高质量发展视角下河北省经济增长与生态环境耦合分析

史宝娟,汪萍萍

(华北理工大学 经济学院,河北 唐山 063210)

引言

党的十九届五中全会报告提出, “十四五” 时期我国在经济领域中的发展以推动实现高质量发展为核心主题[1],高质量发展不仅仅体现在经济领域,而且体现在生态环境领域。从人与自然和谐共生的理念来看,经济与生态之间的关系是相辅相成,相互共生的,它们之间的交互耦合关系已成为研究区域经济发展的一个核心问题。

河北省坐落于环渤海地区的中心地带,处于独特的环京津、环渤海经济发展圈,也是京津冀地区的重要枢纽。作为 “京津冀协同发展战略” 规划中的成员之一,河北省的经济增长质量、生态环境发展效益在一定程度上影响着 “京津冀协同发展战略” 的政策实施效果。以河北省2007-2020年的数据为研究基础,实证分析区域内经济增长与生态环境之间的耦合关系,不仅有利于推动河北省经济增长与生态环境协调发展,而且对区域内经济增长与生态环境的未来发展有一定理论与实践意义。

一、文献综述

从学者关于区域经济发展与生态环境之间的相互关系研究来看,追求区域经济增长的同时会不可避免的给生态环境造成压力。从学者关于区域经济发展与生态环境之间的相互关系研究来看,追求区域经济增长的同时会不可避免的给生态环境造成压力。张丽君(2008)通过对内蒙古地区的研究得出社会、资源、生态与经济的协调发展状况直接反映该区域的可持续发展能力[2]。张亚连,张卫枚(2011)以制造型企业为研究对象,在生态经济效率概念的基础上设计生态经济效率评价系统,以此来研究企业的环境问题对经济业绩的影响[3]。叶祥松(2017)运用GMM 方法从经济增长、经济结构等多角度来探究经济增长对能源效率的影响,实证结果显示经济增长变化对能源效益存在反向约束,而经济结构的变化对能源效率存在正向促进作用[4]。孙英杰(2018)在环境规制政策的约束下探究对经济增长的影响,实证结果显示,环境规制与经济增长二者之间的影响存在倒U 型关系,但是从不同地区的角度来看这种关系也存在着差异性,并总结出实现经济增长的重要路径在于强化环境规制力度[5]。田雪航(2021)剖析了环境规制对经济增长的影响,并深层次的挖掘两者之间的利益冲突与影响机理[6]。畅婉琪(2021)以河北省为研究对象,分析地区生态服务价值对经济增长的影响,结果显示河北省需要长期坚持生态保护才能带来经济增长的长期促进效应[7]。

经济增长与生态环境质量之间的内在关联是现有文献研究的重点,但较少有文献以河北省为研究对象,对二者之间的关系展开研究。基于此背景下,以 “京津冀协同发展” 战略支撑下的河北省为研究对象,构建耦合协调度模型来分析河北省2007-2020年经济增长和生态环境之间的相互作用关系,进而可以解释河北省地区的经济增长对生态文明建设理念的影响,是否有助于促进生态环境优化,或是由于地区经济高质量发展的同时忽视生态环境保护,从而造成生态环境的破坏。以期通过实证分析结果,结合河北省的区域发展特点,对河北省未来经济增长与生态环境协调发展提出政策建议。

二、经济增长与生态环境相互作用关系分析

(一)经济增长影响生态环境平衡

田雪航(2021)通过探讨环境规制对经济增长的影响,认为环境与经济之间的利益矛盾是经济主体追求自身利益最大化的结果[6]。在追求利益最大化的利益驱逐下,一味的追求经济高质量增长而忽视对生态环境的保护,破坏生态系统的平衡,最终的结果会阻碍经济增长的步伐。在经济高质量发展的进程中,环境污染问题日益成为人们普遍关注的民生问题,加快经济增长步伐的同时,带来了一系列困扰民生的生态环境污染问题,如空气污染、化工污染、水污染等。这些生态环境污染问题造成了生态系统失衡,失去绿水青山的生态系统必然会以大自然生态规律的方式阻碍经济的发展,这样追求经济高质量发展的目标更难以实现。

