基于生態(tài)效率的區(qū)域可持續(xù)發(fā)展測(cè)度——以江蘇省為例

劉柄麟，蔣生楠，許明慧，王卿，魏國(guó)恩，張超

(1.南京大學(xué) a． 地理與海洋科學(xué)學(xué)院，b． 非洲研究所，南京 210023; 2.中國(guó)南海協(xié)同與創(chuàng)新中心,南京 210093;3.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 公共管理學(xué)院，南京 210095)

0 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人口急劇增長(zhǎng)，城市化與工業(yè)化不斷加快，而與之相伴的是大量能源與資源的消耗與浪費(fèi)，這些加劇了全球氣候變暖和全球資源枯竭的進(jìn)程，其引發(fā)的諸多資源與環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)對(duì)人類的永續(xù)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重威脅。自改革開放以來(lái)，中國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)成果斐然，但中國(guó)的單位GDP污染仍遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國(guó)家的平均水平[1]，這將阻礙區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和區(qū)域的永續(xù)發(fā)展，就必須走經(jīng)濟(jì)與環(huán)境相協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展道路。

可持續(xù)發(fā)展自提出以來(lái)，一直是國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)?？沙掷m(xù)評(píng)價(jià)是可持續(xù)發(fā)展研究的核心，旨在為決策部門提供從區(qū)域到全球尺度的人地系統(tǒng)在各類時(shí)間尺度的運(yùn)行信息，并成為決策的重要依據(jù)[2]。相關(guān)測(cè)度方法正逐步被實(shí)踐證明是有效的評(píng)價(jià)工具[3]。就可持續(xù)發(fā)展的評(píng)價(jià)體系與方法而言，不同的學(xué)者從不同的角度選用不同的評(píng)價(jià)體系與方法，沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。如Helmut Habel 等人使用生態(tài)足跡模型對(duì)奧地利可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了測(cè)度[4]；Chambers和Conway則運(yùn)用SL法(可持續(xù)生計(jì)法)對(duì)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的定性評(píng)價(jià)[5]；Odum則采用能值分析法對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的可持續(xù)性進(jìn)行了定量測(cè)度，并為相關(guān)部分提供了決策依據(jù)[6]。

在全球追求可持續(xù)發(fā)展的熱潮下，國(guó)內(nèi)相關(guān)區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展研究也日趨熱門。中國(guó)在借鑒國(guó)外可持續(xù)發(fā)展研究的基礎(chǔ)上，從多重角度對(duì)區(qū)域可持續(xù)性評(píng)價(jià)進(jìn)行了廣泛而深入的探索，評(píng)價(jià)方法主要分為兩類：一類是可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指數(shù)法，包括生態(tài)足跡法[7-9]、 環(huán)境可持續(xù)指數(shù)法[10]、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法[11]等，另一類是可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系法，包括評(píng)價(jià)方法則主要包括能值分析法[12]、生態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析法[13]、層次分析法[14]、特爾菲法[15]等?？v觀國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)可持續(xù)發(fā)展的研究進(jìn)展，不難發(fā)現(xiàn)他們側(cè)重可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系框架的構(gòu)建，并對(duì)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行比較分析和計(jì)算。

江蘇省是中國(guó)沿海人口與經(jīng)濟(jì)大省，工業(yè)化與城市化水平在全國(guó)遙遙領(lǐng)先，人均GDP已達(dá)到中等發(fā)達(dá)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[16]，但也付出了高昂的生態(tài)代價(jià)，大量資源浪費(fèi)與能源短缺問(wèn)題日益成為江蘇省經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的障礙。如何貫徹可持續(xù)發(fā)展理論，更好地協(xié)調(diào)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，提高資源與能源利用率的同時(shí)完成節(jié)能降耗與污染減排，依然是江蘇省要完成的一項(xiàng)非常艱巨的任務(wù)。

