长江中游城市群经济—交通—环境的耦合协调评价及动态效应研究

常婕

摘   要：通过构建经济—交通—环境耦合协调模型，基于2009—2019年长江中游城市群31个城市的面板数据，衡量系统间的相互作用，分别采用耦合协调模型与面板向量自回归模型（PVAR）研究长江中游城市群经济—交通—环境的耦合协调评价及动态效应。从整体来看，长江中游城市群各城市的协调发展水平逐步提高，各个子系统之间的互动作用逐渐增强，但要达到勉强协调发展阶段还需要一定的时间。从动态效应来看，交通对经济发展的动态影响路径呈持续上升趋势；生态环境对经济发展有正向影响，但影响系数较低；生态环境对交通发展的提升效果明显但不具有可持续性，随着时间的推移生态环境的冲击效应趋于平缓。

关键词：长江中游城市群；经济发展；交通；环境；耦合协调；PVAR

中图分类号：Ｆ２２２        文献标志码：A      文章编号：1673-291X（2024）09-0064-03

一、研究背景

当前，我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。作为国家在“双循环”新发展格局下寄予厚望的新增长极之一，长江中游城市群具有不可替代的全局性、战略性和长期性的重要意义。长江中游城市群交通条件优越，近年来综合交通枢纽建设取得积极进展，在全国综合交通网络中具有重要的战略地位。同时也要看到，虽然长江中游城市群一体化建设取得了一系列积极成效，但与承担全国经济新增长极的历史使命还不相适应，在发展过程中仍面临着一系列问题。当前这种不平衡的发展与高质量发展的内在要求不适应，改善这种发展现状，明晰经济、交通、环境发展中存在的具体联系以及协调关系、系统推进三者向更高水平的深度融合发展对于更好实现经济高质量发展的目标具有重要意义。

二、模型设定与指标选择

（一）模型设定

1.耦合协调模型。耦合协调度模型用于分析事物的协调发展水平。测算经济、交通、资源环境三个系统的耦合协调度公式如下：

式中：U1、U2、U3为三系统各自的综合指数，C∈[0，1]为长江中游城市群经济、交通、资源环境三个系统的耦合度；T为三个系统的综合协调指数，ɑ、β、γ是待定系数，分别表示各子系统整体发展水平对协调度的贡献。本文考虑到各个子系统在研究中具有同等地位，所以均取值为1/3。D为协调度，参考逯进[1]等对于协调度的等级划分，确定划分标准。

2.面板向量自回归模型。相关研究表明，经济、交通与资源环境之间存在复杂动态关系，并且可能存在滞后效应。本文构建的PVAR模型如下：

式中，Yit为三维列向量，Yit={JJit，JTit，ZYit}，分别表示城市i在第t年经济、交通与资源环境子系统的发展综合指数；α0为截距项，；αj为滞后j期的待定参数矩阵；β和γ分别表示个体效应和时间效应，εit为与其他变量无关的随机误差项。

（二）指标体系与数据来源

本研究以长江中游城市群29个地级市为研究对象，天门市、潜江市和仙桃市因数据缺失未纳入研究对象，研究时序为2009—2019年。文中的数据来源于《中国统计年鉴》、各市统计年鉴以及《中国环境统计年鉴》等。对于部分缺失数据采用线性插值法估算而得。分别对经济、交通和资源环境领域相关概念进行界定，综合考虑各方面因素，遵循综合性、客观性指标选取原则，借鉴已有的研究成果构建了指标体系，从经济总量、产业结构、人民生活三个方面考察经济子系统，从基础设施和运输生产两个方面考察交通子系统，同时将资源环境子系统分解为环境质量、环境污染和环境治理三个方面。

三、实证结果与分析

（一）耦合协调评价

本文采用熵值法确定各项指标的权重值，并分别计算经济、交通、资源环境三个子系统的综合指数。根据计算公式计算得到耦合协调度，据以反映长江中游城市群各个城市经济、交通、资源环境的协调发展水平，计算结果如表1所示。整体来看，长江中游城市群各城市的协调发展水平类型由2009年的中度失调逐步转化成2019年的濒临失调，各个子系统之间的互动作用逐渐加强，但要达到初级协调发展阶段还需要一定的时间。分城市来看，武汉市的耦合协调度自2009年起已拥有较强的发展优势，且近十年来发展速度明显，目前已处于优质协调发展阶段，达到较高水平；长沙市与南昌市作为长江中游城市群另外两个省会城市，2009年的耦合协调度超过了其他城市，达到了0.49与0.41，且在十年内增幅较明显，分别增加了0.23与0.14；襄阳市、株洲市、衡阳市和九江市在2009年的协调度领先于其他城市，处于轻度失调阶段，且近年来增速稳定，增长幅度均超过0.11；鄂州市、随州市、景德镇市和鹰潭市等地区初始耦合协调度较低，耦合协调增长速度较低，2009—2019年增长幅度最低为0.06。

