高质量发展视域下物流发展、经济增长与生态环境耦合协调发展研究

穆晓央，肖 杨，黄巧艺

（1.石河子大学 经济与管理学院，新疆 石河子 832003；2.扬州市综合运输服务中心，江苏 扬州 225002）

绿水青山就是金山银山。当前中国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，加强生态文明建设、推动绿色发展，是实现经济高质量发展的题中之义。物流业是支撑国民经济发展的基础性、战略性、先导性产业，是国民经济高质量发展的重要引擎。但物流业也是高耗能、碳排放大户，不但给生态环境带来污染风险，而且一定程度影响了经济高质量发展的进程。2009 年，国务院印发《物流业调整和振兴规划》指出，物流业在转变经济发展方式和增强国民经济竞争力发面作用明显，要初步建立节约能源、保护环境的物流服务体系。2014 年国务院印发《物流业发展中长期规划（2014—2020 年）》再次强调，加快发展现代物流业，对于促进产业结构调整、转变发展方式、提高国民经济竞争力和建设生态文明具有重要意义。2019 年，国家发展改革委等24 个部门联合发布《关于推动物流高质量发展促进形成强大国内市场的意见》中，要求加快绿色物流发展，把推动物流高质量发展培育为经济发展新动能的关键一招，加快推动提升区域经济和国民经济综合竞争力。不难看出，近年来国家不断强调物流业在经济发展中的重要地位，并高度重视物流业的绿色健康发展。然而，现实中物流发展、经济增长与生态环境保护是否始终处于协调发展之中，中国各省域物流发展、经济增长与生态环境协调发展的程度有何不同？弄清楚这些问题，对于建立和完善与经济增长、生态环境相互协调的可持续的现代物流体系，促进中国经济高质量发展具有较强的现实和理论意义。

一、文献综述

对物流发展、经济增长、生态环境关系的研究依据研究对象的不同，可以分为以下四种：1.物流发展与经济增长关系的研究。代表性的观点有：物流发展与经济增长互为格兰杰原因[1]26-32；物流业的发展促进了经济增长，二者变化方向相同[2]180-181。而在物流发展与经济增长的耦合协调发展研究方面，多数学者重点关注了区域物流发展与经济增长的耦合协调关系，其中以长江中游城市群[3]89-99、长江经济带[4]41-48等区域最为广泛。2.物流发展与生态环境关系的研究。多数学者构建非期望产出模型对物流业绿色全要素生产率进行测评[5]799-812，也有部分学者将研究视角放在对物流业碳排放量的测算[6]49-55，试图从该层面上减轻物流业对生态环境的破坏，实现可持续发展。3.经济与生态环境的耦合协调性研究成果较多，但研究区域有所不同。既有跨国际视角的宏观探讨[7]32-41，也有对区域城市群该问题的针对性研究[8]134-137。4.物流发展、经济增长、生态环境三系统发展关系的研究成果相对较少。张冬梅等[9]57-63 主要针对农村物流发展、经济增长与碳排放的关系进行了探讨，发现农村物流发展、经济增长与碳排放相互束缚。李虹等[10]143-145以三大经济圈为研究区域，对区域物流、经济增长与生态环境进行耦合度测度，并进一步分析了协调发展水平的影响因素。

综上所述，当前学者关于物流发展、经济增长、生态环境的耦合研究，主要集中在两两系统间的分析，而针对三系统耦合的探讨尚不丰富。李虹等学者虽然以三大经济圈为例，探讨了三系统间的耦合协调性，但未考虑其空间差异及集聚效应。基于此，本文选用空间自相关模型从时空双维角度对物流发展、经济增长、生态环境的耦合协调发展状况进行拓展研究。

