇化发展综合评价指数进行分析，结果(图1)表明，1990年—2013年我国城镇化呈现出快速发展的趋势。其中，1990年—2000年，我国人口城镇化、空间城镇化和社会城镇化的发展滞后于经济发展水平，2001年—2003年，我国空间城镇化发展迅速，2004年—2013年，我国城市建设和土地扩张保持快速的发展，人口城镇化、空间城镇化和社会城镇化发展速度超过经济城镇化发展。

图1 1990年—2013年我国城镇化发展水平综合评价

对我国生态环境综合发展水平进行分析研究，结果(图2)表明，1990年—2013年，我国生态环境发展综合指数呈现出逐年递增的趋势。其中1990年—2000年，我国生态环境压力指数增长速度高于生态环境状态指数和生态环境保护指数，在生态环境综合发展水平中贡献度逐渐增大，我国的生态环境问题开始凸显。2000年—2008年，我国重视生态环境保护，生态环境保护发展指数逐渐高于生态环境压力和生态环境状态指数，但是由于城镇化和工业化的发展，能源消费水平不断提高，污染物排放量也逐年增加，我国的生态环境压力仍处于不断增高的趋势。2009年—2013年，我国生态环境状态趋于好转，在生态环境综合发展水平中的贡献度越来越大，说明我国在生态环境保护方面取得了一定的成效。与此同时，我国的生态环境综合发展指数仍呈现出较高的增长趋势，说明我国在生态环境保护方面仍需加大力度。

图2 1990年—2013年我国生态环境发展综合评价

对我国城镇化和生态环境发展综合指数进行对比分析。结果(图3)表明，我国城镇化综合发展指数和生态环境综合发展指数的趋势线具有同向性，均呈现出逐年增加的趋势。其中，1990年—2000年，我国生态环境综合发展指数高于城镇化综合发展指数，说明该阶段我国生态环境的发展水平高于城镇化的发展。2001年—2013年，我国城镇化综合发展指数高于生态环境综合发展指数，说明该阶段我国城镇化大力发展，城镇化发展水平和发展速度高于生态环境的发展水平，同时可以看出，随着城镇化的不断发展，我国生态环境压力也持续增加。

图3 1990年—2013年我国城镇化发展与生态环境发展综合分析

三、我国城镇化与生态环境的关联性分析

(一)数据的平稳性检验

对我国城镇化和生态环境相关数据进行平稳性检验。本文运用E-View 6.0软件，采用扩展的 Dickey-Fuller (ADF) 检验方法对我国城镇化与生态环境发展水平相关数据进行平稳性检验。以U代表城镇化综合发展水平，E代表生态环境综合发展水平，EZ代表生态环境状态，EY代表生态环境压力，EB代表生态环境保护。平稳性检验结果表明(表2)，变量U、E、EZ、EY时间序列在10%显著水平上存在单位根，为非平稳序列，在10%显著水平上，各变量的一阶差分序列拒绝原假设，为平稳序列，因此变量间可能有某种长期的均衡关系，可以进行下一步的检验。

表2 单位根检验结果

变量P值ADF统计量1%临界值5%临界值10%临界值结论U09982138405-376960-300486-264224不平稳E09999263128-385739-304039-266055不平稳EZ10000276652-375295-299806-263875不平稳EY09580009283-375295-299806-263875不平稳EB08150-074454-376960-300486-264224不平稳DU00002-557779-376960-300486-264224平稳DE00252-339540-385739-304039-266055平稳DEZ00675-285128-376960-3004861-264224平稳DEY00013-467468-376960-3004861-264224平稳DEB01048-261646-376960-3004861-264224平稳

(二)数据的协整检验

采用迹检验和最大特征根检验来检验U与EZ、EY、EB三个变量间是否存在长期的协整关系。结果表明(表3)，在5%显著水平下，城镇化综合指标与生态环境综合指标之间存在长期协整关系。同时对城镇化与生态环境压力各二级指标进行协整关系检验，结果表明，城镇化综合指标与生态环境状态、生态环境压力和生态环境保护之间存在长期协整关系。

根据模型输出结果，得到标准化后的长期均衡方程(括号内为标准方差)：

城镇化综合指标(U)与生态环境综合指标(E)：

U=2.523 12E-4.265 61

(2)

(0.227 29)(0.210 63)

城镇化综合指标(U)与生态环境状态指标(EZ)：

U=1.740 14EZ-6.900 23

(3)

(0.364 49)(0.335 08)

城镇化综合指标(U)与生态环境压力指标(EY)：

U=1.760 12EY-15.099 86

(4)

(1.008 55)(0.942 53)

城镇化综合指标(U)与生态环境保护指标(EB)：

U=2.661 08EB-3.350 02

(5)

(0.065 13)(0.356 72)

上述协整方程表明，城镇化综合指标与生态环境综合指标以及各二级指标存在长期稳定的关系。在这种均衡关系中，城镇化综合指标对生态环境综合指标的影响弹性是2.51，即城镇化综合指标提高1%，生态环境压力综合指标提高2.52%。同理，城镇化综合指标对生态环境状态、生态环境压力、生态环境保护三类指标的影响弹性分别是1.74、1.76和2.66，即城镇化综合指标提高1%，生态环境状态、生态环境压力和生态环境保护指标分别提高1.74%、1.76%和2.66%。

