湖南绿色经济发展水平测度及空间差异分析

袁怀宇，刘江浩

（中南林业科技大学 经济学院，湖南 长沙 410004）

关键字：绿色经济；AHP-熵权法赋权；ESDA；空间集聚

面对资源过度消耗、生态环境恶化的严竣形势，党中央、国务院高度重视绿色发展。党的十八大把生态文明建设提高到十分重要的地位，将其融入“五位一体”的总体布局。2016年颁布的《“十三五”规划纲要》（下文中简称《纲要》）提出必须牢固树立和贯彻落实“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念。其中绿色发展成为贯彻《纲要》通篇的主基调，自此绿色发展正式上升为党和国家的执政理念。

发展绿色经济是实现绿色发展的关键，湖南的绿色经济发展走在全国前列。2007年12月长株潭“两型社会”试验区被正式获批；2012年5月《绿色湖南建设纲要》颁布，提出到2020年要初步建成山清水秀的生态环境体系、低碳环保的绿色产业体系、可持续利用的资源支撑体系、优美舒适的人居环境体系、和谐共生的绿色文化体系和高效运行的绿色管理体系。近几年来的湖南绿色经济发展成效显著，但要实现2020年绿色湖南建设目标，还有一些迫切需要解决的问题：一是绿色经济发展的评价问题，建立科学的绿色经济评价体系对于我们客观地评价湖南绿色发展具有重要的意义；二是深化研究湖南市州间绿色发展的差异，进而对症下药化解发展中的矛盾与问题。本研究的边际贡献就在于能够抓住当前发展的重点、难点，剖析发展态势，以此为推进湖南绿色发展提供建议。

“绿色经济”一词最早是由英国经济学家Pearce提出，他认为应从社会和生态条件出发，建立一种“可承受的经济”，即不会因为盲目追求生产增长而造成社会分裂和生态危机，又不会因为自然资源耗竭而使经济无法持续发展的经济发展模式[1]。联合国环境规划署（UNEP）定义绿色经济是可促成提高人类福祉和社会公平，同时显著降低环境风险与生态稀缺的经济；在其2011年发布的《迈向绿色经济》报告中明确指出绿色经济指标测量应覆盖经济转型、资源效率和社会福祉3个领域[2]，而这成为了全球研究绿色发展的方向标。

在如何评价绿色经济方面，北京师范大学、西南财经大学和国家统计局基于绿色发展水平的测度研究，构建了一套绿色发展指数评价体系，该指标体系由1个目标层、3个评价层和55个具体指标构成，随后通过主观赋权和加权求和法，对我国2008年30省市的绿色发展指数进行评估与比较分析[3]；席广亮等以江苏为例，构建了由 1个目标层、5个二级评价层和15个具体指标组成的绿色产业评价指标体系[4]，这在国内具有开创性，但指标设置不够科学，评价方法也过于简单。郭永杰等建立在宁夏特有的地理环境下，以经济增长率、资源承载力与政府支持三个一级指标构建32个子指标体系对宁夏县域绿色发展水平进行了测度，指标体系的构建符合实情；评价方法则采用了熵权法、改进TOPSIS模型与障碍度模型对宁夏各地市进行了综合测度，这在地区研究领域具有引领性[5]。刘晓男等也基于此体系对山东绿色发展水平进行了测度[6]；李琳、楚紫穗对我国区域产业绿色发展水平进行了评价，构建以产业发展为基础与资源环境承载力、政府政策为搭配，采用主成分分析法对我国31个省市的产业绿色发展进行了评估[7]。黄云、施生旭基于DPSIR概念模型构建含有30个指标的评价指标体系,对湖南省2006—2015年生态治理状态进行实证评价[8]。张欢、罗畅等则基于湖北绿色发展测度研究，构建绿色美好家园、绿色生产消费、绿色高端发展三个目标层24个指标体系，采用客观赋权法评价湖北省各市州绿色发展水平[9]；袁宝龙、王欢、李琛也利用超效率DEA模型和Malmquist指数模型评价湖南省制造业的绿色全要素生产率[10]。这些都是根据各地实情不同而构建的有着当地特色绿色评价体系，对本文指标体系设置具有启迪性。

综上所述，现有研究都对地区绿色经济测度的发展做出贡献，指标体系明确突出了地域特色，这对本文建立湖南绿色经济发展指标体系具有启迪作用。然而在评价方法上存在参差不齐，上述文献大都采用主观赋权和加权求和，些许采用客观熵权法与主成分分析法，但单方面采用主观或客观赋权计算各指标的权重仍缺乏科学性。同时，上述所有文献均未能从时空差异的角度观测各地域绿色发展中的问题，大都只是采用简单的对指标发展趋势进行对比分析，结论存在一定缺陷。

