◆唐 晓 黄 寰

一、引言

当前我国正处于经济发展的转型期，人口、资源和环境之间的矛盾仍普遍存在，资源能源耗费巨大、空气污染、全球变暖等环境问题加剧[1]。为实现可持续发展及高质量发展的目标，我国陆续出台了有关生态文明建设和创新发展的政策，引起各地区对生态文明建设和创新驱动发展的重视，有关生态环境与区域经济的耦合机制研究[2~4]以及科技创新与区域经济的协调研究逐步成熟[5]。科学技术的发展可以提高全要素生产率以及提高区域内生产效率，带来经济增长的效益，但同时也伴随着对生态环境污染的威胁，制约地区经济发展。因此，如何平衡科技创新、生态环境以及区域经济之间的关系，成为推动新时期经济高质量发展的关键问题。四川省位于我国西南内陆地区，地理位置优越，是我国“西部大开发”和“一带一路”的重要节点，承载了成渝地区双城经济圈、长江经济带等重要国家战略。目前，四川省在科技创新、生态环境保护以及区域经济发展各方面已取得一定成就，但四川省面积广阔，地形复杂，东西部经济以及城市间发展差异较大，创新、经济和环境三者之间是否协调发展尚不清楚，因此研究四川省科技创新、生态环境以及区域经济之间的关系对于推动我国西南地区经济高质量发展至关重要。

二、研究综述

（一）生态环境和区域经济

国内外诸多学者都对生态环境与经济发展的相互作用及影响关系进行了深层次的研究。Mikkelson 等发现生态环境作为经济发展的物质基础时，经济发展必定对生态环境带来一定的破坏[6]。Federico 等研究发现经济增长对自然的消耗和污染远远大于对社会的好处[7]。Syed 等研究表明更大的环境可持续性可以改善人类健康和经济增长，促进地区的可持续发展[8]。Mumin 研究结果显示，化石燃料能源消费对新兴市场的环境质量具有较强的负面影响[9]。Filimonova 等研究了国家发展的经济、环境和体制因素对未来可再生能源消费的影响，发现GDP 和制度因素对所有国家的可再生能源消费的影响最大[10]。隋建利等认为探索生态环境与经济增长协调发展路径对于新时期中国经济的高质量发展具有重要意义[11]。刘传明等采用空间联立方程模型对环境规制与经济高质量发展之间的双向反馈效应进行研究[12]。

（二）生态环境与科技创新

Tomiwa 等对1990~2015 年间的数据集进行处理，从时间和频率上证明了可再生能源利用、经济增长、技术创新、全球化与二氧化碳排放之间的相互作用[13]。Polverini 等研究评估了环境政策对施加或创造技术发展和创新机会的作用[14]。Khan 等研究发现技术创新、经济增长和外国直接投资（FDI）对可再生能源有负面影响[15]。蔡乌赶等发现环境规制对企业生态技术创新的间接作用受国际直接投资（FDI）、要素结构和研发投入影响[16]。韩庆兰[17]等研究表明环境规制对行业生态技术创新均具有显著正向影响。万春等发现多数种群的个体数量已经逼近或超过区域创新资源决定的生态阈值，发出了环境过载的警示[18]。游达明等研究发现，生态合作创新的超额收益、竞争系数分别是产学研生态合作创新决策与成果扩散状态的决定因素，政府规制则间接促进双方选择生态合作创新，提升创新扩散效率[19]。

（三）科技创新与区域经济

贾洪文等研究得出科技创新对产业结构升级和经济高质量发展均产生了显著的促进作用，科技创新能够矫正产业结构升级对经济高质量发展的负向效应，从而间接促进经济高质量发展[20]。冯梦黎等从VAR模型参数结果得出，经济发展质量受到前两期自身的影响，同时也受到上一期科技创新和制度创新的影响[21]。赵文雅等研究长江中游28 个地级市科技创新与经济发展耦合协调度，并提出未来着力实施创新驱动发展战略[22]。郭利锋等研究表明陕西省新型城镇化与科技创新均能够推动产业结构升级，从而带动产业结构调整[23]。杨虹等通过云南省8 州8 市2011~2017 年的面板数据分析得出，普惠金融、科技创新以及二者的的融合发展在不同程度上推动了云南省经济的增长[24]。陈国庆等对四川省的绿色科技创新与经济发展之间的关系进行研究，结果表明，科研经费投入与科研人员资源投入对经济发展和科技创新产出有显著的影响[25]。