二、物流发展、经济增长、生态环境耦合作用的机理分析

（一）物流发展与经济增长

物流业是国民经济发展的先导产业，物流发展能有效促进经济增长。具体而言：商品的流通靠物流，物流能使商品的使用价值得以实现，从而提升地区生产总值；物流发展能形成产业规模效应，降低商品物流成本，形成价格优势，使其在市场上更具竞争力；物流隶属第三产业，其发展可以促进产业结构不断优化升级，提供更多的就业岗位，缓解部分就业难的问题，从而促进经济增长。

而经济增长在对物流发展提出更高更深层次要求的同时，也为拉动物流业发展提供必要的保障。具体而言：随着经济的不断增长，政府制定相关的支持政策、制度规范等用以规范市场，为物流业发展提供了宏观环境保障；经济增长产生富余资金，可以加大对物流基础设施的投入建设力度，为物流发展提供基础条件支持；经济增长会产生大量的物流需求，从而带动物流业发展。

（二）物流发展与生态环境

物流发展对生态环境的影响表现为：物流发展初期，运输、仓储、装卸、搬运、包装等诸多环节消耗的能源、使用的材料及排放的气体、产生的废弃物均可能对生态环境造成一定的不良影响；随着物流业的不断发展及物流技术的不断提高，物流业积极采用新能源、新材料，同时更加注重包装材料的回收、废弃物处理等逆向物流的处理，在一定层面上保护了生态环境。与此同时，国家及各地政府部门也相继出台了物流节能减排等各项文件、要求，为实现物流绿色高质量发展保驾护航[11]62-72。

物流能否正常运转取决于其资源的利用及产生的废弃物是否超出环境的承载能力。但多数情况下，生态环境对物流发展的作用表现出被动、隐蔽及渐进的特点[12]53-55：环境资源数量的多少决定了物流成本的高低，前期对生态资源的过度攫取，会使物流在后期因资源存量较少导致成本上升；交通拥堵等环境问题会降低物流运行效率，使其物流服务质量下降；生态环境的破坏，又会使地区经济发展受阻，进而影响物流发展。

（三）经济增长与生态环境

经济增长与生态环境保护紧密联系、相辅相成，二者的协调发展是高质量发展的必然要求。经济增长为生态环境建设提供资金和技术支持，但粗放式的经济发展方式会破坏生态环境，造成严重的资源浪费与环境污染。高质量的经济发展可以提供生态环境建设所需的技术及人才支撑，推动生态环境保护；同时，经济的高质量发展会带动生产技术的变革，减少污染物的排放，进一步削弱粗放式发展对生态环境的影响。

生态环境对经济发展的制约性较大，经济发展不能逾越生态环境的承载能力。如果生态承载能力无法承担经济活动，具有经济实力的企业就会逐渐离开环境恶化的地区，随之人才、资金和技术也会流失，导致此地区的经济发展衰退或缓慢，因此生态环境保护意义深远。短期来看，生态环境保护需要对高耗能、高污染产业进行治理、调整，可能会给经济发展带来一定的压力。但长远分析，加强生态环境保护可以破解资源环境约束，有利于实现经济可持续发展，提高产业发展的综合竞争力，拓宽经济发展空间。

（四）物流发展、经济增长、生态环境耦合作用机理分析

物理学中最早使用耦合的理念，表示两个或多个系统间相互影响的现象。而耦合协调发展则反映出不同系统内部要素间彼此作用，达到各系统全面共同发展的效果。依据耦合协调理论，结合物流发展、经济增长、生态环境的相互作用机理，发现三个系统相互影响、彼此联系、相辅相成，但又存在一定的制约关系。若三系统内部要素以及各系统间协调功能完善，系统整体功能将大于各子系统功能之和。同时高质量发展不仅要求经济发展，更强调绿色发展，而绿色物流是绿色发展的重要内容，因此各系统的发展都与其他两系统密切相关，只有三个系统达到协调发展状态，才能助力推动高质量发展目标的实现。

