论文部分内容阅读
［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2003—2011年中国省省份域面板数据为样本的实证分析结果显示：协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
Panel Data Analysis on the Optimization of the Coordination of Regional Industry and Ecology
Zhu Tuxing1 Zhu Ziyun2 Zhu Lei3
（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 ideal status in which orderly structure, effective functioning, stable operation and highquality 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 in the evolving process but also the cooptimization 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 introducing the indicators of optimization, a method of empirical analysis is created in the sense of the organic coupling of the cooptimization of the coordination of industrial and ecological systems. In other words, by usingto represent the cooptimization between industrialization and ecology, we made an empirical analysis based on the panel data of 31 provinces in China from 2003—2011 by （1） the calculation formula of G=（1-｜Esi-Fsi｜）×（1-｜Eti-Fti｜），which is based on different is , the result of the calculation of the dynamic coordination indicators between the results of the industrial operation system（Esi，here i represents the ordinal numbers of provinces） and the ecological operational system （Fsi，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 indicators of industrial functioning （Eti，here i is the annual number of provinces）and those of ecological functioning（Fti，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 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, that the 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 of these problems lies in the serious disembeddedness of industrialization and ecological civilization. Except for Tibet whose industrialization is insufficient, the other 30 provinces in China are experiencing disembeddedness to some extent. Three reasons are found to account for this disembeddedness: 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. Although improving the optimization of coordinated development is the route we must take to achieve longterm, sustainable, effective and riskfree development, it should be supported by a strong guarantee mechanism. Therefore, we suggest applying distinctive strategies to regional industrialization, establishing a powerful dynamic mechanism for endogenous driving forces, constructing a controlling mechanism for operative norms, and providing a distinctive evaluation mechanism for performance.
Key words: industrial system; ecosystems; degree of coordination; optimization of coordination； 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1998—2005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SO2排放代表废气污染指标［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SO2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Si、Sj在时点t的发展水平的量度函数（综合评价函数）分别为F1（t，x）和F2（t，y），Si和Sj协调意味着F1（t，x）与F2（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系统的协调指标体系，并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［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001与生态系统指数001的协调性并非优于反而明显劣于经济系统指数09与生态系统指数08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，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计算的工业系统运行结果指数（Esi，i为年度序数）与生态系统运行结果指数（Fsi，i为年度序数）之间的动态协调指数的测算结果，和以横截面数据形式计算的工业系统运行结果指数（Eti，i为省份序数）与生态系统运行结果指数（Fti，i为省份序数）之间的静态协调指数的测算结果，构造测算方法如下：
G=（1-｜Esi-Fsi｜）×（1-｜Eti-Fti｜）（1）
上式中，1-｜Esi-Fsi｜为基于时间序列数据形式计算的工业系统与生态系统运行的动态协调度，其值域为［0，1］；1-｜Eti-Fti｜为基于横截面数据形式计算的工业系统运行结果指数与生态系统运行结果指数的静态协调度，其值域为［0，1］。
式1的经济意义在于：G的数值越大，表示工业系统与生态系统运行的综合协调优度越高，工业系统与生态系统相互协调的质量就越好；G的数值越小，表示工业系统与生态系统运行的综合协调优度越低，工业系统与生态系统相互协调的质量就越差。G的值域为［0，1］。
（二） 指标选择
1.工业系统运行指数
工业系统运行结果指数E的内涵是工业系统运行所达到的相对优良程度。它既包括经济发展水平的领先程度或进步程度，又包含工业系统内部协调程度；既包括经济发展的总体水平、工业系统内部结构的既有水平，也包含经济发展的增长水平、工业系统内部结构的改善水平。本文选取省份单位面积国内生产总值、省份工业增加值占工农增加值的比重、省份产业非农化率、省份规模以上工业企业总资产贡献率、省份规模以上工业企业全员劳动生产率五个典型指标。
2.生态系统运行指数
生态系统运行结果指数F的内涵是生态系统运行所达到的相对优良程度。它既包括生态系统发展水平的领先程度或进步程度，又包含生态系统内部协调程度；既包括生态系统发展的总体优化水平、生态系统内部结构的既有优化水平，也包含生态系统发展的改良水平、系统内部结构的改善水平。本文选取省份自然保护区面积占辖区面积比重、省份森林覆盖率、省份单位面积工业废水排放总量、省份单位面积工业废气排放总量、省份单位面积工业固体废物排放量五个典型指标。生态环境测评指标的选取尽可能体现其与工业化之间的相关性。
3.权重确定方法
在省份工业系统或生态系统运行结果测评中，对指标数据采用变异系数法进行处理，以确定指标权重。具体步骤如下：
（1）用功效系数法对第i个年度（i=1，2，…，8）或省份本文研究范围不包括我国港澳台地区。（i=1，2，…，31）的第j项指标数据xij（j=1，2，…，5）进行无量纲化处理，得到的结果为集中于区间［0，1］的值yij。