(二)生态环境优化推动经济发展

“绿水青山就是金山银山” 、 “生态兴则经济兴” 。绿水青山为地区的经济发展提供了生态基础,也是地区经济能否实现高质量发展的关键性因素。经济实现高质量发展是 “十四五” 时期社会发展的主题,在这样的主题背景下,以生态文明建设为理念指引,优化生态环境,建立以生态产业化为主体的生态经济体系,积极推动 “一、二、三” 产业改革创新生产方式,优化经济发展结构,推动经济增长与生态环境共生协调发展。

三、研究设计

(一)数据来源

通过收集河北省2007-2020年的数据,选取的指标数据来源于《河北省统计年鉴》、国家统计局官网。对于一些原始数据缺失值,采用移动平均法进行处理。

(二)构建评价指标体系

研究河北省经济增长与生态环境这两个系统之间的耦合协调关系,在借鉴相关研究[8-9]的基础上遵循科学性、完备性、可研究性原则,并根据经济质量增长与生态环境的内涵与特征建立综合评价指标体系,科学合理的指标体系保证经济与生态环境之间耦合结果的准确性与客观性。从经济规模、经济结构、经济投入三方面构建经济增长系统,从生态压力、生态状态、生态响应三方面构建生态环境系统。最终选取21个指标构建经济增长和生态环境系统耦合关系评价指标体系如表1所示。

表1 河北省经济增长与生态环境系统指标评价体系

(三)实证模型分析

1.熵值法确定指标权重

为了消除主观因素的影响,对收集的经济增长与生态环境相关指标原始数据,利用熵值法对其指标进行权重评价。熵值法在经济管理中运用较多,通常是指信息熵,是对统计数据原始值进行无纲量化处理的一种处理方式。

(1)标准化处理

当评价指标的值越大对被评价对象越有益时,采用正向指标计算方法:

当评价指标的值越小对被评价对象越有益时,采用负向指标计算方法:

其中,Xij为第i年第j 项指标的原始数据值,Xj为第j 项指标的原始数据值,Yij为无纲量化处理后第i年第j 项指标的标准值。

(2)计算第i年第j 项指标值所占的比重Pij,

其中,n 为年份个数。

(3)计算指标信息熵及冗余度。指标的信息熵被定义为Ej,信息熵冗余度为dj,

(4)根据信息熵冗余度计算指标的权重Wj,

得到每个指标在整个指标体系中的权重之后,单个指标在第i年的评分就可以通过其权重pij与指标j的标准化值相乘得到,得到第j项指标在第i年的分值Sij=Wj×Yij,被评价对象水平得分通过求和的方式计算得出,公式为

2.耦合协调度模型

高质量发展的最终目的是实现经济增长与生态环境的耦合与协调。借助耦合概念,将河北省的经济增长与生态环境划分为两大系统,利用耦合协调度模型建立两个系统间的耦合关系。两个系统间耦合度模型计算公式如下:

上式中,C 为耦合度,耦合度C 的取值范围在[0,1],两个系统之间的耦合度及等级随着系统间耦合度数值大小呈正向变动趋势。当C 的取值趋向0,表示系统间的耦合度等级较低,当C 的取值接近1,表示系统间的耦合度等级较高,耦合度C 的取值范围以及划分等级如表2所示:

表2 耦合度C的划分标准

计算出两个系统间的耦合度后,进一步通过定量的方式来构建耦合协调度模型分析地区经济增长系统对生态环境系统的协调影响程度。通过耦合协调度模型测算出两个系统间的耦合协调程度,以此测算结果可以反映河北省在追求经济高质量发展过程中经济增长与生态环境的协调程度。构建模型公式如下:

