山东省产业结构、城镇化与生态环境的耦合协调发展研究
时间：2023-06-19 19:00:04 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
郑生钦 张悦
(山东建筑大学管理工程学院，山东 济南 250101)
城镇化作为促进我国社会经济平稳健康发展的必然趋势和内在动力，既是改善经济结构失衡的关键驱动力，也是带动产业结构调整及区域协调发展的有力支撑。
产业结构升级作为社会经济高质量发展的内在引擎，在城镇化消费、就业等方面发挥了积极作用。但与此同时,快速城镇化过程中陆续出现了人口过度聚集、资源滥用、城市空间开发无序等生态环境问题，不合理的产业结构对生态环境质量造成负向影响。
产业结构、城镇化与生态环境是相互联系又相互制约的三个系统，如何协调好三者之间的关系成为政府面临的重要问题。当前，我国正处于产业转型的关键时期，山东省作为新旧动能转换战略的核心省份，产业生态进一步得到优化，创新资源不断聚集，动力活力明显提升，城镇化建设也取得阶段性成果，但发展不平衡不充分问题仍然比较突出，产业结构升级优化的任务仍然比较繁重，重化工业和传统产业的占比较高，土地、环境、能耗容量方面的制约日益凸显，实现绿色低碳发展任重而道远。因此，探索山东省各地市产业结构、城镇化与生态环境的发展特征及耦合协调水平对实现山东省可持续发展具有重要意义。
近年来，许多学者对产业结构、城镇化与生态环境之间的关系进行了研究。在产业结构与城镇化方面，黄惠英等[1]指出，产业结构与城镇化具有相互促进的关系，城镇化通过对技术、产业、人力的聚集效应，促使农村人口向城镇流动，带来城镇消费结构的变化，社会分工得到优化升级，从而为产业结构调整提供契机；
大量农村人口的流动也可以为城镇带来大量劳动力，同时就业机会增多，收入水平上涨。钟代立等[2]指出，城镇化发展对减少城乡消费差距和调整产业结构具有促进作用。Zhou等[3]认为，城市化是产业结构演进的必要前提和空间载体，人员集中和明确分工产生了专业效应，信息与知识的频繁交流容易产生新的创造性，为技术创新提供了条件，从而有助于提高全要素生产率。而产业结构作为推动城镇化发展的内在引擎，随着其不断的演变，生产的要素资源势必会向第二、第三产业流动，从而推动城镇化进程。吴穹等[4]指出，产业结构的高级化和合理化对城镇化的发展均具有显著的积极影响。
在城镇化与生态环境方面，现有文献主要存在两种观点：一是大多数学者认为城镇化进程的推进会对生态环境造成负面影响。易莹莹等[5]指出，城镇化发展对空气质量的影响因素包括产业结构、人口聚集、交通出行、政府治理和空间扩张；
Yao等[6]研究发现，人口和生态城市化对当地生态效率具有显著的积极影响，而社会和空间城市化则具有显著的消极影响；
Zhou等[7]运用面板计量经济方法证明了CO2排放与城市化水平之间存在双向因果关系。二是有学者认为城镇化进程能够改善环境污染。程承坪等[8]指出，城镇化能够提高居民素质、升级产业结构，进而改善环境质量,但城镇化也会通过增加自然资源的消耗降低环境质量；
Zhu等[9]指出，在城市化进程中，我国大部分省份的生态环境承载力表现都有所改善，尤其是在土地方面。这说明良好的生态环境能够为城镇化发展提供丰富的自然资源，相反，如果以损害生态环境为代价，则会对城镇化发展空间产生制约作用[10]。
在产业结构与生态环境方面，李强[11]指出，产业结构合理化和高级化有助于促进长江经济带生态环境的不断优化，而产业结构的优化可以提高技术水平，从而改善生态环境；
Zhang等[12]指出，第三产业份额的增加在抑制碳排放强度方面发挥了重要作用，而人口城市化进程可能会导致碳排放强度增加。生态环境对产业结构发展的影响作用主要通过对环境进行规制来实现,在环境规制压力下，环保政策的实施推行会促使高污染高耗能的企业或产业被淘汰,而环保高附加值产业的比重会不断增加，从侧面推动产业结构优化升级[13]。
综上所述，大部分研究主要关注产业结构、城镇化和生态环境三者的因果关系检验及两两之间的协调关系，鲜有研究以系统耦合的视角将三者纳入同一个系统进行分析。鉴于此，本文以山东省17个地级市作为研究对象,构建产业结构-城镇化-生态环境三系统耦合的协调发展评价指标体系，基于2011—2019年相关数据，运用耦合协调模型，分析山东省各地级市产业结构、城镇化和生态环境现状以及耦合协调程度,为实现山东省协同发展提供政策建议。产业结构-城镇化-生态环境耦合机理分析如图1所示。