（2）计算标准差，sj=1n∑nj=1（yij-yj）2；计算变异系数，Vj=sjyj。
（3）计算指标权重，Wj=Vj∑5j=1Vj。
（三） 评价方法
本文采用距离综合评价方法，分别以时间序列数据形式（i=1，2，…，8）和横截面数据形式（i=1，2，…，31），测算2003—2010年我国省份工业系统运行结果指数或生态系统运行结果指数，具体步骤如下：
1.指标同向化。对生态系统运行结果指数测评中的省份单位面积工业废水排放总量（万吨/万平方公里）、省份单位面积工业废气排放总量（亿标立方米/万平方公里）、省份单位面积工业固体废物排放量（吨/万平方公里）这三个逆向指标进行指标同向化处理，将其转为正向指标，公式为：rij=1xij，指标同向化处理之后评价矩阵为R（rij）。
2.构建规范化评价矩阵。将评价矩阵R（rij）规范化为K（kij），其中kij=rijnj=1rij2。
3.构建加权规范化评价矩阵。考虑权重向量Wj，构建加权规范化评价矩阵Z（zij），其中，zij=kij×Wj。
4.确定最优样本（Z+）和最劣样本（Z-）。z+j=max｛zij｝，z-j=min｛zij｝。
5.分别计算各年度（i=1，2，…，8）或省份（i=1，2，…，31）指标评价向量到最优样本的距离（d+）和到最劣样本的距离（d-）。d+=5j=1（zij-z+j）2，d-=5j=1（zij-z-j）2。
6.分别计算各年度（i=1，2，…，8）或省份（i=1，2，…，31）指标评价向量与最优样本（Z+）的相对接近度（Ei或Fi），作为相应的工业系统或生态系统运行测算值。Ei=d-Eid+Ei+d-Ei，
Fi=d-Fid+Fi+d-Fi。Ei或Fi值越大，表明第i个年度（i=1，2，…，8）或省份（i=1，2，…，31）指标评价向量与最优样本的相对距离越小，该年份或省份的工业系统或生态系统运行结果指数就越高，反之则越低。
（四） 数据口径和来源
以上省份工业系统与生态系统运行结果测评指标所涉及的原始数据都来源于2004—2011年的《中国统计年鉴》。省份生产总值、省份工业增加值、省份第一产业增加值、省份规模以上工业企业增加值等指标的数据口径为当年价。省份规模以上工业企业全部就业人员的数据口径为自然人数。
（五）评价标准
1.协调优度评价的划等分级标准
评价工业系统与生态系统是否协调，协调是否优良，不能仅以“是”或“不是”给出结论，因为工业系统与生态系统之间总是处于“不协调”与“优良协调”之间。如果把协调优度的量度用［0，1］之间的数字来表示，那么协调优度为1，就表示工业系统与生态系统之间的协调关系处于最优状态；协调优度为0， 就表示工业系统与生态系统之间的协调关系处于最劣状态。在现实经济生活中，协调优度通常表现为大于0而小于1。表1是依据［0，1］区间划分协调优度等级的评价标准。
表1 协调优度评价的划等分级标准
序号划等 分级 分级标准 序号划等分级 分级标准
1优秀AAAAA095≤G≤1 11较差C045≤G＜05
2优秀AAAA09≤G＜09512较差DDD04≤G＜045
3优良AAA085≤G＜09 13较差DD035≤G＜04
4优良AA08≤G＜08514差D03≤G＜035
5良好A075≤G＜08 15差EEE025≤G＜03
6良好BBB07≤G＜07516差EE02≤G＜025
7尚可BB065≤G＜07 17很差E015≤G＜02
8尚可B06≤G＜06518很差FFF01≤G＜015
9尚可CCC055≤G＜06 19很差FF005≤G＜01
10尚可CC05≤G＜05520特差F0≤G＜005
2.协调优度变迁的划类分型标准
工业系统与生态系统协调发展优度是运动变化的，表述其变迁状况不能只以“提升”、“不变”、“下降”给出结论，因为工业系统与生态系统运行协调优度的变迁形态总是在极度提升与极度下降之间。如果把协调优度变迁程度的量度用［-1，1］之间的数字来表示，那么变迁程度为1，就表示工业系统与生态系统之间的协调优度极度提升；变迁程度为0，就表示工业系统与生态系统之间的协调优度保持不变；变迁程度为-1，就表示工业系统与生态系统之间的协调优度极度下降。在现实经济生活中，协调优度通常表现为大于-1而小于1。表2是依据［-1，1］区间划分协调优度变迁程度等级的评价标准。
表2 协调优度变迁程度的划类分型标准
序号变迁程度协调优度指数变迁值序号变迁程度协调优度指数变迁值
1极度提升（07，1］7有所下降（-001，-01］
2巨大提升（05，07］8较大下降（-01，-03］
3很大提升（03，05］9很大下降（-03，-05］
4较大提升（01，03］10巨大下降（-05，-07］
5有所提升（001，01］11极度下降（-07，-1］
6基本不变［-001，001］
三、 实证分析
（一） 计量结果
利用上述方法可以得到2003—2010年我国31个省份以时间序列数据形式（i=1，2，…，8）为考察维度的工业系统运行指数（Esi）、生态系统运行指数（Fsi）的测算结果，以及以横截面数据形式（i=1，2，…，31）为考察维度的工业系统运行指数（Eti）和生态系统运行指数（Fti）的测算结果。在此基础上，利用逼近值（即偏离值之补数）原理可以计算得到2003—2010年我国31个省份基于时间序列数据形式计算的工业系统与生态系统运行的动态协调度数值，以及基于横截面数据形式计算的工业系统运行结果指数与生态系统运行结果指数的静态协调程度数值，如表3、表4所示。然后，将上述计算得到的有关数据代入式（1），则可得到2003—2010年我国31个省份的区域经济与生态发展协调优度测算结果，如表5所示。
表3 从省份纵向维度考察评价的工业系统与生态系统动态协调度
省份2003年2005年2008年2010年 省份2003年2005年2008年2010年
北京0929093407090963 湖北0394060806190687
天津0793039104640075 湖南0653087007270661
河北0526082903300769 广东0691096109640380
山西0770094104380824 广西0621093709440619
内蒙古0645097608540506 海南0519095909350267
辽宁0859092106160206 重庆0429061405710710
吉林0350087709810585 四川0677090505790730
黑龙江0819092405130477 贵州0449061006890522
上海0921095304980906 云南0673085809670599
江苏0734096309020198 西藏0238099407810795
浙江0763089105070796 陕西0469073604690610
安徽0580078709180584 甘肃0768098009670733
福建0336068007270412 青海0556097206610267
江西0265060506800268 宁夏0526087704780602
山东0595093805830609 新疆0403083405880686
河南0728097502770838
表4 从省际横向维度考察评价的工业系统与生态系统静态协调度
省份2003年2005年2008年2010年 省份2003年2005年2008年2010年
北京0936089008790896 湖北0874087108850879
天津0963096809740845 湖南0806081508330826
河北0946096409700950 广东0821083508510843
山西0900090909170892 广西0805079108070783
内蒙古0781081208500831 海南0782075907870767
辽宁0774077808040771 重庆0805081308230805
吉林0721072507450752 四川0719065206770652
黑龙江0809077107650724 贵州0879088008860855
上海0310034303250179 云南0801077008060783
江苏0976086508520919 西藏0273034603750333
浙江0827081608320856 陕西0856085808700853
安徽0895089908510775 甘肃0664066107350718
福建0745073307510780 青海0543055805650541
江西0734073407470759 宁夏0853085708690842
山东0986098309910987 新疆0802083908380810
河南0971096509850958
表5 各省份纵横综合考察评价的工业系统与生态系统协调优度
省份2003年2005年2008年2010年 省份2003年2005年2008年2010年
北京0932091207890929 湖北0587072807400777
天津0874061506730251 湖南0725084207780739
河北0705089405660854 广东0753089609060566
山西0833092506330858 广西0707086108730696
内蒙古0710089008520649 海南0637085308580453
辽宁0815084607040398 重庆0588070606860756
吉林0503079708550663 四川0698076806260690
黑龙江0814084406260587 贵州0628073207810668
上海0534057204030403 云南0734081308830685
江苏0846091308770426 西藏0255058705410514
浙江0794085306500826 陕西0634079406390722
安徽0721084108840673 甘肃0714080508430725
福建0500070607390567 青海0550073606110380
江西0441066607130451 宁夏0670086706440712
