柴莹莹,孟晓杰*,韩永伟,叶露锋,雷硕
1.国家环境保护区域生态过程与功能评估重点实验室,中国环境科学研究院
2.兰州大学生命科学学院
长江是中华民族的母亲河,长江通道是我国国土空间开发最重要的东西轴线,在区域发展总体格局中具有重要战略地位。改革开放40年以来,长江经济带已经跻身我国综合实力最强、战略支撑作用最大区域的行列,但长期以来长江经济带粗放型增长的经济发展态势,也给该区域带来资源环境超载的困境[1]。习近平总书记立足于中华民族永续发展的战略高度,提出了“长江经济带生态优先、绿色发展,共抓大保护,不搞大开发”的生态文明建设重要战略思想,推动长江经济带发展是中共中央的重大决策,也是关系国家发展全局的重大战略[2]。要保护长江经济带的生态环境,必须走生态优先、绿色发展之路,推行空间管控、产业绿色发展、现代治理能力提升战略,将长江经济带建成生态文明先行示范带[3]。国家生态文明建设示范创建是生态环境部贯彻落实中共中央、国务院关于加快推进生态文明建设的决策部署的重要载体和平台,已获命名的市县在全国生态文明建设中具有重要的典型引领和示范样板作用。
自2017年起创建工作开始以来,生态环境部先后命名五批共362个市县为国家生态文明建设示范市县称号,根据要求,第一批创建市县已完成一个创建周期,梳理和评估已有创建成果,对下一步生态文明建设工作具有重要的指导意义。长江经济带作为我国经济社会发展水平较高的区域,近年来生态文明建设水平也取得了明显进步,评估长江经济带第一批16个国家生态建设示范市县的生态文明建设水平及其与生态环境、经济社会协同发展关系,对于深入了解长江经济带生态文明建设水平及其发展特征,凝练总结创建成果,指导今后生态文明示范创建和生态文明建设工作具有重要意义。
近年来,国内学者针对生态文明建设问题展开了一系列研究,主要包括不同尺度下生态文明建设评价指标体系的制定[4-9]、生态环境系统与社会经济等系统协调度分析[10-12]、生态文明理论研究[13-14]以及制度构建[15-17]。针对长江经济带生态文明建设水平评估的研究目前多集中在评价指标体系的构建。王晓华等[18]构建了城市群生态文明建设评价指标体系,对长江中游28个地级市的生态文明建设水平和空间差异进行了分析,并提出了利用区域协作、产业结构调整等措施来提高长江中游城市群生态文明建设水平。于欣鑫等[19]聚焦长江经济带的水生态文明建设,通过构建相应指标体系,对长江经济带水生态文明建设水平进行了评价并分析了其时空变化特征,在此基础上,探讨了实现长江经济带水生态文明建设的路径。夏晶晶等[20]聚焦长江经济带的绿色发展,从绿色经济、绿色生产和消费、绿色环境、绿色生态、绿色生活和绿色科技6个维度构建了长江经济带绿色发展评价体系,并对2012—2018年长江经济带绿色发展水平的时空变化进行了评价。张平淡等[21]以长江经济带128个地级城市为样本,采用熵权法对其2006—2015年的生态文明建设水平进行了评价,揭示了生态文明建设对经济发展的正面促进作用
笔者选取了生态环境、经济社会方面的关键指标,分析了长江经济带第一批国家生态文明建设示范市县自命名以来生态文明发展情况。结合《国家生态文明建设示范市县建设指标》中的关键性定量指标,制定了生态环境、经济社会两大指标体系,在此基础上,构建起生态环境-经济社会协同模型,将长江经济带16个示范市县分为4个类型,分别为环境-经济和谐发展型、环境-经济滞后发展型、经济社会高质发展型和生态环境优先保护型,以期为各类型示范市县的可持续发展提供建议。
研究范围为长江经济带,包括上海、江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重庆、四川、云南、贵州等11省(市),面积约205万km2。其中,四川、云南、贵州、重庆为长江经济带上游地区,江西、湖北、湖南为长江经济带中游地区,上海、江苏、浙江、安徽为长江经济带下游地区。研究对象为长江经济带第一批16个国家生态文明建设示范市县(表1)。以创建开始年(2017年)至第一个创建周期(2019年)为研究时段,数据来源于各地《统计年鉴》《环境状况公报》《国民经济和社会发展统计公报》《水资源公报》等。