图1 产业结构-城镇化-生态环境耦合机理分析图
2.1 耦合协调度模型
耦合通常是指多个系统在发展过程中相互影响、相互作用的程度[14]。产业结构、城镇化与生态环境三者耦合度测算公式如下
(1)
式中,C为耦合度；
U1、U2、U3分别为利用熵值法测算出的产业结构指数、城镇化指数和生态环境指数。
由于耦合度难以准确衡量三个子系统之间的协调发展水平，在耦合度模型基础上进一步构建耦合协调度模型，公式如下
(2)
T=αU1+βU2+γU3
(3)
式中，D为耦合协调度；
T为整个系统的综合评价指数；
α、β、γ为待定系数。
结合相关研究，本文认为产业结构升级、城镇化发展与生态环境具有同等重要程度，基于等值赋权，设三个系统的权系数α、β、γ均为1/3[15-16]。参考协调度等级划分原则[17-18]，本文将三个系统间的耦合协调度划分为10个等级，见表1。
表1 耦合协调度划分标准
2.2 指标选取
基于系统性、代表性、数据可得性等原则，借鉴相关研究成果[15-16,19-21]，构建产业结构-城镇化-生态环境耦合协调发展评价指标体系。从合理度、创新度、高效度三个方面构建产业结构综合评价指标体系。结合城镇化内涵，从多个角度衡量城镇化发展水平，从人口、经济、社会、土地4个层面设计城镇化综合评价指标体系。考虑到生态环境的整体性和可持续性，从生态环境压力、治理、状态三个核心层面建立生态环境综合评价指标体系，见表2。
表2 产业结构、城镇化、生态环境发展水平的评价体系
(续)
2.3 数据来源
本文研究数据主要来自《山东统计年鉴》(2011—2019年)以及2011—2019年山东省各地级市统计年鉴、2011—2019年国民经济和社会发展统计公报。
3.1 综合发展水平分析
利用熵值法计算山东省产业结构、城镇化与生态环境的综合发展指数U1、U2、U3，见表3。
由表3数据可知，山东省产业结构综合发展水平特征如下：
(1)山东省各地级市产业结构综合指数均呈上升趋势，其中涨幅较大的是济南、青岛等经济发展相对较快的城市。青岛和济南充分发挥创新资源优势，加速科技成果转化，积极培育新兴产业，因此产业结构发展水平较高。东营、泰安、淄博、枣庄等老工业基地由于长期发展钢铁、建材等传统产业，产业结构层次合理度不高，指数增长幅度较低。
表3 山东省各地级市产业结构、城镇化与生态环境三系统综合指数及类型
(2)各地市产业结构综合指数普遍不高，综合指数在0.5以上的城市只有青岛和济南，超过50%的地市产业结构综合指数在0.4以下。
(3)产业结构发展水平的空间格局比较稳定，发展水平较高的地区主要分布在青岛、烟台等山东省东部城市以及济南、淄博等中部城市，发展水平较低的地区主要为枣庄、菏泽、聊城等城市，呈现以青岛和济南为核心分别向周围递减的空间分布格局。
由表3可知，山东省各地级市城镇化综合发展水平特点如下：
(1)山东省各地级市城镇化综合指数均呈现出上升态势，但整体来看，城镇化发展质量较低，约50%的城市综合指数在0.5以下。
(2)从地区差异看，作为省会城市的济南和港口城市的青岛，政策、资金支持力度大，基础设施比较完善，对人才的吸引力大，城镇化发展水平一直处于前两名的位置。其中，青岛相较济南发展势头更猛，2019年的城镇化综合指数超过了济南。处于青岛和济南周围的威海、烟台、潍坊、淄博、东营等城市城镇化发展水平较好，均处于山东省城镇化中等偏上水平。位于山东省西部和南部的菏泽、聊城、枣庄、德州等城市，由于发展基础薄弱且缺少领头城市的带动，城镇化发展水平较低，均处于均值以下水平。
(3)城镇化质量空间格局相对稳定，总体呈现以青岛和济南为核心分别向周围递减的阶梯分布形态。
由表3可知，山东省各地级市生态环境综合发展水平具有以下特点：
(1)生态环境水平总体偏低，只有青岛、威海、潍坊、济南的综合指数在0.6以上，其余城市都在0.5以下。
(2)各地级市生态环境综合指数有所提升，其中涨幅最大的是青岛、淄博、东营、济宁等城市。2011年，指数最高的威海为0.599，是最低指数0.325的1.84倍。2019年，青岛指数最高，为0.802，是最低指数0.404的1.99倍，说明各地市生态环境改善水平的差距有所增大。
(3)生态环境水平空间格局稳定，呈现以济南和青岛为核心分别向周围递减的空间格局。高水平的地区主要分布在山东东部和中部，低水平地区主要分布在山东西南部和北部。
3.2 相对发展状况分析
根据山东省产业结构、城镇化与生态环境的综合指数分析相对发展状态，根据谢国根等[22]提出的划分原则，当max{U1，U2，U3}=U1时，定义为产业结构发展超前型；