三、指标选取、数据来源与研究方法

（一）指标选取与数据来源

物流发展、经济增长、生态环境的耦合协调发展水平建立在三个系统发展基础之上，各系统指标越全面越能反映三系统发展的真实水平，耦合协调度指数越具有说服力与参考价值。因此，参照以往学者的研究成果[13]41-48；[14]338-342，基于数据的可得性、全面性及科学性，构建三个系统指标体系（表1）。数据来自国家统计局官网、2010—2022 年《中国统计年鉴》。因台湾省、澳门特别行政区、香港特别行政区的相关数据缺失，不纳入本次研究范围。东中西三大经济区域参照国家统计局官网进行划分。

（二）研究方法

1.熵权TOPSIS 法。本文采用熵权TOPSIS 法对物流发展、经济增长及生态环境三系统的31 个指标进行赋权处理，并以此测算物流发展、经济增长及生态环境的综合发展指数。为避免各项指标量纲差异，本文采用正向化、逆向化的方法对数据进行标准化处理。

2.耦合协调度模型。耦合源于物理学概念，专门用于衡量多系统之间的相互作用，用来分析系统间的协调发展程度。借鉴姚建建等[15]28-36的研究成果，构建三系统耦合协调度模型，计算步骤如下：

（1）计算指标综合评价指数：

其中，U 为各评价对象的综合评价指数，X’ij为各项指标标准化后的数值，wj为熵权法求得的各指标权重，m 为指标个数。

（2）计算耦合度：

其中，C 为耦合度，U1为区域物流发展综合评价指数，U2为经济增长综合评价指数，U3为生态环境综合评价指数。

（3）区域物流、经济增长和生态环境系统的耦合协调度模型如下：

式中：D 为耦合协调度，T 为物流发展、经济增长和生态环境的综合协调指数，D∈[0,1]，T∈[0,1]。α、β、γ 为待定系数，基于物流在经济增长中的战略地位及可持续发展等因素，本文选取。耦合协调度数值D 越接近数值1，表示耦合协调程度越高；反之，耦合协调度D 越接近数值0，表示耦合协调程度越低。借鉴从晓男等[16]18-25学者的研究，将耦合协调度等级划分为七种类型。

3.标准差椭圆。标准差椭圆分析能够反映各要素在空间格局上的方向特征。根据各要素的变化特点，能准确描述研究对象的重心转移、方向上的变化情况及集聚态势。本文运用标准差椭圆的中心坐标、长轴、短轴、扁率、椭圆面积等基本要素指标分析物流发展、经济增长、生态环境的耦合协调度的时空演变。具体操作步骤可参考于深等学者[17]2346-2356的研究。

4.空间自相关。空间自相关用于观测研究对象的全局及局部空间关联性。本文采用全局莫兰指数分析物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展的全局关联特点，运用局部LISA 聚类指数及墨兰散点图对31 省（区市）物流发展、经济增长及生态环境耦合协调发展的局部关联性作进一步探究。全局莫兰指数、局部LISA 的计算步骤可参照徐凯等学者[18]482-495的研究。

四、结果分析

（一）物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展的时序特征

根据式（1）—（3）计算得到2009—2021 年物流发展、经济增长、生态环境的耦合协调度指数（表2）。

由表2 可知，2009—2021 年我国东、中、西部地区物流发展、经济增长与生态环境耦合协调度指数均值稳步上升，从0.325 增长到0.490，表明自2009 年以来，我国物流发展、经济增长与生态环境相互协调、共同发展逐渐增强。

