工业经济高质量发展与区域生态环境保护耦合协调研究——以贵州为例

张頔，曾绍伦

（贵州商学院 经济与金融学院，贵州 贵阳 550014）

党的二十大报告指出，高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。这就要求牢牢把握高质量发展这个本质要求，完整、准确、全面贯彻新发展理念，加快构建新发展格局，建设现代化经济体系，坚持以高质量发展推进和拓展中国式现代化[1]。新发展格局的战略重点是从成本驱动、出口导向、高速度工业化转向创新驱动、内需导向和高质量工业化；高质量工业化的核心是工业高质量发展[2]。然而，工业仍然是我国最大的能源消耗与碳排放部门，中国工业发展中的高污染、高排放、高能耗、低附加值现象仍然比较突出[3-4]。减少工业碳排放、降低工业污染，实现工业绿色化、低碳化转型，推动工业高质量发展，既是全方位、全地域、全过程加强区域生态环境保护的重要着力点，也是建设现代化产业体系总的目标要求[5]。为此，研究工业高质量发展与区域生态环境保护水平的耦合协调关系，对于协同推进工业高质量发展与区域生态环境保护具有重要意义。

从已有高质量发展的研究文献看，在内涵分析、评价指标等方面都取得了丰富的成果。关于高质量发展的内涵表述中，何立峰[6]、任保平等[7]以高质量经济发展内涵作为理论基础，将“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念融入高质量发展；而高培勇[8]则将社会主要矛盾变化作为我国经济高质量发展的逻辑起点，明确了高质量发展的目标是更好满足人民日益增长的美好生活需要，“创新、协调、绿色、开放、共享”是促进高质量发展的重要科学理念，提出高质量发展的主要矛盾是结构问题。在工业高质量发展研究中，史丹等[9]认为工业高质量发展经历了从建立短缺工业体系到满足高质量需求的质量与效率的提升，由工业内部协调到工业与其他部门以及环境的协调。基于高质量发展的内涵研究，诸多研究提出了高质量发展水平评估的指标体系。如：姚莉[10]提出高质量发展指标涉及发展质量、运行效率和创新能力三个方面，孟祥兰等[11]认为高质量发展具体表现为经济、创新、协调、绿色和民生发展五个方面，丁俊伊[12]基于新发展理念构建了工业高质量发展的评估指标体系。在实证评估中，主要采用神经网络分析法等，对不同区域或不同研究样本的分析得到了相近的结论。

就区域或产业发展而言，生态环境保护是高质量发展的应有之义；对区域经济高质量发展，需要以生态文明建设引领生态环境保护；对工业经济高质量发展，需要以绿色发展引领节能降耗、治污减排等环境治理工作。然而，针对工业高质量发展与所在区域生态环境保护之间的关系，研究尚有待深入。以中共中央、国务院印发《黄河流域生态保护和高质量发展规划纲要》为起点，现有关于生态环境保护与高质量发展耦合协调研究对象多聚焦于对黄河流域，包括流域生态保护、区域生态保护、城镇化等方面[13-24]，典型如：孙继琼[13]以黄河流域为研究对象，构建黄河流域生态保护和高质量发展耦合协调评价指标体系，利用耦合协调度模型以及灰色预测法分析、预测黄河流域生态保护与高质量发展的耦合协调度现有以及未来可能情况；任保平等[14]从理论研究、问题研究、经验研究、路径研究出发，分析了黄河流域生态保护和高质量发展研究存在的关键问题在于自身的环境制约，主要包括生态环境脆弱、资源禀赋差异等，系统总结了黄河流域生态保护和高质量发展的测度方法和实现路径；李鸿飞等[15]、师博等[16]、褚钰等[17]分别以黄河流域兰州市、西北地区、河南省为研究对象、探索地区城市经济与环境系统耦合协调度的时空格局及演进过程；师海猛等[18]以黄河流域的8 个省份为研究对象，对其城镇化高质量发展与生态环境耦合程度进行时空特征及影响因素分析。

鉴于此，本文选取工业经济高质量发展与区域生态环境保护作为研究对象，建立综合评价指标体系，运用熵权TOPSIS 综合评价法和耦合协调度模型，并以贵州为例分析工业经济高质量发展与生态环境保护的耦合水平特征，为推动经济高质量发展和生态环境保护之间的良性耦合提供理论与实证依据。

