張樨樨 曹正旭 董會忠

[提要]本研究選取京津冀地區(qū)2007—2019年相關數(shù)據(jù)，構建產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度模型，測度京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境三者之間的耦合協(xié)調(diào)關系，并利用脈沖響應與方差分解對三者之間的動態(tài)響應關系進行分析。結果表明：京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境三系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度經(jīng)歷了勉強耦合協(xié)調(diào)、初級耦合協(xié)調(diào)之后進入中級耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段；邢臺、衡水、邯鄲、滄州等東南部工業(yè)城市耦合協(xié)調(diào)程度低于地區(qū)平均水平，2019年初級耦合協(xié)調(diào)程度及以上城市達到10個；產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境之間存在長期協(xié)整關系，產(chǎn)業(yè)結構與城鎮(zhèn)化對生態(tài)環(huán)境的沖擊短期內(nèi)雖然會出現(xiàn)不同程度的波動影響，但長期來看，城鎮(zhèn)化水平的提高對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量起到負向作用，產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化有助于生態(tài)環(huán)境的持續(xù)改善。

引言

城鎮(zhèn)化是推動經(jīng)濟增長的重要動力源，其發(fā)展程度是衡量區(qū)域綜合發(fā)展水平的重要標志。城鎮(zhèn)化進程在促進經(jīng)濟增長，推動社會進步和提高人民生活水平的同時，環(huán)境污染問題也日益凸顯，高消耗、高污染產(chǎn)業(yè)發(fā)展使環(huán)境承載壓力倍增，粗放式城鎮(zhèn)化加劇了環(huán)境保護難度，實現(xiàn)城鎮(zhèn)化進程、產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展成為當前亟待解決的問題。我國正處于產(chǎn)業(yè)轉型的關鍵期，政府逐漸降低工業(yè)比重，鼓勵發(fā)展服務業(yè)和高技術產(chǎn)業(yè)等高收益、低污染產(chǎn)業(yè)，從而緩解環(huán)境壓力，產(chǎn)業(yè)結構轉型升級成為協(xié)調(diào)城鎮(zhèn)化發(fā)展和環(huán)境保護的關鍵。京津冀作為我國三大城市群之一，正處于城鎮(zhèn)化加速發(fā)展的重要階段，城鎮(zhèn)化率由2007年的51.3%提高到2019年的66.7%。城鎮(zhèn)化促進了京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展，但同時也帶來空氣污染，廢水污染，固廢污染等一系列環(huán)境問題，嚴重阻礙了經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。為解決城鎮(zhèn)化發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾，政府加快了產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整步伐，要求各城市根據(jù)產(chǎn)業(yè)政策、產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃，進一步明確“散亂污”企業(yè)分類處置條件。產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整通過淘汰高能耗、低效率的產(chǎn)業(yè)，依靠技術進步提高資源利用率，減少污染物排放，從而提升環(huán)境質(zhì)量。由于京津冀城市群城鎮(zhèn)化程度、產(chǎn)業(yè)結構布局不同，環(huán)境質(zhì)量狀況存在差異，探索區(qū)域產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的內(nèi)在關系對改善京津冀地區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

