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中国十大城市群城市韧性与环境压力脱钩关系研究

2019-05-05阳国亮纪晓君

统计与决策 2019年7期
关键词:环境压力韧性城市群

程 皓,阳国亮,纪晓君

(广西大学a.商学院;b.新闻传播学院,南宁 530000)

0 引言

在我国经济迅速发展,城镇化程度不断提升,城市规模逐步发展壮大的同时,环境在发展过程中面临着巨大的压力,雾霾、汽车尾气、工业废物的排放,无时无刻不威胁着城市的自然环境,让城市在发展进程中受到掣肘和阻碍。实施区域协调发展战略是“十九大”在新时代背景下提出的区域发展战略。作为我国区域经济发展的主要平台和环境压力的首要承受者,城市群尤其是其中具有代表性的城市群——中国十大城市群,它所包含的城市面临着城市快速发展过程中环境压力带来的挑战。城市韧性作为城市面对风险时的“恢复”与“学习”能力,在面对城市快速发展过程中的环境压力时,城市韧性与环境压力间具体呈现一种怎样的关系?对此,本文以十大城市群及其所含城市为样本,通过Tapio脱钩关系方法作为考量两者间关系的桥梁,旨在定量研究中国十大城市群城市韧性与环境压力间的关系,并通过其关系状态评估和预测未来发展的趋势及完善空间。为确保新时代我国城市化进程中城市群及城市绿色可持续健康发展提供一定的理论依据和实践指导,有效提升城市群及城市发展过程中对于风险的应对能力以及与自然环境和谐共处的绿色发展水平。

1 研究设计

1.1 研究区域范围

本文借鉴肖金成[1]、曾鹏等[2]对于中国十大城市群的研究成果,把中国十大城市群以及十大城市群所包含的城市归纳如表1所示。

表1 中国十大城市群及其所包含城市

1.2 评价指标体系建构

通过对相关概念的界定,本文借鉴孙阳等[3]、周利敏[4]、顾晓薇等[5]的相关研究,根据科学性、可得性、综合性、可比性、典型性、层次性的原则及现有统计体系和统计资料,从定性分析出发,选取生态环境、市政设施、经济发展、社会发展、人口压力、空气水资源压力、能源压力、土地资源压力这8个层面,共35项具体指标,最终构建城市韧性与环境压力综合评价指标体系(见下页表2)。

1.3 研究方法

本文选取了反映城市韧性和环境压力的8个层次共35项指标构成的城市韧性和环境压力综合评价体系。首先通过无量纲化将数据进行标准化处理,然后采用SPSS 20.0的主成分分析法,将第1至18项指标合成转化为一个可以评估十大城市群及所包含城市的城市韧性的综合变量;将19至35项指标合成转化为一个可以评估十大城市群及所包含城市的环境压力的综合变量。接下来分别进行主成分分析,最后采用脱钩指数测度方法分析中国十大城市群及其所包含城市的城市韧性和环境压力的脱钩状态。

表2 城市韧性与环境压力指标体系

2005年Tapio通过建构脱钩指数模型,对欧洲的经济发展、交通容量和CO2排放之间的关系进行了研究,这种脱钩指数模型被称为Tapio脱钩指数法,是一种弹性系数分析法。我国学者在研究中对脱钩分类进行了进一步细化。本文借鉴张成等[6]、刘爱东等[7]对脱钩状态的判别方法,把中国十大城市群及所包含城市的城市韧性和环境压力的脱钩状态划分为10种类型,具体分类标准见表3。

表3 脱钩指数状态的分类及其标准

脱钩指数计算公式为:

式(1)中,表示i城市群(城市)在t年的城市韧性和环境压力的Tapio脱钩指数;Sit和Pit分别表示i城市群(城市)在t年的城市韧性综合得分和环境压力综合得分;Sit-1和Pit-1分别表示i城市群(城市)在t-1年的城市韧性综合得分和环境压力综合得分;△S表示i城市群(城市)t年相对于t-1年城市韧性的变化值,△P表示i城市群(城市)t年相对于t-1年环境压力的变化值。

从脱钩指数状态的分类及其标准来看(见表3):当△S>0时,扩张强绝对脱钩是最理想的状态,表明该城市群(城市)的城市韧性提高的同时,环境压力就会越小,是该城市群(城市)的发展呈现可持续发展的状态;扩张相对负脱钩是最不利的状态,说明随着城市韧性的提高,该城市群(城市)的环境压力越大;扩张相对脱钩对于该城市群(城市)的发展处于相对乐观状态,其余脱钩类型均为不理想状态。当△S<0时,衰退相对脱钩和衰退相对负脱钩是相对理想状态,表明该城市群(城市)的城市韧性降低,环境压力也就越小;衰退强绝对负脱钩是最不利的状态,随着城市韧性不断降低,该城市群(城市)的环境压力反而以更快的速度上升;其余的是不理想状态。