通过对科技创新、生态环境与区域经济三个领域的研究文献进行分析发现，国内外学者对两个领域的耦合协调研究是最多也是研究最深入的，学者们将每个领域作为一个系统，选取一定的指标进行研究。面对多元化的经济发展，三个领域的耦合协调发展度研究则在更高水平上对经济发展提出了更高质量的要求[26，27]。学术界对生态环境创新问题开展了很多激烈的讨论研究，也收获了很多高质量的学术成果，为后续开展生态环境创新研究打下了坚实的理论基础，但仍缺乏多领域的耦合协调研究，因此，本文选择将科技创新、生态环境与区域经济领域作为三个系统进行耦合协调研究，为四川省高质量发展提出参考。

三、研究方法

（一）研究内容

本研究以“创新驱动、绿色发展”理念为切入点，根据四川省科技创新和生态文明发展现状，基于区域经济发展、可持续发展、协同发展等视角对四川省科技创新、生态环境与区域经济耦合协调发展研究进行脉络梳理，运用文献研究、定性分析与定量分析相结合等方法，构建了“科技创新—生态环境—区域经济”综合评价指标体系如表1 所示，并通过熵权TOPSIS 法以及耦合协调度模型测算了省内各市的耦合协调值。通过对四川省18 个地级市的耦合协调水平进行评价，分析了各地区域协调发展的差异，同时针对不同地区的发展特点提出了相应的发展对策。

（二）指标选取

本研究秉着科学性、系统性和典型性的原则，参考谢永琴和刘莉[28]以及周雪娇和杨琳[29]的研究，共选取了15 个指标对四川省18 个地级市进行耦合协调分析（见表1）。区域经济评价系统从经济结构和经济效益两个方面来选取5 个指标；生态环境评价系统主要从生态环境水平、生态环境压力选取5 个指标；科技创新系统评价指标则从科技创新投入、科技创新产出两方面选取了5 个指标（权重计算见研究方法部分）。

表1 四川省各城市“科技创新—生态环境—区域经济”评价指标体系

数据来源于2010~2020 年成都、德阳、绵阳、南充、宜宾、自贡、达州、资阳、泸州、内江、眉山、遂宁、乐山、雅安、广安、广元、攀枝花、巴中统计年鉴以及统计公报，2010~2020 年《四川统计年鉴》《四川科技统计年鉴》。由于甘孜州、阿坝州、凉山州数据缺失，因此，本研究选取其他18 个城市进行分析。

（三）研究方法

1.原始数据处理。由于数据选取指标较多，数据单位、数量具有较大差异，为消除这些影响，需要对原始数据进行无量纲化处理，根据已有文献研究，采取极差法进行数据处理，为消除零值的影响，使数据处理有意义。

（1）对于正向指标，按以下公式处理：

（2）对于逆向指标，按以下公式处理：

其中，xij为指标的原始数据，Min(xij)和Max(xij)为四川省数据在该指标的最大值和最小值。

2.确定指标权重。

（1）进行无量纲化处理后，进行标准化指标值的计算：

其中n 为选取的样本总量，n 为18，代表选取的四川省18 个城市。

（2）熵值计算，每一个系统的第j 个指标对应的熵值公式如下：

（3）确定评价指标权重，计算综合得分：

3.耦合协调度计算。在科技创新系统、生态环境系统、区域经济系统之间构建耦合协调模型，通过测算可以的到三个系统之间的耦合协调程度，反映三个系统相互作用的程度，对于促进经济高质量发展具有重要指导意义。选用熵权TOPSIS 距离解法进行计算，选取各个指标的最优数据，精准的反映各市之间与理想值的差距，通过检测评价对象与最优解、最劣解的距离来进行排序。具体计算公式如下：

（1）基于熵权的评价矩阵构建

（2）距离计算

其中y+和y-是各项指标的正负理想值，正理想值y+表示第j 个指标在i 年里的最大值，负理想值y-表示第j 个指标在i 年里的最小值。

（3）贴近度计算

（4）耦合度计算

（5）综合发展指数

借鉴谢永琴、刘莉的研究，本研究认为科技创新、生态环境以及区域经济对于四川省高质量发展具有同等重要的影响，因此选择α、β、γ 为1/3。

（6）耦合协调度

参考已有文献[30]，将耦合协调度划分为5 个等级，具体如表2 所示。

表2 耦合协调度等级划分

四、实证分析

运用熵权TOPSIS 法以及耦合协调模型测算了四川省各地科技创新、生态环境与区域经济三者的协调发展度，具体结果见表3。从横向角度来看，2010~2019 年间四川省18 个地级市的耦合协调度提升速度较低，基本属于小范围波动，科技创新—生态环境—区域经济三系统均达到了协调发展水平。成都市2010年就达到0.883，处于优质协调状态，10 年内均属于优质发展阶段。绵阳市和德阳市则一直处于中等协调水平，无明显变化。其他城市也处于动态变化过程，但均处于初级协调阶段。不同发展时期，耦合协调度也随之变化，不同发展要素产生的作用也有所区别，这也在为经济发展起步阶段的城市带来可参考的价值。