一、文獻綜述

關于產(chǎn)業(yè)結構與生態(tài)環(huán)境的研究包含了單向影響和雙向影響。產(chǎn)業(yè)結構演進對生態(tài)環(huán)境的影響方面，學者們普遍認同產(chǎn)業(yè)結構與生態(tài)環(huán)境存在長期動態(tài)均衡關系，產(chǎn)業(yè)結構布局不合理會造成環(huán)境污染，提升產(chǎn)業(yè)內(nèi)部技術水平則有利于長期改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量；[1][2]產(chǎn)業(yè)結構演進對改善生態(tài)環(huán)境效果明顯，第三產(chǎn)業(yè)變動對污染減排的作用最為顯著。[3]生態(tài)環(huán)境對產(chǎn)業(yè)結構的影響主要通過倒逼政府增強環(huán)境規(guī)制來實現(xiàn)，當環(huán)境污染問題出現(xiàn)時，政府會推行一系列環(huán)保政策抑制高污染行業(yè)發(fā)展，使污染嚴重的企業(yè)轉變發(fā)展方式，從而使得環(huán)境好轉。[4]由于區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況存在差異，環(huán)境規(guī)制對我國東部地區(qū)促進作用較為突出，[5]尤其對高污染行業(yè)作用更顯著。[6]近年來，學者們逐漸意識到產(chǎn)業(yè)結構與生態(tài)環(huán)境并非單向關系，二者互動關系成為研究新思路。Coondoo等[7]、Kanjilal等[8]利用跨國數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)結構與生態(tài)環(huán)境之間存在倒U型演變規(guī)律；李鵬[9]研究表明，不論產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整幅度有多大，產(chǎn)業(yè)結構與環(huán)境污染之間始終存在倒U型關系；回瑩等[10]實證分析發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)結構與霧霾污染也顯著存在這種關系。有學者對此得出不同結論，Brajer[11]研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)結構與環(huán)境污染是否呈倒U型關系，結果取決于對具體污染形式的選擇；閆麗霞[12]、王青等[13]研究表明，產(chǎn)業(yè)結構與環(huán)境污染之間存在線性關系；許正松等[14]以江西為例研究發(fā)現(xiàn)，江西省產(chǎn)業(yè)結構與環(huán)境污染之間存在正N型曲線關系。

學者對城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的關系也進行了深入研究，涵蓋了國家、省市層面，多分布于經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，研究發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)城鎮(zhèn)化水平對環(huán)境污染程度不同，[15]隨著城鎮(zhèn)化水平的提升，環(huán)境污染逐步減輕。[16]從研究內(nèi)容看，國內(nèi)外學者主要基于壓力-狀態(tài)-響應、環(huán)境庫茲涅茨曲線和耦合協(xié)調(diào)理論，從耦合關系評價[17]、耦合趨勢與預測[18]、耦合機理[19]等方面對城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境關系展開實證研究。從研究方法看，多利用參數(shù)模型[20]、非參數(shù)模型[21]、系統(tǒng)動力學模型[22]和耦合協(xié)調(diào)度模型[23][24]探討城鎮(zhèn)化進程對生態(tài)環(huán)境的威脅與沖擊。此外，眾多學者對城鎮(zhèn)化不同路徑進行分析，于冠一等[25]研究表明，城鎮(zhèn)化進程對環(huán)境污染的積極影響與消極影響并存，具體影響取決于不同城鎮(zhèn)化路徑的選擇；童玉芬等[26]通過對人口城鎮(zhèn)化與大氣污染的作用機制分析，認為二者具有雙向關系；東童童等[27]研究發(fā)現(xiàn)，人口城鎮(zhèn)化和產(chǎn)業(yè)城鎮(zhèn)化與環(huán)境污染之間存在U型曲線關系，土地城鎮(zhèn)化與環(huán)境污染存在倒U型關系。

綜上所述，眾多學者從不同角度，用不同方法對產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境進行了研究，并且取得了豐碩成果，但仍存在以下不足：從指標選擇來看，關于產(chǎn)業(yè)結構與城鎮(zhèn)化研究，指標選擇較為單一，多選取第二產(chǎn)業(yè)或第三產(chǎn)業(yè)比重衡量產(chǎn)業(yè)結構，選取人口城鎮(zhèn)化或土地城鎮(zhèn)化衡量城市發(fā)展，不能全面反映產(chǎn)業(yè)結構和城鎮(zhèn)化發(fā)展程度，在研究系統(tǒng)間相互關系時有失偏頗；從研究內(nèi)容來看，現(xiàn)有文獻更傾向于產(chǎn)業(yè)結構與生態(tài)環(huán)境、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境之間的研究，割裂了三者的關系，對產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境三系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)分析不夠深入，缺乏研究的全面性與針對性。為解決上述問題，首先，選取京津冀地區(qū)2007-2019年相關數(shù)據(jù)，采取熵權法和多指標綜合評價法構建指標評價體系衡量產(chǎn)業(yè)結構、城市化與生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平；其次，運用耦合協(xié)調(diào)度模型探究區(qū)域產(chǎn)業(yè)結構、城市化與生態(tài)環(huán)境三維系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)類型；最后，采用脈沖響應與方差分解方法檢驗三者之間的動態(tài)演化關系，為實現(xiàn)京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境三者協(xié)調(diào)發(fā)展提供建議。