生態(tài)效率是區(qū)域資源能源效益與環(huán)境污染程度的綜合測(cè)度指標(biāo)，它是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)的有效測(cè)度。采用生態(tài)效率分析模型，對(duì)江蘇省 2007—2016年生態(tài)效率時(shí)間序列演變定量分析，并計(jì)算江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境壓力脫鉤關(guān)系的變化，找出制約江蘇省可持續(xù)發(fā)展的主要障礙因子，系統(tǒng)評(píng)價(jià)江蘇省可持續(xù)發(fā)展模式，在總結(jié)與肯定江蘇可持續(xù)發(fā)展道路上的成就與亮點(diǎn)的同時(shí)，分析不足與挑戰(zhàn)，并提出優(yōu)化江蘇省發(fā)展模式與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的可行性建議，完善與豐富了可持續(xù)發(fā)展理論與實(shí)證相結(jié)合的研究，對(duì)經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)、資源稟賦與江蘇省相似的中國(guó)東部省份的可持續(xù)發(fā)展決策與方針制定具有一定的借鑒與指導(dǎo)意義。

1 研究方法與數(shù)據(jù)處理

1.1 基于生態(tài)效率的可持續(xù)發(fā)展度量模型

生態(tài)效率可理解為“在區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人民物質(zhì)與文化生活不斷改善的同時(shí)，做到最高的資源利用率和最小的環(huán)境代價(jià)”[17]。同時(shí)，根據(jù) OECD提出的測(cè)度生態(tài)效率的概念模型，生態(tài)效率的概念公式如下：

(1)

式(1)中：C使用GDP、工業(yè)GDP或人口表示，I可以表示為生態(tài)負(fù)荷。如果社會(huì)服務(wù)的數(shù)量在生態(tài)負(fù)荷減少的同時(shí)繼續(xù)增加，那么生態(tài)效率將提高，經(jīng)濟(jì)和環(huán)境處于協(xié)調(diào)狀態(tài)，該地區(qū)也將處于可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)，反之亦然，生態(tài)效率將降低，經(jīng)濟(jì)和環(huán)境失調(diào)將呈區(qū)域發(fā)展不可持續(xù)狀態(tài)。

1.2 數(shù)據(jù)處理

1.2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源與指標(biāo)體系建構(gòu)

由于生態(tài)效率要從資源與環(huán)境兩方面進(jìn)行計(jì)算，并考慮到指標(biāo)的易獲得性、可用性以及持續(xù)性，本研究參考江蘇省統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的《江蘇省計(jì)年鑒2018》[18]，提取其中的2007—2016年的相關(guān)數(shù)據(jù)，建立區(qū)域資源效率與環(huán)境效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。其中，表征環(huán)境效率的指標(biāo)均為負(fù)向指標(biāo)，統(tǒng)一進(jìn)行了正向化處理[19]。

表 1 區(qū)域可持續(xù)發(fā)展測(cè)度指標(biāo)體系Table 1 Indicators of regional sustainable development

目標(biāo)層準(zhǔn)則層指標(biāo)層單位生態(tài)效率環(huán)境效率X1 工業(yè)廢水元·t-1(可持續(xù)發(fā)指標(biāo)X2 生活污水萬(wàn)人·億t-1展測(cè)度)X3 COD億元·萬(wàn)t-1X4 SO2排放量?jī)|元·萬(wàn)t-1X5 粉塵排放量?jī)|元·萬(wàn)t-1X6 固體廢棄物億元·萬(wàn)t-1X7 固體廢棄物綜合利用量?jī)|元·萬(wàn)t-1X8 工業(yè)用電量元·(kw·h)-1X9生產(chǎn)用水量?jī)|元·(萬(wàn)t)-1X10 生活用水量人·m-3資源效率X11 能源消費(fèi)總量?jī)|元·(萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤)-1指標(biāo)X12用電總量元·(kw·h)-1X13生活用電總量萬(wàn)人·(億kw·h)-1X14工業(yè)能源消費(fèi)量?jī)|元·(萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤)-1X15生活能源消費(fèi)量萬(wàn)人·(萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤)-1

1.2.2 確定各指標(biāo)權(quán)重

由于資源與環(huán)境指標(biāo)中的各項(xiàng)指標(biāo)的量綱不一致，無(wú)法直接比較指標(biāo)間差異。因此需要統(tǒng)一各指標(biāo)量綱。首先計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)資源或環(huán)境效率的變異系數(shù)，公式如下：

(2)

隨后確定各指標(biāo)的權(quán)重，公式如下：

(3)

1.2.3 生態(tài)效率的計(jì)算

生態(tài)效率的計(jì)算要求資源效率與環(huán)境效率值位于[0,1]，因此計(jì)算前要先將各個(gè)指標(biāo)的資源效率與環(huán)境效率標(biāo)準(zhǔn)化。各指標(biāo)均為正向指標(biāo)，因此采取極差標(biāo)準(zhǔn)化方法：