表1 长江经济带第一批国家生态文明建设示范市县Table 1 First batch of NECCDZs in the Yangtze River Economic Belt
1.2.1 生态环境指数与经济社会指数
为分析长江经济带各示范市县生态环境与经济社会发展状况,在《国家生态文明建设示范市县建设指标》的基础上筛选了可量化、具有普适性的指标,并对部分指标进行优化调整,最终构建了生态环境、经济社会两大指标体系,具体见表2和表3。
表2 生态环境发展状况指标体系Table 2 Index system of ecological environment development level
表3 经济社会发展状况指标体系Table 3 Index system of socio-economic development level
各单项指标得分根据其指标值与基准值、优秀值的对比进行评估,计算方法如下:
各单项指标权重采用层次分析法结合专家打分法确定。首先采用层次分析法建立了层次结构模型,通过各因素之间的两两比较确定合适的标度,在此过程中结合专家打分最终得到判断矩阵,之后计算各指标权重,并进行判断矩阵的一致性检验。采用综合加权指数法计算生态环境指数与经济社会指数,公式如下:
式中: E I 为生态环境指数/经济社会指数;Ai为第i个指标分值;Wi为第i个指标权重;n为评价指标数。
基准值和优秀值优先选用国家或行业标准、国家相关规划、全国或相关城市的类比值。对于没有明确参考依据的部分指标,采用统计学中百分位数法确定。基准值选取依据主要为《国家生态文明建设示范市县建设指标》《“绿水青山就是金山银山”实践创新基地评估技术导则(试行)》中相关指标基准值、国家标准值、长江经济带或全国相关指标平均值,优秀值多采用百分位数法确定,将16个市县指标值由好到差进行排序,取20%分位数(表4)。
表4 生态环境、经济社会发展状况指标权重、基准值及优秀值Table 4 Weight, benchmark value and excellent value of development level indicators of ecological environment,economy and society
1.2.2 生态环境与经济社会的协调性分析
采用图1所示的生态环境-经济社会协同模型来评价各示范市县生态环境-经济社会的协同发展状况。模型横坐标为生态环境指数,纵坐标为经济社会指数,处在第一象限的为环境-经济和谐发展型,表示该地区生态环境和经济社会和谐发展,经济社会发展水平较高,生态环境质量良好;处在第二象限的为经济社会高质发展型,表示该地区经济发展良好,但生态环境相对较差;处在第三象限的为环境-经济滞后发展型,表示该地区经济社会及生态环境均发展较差;处在第四象限的为生态环境优先保护型,表示该地区经济社会发展水平较低,但环境污染程度较轻。
图1 生态环境-经济社会协同模型Fig.1 Collaboration model of ecological environment system and economic and social system
选取生态环境与经济社会系统中关键指标优良天数比例、PM2.5浓度、水质达到或优于Ⅲ类的比例、生态环境状况指数、单位地区生产总值能耗、单位地区生产总值用水量,对比分析长江经济带上、中、下游各示范市县生态文明建设水平的变化趋势,为了便于作图,西双版纳傣族自治州简称自治州,江华瑶族自治县简称江华县。
2.1.1 大气环境质量
在优良天数比例方面,2017—2019年,58.82%的示范市县优良天数比例逐年提高,蒲江县、西双版纳傣族自治州、资溪县、泰州姜堰区优良天数比例略有波动,京山市、南京江宁区优良天数比例逐年下降(图2)。在PM2.5浓度方面,66.67%的示范市县PM2.5浓度逐年下降,仅西双版纳傣族自治州、京山市、南京江宁区、金湖县4个示范市县PM2.5浓度略有波动(图3)。可见,长江经济带示范市县环境空气质量在不断改善,逐年向好。