二、指標體系與研究方法

(一)指標體系構建

根據(jù)對產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級內(nèi)涵的界定及其表現(xiàn)，綜合相關研究成果，產(chǎn)業(yè)結構高效度、合理度、創(chuàng)新度對城鎮(zhèn)化發(fā)展及生態(tài)環(huán)境具有積極作用，因此，從這三個角度選取8個指標構建產(chǎn)業(yè)結構綜合評價指標體系。為遵循系統(tǒng)性、科學性原則，從多個角度衡量城市發(fā)展水平，選取人口發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展、生活水平、社會發(fā)展四個方面11個指標構建城鎮(zhèn)化綜合評價指標體系。生態(tài)環(huán)境指標選取以“壓力-狀態(tài)-響應”為理論依據(jù)，結合現(xiàn)有研究，從環(huán)境污染、環(huán)境治理、環(huán)境投資三個方面選取8個指標構建生態(tài)環(huán)境綜合評價指標體系。具體指標見表1。

表1 產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)綜合評價指標

依據(jù)對系統(tǒng)發(fā)展貢獻性，將原始指標分為兩類：正向指標(+)和逆向指標(-)。為消除指標中的量綱差異，本文采用組間極差值公式解決這一問題，公式如下。

對于正向指標：

(1)

對于逆向指標：

(2)

(二)研究方法

1.熵權法與綜合評價法

熵權法是一種客觀賦權的方法，該方法在很大程度上避免了指標評價中權重計算的主觀因素，對指標權重的計算比較科學客觀，有助于提高評價結果的準確性和可靠性。

(3)

(4)

(5)

(6)

采用多指標綜合評價法分別對京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化及生態(tài)環(huán)境綜合水平進行測度與評價。

(7)

(8)

(9)

式中，X、Y、Z分別表示產(chǎn)業(yè)結構綜合指數(shù)、城鎮(zhèn)化綜合指數(shù)、生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)；ω1j、ω2j、ω3j分別為產(chǎn)業(yè)結構指標權重、城鎮(zhèn)化指標權重、生態(tài)環(huán)境指標權重；xj、yj、zj分別為產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化、生態(tài)環(huán)境標準化處理值。

2.耦合協(xié)調(diào)度模型

耦合協(xié)調(diào)度是刻畫系統(tǒng)間協(xié)同作用程度的定量指標，來源于物理學中的耦合系數(shù)模型，它在一定程度上反映兩系統(tǒng)或多系統(tǒng)間協(xié)調(diào)狀況的好壞程度和區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展狀況。[28]在兩系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度模型基礎上，構建產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境三系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度模型如下：

(10)

(11)

(12)

其中，C表示耦合度，T表示三系統(tǒng)綜合協(xié)調(diào)指數(shù)，D表示耦合協(xié)調(diào)度，X、Y、Z分別表示產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化、生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)；α、β、χ分別表示產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)權重，通常認為三個系統(tǒng)具有同等重要的作用，即α=β=χ=1/3。[29]

依據(jù)現(xiàn)有研究，確定耦合協(xié)調(diào)類型及劃分標準，將耦合協(xié)調(diào)度劃分為四個層次10種類型[30]，具體分類參照耦合協(xié)調(diào)度等級劃分(見表2)。

表2 耦合協(xié)調(diào)度等級劃分級評價標準

3.VAR模型

VAR模型可以將每個變量作為所有內(nèi)生變量的滯后項進行回歸，從而分析多個變量間的動態(tài)關系。本文通過建立產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境之間的多變量VAR模型，運用協(xié)整檢驗、廣義脈沖響應函數(shù)以及方差分解等方法探究其內(nèi)部動態(tài)響應機制。其表達式如公式(13)所示。

(13)

式中，Yt表示內(nèi)生變量的列向量，t表示樣本個數(shù)，C是截距向量，β1、β2、βp為參數(shù)矩陣，p為滯后階數(shù)，εt為隨機誤差向量。

(三)數(shù)據(jù)來源與處理

基于數(shù)據(jù)的真實性和可獲得性，文中所用歷年數(shù)據(jù)主要來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》《北京統(tǒng)計年鑒》《天津統(tǒng)計年鑒》《河北經(jīng)濟年鑒》以及京津冀地區(qū)各城市統(tǒng)計公報，部分環(huán)境數(shù)據(jù)來源于《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》。其中，個別統(tǒng)計數(shù)據(jù)存在缺失現(xiàn)象，通過SPSS統(tǒng)計軟件中缺失值處理方法給予補充，力求數(shù)據(jù)完整性和準確性。

