城市韧性与经济发展的耦合协调性测度及评价研究——以杭州市为例

李晶鑫

(杭州师范大学经济学院，浙江 杭州 311121)

一、前言

随着经济社会发展与城镇化进程加快，城市社会生态系统日益复杂，公共卫生、环境污染、自然灾害等安全问题不断涌现，使城市面临愈来愈多的未知风险与不确定性扰动。为此，2020年“十四五”规划首次提出建设韧性城市的要求。城市韧性是指城市在遭受外部扰动后，保持或恢复各系统正常运行的能力。面对外部的不利冲击或者干扰，韧性较强的城市能够迅速恢复，并实现经济的接续发展；相反，韧性较差的城市可能出现经济发展停滞，甚至由盛转衰。通常情况下，经济发展水平层面的差异会导致不同的城市韧性水平，同时，不同的城市韧性也对经济能否健康平稳发展具有重要作用。由此而言，城市韧性与经济发展水平具有某种内在不可分割的联系。

遗憾的是，虽然学界已对城市韧性做了卓有成效的研究，譬如探讨其概念界定、评价体系及测度、空间特征及影响因素，但少有学者聚焦特定城市，从双系统互动角度定量研究城市韧性与经济水平发展的内在互动联系。马德彬和沈正平以京津冀城市群为例，分析了城市韧性与经济发展的耦合关系，但欠缺对单个城市的细腻刻画和透视，并未落点于特定城市的城市韧性与经济发展的具体关系。由此，本文基于杭州市2006~2019年的数据，利用耦合协调模型深入分析杭州城市韧性与经济发展水平的联系。本文价值主要体现在，一方面，通过对特定城市的细粒度分析，弥补纵深式挖掘城市韧性与经济发展关系的相关文献的不足；另一方面，更重要的是，通过实证研究结果，为杭州市更好立足现代化国际大都市定位，打造“宜居杭州”“韧性杭州”，适应国际国内发展新阶段提供针对性的量化借鉴和决策参考。

二、研究区概况与模型选择

(一)研究区概况及数据来源

杭州是浙江省的省会，是全省的经济、文化、科教中心，也是国务院批复的长三角中心城市之一。杭州市常住人口1193.6万，全市土地面积16850平方千米，其中市区面积8289平方千米。2020年，杭州实现疫情防控和经济社会发展双赢，全市生产总值16106亿元，增长3.9%，增幅高于全国1.6个百分点。与此同时，杭州城市建设投资展现活力，全市基础设施投资增长7.7%，以钱塘新城、会展新城及2022杭州亚运村为主的城建有序推进。本文以杭州市作为研究对象，并对城市韧性和经济发展水平进行综合测度，研究两者的耦合协调关系。

本文所用各类指标数据均来源于2006~2020年«中国城市建设统计年鉴»«杭州市统计年鉴»及杭州市国民经济统计公报。

(二)城市韧性与经济发展水平评价体系构建

本文基于指标选取的科学性、规范性及合理性原则，参照张明斗等、马德彬等的研究成果，从经济韧性、社会韧性、生态韧性及基础设施韧性四个维度构建城市韧性一级评价体系，选取22个二级指标进行四个维度的具体评价。同时，主要从经济规模、经济潜力及经济活力三个维度构建经济发展水平的一级评价体系，并选取9个二级指标进行经济发展水平的具体评价。以两大评价指标为基础，运用熵值法得到指标体系中基础指标的权重，综合测算出城市韧性和经济发展水平，具体如表1所示。

表1 城市韧性及经济发展水平评价指标体系

(三)模型选择

为科学合理测度杭州城市韧性与经济发展水平的耦合协调性，弥补相关文献不足，并为杭州市城市建设和经济发展提供针对性的量化借鉴和决策参考，本文通过熵值法、耦合度模型、耦合协调度模型等方法定量分析杭州城市韧性与经济发展水平的耦合协调关系。具体包括以下几个方面。