从三大区域来看，物流发展、经济增长与生态环境耦合协调度的变化趋势与我国整体保持一致，均处于上升趋势，但增长速度、变化过程存在差异。2009—2021 年，东部地区物流发展、经济增长与生态环境的耦合协调度指数高于其他两大区域，耦合协调度指数从0.400 增长至0.571。2009年东部地区物流发展、经济增长与生态环境三系统的耦合协调状态表现为濒临失调衰退阶段，2021 年跃迁至勉强协调发展阶段，表明东部地区物流发展、经济增长、生态环境三系统表现出更好的协调性。西部地区的耦合协调度指数13 年间均低于全国水平，耦合协调等级2009—2013 年一直处于拮抗—濒临失调衰退阶段，2014 年步入磨合—勉强协调发展阶段。随着西部大开发战略的持续推进及“一带一路”倡议的赋能，西部地区物流发展、经济增长、生态环境的耦合协调性有所提升，但不难看出耦合协调等级不高，仍有较大的进步空间。中部地区的耦合协调指数从0.328 增长至0.505，耦合协调等级由轻度失调衰退类型过度至磨合—勉强协调发展类型。出现上述结果的可能原因是东中部地区交通便利、物流基础设施完备、生态环境优越且经济发展处于领先水平，因此三系统耦合协调发展的良性互动较强。

（二）物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展的空间特征

1.空间演变过程

根据2009—2021 年物流发展、经济增长、生态环境耦合协调度指数，应用ArcGIS10.2 软件，计算得到标准差椭圆的中心坐标、长轴、短轴、椭圆面积、旋转角等一系列参数。由相关参数值可知，2009—2021 年我国物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展的空间格局呈现南（偏西）—北（偏东）的分布特点。2009—2021 年标准差椭圆的重心移动路径明显，演变过程基本以西南方位及西北方位为主。相较于2009 年，其余年份耦合协调度的重心均呈现向西转移，表明西部地区物流发展、经济增长、生态环境耦合协调性逐步向好发展。样本研究期，我国物流发展、经济增长、生态环境耦合协调指数椭圆的方位角、面积、长短轴等参数均发生了变化。其中，2011、2016、2019—2021 年扁率增大，表明物流发展、经济增长、生态环境耦合协调度指数分布的方向性越强，其他年份情况则刚好相反。而从长短轴的变化趋势来看，椭圆长轴、短轴均呈现增长状态，表明物流发展、经济增长、生态环境耦合协调度在东西、南北方向上分布呈分散状态；椭圆面积、旋转角均增加。参数的变化表明物流发展、经济增长、生态环境耦合协调度在南北和东西方向分散，这与全国31 省（区市）耦合协调度指数普遍呈现增长态势的现状相吻合。

（二）全局空间特征及格局

为从整体上判断物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展的空间关联和集聚特征，该文借助GeoDa 软件计算2009—2021 年三系统耦合协调度的莫兰指数。结果显示，2009—2021 年，三系统耦合协调度的墨兰指数全部为正，且均通过了显著性检验（P＜0.01），表明物流发展、经济增长、生态环境耦合协调具有正的空间自相关关系。

依据上文划分的耦合协调度类型，将2009—2021 年物流发展、经济增长、生态环境耦合协调度指数进行空间可视化处理（表3）。2009—2021 年，全国31 个省（区市）物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展状态存在稳定和动态两种空间特征。海南、西藏、宁夏等始终处于低水平耦合—严重失调衰退类型。除此之外，其他省份三系统的耦合协调等级随着时间的推移表现出动态变化的特征。具体而言：2009—2012 年，18 个省（区市）耦合协调等级向上转移，占比58.06%；2012—2015 年，13 个省（区市）耦合协调等级向上转移，占比41.94%；2015—2018 年，13 个省（区市）耦合协调等级向上转移，占比41.94%；2018—2021 年，4 个省（区市）耦合协调等级向上转移，占比12.90%；截至2021 年，江苏、山东两省份进入磨合—良好协调阶段，广东省进入高水平耦合—优质协调阶段。

根据莫兰指数及耦合协调度指数值不难发现：我国物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展存在正的空间自相关，但变化幅度不大，具有一定的时间惯性和空间稳定性。31 省（区市）物流发展、经济增长、生态环境耦合协调有7 种类型。物流发展、经济增长、生态环境耦合协调向好发展，13 年间处于磨合—勉强协调的省份较多。随着时间的推移，部分省份发生耦合协调等级的跃迁，但未有跨级跃迁的省份。中国物流发展、经济增长、生态环境的耦合协调发展空间差异明显，耦合协调等级较高的省份主要为东部区域，江苏、广东两省率先进入高水平耦合—优质协调阶段，而东部地区的海南省耦合协调指数则较低，究其原因是因为海南省物流发展水平较弱，影响了整体耦合效果。西部省份，如西藏、青海、宁夏的耦合协调也有待进一步提升。中国物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展虽有改善的趋势，但截至2021 年，实现较高水平耦合类型的省份较少，仍有很大的进步空间。

