長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力綜合評價及其影響因素

戚紅年 方遙 王維 陳偉

摘要：本文以2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶11省市和130地市為研究對象，應(yīng)用綜合評價法、最小二乘法和地理加權(quán)回歸模型，研究長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力的時空差異和影響因素。結(jié)果表明：①2005-2015年間直轄市區(qū)域在社會可持續(xù)發(fā)展能力和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力方面具有明顯優(yōu)勢，在環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力方面存在一定劣勢;②中心城市對于社會可持續(xù)發(fā)展能力和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力發(fā)展要素均具有集聚效應(yīng)，社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力發(fā)展到一定階段后反作用于環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力的提升;③社會可持續(xù)發(fā)展能力中的教育支出、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力中的第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重和人均GDP、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力中的工業(yè)廢水排放量均對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力具有顯著影響，且影響強弱在空間上具有分異特征。

關(guān)鍵詞：可持續(xù)發(fā)展能力;時空分異;影響因素

中圖分類號：F129.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）03-000-08

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.001

Comprehensive evaluation of sustainable development capacity of the Yangtze River Economic Zone and its influencing factors

Qi Hongnian1，F(xiàn)ang Yao2，Wang Wei3，Chen Wei3

（1. Urban Planning and Design Institute of Nanjing University， Nanjing Jiangsu 210000， China; 2. School of Architecture， Nanjing University of Technology， Nanjing Jiangsu 211816， China; 3. School of Geography and Bioinformatics， Nanjing University of Posts and Telecommunications， Nanjing Jiangsu 210046， China）

Abstract： This paper takes 11 provinces and 130 cities in the Yangtze River Economic Zone in 2005， 2010 and 2015 as the research object， apply comprehensive evaluation method， least squares method and geographically weighted regression model， study the spatial-temporal differences and influencing factors of the sustainable development capability of the Yangtze River Economic Zone. The results show： ①During the period of 2005-2015， the municipality directly under the central government has obvious advantages in terms of social sustainable development capability and economic sustainable development capability， there are certain disadvantages in terms of environmental sustainability; ②The central cities have agglomeration effects on the sustainable development capability of the society economy， after the development of social and economic sustainable development capability reaches a certain stage， it will counteract the improvement of environmental sustainable development capability; ③The educational expenditure in the social sustainable development capacity， the tertiary industrys share of GDP and per capital GDP in the economic sustainable development capacity， and the industrial waste water discharge capacity in the environmental sustainability capacity have a significant impact on the sustainable development capacity of the Yangtze River Economic Zone， and the influence strength has spatial differentiation characteristics.

Key words： sustainable development capability; spatial-temporal differentiation; influencing factors

可持續(xù)發(fā)展既是“科學(xué)發(fā)展觀”的基本要求之一，還是“十三五規(guī)劃綱要”核心發(fā)展理念之一，也是新時期生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略的重要實施路徑。要求實現(xiàn)經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，兼顧社會公平和環(huán)境保護(hù)，社會公平體現(xiàn)“以人為本”的發(fā)展目標(biāo)，環(huán)境保護(hù)是實現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展基礎(chǔ)，三者共同作用，在環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上，以經(jīng)濟發(fā)展為手段，實現(xiàn)社會的發(fā)展目標(biāo)。長江經(jīng)濟帶是我國區(qū)域發(fā)展的三大戰(zhàn)略之一，扮演著我國區(qū)域發(fā)展中承東啟西、由南轉(zhuǎn)北的重要角色，承擔(dān)著我國擴大內(nèi)需、全面小康和中華復(fù)興的重要歷史任務(wù)。然而，在改革開放后的快速工業(yè)化和城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中，長江經(jīng)濟帶區(qū)域面臨著人口增長過快、生態(tài)環(huán)境惡化、資源極度消耗、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)落后、區(qū)域發(fā)展失衡等問題，這些問題不同程度的消減了城市發(fā)展的可持續(xù)能力。因此，研究長江經(jīng)濟帶城市可持續(xù)發(fā)展能力的時空格局及其影響因素，發(fā)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展過程中存在的問題，提出對區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的政策建議。