E1、E2分为经济增长指标、生态环境指标的综合得分;k为调节系数,由于构建了两个系统评价体系,故令k=2;T 代表经济增长与生态环境两系统的综合评价指数;α、β分别表示经济增长与生态环境在综合评价体系中的重要程度,且α+β=1,由于在综合评价系统中经济增长与生态环境具有同等重要地位,故令α=β=0.5;D 为耦合协调度,两个系统之间耦合协调程度随着耦合协调度D 的数值变大而变高。借鉴学者廖重斌[10]在耦合协调等级划分标准的研究,根据耦合协调度D 的数值将经济增长与生态环境系统耦合协调发展细分为三个大类,如表3所示:

表3 经济增长与生态环境耦合协调发展的分类体系及划分标准

四、实证结果分析

(一)经济增长与生态环境系统综合得分分析

根据收集整理的河北省2007-2020年的相关数据,参照前文中的研究方法以及模型计算公式(1)-(7),得出河北省地区在2007-2020年期间关于经济增长系统综合得分与生态环境系统综合得分,具体测算结果见表4,变动趋势见图1。

图1 2007-2020年河北省经济增长与生态环境系统综合得分变动趋势

表4 2007年-2020年河北省经济增长与生态环境系统综合得分

从图1可以看出,自2007-2020年河北省经济增长与生态环境的发展有显著的变化。在这14年期间河北省经济增长系统得分总体上呈快速增长趋势,经济系统得分从2007年的0.1199上升至2020年0.8831,总体增速接近7倍。由于2008 年的全球金融危机给国内外经济带来消极的影响,因此在2008-2009年期间河北省的经济发展也出现较小幅度的下降,但在2009年至2011年期间省内的经济发展开始扭转下降趋势呈迅速增长速度,经济复苏后经济投入的变化给经济增长系统得分带来较为明显变动趋势。在2015年后,京津冀协同发展战略的政策布局给河北省的经济带来发展机遇,由图1可以看出自2015年后河北省的经济发展呈逐步上升趋势,增速也较为明显。相比与经济增长系统的增速变化,生态环境系统则呈现起伏波动趋势,呈现先上升,稳定波动,再下降又上升趋势。从生态环境得分可以看出,近14 年来河北省的生态环境得分从2007年的最低水平0.3268到2020年的0.4779,其中在2017年生态环境得分达到近14年间的最高水平0.5686,说明在这期间河北省的生态环境质量有所改善,但这与经济增长系统仍存在较大的差距。2014-2016年间生态环境系统得分有明显的下降趋势,而经济增长系统仍然处于上升阶段。总体上看,2007年-2013年期间河北省的经济增长明显落后于生态环境发展,原因可能是河北省在这些年间经济基础较为薄弱。自2013年以后,由于河北省的经济增速明显加快,使得经济增长远超于生态环境发展,并且二者间的发展差距越来越大。河北省在经济高速增长的过程中难免会造成生态环境的破坏,还需要在追求高质量发展的同时加强对生态环境的保护力度。

(二)经济增长与生态环境系统耦合度及耦合协调度分析

根据文中耦合度及耦合协调度模型计算公式(8)-(10),计算得到2007-2020 年河北省经济增长与生态环境系统的耦合度及耦合协调度。结合表3中经济增长与生态环境耦合协调发展的分类体系以及表4中两个系统各自的综合得分,将河北省经济增长与生态环境系统耦合协调度及协调度类型列于表5所示。