当max{U1，U2，U3}=U2时，定义为城镇化超前型；
当max{U1，U2，U3}=U3时，定义为生态环境超前型。
由表3可以看出，山东省各地市产业结构、城镇化与生态环境三个子系统并没有实现同步发展。在2019年，济南和青岛表现为产业结构超前型，烟台、威海、日照和东营表现为城镇化超前型，其余地市均表现为生态环境超前型，说明对于山东省大部分地市而言，城镇化高效推进和产业结构升级转型依然不可松懈。
3.3 耦合协调状况评价
由表4可以看出，山东省各地市产业结构-城镇化-生态环境的耦合协调度均呈现上升发展趋势，但各地区差异较大，呈现出由山东东部沿海地区、中部地区向山东南部、西部地区逐渐降低的分布趋势，具体分析如下：
(1)以青岛为核心的胶东经济圈耦合协调度整体最好，是山东省三大经济圈中整体水平最高的地区。青岛从中级协调阶段转向良好协调阶段，三个子系统的发展程度都很高，实现了良性互动，周边地区威海、烟台、潍坊也从初级协调转变为中级协调，日照仍处于初级协调阶段。以济南为核心的省会经济圈耦合协调度相比鲁南经济圈也较高。济南从中级协调进入良好协调，淄博、东营从初级协调进入中级协调，泰安、滨州、德州仍处于初级协调阶段，聊城一直处于勉强协调阶段。鲁南经济圈的枣庄、济宁、菏泽、临沂都处于初级协调阶段及以下。
表4 山东省各地级市产业结构、城镇化与生态环境三系统耦合协调度
(2)处于初级协调的地级市较多，包括泰安、日照、德州、滨州、枣庄、济宁、临沂。究其原因，主要是产业结构水平长期滞后于城镇化发展水平及生态环境水平，需进一步强化产业的高质量发展，加快培育优势产业集群以及传统产业改造提升，推进产业数字化升级。
(3)菏泽、聊城是耦合协调度最低的两个城市，均处于勉强协调状态。产业结构层次偏低、科技创新能力弱等问题较为突出，经济实力较弱导致城镇化发展速度较慢、发展质量不高，生态环境建设依然面临较大压力。
本文通过构建产业结构-城镇化-生态环境综合评价指标体系，分析2011—2019年山东省各地级市三个子系统的综合发展水平及耦合协调度，研究结论如下：
(1)2011—2019年山东省各地市产业结构、城镇化、生态环境发展水平均呈现上升趋势，三个子系统的发展空间特征具有相似性，都呈现出以青岛和济南为双核心分别向周围递减的空间特征。
(2)山东省各地市产业结构、城镇化与生态环境三者并未实现同步发展。2019年，济南和青岛表现为产业结构超前型，烟台、威海、日照和东营表现为城镇化超前型，其余地区均表现为生态环境超前型。
(3)产业结构-城镇化-生态环境耦合协调发展水平普遍处于初级协调阶段及以下，区域差异化比较明显，呈现出鲁东、鲁中地区向鲁南、鲁西地区逐渐降低的分布趋势。
根据上述研究结论，针对山东省产业结构、城镇化与生态环境发展，提出以下建议：
(1)优化产业结构，推进城镇化发展。当前，山东省大多数地级市生态环境发展超前，因此，促进产业结构转型升级和城镇化发展是首要任务。一方面，应以科技创新为基本动力，加速知识、技术向生产力转化，把握产业转型升级趋势，积极推进传统产业数字化和绿色化转型，因地制宜打造新兴产业集群，发展高端高效的新兴产业，构建与周边区域交流共享的创新合作平台；
另一方面，应坚持走与生态文明建设相融合的新型城镇化发展路线，不断创新城市管理模式，综合改善城市基础设施条件和社会服务水平，推进新型智慧城市建设，从而吸引人才和资源聚集。
(2)因地制宜，高效发展。应根据各个地级市特点，通过制定针对性的措施提高三个系统间的耦合协调发展水平。对于耦合协调度较高的城市，应持续推动产业结构高质量发展，提升生态环境治理水平，坚持走新型城镇化道路。如济南、东营应重视生态环境滞后对产业结构高质量发展与城镇化水平提高的限制，加大科技研发投入力度，加速传统产业的转型升级，减少对生态环境产生的负效应，因为优良的生态环境质量不仅可以为产业结构升级和城镇化建设提供资源，而且可以构建优质的生活环境；
对于耦合协调度水平较低的西部和南部地区，应加强基础设施建设，坚决化解过剩产能，淘汰落后产能，提升自主创新能力，加强与耦合协调度较高的城市合作，推动与周边城市资源共享，实现均衡发展。
——An Idea From "Etudes Metro"—the Work of Pierre Schaeffer大众文艺(2014年4期)2014-01-28基于“两基准”理论新解释的我国产业结构优化分析克拉玛依学刊(2011年3期)2011-04-16