山东0766096007600775 新疆0568083707020745
河南0841097005230896
（二） 聚类分析
1.静态聚类与分型
根据表5所列的各省份工业系统与生态系统协调发展优度数据以及表1所列的协调优度评价的划等分级标准，可以进行静态聚类分型分析，由于篇幅所限，这里只就2010年各省份协调发展优度状况进行聚类分型，如表6所示：
表6 2010年各省份协调发展优度状况聚类分型分析
划等分级 省份划等 分级省份
优秀AAAA北京尚可CCC黑龙江、福建、广东
优良AAA河南、山西、河北尚可CC西藏
优良AA浙江较差C海南、江西
良好A湖北、山东、重庆较差DDD江苏、上海
良好BBB新疆、湖南、甘肃、陕西、宁夏较差DD辽宁、青海
尚可BB广西、四川、云南、安徽、贵州、吉林差 EEE天津
尚可B内蒙古
从表6可知，2010年各省份协调发展优度划等分级呈现偏上型的偏态分布：工业系统与生态系统协调发展优度达到优等的省份有5个，占全部省份的161%；良好类的省份有8个，占258%；尚可类的省份有11个，占355%，差等的省份有7个，占226%。上述协调优度分级的省份分布状态，若从东部、中部和西部三大经济区域东部（11个省份）为北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、海南；中部（10个省份）为山西、内蒙古、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北、湖南、广西；西部（10个省份）为四川、重庆、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆。聚类描述，则具有显著的区域表现特征，东部地区所涵盖的11个省份中，协调优度良好及以上等次的省份占364%（4个省份），协调优度较差及以下等次的省份占455%（5个省份），表现为典型的两极分化特征；中部地区所涵盖的10个省份中，协调优度良好及以上等次的省份占40%（4个省份），协调优度尚可等次的省份占50%（5个省份），表现为协调优度分型有九成集中于优、良和尚可等次，且优与良各有2个；西部地区所涵盖的10个省份中，协调优度良好等次的省份占50%（5个省份），协调优度尚可等次的省份占40%（4个省份），表现为协调优度分型有九成集中于良和尚可等次。 由此可见，仅就2010年而言，中部地区的工业系统与生态系统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。
2.动态聚类与分型
根据表5所列的各省份工业系统与生态系统协调发展优度数据以及表1、表2所列的划分标准，可以进行动态聚类分型分析。由于篇幅所限，这里仅就2003年和2010年的各省份协调发展优度变迁状况进行动态聚类分型，如表7所示：
表7 2003—2010年各省份协调优度变迁划类分型分析
变迁程度省份个数占比省份名称
较大提升6194%西藏、湖北、新疆、重庆、吉林、河北
有所提升9290%陕西、福建、河南、宁夏、贵州、浙江、山西、湖南、甘肃
基本不变4129%江西、山东、北京、四川
有所下降4129%广西、安徽、云南、内蒙古
较大下降5161%上海、青海、海南、广东、黑龙江
很大下降265%辽宁、江苏
巨大下降132%天津
2003—2010年绝大部分省份的协调发展优度发生了升降变迁演化，其变化程度分型呈现显著的对称性轨迹：工业系统与生态系统协调发展优度变化值大于0的省份有17个，占全部省份的548%；小于0的省份有14个，占452%。从工业系统与生态系统协调发展优度变化程度的具体分型（表7）看，工业系统与生态系统协调发展优度发生较大提升的省份有6个，占194%；有所提升的省份有9个，占290%；基本不变的省份有4个，占129%；有所下降的省份有4个，占129%；较大下降的省份有5个，占161%；很大下降的省份有2个，占65%；巨大下降的省份有1个，占32%。上述协调优度变化的省份分布状态，若从东部、中部和西部三大经济区域聚类描述，则具有显著的区域特征：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，中部地区好于东部地区，东部地区出现了大面积的较大幅度的下滑趋势。东部地区所涵盖的11个省份中，协调优度提升的省份占364%（4个省份），协调优度下降的省份占636%（7个省份），其中有6个省份的下滑程度为较大幅度及以上；中部地区所涵盖的10个省份中，协调优度提升的省份占60%（6个省份），协调优度下降的省份占40%（4个省份），其中有3个省份的下滑程度为有所下降；西部地区所涵盖的10个省份中，协调优度提升的省份占70%（7个省份），协调优度下降的省份占30%（3个省份），其中有2个省份为基本不变或有所下降。
（三） 省份差异及其变迁成因分析
1.协调发展优度大小的省份差异成因分析
各省份工业系统与生态系统协调发展优度大小之差异成因，可以从省份个体维度形成的协调度和省份群体维度形成的协调度两个方面考察分析，这里着重分析2010年各省份的工业系统与生态系统协调发展优度之差异成因。
综合表3、表4可以得出，2010年各省份工业系统与生态系统协调发展优度高低之差异成因具有以下四种表现形式：（1）工业系统与生态系统协调度在纵向和横向上双高（两项得分都在0.75及以上），从而协调发展优度达到优良，主要有北京、河北、山西、浙江、河南等5个省份。（2）工业系统与生态系统协调度在纵向和横向上双较高（两项得分都在0.60及以上），从而协调发展优度达到良好，主要有湖北、山东、重庆、新疆、湖南、甘肃、陕西、宁夏、四川、广西等10个省份。（3）工业系统与生态系统在纵向和横向上此高彼低（一项得分在0.75及以上，另一项得分不到0.60），从而协调发展优度较低，主要有内蒙古、吉林、安徽、福建、广东、贵州、天津、辽宁、江苏、江西、海南、上海、云南、西藏等14个省份，而黑龙江的得分则为一较高一较低。（4）工业系统与生态系统在纵向和横向上双较低（两项得分都在0.60以下），从而协调发展优度较低，主要是青海。
3.建立无缝隙的行为规范控制机制。主要是工业系统与生态系统协调发展优度管理工作过程中与之相关的一系列行为的监测、反馈、引导和纠偏机制，以保障经济系统与生态系统协调优度更有效的提升。
4.建立差别化的政绩考核机制。对生态环境优良地区、生态环境一般地区、生态环境较差地区，按照不同的综合考核得分（生态环境考核得分/生态环境考核基准分）的算法计算政绩考核得分，据以引导各地区科学合理地布局全国生态文明建设框架下的工业化发展战略，切实施行协调发展优度管理，更有效地提高协调优度水平。
［参 考 文 献］
［1］ 涂正革： 《环境、资源与工业增长的协调性》，《经济研究》2008年第2期，第93104页。［Tu Zhengge， ″Coordination of Environment， Resources and Industrial Growth，″ Economic Research， No.2（2008）， pp.93104.］
［2］ 李静、饶梅先： 《中国地区工业发展与环境的协调性及决定因素》，《华东经济管理》2011年第7期，第5964页。［Li Jing & Rao Meixian， ″Coordination of the Development and Environment of Chinas Regional Industries and Its Determinants,″ East China Economic Management， No.7（2011）， pp.5964.］
［3］ 廖重斌： 《环境与经济协调发展的定量评判及其分类体系——以珠江三角洲城市群为例》，《热带地理》1999年第2期，第171177页。［Liao Chongbin， ″The Quantitative Evaluation and Classification System of the Coordination of Economic Development and the Environment: The Case of Urban Agglomeration in the Pearl River Delta，″ Tropical Geography， No.2（1999）， pp.171177.］
［4］ 刘耀彬、李仁东、张守忠： 《城市化与生态环境协调标准及其评价模型研究》，《中国软科学》2005年第5期，第140148页。［Liu Yaobin， Li Rendong & Zhang Shouzhong， ″A Study on the Standards and Evaluation Model of Coordination of Urbanization and Ecology，″ China Soft Science， No.5（2005）， pp.140148.］
［5］ 曾珍香： 《可持续发展协调性分析》，《系统工程理论与实践》2001年第3期，第1821页。［Zeng Zhenxiang， ″An Analysis of the Coordination of Sustainable Development，″ Systems Engineering-Theory & Practice， No.3（2001）， pp.1821.］
［6］ 汪波、方丽： 《区域经济发展的协调度评价实证分析》，《中国地质大学学报（社会科学版）》2004年第6期，第5255页。［Wang Bo & Fang Li， ″An Empirical Analysis of the Coordination of Regional Economic Development，″ Journal of China University of Geosciences （Social Sciences Edition）， No.6（2004）， pp.5255.］