图2 2017—2019年国家生态文明建设示范市县优良天数比例变化趋势Fig.2 Change trends of the proportion of excellent days in NECCDZs from 2017 to 2019
图3 2017—2019年国家生态文明建设示范市县PM2.5浓度变化趋势Fig.3 Change trend of PM2.5 concentration in NECCDZs from 2017 to 2019
到2019年,第一批长江经济带16个示范市县中13个示范市县优良天数比例高于本省(市)平均值,占比为81.25%,仅蒲江县、西双版纳傣族自治州、重庆璧山区优良天数比例低于本省(市)平均值,其中西双版纳傣族自治州环境质量本底较好,2017—2019年优良天数比例为96.4%~99.7%,远高于长江经济带上游地区优良天数比例平均值。2019年,87.50%的示范市县PM2.5浓度低于本省(市)平均值,仅蒲江县、西双版纳傣族自治州PM2.5浓度高于本省(市)平均值,其中,西双版纳傣族自治州PM2.5浓度偏高,主要由异常气候导致细颗粒物不易扩散、东南亚国家生物质焚烧导致的传输影响以及森林火灾等原因所致。可见,示范市县在环境空气质量方面确实起到了示范引领作用。
从空间分布来看,优良天数比例表现为上游示范市县>中游示范市县>下游示范市县,PM2.5浓度表现为上游示范市县<中游示范市县<下游示范市县。从长江经济带上游到下游,各示范市县环境空气质量逐渐下降,长江经济带下游示范市县应在经济发展的同时,注重生态文明建设,加大环境空气治理力度,提高生态文明综合水平。
2.1.2 地表水环境质量
在地表水水质方面,西双版纳傣族自治州、京山市、江华瑶族自治县、靖安县、资溪县、婺源县、金寨县、绩溪县、金湖县9个示范市县2017—2019年水质优良比例均达到了100%(图4),占第一批长江经济带示范市县的56.25%,且这些市县多集中在长江经济带上游及中游,中游5个示范市县水质优良比例全部为100%。其中,蒲江县地表水水质治理成效显著,通过开展水污染物源分析、推进城镇生活污水处理设施建设和提标升级改造、严厉打击涉水违法排污、深化区域联防联控等一系列措施,区内蒲江河五星断面、长滩湖断面水质分别由2017年的劣Ⅴ类、Ⅴ类改善为2019年的Ⅲ类,其中长滩湖断面于2020年达到Ⅱ类标准,水质改善明显。到2019年,87.50%的示范市县地表水水质优良比例高于本省(市)平均值,仅重庆璧山区、南京江宁区地表水优良比例略低。
图4 2017—2019年国家生态文明建设示范市县地表水水质变化趋势Fig.4 Change trend of surface water quality in NECCDZs from 2017 to 2019
从空间分布来看,地表水质优良比例表现为长江经济带中游示范市县>上游示范市县>下游示范市县。可见,从长江经济带上游、中游示范市县地表水环境质量较好,地表水污染防控成绩突出,下游示范市县应适当加大地表水环境治理投资,及时总结经验汲取教训,确保地表水水质稳定提升。
2.1.3 生态环境状况
第一批16个示范市县中11个示范市县生态环境指数高于本省(市)平均值,长江经济带上、中、下游示范市县生态环境指数高于本省(市)平均值的示范市县分别占66.7%、80%、50%。长江经济带上、中、下游示范市县生态环境指数分别为61.64~86.94、70.10~89.58、63.50~86.50,平均值分别为73.0、74.9、69.4(图5)。可见,生态环境指数为中游示范市县>上游示范市县>下游示范市县。
图5 2017—2019年国家生态文明建设示范市县生态环境指数变化趋势Fig.5 Change trend of ecological environment condition index in NECCDZs from 2017 to 2019
2.1.4 生态经济
