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皖江城市带是长江经济带战略规划的重要组成部分，是承接我国长三角及沿海地区产业转移的主要阵地之一，虽然近年来取得了举世瞩目的成就，但也面临资源耗竭和环境污染的巨大威胁。如何在保障社会经济与生态环境协调发展的前提下，选择顺应绿色化发展方向的主导产业已成为一个值得关注的重要研究命题。 当前，关于区域主导产业选择的研究主要集中在工业产业的期望产出指标上，即产业贡献率等经济指标，而对产业的非期望产出（如“工业三废”、碳排放等）则关注研究的较少;且国内外关于区域主导产业选择的研究主要集中于单一行政区域，较少研究某一特殊经济区域的主导产业选择;鉴于此，本文根据相关研究文献，综合考虑了区域主导产业选择的非期望产出因素，采用了熵权法、Weaver-Thomas模型等方法，构建了考虑非期望产出后的皖江城市带主导产业选择模型。研究结果表明，考虑非期望产出与否，对该区域内各城市主导产业的选择结果具有显著影响。例如，对于安徽省会合肥市而言，在不考虑非期望产出情况下，金属制品业、黑色金属冶炼等矿物制品业可以作为主导产业;而在考虑非期望产出情况下，以上这些高污染产业不能成为合肥市的主导产业，电子设备、仪器仪表等高新技术制造业则应当被选为该地区的主导产业。本文研究认为，选择区域主导产业时，既要恰当选取主导产业选择相关理论方法，又要结合绿色化发展理念，因地制宜的考虑非期望产出因素的影响。