近年來，隨著國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的深入發(fā)展，學(xué)界對于可持續(xù)發(fā)展能力的研究越發(fā)豐富，如林柯等以新疆作為研究對象，通過建立評價指標(biāo)體系，分析其社會經(jīng)濟環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展能力[1];劉興元等以藏北草地作為研究對象，通過建立評價指標(biāo)體系，研究藏北那曲地區(qū)草地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力[2];彭程等以全國30個省280個地市為研究對象，利用數(shù)據(jù)包絡(luò)模型分析城市可持續(xù)發(fā)展能力的時空差異[3];袁久和等以湖南省作為研究對象，通過層析模型分析湖南農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力[4];李炳意等以山西晉城市為研究對象，運用生態(tài)足跡模型研究晉城市的可持續(xù)發(fā)展能力[5];郭存芝等利用DEA建立可持續(xù)發(fā)展能力的評價指標(biāo)體系，運用主客觀賦權(quán)法確定指標(biāo)權(quán)重，為可持續(xù)發(fā)展能力的評價提供思路參考[6];林珍銘等以廣州市為研究對象，建立生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展能力評價指標(biāo)體系，運用結(jié)構(gòu)熵變分析法對廣州市生態(tài)可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行分析[7];程廣斌等以絲綢之路經(jīng)濟帶沿線的71個城市作為研究對象，運用DEA模型研究其可持續(xù)發(fā)展能力[8];楊建輝等以沿海經(jīng)濟帶作為研究對象，通過建立評價指標(biāo)體系，綜合評價14個沿海經(jīng)濟區(qū)的可持續(xù)發(fā)展能力[9];吳鳴然等以中國30個省區(qū)為研究對象，運用熵值法確定指標(biāo)體系權(quán)重，綜合評價分析中國省級區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展能力[10];董燕紅等通過比較主成分分析和層次分析在區(qū)域可持續(xù)發(fā)展能力評價中的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)層次分析法更加適用于可持續(xù)發(fā)展能力評價[11];郭淑芬等以山西省作為研究對象，通過構(gòu)建評價指標(biāo)體系，綜合評價資源型省份的可持續(xù)發(fā)展能力發(fā)展變化[12]。

綜合看來，目前關(guān)于可持續(xù)發(fā)展能力的研究特點和存在的問題是：①較多側(cè)重于省級區(qū)域差異的研究，較少涉及跨省級區(qū)域以及不同地市差異的研究;②注重單一基于時間序列的局部區(qū)域研究或基于空間分異的時間點研究，缺乏將時空分異格局相結(jié)合進(jìn)行整體研究;③大多集中于對可持續(xù)發(fā)展能力分析評價，未將分析結(jié)果進(jìn)行影響因素強弱判斷，研究缺乏全面性。本文在借鑒前人研究成果的基礎(chǔ)上，以長江經(jīng)濟帶130地市為例，分析2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力的時空格局變化情況，探討長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力變化的影響因素并提出發(fā)展建議，以期對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略制定提供參考。

1 作用機理分析

可持續(xù)發(fā)展能力即為一個國家或者地區(qū)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的能力大小，包括社會可持續(xù)發(fā)展能力、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力三個方面（圖1）。其中，社會可持續(xù)發(fā)展能力包括居住水平、生活水平、教育水平和科技水平，是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)所在;經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力包括經(jīng)濟總量、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟質(zhì)量，三者均是經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要要素，總量決定經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模、結(jié)構(gòu)體現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展層次、質(zhì)量反映經(jīng)濟發(fā)展性質(zhì)，三者共同決定著經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力的大小;環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力包括生態(tài)環(huán)境、污染排放、能源消耗和環(huán)境治理，均是區(qū)域環(huán)境可持續(xù)發(fā)展所涉及的各個方面，生態(tài)環(huán)境表示環(huán)境發(fā)展基礎(chǔ)，污染排放和能源消耗反映環(huán)境發(fā)展壓力，環(huán)境治理則是環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的有力支撐，四個要素共同表征環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力特點。社會可持續(xù)發(fā)展能力、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力均由不同的準(zhǔn)則層和指標(biāo)層進(jìn)行表征，總體而言，環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力是可持續(xù)發(fā)展能力的基礎(chǔ)支撐，作為可持續(xù)發(fā)展能力的自然載體;經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力作為可持續(xù)發(fā)展能力的動力支撐，為可持續(xù)發(fā)展能力提供發(fā)展動力;社會可持續(xù)發(fā)展能力是可持續(xù)發(fā)展能力的目標(biāo)支撐，作為可持續(xù)發(fā)展能力的著力點和歸宿點，不僅引導(dǎo)著可持續(xù)發(fā)展能力的發(fā)展方向，也限定了可持續(xù)發(fā)展能力的發(fā)展走向。因此，環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力和社會可持續(xù)發(fā)展能力分別以環(huán)境基礎(chǔ)、經(jīng)濟動力和社會目標(biāo)的結(jié)構(gòu)功能存在于可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)之中，共同促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展能力的提升。