（二）面板向量自回归模型分析

如表2所示，在被解释变量为经济发展jj的方程中，交通发展滞后一期jt（t-1）与资源生态滞后一期st（t-1）都对经济发展产生正向影响且显著，但是资源生态影响系数较低，表明良好的交通条件能够促进经济发展，且可能存在着长期的滞后效应；经济发展滞后一期对其自身的影响为正且显著，说明经济发展自身的累积效应较大。在交通发展的方程中，经济发展滞后一期的估计系数虽然为正，但是对交通发展的作用不显著，说明短期内经济发展对交通的作用不强；生态环境滞后一期对交通发展产生正向影响，说明良好的生态基础条件会促进交通发展。在被解释变量为生态环境的方程中，只有生态环境滞后一期对其产生显著的正向影响。

为进一步厘清经济发展、交通与生态环境之间的影响机制与路径，观测脉冲响应趋势，设定持续5期的脉冲响应来分析。在一个标准差生态环境的冲击下，对交通发展的效应为正，且在第3期前这种正向冲击显著异于0，从第4期开始趋于平缓。生态环境的一个标准差冲击对经济发展的正向影响逐渐增加且显著异于0，在第5期达到峰值。一个标准差的交通的冲击，对经济发展立刻产生显著的正向冲击效应，且效应呈递增状态。交通发展对生态环境的冲击效应为正，且趋于平缓，但这种冲击效应不明显。

四、结束语

本文主要考察长江中游城市群经济—交通—生态环境之间的相互影响，通过构建PVAR模型，采用GMM进行估计，实证结果表明，短期内经济发展、交通发展与生态环境之间的关系比较复杂，不同滞后期下的影响也不尽相同。

根据GMM估计结果与脉冲响应分析结果，总体来看，经济发展、交通发展与生态环境之间相互促进，交通发展与生态环境都对经济发展有显著的正向影响，但生态环境对经济发展的影响系数较低，生态环境对经济水平的提升效应不明显，说明生态环境的优化没能有效转化成生产力。观察回归系数，除自身的累积效应之外，交通对经济发展的影响系数较大，脉冲相应的结果也显示交通发展冲击效应大，持续时间长。生态环境对交通发展的提升效果明显，并且随着时间的推移生态环境的冲击效应趋于平缓。交通发展与生态环境对彼此的影响程度也在不断增加，但占据主导地位的因素依旧来自于自身。

参考文献：

[1]   逯进，常虹，汪运波.中国区域能源、经济与环境耦合的动态演化[J].中国人口·资源与环境，2017（2）：60-68.

[2]   周浩，郑筱婷.交通基础设施质量与经济增长：来自中国铁路提速的证据[J].世界经济，2012（1）：78-97.

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[4]   Yan Y. Relationship between highway transportation and economic development in China[J].Journal of Changan University，2007（2）：8-13.

[5]   蔡文迪，吴宗法.高铁开通影响下中国城市消费差异分析[J].统计与决策，2021（5）：81-85.

Study on the Coupling Coordination Evaluation and Dynamic Effects of Economy Transportation Environment in the Urban Agglomeration of the Middle Reaches of the Yangtze River

CHANG Jie

（Jiangsu University， Zhenjiang 212013， China）

Abstract： Based on the panel data of 31 cities in the middle reaches of the Yangtze River from 2009 to 2019， this paper constructed a coupled coordination model of economy， transportation and environment to measure the interaction between the systems. The coupled coordination model and panel vector autoregressive model （PVAR） were used respectively to study the evaluation and dynamic effects of the coupled coordination of economy， transportation and environment in the middle reaches of the Yangtze River urban agglomeration. The research conclusions are as follows： on the whole， the coordinated development level of cities in the middle reaches of the Yangtze River urban agglomeration is gradually enhanced， and the interaction between each subsystem is gradually strengthened， but it still needs some time to reach the stage of barely coordinated development. From the perspective of dynamic effect， the dynamic influence path of traffic on economic development shows a continuous rising trend. Ecological environment has positive influence on economic development， but the influence coefficient is low. The ecological environment has an obvious effect on the improvement of traffic development， but it is not sustainable. As time goes by， the impact effect of ecological environment tends to be flat.

Key words： Urban agglomeration in the middle reaches of the Yangtze River; Economic development; Transportation; Environment; Coupling coordination; PVAR

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