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成都都市圈城镇化与经济、环境协调性研究

2020-12-07侯兰功张祥赵春容

湖北农业科学 2020年19期
关键词:协调性生态环境经济发展

侯兰功 张祥 赵春容

摘要:以成都都市圈为研究区域,从城镇化水平(城镇化率)、经济发展质量(第三产业GDP占比)和生态环境质量3个方面计算分析了成都都市圈9个城市2005—2016年的城镇化水平、经济发展质量和生态环境状况,在此基础上采用协调度模型对三者的协调性进行了分析研究。结果表明,成都都市圈内城市城镇化率不断提高,经济发展质量持续提升,生态环境质量总体呈下降趋势;各城市城镇化水平、经济发展质量和生态环境质量三者之间的协调度随时间变化波动较大,但总体呈缓慢降低趋势,且协调度存在明显的地域差异;城镇化与经济发展质量间的协调度总体不断提升,但城镇化与生态环境质量、经济发展质量与生态环境质量之间的协调度总体呈下降趋势。

关键词:城镇化;经济发展;生态环境;协调性;成都都市圈

中图分类号:TU982.21         文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2020)19-0091-08

Abstract: Taking the Chengdu metropolitan area as the research area, the urbanization level, economic development quality and ecological environment of the nine cities in Chengdu metropolitan area from 2005 to 2016 in terms of urbanization rate, GDP ratio of tertiary industry and ecological environment were calculated and analyzed. Based on the situation, the coordination degree model was used to analyze the coordination of the three. The results showed that the urbanization rate of the urban area was continuously improved, the quality of economic development continued to improve, and the quality of the ecological environment was generally declining. The degree of coordination among urbanization level, economic development quality and ecological environment quality of various cities fluctuated greatly with time, but the overall trend showed a slow downward trend, and there were obvious regional differences in coordination degree. The coordination degree between urbanization and economic development quality had been continuously improved, but the degree of coordination between urbanization and ecological environment quality, economic development and ecological environment quality had generally declined.

Key words: urbanization; economic development; ecological environment; coordination; Chengdu metropolitan area

中國城镇化水平从1996年开始进入加速阶段,城镇化发展速度较快,经过多年发展城镇化已达到了较高的水平。但城镇化快速发展的同时,环境污染、生态破坏、资源浪费等一系列问题也越来越严重,城镇化质量总体较低。鉴于此,中央提出了新型城镇化和城市群发展等一系列发展战略,在这些战略的引导下,中国城镇化正逐渐由重速度向速度与质量协同发展方向转变,由城市单独发展向城市集群发展转变。在这个过程中,都市圈逐渐成为引领中国城镇化发展与推动城市群发展的核心,其协调发展能够带动整个地区城市城镇化的高质量发展[1]。成都都市圈平均城镇化率由2005年开始进入加速阶段,近些年来一味追求速度的发展已经导致整个都市圈的城镇化发展处于不健康状态,如区域发展失调、生态环境破坏、土地利用效率低等问题[2]。因此,本文通过对2005年以来成都都市圈城镇化协调发展变化进行研究,剖析城镇化与经济、环境发展协调状况,以期为成都都市圈城镇化协调发展提供科学借鉴,促进成都都市圈城镇化更好更快发展。

都市圈是区域城市发展到一定阶段的产物,是一种特殊的地域空间组织形式,是由一个或多个核心城市以及与这个核心具有密切社会、经济联系,具有一体化倾向的连接城镇与地区组成的圈层式结构[3]。国外对都市圈的研究主要集中在都市圈的概念、都市圈城市之间的本质关系、都市圈的创新系统等方面[4-6]。国内对都市圈的研究主要集中在都市圈的划分与范围确定、人口规模、协调程度等方面[7-12]。国内外有关都市圈研究的脉络表明,都市圈的可持续发展有赖于良好的协同,这种协同体现在都市圈的土地问题、环境问题、经济问题等方面[13]。