三、實證分析

(一)耦合協(xié)調(diào)度分析

根據(jù)構建的京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境三系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度模型，結合2007-2019年京津冀產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合評價指數(shù)，進一步得到系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度(T)、耦合度(C)和耦合協(xié)調(diào)度(D)，如表3所示。

表3 京津冀產(chǎn)業(yè)結構-城鎮(zhèn)化-生態(tài)環(huán)境耦合特征及類型

從協(xié)調(diào)度結果來看，2007-2019年京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)度整體呈上升趨勢，由0.307提升到0.631，表明京津冀產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境間的協(xié)調(diào)程度顯著提高，三者逐漸實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展。這是因為城鎮(zhèn)化進程中，政府逐漸意識到環(huán)境污染問題，積極尋求產(chǎn)業(yè)轉型，加大污染懲罰力度，從而實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。從耦合度結果來看，耦合度由0.908上升到0.999，表明京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化、生態(tài)環(huán)境的相互作用能力較強，三者關聯(lián)基本達到最優(yōu)，也意味著經(jīng)濟社會發(fā)展過程中，產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境三者的耦合關系趨向成熟，各系統(tǒng)內(nèi)部變化趨于穩(wěn)定。從耦合協(xié)調(diào)度結果來看，研究期內(nèi)耦合協(xié)調(diào)度由0.529上升到0.794。表明京津冀地區(qū)在發(fā)展過程中，產(chǎn)業(yè)結構布局趨于合理化，城鎮(zhèn)化水平不斷提高，生態(tài)環(huán)境承載力逐漸增強，產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境發(fā)展愈發(fā)協(xié)調(diào)。

具體來看，可將考察期內(nèi)京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度劃分為三個階段：2007-2010年為第一階段，耦合協(xié)調(diào)度從0.529上升到0.584，處于勉強耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段，此時京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境處于過渡發(fā)展時期，第二產(chǎn)業(yè)比重較大，經(jīng)濟發(fā)展依賴于高耗能的工業(yè)，城鎮(zhèn)化受制于經(jīng)濟發(fā)展，公共基礎設施不完善，居民生活水平較低，因此城鎮(zhèn)化進程緩慢。由于過度注重經(jīng)濟發(fā)展速度，忽略了環(huán)境保護，當?shù)丶哿吮姸嗌y污企業(yè)，加大了管理治理難度，這一階段化石能源的消費，廢水的排放和固體廢棄物未得到妥善處理，成為生態(tài)環(huán)境污染的主要原因。2011-2013年為第二階段，耦合協(xié)調(diào)度從0.607上升到0.672，處于初級耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段，此時產(chǎn)業(yè)結構處于轉型關鍵時期，但是產(chǎn)業(yè)轉換尚未完成良好銜接，高能耗、高污染的產(chǎn)業(yè)未能得到有效治理。經(jīng)濟的快速發(fā)展帶動城鎮(zhèn)化發(fā)展，越來越多的農(nóng)村人口遷移至城市，提高城鎮(zhèn)發(fā)展水平的同時也增加了資源消耗。隨著城市化和工業(yè)化進程加快，空氣污染、生活垃圾污染日益嚴重，加之鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)缺乏規(guī)模性生產(chǎn)，導致城市快速發(fā)展過程中對生態(tài)環(huán)境造成巨大沖擊和影響。2014-2019年為第三階段，耦合協(xié)調(diào)度從0.707上升到0.794，處于中級耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段，此時產(chǎn)業(yè)結構逐漸由高能耗產(chǎn)業(yè)向創(chuàng)新服務業(yè)等低能耗產(chǎn)業(yè)過渡，區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展逐漸擺脫過度依賴能源投入的狀態(tài)。這一階段京津冀地區(qū)城鎮(zhèn)化發(fā)展較快，居民生活水平大幅提高，城市公共設施逐漸完善，社會服務水平顯著提高，同時，生態(tài)文明建設摒棄了先污染后治理的老舊觀念，堅持可持續(xù)發(fā)展道路，積極開展污染防治工作，生態(tài)環(huán)境得到了一定的改善。