（三）局部空间关联模式

为进一步探讨地区间的局部空间集聚状态，运用GeoDa 软件得出中国31 省（区市）物流发展、经济增长、生态环境耦合协调的莫兰散点图，并结合LISA 聚类地图验证莫兰散点图有无实际意义。莫兰散点图包含四个象限：第一象限为高高（HH）空间关联模式，表示某一地区的物流发展、经济增长、生态环境的耦合协调等级高，同时被周边具有较高耦合等级的地区包围着；第二象限为低高（LH）关联模式，表示某地区耦合协调等级低，而被周边耦合等级高的地区围绕。与第一象限相同的是，第三象限低低（LL）的空间单元具有空间正相关性，但在此象限的地区耦合协调等级低且被低等级的其他地区包围；第四象限高低（HL）情况与第二象限则刚好相反。在此两种象限内的空间单元具有负向影响，说明了耦合协调性在空间上存在差异。综合研究发现，2009—2021 年我国31 个省（区市）的物流发展、经济增长、生态环境耦合协调的局部空间自相关在四个象限内均有分布，既有正相关的高高（HH）型和低低（LL）型，也有负相关的高低（HL）型和低高（LH）型。

由表4 可以看出，高高（HH）型主要分布在东中部地区，低低（LL）型主要分布在西部地区和中部地区的吉林、黑龙江两省，低高（LH）型分布较为分散，在东中西三个区域均有分布，四川省数年间多次处于高低（HL）型象限。为进一步验证莫兰散点图有无实际意义，借助GeoDa 软件提供的LISA聚类进行相关验证。

表4 2009—2021 年物流发展、经济增长、生态环境耦合协调度的局部空间自相关类型

由表5 可以看出，物流发展、经济增长、生态环境的耦合协调度局部自相关类型通过显著性检验的省份数量少于表4。2015 年、2018 年、2021 年有高高（HH）型、低低（LL）型与低高（LH）型三种类型，以高高（HH）型、低高（LH）型特征为主，表明全国物流发展、经济增长、生态环境的耦合协调度整体向好发展。但也不难发现，青海、新疆等省份耦合协调度低的地区周边地区耦合协调度也低，不利于区域耦合协调度的提高。几年间天津、江西、上海等省份耦合协调度较低，但周边地区耦合协调度高，应充分借力周边耦合协调度较高区域的拉动作用，促进物流、经济、生态环境三系统的协调发展。

表5 物流发展、经济增长、生态环境耦合协调局部自相关LISA 聚类

五、制约物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展的短板系统

（一）方法介绍

相对发展模型：耦合协调度模型在评价系统之间的耦合协调发展状况时准确，但无法评价相对发展程度，由于物流、经济、生态环境三系统发展基础和发展速度不同，现实中很难实现完全同步发展，因此研究相对发展水平具有一定的实际意义。因此，引进相对发展模型，用字母E 表示，参照以往学者研究[19]51-61，以物流系统和生态环境系统为例，设定当0.8＜E＜1.2 时，物流系统与生态环境系统相互促进、耦合系统优化发展；当E＞1.2 时，物流系统超出生态环境供给能力，对生态环境造成一定负担；当E＜0.8 时，物流发展落后于生态环境供给，生态资源未被充分开发利用。相对发展模型的公式如下：