(4)

式(4)中：Zi為標(biāo)準(zhǔn)化后的值，Xi為各指標(biāo)資源效率或環(huán)境效率值。

在生態(tài)效率概念模型基礎(chǔ)上，為增強(qiáng)度量模型可用性，根據(jù)已有指標(biāo)，在前人研究的基礎(chǔ)上對(duì)生態(tài)效率度量模型做出改進(jìn)[20]，將生態(tài)負(fù)荷進(jìn)一步分解為資源(能源)負(fù)荷和環(huán)境負(fù)荷，生態(tài)效率也隨之分解為資源效率和環(huán)境效率，由此可得社會(huì)服務(wù)量與生態(tài)負(fù)荷的比值?？傻媒K省每年的綜合資源效率R與綜合環(huán)境效率P為：

(5)

(6)

隨后依據(jù)區(qū)域生態(tài)效率測(cè)度模型建立坐標(biāo)系，將數(shù)據(jù)代入坐標(biāo)系中判定江蘇省每年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。

1.2.4 生態(tài)效率的計(jì)算與可持續(xù)發(fā)展模式判定

圖1中的A區(qū)域?yàn)椤案哔Y源消耗與高污染排放”的傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式[24]，生態(tài)效率低，隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，地區(qū)將面臨嚴(yán)重的資源危機(jī)和空前的環(huán)境污染，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展“不可持續(xù)”；B區(qū)域?yàn)椤澳┒酥卫硇桶l(fā)展”模式，此時(shí)廢棄物排放逐漸減少，環(huán)境壓力逐步得到緩解，生態(tài)效率有所改善，但高能耗和資源浪費(fèi)問(wèn)題仍未解決；C區(qū)域?yàn)椤霸搭^削減型發(fā)展”模式，通過(guò)廢物減量化以及提高資源化水平，生態(tài)效率處于中等狀態(tài)，但環(huán)境壓力尚未緩解；D區(qū)域?yàn)椤翱沙掷m(xù)發(fā)展”模式，通過(guò)協(xié)調(diào)人地關(guān)系，調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略等舉措，廢物排放顯著減少、資源化水平大幅提高，同時(shí)環(huán)境污染得到有效治理，環(huán)境壓力小，此時(shí)生態(tài)效率較高。

圖 1 區(qū)域生態(tài)效率測(cè)度模型Figure 1 Regional eco-efficiency measurement model

不同的區(qū)域發(fā)展模式意味著不同的區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展軌跡[25]。其中，A→B→D 的經(jīng)濟(jì)發(fā)展軌跡，即“先污染，后治理”的發(fā)展軌跡也是中國(guó)經(jīng)濟(jì)的傳統(tǒng)發(fā)展軌跡，該軌跡也反映了中國(guó)現(xiàn)階段急需解決環(huán)境污染問(wèn)題，所以被迫先提高環(huán)境效率。A→C→D 是通過(guò)主動(dòng)從生產(chǎn)源頭減少控制與降低污染物排放，推動(dòng)廢物減量化、資源化，屬于源頭削減型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，是西方大部分國(guó)家的典型發(fā)展軌跡。A→D是一條“穿越環(huán)境高山”的可持續(xù)發(fā)展的軌跡[26]，在減量化(reducing)、再利用(reusing)和再循環(huán)(recycling)的“3R”原則基礎(chǔ)上對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行綜合優(yōu)化[27]，是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的理想軌跡[28]。

1.2.5 江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境關(guān)系判定

圖 2 脫鉤分析度量模型Figure 2 Decoupled analysis metric model

由于環(huán)境效率采取的評(píng)價(jià)指標(biāo)均為指示各類環(huán)境污染的負(fù)向指標(biāo)，故可以作為環(huán)境壓力的合適測(cè)度。為定量分析江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r與環(huán)境壓力的關(guān)系，本研究引入脫鉤指數(shù)，選取GDP作為衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，選取各指標(biāo)環(huán)境效率衡量環(huán)境壓力，計(jì)算并匯總二者脫鉤水平的發(fā)展?fàn)顩r與脫鉤指數(shù)的時(shí)間序列變化，判定江蘇每年經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境壓力間的脫鉤關(guān)系。判定步驟如下:

(7)

式(7)中:DI為某年的脫鉤指數(shù)，ΔI為江蘇省環(huán)境壓力的年變化率，ΔGDP為GDP的年變化率，ΔIi為第i個(gè)環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)排放數(shù)據(jù)的年變化率，各個(gè)指標(biāo)均以2007年為基準(zhǔn)。

表 2 脫鉤的類型及其特征Table 2 Types and characteristics of decoupling

脫鉤類型ΔIΔGDPDI經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的關(guān)系特征擴(kuò)張性復(fù)鉤+++經(jīng)濟(jì)與環(huán)境壓力同時(shí)增長(zhǎng),但環(huán)境壓力增長(zhǎng)速度快于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度弱脫鉤++-經(jīng)濟(jì)與環(huán)境壓力同時(shí)增長(zhǎng),但環(huán)境壓力增長(zhǎng)速度慢于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度強(qiáng)復(fù)鉤+-+經(jīng)濟(jì)衰退,而環(huán)境壓力上升,區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可持續(xù)弱復(fù)鉤--+經(jīng)濟(jì)與環(huán)境壓力同時(shí)下降,但環(huán)境壓力下降速度快于經(jīng)濟(jì)衰退速度強(qiáng)脫鉤-+-經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),同時(shí)環(huán)境壓力下降,區(qū)域可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)衰退性脫鉤---經(jīng)濟(jì)與環(huán)境壓力同時(shí)下降,但環(huán)境壓力下降速度小于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度

關(guān)于脫鉤指數(shù)分類，參考了武紅等人的脫鉤模型[29]，并結(jié)合實(shí)際，采用脫鉤6象限度量模型，如表2所示。同時(shí)繪制脫鉤度量模型，如圖2所示，在ΔI為縱坐標(biāo)與ΔGDP為橫坐標(biāo)構(gòu)成的坐標(biāo)系中，直線ΔI/ΔGDP將坐標(biāo)系分成擴(kuò)張性脫鉤、弱脫鉤、強(qiáng)復(fù)鉤、弱復(fù)鉤、強(qiáng)脫鉤和衰退性脫鉤6個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域ΔI、ΔGDP和DI的正負(fù)情況各不相同。

1.2.6 障礙因子診斷

為進(jìn)一步探究制約江蘇省可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素，采用障礙度模型，引入“因子貢獻(xiàn)率”、“指標(biāo)偏離度”以及“障礙度”來(lái)對(duì)江蘇省資源與環(huán)境效率中各個(gè)指標(biāo)的障礙度進(jìn)行定量測(cè)度，找出江蘇省可持續(xù)發(fā)展的障礙因子[30]。計(jì)算步驟如下：

qj=wi×wij

(8)

Vij=1-Xi

(9)

(10)

(11)

式(11)中：qj為因子貢獻(xiàn)率，表征各單項(xiàng)指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重；wi為準(zhǔn)則層對(duì)總目標(biāo)層的權(quán)重；wij為各單項(xiàng)指標(biāo)對(duì)準(zhǔn)則層的權(quán)重；Vij為指標(biāo)偏離度，表征各指標(biāo)實(shí)際值與最優(yōu)值的差距；Sij為第i年第j項(xiàng)指標(biāo)的障礙度，表征第i年各單項(xiàng)指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的影響程度；Sj為第j項(xiàng)指標(biāo)的年平均障礙度，即為江蘇省各個(gè)指標(biāo)的障礙度值。

圖 3 江蘇省資源效率時(shí)間演變軌跡Figure 3 The evolution track of resource efficiency experiments in Jiangsu Province

圖 4 江蘇省環(huán)境效率時(shí)間演變軌跡Figure 4 Evolution path of environmental efficiency in Jiangsu Province

2 結(jié)果與分析

2.1 基于生態(tài)效率的江蘇省可持續(xù)發(fā)展分析

根據(jù)公式(1)～(6)，計(jì)算出指標(biāo)層中各個(gè)項(xiàng)目的資源效率或環(huán)境效率，并通過(guò)變異系數(shù)法計(jì)算出各指標(biāo)的權(quán)重，從而得出綜合資源與環(huán)境效率，再根據(jù)其變化軌跡判定江蘇省可持續(xù)發(fā)展模式。