(二)空間差異分析

上述研究分析了京津冀地區(qū)整體產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)程度，由于各城市產(chǎn)業(yè)結構布局、城鎮(zhèn)化進程和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量發(fā)展狀況不同，三者耦合協(xié)調(diào)程度也存在較大差異。本文將從空間視角分析京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)關系(圖1)。

圖1 京津冀耦合協(xié)調(diào)度空間格局

2007年京津冀地區(qū)耦合協(xié)調(diào)度表現(xiàn)為輕度失調(diào)、瀕臨失調(diào)、勉強耦合協(xié)調(diào)、初級耦合協(xié)調(diào)、中級耦合協(xié)調(diào)五種狀態(tài)，其中僅北京和天津呈現(xiàn)中級耦合協(xié)調(diào)，邢臺、滄州、衡水等多市處于輕度失調(diào)或瀕臨失調(diào)狀態(tài)，區(qū)域整體耦合協(xié)調(diào)程度較低。表明此時京津冀地區(qū)發(fā)展極不均衡，一方面各城市發(fā)展狀況存在差異，北京、天津等第三產(chǎn)業(yè)比重較大，以高技術產(chǎn)業(yè)或服務業(yè)為主，產(chǎn)業(yè)布局逐漸實現(xiàn)合理化，并且城鎮(zhèn)化水平較高，提升了系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)程度，邢臺、滄州、衡水等大部分傳統(tǒng)工業(yè)城市仍處于工業(yè)化進程的重要階段，產(chǎn)業(yè)結構以高能耗、高污染的第二產(chǎn)業(yè)為主，使生態(tài)環(huán)境遭到破壞，另一方面未能發(fā)揮京津冀城市群優(yōu)勢，北京、天津等地高度城市化未發(fā)揮輻射作用帶動周邊城市發(fā)展，區(qū)域聯(lián)動作用效果不佳。

2011年表現(xiàn)為瀕臨失調(diào)、勉強耦合協(xié)調(diào)、初級耦合協(xié)調(diào)、中級耦合協(xié)調(diào)四種狀態(tài)，中級耦合協(xié)調(diào)城市增加到4個，僅邯鄲、邢臺、衡水表現(xiàn)為瀕臨失調(diào)。這一時間耦合協(xié)調(diào)呈現(xiàn)一定程度的集聚特征，表明城市間相互作用效果逐漸顯現(xiàn)，但由于各城市發(fā)展不均衡，城市間整體耦合協(xié)調(diào)程度差別較大。

2015年表現(xiàn)為勉強耦合協(xié)調(diào)、初級耦合協(xié)調(diào)、中級耦合協(xié)調(diào)三種狀態(tài)，京津冀所有城市均達到耦合協(xié)調(diào)程度，中級耦合協(xié)調(diào)城市增加到6個，主要是因為河北多個城市產(chǎn)業(yè)結構逐步由第二產(chǎn)業(yè)向第三產(chǎn)業(yè)過渡，產(chǎn)業(yè)布局呈現(xiàn)合理化，伴隨著產(chǎn)業(yè)結構的轉移，從事第三產(chǎn)業(yè)的人員比例逐漸上升，大量農(nóng)村勞動力向城市轉移，城市基礎設施逐漸完善，城鎮(zhèn)化水平進一步提升，改善了居民生活質(zhì)量。同時，為響應國家生態(tài)城市建設與規(guī)劃，各市政府大力發(fā)展社會公共文化事業(yè)，著力發(fā)展生態(tài)型城市，提升了公眾環(huán)保意識，環(huán)境質(zhì)量得到改善。

2019年表現(xiàn)為勉強耦合協(xié)調(diào)、初級耦合協(xié)調(diào)、中級耦合協(xié)調(diào)、良好耦合協(xié)調(diào)四種狀態(tài)，其中，北京市跨入良好耦合協(xié)調(diào)階段，耦合協(xié)調(diào)集聚特征愈發(fā)凸顯，表明以北京、天津為中心的京津冀城市群輻射作用明顯，帶動各市產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度逐漸向理想狀態(tài)發(fā)展。