1 指标体系与方法

1.1 指标体系构建

基于本文的研究主题，需要构建工业经济高质量发展以及生态环境保护的评价指标体系。参照史丹等[9]、孟祥兰等[11]、丁俊伊[12]的研究成果，以“创新、协调、绿色、开放、共享”作为工业高质量发展水平评价的标准。即从创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展和共享发展五个方面构建工业高质量发展的评价指标体系，具体指标见表1。关于区域生态环境评价指标体系，多数学者围绕资源、生态、治理等相关指标来构建指标体系，考虑到生态环境对工业经济发展的正逆两向作用，参考郭晗等[19]、康艳青等[20]、宋德勇等[25]的研究和《国家生态文明建设示范区建设指标（修订版）》，构建了包括生态环境逆向压力和生态环境正向抗压两方面的生态环境评价指标体系，具体指标见表2。

表1 工业经济高质量发展水平评价指标体系

表2 生态环境发展评价指标体系

1.2 评价方法与模型构建

本文采用熵权TOPSIS 法对工业经济高质量发展水平和生态环境保护水平进行测度，具体步骤如下：

（1）构建原始数据决策矩阵。假设有m个评价对象，指标个数为n，第i个对象的第j个指标值为Zij，则原始评价矩阵H为：

（2）数据正向化及标准化处理。本文在绿色发展评价指标中万元工业增加值废气排放量、万元工业增加值废水排放量、万元工业增加值固定废物排放量、单位工业GDP 能耗、单位GDP 水耗、单位耕地面积化肥施用量都为成本型逆向指标，需要将指标正向化处理。同时在该指标体系中，由于各数据量纲不同，故需对原始数据做标准化处理。其中，效益指标处理为，成本指标处理为

（3）根据信息熵模型求解各项指标的信息熵Ej：

式中：Ej为指标j的信息熵，Pij为第i个评价对象的第j项指标值在该指标总和的占比。

（4）确定各指标权重ωj：

式中：1-Ej为变异系数。

（5）利用权重与数据相乘得到新数据，构建加权判断矩阵。将各指标的权重ωj引入标准化矩阵R，构建出的加权判断矩阵V为：

其中，Vij=ωj·Xij。

（6）确定正理想解和负理想解，计算正负理想解的距离。正理想解由V中每一列的最大值构成：

负理想解由V中每一列的最小值构成：

计算每个模式到正理想解V +的欧式距离和到负理想解V-的欧式距离：

（7）计算各评价对象与最优方案的贴近度Gi，表示该备选方案与理想解的贴合程度，Gi值越大，表示该方案越优。

（8）耦合协调度。本文通过耦合度模型来计算工业经济高质量发展与区域生态环境保护水平之间耦合协调度。

式（11）～（13）中：C为耦合度，反映工业经济高质量发展与区域生态环境保护之间的相互作用；T为协调度指数，反映工业经济高质量发展与生态环境保护的综合水平；α和β分别表示生态环境保护与工业高质量发展的重要性，本文考虑高质量发展与生态环境保护的重要程度相同，故取α=β=0.5；D为耦合协调度，用来综合评价工业高质量发展与生态环境保护两个系统发展情况，D值大表示系统之间相互优化关系更佳，D值小表示系统之间相互制约关系更大。

2 实证分析

2014 年，贵州继福建之后成为第二个以省为单位建设全国生态文明先行示范区；2016 年，贵州被列为首批国家生态文明试验区；2021 年，习近平总书记视察贵州时要求贵州在新时代西部大开发上闯新路，在乡村振兴上开新局，在实施数字经济战略上抢新机，在生态文明建设上出新绩；2022 年，《国务院关于支持贵州在新时代西部大开发上闯新路的意见》（国发〔2022〕2 号）赋予了贵州生态文明建设先行区的战略定位。另外，2010年10 月26 日，贵州召开史上第一次工业发展大会，提出实施“工业强省”战略。自实施工业强省战略以来，贵州全省规模以上工业增加值年均增长10%以上，增速持续位居全国前列；2020 年全省工业增加值达4 603 亿元，是2010 年的3.06 倍。当前，贵州正处于工业化中期，也是快速发展、提升质量效益的关键时期。但是，贵州工业经济发展的水平究竟如何，如何加强生态环境与工业经济高质量的协调亟须解决的问题。基于此，本文选择贵州省为实证对象，分析贵州工业经济高质量发展与生态环境保护之间的耦合协调关系。

