资源型城市绿色转型效率及障碍因子研究 -以甘肃省嘉峪关市为例
(兰州交通大学 建筑与城市规划学院, 兰州 730000)
摘要: 资源型城市作为国家能源供应体系的核心支柱, 为我国经济向环保低碳模式转型提供了坚实的物质基础。为促进“资源-环境-城市”协调发展, 科学评价其绿色转型效率至关重要。本研究以西北地区典型资源型城市嘉峪关市为例, 构建包含经济转型、社会转型、环境转型、绿色转型四个维度共14个指标的评价体系, 采用熵权-TOPSIS综合评价法, 对嘉峪关市2008—2018年间的绿色转型效率进行量化测度, 并进一步引入障碍度诊断模型, 系统识别阻碍其可持续发展的关键制约因素。最后, 针对发现的问题提出绿色转型发展的策略。结果表明: (1) 在经济转型方面, 嘉峪关市转型效能持续提升, 但仍维持在中等水平, 其中GDP贡献度最为突出; 在社会转型方面, 嘉峪关市在2015年以后取得显著进展, 达到较优状态; 在环境转型方面, 嘉峪关市在2012年进入到了优质阶段, 相对贴近度也在逐年上升; 在绿色转型方面, 嘉峪关市自2012年起即保持优质发展态势, 且转型质量指数呈稳定增长趋势, 相对贴近度呈现持续改善态势, 但增速较为平缓, 转型进程仍存在显著的提升空间。 (2) 2008—2018年, 嘉峪关市在经济转型、社会转型、环境转型、绿色转型方面, D+和D-的变化较明显, 绿色转型效率逐步接近最优理想解的发展水平。 (3) 市区空气质量达标天数比例 (X8) 与污水处理厂集中处理率 (X13) 是嘉峪关市绿色转型发展的主要障碍因子。
关键词: 资源型城市, 熵权-TOPSIS法, 绿色转型效率, 障碍因子, 嘉峪关市
引用格式: 张田田, 唐相龙. 资源型城市绿色转型效率及障碍因子研究———以甘肃省嘉峪关市为例[J]. 发展地理学前沿, 2025, 4(1): 26-38.
文章类型: 研究性论文
收稿日期: 2025-02-10
接收日期: 2025-03-26
出版日期: 2025-03-28
0 引言
资源型城市的绿色转型发展，既是深入践行新时代高质量发展的必然要求，亦是推动区域协同共进、破解转型瓶颈制约的关键战略部署。资源型城市，作为早期中国资源供应的主体和基础工业的主要聚集区，长期以来在国家发展、城市建设和能源供给等领域发挥了不可估量的作用，显著增强了我国经济社会的发展韧性与增长潜力[1]。然而，随着我国经济从规模增长向内涵式增长的战略转型，资源型城市正面临着传统路径依赖与现实需求的结构性矛盾。此外，由于长期大规模的开采活动，资源型城市逐渐暴露出环境承载力超限、生产要素固化、生态系统退化等一系列严峻问题[2]。为了应对当前的发展难题，相关部门陆续出台了一系列战略性规划举措如《关于促进资源型城市可持续发展的若干意见》、《全国资源型城市可持续发展规划(2013—2020年)》、《关于支持老工业城市和资源型城市产业转型升级的实施意见》以及《推进资源型地区高质量发展“十四五”实施方案》等，为资源型城市的绿色转型与发展铺设了坚实的政策基石，并指明了清晰的前进方向[3]。这些政策旨在引导资源型城市实现从“粗放式”向“集约式”发展的深刻转变，探索并实践一种全新的绿色转型模式。这种模式强调城市发展与生态环境的和谐共生，寻求两者之间的最佳“适应点”，推动资源型城市环境保护与经济转型的动态平衡[4]。