［7］ 吴跃明、张翼、王勤耕等： 《论环境经济系统协调度》，《环境污染与防治》1997年第1期，第2023页。［Wu Yueming， Zhang Yi & Wang Qingeng et al.， ″On the Coordination of the Environmental and Economic Systems，″ Environmental Pollution and Control， No.1（1997）， pp.2023.］
［8］ 吴跃明、张子珩、郎东锋： 《新型环境经济协调度预测模型及应用》，《南京大学学报（自然科学版）》1996年第3期，第466473页。［Wu Yueming， Zhang Ziheng & Lang Dongfeng， ″The New Prediction Model of the Coordination of Economy and Environment and Its Application，″ Journal of Nanjing University（Natural Sciences）， No.3（1996）， pp.466473.］
［9］ 李艳、曾珍香： 《经济环境系统协调发展评价方法研究与应用》，《系统工程理论与实践》2003年第5期，第5458页。［Li Yan & Zeng Zhenxiang， ″An Evaluation Method of the Coordinated Development of Economy and Environment and Its Application，″ Systems Engineering-Theory & Practice， No.5（2003）， pp.5458.］
［10］ 刘小林： 《区域人口、资源、环境与工业系统协调发展的定量评价》，《统计与决策》2007年第1期，第6465页。 ［Liu Xiaolin， ″Quantitative Evaluation of the Coordinated Development of Regional Population， Resources， Environment and Industrial Systems，″ Statistics and Decision， No.1（2007）， pp.6465.］
［11］ 孟庆松、韩文秀、金锐： 《科技经济系统协调模型研究》，《统计与决策》2005年第3期，第2932页。［Meng Qingsong， Han Wenxiu & Jin Rui， ″A Coordination Model of Technology and Economic Systems，″ Statistics and Decision， No.3（2005）， pp.2932.］
［12］ 刘耀彬、宋学锋： 《城市化与生态环境的耦合度及其预测模型研究》，《中国矿业大学学报》2005年第1期，第9196页。［Liu Yaobin & Song Xuefeng， ″Coupling Urbanization and Ecological Environment and Its Prediction Model，″ Journal of China University of Mining & Technology， No.1（2005）， pp.9196.］
［13］ 刘凤琴、马俊海： 《农业持续系统协调度的分析预测模型》，《农业系统科学与综合研究》2003年第4期，第244248页。［Liu Fengqin & Ma Junhai， ″An Analysis and Prediction Model of the Coordination of an Sustainable Agricultural System，″ System Sciences and Comprehensive Studies in Agriculture， No.4（2003）， pp.244248.］
［14］ 刘艳清： 《区域经济可持续发展系统的协调度研究》，《社会科学辑刊》2000年第5期，第7983页。［Liu Yanqing， ″Coordination of the Sustainable Development System of Regional Economy，″ Social Science Journal， No.5（2000）， pp.7983.］
［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2003—2011年中国省省份域面板数据为样本的实证分析结果显示：协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
Panel Data Analysis on the Optimization of the Coordination of Regional Industry and Ecology
Zhu Tuxing1 Zhu Ziyun2 Zhu Lei3
（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 ideal status in which orderly structure, effective functioning, stable operation and highquality 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 in the evolving process but also the cooptimization 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 introducing the indicators of optimization, a method of empirical analysis is created in the sense of the organic coupling of the cooptimization of the coordination of industrial and ecological systems. In other words, by usingto represent the cooptimization between industrialization and ecology, we made an empirical analysis based on the panel data of 31 provinces in China from 2003—2011 by （1） the calculation formula of G=（1-｜Esi-Fsi｜）×（1-｜Eti-Fti｜），which is based on different is , the result of the calculation of the dynamic coordination indicators between the results of the industrial operation system（Esi，here i represents the ordinal numbers of provinces） and the ecological operational system （Fsi，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 indicators of industrial functioning （Eti，here i is the annual number of provinces）and those of ecological functioning（Fti，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 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, that the 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 of these problems lies in the serious disembeddedness of industrialization and ecological civilization. Except for Tibet whose industrialization is insufficient, the other 30 provinces in China are experiencing disembeddedness to some extent. Three reasons are found to account for this disembeddedness: 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. Although improving the optimization of coordinated development is the route we must take to achieve longterm, sustainable, effective and riskfree development, it should be supported by a strong guarantee mechanism. Therefore, we suggest applying distinctive strategies to regional industrialization, establishing a powerful dynamic mechanism for endogenous driving forces, constructing a controlling mechanism for operative norms, and providing a distinctive evaluation mechanism for performance.