2.1 数据来源

以贵州省提出工业强省战略为起点，本文选择的研究区间为2011—2020 年。本部分原始指标数据来源于《贵州省统计年鉴》《中国城市统计年鉴》《中国工业统计年鉴》以及国家统计局和贵州省统计局官网数据。对部分年份存在个别指标数据缺失的情况，采用平均增长率法补齐。2011—2020 年贵州省的样本数据描述性统计见表3 和表4。

表3 贵州工业经济发展相关数据描述性统计

表4 贵州生态环境保护相关数据描述性统计

2.2 实证过程与分析

2.2.1 贵州生态环境保护与工业经济高质量发展综合评价

根据前文构建的工业经济高质量发展评价指标体系，以贵州省2011—2020 年相应数据为样本，利用熵权TOPSIS 的综合评价模型对贵州工业经济高质量发展进行实证评价，具体步骤如下：

（1）依据原始数据构建决策矩阵D=(Zij)m×n，并对原始中数据进行正向化及标准化处理，得到处理后的标准化矩阵R=(Xij)m×n，其中Xij为第j个指标在第i年的标准化数值，i=1,2,…,m，m为评价年份数，j=1,2,…,n，n为评价指标数。使用信息熵公式求解每个评价指标的具体权重值ωj，具体指标权重见表5、表6。从表5 的指标权重可看出，对2011—2020 年贵州工业经济高质量发展影响较大的一级指标分别是创新发展和开放发展，权重分别为28.64%和26.11%；其次是协调发展与共享发展，权重分别为19.64%和13.48%；影响最小的是绿色发展，权重为12.13%。从表6 指标权重可看出，对2010—2020 年贵州生态环境发展影响较大的是生态环境正向抗压指标，其中林业投资强度与工业污染治理投资强度对生态环境影响权重较大，分别为19.38%和26.52%。

表5 2011—2020年贵州省工业经济高质量发展评价指标权重

表6 2011—2020年贵州省生态环境发展评价指标权重

（2）利用公式（5）将所获指标权重与标准化矩阵R=(Xij)m×n相乘，得到加权判断矩阵V=(Vij)m×n，然后得到正理想解V+与负理想解V-：

（3）计算第i个评价年度到正负理想解的欧式距离S+和S-，并根据公式（10）计算贵州工业经济高质量发展与生态环境保护水平贴近度，贴近度值越大说明该年发展水平越接近最优水平，代表该年发展的越好。各评价年度的生态环境保护与工业经济高质量发展的正负理想解的欧式距离以及高质量发展水平的贴近度见表7 和表8。

表7 2011—2020年贵州省工业经济高质量发展贴近度

表8 2011—2020年贵州省生态环境保护贴近度

根据表7 与图1 可以看出，自2010 年贵州实施工业强省战略开始，贵州省工业经济高质量的发展总体呈现上升的趋势，从2011 年的0.369 增加到2020 年的0.546，增长率为47.9%。十年间具体发展走势来看，整个过程呈现“上升—下降—上升”的变化趋势。2011—2013 年为上升阶段，其中2013 年发展较为乐观，高质量发展贴近度为0.469，较2011 年增加了27.1%。2013—2017 年虽中间存在一定程度的波动，但从整体来看为下降阶段，从0.469 下降至0.400，说明2013—2016 年在全国工业经济普遍回落的情况下，贵州省工业经济也受到相应的影响；同时，2015 年和2016 年分别是“十二五”的收官之年与“十三五”的开启之年，宏观经济下行压力较大。2017 年之后呈快速发展之势，不管在高质量发展贴近度得分上还是排名中均快速上升，并且2018—2020年三年为得分最高的年份。《贵州省“十三五”工业发展规划》《贵州省十大千亿级工业产业振兴行动方案》《贵州省推动大数据与工业深度融合发展工业互联网实施方案》等规划方案的实施，在一定程度上有效地推动了贵州省工业经济高质量发展。

