黄昶生, 邹于镇
(中国石油大学(华东)经济管理学院,山东 青岛 266580)
改革开放四十余年来,我国经济一直处于持续的高速增长状态.然而,我国的经济高速增长是一种粗放式的增长,这使得环境污染加剧、能源消耗过度等一系列问题逐渐显现出来.党中央在十九大报告中首次明确提出了经济高质量发展的概念,指出我国经济正处于由高速增长到高质量发展的转型阶段,应加快由原先的高污染、高能耗的粗放式发展模式向低污染、低能耗、高效率的可持续发展模式转变.粗放式发展模式带来的环境污染已经成为制约我国经济发展的重要问题,严重影响了我国经济发展的可持续性.“十四五”规划也提出要实现生产生活方式绿色转型成效显著、能源资源配置更加合理、主要污染物排放总量持续减少、生态环境持续改善等等的生态文明建设新进步,而环境规制是解决我国环境污染问题与实现这一进步的主要途径,也对我国经济的高质量发展至关重要.
山东省作为中国东部沿海的工业大省和经济大省,省内生产总值占全国生产总值的比重位居全国前列,但同时山东作为老牌的重工业省份,产业结构较为传统,粗放式经济发展模式明显,省内工业部门资源环境问题突出.近年来山东省也在逐步提出并实施一系列环境规制政策,积极尝试进行新旧动能转换,对产业结构进行优化与升级.基于以上论述,选择山东省作为本文的研究区域,通过耦合协调度模型,对山东省内17个地市环境规制与经济高质量发展两系统间的耦合协调状况进行测算与分析,理清山东省两系统之间的协同发展关系和耦合协调状态,并分析探讨两系统发展的驱动因素,科学评价山东省各地市两系统发展水平的差异性,能够为实现山东省经济发展模式转型提供理论借鉴,也对推进山东省经济、政治、社会、文化、生态的综合发展具有重要的意义.
关于环境规制对经济增长,国内外学者已经进行了非常丰富的研究,现有研究成果主要存在三种不同的观点.
第一种观点认为环境规制对经济增长存在“遵循成本效应”,即认为环境规制会抑制经济的增长.如Gollop和Roberts[1]测量分析了限制排放二氧化硫对电力行业生产率和增长率的影响,发现排放限制法规的实施导致发电成本显著上升.Chintrakarn[2]利用1982—1994年48个州的数据估计了环境规制对美国制造业技术效率的影响,结果表明环境规制对美国各州技术效率低下具有重大的影响.我国学者进一步补充,杨涛[3]认为我国环境规制主要是通过FDI间接影响经济增长,研究发现环境规制对我国各个地区引进外资具有负效应.赵细康和王彦斐[4]分析了2007—2014年广东工业园区数据,研究发现环境规制会导致广东污染密集型产业成本上升且竞争力下降.
第二种观点认为环境规制对经济增长存在“创新补偿效应”,即认为环境规制会促进经济的增长.Ambec[5]认为环境规制确实会刺激企业进行技术创新并提升企业综合竞争力.Rubashkina[6]分析了17个欧洲国家在1997—2009年间制造业环境规制对绿色创新或对出口等绩效指标的影响,发现环境规制对创新活动有着积极影响.涂正革等[7]基于2004—2014年省级经济环境数据和沪深股市上市工业企业数据,对自2007年逐步实施的工业二氧化硫排污费征收标准改革进行实证研究,结果显示随着环境执法强度的提高,排污收费标准调整会发挥出显著的减排效应,且不再抑制企业绩效的增长.吴明琴等[8]借助倍差分析法对1998年实施的“两控区”政策进行实证研究,结果表明恰当的环境规制能够促进社会经济的发展,实现环境保护与经济增长的双赢局面.
第三种观点认为环境规制与经济增长之间无明显的线性相关关系.沈能和刘凤朝[9]从国家和地区两个层面进行研究,认为环境规制和技术创新之间存在显著的“U”型关系,只有当环境规制强度超过一定门槛值时,企业的“创新补偿”才能实现.谢荣辉[10]研究发现,环境规制在短期内对绿色生产率的直接影响为负,但在长期内具有实现环境保护与竞争力提升“双赢”的可能性.孙英杰和林春[11]选择2000—2015年中国省际面板数据,采用系统GMM估计方法探讨环境规制对经济增长质量的影响,结果发现全国层面上环境规制与经济增长质量呈现倒U型关系,并且目前环境规制强度处于拐点左侧.