在单位地区生产总值能耗方面,2017—2019年,除南京江宁区单位地区生产总值能耗略有波动外,其余示范市县均实现了能耗逐年降低,占比为90.91%。南京江宁区虽然未能实现单位地区生产总值能耗持续下降,但连续3年均超额完成上级部门规定的能耗双控考核目标任务,比本省单位地区生产总值能耗平均值降低约66.40%。到2019年,除宣城市单位地区生产总值能耗略高于本省平均值外,其他示范市县单位地区生产总值能耗均远小于本省(市)平均值,其中,靖安县和西双版纳傣族自治州在单位地区生产总值能耗方面成效较突出,分别比本省(市)单位地区生产总值能耗平均值降低50.41%和40.49%(图6)。从空间分布来看,长江经济带从上游示范市县到下游示范市县,单位地区生产总值能耗呈下降趋势,这是由于下游示范市县经济较发达,区域高新技术产业发展迅速,基本形成了以低能耗行业为主的工业产业结构,能源利用效率较高。总体来说,长江经济带各示范市县能源利用效率较高,已形成可持续的能源资源体系。
图6 2017—2019年国家生态文明建设示范市县单位地区生产总值能耗变化趋势Fig.6 Change trend of energy consumption per unit of GDP in NECCDZs from 2017 to 2019
在单位地区生产总值用水量方面,2017—2019年,除资溪县外,其余示范市县均基本实现单位地区生产总值用水量逐年降低。到2019年,重庆璧山区、资溪县、婺源县、宣城市、绩溪县、苏州市、无锡市、南京江宁区、泰州姜堰区9个示范市县水资源利用效率较高,单位地区生产总值用水量远低于本省(市)平均水平,其他示范市县用水效率一般(图7)。应严格实施水资源管理制度,加快水资源监控能力建设,推进节水型机构和节水型企业建设,加大节水宣传力度。
图7 2017—2019年国家生态文明建设示范市县单位地区生产总值用水量变化趋势Fig.7 Change trend of water consumption per unit of GDP in NECCDZs from 2017 to 2019
为了解长江经济带各示范市县生态环境和经济社会的发展状况,计算了2017—2019年长江经济带第一批示范市县生态环境指数与社会经济指数,结果见表5。
根据表5,计算2017—2019年生态环境指数与社会经济指数的中位数,分别为55.79和67.82,以此为界限将长江经济带各示范市县划分到4个象限,分别代表4种不同的生态文明发展类型。2017年(命名年)及2019年(复核年)各示范市县生态环境系统与经济社会系统发展关系如图8、图9所示。
图8 2017年生态环境系统与经济社会系统发展关系Fig.8 Relationship between the ecological environment system and the economic and social system in 2017
表5 2017—2019年长江经济带第一批示范市县生态环境指数与社会经济指数Table 5 Eco-environmental index and socio-economic index of the first batch of NECCDZs in the Yangtze River Economic Belt from 2017 to 2019
对比2017年和2019年各示范市县生态环境与社会经济协同发展状况可以发现:1)第一象限示范市县生态环境指数为58.79~100,经济社会指数为69.20~75.69,位于该象限的示范市县生态环境系统与经济社会系统均呈现高质量发展。其优良天数比例、PM2.5浓度、水质达到或优于Ⅲ类比例等生态环境类指标以及一般工业固体废物综合利用率、城镇生活垃圾无害化处理率等经济社会类指标多优于优秀值,生态环境系统与经济社会系统具有较高的和谐发展程度。2019年,资溪县、靖安县、金寨县、婺源县单位地区生产总值能耗、一般工业固体废物综合利用率、城镇新建绿色建筑比例等指标不断改善,经济社会系统发展速度稳步提升,由第三、四象限跃迁至第一象限,位于第一象限的示范市县由2017年的1个增长至5个,均为长江经济带中下游示范市县。2)位于第二象限的示范市县为无锡市、苏州市、泰州姜堰区、重庆璧山区、南京江宁区多位于长江经济带下游地区,其生态环境指数为20.65~46.27,经济社会指数为70.19~92.49,位于该象限的示范市县经济社会系统高质量发展,生态环境质量相对较差。