(三)動態(tài)響應檢驗

產(chǎn)業(yè)結構、城市化與生態(tài)環(huán)境之間的耦合協(xié)調(diào)測度僅反應了系統(tǒng)間協(xié)調(diào)發(fā)展程度，無法有效解釋其相互作用程度及其內(nèi)在協(xié)整與動態(tài)沖擊響應關系，為充分了解產(chǎn)業(yè)結構與城市化內(nèi)部變化對生態(tài)環(huán)境沖擊，本文利用VAR模型進一步研究其內(nèi)在影響機制。

1.單位根檢驗

平穩(wěn)性檢驗結果表明(表4)，京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)的原始序列在不同顯著性水平下均呈現(xiàn)為非平穩(wěn)的特點，一階差分處理后，在5%顯著性水平下拒絕了原假設，說明研究期內(nèi)各變量的一階差分序列平穩(wěn)，滿足協(xié)整檢驗條件。

表4 單位根檢驗結果

2.協(xié)整檢驗

選擇Johansen協(xié)整檢驗方法對變量的動態(tài)協(xié)整性進行進一步分析。協(xié)整檢驗結果(表5)表明，京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)在5%顯著性水平下存在至少2個協(xié)整關系，即三者之間具有長期穩(wěn)定的均衡關系。

表5 Johansen協(xié)整檢驗統(tǒng)計量檢驗結果

3.脈沖響應分析

基于協(xié)整關系檢驗，選取廣義脈沖響應函數(shù)對生態(tài)環(huán)境與產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化之間的動態(tài)沖擊響應態(tài)勢進行分析，響應期定為10期(見表6)。

產(chǎn)業(yè)結構與生態(tài)環(huán)境動態(tài)響應關系。據(jù)表6與圖2，生態(tài)環(huán)境對產(chǎn)業(yè)結構一個單位沖擊響應效果中，前5期呈現(xiàn)“M”型波動態(tài)勢，即當期響應為-0.006 437，經(jīng)第2期達到零線以上，于第3期再次回落到零線以下，而在第4期時上升到0.011 175，第5期呈現(xiàn)為負響應，第6期到第8期，響應值在零線附近上下波動，于第9期升到零線以上，正響應一直保持到第10期，整個響應期累計響應值為0.003 555，表明隨著產(chǎn)業(yè)結構的演進，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量雖然短期內(nèi)會呈現(xiàn)一定程度波動，但長期而言則為持續(xù)提升趨勢。產(chǎn)業(yè)結構對生態(tài)環(huán)境的單位沖擊響應中，初期響應為0，第2期到第5期響應值呈現(xiàn)負正交替的特點，波動較為明顯，第6期到第10期響應值表現(xiàn)為正負交替特征，波動較為平緩，逐漸接近0值。整個響應期內(nèi)累計值達到-0.000 310，說明生態(tài)環(huán)境對產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整沖擊出現(xiàn)不同水平的波動，其整體上抑制了產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整，但影響程度不明顯。

城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境動態(tài)響應關系。據(jù)表6與圖3，生態(tài)環(huán)境對城鎮(zhèn)化的一個單位沖擊響應效果中，前6期內(nèi)呈現(xiàn)“W”型波動態(tài)勢，表現(xiàn)為兩負一正特征，第7期跌落至零線以下，第8期和第9期持續(xù)為正值，第10期降為負值。整個響應期內(nèi)累計響應值為-0.016 014，說明城鎮(zhèn)化發(fā)展對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生了負向影響，因此亟待改變城鎮(zhèn)化發(fā)展方式，加強生態(tài)文明建設，促進城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的同時提高發(fā)展質(zhì)量。而城鎮(zhèn)化對生態(tài)環(huán)境的單位沖擊響應，雖然整個響應期也于零線附近呈降升交替的波動特點，但是波動程度不明顯，響應期內(nèi)累計值為-0.000 803，說明生態(tài)環(huán)境質(zhì)量短期內(nèi)可能會對城鎮(zhèn)化發(fā)展產(chǎn)生波動，但長期來看則抑制了城鎮(zhèn)化的發(fā)展。