Key words: industrial system; ecosystems; degree of coordination; optimization of coordination； 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1998—2005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SO2排放代表废气污染指标［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SO2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Si、Sj在时点t的发展水平的量度函数（综合评价函数）分别为F1（t，x）和F2（t，y），Si和Sj协调意味着F1（t，x）与F2（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系统的协调指标体系，并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［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001与生态系统指数001的协调性并非优于反而明显劣于经济系统指数09与生态系统指数08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，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计算的工业系统运行结果指数（Esi，i为年度序数）与生态系统运行结果指数（Fsi，i为年度序数）之间的动态协调指数的测算结果，和以横截面数据形式计算的工业系统运行结果指数（Eti，i为省份序数）与生态系统运行结果指数（Fti，i为省份序数）之间的静态协调指数的测算结果，构造测算方法如下：
G=（1-｜Esi-Fsi｜）×（1-｜Eti-Fti｜）（1）
上式中，1-｜Esi-Fsi｜为基于时间序列数据形式计算的工业系统与生态系统运行的动态协调度，其值域为［0，1］；1-｜Eti-Fti｜为基于横截面数据形式计算的工业系统运行结果指数与生态系统运行结果指数的静态协调度，其值域为［0，1］。
式1的经济意义在于：G的数值越大，表示工业系统与生态系统运行的综合协调优度越高，工业系统与生态系统相互协调的质量就越好；G的数值越小，表示工业系统与生态系统运行的综合协调优度越低，工业系统与生态系统相互协调的质量就越差。G的值域为［0，1］。
（二） 指标选择
1.工业系统运行指数
工业系统运行结果指数E的内涵是工业系统运行所达到的相对优良程度。它既包括经济发展水平的领先程度或进步程度，又包含工业系统内部协调程度；既包括经济发展的总体水平、工业系统内部结构的既有水平，也包含经济发展的增长水平、工业系统内部结构的改善水平。本文选取省份单位面积国内生产总值、省份工业增加值占工农增加值的比重、省份产业非农化率、省份规模以上工业企业总资产贡献率、省份规模以上工业企业全员劳动生产率五个典型指标。
2.生态系统运行指数
生态系统运行结果指数F的内涵是生态系统运行所达到的相对优良程度。它既包括生态系统发展水平的领先程度或进步程度，又包含生态系统内部协调程度；既包括生态系统发展的总体优化水平、生态系统内部结构的既有优化水平，也包含生态系统发展的改良水平、系统内部结构的改善水平。本文选取省份自然保护区面积占辖区面积比重、省份森林覆盖率、省份单位面积工业废水排放总量、省份单位面积工业废气排放总量、省份单位面积工业固体废物排放量五个典型指标。生态环境测评指标的选取尽可能体现其与工业化之间的相关性。
3.权重确定方法
在省份工业系统或生态系统运行结果测评中，对指标数据采用变异系数法进行处理，以确定指标权重。具体步骤如下：
（1）用功效系数法对第i个年度（i=1，2，…，8）或省份本文研究范围不包括我国港澳台地区。（i=1，2，…，31）的第j项指标数据xij（j=1，2，…，5）进行无量纲化处理，得到的结果为集中于区间［0，1］的值yij。
（2）计算标准差，sj=1n∑nj=1（yij-yj）2；计算变异系数，Vj=sjyj。
（3）计算指标权重，Wj=Vj∑5j=1Vj。
（三） 评价方法
本文采用距离综合评价方法，分别以时间序列数据形式（i=1，2，…，8）和横截面数据形式（i=1，2，…，31），测算2003—2010年我国省份工业系统运行结果指数或生态系统运行结果指数，具体步骤如下：
1.指标同向化。对生态系统运行结果指数测评中的省份单位面积工业废水排放总量（万吨/万平方公里）、省份单位面积工业废气排放总量（亿标立方米/万平方公里）、省份单位面积工业固体废物排放量（吨/万平方公里）这三个逆向指标进行指标同向化处理，将其转为正向指标，公式为：rij=1xij，指标同向化处理之后评价矩阵为R（rij）。
2.构建规范化评价矩阵。将评价矩阵R（rij）规范化为K（kij），其中kij=rijnj=1rij2。
3.构建加权规范化评价矩阵。考虑权重向量Wj，构建加权规范化评价矩阵Z（zij），其中，zij=kij×Wj。
4.确定最优样本（Z+）和最劣样本（Z-）。z+j=max｛zij｝，z-j=min｛zij｝。
5.分别计算各年度（i=1，2，…，8）或省份（i=1，2，…，31）指标评价向量到最优样本的距离（d+）和到最劣样本的距离（d-）。d+=5j=1（zij-z+j）2，d-=5j=1（zij-z-j）2。
6.分别计算各年度（i=1，2，…，8）或省份（i=1，2，…，31）指标评价向量与最优样本（Z+）的相对接近度（Ei或Fi），作为相应的工业系统或生态系统运行测算值。Ei=d-Eid+Ei+d-Ei，
Fi=d-Fid+Fi+d-Fi。Ei或Fi值越大，表明第i个年度（i=1，2，…，8）或省份（i=1，2，…，31）指标评价向量与最优样本的相对距离越小，该年份或省份的工业系统或生态系统运行结果指数就越高，反之则越低。
（四） 数据口径和来源
以上省份工业系统与生态系统运行结果测评指标所涉及的原始数据都来源于2004—2011年的《中国统计年鉴》。省份生产总值、省份工业增加值、省份第一产业增加值、省份规模以上工业企业增加值等指标的数据口径为当年价。省份规模以上工业企业全部就业人员的数据口径为自然人数。
（五）评价标准
1.协调优度评价的划等分级标准
评价工业系统与生态系统是否协调，协调是否优良，不能仅以“是”或“不是”给出结论，因为工业系统与生态系统之间总是处于“不协调”与“优良协调”之间。如果把协调优度的量度用［0，1］之间的数字来表示，那么协调优度为1，就表示工业系统与生态系统之间的协调关系处于最优状态；协调优度为0， 就表示工业系统与生态系统之间的协调关系处于最劣状态。在现实经济生活中，协调优度通常表现为大于0而小于1。表1是依据［0，1］区间划分协调优度等级的评价标准。
表1 协调优度评价的划等分级标准
序号划等 分级 分级标准 序号划等分级 分级标准
1优秀AAAAA095≤G≤1 11较差C045≤G＜05