鉴于此，本研究将依据湖南“有色金属之乡、鱼米之乡”的地区特征出发，建立有着湖南特色的绿色经济评价体系，采用主客观相结合的赋权法，进而利用加权求和得出湖南各市州2010—2017年绿色发展水平。随后利用ESDA空间分析技术对湖南绿色发展水平的空间差异特征进行分析，以此找出湖南绿色发展存在的问题，并为2020年湖南绿色化目标的稳步推进提供政策建议。

一、湖南绿色经济评价体系的构建

（一）指标构建分析框架

借鉴何孝颖等绿色经济评价四面体模型构想，通过系统论方法，从绿色经济的总体思想出发，建立经济系统、资源系统、环境系统和生活系统四面体理论[11]，并结合北京师范大学等创建的绿色指标体系，构建符合湖南实情的绿色经济评价指标体系。

系统论是把所研究和处理的对象当作一个系统，分析系统的结构和功能，研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性，并优化系统观点看问题。绿色经济四面体模型就是利用系统论思维方法，将绿色经济作为一个整体，划分为相互关联、相互依赖、相互影响的子系统，各个子系统间具有整体性、关联性和协调性。绿色经济系统四面体模型如图1所示，子系统在四面体的四个顶点处，它们所包围的空间构成了绿色经济系统①模型来源于何孝颖等（2013）绿色经济评价指标体系的构建研究。，子系统之间相互支撑、相互影响，共同决定绿色经济系统的整体效益。

（二）绿色经济指标体系的构建

根据四个子系统之间的相互关系，基于湖南省践行“一湖三山四水”生态安全屏障原则，坚持“生态立省”的发展战略，考虑到现今湖南绿色经济发展关注的重点、难点问题，本研究将绿色经济体系划分为经济系统、资源系统、环境系统和生活系统。

经济系统可以从经济背景和低碳产业出发。绿色经济发展仍然要以经济增长为依托，要在保护生体环境的前提下，促进经济可持续发展，旅游收入就是生态经济的发展方式之一。同时绿色经济旨在可持续发展、环保低碳的发展，这里的低碳产业指的是高新技术型企业的产值与比例。

资源系统主要从资源的有效利用和资源的储备量分析。生产所消耗的能源是一个地方工业生产能力的指标，但在绿色经济评价里，单位能耗、单位电耗等才是评级一个地区对资源真正合理有效利用的测度。另一方面，可再生资源作为资源消耗的储备，也可以作为地区资源消耗的后备实力，主要选取人均耕地面积和森林覆盖率来测度地区的资源储备能力。

环境系统分为环境污染和环境治理两方面。湖南省在钢铁、有色、石化、汽车、建材、建筑、火电等支柱产业占工业比重非常大，这些产业对资源的消耗以及污染排放对环境造成重大破坏，工业生产造成的环境污染是持久且难以解决的问题，对地区绿色发展有负面作用。环境治理紧跟着环境污染，选取工业生产所产生的废水处理率、垃圾处理率与造林面积对空气的净化，三个指标构成环境治理组合。

生活系统分为绿色生活与美好家园两个方面。低碳生活绿色出行，倡导公交车、地铁出行利于减少城市尾气排放、有效缓解交通拥堵。低碳生活提倡使用天然气，清洁能源是缓解大气污染的有效措施，与城市用气、用水的普及率组成城市绿色生活的象征。而在美好家园方面，选取建成区绿化率和人均公园面积两指标，城市绿化率打造城市高品质生活，绿化为净化空气、减缓城市效应作出贡献。

综上所述，依据系统论原理，按照全面、科学性、操作性原则，本文建立湖南绿色经济发展评价指标体系，形成4个一级指标评价层、8个二级评价层构建28个子指标，如表1所示。

表1 湖南绿色经济发展评价指标体系

（三）数据来源

本研究选取湖南省十四个市州作为研究对象，研究测度周期为2010—2017年8个年份，各项指标来源于《中国城市统计年鉴》《湖南省统计年鉴》及各地级市《统计年鉴》《湖南各地级市国民经济发展公报》以及《各市州环境状况公告》。

（四）指标的无量纲化

确立指标权重前必须消除各指标量纲效应，同时在评价指标体系四子系统中，存在指标的正或负向指标，其中正向指标（根据指标体系中符号确定）是指对绿色经济发展起促进作用，而负向指标则不利绿色发展。为体现正负向对绿色经济评价的作用，在指标的无量纲处理中，对正向的标准化如下：