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

本文所用數(shù)據(jù)，均來源于長江經(jīng)濟帶各省市統(tǒng)計年鑒、中國城市統(tǒng)計年鑒、中國區(qū)域經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒（2006年、20011年、2016年），對于無法直接獲得的數(shù)據(jù)，均是通過基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計算而得。對于個別缺失的數(shù)據(jù)，利用插值計算得到。空間分析的長江經(jīng)濟帶行政區(qū)劃圖從自然資源部的標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)站（http：//bzdt.ch.mnr.gov.cn/）下載繪制而成。

2.2 研究方法

2.2.1 指標(biāo)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化

根據(jù)指標(biāo)選取的科學(xué)性、可比性和可獲得性等原則，運用主成分分析法[13]對海量指標(biāo)進(jìn)行篩選，得到影響城市可持續(xù)發(fā)展的有效指標(biāo)。首先對指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，計算步驟如下：

確定各指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值，正指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值為其數(shù)列的最大值，負(fù)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值為其數(shù)列的最小值，運用極差法對指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理：

式中，為標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)值，為第i項指標(biāo)的第j個觀測值，為正指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值，為負(fù)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值。

2.2.2 指標(biāo)權(quán)重的確立

運用熵權(quán)法[14]確定指標(biāo)權(quán)重，計算步驟如下：

（1）指標(biāo)數(shù)列由n個樣本組成，每個樣本中有m個指標(biāo)，構(gòu)建如下原始數(shù)據(jù)矩陣：

式中，為第i個評價對象的第j個指標(biāo)數(shù)據(jù)，且，。

（2）利用公式（3）標(biāo)準(zhǔn)化后得到矩陣，則第j個評價指標(biāo)在第i個評價對象的比重為：

（3）計算第j項指標(biāo)的熵值：

（4）根據(jù)熵值計算差異度的值：

（5）計算指標(biāo)權(quán)重：

根據(jù)上述公式，權(quán)重計算結(jié)果如表1所示。

2.2.3 評價模型的建立

可持續(xù)發(fā)展能力評價系統(tǒng)包含社會、經(jīng)濟和環(huán)境三個子系統(tǒng)，本文綜合評價法[15]對可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行評價，計算步驟如下：

（1）社會可持續(xù)發(fā)展指數(shù)計算公式：

式中，SSD為社會可持續(xù)發(fā)展指數(shù);為社會系統(tǒng)各要素標(biāo)準(zhǔn)化值;為要素i對應(yīng)的權(quán)重值。SSD值越大，表示指數(shù)越高。

（2）經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展指數(shù)計算公式：

式中，JSD為經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展指數(shù);為經(jīng)濟系統(tǒng)各要素標(biāo)準(zhǔn)化值;為要素i對應(yīng)的權(quán)重值。JSD值越大，表示指數(shù)越高。

（3）環(huán)境可持續(xù)發(fā)展指數(shù)計算公式：

式中，HSD為環(huán)境可持續(xù)發(fā)展指數(shù);為環(huán)境系統(tǒng)各要素標(biāo)準(zhǔn)化值;為要素i對應(yīng)的權(quán)重值。HSD值越大，表示指數(shù)越高。

（4）可持續(xù)發(fā)展指數(shù)計算公式：

式中，USD為可持續(xù)發(fā)展指數(shù);為經(jīng)濟系統(tǒng)、社會系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)的權(quán)重。

2.2.4 最小二乘法

對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力的全局估算使用普通最小二乘法，在對式12的估計中，引入全部的控制變量，然后使用向后逐步回歸方法，剔除無效、不顯著的控制變量，最后得到有效的、顯著的參數(shù)估計[16]。計算公式如下：

式中，代表可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù);表示常數(shù)項;代表各影響因子的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值;表示偏回歸系數(shù);代表隨機誤差項;i表示長江經(jīng)濟帶各地市序號;j表示解釋變量序號。

2.2.5 地理加權(quán)回歸

為探索影響因素在不同空間尺度上的分異狀況，采用地理加權(quán)回歸模型進(jìn)行長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力影響因素的分析[345]，計算步驟如下：

首先假定其擬合系數(shù)為變量空間位置的函數(shù)，使參數(shù)可以進(jìn)行局部估計，計算公式為：

式中，是常數(shù)項;為第i個樣點上第t個變量;為第i個可持續(xù)發(fā)展能力樣本點的特征彈性系數(shù)，對研究區(qū)域內(nèi)任一點特征彈性系數(shù)的估計采用加權(quán)最小二乘，估計值為：