图1 2011—2020年贵州生态环境保护与工业经济高质量发展贴近度变化

根据表8 与图1 可知，2011—2020 年生态环境水平有一定起伏，总体呈“好转—变坏—好转”的变化趋势。2011—2013 年表现出上升趋势，并且上升程度较高，增长率为36.4%；2013—2016 年呈下降态势，下降幅度较大；2016—2020 年呈平稳上升的趋势，直至2020 年生态环境保护水平增长为0.524；总体来说贵州生态环境保护虽有一定波动，但发展趋势整体上行，较为乐观。其中2013 年和2016 年为贵州生态环境保护明显的转折点，2013 年贵州生态环境保护较高评分与《国务院关于进一步促进贵州经济社会又好又快发展的若干意见》明确提出要将贵州建设为“长江、珠江上游重要生态安全屏障”的指示紧密相关。2016 年贵州与福建、江西一起被纳入首批国家生态文明试验区。从“安全屏障”到“生态文明试验区”的转变，再到《国务院关于支持贵州在新时代西部大开发上闯新路的意见》明确贵州“生态文明建设先行区”的战略地位，为贵州生态文明建设指明了方向与路径。近年来贵州出台省级、市级层面的生态文明建设条例，搭建生态文明制度改革的“四梁八柱”，率先在全国发布绿色发展指数、划定生态保护红线等改革措施，都为贵州生态环境保护保驾护航。

由于表7 中高质量发展的贴近度得分只能反映贵州省工业经济高质量发展水平的总体情况，为了深入研究分析和阐述贵州工业高质量发展的具体情况，本文进一步测算2011—2020 年贵州工业经济高质量发展中五个一级指标的贴近度得分，具体数据与发展趋势见表9 与图2。

图2 2011—2020贵州省工业经济高质量发展一级指标贴近度走势图

表9 2011—2020年贵州省工业经济高质量发展一级指标贴近度

从图2 可以看出，贵州工业经济高质量发展水平在各项一级指标中的变化存在较大差异。从创新发展水平看，整体呈现先下降后上升的趋势。2011 年创新发展水平贴近度得分0.381，到2015 年仅为0.239，“十二五”期间呈下降的趋势，说明工业创新发展不足，阻碍了贵州工业经济高质量发展；2015 年之后创新发展水平开始有所提升，从2015 年的0.239 上升到2020 年的0.913，在五项一级指标中位于第二，说明创新驱动取得了较好的成效，主要源于贵州省产业园区发展平台的建立推动产业调整升级，促进科技资源聚集，不断增强创新能力。从协调发展水平看，整体呈现波动型上升的趋势。协调发展水平贴近度得分从2011 年的0.332 上升到2020 年的0.694，在这十年中民营企业占工业企业占比的不断增加说明贵州省工业结构在不断优化，而高新技术产业主营业务的不断增加，体现贵州工业逐步从资本密集型向技术密集型转变，工业经济协调发展的质量在不断提升，供给侧结构性改革取得了较好成效。从绿色发展水平看，贵州工业经济绿色发展水平呈现逐年递增趋势，绿色发展贴近度得分从2011 年的0.019 上升到2020 年的0.993，在五项一级指标中位于第一，这也从侧面说明贵州不断强化绿色发展理念，为贵州工业经济高质量发展作出较大的贡献。从开放发展水平来看，贵州工业经济开放发展呈上升下降再上升再下降的“M”型波动，总体来说变化幅度不大，但2020 年贵州工业经济开放水平仅为0.328，位于五个一级指标的倒数第二位，反映出开放发展是贵州工业高质量发展的薄弱环节，这与贵州地处内陆的先天条件不足紧密相关，需要引起更多的重视。从共享发展水平看，2011—2017 年处于调整阶段，波动较大，从2018 年起呈现较为稳定的趋势，说明贵州在“十三五”期间充分贯彻落实国家“十三五”规划及相关政策要求，注重优化社会保障制度。

2.2.2 工业经济高质量发展与区域生态环境保护耦合协调度分析

根据耦合协调度模型以及上述生态环境保护与工业经济高质量发展贴合度指数测算出2011—2020 年贵州生态环境保护与工业经济高质量发展耦合协调度，以此判断贵州生态环境保护与工业经济高质量发展的协调性。从表10 的评价结果可知，贵州生态环境保护与工业经济高质量发展协调性总体呈现一定波动性，耦合协调度变化范围在0.176～0.824 之间，并有阶段性变化的特征。第一阶段2011—2013 年，协调程度上升，由中度失调改变为良好协调；第二阶段2014—2016年，协调程度下降，从0.740 下降到0.176；第三阶段2017—2020 年，协调程度上升，由濒临失调的状态变为良好协调，耦合协调度为研究期间最高值，协调发展程度较好。结合图2 来看，2011—2017 年贵州工业经济属于高质量发展滞后于生态环境保护，表明生态文明试验区在当时较以往更注重生态环境的建设与发展，总体上生态环境保护与工业经济高质量发展的协调水平在逐步提高，较好地践行了“绿水青山就是金山银山”重要理念。随着时间的推移，2018—2020 年贵州生态环境保护与工业经济高质量发展的耦合协调程度越来越高，到2020年已达良好协调状态，说明生态环境保护已与工业发展同步进行，并成为持续推进高质量发展的核心驱动力；相较于前些年的情况，生态环境保护落后于工业经济高质量发展，但落后程度在不断缩小，具体来说贵州在此期间科技投入的增加、产业数字化水平提高、外商投资占比不断提高等因素推动了工业经济的高质量发展，同时对生态环境的破坏仍然存在，但情况在不断向好的趋势发展。