而对负向指标标准化如下：

其中，对于给定的k个指标X1，X2…Xk，Xi={x1，x2…xn}，标准化后的值则为Y1，Y2…Yk。

（五）确立评价指标权重

对绿色发展指标体系的测评，需要对各指标所占权重进行确定，目前指标赋权法主要分为主观赋权法和客观赋权法两大类。本研究借鉴沈悦方法，利用主客观相结合的AHP-熵权法赋权各指标，促使指标的静态赋权结合动态赋权以增强评价的合理性和科学性[12]。

层次分析法是把所要研究的复杂问题看作一个大系统,通过对系统的多个因素的分析,划分出各因素间相互联系的有序层次，随后利用专家打分法得到每一层次的各元素对上一层次某元素的优先权重，最后再加权和的方法递阶归并各备择方案对总目标的最终权重，并加以排序。

熵权能够多对象、多指标进行综合评价分析，能有效契合绿色经济指标的综合评价。它是基本思想是依据熵的概念和性质，把各种指标的信息量化，进而得到指标的权重系数的一种方法，它能够避免主观判断对权重确定而产生的误差。熵权法赋权的步骤如下：

计算第n年指标层Xij的权重：

计算指标的信息熵：

确定各指标权重：

式中k为指标总个数。

得到AHP主观赋权和熵权法客观赋权权重后，随后利用线性加权的方法确定综合权重。即：wTDβ=∂+，其中， ∂、β表示主客观偏好系数，T为AHP法确定的权重，D表示熵权法权重。本文主客观偏好系数均为0.5，由于文章篇幅有限，综合权重未列出。各权重值见表1。

二、湖南绿色经济综合指标评价

（一）测度方法

在确定各指标的综合权重后，首先需要得到各子系统的测度值，本文采用加权平均法求得各子系统值数：

随后根据各子系统权重值，求得湖南各市州第n年绿色发展水平值：

（二）湖南绿色发展总体时序水平演化特征

利用建立的一套绿色发展水平测度体系测度了湖南省2010—2017年各市州绿色发展水平，通过整理数据得到绿色指标体系四子系统与湖南省总体绿色发展水平2010—2017年的测度得分，见图2所示。

图2 2010—2017年湖南绿色发展测度指标体系测度得分

从图2中可以发现，湖南绿色发展总水平8年来波动明显，表现为三个阶段。第一阶段为2010—2011年，下降幅度较大。这里的解释是，在这一时期2008年的全球金融危机还未消退，湖南整个经济发展仍受到较深影响；同时经济的发展还处于建立在牺牲环境的代价上，环境污染问题日益严重。第二阶段为2012—2015年，呈现明显的上升态势。这源于湖南省各级政府开始重视绿色发展，特别是2012年《绿色湖南建设纲要》颁布给湖南绿色发展指明方向。第三阶段为2016—2017年，绿色发展水平有所下降。在这一时期正是经济发展陷入“三期叠加”的关键时期、国家实施供给侧改革的重要时期；去库存、去产能等举措对当期经济发展产生一定的冲击，绿色发展进入过度阶段。

从各子系统分析，可以看出经济系统有升有降，且与绿色发展总水平并不同步同趋；表明在绿色发展中，单纯的经济发展已经不是主流方向。资源系统与生活系统表现平缓；表明资源储备、资源的有效利用以及生活质量都是地区绿色发展的重要评价指标，这恰恰印证了十九大提出的我国人民对美好生活需要转变的社会主要矛盾问题，生活品质是绿色发展的重要一环。环境系统上涨幅度明显，这表明环境问题如同绿色发展“木桶效应”的短板，“青山绿水就是金山银山”成为评价地区绿色发展的原则，最为关键的影响地区绿色发展的最终评分。

随后利用湖南绿色发展水平评价体系测度2010—2017年湖南各市州绿色发展程度，并对各市州各年度发展状况进行排序（表2）。

表2 湖南各市州绿色发展测度值及其排名

本文将测度值按测度水平状况划分为优、良、中与低等四级区间，并赋值优等区间为2～3，良等区间为1.8～2，中等区间为1.6～18，低等区间为1.6以下。通过对测度值进行区间划分，可以发现上表展示的几点特征：