式中，X為自變量矩陣，為空間權(quán)重矩陣。本文采用高斯函數(shù)來估算空間權(quán)重矩陣，計算公式為：

式中，為各樣試點之間的歐氏距離;h為最優(yōu)寬帶，可由交叉確定法確定，即選為h，使達(dá)到最小。

式中，為樣點i的預(yù)測值，為樣點i的實際觀測值。

3 結(jié)果與分析

3.1 時間變化特征分析

3.1.1 社會可持續(xù)發(fā)展能力：“直轄市獨領(lǐng)風(fēng)騷，各省區(qū)加速追趕”

社會可持續(xù)發(fā)展作為可持續(xù)發(fā)展的落腳點和根本目的，是可持續(xù)發(fā)展過程中以人為本的具體體現(xiàn)，本文從居住水平、生活水平、教育水平和科技水平4個維度綜合表現(xiàn)長江經(jīng)濟帶社會可持續(xù)發(fā)展能力。根據(jù)長江經(jīng)濟帶社會可持續(xù)發(fā)展能力（SSD）指數(shù)計算結(jié)果，將2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶11省市社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)進(jìn)行可視化表征（圖2）?？梢缘贸鲆韵陆Y(jié)論：①2005年長江經(jīng)濟帶11省市社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.124，處于較低水平;變異系數(shù)為1.114，系數(shù)較大說明長江經(jīng)濟帶11省市間的社會可持續(xù)發(fā)展能力具有較大差異性。具體看來，除上海市（0.493）、重慶市（0.314）和江蘇省（0.102）大于0.1外，其余省區(qū)社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均小于0.1。②2010年長江經(jīng)濟帶11省市社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值上升至0.166，變異系數(shù)下降為1.109，說明長江經(jīng)濟帶各省市社會可持續(xù)發(fā)展能力出現(xiàn)提升，省市差距開始縮小，其中浙江省社會可持續(xù)發(fā)展能力超過0.1。③2015年長江經(jīng)濟帶11省市社會可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)一步提升，均值上升為0.209，變異系數(shù)進(jìn)一步下降為1.095，湖北省社會可持續(xù)發(fā)展能力突破0.1。由此可以看出，2005-2015年間長江經(jīng)濟帶社會可持續(xù)發(fā)展能力整體較低，呈現(xiàn)出上海市和重慶市獨領(lǐng)風(fēng)騷，其余省區(qū)加速追趕的時間變化特征。

3.1.2 經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力：“東部省市加速提升，中西部發(fā)展緩慢”

經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展作為可持續(xù)發(fā)展的必要條件和主要推動力，在城市可持續(xù)發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的引領(lǐng)作用，本文從經(jīng)濟總量、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟質(zhì)量3個維度綜合表現(xiàn)長江經(jīng)濟帶經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力。根據(jù)長江經(jīng)濟帶經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力（JSD）指數(shù)計算結(jié)果，將2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶11省市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)進(jìn)行可視化表征（圖3）。可以得出如下結(jié)論：①2005年長江經(jīng)濟帶11省市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.212，變異系數(shù)為0.304，相較社會可持續(xù)發(fā)展能力而言差異較小，具體看來是上海市、江蘇省、浙江省和重慶市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)超過平均值，其余省區(qū)均低于平均值。②2010年長江經(jīng)濟帶11省市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)出現(xiàn)上升，均值上升至0.260，變異系數(shù)也上升至0.378，說明11省市間的經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)差距擴大，其中上海市、江蘇省、安徽省、湖北省和重慶市增長快于其余省份，整體上看東部地區(qū)與中西部地區(qū)的差距擴大。③2015年長江經(jīng)濟帶11省市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值與變異系數(shù)均進(jìn)一步上升，分別上升至0.329和0.485，整體上延續(xù)了2005-2010年的變化趨勢，東部地區(qū)與直轄市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)加速上升，中西部省區(qū)發(fā)展出現(xiàn)相對疲軟?？梢钥闯觯?005-2015年間長江經(jīng)濟帶11省市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)與社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)出現(xiàn)相對的一致性，這也從側(cè)面印證了經(jīng)濟對社會發(fā)展的驅(qū)動關(guān)系。

3.1.3 環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力：“直轄市相對塌陷”——“全域協(xié)同發(fā)展”