其中，U1表示物流发展综合评价指数，U3表示生态环境综合评价指数，同时用U2表示经济增长综合评价指数。

（二）结果分析

以2021 年为例，采用相对发展度模型对物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展的短板系统进行识别（表6），发现31 省（区市）中17 个省（区市）的短板系统体现为物流发展，表明物流相较于经济增长、生态环境两系统有更大的提升需求。而内蒙古、甘肃、黑龙江等省份的短板系统为经济系统，其余11 个省份的短板系统为生态环境。不难发现，制约31 省（区市）耦合协调发展的短板系统存在差异，但主要以物流系统和生态系统为主。

表6 2021 年31 省（区市）物流发展、经济增长、生态环境的相对发展度

六、结论与建议

基于我国31 省（区市）省级面板数据，采用耦合协调度模型、标准差椭圆、空间自相关等方法从时空双维角度对各地区物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展状况进行分析。得到如下结论：

1.物流发展、经济增长、生态环境之间相互适应、共同发展逐渐增强。样本研究期内三大经济区域的耦合协调性呈东部地区＞中部地区＞西部地区的态势。截至2021 年，江苏、山东两省份进入磨合—良好协调阶段，广东省进入高水平耦合—优质协调阶段。其余省（区市）三系统的耦合协调发展尚有提升空间。

2.物流发展、经济增长、生态环境耦合协调度在南北和东西方向分散，空间分布整体呈南（偏西）—北（偏东）的空间格局特征，重心向西偏移明显，同时表现出正的空间自相关性。但数年间变化幅度不大，具有一定的时间惯性和空间稳定性。31省（区市）物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展空间差异明显，局部自相关类型以高高（HH）型、低低（LL）型等同质性特征为主，异质性为辅。

根据以上结论，提出如下建议：

1.推进区域协调发展，构建高质量发展的区域经济布局。东部地区耦合协调度较高区域，如江苏、浙江、上海、福建、山东、广东等，应充分发挥其辐射带动作用，而海南省则需提高物流发展水平及经济实力；中部地区应巩固拓展向好势头 推动三系统耦合协调发展持续整体好转。尤其对于江西而言，周边区域耦合协调水平较高，向外借力借势，促进区域合作、互利共赢；西部地区整体物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展水平较低，尤其是甘肃、青海、宁夏等，应适当给予政策倾斜，缩小地区间的差异，构建共享互赢的经济发展模式。

2.加快推动物流业高质量发展。通过相对发展度模型测算发现，我国大部分地区物流发展相对滞后，成为物流发展、经济增长、生态环境耦合协调发展的短板系统。而东中西三大经济区域物流发展水平不尽相同，东部地区较为领先，西部地区则相对落后。但西部地区资源优势明显，应依托西部大开发战略及“一带一路”倡议，加大物流基础设施建设投入力度，促进区域间互联互通，为物流发展提供坚实的基础保障。政府应积极打破行政界线，实现资源优化配比与共享，避免物流资源闲置及浪费现象。同时应提高物流技术，依托先进科技，寻找新能源、清洁能源，削弱对环境的负面影响，追求物流的高质量发展。东部地区制造业、对外贸易发展迅速，从而催生了物流业的快速发展。应依托经济领先优势，大力提升现代物流技术水平，发展智慧物流，做好引领示范作用；中部地区则应充分借力承东启西、连南接北的区位优势，应着力建设现代化交通基础设施体系，积极打造具有竞争力的物流中心城市，促进区域物流整体发展。

3.以生态环境高水平保护推动高质量发展。如前文研究所述，经济发展较好的地区，物流发展水平也相对较高，生态环境保护也较为到位。因此一方面应加强经济的绿色可持续发展，在发展经济的同时决不能逾越生态红线。尤其是生态资源丰富的西部地区，是中国经济绿色高质量发展的“蓄水池”和“后花园”，在生态安全保障和资源能源供给方面发挥着举足轻重的作用，应充分挖掘自身的生态优势和区位优势，促进经济与物流的高质量发展。而生态环境成为短板系统的地区，应积极探索生态环境质量改善由量变到质变的有效途径，实现生态环境保护与经济社会发展的良性互动。