表5 河北省经济增长与生态环境系统耦合度及耦合协调度

为了更清晰的分析经济增长与生态环境系统的耦合协调度变动趋势,根据表5将2007-2020年河北省经济增长与生态环境系统耦合度、耦合协调度绘制成折线图,如图2。

图2 河北省经济增长与生态环境系统耦合度及耦合协调度变动趋势图

通过表5和图2可以看出,2007-2020年河北省经济增长与生态环境两个系统之间的耦合协调度总体上处于上升并逐渐趋于稳定趋势,从0.3712上升至0.7518.。从耦合协调度等级的角度来看,可以分为三个时期。第一时期,从2007-2009年,河北省经济增长与生态环境两个系统间的耦合协调度仍然处于失调衰退状态,且两个系统间的耦合度在2009年有下降的趋势;第二时期,从2009年-2012年,河北省经济增长与生态环境两个系统间的耦合协调度有所缓和,逐渐由失调衰退状态转向初级协调发展状态,两者间的耦合度处于明显上升的趋势;第三时期,从2012-2020年,河北省经济增长与生态环境两个系统间的耦合协调度处于良好协调状态,耦合协调度在近几年中也一直保持着稳定的趋势,但经济与生态环境系统的耦合度有所下降。自2007-2012年期间,河北省的经济增长与生态环境两系统间的耦合协调度等级有所改善,但河北省的经济发展在一定程度上滞后于生态环境的发展。2013年后,河北省的经济发展增速明显快于生态环境的发展速度,且两个系统间的发展差距越来越大,在追求经济快速增长的背景下生态环境发展相对滞后,这也是导致经济增长与生态环境系统耦合协调度在近几年来一直处于中级协调发展水平的原因。总的来看,两个系统间的耦合协调度仍需进一步优化,河北省要尽可能的缩小两个系统间的发展差距,使其进一步的协调优化达到优质协调发展的状态,实现经济、生态共生发展的政策效果。

五、结论与建议

通过对河北省经济增长与生态环境系统的综合得分、耦合协调度实证分析,得出以下结论:

(1)河北省经济增长与生态环境两个系统之间的耦合度总体上处于上升并逐渐趋于稳定趋势,两者间的耦合协调度从最初的轻度失调状态逐渐呈中级协调发展状态。这主要得益于近几年来经济发展的显著提升,河北省毗邻京津地区,特殊的地理位置优势给河北省带来了巨大的发展潜力。近几年来河北省的经济发展在承接京津地区产业转移的过程中有了明显的提升。

(2)两个系统之间的关联度较高,两者间的发展差距对系统间的耦合协调度有显著的影响作用。河北省经济增长得分呈逐年上升的趋势,而生态环境系统得分没有明显的增长趋势,两系统间的发展差距越来越大,经济增速的同时造成生态环境的破坏,使得生态环境发展在近几年内相对滞后于经济发展,生态环境系统的起伏波动以及在2014-2016年呈现的下降趋势影响了两个系统之间的耦合协调度。

根据以上研究的结论,并结合河北省的区域发展特点,给出以下政策建议:

(1)加大投入力度,发挥科技创新对经济高质量发展的推动作用

河北省应抓住京津冀协同发展战略、承接京津产业转移平台、雄安新区创新驱动发展等政策机遇,加大对省内高端装备制造、生物医药、新能源、航空航天等重点高新科技产业的投入力度,以科技创新为经济发展推动力,充分发挥科技创新推动经济高质量发展的作用。

(2)加大监管力度,促进生态效益与经济效益协同发展

监管部门应加大对生态环境保护的监管力度,制定严格的生态环境监管机制,对省内煤炭开采业、金属矿采冶炼加工业、电热力生产业等高污染产业重点监管,对污染排放量超监管标准的产业加大惩罚、问责力度。通过生态环境监管机制倒逼传统 “两高一剩” 产业自发向绿色低碳产业转型升级,有效避免企业生产经营过程中带来的生态环境风险,为经济高质量发展提供必要的环境基础,促进生态效益与经济效益协调发展。

(3)优化产业结构,推动经济高质量发展

从全局发展的角度,优化河北省产业结构布局,降低钢铁、化工、建材等传统第二产业比重,提高节能环保、清洁能源等新兴产业和第三产业比重。淘汰省内煤炭、钢铁、水泥、平板玻璃等高能耗过剩产能,以钢铁产业为产业结构优化重点,采用废钢循环利用、新能源替代技术、节能技术、末端脱碳技术等多种低碳技术组合推动钢铁产业绿色低碳发展[11],保证钢铁产业在 “双碳” 目标下顺利转型,进而实现河北省产业结构优化升级,推动经济高质量发展。