(三)格兰杰因果检验

我国城镇化发展与生态环境之间存在协整关系，但是尚不能确定两个变量间是否存在因果关系。格兰杰因果检验可以基于统计学视角，解释两个变量之间的统计学因果方向。本文运用 E-Views 6.0对我国城镇化发展与生态环境的关系进行格兰杰因果检验，分析两者之间的内在关系。检验结果(表4)得出，在综合指标方面，生态环境不是城镇化的格兰杰原因，城镇化是生态环境的格兰杰原因。在二级指标方面，城镇化发展是生态环境状态、生态环境压力以及生态环境保护的格兰杰原因，生态环境状态、生态环境压力以及生态环境保护不是城镇化的格兰杰原因。可见，我国城镇化的快速发展在一定程度上导致了生态环境问题凸显，城市经济和人口的大力发展需要更多的资源能源消耗，同时造成了生态环境的破坏和污染物的大量排放，导致生态环境状态变差，生态环境压力变大，对生态环境保护的需求更为紧迫。

表3 城镇化与生态环境协整检验结果

变量原假设迹检验最大特征根检验统计量5%临界值统计量5%临界值U与EU与EZU与EYU与EBNone∗7157405202618468786341589210Atmost1278771916455278771916455None∗7409171202618469502571589210Atmost1458914916455458914916455None∗6335641202618458892101589210Atmost1486606916455486606916455None∗7286436202618469652971589210Atmost1321139916455321139916455

注：*表示在5%显著水平下拒绝原假设。

表4 城镇化与生态环境的格兰杰因果检验

原假设Chi-sq统计值P值结论E不是U的原因118092905541接受U不是E的原因1766644000001拒绝EZ不是U的原因045003707985接受U不是EZ的原因930069300096拒绝EY不是U的原因182801604009接受U不是EY的原因499502700423拒绝EB不是U的原因081081906667接受U不是EB的原因1404907000009拒绝

四、结论与建议

本文通过建立城镇化发展和生态环境发展综合指标体系，分析了我国1990年—2013年城镇化和生态环境综合发展水平，并对我国城镇化与生态环境的相互关系进行分析研究，结果表明，我国城镇化与生态环境之间存在长期的协整关系，城镇化综合指标提高1%，生态环境综合指标提高2.52%，具体到生态环境的二级指标，城镇化综合指标提高1%，生态环境状态、生态环境压力和生态环境保护指标分别提高1.74%、1.76%和2.66%。在此基础上分析我国城镇化发展与生态环境的关联性，结果表明，城镇化发展是生态环境状态、生态环境压力以及生态环境保护的格兰杰原因，城镇化快速发展是导致生态环境压力增大的重要推动因素。

党的“十八大”报告提出重视我国城镇化发展的质量，同时将生态文明理念融入城镇化发展的进程。在新型城镇化进程不断加快，生态环境问题突出的情况下，如何协调城镇化发展与生态环境保护之间的关系，是我国当前亟须解决的关键问题，基于此，本文提出以下建议：(1)推行绿色化的城镇化发展模式。在制定城市发展规划和相关政策时，突出城镇化发展的质量和城镇化进程中的资源环境约束问题，将生态环境保护纳入到与经济发展和城镇化建设同等重要的位置，将环境保护指标纳入政府官员的政绩考核中，实现经济与环境的协调发展。(2)推行健康城镇化发展模式。在城镇化发展进程中，保证城镇发展与生态环境保护协调推进，借鉴国际城镇化的突出经验，倡导建设节水型、节地型、节材型和节能降耗型城市，建立与可持续发展相一致的新型城镇化发展模式。(3)推行城市群协同发展战略，以大城市为中心带动周边城市群的发展，在城市群内建立高效的交通运输网络，在大力发展东部城市群的同时，充分发挥西部城市群发展的优势，推进我国城镇化过程中空间结构的转型升级。

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(责任编辑 杜 敏)

Study on the Relationship between the Urbanization and Ecological Environment

WANG Hui-zhi

(Tianjin Academy of Social Science, Tianjin 300191)

This paper selected China annual data of urbanization and ecological environment development indicator from 1990 to 2013, and discussed the dynamic relationship between urbanization and ecological environment system. The result shows that, long-term co-integration relationship exists between the urbanization and ecological environment pressure. When urbanization comprehensive index increased by 1%, the ecological environment comprehensive index increased by 2.51%, ecological and environmental statues index increased by 1.74%, ecological and environmental pressure index increased by 1.76%, ecological and environmental protection index increased by 2.66%. At the same time, there exists Granger relationship between urbanization and ecological environment pressure. Early stage of urbanization is beneficial to improve ecological environment quality, but the acceleration of urbanization process will increase the stress effect on the ecological environment. According to the result, the study puts forward policy suggestions on the new urbanization in China.

urbanization; Ecological environment pressure; relationship

10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.04.009

2016-04-15

http://www.cnki.net/kcms/doi/10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.04.009.html

时间：2016-08-20 15：30

天津市哲学社会科学规划课题(TJYY15-032)。

王会芝(1983—)，女，河北保定人，理学博士，天津社会科学院助理研究员，主要研究方向为环境经济、低碳发展。

F290

A

1007-6875(2016)04-0043-06