表6 廣義脈沖響應分析結果

Response of Z to X

Response of Z to Y

4.方差分解

脈沖響應僅反映內(nèi)生變量的隨機誤差變動對內(nèi)生變量帶來的沖擊響應情況，而方差分解可以反映每個結構對內(nèi)生變量變化的貢獻度，產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的方差分解如表7所示。產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化對生態(tài)環(huán)境方差分解的相對平均貢獻水平較高，其值分別達到53.197%、39.169%，說明產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整與城鎮(zhèn)化水平的提升，可在一定程度上影響生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整通過降低工業(yè)比重，提高資源利用效率，從源頭改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。城鎮(zhèn)化發(fā)展導致大量人口涌入城市，增加了資源消費機會，制造大量生活垃圾，帶來環(huán)境污染問題，相比于城鎮(zhèn)化發(fā)揮的負向效應，產(chǎn)業(yè)結構的演進符合綠色發(fā)展的理念。從發(fā)展趨勢來看，產(chǎn)業(yè)結構是影響生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的主要因素，城鎮(zhèn)化是次要因素，說明城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展帶來了嚴重的環(huán)境污染問題，但隨著產(chǎn)業(yè)結構的不斷演進，生態(tài)環(huán)境受城鎮(zhèn)化的影響逐漸減弱，環(huán)境質(zhì)量將會隨著產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整進一步改善。生態(tài)環(huán)境對產(chǎn)業(yè)結構與城鎮(zhèn)化方差分解的平均貢獻水平相對偏低，其值僅為0.995%、0.196%，說明生態(tài)環(huán)境質(zhì)量對產(chǎn)業(yè)結構和城鎮(zhèn)化有一定的影響，但作用不明顯。這是因為產(chǎn)業(yè)結構演進和城鎮(zhèn)化進程是經(jīng)濟社會發(fā)展的必然結果，發(fā)展趨勢受內(nèi)部多方因素影響，生態(tài)環(huán)境作為外部影響因素，對二者影響較小。

表7 方差分解結果

四、結論與建議

本文通過構建京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構，城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境綜合評價指標體系，運用耦合協(xié)調(diào)度模型分析了2007-2019年京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度變化特征，并運用脈沖響應與方差分解的方法分析了三者之間的動態(tài)關系。基于分析結果得出以下結論：(1)京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境三系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度經(jīng)歷了勉強耦合協(xié)調(diào)發(fā)展、初級耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段之后進入中級耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段。(2)河北省部分城市發(fā)展較為緩慢，邢臺、衡水、邯鄲、滄州等東南部工業(yè)城市耦合協(xié)調(diào)程度低于地區(qū)平均水平，隨著經(jīng)濟社會進一步發(fā)展，2019年初級耦合協(xié)調(diào)程度及以上城市達到10個，其中北京跨入良好耦合協(xié)調(diào)階段。(3)產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境之間存在長期協(xié)整關系，產(chǎn)業(yè)結構和城鎮(zhèn)化對生態(tài)環(huán)境的沖擊短期內(nèi)雖然會出現(xiàn)不同程度的波動，長期來看，產(chǎn)業(yè)結構有助于生態(tài)環(huán)境的持續(xù)改善，城鎮(zhèn)化的發(fā)展降低了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。

以上結論所蘊含的政策建議有：(1)城鎮(zhèn)化進程過快會帶來環(huán)境污染問題，產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級可以協(xié)調(diào)二者矛盾，因此，在京津冀一體化進程中，要制定適當?shù)难a貼和稅收政策，建立多方位補償機制，引進高科技人才，發(fā)展智能制造等創(chuàng)新驅(qū)動產(chǎn)業(yè)，促進工業(yè)向中高端邁進。(2)河北省部分城市城鎮(zhèn)化發(fā)展緩慢，耦合協(xié)調(diào)程度低于地區(qū)平均水平，當?shù)卣畱訌姵鞘谢A設施建設，提高社會服務保障制度，同時充分吸收北京、天津等城市溢出效應，促進城市產(chǎn)業(yè)結構、城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度逐漸向理想狀態(tài)發(fā)展。(3)產(chǎn)業(yè)結構升級是經(jīng)濟由高速發(fā)展轉向高質(zhì)量發(fā)展的必由之路，此過程要遵循市場規(guī)律，提高資源利用效率，避免造成生態(tài)環(huán)境污染，同時要加大環(huán)境治理力度與投資，在保證經(jīng)濟發(fā)展速度的同時改善生態(tài)環(huán)境。