位于第二象限的示范市县均有3~4个生态环境类指标低于基准值,如优良天数比例、黑臭水体消除比例等,而城镇生活垃圾无害化处理率、城镇新建绿色建筑比例等经济社会类指标多优于优秀值,经济社会系统发展优于生态环境系统发展,发展协调性相对较差。2017—2019年,经过一系列生态环境污染防控及生态保护措施,如实施超低排放改造、开展黑臭河道整治、拓展生态空间等,位于第二象限的示范市县生态环境不断改善,逐渐向第一象限靠拢,但生态环境仍有待进一步提升。3)第三象限示范市县生态环境指数为11.60~55.73,经济社会指数为51.72~67.02,位于该象限的示范市县生态环境与经济社会发展在第一批长江经济带示范市县中相对靠后,多为中上游示范市县。生态环境类指标及经济社会类指标均出现低于基准值的现象,如优良天数比例、PM2.5浓度、单位地区生产总值用水量等指标。2017—2019年,通过实施“河湖长制”、污水处理厂提标改造、黑臭沟渠整治、推进非居民用户节水计划、发展清洁能源等措施,第三象限示范市县生态环境与经济社会发展呈现不同程度改善,特别是金寨县,实现了从第三象限到第一象限的跃迁,其他示范市县由于基础较薄弱,与第一象限示范市县仍有一定差距。4)第四象限示范市县生态环境指数为63.82~100,经济社会指数为47.12~67.81,位于该象限的示范市县生态环境质量良好,经济社会发展相对靠后,多为长江经济带中游示范市县。其生态环境类指标多优于指标优秀值,如优良天数比例、水质达到或优于Ⅲ类比例等,而经济社会类指标部分低于指标基准值或与优秀值差距较大,2个系统和谐发展程度相对较低。到2019年,部分示范市县(如金寨县、靖安县、婺源县、资溪县)单位地区生产总值能耗、单位国内生产总值建设用地使用面积下降率、一般工业固体废物综合利用率等指标不断改善,跃迁至第一象限,呈现生态环境与经济社会协调发展的良好态势。部分市县(如江华瑶族自治县与西双版纳傣族自治州)经济社会系统发展较缓慢,仍停留在第四象限,生态环境系统、经济社会系统协调发展程度有待进一步提升。
由各示范市县的发展经验可见,处于第四象限地区可依托自身的生态优势促进生态产品的价值实现,通过推动传统产业转型升级、发展高新技术产业实现经济社会的协调发展;处于第二象限地区可通过加大环境治理投入、加强环境保护管理等措施实现生态环境的改善;处于第三象限地区可通过发展战略性新兴产业、促进绿色生产和消费、加大环保投入、打造以绿色发展为核心的发展创新体系实现向第一象限的跃迁;已处于第一象限的地区则应当不断优化产业结构,走绿色可持续发展道路,继续保持其当前的发展状态。
(1)从时序演变来看,除个别示范市县外,各示范市县2017—2019年优良天数比例、PM2.5浓度、水质达到或优于Ⅲ类的比例、生态环境指数、单位地区生产总值能耗、单位地区生产总值用水量6个关键指标均能实现稳定向好。到2019年指标值优于本省(市)平均指标值的示范市县数量分别占81.25%、87.50%、87.50%、68.75%、90.91%和56.25%,这符合生态文明建设示范区的示范引领性。从空间分布来看,生态环境类指标长江经济带上中游示范市县发展较好,经济社会类指标下游示范市县发展较好。
(2)与2017年相比,2019年16个示范市县生态环境与社会经济的协同发展状况均有所提升,尤其是资溪县、靖安县、金寨县、婺源县、浦江县等示范市县改善较大。从空间分布来看,长江经济带中下游示范市县生态环境与经济社会和谐发展程度较高。位于第一象限的示范市县生态环境与经济社会和谐发展程度较高,生态环境系统与经济社会系统均呈现高质量发展。位于第二象限的示范市县经济社会系统高质量发展,生态环境质量相对较差,经过3年发展,大部分示范市县逐渐向第一象限靠拢。位于第三象限的示范市县生态环境与经济社会发展在第一批长江经济带示范市县中相对靠后,由于基础较薄弱,大部分示范市县与第一象限示范市县仍有一定差距。位于第四象限的示范市县生态环境质量良好,经济社会发展相对靠后,经过3年发展,多数示范市县跃迁至第一象限,呈现生态环境与经济社会协调发展的良好态势。