关于环境规制与经济增长之间的耦合关系,国内外学者也进行了大量的研究.例如刘耀彬等[12]从时间和空间两个维度对中国城市化与生态环境耦合度进行研究,发现耦合协调度明显存在地域空间差异.柴莎莎等[13]借助耦合度模型对山西省1996—2007年的环境污染与经济发展关系进行研究,发现该地区生态环境与经济发展二者并未达到良性协调状态.张荣天和焦华富[14]利用耦合协调模型分析了长三角地区41个地级市经济发展与生态环境的协调关系,结果表明长三角整体处于中度协调阶段,经济发展与生态环境表现为负相关关系.吴亚鹏等[15]学者对丝绸之路经济带水资源环境与经济社会之间的耦合协调度进行预测,通过对比分析成功预测出该地区2020年之前的协调度.
通过梳理上述文献可知,目前关于环境规制与经济之间的研究大多数仅仅围绕环境规制对经济增长速度的影响,而经济高质量发展则是一个内涵丰富的概念,它不仅包含经济数量上的增长,还包括经济结构优化、经济效率提升、经济可持续性等经济质量方面的变化.现有的研究无法全面准确的评价环境规制与经济高质量发展之间的关系,关于两者之间相互作用仍需要进一步研究.因此本研究选取山东省2007—2017年环境规制与经济高质量发展相关数据,试图通过建立两系统之间的耦合协调模型,对山东省的环境规制与经济高质量发展之间的耦合关系进行探讨,希望能对推动山东省两系统的优质协调发展提供参考.
耦合这一概念最早起源并应用于物理学领域,是指两个及以上的系统或系统的各模块之间存在着的相互影响、相互制约、相互作用的关系,可以用来表示各模块之间的相互关联程度[16].随着对耦合理论研究的逐渐深入,越来越多的学者将耦合模型拓展运用到社会科学领域之中,用来分析两个及以上变量之间的相互作用、相互影响的过程.环境规制与经济高质量发展两系统之间关系错综复杂,既相互独立又相互关联,存在着既制约又促进的耦合关系.
不论环境规制与经济高质量发展两系统中哪一个系统的某一要素发生变化,都会影响到另一系统及两系统之间的协同发展关系,从而影响整个系统的状态.其耦合机理表现为:第一,环境规制是经济高质量发展的基础,经济发展要想达到高质量必须得到生态环境的持续补给,卓有成效的环境规制能够为经济的发展提供必要的物质基础,对经济发展的速度与发展的质量有着重要的正向影响.第二,经济高质量发展为环境规制提供了强有力的技术保障与支持,科技创新作为经济高质量发展的重要因素,能够破解资源环境约束、提高环境规制成效,推动区域可持续发展水平不断提高.第三,经济必须在其所处的生态资源环境最大承载力内才能得到良性的发展.两系统之间相互推动,相互作用,经济高质量发展必然能够推动环境的改善与资源的保护,环境规制水平提高也必然能够更好地为经济高质量发展提供物质基础,两系统之间最终形成双赢的良性循环.
3.1.1 环境规制指标体系 关于如何衡量环境规制水平,现有研究文献从多个维度进行了分析,但未能取得一致的结论.在现有研究环境规制的文献中,大多数学者采用单一指标、复合指标或综合指数指标来度量环境规制水平.单一指标,包括使用人均GDP、排污费、环境保护财政支出、环境法规标准等单一指标来衡量环境规制水平,但此方法具有一定的片面性;复合指标,例如Aiken和Pasurka[17]使用环境保护支出与二氧化硫排放量双重指标来衡量环境规制水平;目前研究中使用最多的为综合指数指标,如熊艳[18]、钟茂初等[19]均采用综合指数方法来构建环境规制指标体系.本文借鉴孙红梅和雷喻捷[20]构建的环境规制指标体系,同时根据数据的可得性加以调整与修改,建立以环境污染强度与环境规制成效为一级指标并继续细分为7项二级指标的环境规制指标体系(表1).