表3 2010~2019 年四川省科技创新—生态环境—区域经济耦合协调评价值

从纵向角度来看，四川省内的各地区的发展状态可以形成对比，依据耦合协调程度不同可以将城市大体划分为下面两类：优质协调城市——成都；中等协调城市——绵阳、德阳；初级协调城市群——巴中、资阳、广安、雅安、眉山、内江、遂宁、广元、乐山、南充、达州、泸州、攀枝花、自贡、宜宾。可以看出在18 个城市中，成都市的协调水平远高于其他城市，其余17 个城市的综合耦合协调水平并不高。说明四川省内多市的耦合协调度还未满足本地的发展，协调发展水平有待提升。

2010~2013 年期间，耦合协调度等级的城市最低的分别为眉山、巴中，最小耦合协调度由眉山的0.273 变化为巴中的0.230，协调度的发展说明城市的系统耦合程度是在变化的。巴中市受制于地理位置的相对偏离及当地的交通发展水平，导致人才引进与周边地区相比一直处于一个相对落后的水平，导致技术革新与战略性新兴产业的培育和发展尚未形成良性互动耦合机制，以经济发展为优先考量的发展思路与整体规划也制约着当地的生态保护与科技创新协同发展。考虑到巴中市的城市发展的限制性，在分析2014~2019 年时暂时不考虑它的耦合协调度，这段期间内耦合协调度最低的城市分别为资阳、眉山、资阳、广安、雅安。资阳市位于成都东南方向，作为最低耦合协调城市多次出现，通过对生态环境与科技创新、区域经济的耦合协调度研究发现，资阳市生态环境与其它系统的耦合协调度在2015 年以后发生一定程度的滑坡，而区域经济与科技创新的耦合协调数据波动不大，表明了生态领域在三者中明显的牵制力，这对资阳市的城市发展带来较大影响。近年来伴随着成都市“东进”“南拓”战略的深化落实，一大批高新技术产业也随之转移到了该地区，极大地刺激了当地的经济发展与产业升级，但城市产业之间的信息流渠道尚未畅通，各产业之间的互联互通、协同发展程度还不够，制约着该地区的发展。

五、政策建议

通过以上研究可以看出，目前四川省在“科技创新—生态环境—区域经济”协调发展方面仍然存在问题，为解决这些问题，使三系统达到高水平的有机性融合，突破经济绿色高质量高水平的发展，深化三系统的耦合协调发展度，本文提出以下政策建议：

（一）科技创新策源，打造高质量发展增长极

政府应当建立完善对于科研经费投入的统筹协调部门，对于科研经费进行合理布局与分配，鼓励原始创新活动，加大基础建设投入。释放已有研发机构的创新活力，开展产业瓶颈技术和关键共性技术攻关，实施重大科技成果转化专项行动；加大对创新研发企业、具有重大成长潜力的企业的支持引进力度，在科学研究、人才培育过程中明确成果转化的股权激励机制，培育高质量发展新动能。同时完善区域人才引进、培养、配置、使用、激励与保障等配套性举措，及时出台高层次人才流动配置政策，打通高层次人才流动渠道。

（二）聚焦绿色发展，合力共筑区域生态屏障

以绿色发展为核心理念推动四川省生态文明建设，充分认识到协调发展才是绿色发展的基础，将经济、生态和科技融为一体，抓住当前发展机遇，找到薄弱点，为四川未来发展找到方向。发挥好科学技术的作用，就如何节能减排、利用清洁能源、改善环境污染等问题，开展绿色技术研究，将科技融入生态，实现高科技、低消耗、全方位的生态体系建设。同时加快建立绿色生产的政策导向，壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业，推进资源全面节约和循环利用。努力做到经济与科技及生态的同速发展，在建设生态文明的基础上推动区域经济以及科技创新的发展。

（三）区域协同发展，拓展区域经济发展腹地

区域间的协调发展并不是要求各地区平等发展，不是将由于地形或历史原因所导致的地区之间差距一笔勾销，而是将各地区融合发展，找到各自需要共享和补偿的利益点，以此为基础在区域之间形成相互协调的制度。通过科技、经济和生态的相互协调融合的作用，在互惠互利的基础上增加四川省内各个区域的资源共享，增强跨区域间的科技创新、生态环境、区域经济耦合协调发展，从而在科技、经济和生态中找到共同发展的协调点，形成科技、生态、经济的高层次和谐发展形态和格局，拓展四川省区域经济发展腹地，带动四川省整体高质量发展。