1、1基于面板数据的地区工业与生态协调优度分析基金项目 国家社会科学基金资助项目（11BKS044）? 作者简介1.朱土兴，男，丽水学院教授，主要从事区域经济理论与政策研究； 2.朱子云，男，中国工商银行丽水分行高级经济师，主要从事收入差距、风险计量研究； 3.朱磊，女，中共丽水市委党校讲师，主要从事环境理论与政策研究。 摘 要 工业系统与生态系统协调度所隐含的问题不仅在于数量大小，而且还存在质量高低等问题。引入协调优度指标，从工业系统与生态系统的协调性、工业系统与生态系统的同优性两个维度的有机耦合的意义上构造实证分析方法，并以 20032011 年中国省省份域面板数据为样本的实证分析结果显示：协
2、调发展优度的总体平均水平还不高；中部地区协调发展优度整体上处于领先水平，西部地区次之，东部地区居后，该地区表现为典型的两极分化特征；协调发展优度的总体平均水平在下降；协调发展优度差异程度在扩大；西部地区协调发展优度提升势头明显好于东部地区和中部地区，中部地区又好于东部地区，东部地区则出现了大面积的较大幅度下滑趋势。? 关键词 工业系统; 生态系统; 协调度; 协调优度； 面板数据；区域发展 ? 2Panel Data Analysis on the Optimization of the Coordination of Regional Industry and Ecology? Zhu Tu
3、xing?1 Zhu Ziyun?2 Zhu Lei?3? （1.Lishui University， Lishui 323000， China; 2.Lishui Branch of Industrial and Commercial ?Bank of China， Lishui 323000， China; 3.Lishui Municipal Party College， Lishui 323000， China） Abstract：The optimization of the coordination of industry and ecology refers to the ide
4、al status in which orderly structure, effective functioning, stable operation and high?quality results are achieved through regulating factor inputs and controlling the processes of mutual acting, coupling and back coupling. It not only reflects the consistence of industrial and ecological systems i
5、n the evolving process but also the co?optimization of both systems. The optimization of coordination is characterized by the integrations of form and content, vertical and horizontal directions, stock and increment, quality and quantity, process and result, and the present and future. By introducin
6、g the indicators of optimization, a method of empirical analysis is created in the sense of the organic coupling of the co?optimization of the coordination of industrial and ecological systems. In other 3words, by usingto represent the co?optimization between industrialization and ecology, we made a
7、n empirical analysis based on the panel data of 31 provinces in China from 20032011 by （1） the calculation formula of ?G=（1-E?s?i-F?s?i）（1-E?t?i-F?t?i）?，which is based on different ?i?s , the result of the calculation of the dynamic coordination indicators between the results of the industrial opera
8、tion system（?E?s?i?，here? i? represents the ordinal numbers of provinces） and the ecological operational system （?F?s?i?，here? i? represents the ordinal number of provinces）which is calculated in terms of time sequence data, and （2） the calculation of the static coordination indicators between the i
9、ndicators of industrial functioning （?E?t?i?，here ?i? is the annual number of provinces）and those of ecological functioning（?F?t?i?，here? i? refers to the annual number of provinces） calculated in terms of cross sectional data. The result indicates that the average level of development coordination
10、is not high, that the optimization of development coordination in the central region takes the lead, followed by the western region, with the eastern region at the rear, a typical feature of polarization. The result also shows that the average level of development coordination is declining, 4that th
11、e gap of optimization of development coordination is expanding, that the momentum of optimization in the western region is obviously stronger than that in the and central regions of China, which in turn is stronger than the eastern region as the latter is experiencing substantial decline. The root o