環(huán)境可持續(xù)發(fā)展作為可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和中堅力量，是可持續(xù)發(fā)展特征最直接的外在表現(xiàn)，本文從生態(tài)環(huán)境、污染排放、能源消耗和環(huán)境治理4個維度綜合表現(xiàn)長江經(jīng)濟帶環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力。根據(jù)長江經(jīng)濟帶環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力（HSD）指數(shù)計算結(jié)果，將2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶11省市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)進(jìn)行可視化表征（圖4）。可以得出如下結(jié)論：①2005年長江經(jīng)濟帶11省市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.644，遠(yuǎn)高于社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)，變異系數(shù)為0.140，各省市間的差異也相對較小。具體看來，上海市和重慶市的環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)分別為0.563和0.419，明顯低于其余省區(qū)，為顯著低值區(qū)。②2010年長江經(jīng)濟帶11省市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值上升至0.777，變異系數(shù)下降至0.056，說明長江經(jīng)濟帶11省市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)出現(xiàn)上升的同時，各省區(qū)間差距在縮小，明顯可以看出，2005年的顯著低值區(qū)上海市和重慶市上升較大。③2015年長江經(jīng)濟帶11省市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值繼續(xù)上升至0.829，變異系數(shù)持續(xù)下降到0.042，雷達(dá)圖基本趨于圓形，反映出各省市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均較高，且發(fā)展協(xié)同性較強?？梢钥闯?，2005年環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)與社會、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)呈現(xiàn)反向特征，社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)較高的，環(huán)境可持續(xù)發(fā)展指數(shù)較低，反映出環(huán)境與社會經(jīng)濟的發(fā)展矛盾面;2010-2015年間環(huán)境與社會經(jīng)濟發(fā)展又趨于協(xié)同，社會經(jīng)濟的進(jìn)步反饋于環(huán)境發(fā)展方面。

3.1.4 可持續(xù)發(fā)展能力：“直轄市加速引領(lǐng)，西部快速發(fā)展”

可持續(xù)發(fā)展是環(huán)境可持續(xù)發(fā)展、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和社會可持續(xù)發(fā)展的綜合體現(xiàn)，也是三者共同作用下的必然結(jié)果。根據(jù)長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力（USD）指數(shù)計算結(jié)果，將2005、2010和2015年城市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)進(jìn)行可視化表征（圖5）?？梢缘贸鋈缦陆Y(jié)論：①2005年長江經(jīng)濟帶11省市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.320，變異系數(shù)為0.186，直觀可以看出上海市和重慶市依舊為長江經(jīng)濟帶11省市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)的高值區(qū)域，剩余省區(qū)均低于直轄市區(qū)域;雷達(dá)圖趨于圓形，反映出相互之間的差距較小。②2010年長江經(jīng)濟帶11省市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值上升至0.393，變異系數(shù)上升至0.235，在各省市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)出現(xiàn)上升的同時，省市間差距也逐漸擴大，可以明顯看出，上海市和重慶市兩個直轄市的可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)上升幅度明顯大于其余省區(qū)。③2015年長江經(jīng)濟帶11省市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值和變異系數(shù)均持續(xù)上升，分別上升為0.448和0.284，其中差異增大的主要原因為直轄市區(qū)域可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)的快速上升、西部省區(qū)的加速上升和中東部省區(qū)的增長乏力?？梢钥闯觯?005-2015年長江經(jīng)濟帶11省市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)雷達(dá)圖出現(xiàn)由圓形到D形的轉(zhuǎn)變，主要原因是直轄市的快速上升、中東部省區(qū)的萎靡不振和西部省區(qū)的加速發(fā)展。

3.2 空間形態(tài)特征分析

3.2.1 社會可持續(xù)發(fā)展能力：“中心城市高值集聚態(tài)勢穩(wěn)固”

根據(jù)長江經(jīng)濟帶社會可持續(xù)發(fā)展能力（SSD）指數(shù)計算結(jié)果，將2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶130地市社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)進(jìn)行可視化表征（圖6）?？梢缘贸鲆韵陆Y(jié)論：①2005年長江經(jīng)濟帶130地市社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.070，變異系數(shù)為1.056，整體上看社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)較低，空間差異較大，高值區(qū)分布在省會城市和直轄市區(qū)域，低值區(qū)主要集中在上游地區(qū)。②2010年長江經(jīng)濟帶130地市社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.092，變異系數(shù)為1.137，社會可持續(xù)發(fā)展能力實現(xiàn)正增長，區(qū)域差距進(jìn)一步擴大，主要表現(xiàn)為中心城市社會可持續(xù)發(fā)展能力增長速度快于周邊地市。③2015年長江經(jīng)濟帶130地市社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.113，變異系數(shù)為1.151，社會可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)持續(xù)提升，地市間差距越發(fā)巨大，中心城市社會可持續(xù)發(fā)展能力依舊快速提升，一般地市社會可持續(xù)發(fā)展能力緩慢提升或小幅下降。可以看出，2005-2015年間，長江經(jīng)濟帶130地市社會可持續(xù)發(fā)展能力高值區(qū)始終集聚于省會城市和直轄市區(qū)域，反映出中心城市在居住、生活、教育和科技等方面的區(qū)域資源集聚力，這利于我國集中力量辦大事的基本國情。