1.4 数据来源

考虑到相关数据的科学性和可得性,本文将济源、仙桃、潜江、天门4个县级市剔除,选取了中国十大城市群所包含的城市中的100个地级城市的数据作为样本。本文研究所使用的数据均来自于2016年和2017年《中国城市统计年鉴》提供的数据直接得出或公式计算求得;十大城市群的数据根据其所属城市的数据简单求和或公式计算求得。同时,采用以下极差标准化公式分别对正向指标和负向指标的数据进行无量纲化处理,具体公式为:

式(2)和式(3)中,为处理后的无量纲化数据变量;Yik为原始数据;maxYik和minYik分别表示同一年份所有城市群相关原始数据的最大值和最小值。

2 评价与分析

在主成分分析中,首先分别求出十大城市群及所包含的城市韧性水平矩阵Y4×18、环境压力Y4×17的相关系数矩阵,得到其特征值、贡献比例值和累计贡献比例值,并通过计算获得新的综合变量及相应主成分上的单项因素得分。接着,以相应主成分的贡献率为权数,定义中国十大城市群及所包含城市城市韧性和环境压力的综合因素得分,进而获得中国十大城市群及所包含城市在考察期内的城市韧性综合得分(Sit-1、Sit)和环境压力综合得分(Pit-1,Vit)。最后,根据脱钩指数计算公式得到中国十大城市群城市韧性与环境压力的Tapio脱钩指数()及脱钩状态判别结果(见表4),以及中国十大城市群包含城市的城市韧性与环境压力的脱钩状态归类结果(见表5)。

表4 十大城市群城市韧性与环境压力的脱钩状态判别

表5 十大城市群及其所含城市的城市韧性与环境压力的脱钩关系状态归类结果

表4是对中国十大城市群城市韧性与环境压力的脱钩状态的判别,主要通过城市韧性的变化情况(△S)、环境压力的变化情况(△P)、脱钩指数得分)及脱钩状态分布三个方面对其进行分析。

(1)城市韧性的变化情况来看,当城市韧性的变化值为负值时,说明该城市群的城市韧性在t-1年至t年间有所减弱;当城市韧性的的变化值为正值时,说明该城市群在t-1年至t年间有所增强。在考察期(2015—2016年)内,长三角、海峡西岸和川渝三个城市群的城市韧性变化均超过-0.1,在十大城市群中城市韧性减弱较为显著。其中长三角和海峡西岸的城市韧性降低可能是因为受到城市群扩容而引起的要素和资源分散、因参与国际分工而受到国际经济社会等环境影响以及自身城市韧性建设相对其他城市群发展滞后。京津冀、辽中南、长江中游、关中这四个城市群在考察期内的城市韧性变化不大,均在±0.1之内。说明这四个城市群在城市韧性建设方面保持相对稳定,波动性较小。但考虑到四个城市群中前三个均为负值,因此进一步关注城市韧性建设,保持城市韧性稳步提升是这些城市群亟待关注的焦点;山东半岛、中原和珠三角这三个城市群的城市韧性变化均超过+0.1。说明这三个城市群在考察期内城市韧性建设取得了十分突出的成绩,这可以归因于这些城市群在考察的生态环境、市政设施、经济发展和社会发展等方面均有较大的提升和进步,为城市群抵御风险和学习能力的提升奠定了坚实基础。

(2)环境压力的变化情况来看,当环境压力的变化值为负值,说明该城市群在t-1年至t年的环境压力有所缓解;当环境压力的变化值为正值时,说明该城市群在t-1年至t年的环境压力有所加重。在考察期(2015—2016年)内,长三角、辽中南、长江中游、山东半岛、中原、关中这六个城市群的环境压力为负值,说明这些城市群的环境压力在减弱。说明通过我国近年来对环境保护的重视程度不断增强,各个城市针对环境的政策措施不断出台,对改善城市原有污染状况,提升城市自然环境水平,降低城市以及城市群的环境压力具有十分显著的效果。京津冀、海峡西岸、川渝、珠三角这四个城市群的环境压力的变化值为正值,说明在考察期内这些城市群的环境压力在增大。说明这些城市群在发展过程中,虽然也受到有关环境保护政策的影响,但由于高污染发展的路径依赖及环境治理效果的时滞效应,导致这些城市群在较短的考察期内环境压力进一步增大。在未来的发展过程中,需要加大环境保护力度,科学合理平衡发展与环境压力之间的关系,让这些城市群在全面发展的过程中降低环境压力。