12、f these problems lies in the serious dis?embeddedness of industrialization and ecological civilization. Except for Tibet whose industrialization is insufficient, the other 30 provinces in China are experiencing dis?embeddedness to some extent. Three reasons are found to account for this dis?embedded
13、ness: first, they fail to adopt pathways to distinctive industrialization according to their own ecological capacities; second, their fiscal institutions have not formulated appropriate policies; third, they fail to establish distinctive evaluation frameworks based on their own ecological capacities
14、. Although improving the optimization of coordinated development is the route we must take to achieve long?term, sustainable, effective and risk?free development, it should be supported by a strong guarantee mechanism. Therefore, we suggest applying distinctive strategies to regional industrializati
15、on, establishing a powerful dynamic mechanism for endogenous driving forces, constructing a controlling mechanism for 5operative norms, and providing a distinctive evaluation mechanism for performance. ? Key words: industrial system; ecosystems; degree of coordination; optimization of coordination；
16、panel data； regional development? 改革开放三十多年来，我国工业经济全面高速发展，工业化水平大幅跃升，有力地推进了国民经济持续较快发展和广大人民生活水平的不断改善。然而，工业发展与环境保护的矛盾日益突出，并对人民生活质量的深度提升带来了较大的负面影响。中共十八大报告提出：“把生态文明建设放在突出地位，融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程，努力建设美丽中国，实现中华民族永续发展。 ”这进一步强调了经济建设和生态文明都非常重要，不可偏废，必须协调发展。在此背景下研究工业系统与生态系统协调优度，为探寻经济和生态“双优”发展路径提供新的研究视角，具有
17、非常重要的现实意义。 ? 一、 相关文献述评? 现有文献注重经济系统与环境系统之间协调度的测量方法研究和实证分析，对工业系统与生态系统之间协调度的测量方法研究和实证分析虽有涉及，但为数极少，而对经济系统（或工业系统）与生态系统之间协调优度的测量方法则未有论及。? 在工业系统与生态系统之间协调度的指标选择方面，涂正革以619982005 年我国 30 个省市自治区（不含西藏和港澳台地区）的规模以上工业（全部国有企业及主营业收入在五百万元以上的非国有企业）为基本研究单元，以地区工业增加值为产出指标，以固定资产净值、工业煤炭消耗量和劳动从业人数为要素资源投入指标，以工业 SO?2 排放代表废气污染指
18、标?1 。但不同省份之间面积相差甚远，地区工业增加值不能反映经济发展密度，工业 SO?2 排放既不能完整代表区域环境污染的外延，也难以反映环境污染密度。李静和饶梅先则选取工业增加值、能源消耗量、净资产、工业废水排放量、工业废气排放量和工业固体废弃物产生量指标进行研究?2 。工业废水排放量、工业废气排放量和工业固体废弃物产生量虽然可以完整代表区域环境污染的外延，但也难以反映环境污染密度，因而综合计量和评价结果的可比性和合理性较差。? 在经济系统与生态系统之间协调度的计算方法方面，目前应用较为成熟的主要有以下六种：（1）采用离差系数来测算系统之间的协调度。其基本原理是，设系统?S?i?、?S?j?
19、在时点?t?的发展水平的量度函数（综合评价函数）分别为?F?1（t，x）?和?F?2（t，y） ，S?i?和?S?j?协调意味着?F?1（t，x）?与?F?2（t，y）?的相对离差系数小。例如，廖重斌采用综合经济效益函数与综合环境效益函数之间的离差系数来计量协调度?3 ，刘耀彬等则采用城市化与生态环境的协调度函数来计算?4 。但离差系数不能确切地反映协调度指标的实质水平，不仅计算结果的意义与协调度本义存在着反向性，而且计算结果的数值还会出现大于 1 的情况，如此在反映协调度的具体水准上就显得既不直观，也难以具体衡量。?（2）以加权和法计算系统协调度。其主要思路是通过建立7系统的协调指标体系，并
20、赋予相应的加权系数，最后进行加权求和得出协调度数值，如曾珍香的可持续发展系统协调模型?5 ，汪波和方丽的区域经济发展的协调度评价模型?6 ，吴跃明等的线性加权和法与功效系数法?7 。其优点是计算结果的数值与协调度本义具有同向性，但如何科学合理地赋权是此方法的难点所在。 （3）以协同学为基础，结合序参量和有序度的概念，通过计算序参变量的系统有序度来测算系统协调性，如吴跃明等的新型环境经济协调度预测模型?8 。这一方法的前提是系统的序参量的取值越大，系统的有序程度越高，取值越小，系统的有序程度越低。然而系统序参量取值的大小与系统有序度之间没有必然联系，判断系统的有序度不能以此为评断标准，而且在实际
21、应用中寻找系统的序参量本身也是一个较复杂的过程，因此不宜用来测算系统协调度。 （4）采用模糊数学中隶属度概念对协调发展进行描述，通过隶属度函数来反映隶属度变化规律并建立协调度函数，如李艳和曾珍香的经济环境系统协调发展评价方法?9 ，刘小林的经济环境协调性测度?10 。但是，作为状态集函数的模糊隶属度若不满足“归一条件”及“可加性原则” ，那么，作为测量结果的模糊隶属度将是不可信的。（5）借鉴物理学中的容量耦合概念及容量耦合系数模型，建立多个系统或要素相互作用的耦合度模型，构造耦合度函数来计算协调度，如孟庆松等的科技经济系统协调模型?11 ，刘耀彬和宋学锋的城市化与生态环境的耦合度及其预测模型?