2.1.1江蘇省資源效率與環(huán)境效率演變趨勢(shì)分析

為更直觀地反映靜態(tài)指標(biāo)與動(dòng)態(tài)趨勢(shì)，將計(jì)算出的各年資源效率與環(huán)境效率可視化并匯總，以探究其演變趨勢(shì)。

江蘇省各指標(biāo)資源效率的演變?nèi)鐖D3所示。2007—2016年，江蘇省工業(yè)用電效率、生產(chǎn)用水效率、生活用水效率、總能源效率、用電效率、生活用電效率、工業(yè)能源效率、生活能源效率分別增長(zhǎng)了0.84%、-22.85%、-11.49%、-0.79%、-1.87%、-15.12%、0.98%以及-11.68%。從各項(xiàng)資源指標(biāo)的時(shí)間演變上看，江蘇省各指標(biāo)的資源效率多呈現(xiàn)下降態(tài)勢(shì)?？梢姡诮K省人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，居民與企業(yè)的“水耗”“電耗”與“能耗”大幅增加。江蘇省境內(nèi)水資源豐富，海陸交通便捷，隨著西氣東輸工程的完工，江蘇省各類資源均能保證足量供應(yīng)，導(dǎo)致居民與企業(yè)并不重視資源的集約利用。因此今后還需加強(qiáng)生活用水循環(huán)，提升生活用水中的中水利用率；提升工業(yè)用水利用效率；加速普及高熱值、低污染的清潔能源的輸入替代傳統(tǒng)能源，使江蘇省生活能源效率得到提升。

江蘇省各指標(biāo)環(huán)境效率的演變見圖4。相對(duì)于2007年、2016年江蘇省各指標(biāo)環(huán)境效率增長(zhǎng)由小到大依次為：固體廢棄物排放效率(-14.39%)、生活污水(-10.30%)、固體廢棄物綜合利用效率(-9.04%)工業(yè)廢水效率(-1.83%)、粉塵排放效率(8.59%)、COD排放效率(23.41%)、SO2排放效率(24.84%)。從各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)的時(shí)間演變上看，江蘇省實(shí)現(xiàn)了粉塵、COD和SO23種污染物的減排，可見江蘇燃煤鍋爐煙氣清潔化改造取得一定成果，工業(yè)廢水排放效率進(jìn)一步上升；同時(shí)，在企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)的同時(shí)，給大氣和水帶來(lái)的環(huán)境壓力仍持續(xù)上升[31]，也給居民健康帶來(lái)更大威脅。因此今后應(yīng)重點(diǎn)實(shí)施城鎮(zhèn)污水和工業(yè)園區(qū)廢水、污水處理設(shè)施建設(shè)和提標(biāo)改造工程，推進(jìn)固體廢棄物的回用設(shè)施建設(shè)，實(shí)現(xiàn)廢物的全收集與全處理。

2.1.2 江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的時(shí)間演變分析

根據(jù)計(jì)算出的江蘇省各指標(biāo)資源與環(huán)境效率，計(jì)算各指標(biāo)的綜合資源效率或綜合環(huán)境效率的權(quán)重，指標(biāo)權(quán)重如表3所示。隨后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，使各個(gè)指標(biāo)資源效率或環(huán)境效率處于[0,1]區(qū)間內(nèi)，

表 3 江蘇省綜合資源效率及綜合環(huán)境效率權(quán)重Table 3 Weights of comprehensive resource efficiency and comprehensive environmental efficiency in Jiangsu Province

工業(yè)用電生產(chǎn)用水生活用水總能源用電生活用電工業(yè)能源生活能源0.079 90.227 00.120 20.061 10.075 70.209 80.071 20.155 0工業(yè)廢水生活污水CODSO2排放量粉塵排放量固體廢棄物固體廢棄物綜合利用量0.079 30.059 70.211 00.226 90.286 60.063 60.072 9

計(jì)算出江蘇省每年的綜合資源效率、綜合環(huán)境效率，最終核算出每年的生態(tài)效率，計(jì)算結(jié)果如圖5所示。

圖 5 江蘇省環(huán)境效率時(shí)間演變軌跡Figure 5 Evolution path of environmental efficiency in Jiangsu Province