3.2.2 經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力：“下游地區(qū)高值集聚”——“中心城市快速提升”

根據(jù)長江經(jīng)濟帶經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力（JSD）指數(shù)計算結(jié)果，將2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶130地市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)進(jìn)行可視化表征（圖7）?？梢缘贸鲆韵陆Y(jié)論：①2005年長江經(jīng)濟帶130地市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.192，變異系數(shù)為0.271，經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力依然較低，但高于同期社會可持續(xù)發(fā)展能力，空間差異也小于經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力，說明長江經(jīng)濟帶經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力空間分布較社會可持續(xù)發(fā)展能力更為均衡，高值區(qū)集中分布在下游地區(qū)。②2010年長江經(jīng)濟帶130地市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.225，變異系數(shù)為0.272，經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力整體提升較為明顯，空間差異小幅上升，其中增長較快的地市為省會城市和直轄市，特別是上游地區(qū)的重慶市和成都市。③2015年長江經(jīng)濟帶130地市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.261，變異系數(shù)為0.357，經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力依舊保持明顯增長趨勢，但相應(yīng)的地市間差距也出現(xiàn)大幅增長，明顯可以看出，中心城市依舊是經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力增長的高值區(qū)域，一般地市的經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力增幅變慢，逐漸擴大了與中心城市的差距?？偨Y(jié)得出，2005年長江經(jīng)濟帶130地市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)較低，高值區(qū)大多分布在下游地區(qū)，2005-2015年省會城市和直轄市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力快速提升，逐漸擴大與周邊地市差距。

3.2.3 環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力：“中下游地區(qū)高值集聚”——“上游地區(qū)快速提升”

根據(jù)長江經(jīng)濟帶環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力（HSD）指數(shù)計算結(jié)果，將2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶130地市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)進(jìn)行可視化表征（圖8）?？梢缘贸鲆韵陆Y(jié)論：①2005年長江經(jīng)濟帶130地市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.675，變異系數(shù)為0.130，環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)較高，且地市間差距較小，高值區(qū)大多分布在中下游地區(qū)。②2010年長江經(jīng)濟帶130地市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.791，變異系數(shù)為0.071，長江經(jīng)濟帶環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力整體上快速提升，地市差異進(jìn)一步縮小，尤其是中上游地區(qū)高低值差距顯著縮小。③2015年長江經(jīng)濟帶130地市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.843，變異系數(shù)為0.050，環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)上升至優(yōu)良區(qū)間，地市差距也進(jìn)一步下降，上游地區(qū)四川省東部出現(xiàn)成片高值集聚區(qū)?？梢钥闯?，2005-2015年間長江經(jīng)濟帶環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)上升較大，特別是在較為薄弱的上游地區(qū)，隨著城市社會經(jīng)濟發(fā)展水平的提升，環(huán)境質(zhì)量在城市發(fā)展中受重視程度不斷提高;中下游地區(qū)高值分布更為均衡，地區(qū)間的差距逐漸縮小。

3.2.4 可持續(xù)發(fā)展能力：“下游地區(qū)高值集聚”——“中心城市脫穎而出”

根據(jù)長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力（USD）指數(shù)計算結(jié)果，將2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶130地市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)進(jìn)行可視化表征（圖9）。得出以下結(jié)論：①2005年長江經(jīng)濟帶130地市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.303，變異系數(shù)為0.164，可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)較低，地市間差異明顯，主要表現(xiàn)為下游地區(qū)高值集聚、中游地區(qū)中值集聚和上游地區(qū)低值集聚的空間部分態(tài)勢。②2010年長江經(jīng)濟帶130地市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.358，變異系數(shù)為0.163，可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)小幅上升，地市差異小幅下降，下游地區(qū)可持續(xù)發(fā)展能力高值地市以點帶面，區(qū)域整體可持續(xù)發(fā)展能力提升，地市間差異顯著變小。③2015年長江經(jīng)濟帶130地市可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù)均值為0.394，變異系數(shù)為0.190，可持續(xù)發(fā)展能力持續(xù)提升，主要集中在省會城市和直轄市區(qū)域，可持續(xù)發(fā)展能力地市間差距擴大，差距明顯存在于中心城市與周邊地市之間?？梢钥闯?，2000-2015年長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力持續(xù)提升，地市差距先縮小后擴大，差距主要體現(xiàn)在中心城市可持續(xù)發(fā)展能力快速提升和一般地市發(fā)展乏力之間，如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展能力的“以點帶面”和“以弱帶強”是提升長江經(jīng)濟帶整體可持續(xù)發(fā)展能力的關(guān)鍵。