(3)脱钩指数得分及脱钩状态分布情况来看,中国十大城市群的脱钩状态主要集中在扩张相对负脱钩、扩张弱绝对脱钩、扩张强绝对脱钩、衰退弱绝对负脱钩、衰退相对负脱钩、衰退相对脱钩这六种脱钩状态中。根据前文对脱钩指数状态的分类及其标准的划分来看,在这六种脱钩状态中属于较为理想的脱钩状态有:扩张强脱钩、衰退相对负脱钩和衰退相对脱钩状态。其中,中原城市群和关中城市群均属于扩张强脱钩状态,是最理想的脱钩状态,长三角城市群是衰退相对负脱钩状态,辽中南城市群和长江中游城市群是衰退相对脱钩状态,均是相对理想的脱钩状态。剩下的三种脱钩状态——扩张相对负脱钩、扩张弱绝对脱钩和衰退弱绝对负脱钩状态均为不太理想的脱钩状态。处于不理想脱钩状态中的城市群中,珠三角城市群的脱钩状态最为不利,以珠三角城市群为例进行分析发现,从珠三角城市群的城市韧性来看,在考察期内,该城市群的城市韧性的综合得分在十大城市群中维持在第一位,环境压力的综合得分由第四位上升至第二位,环境压力的变化值在十大城市群中排位第一,说明环境压力造成了脱钩关系处于一种不利的状态。影响该城市群的环境压力的原因可能是:外来的流动人口加剧了人口压力,导致各种资源分配不合理,能源资源的利用率不断下降,进一步加剧了环境压力。即使城市韧性的不断建设,也跟不上环境压力加剧的步伐,需要在城市韧性建设过程中,不断提高抵御环境压力的韧性。这对位于其他不太理想的脱钩状态的城市群也同样具有指导意义。

表5是十大城市群及其所含城市的城市韧性与环境压力的脱钩关系状态的归类结果,主要可以从十大城市群和十大城市群所含城市两个层面对其进行分析。

(1)从十大城市群层面来看,十大城市群未覆盖所有的脱钩状态类型,虽然整体来看不理想的脱钩状态类型要多于理想的脱钩状态类型,但从城市群的分布上,处于不理想脱钩状态的城市群与处于理想脱钩状态的城市群数量相同,各为5个。十大城市群的脱钩状态主要分布在不利的衰退弱绝对负脱钩状态,这种脱钩状态的城市群主要有京津冀、海峡西岸和川渝三个城市群,空间分布上呈南北东西均有分布,主要集中在湾区、海峡地区及西部山区。其次是分布在相对理想的扩张强绝对脱钩和衰退相对脱钩状态,其中扩张强绝对脱钩状态包含中原和关中城市群,分布主要在华北和西北地区,是我国历史上的重要文化和经济中心地区,所在城市群区域具有深厚的历史底蕴和经济社会发展积淀;衰退相对脱钩状态的城市群包含辽中南和长江中游城市群,分布为一南一北,且沿海沿江的情况十分明显。再次是分布在不利的扩张相对负脱钩状态、扩张弱绝对脱钩状态以及相对理想的衰退相对负脱钩状态,分别包含珠三角、山东半岛和长三角城市群。这三个城市群在分布上分别为珠江、黄河和长江三条我国重要河流的入海口处,但珠三角和山东半岛的脱钩状态相较长三角更不理想。这可能是由于在发展的过程中,黄河和珠江三角洲地区推动城市快速发展和提升城市韧性的同时,自然环境受到的破坏程度较大,由此给环境带来了巨大压力。相较而言,长三角则更加重视生态环境的保护,实现了较为理想的脱钩状态。其余的脱钩状态没有十大城市群的分布。