3 结论与政策建议

3.1 研究结论

（1）2011—2020 年贵州省生态环境保护与工业经济高质量发展水平在十年发展过程中呈现“上升—下降—上升”的变化趋势。在工业经济高质量发展方面，贴近度得分从2011 年的0.369 升到2020 年的0.546，增幅为47.9%，反映出这十年贵州工业经济在高质量发展上取得质的飞跃与突破，但从评价得分来看，贵州工业经济高质量发展水平仍然有较大的提高空间。2016 年之后贵州省工业经济高质量呈较快发展之势，在高质量发展贴近度得分以及排名中均呈现快速上升的情况。同时，通过对贵州工业经济高质量发展中一级指标的研究，发现绿色发展、创新发展、协调发展的水平较高，对贵州省工业高质量发展的影响较大，而共享发展的水平较低，是贵州工业经济高质量发展的薄弱环节，开放发展水平呈现较为稳定的趋势；在生态环境保护方面，贴近度得分从2011 年的0.478 上升到2020 年的0.524，增幅程度不大，但总体呈上升趋势，说明贵州省近年来出台的各项环境保护政策以及生态文明先行区的建设取得了一定成效。

（2）生态环境保护与工业经济高质量发展耦合协调发展呈上升态势。从协调程度系数来看，耦合协调度从2011 年的0.240 增加至2020 年的0.847，说明贵州工业经济发展较好地践行了“绿水青山就是金山银山”重要理念，协调发展程度较好。从协调发展的进程来看，2011—2017 年贵州工业经济高质量发展滞后于生态环境保护；2018—2020 年相较于前些年的情况，生态环境保护落后于工业经济的高质量发展，但落后程度在不断缩小，情况在改善，处于不断向好的趋势。

3.2 政策建议

（1）持续推动绿色低碳发展。在绿色发展上，以工业经济高质量发展与区域生态环境保护高水平协同为目标，以生态环境保护为引导，将“绿水青山就是金山银山”理念贯穿工业经济高质量发展的全方位全过程，从工业节能减排、资源综合循环利用以及环境治理投入等方面着手，实现经济效益与生态效益的良性互动。同时推动生态补偿、排污权交易、环保信用评价等改革措施，推进地方生态环境保护法规建设，建立健全源头预防、过程控制、责任追究动态的生态环境保护责任体系。

（2）持续强化创新驱动。在创新发展上，加快构建以市场为导向、企业为主体、政府及中介机构互动结合的工业发展创新体系，推进工业创新平台的建设，构建高质量信息技术服务平台，引导银行和风险投资等金融机构加大对工业企业的支持力度。通过国家级开发区和工业园区的建设，进一步完善工业布局，建立以企业为主体的技术创新体系，鼓励企业建立所属科研机构，有效让科研成果得到高效的转化，推动产学研有机深度融合，切实提高工业企业自主创新能力。同时，在工业数字化上做新文章，打造工业智能制造生态圈，以一批示范性企业为主，不断推进企业的数字化、智能化转型。

（3）持续巩固生态环境保护与工业经济高质量协调发展。贵州以及各地方需要结合各自区域工业经济发展情况，充分借鉴已有生态文明先行示范区建设发展的经验，打造具有目标明确、特色鲜明的生态文明建设先行区，助力生态环境保护与工业经济高质量协调发展。利用好协调发展中政府、企业这两只“左右”手，强化政府监管指挥，细化企业执行推广，把握生态环境保护与工业经济发展质量短板与瓶颈，有效促进区域生态环境保护与工业经济高质量发展的良性循环，实现二者的协同并进。