3.3 影響因素分析

利用最小二乘法計算得出2005、2010和2015年長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力影響因素如表2所示?？梢钥闯觯孩偕鐣沙掷m(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)中，2005年教育支出S11、普通高等學(xué)校在校學(xué)生數(shù)S10、教育單位從業(yè)人員S13和人口密度S2等因素對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力的提升有顯著正面效應(yīng)，2010年教育支出S11、普通高等學(xué)校在校學(xué)生數(shù)S10、普通高等學(xué)校專任教師數(shù)S9和教育單位從業(yè)人員S13和2015年教育支出S11、普通高等學(xué)校在校學(xué)生數(shù)S10、教育單位從業(yè)人員S13和從業(yè)人員年末總數(shù)S3等因素均能有效提升長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力，總體看來社會可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)中科學(xué)技術(shù)是促進(jìn)長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力的穩(wěn)定因素。②經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)中，2005年第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重J6、人均GDPJ10、地區(qū)生產(chǎn)總值J1和固定資產(chǎn)投資J2等因素對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力的提升有顯著正面效應(yīng)，2010和2015年則轉(zhuǎn)變?yōu)榈谌a(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重J6、人均GDPJ10、地區(qū)生產(chǎn)總值增長率J11和公共財政收入J8，經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)中的第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重和人均GDP對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力具有穩(wěn)定的促進(jìn)作用。③環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)中，2005年工業(yè)廢水排放量H3、萬元GDP水耗量H6和工業(yè)二氧化硫排放量H4等因素對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力的提升有顯著負(fù)面效應(yīng)，工業(yè)廢物綜合利用率H9則表現(xiàn)出顯著的正向作用。2010和2015年環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)的影響因素均無變化，其中工業(yè)廢水排放量H3一直是長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力最顯著的影響因素。

從上文整體影響因素分析中，可以得出，教育支出S11、第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重J6、人均GDPJ10和工業(yè)廢水排放量H3分別為社會可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)中對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力最大且最穩(wěn)定影響因素。運用地理加權(quán)回歸模型，探索各影響因素作用力的空間分異特征如圖10所示?？梢钥闯觯孩?005-2015年教育支出對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力均呈現(xiàn)正向作用，其中2005年影響高值區(qū)分布在云南省西南部、湖南省東北部、湖北省東部、安徽省和江西省境內(nèi)，2010年轉(zhuǎn)移至云南省西部、四川省中西部、湖北省中東部和湖南省大部，2015年則集中分布于長江中上游地區(qū)。②2005-2015年第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力影響均為正值，其中2005年高值區(qū)分布在四川省西部。云南省西部和長江三角洲地區(qū)，2010年下游地區(qū)有長江三角洲地區(qū)擴大至湖北省區(qū)域，上游地區(qū)則縮小至四川省西北部，2015年較之2010年變化較小。③2005-2015年人均GDP均對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力正向促進(jìn)，其中2005年高值區(qū)主要集中在上游地區(qū)，2010年減少了云南省區(qū)域的高值區(qū)，2015年相比2010年變化較小。④2005-2015年工業(yè)廢水排放量對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力負(fù)向作用，其中2005年高值區(qū)分布在上游地區(qū)，2010年擴大為長江中、上游廣大區(qū)域，2015年高值區(qū)穩(wěn)定在促進(jìn)中、上游地區(qū)。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

（1）時間變化特征：①社會可持續(xù)發(fā)展能力：長江經(jīng)濟帶11省市社會可持續(xù)發(fā)展能力逐步增強，直轄市社會可持續(xù)發(fā)展能力顯著高于其余省市;②經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力：長江經(jīng)濟帶11省市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力逐漸提升，其中東部地區(qū)省市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力提升快于中西部地區(qū);③環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力：長江經(jīng)濟帶11省市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力穩(wěn)步提高，從2005年的直轄市區(qū)域環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力相對較弱，到2015年的長江經(jīng)濟帶11省市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力協(xié)同發(fā)展;④可持續(xù)發(fā)展能力：長江經(jīng)濟帶11省市可持續(xù)發(fā)展能力持續(xù)增強，其中直轄市可持續(xù)發(fā)展能力較高，西部地區(qū)省市可持續(xù)發(fā)展能力加速上升，逐漸形成直轄市引領(lǐng)，西部加速追趕的發(fā)展態(tài)勢。