22、12 。它由物理学中的耦合度模型推广形成，但是否普遍适合于其他学科尚没有经过严格论证。 （6）以灰色关联度计算方法构造系统之间的协调性评价模型，其基本思想是根据序列曲8线几何形状的相似程度来判断其联系是否紧密，曲线越接近，相应序列之间的关联度就越大，反之越小，如刘凤琴和马俊海的农业持续系统协调度的分析预测模型?13 ，刘艳清的经济环境协调度模型?14 。该方法适合于测度具有时序特征的子系统间的协调度及对系统协调发展趋势的评价研究，但由此限制了它在数据有限或评价具有相对稳定性系统状况下的运用。 ? 上述文献在测量经济系统与环境系统的协调度中还存在着致命的共性问题，即只重视经济系统与环境系统发展关
23、系的形式协调性，而基本没有涉及其实质协调性；只注重从省份个体的纵向维度考察估计经济系统与环境系统发展关系的协调性，而基本没有把省份个体放到由众多省份组成的省份群体之中来考察；几乎都仅仅从区域本身纵向维度研究经济与环境协调度问题，认为若经济系统指数与环境系统指数相等，则经济系统与生态系统之间发展完全协调，两者之间协调质量最优。然而，处于具有这种完全协调特征的状态有无数种，许多完全协调状态未必优于若干不完全协调状态（譬如，经济系统指数 0?01 与生态系统指数 0?01的协调性并非优于反而明显劣于经济系统指数 0?9 与生态系统指数 0?8的协调性） 。显然，这些估计方法明显存在着片面追求形式和表
24、象的合理性而忽视了内容和本质合理性的严重问题。若将其应用于实践，则将会对经济系统与生态系统协调发展的调控运作活动产生较大的误导作用。? 二、理论方法与变量选择? 所谓工业与生态发展协调优度，是指工业系统与生态系统经过要素投入调节和相互作用、相互反馈、相互耦合等过程控制后所达到的结构9有序性、功能有效性、运行稳定性、结果优良性的程度状态。它既反映工业系统与生态系统在发展演化过程中的和谐一致性程度，也反映两者的同优性程度。? 上述定义具有以下六大特征：? 其一，形式与内容的有机统一。工业与生态发展协调优度所讲求的不仅是工业系统与生态系统在形式上的协调性，而且在内容上追求同优性。只有工业系统与生态系
25、统“双优”协调发展，才是良性的协调发展；工业系统与生态系统“双不良”的协调发展是低劣的协调发展，这样的“协调发展”终究会祸国殃民，还是不要为好。? 其二，纵向与横向的有机统一。工业与生态发展协调优度所讲求的“优度”不仅是纵向比较上的“优度” ，而且是横向比较上的“优度” 。只有达到“双优” ，协调程度才算得上优等。? 其三，存量与增量的有机统一。工业与生态发展协调优度所讲求的不仅是工业系统与生态系统在增量上的协调性，而且在存量上追求同优性。在这里，将增量的协调性放到总量的协调性来考察分析得知，增量的协调性不是机械的，并非越一致越好，而要具体情况具体分析。如果工业系统与生态系统在存量上显著不协调
26、，若工业发展水平很高，但生态系统运行很差，则在这两大系统发展的增量上不宜强求一致性，而应当加快生态系统的改善速度，同时放慢工业系统运行速度；若工业发展水平很低，但生态系统运行很好，则应加快工业系统运行速度。? 其四，数量与质量的有机统一。工业与生态发展协调优度在考察分析工业系统与生态系统的协调发展上不但有数量要求，而且更重要的10是还有质量要求。其数量要求是指工业系统与生态系统运行是否协调，这种协调处于何种状态，是高级协调，还是初级协调，都有量化规定。其质量要求是指由工业系统运行质量和生态系统运行质量共同作用与决定的协调运行性状。数量协调是工业系统与生态系统协调优化的基础，离开了数量协调，协调
27、质量优化也就无从谈起；协调质量是工业系统与生态系统协调发展的生命，离开了协调质量，协调发展也就没有多大的实践意义。? 其五，过程与结果的有机统一。工业系统与生态系统在某一时期所达到的协调优度状态是要素投入调节和相互作用、相互反馈、相互耦合等过程控制的结果，不同的控制方式、控制手段和控制力度会产生不同的结果。由是，工业系统与生态系统协调优度的提升工作着重点并非在结果评价环节，而在于过程控制；结果评价在于揭示控制目标的偏离问题，引导过程控制的调整方向、节点和力度。? 其六，现在和将来的有机统一。工业系统与生态系统协调优度是持续运动变化的，从时间序列考察分析，工业系统与生态系统协调优度的运动规律表现为低级协调中级协调高级协调的螺旋式升级运动过程。过去的协调优化过程是现在协调优化升级的前置推动力，现在的协调优化过程则是将来协调优化升级的重要基础和动力。工业系统与生态系统的高级协调不可能立竿见影、一蹴而就，需要通过长期持续的不懈努力才能达到目标。? （一） 工业化与生态环境的协调优度算法? 以?G?表示工业化与生态环境的协调优度，根据以时间序列数据形式