2优秀AAAA09≤G＜09512较差DDD04≤G＜045
3优良AAA085≤G＜09 13较差DD035≤G＜04
4优良AA08≤G＜08514差D03≤G＜035
5良好A075≤G＜08 15差EEE025≤G＜03
6良好BBB07≤G＜07516差EE02≤G＜025
7尚可BB065≤G＜07 17很差E015≤G＜02
8尚可B06≤G＜06518很差FFF01≤G＜015
9尚可CCC055≤G＜06 19很差FF005≤G＜01
10尚可CC05≤G＜05520特差F0≤G＜005
2.协调优度变迁的划类分型标准
工业系统与生态系统协调发展优度是运动变化的，表述其变迁状况不能只以“提升”、“不变”、“下降”给出结论，因为工业系统与生态系统运行协调优度的变迁形态总是在极度提升与极度下降之间。如果把协调优度变迁程度的量度用［-1，1］之间的数字来表示，那么变迁程度为1，就表示工业系统与生态系统之间的协调优度极度提升；变迁程度为0，就表示工业系统与生态系统之间的协调优度保持不变；变迁程度为-1，就表示工业系统与生态系统之间的协调优度极度下降。在现实经济生活中，协调优度通常表现为大于-1而小于1。表2是依据［-1，1］区间划分协调优度变迁程度等级的评价标准。
表2 协调优度变迁程度的划类分型标准
序号变迁程度协调优度指数变迁值序号变迁程度协调优度指数变迁值
1极度提升（07，1］7有所下降（-001，-01］
2巨大提升（05，07］8较大下降（-01，-03］
3很大提升（03，05］9很大下降（-03，-05］
4较大提升（01，03］10巨大下降（-05，-07］
5有所提升（001，01］11极度下降（-07，-1］
6基本不变［-001，001］
三、 实证分析
（一） 计量结果
利用上述方法可以得到2003—2010年我国31个省份以时间序列数据形式（i=1，2，…，8）为考察维度的工业系统运行指数（Esi）、生态系统运行指数（Fsi）的测算结果，以及以横截面数据形式（i=1，2，…，31）为考察维度的工业系统运行指数（Eti）和生态系统运行指数（Fti）的测算结果。在此基础上，利用逼近值（即偏离值之补数）原理可以计算得到2003—2010年我国31个省份基于时间序列数据形式计算的工业系统与生态系统运行的动态协调度数值，以及基于横截面数据形式计算的工业系统运行结果指数与生态系统运行结果指数的静态协调程度数值，如表3、表4所示。然后，将上述计算得到的有关数据代入式（1），则可得到2003—2010年我国31个省份的区域经济与生态发展协调优度测算结果，如表5所示。
表3 从省份纵向维度考察评价的工业系统与生态系统动态协调度
省份2003年2005年2008年2010年 省份2003年2005年2008年2010年
北京0929093407090963 湖北0394060806190687
天津0793039104640075 湖南0653087007270661
河北0526082903300769 广东0691096109640380
山西0770094104380824 广西0621093709440619
内蒙古0645097608540506 海南0519095909350267
辽宁0859092106160206 重庆0429061405710710
吉林0350087709810585 四川0677090505790730
黑龙江0819092405130477 贵州0449061006890522
上海0921095304980906 云南0673085809670599
江苏0734096309020198 西藏0238099407810795
浙江0763089105070796 陕西0469073604690610
安徽0580078709180584 甘肃0768098009670733
福建0336068007270412 青海0556097206610267
江西0265060506800268 宁夏0526087704780602
山东0595093805830609 新疆0403083405880686
河南0728097502770838
表4 从省际横向维度考察评价的工业系统与生态系统静态协调度
省份2003年2005年2008年2010年 省份2003年2005年2008年2010年
北京0936089008790896 湖北0874087108850879
天津0963096809740845 湖南0806081508330826
河北0946096409700950 广东0821083508510843
山西0900090909170892 广西0805079108070783
内蒙古0781081208500831 海南0782075907870767
辽宁0774077808040771 重庆0805081308230805
吉林0721072507450752 四川0719065206770652
黑龙江0809077107650724 贵州0879088008860855
上海0310034303250179 云南0801077008060783
江苏0976086508520919 西藏0273034603750333
浙江0827081608320856 陕西0856085808700853
安徽0895089908510775 甘肃0664066107350718
福建0745073307510780 青海0543055805650541
江西0734073407470759 宁夏0853085708690842
山东0986098309910987 新疆0802083908380810
河南0971096509850958
表5 各省份纵横综合考察评价的工业系统与生态系统协调优度
省份2003年2005年2008年2010年 省份2003年2005年2008年2010年
北京0932091207890929 湖北0587072807400777
天津0874061506730251 湖南0725084207780739
河北0705089405660854 广东0753089609060566
山西0833092506330858 广西0707086108730696
内蒙古0710089008520649 海南0637085308580453
辽宁0815084607040398 重庆0588070606860756
吉林0503079708550663 四川0698076806260690
黑龙江0814084406260587 贵州0628073207810668
上海0534057204030403 云南0734081308830685
江苏0846091308770426 西藏0255058705410514
浙江0794085306500826 陕西0634079406390722
安徽0721084108840673 甘肃0714080508430725
福建0500070607390567 青海0550073606110380
江西0441066607130451 宁夏0670086706440712