表1 环境规制与经济高质量发展指标体系Tab.1 Index systems of environmental regulation and high-quality economic development
3.1.2 经济高质量发展指标体系 目前学术界对于经济高质量发展的内涵尚未形成一致的界定,这也使得不同的学者在研究中建立的经济高质量发展指标体系有较大差异.目前国内大多数学者都围绕着以下两个视角进行指标体系的构建:第一,基于经济高质量发展的五大根本理念,即创新、协调、绿色、开放、共享;第二,基于人民美好生活需要与不平衡不充分发展,围绕经济活力、经济结构、创新效率、人民生活和社会和谐维度进行指标体系的构建.为了避免与环境规制体系中指标的重合,本文在借鉴李金昌等[21]构建的高质量发展指标体系的基础上,加以调整与修改,最终建立以经济总量、经济结构、人民生活与科技创新为一级指标,并继续细分为11个具有高度代表性的二级指标的经济高质量发展指标体系(表1).
3.2.1 综合指数法 综合指数法是一种用于定量综合地评价一个或多个系统发展水平的方法.综合指数是各系统内所有指标对该系统贡献的综合性指数.综合指数可以直观地反映出各子系统的发展状态以及多系统之间的相对发展水平[22].对本文双系统而言,综合指数便于分析是某单一系统发展水平高于另一系统或是两系统之间发展水平相当.
环境规制系统的综合指数是从环境污染强度、环境规制成效2个一级指标测算的综合指数,经济高质量发展是从经济总量、经济结构、人民生活、科技创新4个一级指标测算的综合指数;每个一级指标又由若干个二级指标构成.由于原始数据同时有正向指标与负向指标,为了使得各组数据之间更加具有可比性以及消除原始数据之间的量级差异和方向差异,同时使数据处理更加的客观,本文采用熵值法对原始数据进行标准化处理.具体计算步骤如下.
1)指标标准化
式中:xij为第i个城市第j个指标的原始值;max(xij)、min(xij)分别为位该指标的最大值与最小值;x′ij为标准化后的指标值.由于后续熵值法将对指标进行对数运算,为了避免标准化后的数据出现零值,保证数据的合理有效性,对标准化后的数据进行平移处理,平移幅度为A,本文令A=0.000 1.
2)指标同量化
式中:n为城市个数;m为指标个数.
3)计算第j个指标的熵值
4)计算第j个指标的差异系数
5)计算第j个指标的权重
6)计算综合指数
根据指标权重则可以测算得环境规制系统与经济高质量发展系统的综合指数U1、U2,如公式(7)、(8)所示.
式中:x′1j、w1j分别为环境规制系统中标准化后j指标的指标值与j指标的权重;x′2j、w2j分别为经济高质量发展系统中标准化后j指标的指标值与j指标的权重.
3.2.2 耦合度模型 为便于分析山东省环境规制与经济高质量发展两个系统之间的相互作用关系,本文引入源于物理学的耦合概念及其内容构建耦合度模型,推广到环境规制与经济高质量发展两系统之间的相互作用上,具体耦合度模型为:
式中:C为两系统耦合度,C越大,表明耦合度越大,表示各系统间处于越良性的互动状态;K为调节系数,因为本文研究的仅是两个系统之间的耦合关系,所以令K=2.