在当下城镇化高速发展阶段,城镇化如何健康有序发展已经成为国内外学者研究的热点。国外学者对城镇化质量研究主要集中在城镇化发展过程中出现的负面影响、城镇化质量评价体系以及指标选取等方面[14-17]。如,Yu-Tsun等[18]认为生态城市是高度自然和自给自足的城市, 人类与自然环境和谐发展,生态资源的多样性和完整性得到保护;Chan等[19]认为中国的城镇化导致了社会经济发展的不平衡,包括城乡收入差距、资源浪费和环境退化等,提出了包括耕地保护、城市与乡村的协调发展和社会经济可持续发展的对策建议。Coffey[16]对都市圈的城镇化界定标准以中心城市人口分别为30万、10万、5万以上及分别为10%、5%、10%的外围地区到中心城市的通勤率等为基本条件。Inkeles[17]从经济发展、产业结构、居住条件等方面出发,构建了现代化标准指标体系。国内关于城镇化质量研究主要集中在城镇化质量的内涵、城镇化质量的综合测度、城镇化质量与其他要素协调研究等方面[18-23]。如,王芳萍等[21]基于城市土地利用效率和新型城镇化内涵的分析计算了西宁市土地利用效率和新型城镇化耦合协调度;方创琳等[22]系统解析了特大城市群城镇化与生态环境交互耦合效应的基本理论框架;梁栋等[23]建立空间统计模型及耦合协调度模型计算出山东省城镇化质量与规模整体协调性。以上研究大都是基于城镇化中两个要素的协调性开展研究,并不能全面地揭示城镇化发展协调性问题,还需要从更广阔的维度来开展相应研究。基于此,本研究拟从城镇化水平、经济发展质量、生态环境质量3个方面对成都都市圈城镇化协调性进行分析,探讨成都都市圈城镇化发展的协调性,为今后都市圈城镇化健康发展提供相关理论支持。

1 研究区域概况与研究方法

1.1 研究区域概况

成都都市圈位于长江上游,是长江流域重要的经济集聚中心之一,是中国西南地区人口最为密集的地区之一,是西部大开发的重要支撑点[24]。根据《成都都市圈战略规划研究》的成果,成都都市圈的空间范围包括成都、自贡、德阳、绵阳、遂宁、内江、乐山、眉山、资阳共计9个城市。2016年末,成都都市圈总人口有4 569万人,占四川省总人口的55.9%,其中城市常住人口2 243万人,占都市圈总人口的49.1%;GDP总量为24 417亿元,第三产业GDP总量为8 301亿元,占总量的34.0%;总面积81 622.59 km2。

1.2 数据来源

统计数据主要来源于2005—2017年《四川省统计年鉴》和《中国城市统计年鉴》,并以四川省各市的统计资料作为补充进行数据修正。区位分析所需行政区划矢量边界来自国家基础地理信息中心1∶500万行政区划数据库。

1.3 研究方法

1.3.1 生态环境质量评价 熵值法是目前定量分析城镇化生态环境质量较为有效的方法之一。首先采用熵值法确定评价指标体系中各项指标权重,再对标准化后的评价指标值及其对应的指标权重进行测算,得到城镇化生态环境质量的综合发展指数[2,25,26]。具体计算方式如下:

式中,C为城市生态环境质量的综合得分,Pij为第i个城市第j项指标的标准化值,Wj为指标权重,其中Wj的计算公式如下:

式中,d为信息熵冗余度。本研究权重计算结果见表1。

1.3.2 城镇化协调度计算 协调是指两种或两种以上系统或系统要素之间一种良性的相互关联,是系统之间或系统内部要素之间配合得当、协调一致的关系。协调度是度量系统或要素之间协调状况好坏程度的定量指标。构建城镇化协调度计算方法如下[27]。

式中,n为计算协调性的指标指数(i≥2);k为调节系数(k≥2);a、b、c为各指标重要程度;D为各要素之间的协调度,取值范围为0≤D≤1,当D=0时表示完全不协调,当D=1表示完全协调,D越大协调程度越高。结合选取的城镇化水平、经济发展质量、生态环境质量3个指标计算成都都市圈城镇化协调性。

1)计算城镇化水水平、经济发展质量、生态环境质量三者之间的协调度。

式中,n1为生态环境质量指数,n2为城镇化水平(城市常住人口与总人口的比值,即城镇化率),n3为经济发展质量(第三产业GDP占总GDP的比值),k=3。本研究中生态环境质量、经济发展质量和城镇化水平同等重要,故取a=b=c=1/3。

2)计算两两指标间的协调度。

式中,n1与n2分别表示计算城镇化协调度的指标,k=2;a=b=1/2。参考相关文献以及国内外相关学者的关于协调度等级的划分方法,本研究将一定范围内的协调度归为同一等级[28-30],构建城镇化协调度等级如表2所示。