從圖5可以看出，江蘇省綜合資源效率與環(huán)境效率處于較為劇烈的波動(dòng)中。其中，2016年綜合資源效率相對(duì)于2007年大幅減少了56.72%，最大值在2011年，為0.700 4，最小值為2016年的0.061 1；2016年的綜合環(huán)境效率相對(duì)于2007年增加了6.05%，最大值為2016年的0.827 0，最小值為 2011年的0.242 3，環(huán)境效率上升的同時(shí)，資源效率顯著下降，兩者強(qiáng)脫鉤，可見中國(guó)環(huán)境治理取得了較為理想的成果，人民環(huán)保意識(shí)提升；但中國(guó)近年來(lái)的資源配置效率與能源效率在下降，并且有持續(xù)惡化的趨勢(shì)，應(yīng)引起全社會(huì)的高度關(guān)注，必須繼續(xù)厲行能源節(jié)約與資源集約，不斷提高中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展質(zhì)量。

江蘇省2007—2016年生態(tài)效率的時(shí)間演變總體呈現(xiàn)W型演變趨勢(shì)，從2007—2009年資源效率和環(huán)境效率都在下降，生態(tài)效率隨之下降，反映出此時(shí)江蘇省處于高污染、高能耗的傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可持續(xù)；2009—2011年環(huán)境效率在下降，但資源效率大幅提升，帶來(lái)生態(tài)效率的小幅上升，可見江蘇省在此階段處于末端治理型發(fā)展模式；2011—2013年環(huán)境效率在上升，資源效率持續(xù)下降，生態(tài)效率也在下降，此階段江蘇省處于源頭削減型發(fā)展模式；2013—2016年資源效率繼續(xù)下降，環(huán)境效率大幅提升，生態(tài)效率總體上升，可見江蘇省當(dāng)前處于末端治理型發(fā)展模式。

為了進(jìn)一步探究江蘇省可持續(xù)發(fā)展模式，依據(jù)區(qū)域生態(tài)效率測(cè)度模型，以資源效率為y軸，以環(huán)境效率為x軸建立平面直角坐標(biāo)系，導(dǎo)入各年綜合資源效率和綜合環(huán)境效率數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化，可得江蘇省生態(tài)效率以及發(fā)展模式的時(shí)間演變軌跡。

圖 6 江蘇省環(huán)境效率時(shí)間演變軌跡Figure 6 Evolution path of environmental efficiency in Jiangsu Province

從圖6可以看出，江蘇省生態(tài)效率在2007—2016年期間處于不斷波動(dòng)的狀態(tài)，從數(shù)量上看，2007年、2008年位于D區(qū)域，E接近1，生態(tài)效率極高，進(jìn)入了可持續(xù)發(fā)展模式；2012年、2015年與2016年位于C區(qū)域“末端治理”發(fā)展模式，2011年與2014年位于B區(qū)域“源頭削減”發(fā)展模式，2009年、2010年與2013年位于A區(qū)域傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式；從時(shí)間軌跡上看，江蘇省先走A→B→D發(fā)展模式，后走A→C→D發(fā)展模式，D區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展模式只出現(xiàn)于2007—2008年，未能穩(wěn)定停留。江蘇省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展軌跡不完全符合中國(guó)經(jīng)濟(jì)的傳統(tǒng)發(fā)展軌跡，可見江蘇省在一定程度上借鑒了西方國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，但存在一定局限，如沒(méi)有考慮不同生產(chǎn)系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)與連接，另外在保護(hù)環(huán)境與資源利用方面不夠協(xié)調(diào)，容易顧此失彼，大力節(jié)能降耗措施和持續(xù)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整并未有效改變江蘇資源效率下降的勢(shì)頭。相關(guān)決策部門應(yīng)該高度重視資源節(jié)約工作，繼續(xù)大力推進(jìn)節(jié)能降耗，以期盡快扭轉(zhuǎn)能源效率不斷下降的勢(shì)頭。

2.2 江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r與環(huán)境壓力脫鉤分析

運(yùn)用公式(11)計(jì)算出的江蘇省各年的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境壓力的脫鉤指數(shù)并對(duì)各年環(huán)境壓力變化率、GDP變化率和脫鉤指數(shù)按照時(shí)間序列分類匯總，計(jì)算結(jié)果如表4所示。

表 4 2007—2016年江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境壓力脫鉤分析Table 4 Decoupling analysis of economic development and environmental pressure in Jiangsu Province from 2007 to 2016