根据王仁祥和陆鹏飞[23]的研究划分方法并结合实际,可以将耦合度C划分为5个阶段:0 比较环境规制与经济高质量发展两个系统的综合指数大小,可以将发展协调性划分为环境规制落后型与经济高质量发展落后型,当U1>U2时为经济高质量发展落后,当U1 表2 环境规制与经济高质量发展耦合度类型及区间划分标准Tab.2 Coupling degree types and interval division standards of environmental regulation and high-quality economic development 3.2.3 耦合协调度模型 虽然耦合度模型可以反映环境规制与经济高质量发展之间的相互作用程度,但耦合度模型却无法反映两系统之间的耦合质量,当两系统综合指数相近时,两系统发展水平均较高或较低都会得到较高的耦合度,难以进行更加深入的分析,因此本文引入耦合协调度模型,以此来衡量两系统之间的耦合质量.具体耦合协调度模型如下: 式中:D为耦合协调度;T为环境规制与经济高质量发展两系统间的综合协调指数,体现了综合发展水平对两系统耦合协调度的影响程度;ɑ、β为待定权重,分别为环境规制与经济高质量发展对系统耦合度的贡献程度,α+β=1.结合李强和韦薇[24]的研究,本文认为两者同等重要,因此令α=β=0.5. 同时根据耦合协调度的大小并参考李凯风和夏勃勃[25]的划分标准,将其划分为10个等级:0 表3 环境规制与经济高质量发展耦合协调度类型及区间划分标准Tab.3 Types of coupling coordination degree and interval division standards of environmental regulation and high-quality economic development 本研究以山东省以及山东省内17个地级市为研究对象,为确保所使用数据的权威性与真实性,本文数据均来源于2007—2019 年《山东省统计年鉴》、山东省各地级市统计年鉴和统计公报、山东及各地市统计信息网以及国家统计局官方网站等. 指标权重的确定首先根据公式(1)、(2)对收集到的原始数据进行标准化处理,继而利用客观性较强的熵值法测算环境规制与经济高质量发展两系统各指标的权重值,根据标准化后的各指标值及其权重,利用公式(7)、(8)分别计算环境规制与经济高质量发展两子系统的综合指数,2007—2017年间山东省环境规制综合指数U1和经济高质量发展综合指数U2,如表4所示. 表4 2007—2017年山东省环境规制与经济高质量发展耦合情况Tab.4 Coupling results of environmental regulation and high-quality economic development in Shandong Province from 2007 to 2017 从表4第二、三列数据可以看出,除了2008年收到全球金融危机影响致使经济高质量发展指数较上一年有所下降之外,山东省经济高质量发展综合指数在2007—2017年间一直保持稳定增长的趋势,山东省环境规制指数在2007—2014年间有所波动,但总体保持平稳,但在2015年之后呈现明显的增长趋势(见图1). 图1 2007—2017年山东省环境规制与经济高质量发展指数变化趋势Fig.1 Change trends of environmental regulation index and high-quality economic development index of Shandong Province from 2007 to 2017 总体而言,山东省环境规制与经济高质量发展两系统综合指数在时序上呈现出一致性,即当环境规制水平提高时,经济高质量发展水平也会随之提升,同样相反的,经济高质量发展水平提高时,环境规制水平也会提高,两系统之间相互联系,相互作用. 4.3.1 时序视角 根据公式(9)、(10)通过计算可以得到山东省环境规制与经济高质量发展两系统之间的耦合度C以及耦合协调度D;通过上文描述的耦合协调度区间划分标准(见表3)可以得到2007—2017年间山东省环境规制与经济高质量发展之间的协调状态;通过比较环境规制指数U1与经济高质量发展指数U2的大小可以得到山东省两系统之间的协调发展类型(见表4). 从表4可以看出,耦合度方面,在2007—2017年间,除了2008年受全球金融危机影响山东省环境规制与经济高质量发展处于中度耦合阶段外,其他10年间两系统均处于高度耦合阶段;耦合协调度方面,除了2008年耦合协调度较上一年有所下降之外,其他年份从整体上看均呈现稳步上升趋势,并且在2016年两系统耦合协调度达到良好协调,在2017年两系统耦合协调度达到优质协调;从协调发展类型来看,2012年之前均为经济高质量发展落后型,2012年以后经济高质量发展水平不断提高,逐渐反超环境规制水平,协调发展类型呈现环境规制落后型.