2 结果与分析

2.1 成都都市圈城镇化水平、经济发展质量和生态环境质量分析

通过对成都都市圈2005—2016年9个城市生态环境质量开展评价可见,成都都市圈生态环境质量总体呈轻微下降趋势(图1)。生态环境质量地域差距较大,其中成都市的生态环境质量远高于其他城市,且变化波动较大,总体呈下降趋势,综合得分最小为0.36,出现在2011年,最大为0.55,出现在2008年;而都市圈外围城市生态环境质量总体水平较低,变化不明显(表3)。根据生态环境质量评价指标可得出,成都市的生态环境质量优于其他城市的主要原因为公园绿地面积、建成区绿化覆盖率远大于地级市,而工业粉尘排放量则远低于地级市。其他城市的污水集中处理率较低、公园绿地面积小、废气排放量较大等造成其环境污染较为严重。

2005—2016年成都都市圈城市经济发展质量与城镇化水平总体均呈上升趋势,特别在2014年以后城镇化水平上升明显,2005年平均城镇化率为35%,2016年平均城镇化率为49%,城市常住人口占總人口的比例逐年递增,第三产业GDP占总GDP的比值不断增大,经济发展质量与城镇化水平在地域上均有明显差异。成都市经济发展质量与城镇化水平远高于其他城市,其第三产业GDP占比最低为47%,最高为53%;城镇化率最高为71%,最低为60%。由此可见,成都市常住人口数量多,经济实力雄厚,特别是第三产业发展迅速。都市圈外围城市城镇化水平呈上升趋势,其中眉山市由于离成都市距离较近,受成都市的辐射影响,其城镇化水平与经济发展质量均得到了较大的提升,城镇化率由2005年的28%增长至2016年的45%。

2.2 成都都市圈城镇化水平、经济发展质量与生态环境质量三者的协调性分析

通过协调度计算模型得出2005—2016年成都都市群各城市城镇化水平、经济发展质量与生态环境质量的协调度。成都都市圈城镇化水平、经济发展质量、生态环境质量的协调度总体略有下降。其中,成都市三者的协调度总体变化幅度较小,自2005年以来协调度一直处于0.7以上,处于中度及以上协调等级;乐山市下降最为明显,由2005年的0.28下降到2016年的0.06,下降了0.22,其次为眉山市、资阳市,分别下降了0.15与0.13(表4)。由表3可以看出,都市圈外围城市的生态环境质量较差,乐山市2016年生态环境质量的综合得分仅为0.01,其公园绿地面积较小,二氧化硫排放量较高,在提高城镇化水平与经济发展质量的同时缺少对环境的保护。

从图2可以看出,成都都市圈内协调度呈北高南低格局,空间演变轨迹不明显。成都市一直表现为中度协调与高度协调,协调度等级较高。由于成都市为中国的新一线城市,是成都都市圈的发展核心,经济发达、人口密集、高新技术产业集聚、城市规模较大,在快速城镇化的同时也注重了对环境的保护,故其城镇化水平、经济发展质量、生态环境质量三者能保持较高的协调度。由图3可以看出,都市圈其他城市协调度均呈波动态势,其中德阳市的波动程度最大。高层次协调型城市在空间上主要分布在都市圈的北部,代表城市为德阳市,2016年德阳市的协调度为0.59,高于其他地级市。德阳市临近成都市,受到成都市的影响其城市人口数量不断扩张,科技创新能力高于其他城市,建成区绿化覆盖面积较大,故在其发展中经济、城镇化水平、生态环境能够保持较高的协调性。低层次协调型城市主要位于都市圈的南部,包括内江、乐山、眉山等城市。川南地区由于地缘因素影响,缺乏核心城市带动,整体经济质量表现较差,生态环境未得到有效保护。党的十八大以来,在国家相关政策的影响下,都市圈南部城市第三产业GDP占比有所提高,但环境质量未得到明显改善,城镇化发展的质与量发生了脱节。今后应充分发挥地区自然资源优势,大力发展第三产业如旅游业、服务业、高新产业等,改变经济发展模式的同时提高生态环境质量,增强环境保护意识。