(2)从十大城市群所含城市层面来看,处于理想脱钩状态的城市在数量上相较不理想脱钩状态的城市更多,说明从城市基本面上来看,十大城市群所含城市在脱钩状态上呈现更为理想的状态。从理想脱钩状态所包含的城市分布来看:扩张相对脱钩状态包含唐山、鞍山等12个城市,扩张强绝对脱钩状态包含张家口、承德等16个城市,衰退相对负脱钩状态包含泰州、湖州等11个城市,衰退相对脱钩状态包含保定、沧州等14个城市。理想脱钩状态存在着不同理想脱钩状态所含城市数量相差不大,数量上呈现相对均匀的分布。而在城市等级上以中小城市为主,仅有国家中心城市重庆和深圳、厦门和青岛3个国家社会与经济发展计划单列市(简称“计划单列市”)为较高层级城市。不理想脱钩状态所包含的城市分布为:扩张相对负脱钩状态包含的石家庄、上海等13个城市,扩张连接状态包含的北京市,扩张弱绝对脱钩状态包含的秦皇岛、大连等8个城市,衰退强绝对负脱钩状态包含的天津、营口等13个城市,衰退弱绝对负脱钩状态包含的廊坊、抚顺等9个城市,衰退连接状态包含的泉州、许昌和黄冈3个城市。不同的不理想状态所含城市存在较大差别,其中包含城市最多的扩张相对负脱钩状态、衰退强绝对负脱钩状态与扩张连接状态间所包含的城市相差12个。同时,在不理想状态下包含了大量的国家高层级城市如北京、上海、天津、广州等。说明在城市层面,我国中小城市在城市韧性与环境压力的关系处理上做得比大城市要更好,当然这种所谓的好可能在一个较低层次上。但这也从一个侧面反映了处于不理想状态的城市尤其是大城市应当更加正确地认识城市韧性与环境压力间的关系,努力协调双方,使自身进入更高层次的理想状态。

3 结论与对策

通过对中国十大城市群以及他们包含的城市的城市韧性和环境压力的脱钩关系进行规范分析和实证分析,得出的结论如下:(1)脱钩状态可以较好地反映十大城市群与所含城市的城市韧性和环境压力间的关系。(2)城市群层面来看,城市群的脱钩状态分布未覆盖所有的脱钩状态类型,但处于不理想脱钩状态的城市群数量与处于理想脱钩状态的城市群数量一致。空间分布上,理想脱钩状态的城市群空间上集中在沿海沿江及历史底蕴深厚的地区,不理想脱钩状态的城市群空间上主要分布在湾区、海峡地区和西部山区。(3)城市层面来看,理想脱钩状态包含的城市多为中小城市,仅有少量高层级城市处于理想脱钩状态;相较而言,多数高层级城市仍处于不理想的脱钩状态,这类城市在发展过程中还未达到城市韧性建设和环境压力两者间的平衡,有待进一步提升。

针对中国十大城市群在城市韧性和环境压力的脱钩状态分析研究,可以针对脱钩关系分析研究的范围推广、城市群和所含城市的城市韧性建设和环境压力缓解提供一些建议:

(1)脱钩关系研究领域应当加以拓展,以适应更广泛的人文社会科学研究。本文将脱钩关系分析方法运用到城市群和城市的发展中,研究城市群和城市在城市韧性建设的过程中与环境压力之间的关系。脱钩关系分析方法可以有效地直观显示城市群和城市的城市韧性与环境压力间处于理想或非理想的状态,对于进一步分析其背后的原因和提出有效的针对性举措,使得城市群和城市的城市韧性建设与环境压力间实现“脱钩”,具有十分重要的作用。

(2)加强区域协同发展和跨区域治理,是使城市群城市韧性与环境压力脱钩关系处于理想状态的基石。加强区域协同发展和跨区域治理显得尤为重要。党的十九大提出实施区域协调发展战略,其中更是突出了京津冀协同发展这一区域发展定位。由此,建立省级层面的协同发展机构部门,对跨区域城市群在发展过程中的利益不一致情况进行调节和化解,建立起城市群协同发展长效机制和分工体系,推动城市群自组织协同运行发展。同时,实现跨区域城市群建设和生态环境治理,保障在发展过程中,经济社会发展与自然环境的有效平衡,不以牺牲自然环境或增加环境压力为加快经济社会发展的代价,保证城市群进入绿色可持续发展路径,实现良性循环发展。

(3)贯彻绿色发展理念,提高政策关注度和科学管理水平,是城市构筑城市韧性与环境压力理想脱钩状态的有力保障。城市发展应当更有力地贯彻绿色发展理念,有效地推进城市韧性与环境压力处于理想脱钩状态发展,保障城市韧性建设不以提升环境压力为代价。这个过程中,需要党和政府在政策层面给予更高的关注,随着新型城镇化的不断深入,城市作为经济发展主要平台的作用不断凸显,密集的人口、拥挤的道路交通、城市面积的扩张、污染物排放和雾霾等天气的出现,均是新型城镇化面临的问题和挑战。

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