年份2007200820092010201120122013201420152016綜合ΔI-0.03-0.010.010.110.22-0.050.020.06-0.07-0.12 ΔGDP0.19 0.190.120.200.180.130.100.090.070.09 綜合DI-0.21-0.150.000.340.97-0.26-0.060.66-0.96-1.61 脫鉤情況強(qiáng)脫鉤強(qiáng)脫鉤擴(kuò)張性復(fù)鉤擴(kuò)張性復(fù)鉤擴(kuò)張性復(fù)鉤強(qiáng)脫鉤弱脫鉤擴(kuò)張性復(fù)鉤強(qiáng)脫鉤強(qiáng)脫鉤

圖 7 障礙因子診斷Figure 7 Diagnosis of obstacles

由表4可得，脫鉤分析結(jié)果顯示，2007—2016年江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境壓力的脫鉤狀態(tài)不穩(wěn)定，主要表現(xiàn)為強(qiáng)脫鉤、弱脫鉤和擴(kuò)張性復(fù)鉤3種狀態(tài)?？傮w上看，江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境壓力呈現(xiàn)脫鉤的態(tài)勢(shì)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)逐漸協(xié)調(diào)，其中2007—2009年以及2012年表現(xiàn)為擴(kuò)張性復(fù)鉤的不理想狀態(tài)，其他時(shí)期表現(xiàn)為較為理想的弱脫鉤狀態(tài)或極為理想的強(qiáng)脫鉤狀態(tài)。由此可見，江蘇省在經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的同時(shí)，環(huán)境保護(hù)工作也取得了一定成果，但經(jīng)濟(jì)發(fā)展給區(qū)域環(huán)境帶來(lái)的壓力仍舊較大，部分年份環(huán)境壓力上升幅度大于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的速度，說(shuō)明江蘇省整體污染排放控制技術(shù)以及區(qū)域污染監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)亟待提高，面對(duì)周期性經(jīng)濟(jì)波動(dòng),相關(guān)部門也有必要將環(huán)保工作的強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的需要相結(jié)合。

2.3 江蘇省可持續(xù)發(fā)展障礙因子診斷

通過(guò)公式(8)至(11)，計(jì)算出江蘇省資源效率與環(huán)境效率各指標(biāo)的障礙度，找出制約江蘇省可持續(xù)發(fā)展的顯著障礙因子，并繪制雷達(dá)圖對(duì)各障礙因子的平均障礙度大小進(jìn)行可視化，將障礙度超過(guò)10%的障礙因子視作制約可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因子，將障礙度位于5%至10%之間的障礙因子視作制約可持續(xù)發(fā)展的次關(guān)鍵子，診斷結(jié)果如圖7所示。

就相對(duì)關(guān)聯(lián)度特征來(lái)看，粉塵排放量、SO2排放量和COD為關(guān)鍵因子，三者對(duì)江蘇省可持續(xù)發(fā)展的制約最大；生產(chǎn)用水量、生活用電總量、工業(yè)用電量以及生活能源消費(fèi)量為次關(guān)鍵因子，對(duì)江蘇省可持續(xù)發(fā)展的制約較大(圖7)。因此，要使江蘇省保持穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展，關(guān)鍵在于加強(qiáng)對(duì)固體廢棄物排放的監(jiān)控并改善固體廢棄物處理工藝；同時(shí)還要全面推進(jìn)水集約利用，提高水利用率，推進(jìn)生活用水循環(huán)利用；全社會(huì)普及節(jié)能減排意識(shí)，持續(xù)優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。

3 結(jié)論與討論

3.1 研究結(jié)論

選取2007—2016年相關(guān)數(shù)據(jù)，從生態(tài)效率的視角，運(yùn)用生態(tài)效率測(cè)度模型、脫鉤分析和灰色關(guān)聯(lián)分析法，對(duì)江蘇省2005—2014年可持續(xù)發(fā)展情況進(jìn)行測(cè)度，對(duì)完善江蘇省可持續(xù)發(fā)展理論研究及其他經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)省份的可持續(xù)發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)與指導(dǎo)意義。研究發(fā)現(xiàn):