2.3 城镇化水平与经济发展质量的协调性分析

由表5可知,2005—2016年成都都市圈城镇化水平与经济发展质量协调度整体较高,基本达到协调层级以上,除2011年内江为弱度失调外。其中,2016年达到低度协调及以上的共6个城市,占总城市数量的67%,但在2011年以前两者协调性不足,除成都外其他均处于弱度协调状态。2011年以前成都都市圈除成都外其他城市城镇化速度超前于经济发展水平。图4所示都市圈整体城镇化水平与经济发展质量协调度呈逐年上升态势且基本没有波动现象,区域差距较小,没有出现明显的空间演变轨迹。2005年城镇化水平与经济发展质量协调度最高为成都市的0.73,最低为自贡市的0.52,2016年最高为成都市的0.77,最低为内江市的0.56。成都市一直处于中度协调以上水平,其协调度一直大于0.7,成都市经济发达,城镇常住人口比重大,经济实力雄厚,城镇化水平与经济能够达到协调发展,因此其协调度较高,居成都都市圈各市之首。其他作为成都都市圈范围内的城市,受中心城市的带动作用,这些城市的第三产业占比较高,社会经济水平发达,城镇化水平与经济发展质量的协调度一直处于0.5以上,经济与城镇化发展协调。

2.4 城镇化水平与生态环境质量、经济发展质量与生态环境质量的协调性分析

由表6可知,成都都市圈城镇化水平与生态环境质量协调性严重不足,2005—2016年两者达到协调的城市个数始终为1个,占总数的11%;2016年仍旧处于中度失调以下的城市有7个,占总数的78%,高度失调的城市有4个,占总数的44%。成都市城镇化水平与生态环境质量一直处于协调状态,说明成都市在2005—2016年城镇化水平与生态环境质量达到了同步提升。都市圈外围城市随时间变化大多数城市处于不断波动的状态(图5),总体处于降低态势,其中乐山市下降最为明显,由2005年的0.22下降到0.05,协调度一直处于较低水平,全部为失调状态。由此可见,成都都市圈除成都市外其他城市过度注重城镇化水平的提升而忽视了对生态环境的保护,尤其是川南部分城市废气、废物排放严重,导致生态环境短板突出。

由表7可知,2005—2016年成都都市圈经济发展质量与生态环境质量协调性严重不足,2005—2016年两者达到协调的城市个数只有1个,占总数的11%,2016年仍旧处于弱度失调及以下的城市有8个,占总数的89%。成都市经济发展质量与生态环境质量一直处于协调状态,但就其协调度度等級看,属于较低层次的协调,说明成都市在2005—2016年经济发展质量与生态环境质量达到了基本同步,但两者间的拮抗作用对协同过程产生了阻抑,二者一直处于磨合期。都市圈外围城市随时间变化大多数城市处于不断波动的状态(图6),协调度一直处于较低水平,基本全部为失调状态。由此可见,成都都市圈除成都市外其他城市过度追求经济的发展而忽视了对生态环境的保护。经济发展与生态环境协调度变化中乐山市下降最为明显,由2005年的0.23下降至2016年的0.05,经济发展严重超前于生态环境保护。

3 结论

本研究对成都都市圈9个城市的城镇化水平、经济发展质量和生态环境质量协调性进行了研究,经过计算得出三者之间的协调度整体较低,地域差异明显。城镇化的量脱离了城镇化的质,截至2016年年底成都都市圈的发展依旧简单地以城市扩张、人口扩张和经济扩张为主,城镇化的发展速度与生态环境质量脱节。城镇化的发展与生态环境质量的提高是同一过程的两个方面,在未来城市的发展中城镇化与经济发展、生态环境质量提升必然是由失调走向协调。具体表现如下:①成都都市圈区域城镇化水平、经济发展质量与生态环境质量的协调度差异较大,大部分地级市城镇化协调度较低,生态环境质量差,甚至呈下降态势。其主要原因是工业粉尘与二氧化硫排放量高,城镇的发展过于依赖经济的发展,传统高污染、高排放的工业依旧是城市经济发展的主体,城镇化发展轻内涵重形式。②2005—2016年成都都市圈城镇化水平整体水平较高,呈小幅上升态势,地级市与中心城市城镇化水平差距较大,成都市的发展远远快于地级市。地级市之间城镇化水平存在差距,但差距逐渐减小。第三产业占比逐年提升,截至2016年底,除内江市外其他城市均达到30%。从生态环境质量评价的6个指标来看,公园绿地面积在生态环境质量中占主导地位。2005年以来生态环境质量各城市均没有较大幅度的变化,成都市生态环境质量领先于其他城市,由此可以得出成都市作为中心城市在城市发展方面已经意识到生态环境保护的重要性,其他城市一直以来城市生态环境没有较大改变。今后成都都市圈城镇化过程中应更加注重人口-经济-环境协调发展模式,提高都市圈城镇化发展质量。

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