（2）空間形態(tài)特征：①社會可持續(xù)發(fā)展能力：長江經(jīng)濟帶130地市社會可持續(xù)發(fā)展能力高值區(qū)分布在中心城市區(qū)域，且態(tài)勢穩(wěn)固;②經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力：2005年長江經(jīng)濟帶130地市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力高值區(qū)集中在下游地區(qū)，2005-2015年間中心城市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力快速提升，逐漸形成中心城市高值集聚態(tài)勢;③環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力：2005年長江經(jīng)濟帶130地市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力高值區(qū)分布在中、下游地區(qū)，2005-2015年間上游地區(qū)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力快速提升，長江經(jīng)濟帶環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力高值區(qū)分布更加均衡;④可持續(xù)發(fā)展能力：2005年長江經(jīng)濟帶130地市可持續(xù)發(fā)展能力高值區(qū)集中分布在下游地區(qū)，2005-2015年間長江經(jīng)濟帶中心城市可持續(xù)發(fā)展能力提升顯著，逐漸成為長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力的顯著高值區(qū)域。

（3）影響因素：通過最小二乘分析得出教育支出、第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重、人均GDP和工業(yè)廢水排放量4個指標(biāo)為長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展的最強影響因素，且具有一定的穩(wěn)定性。通過地理加權(quán)全回歸分析可得：①教育支出對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力具有正向影響，高值區(qū)由云南省、湖北省、湖南省小范圍向中上游地區(qū)擴散;②第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力其正向促進(jìn)作用，2005年高值區(qū)分布在云南省西部、四川省西部和長三角地區(qū)，2005-2015年間上游地區(qū)高值區(qū)域由云南省向四川省方向收縮，中下游地區(qū)高值區(qū)由長三角地區(qū)向中游地區(qū)擴散;③人均GDP對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力影響為正向，2005-2015年間影響高值區(qū)由云南省區(qū)域向中上游地區(qū)收縮;④工業(yè)廢水排放量對于長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力具有負(fù)向抑制作用，影響力高值區(qū)由上游地區(qū)向中游地區(qū)擴散。

4.2 討論

根據(jù)前文對長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展能力及其影響因素的研究，可以看出，中心城市在社會可持續(xù)發(fā)展能力、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力和綜合可持續(xù)發(fā)展能力方面表現(xiàn)突出，主要由于中心城市對于社會、經(jīng)濟發(fā)展要素具有集聚作用，社會基礎(chǔ)設(shè)施、經(jīng)濟生產(chǎn)要素等均傾向于中心城市依附，特別在中上游地區(qū)中心城市對社會經(jīng)濟發(fā)展要素的吸收大于溢出階段，如中上游地區(qū)社會可持續(xù)發(fā)展能力中的高等教育資源主要集中在武漢市、長沙市、南昌市、成都市、重慶市等中心城市，對社會可持續(xù)發(fā)展能力系統(tǒng)基本呈現(xiàn)壟斷趨勢，嚴(yán)重制約一般地市的發(fā)展;再如經(jīng)濟系統(tǒng)中的第三產(chǎn)業(yè)占比，中心城市為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展中的服務(wù)業(yè)集聚場所，第三產(chǎn)業(yè)占比遠(yuǎn)高于一般地市，高附加值、高科技產(chǎn)業(yè)是中心城市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要推動力。上游地區(qū)在其社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力加速提升的同時，環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力的提升出現(xiàn)一定程度的減弱，這是由于社會經(jīng)濟建設(shè)對于生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了一定程度的干擾;而后在社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力發(fā)展到一定階段后，環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力成為其制約因素，如影響因素中討論的工業(yè)廢水排放量，成為可持續(xù)發(fā)展能力的制約因素，社會經(jīng)濟發(fā)展反饋環(huán)境系統(tǒng)，環(huán)境建設(shè)成為環(huán)境可持續(xù)發(fā)展能力提升的重要手段。

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收稿日期：2019-12-04

作者簡介：戚紅年（1983-），男，漢族，高級城市規(guī)劃師，注冊城市規(guī)劃師，研究方向為區(qū)域規(guī)劃。

通訊作者：方遙（1976-），男，漢族，副教授，研究方向為城市設(shè)計。