整体来看,2007—2017年山东省环境规制与经济高质量发展耦合度一直较高,而耦合协调度也在稳步上升. 4.3.2 空间视角 在从时序视角上分析了山东省近十一年来环境规制与经济高质量发展两系统之间耦合关系的基础上,为了更清晰地反映山东省各区域内部所呈现出来的空间差异性,更有针对性地促进整体区域协调发展,本研究选取2017年山东省17地市的面板数据,从空间视角来考察山东各地市环境规制与经济高质量发展两系统之间的耦合度和耦合协调度的年度特征(见表5),并利用ArcGIS 软件对2017年山东省17 地市环境规制与经济高质量发展两系统之间的耦合协调度进行空间可视化分析,如图2所示. 图2 2017年山东省17地市环境规制与经济高质量发展耦合协调度分布Fig.2 Distribution of coupling coordination degree of environmental regulation and high-quality economic development in 17 cities of Shandong Province in 2017 表5 2017年山东省17地市环境规制与经济高质量发展耦合情况Tab.5 Coupling results of environmental regulation and high-quality economic development in 17 cities of Shandong Province in 2017 整体比较来看,2017年山东省17地市的经济高质量发展状况区域差异较大,如图3所示,经济高质量发展最优的青岛市(0.788 7)与最差的菏泽市(0.145 1)在经济高质量发展指数上相差0.643 6之多;山东省17地市的环境规制状况区域差异虽然没有经济高质量发展差异大,但也差异较为明显,环境规制状况最优的东营市(0.509 6)与最差的菏泽市(0.206 1)在环境规制指数上相差0.303 5.在环境规制方面,东营市与济南市水平较高,在经济高质量发展方面,作为山东省两个核心城市的青岛市与济南市水平较高,这三个城市在环境规制与经济高质量发展两个不同的方面为山东省内其他城市提供了可供参考学习的良好模板. 图3 2017年山东省17地市环境规制与经济高质量发展综合指数Fig.3 Comprehensive indexes of environmental regulation and high-quality economic development of 17 cities in Shandong Province in 2017 2017年山东省17地市的环境规制与经济高质量发展耦合度均达到了高度耦合阶段,但耦合协调度却有比较明显的分层,从环境规制与经济高质量发展的协调状态看,可以将山东省17地市分为四大类:第一类城市处于环境规制与经济高质量发展中级协调阶段,包括济南、青岛和淄博,这三个城市中济南作为山东省省会,青岛作为山东省的经济中心,淄博作为全国老工业基地,都属于山东省人口以及产业密集的区域核心城市,工业经济发展较早,环境整治观念也较其他地区先进,故环境规制与经济高质量发展的耦合协调状态处于全省前列;第二类城市处于环境规制与经济高质量发展的初级耦合协调阶段,包括东营、威海、烟台、潍坊和滨州,这五个城市大体分布于山东省北部沿海或者黄河沿岸,这类城市经济起步较第一类城市晚,人口产业并不密集,凭借着独特的地理位置优势,生态环境保护状况较好,这类城市在环境规制与经济高质量发展的耦合协调方面还需要进一步磨合强化;第三类城市处于环境规制与经济高质量发展的勉强协调阶段,包括泰安、临沂、枣庄、莱芜、聊城、济宁、德州和日照,这类城市大体均分布于山东省的中部和南部,在环境规制与经济高质量发展两系统内部存在相互制约、相互抗衡的不协调状况,协调状态并不乐观;最后一类处于环境规制与经济高质量发展濒临失调阶段的城市是菏泽,地处山东省西南角的菏泽市,经济发展状况较其他地市相对比较落后,导致菏泽市环境规制与经济高质量发展的耦合协调状态处于全省末位,两系统间的相互依赖关系较为薄弱. 由表5可知,2017年山东省环境规制与经济高质量发展之间的耦合协调状态的排序与经济高质量发展指数的排序基本上一致,这说明在两系统的耦合协调中经济高质量发展起到了关键性的引导作用.2017年山东省17地市的环境规制与经济高质量发展耦合度均处于高度耦合阶段,但是耦合协调度和协调状态却呈现阶梯状分层,这说明山东省17地市虽然环境规制与经济高质量发展的相关程度很高,但是两系统相关程度的质量却参差不齐,比如处于环境规制与经济高质量发展中级协调的城市两系统为较高质量的耦合,而处于濒临失调的城市两系统之间的耦合则为较低质量的耦合. 