1.城市韧性与经济发展水平的测度

为避免德尔菲法、层次分析法、专家打分法等方法中的人为因素导致测度结果出现偏差，本文参照郭芸等的做法，利用熵值法对杭州市城市韧性与经济发展水平进行客观赋权，并计算其综合指数。

2.城市韧性与经济发展水平耦合协调模型

耦合度评价模型引用了物理学中“耦合”的概念，能够度量两个及以上系统相互依赖、协调与促进的动态关联关系。参照张勇等的做法构建杭州市城市韧性与经济发展水平的耦合模型:

上式中，

C

为两系统的耦合度，

U

表示杭州市城市韧性，

U

表示杭州市经济发展水平。然而，虽然耦合度可以反映耦合强度，但仅靠耦合度仍不能完全判断两个系统的发展状况。譬如，当两个系统发展水平都较低的时候仍有可能得到较高的耦合度，因此本文引入耦合协调度模型来反映杭州市城市韧性与经济发展水平互动的整体功效与协同效应，具体模型如下:

上式中，

D

为耦合协调度，

T

为城市韧性与经济发展水平的综合指数，

α

和

β

为待定系数，表示两系统的重要程度，本文考虑两系统具有相同的重要性，因此

α

和

β

的取值均为0.5。为能够直接反映两者的耦合协调关系，本文根据已有研究，对耦合协调值进行了分类与等级划分，具体如表2所示。

表2 城市韧性与经济发展水平耦合协调度类型

三、结果与分析

(一)杭州城市韧性及其发展

由表1可知，在杭州城市韧性的一级构成指标中，按其权重大小排序分别为社会韧性、基础设施韧性、经济韧性和生态韧性。不难发现，在杭州城市韧性的发展中，社会发展对其贡献率最大。在社会韧性的二级指标中，病床数所占权重最大，这表明在城市社会韧性建设中，医疗水平具有重要影响。图1展示了2005~2019年杭州市城市韧性的发展进程，无论是从整体而言，还是从构成城市韧性的各个层次来看，杭州市的城市韧性发展一直处于稳步上升状态。从增长趋势来看，社会韧性增幅最大，这一方面得益于国内经济社会大环境的快速健康发展，另一方面归功于杭州市政府适宜市情的政策规划。经济韧性、生态韧性与基础设施韧性均展现出平稳发展的趋势，特别是生态韧性在2017年左右呈现较大增幅。

图1 杭州城市韧性及其子系统发展趋势

(二)杭州经济发展及其演变

由表1可知，在杭州经济发展水平的构成中，按其权重大小排序，从大到小分别为经济潜力、经济活力及经济规模，这表明经济潜力对杭州经济发展水平综合指数贡献率最大。图2展示了杭州市2005~2019年来经济发展水平的变化趋势，无论是从整体还是各个层面来看，杭州经济发展一直处于稳步上升的水平，2008~2009年的经济发展水平增幅较小，可能是因为受到了2008年金融危机的影响。从杭州经济发展水平构成来看，2005~2012年，经济规模、经济潜力及经济活力基本保持相同的上升步调，从2013年开始，杭州市经济活力开始出现比经济规模与经济潜力更高的涨幅，这可能与2013年前后杭州电子商务的兴起有关。从杭州经济发展水平变化趋势来看，无论是总的经济发展还是其子系统，发展后期增幅明显高于发展前期，这一定程度上与杭州发展逐渐凸显自身优势有关，譬如“一带一路”建设、数字化产业升级及“城市大脑”构建等战略举措正在助力杭州经济发展。

图2 杭州经济发展水平及其子系统发展趋势

(三)杭州城市韧性与经济发展的耦合协调性

图3 呈现了2005~2019年以来杭州城市韧性与经济发展水平耦合协调度的演变过程。应该说，杭州市城市韧性与经济发展水平的耦合度在此期间始终处于一个很高的水平，且基本没有发生改变，这表明杭州城市韧性与经济发展水平存在相互依赖、协调与促进的动态关联关系。下面将结合表2的耦合协调度分类，展开具体分析。