山东0766096007600775 新疆0568083707020745
河南0841097005230896
（二） 聚类分析
1.静态聚类与分型
根据表5所列的各省份工业系统与生态系统协调发展优度数据以及表1所列的协调优度评价的划等分级标准，可以进行静态聚类分型分析，由于篇幅所限，这里只就2010年各省份协调发展优度状况进行聚类分型，如表6所示：
表6 2010年各省份协调发展优度状况聚类分型分析
划等分级 省份划等 分级省份
优秀AAAA北京尚可CCC黑龙江、福建、广东
优良AAA河南、山西、河北尚可CC西藏
优良AA浙江较差C海南、江西
良好A湖北、山东、重庆较差DDD江苏、上海
良好BBB新疆、湖南、甘肃、陕西、宁夏较差DD辽宁、青海
尚可BB广西、四川、云南、安徽、贵州、吉林差 EEE天津
尚可B内蒙古
从表6可知，2010年各省份协调发展优度划等分级呈现偏上型的偏态分布：工业系统与生态系统协调发展优度达到优等的省份有5个，占全部省份的161%；良好类的省份有8个，占258%；尚可类的省份有11个，占355%，差等的省份有7个，占226%。上述协调优度分级的省份分布状态，若从东部、中部和西部三大经济区域东部（11个省份）为北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、海南；中部（10个省份）为山西、内蒙古、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北、湖南、广西；西部（10个省份）为四川、重庆、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆。聚类描述，则具有显著的区域表现特征，东部地区所涵盖的11个省份中，协调优度良好及以上等次的省份占364%（4个省份），协调优度较差及以下等次的省份占455%（5个省份），表现为典型的两极分化特征；中部地区所涵盖的10个省份中，协调优度良好及以上等次的省份占40%（4个省份），协调优度尚可等次的省份占50%（5个省份），表现为协调优度分型有九成集中于优、良和尚可等次，且优与良各有2个；西部地区所涵盖的10个省份中，协调优度良好等次的省份占50%（5个省份），协调优度尚可等次的省份占40%（4个省份），表现为协调优度分型有九成集中于良和尚可等次。 由此可见，仅就2010年而言，中部地区的工业系统与生态系统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。
2.动态聚类与分型
根据表5所列的各省份工业系统与生态系统协调发展优度数据以及表1、表2所列的划分标准，可以进行动态聚类分型分析。由于篇幅所限，这里仅就2003年和2010年的各省份协调发展优度变迁状况进行动态聚类分型，如表7所示：
表7 2003—2010年各省份协调优度变迁划类分型分析
变迁程度省份个数占比省份名称
较大提升6194%西藏、湖北、新疆、重庆、吉林、河北
有所提升9290%陕西、福建、河南、宁夏、贵州、浙江、山西、湖南、甘肃
基本不变4129%江西、山东、北京、四川
有所下降4129%广西、安徽、云南、内蒙古
较大下降5161%上海、青海、海南、广东、黑龙江
很大下降265%辽宁、江苏
巨大下降132%天津
2003—2010年绝大部分省份的协调发展优度发生了升降变迁演化，其变化程度分型呈现显著的对称性轨迹：工业系统与生态系统协调发展优度变化值大于0的省份有17个，占全部省份的548%；小于0的省份有14个，占452%。从工业系统与生态系统协调发展优度变化程度的具体分型（表7）看，工业系统与生态系统协调发展优度发生较大提升的省份有6个，占194%；有所提升的省份有9个，占290%；基本不变的省份有4个，占129%；有所下降的省份有4个，占129%；较大下降的省份有5个，占161%；很大下降的省份有2个，占65%；巨大下降的省份有1个，占32%。上述协调优度变化的省份分布状态，若从东部、中部和西部三大经济区域聚类描述，则具有显著的区域特征：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，中部地区好于东部地区，东部地区出现了大面积的较大幅度的下滑趋势。东部地区所涵盖的11个省份中，协调优度提升的省份占364%（4个省份），协调优度下降的省份占636%（7个省份），其中有6个省份的下滑程度为较大幅度及以上；中部地区所涵盖的10个省份中，协调优度提升的省份占60%（6个省份），协调优度下降的省份占40%（4个省份），其中有3个省份的下滑程度为有所下降；西部地区所涵盖的10个省份中，协调优度提升的省份占70%（7个省份），协调优度下降的省份占30%（3个省份），其中有2个省份为基本不变或有所下降。
（三） 省份差异及其变迁成因分析
1.协调发展优度大小的省份差异成因分析
各省份工业系统与生态系统协调发展优度大小之差异成因，可以从省份个体维度形成的协调度和省份群体维度形成的协调度两个方面考察分析，这里着重分析2010年各省份的工业系统与生态系统协调发展优度之差异成因。
综合表3、表4可以得出，2010年各省份工业系统与生态系统协调发展优度高低之差异成因具有以下四种表现形式：（1）工业系统与生态系统协调度在纵向和横向上双高（两项得分都在0.75及以上），从而协调发展优度达到优良，主要有北京、河北、山西、浙江、河南等5个省份。（2）工业系统与生态系统协调度在纵向和横向上双较高（两项得分都在0.60及以上），从而协调发展优度达到良好，主要有湖北、山东、重庆、新疆、湖南、甘肃、陕西、宁夏、四川、广西等10个省份。（3）工业系统与生态系统在纵向和横向上此高彼低（一项得分在0.75及以上，另一项得分不到0.60），从而协调发展优度较低，主要有内蒙古、吉林、安徽、福建、广东、贵州、天津、辽宁、江苏、江西、海南、上海、云南、西藏等14个省份，而黑龙江的得分则为一较高一较低。（4）工业系统与生态系统在纵向和横向上双较低（两项得分都在0.60以下），从而协调发展优度较低，主要是青海。
3.建立无缝隙的行为规范控制机制。主要是工业系统与生态系统协调发展优度管理工作过程中与之相关的一系列行为的监测、反馈、引导和纠偏机制，以保障经济系统与生态系统协调优度更有效的提升。
4.建立差别化的政绩考核机制。对生态环境优良地区、生态环境一般地区、生态环境较差地区，按照不同的综合考核得分（生态环境考核得分/生态环境考核基准分）的算法计算政绩考核得分，据以引导各地区科学合理地布局全国生态文明建设框架下的工业化发展战略，切实施行协调发展优度管理，更有效地提高协调优度水平。
［参 考 文 献］
［1］ 涂正革： 《环境、资源与工业增长的协调性》，《经济研究》2008年第2期，第93104页。［Tu Zhengge， ″Coordination of Environment， Resources and Industrial Growth，″ Economic Research， No.2（2008）， pp.93104.］