在8年测度时间里只有长沙市与株洲市全部达到优等水平，其余各市少有年份进入优等行列。长株潭地区为“两型社会”建设的试点地区，在绿色经济发展上具有前瞻性、代表性，通过近10年的建设取得明显成效，特别是长沙市作为湖南经济的中心，经济的增长更加重视地区的绿色发展。但长沙绿色发展也同样呈现先上升后下降态势，这与子系统中经济系统密切相关，由于经济进入新常态，发展速度与高速增长转变为中高速增长使得经济增速的下滑成为绿色发展下降的主要原因。

各市州发展水平均维持在良等与中等之间，两端较少；发展态势由中等水平向良等水平发展的转变，这一表现自2014年后显现出来，表明湖南各市州整体绿色发展稳步前进。值得称赞的是张家界市与常德市在8年里绿色发展表现良好，常德市更是进步显著，还是国家“海绵城市”的重要试点。

第三，怀化市、湘西自治州与娄底市发展迟缓。怀化市与湘西自治州是湖南较为落后的地带，经济发展仍处于加速追赶的关键时期，难免对绿色转型心与余而力不足；而湘中地区娄底市是湖南有色金属开采的重要地区，一直受环境污染等问题困扰，这一问题迟迟未能有效解决，导致其绿色发展进程缓慢。

（三）空间分布特征

为进一步研究湖南各市州绿色发展的空间分布特征，利用自然断点法将2010—2017年湖南各市州平均绿色发展水平分为4类，即：优等（1.99～2.86分）、良等（1.75～1.86分）、中等（1.58～1.74分）和低等（1.44～1.53分）。从Geoda软件绘制图3分析，呈现湘东绿色发展状况与湘西地区形成两级分化的空间分布格局，东部向西部水平逐步递减态势，可以认为是经济发展间接导致了绿色发展的“二元”特征。分地市来看，长沙市、株洲市与张家界市平均绿色发展水平处于优等，岳阳市、常德市、郴州市与永州市为良等水平，衡阳市、湘潭市、益阳市、邵阳市与怀化市处于中等水平，而湘西州与娄底市水平较低，这使得湘中地区出现绿色发展洼地，市州差异十分明显。

图3 2010—2017年湖南各市州绿色发展平均水平空间分布

三、湖南绿色发展的时空分布演化

研究湖南绿色发展的空间分布演化过程就必须分析其个市州间绿色发展的相互关联，而在分析空间关联的方法上，由于探索性空间分析技术（ESDA）能从空间上解释与空间位置相关的空间依赖、空间关联和空间自相关现象，进而能分析其空间集聚与溢出，而被学者们广泛运用。因此，采用ESDA方法-全局空间自相关指数（Global Moran,s I）与局部空间自相关指数（Local Moran,s I）分析湖南绿色发展的时间演化特征。

（一）全局空间自相关分析

全局空间自相关分析是从区域整体上衡量空间关联或差异，计算公式可以表示为：

一般来说，全局Moran's I取值范围为-1和1之间，当取负数时代表检验对象在空间上为负相关关系，若为正数时则代表在空间上为正相关关系，取负数时代表空间单位存在差异，而取0时，则完全没有空间关系。

随后依据上式计算了湖南2010—2017年各市州的Global Moran's I及其附属指数，如表3所示。

表3 2010—2017年湖南绿色发展Moran's I及其附属指数

从表3分析Moran's I值，湖南绿色发展空间关联上呈现三阶段性。2010—2013年的第一阶段Moran's I显性为正，且伴随P-vaule概率均小于0.05，均通过了显著性检验，表明在这一阶段存在溢出效应，但溢出效应呈现U字形转变。原因在于2010—2012年绿色发展仍然侧重于经济层面的发展，但经济发展的差距拉大，溢出效应逐步降低，而在2012年底湖南省出台《绿色发展纲要》，明确定义湖南绿色发展战略部署与规划，全省各市州绿色发展路径得到统一，市州间绿色发展联系在此得到加强。2014—2015年为第二阶段，这一阶段Moran's I呈现负值，表明湖南各市州绿色发展空间上已经处于离散与分化状态，究其原因在于各市州发展差距的不断扩大，市州间发展集聚性弱化。2016—2017年为第三阶段，P-vaule有所回升，表明湖南绿色发展空间正向关联性逐步加强。

（二）局部空间自相关分析

为了进一步探究湖南各市州之间可能存在的局部不稳定，采用局部空间自相关分析（包括Moran散点图和局部LISA指标）测度湖南市州间的局部空间异质性，其中局部LISA指标主要测度各市州与周边市州间的局部空间异质性，表达式如下：