图3 杭州城市韧性及其子系统与经济发展水平耦合协调发展趋势

首先，对照耦合协调度类型，可以看出，2005~2019年杭州城市韧性与经济发展水平的耦合协调总共经历了三个阶段:①不协调阶段(2005~2009年)，该阶段主要由2005~2006年的严重不协调和2007~2009年的基本不协调构成。从图1、图2可以看出2005~2006年城市韧性与经济发展水平均处于起步阶段，尽管此时耦合度处于较高水平，但是两者的总量和体量仍处于较低水平，因此整体效应及协同效应并未显现，耦合协调度较低。从图3可以看出，2007~2009年耦合协调度得到了提升，从严重不协调转变为基本不协调，呈现稳步上升趋势。但在2008~2009年出现了耦合协调度增幅的减小，比较两系统综合指数可发现，城市韧性明显高于经济发展水平，两者协调状况呈现出经济发展水平滞后的特征。②基本协调阶段(2010~2012年):由表2可知两系统耦合协调度在2010年完成从基本不协调到基本协调的转型阶段发展，在此期间耦合协调度稳步上升，并未出现某一系统滞后的现象，两者发展趋势良好。③高度协调阶段:2013年以后，杭州城市韧性与经济发展水平的耦合协调关系进入高度协调阶段，这很可能是2013年左右，作为我国电商经济兴起的中心城市，杭州为创造良好营商环境加快了城市韧性的建设，与此同时，阿里巴巴、网易等知名互联网公司的发展增强了杭州市的经济潜力与经济活力，并且城市韧性与经济发展的整体效应以及协同效应的发挥，使得两者稳步持续健康发展。

四、结论与政策启示

(一)结论

本文以杭州市为研究对象，利用熵值法确定权重的多指标综合评价法，测算了2005~2019年杭州市城市韧性与经济发展水平，并利用耦合协调模型对两系统的耦合协调性进行了分析，得到以下结论:①杭州市城市韧性在此期间呈上升趋势发展，其中社会韧性对城市韧性整体发展贡献最大；②杭州经济发展水平在此期间呈现上升趋势发展，经济潜力具有更高的权重，随着杭州电子商务与数字经济的发展，经济活力在后期呈现更大的上升趋势。③杭州的城市韧性与经济发展水平耦合协调度稳步上升，从不协调阶段、基本协调阶段发展到高度协调阶段。

(二)启示与建议

杭州市应深入贯彻“韧性城市”“韧性杭州”的发展理念，抓住经济发展机遇，以深挖潜力及重点突破为抓手，继续全面推进杭州城市韧性与经济发展水平的耦合协调发展。基于前文分析与结论，本文提出以下建议:①坚持贯彻韧性城市的发展理念，积极建设“韧性杭州”。杭州政府应立足杭州现状，在城市规划、建设与管理中，强化城市公共安全规划、建立多层次防灾减灾的应急管理体制。同时，加强经济、社会、生态及基础设施等城市韧性子系统的交叉配合与协调发展，通过资源整合、政策引导、结构升级等措施实现效率最优。此外，完善高层次人才引进规划、吸引相关人才落杭，从而提高杭州城市建设管理创新能力，将现代信息技术与城市管理服务相结合，实现“杭州式”特色韧性城市建设。②大力加强杭州经济发展综合实力，发掘杭州经济潜力，激发杭州经济活力。深入落实杭州“十四五”经济发展规划，抓住亚运会、大都市、现代化重要窗口期所带来的发展机遇。强化数字赋能，促进经济要素的自由流动，优化“一带一路”建设、长三角一体化建设布局，为经济发展与城市建设提供更加优越的发展环境。③深入推动杭州城市韧性与经济发展水平协调发展。抓准杭州城市韧性与经济发展水平耦合协调发展主要驱动因素，充分发挥政府战略引导和宏观调控作用，多举措推进杭州城市各方面协调发展。不断完善杭州“城市大脑”“互联网＋”场域应用、人工智能情境实践等建设，全方位解决杭州城市韧性与经济发展水平耦合协调发展中存在的问题，实现杭州城市韧性与经济发展水平持续高度协调、健康稳定的发展目标。