［2］ 李静、饶梅先： 《中国地区工业发展与环境的协调性及决定因素》，《华东经济管理》2011年第7期，第5964页。［Li Jing & Rao Meixian， ″Coordination of the Development and Environment of Chinas Regional Industries and Its Determinants,″ East China Economic Management， No.7（2011）， pp.5964.］
［3］ 廖重斌： 《环境与经济协调发展的定量评判及其分类体系——以珠江三角洲城市群为例》，《热带地理》1999年第2期，第171177页。［Liao Chongbin， ″The Quantitative Evaluation and Classification System of the Coordination of Economic Development and the Environment: The Case of Urban Agglomeration in the Pearl River Delta，″ Tropical Geography， No.2（1999）， pp.171177.］
［4］ 刘耀彬、李仁东、张守忠： 《城市化与生态环境协调标准及其评价模型研究》，《中国软科学》2005年第5期，第140148页。［Liu Yaobin， Li Rendong & Zhang Shouzhong， ″A Study on the Standards and Evaluation Model of Coordination of Urbanization and Ecology，″ China Soft Science， No.5（2005）， pp.140148.］
［5］ 曾珍香： 《可持续发展协调性分析》，《系统工程理论与实践》2001年第3期，第1821页。［Zeng Zhenxiang， ″An Analysis of the Coordination of Sustainable Development，″ Systems Engineering-Theory & Practice， No.3（2001）， pp.1821.］
［6］ 汪波、方丽： 《区域经济发展的协调度评价实证分析》，《中国地质大学学报（社会科学版）》2004年第6期，第5255页。［Wang Bo & Fang Li， ″An Empirical Analysis of the Coordination of Regional Economic Development，″ Journal of China University of Geosciences （Social Sciences Edition）， No.6（2004）， pp.5255.］
［7］ 吴跃明、张翼、王勤耕等： 《论环境经济系统协调度》，《环境污染与防治》1997年第1期，第2023页。［Wu Yueming， Zhang Yi & Wang Qingeng et al.， ″On the Coordination of the Environmental and Economic Systems，″ Environmental Pollution and Control， No.1（1997）， pp.2023.］
［8］ 吴跃明、张子珩、郎东锋： 《新型环境经济协调度预测模型及应用》，《南京大学学报（自然科学版）》1996年第3期，第466473页。［Wu Yueming， Zhang Ziheng & Lang Dongfeng， ″The New Prediction Model of the Coordination of Economy and Environment and Its Application，″ Journal of Nanjing University（Natural Sciences）， No.3（1996）， pp.466473.］
［9］ 李艳、曾珍香： 《经济环境系统协调发展评价方法研究与应用》，《系统工程理论与实践》2003年第5期，第5458页。［Li Yan & Zeng Zhenxiang， ″An Evaluation Method of the Coordinated Development of Economy and Environment and Its Application，″ Systems Engineering-Theory & Practice， No.5（2003）， pp.5458.］
［10］ 刘小林： 《区域人口、资源、环境与工业系统协调发展的定量评价》，《统计与决策》2007年第1期，第6465页。 ［Liu Xiaolin， ″Quantitative Evaluation of the Coordinated Development of Regional Population， Resources， Environment and Industrial Systems，″ Statistics and Decision， No.1（2007）， pp.6465.］
［11］ 孟庆松、韩文秀、金锐： 《科技经济系统协调模型研究》，《统计与决策》2005年第3期，第2932页。［Meng Qingsong， Han Wenxiu & Jin Rui， ″A Coordination Model of Technology and Economic Systems，″ Statistics and Decision， No.3（2005）， pp.2932.］
［12］ 刘耀彬、宋学锋： 《城市化与生态环境的耦合度及其预测模型研究》，《中国矿业大学学报》2005年第1期，第9196页。［Liu Yaobin & Song Xuefeng， ″Coupling Urbanization and Ecological Environment and Its Prediction Model，″ Journal of China University of Mining & Technology， No.1（2005）， pp.9196.］
［13］ 刘凤琴、马俊海： 《农业持续系统协调度的分析预测模型》，《农业系统科学与综合研究》2003年第4期，第244248页。［Liu Fengqin & Ma Junhai， ″An Analysis and Prediction Model of the Coordination of an Sustainable Agricultural System，″ System Sciences and Comprehensive Studies in Agriculture， No.4（2003）， pp.244248.］
［14］ 刘艳清： 《区域经济可持续发展系统的协调度研究》，《社会科学辑刊》2000年第5期，第7983页。［Liu Yanqing， ″Coordination of the Sustainable Development System of Regional Economy，″ Social Science Journal， No.5（2000）， pp.7983.］