式中，Zi和Zj分别表示湖南i市州和j市州绿色发展水平标准化值，Wij为空间权重。

而Moran散点图则描述i市州绿色发展水平与其空间滞后向量lag之间的关系，图中横坐标为市州绿色发展水平，纵坐标为其空间滞后水平。利用Geoda软件绘制了湖南各市州2010—2017年绿色发展水平Moran散点图（图4）。

图4 湖南各市州2010—2015年绿色发展水平Moran散点

在图4中，第一象限为“高-高”集聚型，它表示空间单元与空间邻接单元绿色发展水平都较高，第二象限为“低-高”集聚型，表示空间单元绿色发展水平较低，但是邻接单元发展水平较高，第三象限为“低-低”集聚型，表示空间单元与邻接单元绿色发展水平都较低，第四象限为“高-低”集聚型，表示空间单元发展水平较高，而邻接单元水平较低。从Moran散点图中统计得到，在2010—2013年间，散点主要分布在第一三象限，说明了这4年里湖南各市州间绿色发展水平呈现正相关性；而在2014—2017年，散点趋于分散分布，表明市州间集聚型较弱。随后对2010—2017年各市州Moran散点图分布情况进行了归类（表4）。

表4 2010—2015年湖南各市州Moran散点分布情况

从表5中统计来看，1）“高-高”集聚型。在2010、2011、2012和2014年只有长沙，表明长沙市在这4年中不仅自身绿色经济发展较快，同时能密切联系周边地市，带动周边地区绿色经济的发展。这也印证了当前长株潭“两型社会”建设，长沙绿色经济的快速发展辐射株洲、湘潭及周边地区。2）“低-低”集聚型。湘西州、邵阳、怀化和永州都先后属于这一行列。这些地市州大都位于经济发展较为落后的地带，表明经济发达程度与绿色发展水平存在正向关系。同时这些地市邻接地市绿色发展水平也较低，容易形成湖南绿色发展低洼地带，为实现湖南2020年绿色发展目标必须重点扶持这一地带。3）“高-低”集聚型。除2010—2015年张家界市常年属于这一类型外，怀化市、常德市与永州市均有进入。这些地市州绿色发展水平明显高于周边地区，以常德市为例，作为湖南第三大经济体的常德市，周边益阳、张家界与怀化三市，无论经济增长速度或是产业绿色转型升级都明显落后于常德市。4）“低-高”集聚型，湖南各地市各年度均未出现。

四、总结与建议

本研究在构建湖南绿色发展指标体系的基础上，运用AHP-熵权法赋权结合加权平均法测度了2010—2017年湖南各市州绿色发展水平，随后采用探索性空间分析技术（ESDA）研究了各市州的绿色发展空间差异，得到以下几点结论:

一是在测度水平上。湖南绿色发展状态良好，总体上绿色发展逐步从依靠经济转向依靠生活品质、资源利用状况与环境质量；在测度期内，长沙和株洲发展水平较高，而湘中地区与湘西州发展迟缓。二是在发展状况空间分布上。形成湘东与湘西地区两级分化的空间分布格局，东部向西部水平逐步递减态势；同时对比湘中地区周边市州发展状况，湘中地区形成湖南的绿色发展洼地。三是在绿色发展空间关联上。湖南整体绿色发展由正向空间关联逐步演化为离散与分化，各市州发展差距的不断扩大，市州间发展集聚性弱化。“高-高”集聚型市州单一，而“低-低”集聚型市州不断变化；发展态势较好市州对较差市州带动作用不够明显。

依据研究结论为湖南绿色发展提出几点建议：第一，切实处理好经济发展与绿色发展之间的关系。在当前经济转型的时期，经济发展要把环境保护放在中心，各市州要看得高、望得远，端正心态，抓住契机加快产业绿色转型升级，逐步淘汰落后产业。第二，对于湘中、湘西绿色发展低洼地带仍然需要省政府大力扶持；经济落后是其绿色发展缓慢的主要原因，在承接产业转移上，这些地区应适当给与更多优惠的政策条件；在绿色发展原则不变的情况下，省政府应加大财政支持力度促进当地经济发展。第三，各市州的绿色发展要形成一种竞争机制，要把“绿色GDP”作为地级市干部考核手段，促使各市州绿色发展空间关联逐步加强，降低市州间绿色发展差距。第四，对于“低-低”集聚型市州区域，要打造绿色发展极点，形成辐射效应带动周边地区发展。特别是在湘西地带，怀化市绿色发展势头不错，可以在其基础上，打造出湘西地带绿色发展模范点。