目前大多数研究往往局限于环境规制对经济高质量发展中经济数量增长单方面的影响,而忽视了环境规制与经济增长质量之间的作用关系,导致无法准确、全面地评价环境规制与经济高质量发展之间的相互关系及其耦合协调度大小的时空变化的差异与特征.鉴于此,本研究在理论上深入分析了环境规制与经济高质量发展两系统之间的耦合机理;在内容上综合考虑了环境规制与经济高质量发展的各个方面,从环境污染强度与环境规制成效两个维度,从经济总量、经济结构、人民生活与科技创新四个维度分别构建环境规制与经济高质量发展指标体系,以期望能够更加全面深入地分析环境规制与经济高质量发展两系统之间相互作用、相互影响的耦合协调关系;在方法上使用熵值法测算各指标权重和综合指数并以此为基础建立起动态的耦合协调模型,并利用ArcGIS对相关数据进行可视化处理与分析. 通过收集2007—2017年山东省环境规制与经济高质量发展相关数据,并对山东省两系统之间的耦合协调关系进行时序上和空间上的动态分析,可以得出以下几点结论. 1)从时序上看,山东省环境规制与经济高质量综合指数除2008年受全球金融危机影响之外,其他年份虽有略微的波动,但总体上仍然呈现出上升的趋势,尤其是环境规制指数在2015年之后出现较为明显的上升.从整体上看,环境规制与经济高质量发展呈现出较好的协同发展关系,当两系统中某一系统综合指数上升时,另一系统综合指数也随之上升. 2)从时序上看,山东省环境规制与经济高质量发展两系统耦合度一直处于中高度耦合阶段,但是在早些年间两系统之间的耦合质量却较低.随着环境规制政策的不断实施与优化以及山东省经济发展质量的不断提升,山东省环境规制与经济高质量发展两系统之间的耦合质量不断提升,协调发展类型逐渐由经济高质量发展落后向环境规制落后转变,耦合协调度也平稳上升,从濒临失调或轻度协调逐渐向良好协调转变,并在2016年两系统之间的耦合协调度达到良好协调状态. 3)从空间上看,山东省各地市之间的环境规制与经济高质量发展两系统的耦合状况仍然有较大的差异.山东省内两系统耦合协调度较高的城市主要分布在人口以及工业较为密集的地区,其次为分布在沿海以及黄河沿岸地区,山东省中部以及南部地区两系统耦合协调度较低.从整体上看,山东省环境规制与经济高质量发展两系统的耦合协调度呈现出东高西低,北高南低的趋势. 4)通过对山东省环境规制与经济高质量发展两系统耦合协调关系分析可知,两系统的耦合协调度发展趋势与经济高质量发展综合指数趋势基本一致,说明山东省两系统之间的耦合协调关系受经济高质量发展水平的影响较大,经济高质量发展在两系统耦合协调关系中处于主导地位. 基于以上结论,得出如下几点政策建议. 1)山东省应当根据各地市实际发展水平制订实施与之相匹配的环境规制强度.山东省各地市环境规制与经济高质量发展水平以及两者之间的耦合协调度均存在较大的差异,山东省各地市应当因地制宜、因地施策,不能盲目模仿两系统耦合协调度较高的地区,而应当根据自身的产业结构特点、地区优势和资源优势等等,出台更加具有地区针对性的差异化环境规制政策.并且环境规制的强度也应与地区经济发展水平相适应,避免出现负面的“遵循成本效应”. 2)山东省环境规制与经济高质量发展耦合协调度较好的城市应当发挥以强带弱的城市互动优势.济南市和青岛市作为山东省环境规制与经济高质量发展水平均位处前列的双核心,应当继续进行产业结构的优化升级,继续探索新型高效的环境治理模式,积极与省内其他地区进行知识与资源的共享,与其他城市共同打造环境规制与经济高质量发展的开放平台,推动济南市、青岛市等引导和辐射省内其他城市,逐渐降低环境规制与经济高质量发展两系统之间耦合协调性的地区差异. 3)山东省各级政府、社会以及企业应当积极推行节能减排等环保措施与绩效考核挂钩.应当改变传统上只视GDP为绩效考核的唯一标准,各级政府应当将环保与政绩联合起来推行绿色考核机制,使环境规制能够真正作为一种常态化的激励机制,激发企业进行环境保护与绿色创新,构建更加绿色的产业结构,以增强环境规制对山东省经济高质量发展的驱动作用. 4)山东省应当加大对环境政策的支持力度,提高政府在环境治理方面的财政支出.山东省应当积极培育绿色环保与节能型相关企业的发展,可以通过建立环境规制监督和反馈体系对相关企业进行宏观上的引导,并应当建立环境治理补贴、绿色创新和节能减排项目专项基金等相关资金措施来促进山东省各地市从传统粗放的产业结构向绿色可持续的方向进行优化和升级,从而转变原有的经济发展模式,创造新的经济发展重心,进而驱动山东省的经济高质量发展.4 实证结果与分析
4.1 数据来源
4.2 综合指数分析
4.3 山东省耦合度与耦合协调度结果分析
5 结论与建议
5.1 结论
5.2 建议