1)從各項(xiàng)資源指標(biāo)的時(shí)間演變上看，江蘇省各指標(biāo)的資源效率多呈現(xiàn)下降態(tài)勢(shì)；從各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)的時(shí)間演變上看，江蘇省實(shí)現(xiàn)了粉塵、COD和SO23種污染物的減排，大氣和水的環(huán)境壓力仍持續(xù)上升。

2)江蘇省綜合資源效率與環(huán)境效率處于較為劇烈的波動(dòng)中，江蘇省2007—2016年生態(tài)效率的時(shí)間演變總體呈現(xiàn)W型演變趨勢(shì)。

3)江蘇省生態(tài)效率在2007—2016年期間處于不斷波動(dòng)的狀態(tài)，從時(shí)間軌跡上看，江蘇省先走A→B→D發(fā)展模式，后走A→C→D發(fā)展模式。

4)2007—2016年江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境壓力的脫鉤狀態(tài)不穩(wěn)定，主要表現(xiàn)為強(qiáng)脫鉤、弱脫鉤和擴(kuò)張性復(fù)鉤3種狀態(tài)。

5)粉塵排放量、SO2排放量和COD為關(guān)鍵因子，三者對(duì)江蘇省可持續(xù)發(fā)展的制約最大；生產(chǎn)用水量、生活用電總量、工業(yè)用電量以及生活能源消費(fèi)量為次關(guān)鍵因子，對(duì)江蘇省可持續(xù)發(fā)展的制約較大。

3.2 江蘇省可持續(xù)發(fā)展路徑探討

對(duì)比過(guò)去10 a數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，不難看出隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展給江蘇人民生活水平帶來(lái)不斷提升的同時(shí)，長(zhǎng)期對(duì)資源的粗放利用給江蘇帶來(lái)了巨大的發(fā)展隱患，導(dǎo)致其可持續(xù)發(fā)展模式無(wú)法穩(wěn)定在D區(qū)域。相關(guān)部門在資源節(jié)約和污染治理方面做了大量工作，但由于歷史問(wèn)題與經(jīng)驗(yàn)的欠缺，使江蘇省可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的成果不太穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可持續(xù)性有待提高。尤其是近年來(lái)資源效率持續(xù)下降至歷史最低水平，其內(nèi)在原因需進(jìn)行深入細(xì)致的分析和后續(xù)更詳細(xì)的研究。

“節(jié)約是第一能源資源來(lái)源”是當(dāng)前國(guó)際社會(huì)的共識(shí)，多年來(lái)中國(guó)政府也將能源資源節(jié)約放在中國(guó)能源政策的首位，在習(xí)近平總書記視察長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶時(shí)提出“共抓大保護(hù)，不搞大開發(fā)”指示的背景下，江蘇省當(dāng)前最為重要的任務(wù)是要高度重視資源能源節(jié)約工作，繼續(xù)大力推進(jìn)節(jié)能降耗，盡最大努力盡快扭轉(zhuǎn)資源效率不斷下降的勢(shì)頭。從輿論導(dǎo)向上，應(yīng)長(zhǎng)期大力宣傳，形成全社會(huì)大力節(jié)約能源的風(fēng)尚和共識(shí)；堅(jiān)持深化改革，繼續(xù)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，優(yōu)化江蘇省各地產(chǎn)業(yè)布局，因勢(shì)利導(dǎo)；從技術(shù)層面，推動(dòng)高能耗企業(yè)實(shí)施耗能設(shè)備的更新?lián)Q代，通過(guò)不斷提升和改進(jìn)生活耗能設(shè)備的資源效率，切實(shí)扭轉(zhuǎn)江蘇省資源效率下降的趨勢(shì)。

本研究創(chuàng)造性地從生態(tài)效率的視角，將區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)應(yīng)的資源消耗與環(huán)境影響量化，并與圖表相結(jié)合，直觀反映了區(qū)域可持續(xù)發(fā)展模式的變化軌跡，計(jì)算方法可用性與可操作性強(qiáng)，在前人研究基礎(chǔ)上改進(jìn)與發(fā)展了可持續(xù)發(fā)展的評(píng)價(jià)方法，本研究方法對(duì)完善區(qū)域可持續(xù)發(fā)展理論與實(shí)證研究，以及診斷區(qū)域發(fā)展中社會(huì)與環(huán)境系統(tǒng)的癥因有較強(qiáng)的理論與現(xiàn)實(shí)意義。