资源型城市的绿色转型研究已经展现出一条明确的学术演进路径:初始阶段主要围绕城市本质属性、转型路径设计及效果评价等核心问题展开系统性探讨。典型如周冯琦团队基于碳中和视角，创新性地构建了中国城市绿色发展的理论框架与特征体系[5]，彭定洪等认为资源型城市的可持续发展转型实质上是经济增长方式从自然资源密集型向绿色创新驱动型的根本转变[6]。但是研究多为对资源型城市的定性描述，缺少对资源型城市全方位的定量化研究。随着在评价方法上的发展以及资源型城市相关研究的不断深化，众多学者对如何构建科学合理的评价指标体系进行了研究，例如，王艳秋等人选取大庆这一典型资源型城市作为案例，运用系统动力学理论框架，建立了涵盖经济发展、社会进步、资源利用、环境保护和技术创新五大维度的绿色转型系统模型[7]。杜勇基于复杂系统理论视角，构建了涵盖资源保障力、环境承载力、经济韧性度以及民生福祉水平四大维度的资源型城市生态文明建设综合评价体系[8]。曾贤刚等运用熵值法测度了资源型城市绿色发展效能，并借助聚类分析技术对不同类型城市的转型质量特征展开系统解析[9]，李汝资基于经济-社会-环境三维框架，建立了资源型城市可持续发展转型的评估模型[10]，郭鹏飞等运用扎根理论研究方法，从政策特征、落实机制和成效表现三个层面，系统构建了城市绿色发展政策评估的指标体系[11]。现有研究在构建评价指标体系时，主要聚焦于绿色转型的概念内涵层面，尚未建立起涵盖经济系统、社会系统、环境系统和绿色发展四个维度的资源型城市综合评价框架。因此，从经济-社会-环境-绿色协调发展构建评价体系，对探索资源型城市绿色与可持续的协同发展更具有实践意义。
作为我国262个典型资源型城市的代表，嘉峪关市在转型发展进程中展现出独特的研究价值与实践意义。本研究针对嘉峪关市转型中的问题，构建了经济、社会、环境、绿色协调发展的评价体系，并运用熵权-TOPSIS法，评估了嘉峪关市2008—2018年的绿色转型效率。基于实证分析结论，本文提出若干推动绿色发展的对策建议，旨在为相似资源型城市的可持续转型实践提供参考依据。
1 研究区与数据源
1.1 研究区
嘉峪关市(39°37'N—39°50'N，97°49'E—98°31'E)，在河西走廊经济带中扮演着举足轻重的核心节点角色。东融肃州区、西邻玉门市、北靠金塔县、南接肃南县，地势东高西低，平均海拔1640米。嘉峪关市集合轮廓呈平行四边形，东西较长，南北稍窄，全域面积为2935km2(含镜铁山矿区和西沟矿区)。该地区属典型的温带干旱荒漠气候类型，年平均降雨量仅85.1毫米，具有光照充足、降水稀少、蒸发旺盛、昼夜温差显著等气候特征。2022年底统计数据显示，嘉峪关市常住人口达31.63万人，城镇化率居于较高水平。其城镇化水平达94.47%，嘉峪关市源于1958年酒泉钢铁公司，区域内矿产资源丰富，铁矿、重晶石、石灰石等5种矿种储量稳居全省前三。此外，嘉峪关地处西北地区河西走廊中段，生态环境条件脆弱，水资源承载力降低明显，以及因工矿业发展造成的一系列与绿色转型发展相悖的问题，严重制约着区域的可持续发展[12]。国务院于2009年将嘉峪关市列为重点发展的清洁能源及冶金新材料循环经济产业基地，以“低碳循环发展”为战略导向，推动区域经济向高质量方向发展。2013年，嘉峪关市被国务院定性为“资源型城市”，力求实现绿色转型，推动经济社会高质量发展。立足新发展阶段，嘉峪关市在2023年确立了“六位一体”的转型框架，着力推动产业城市互动发展、地企战略合作、城乡均衡协调、生态环境优化、社会治理创新和民生福祉提升。
图1 甘肃嘉峪关区位图
Fig.1 Location of Jiayuguan in Gansu
(资料来源:作者自制)
1.2 数据源
本研究构建的数据框架整合了自然地理特征和社会经济指标两个维度。其中自然地理数据包括行政区划、DEM数据，社会经济数据包括GDP、地方财政一般预算收入、人均可支配收入增长率、城镇化率、低保人数占当年总人数的比率、建成区绿化覆盖率、市区空气质量达标天数比率、生活垃圾无害化处理率、工业固体废物综合利用率、污水处理厂集中处理率、失业率、工业二氧化硫排放量、工业烟粉尘排放量、工业废水排放量。数据的时间、分辨率、来源和用途说明如下(表1)。
2 研究方法
研究首先构建“经济-社会-环境-绿色”协调发展的指标评价体系，通过熵权-TOPSIS法对各项指标进行无量纲化处理。其次，在运用TOPSIS方法的过程中，首要步骤是确立各评价指标的最优状态(即正理想解)与最差状态(即负理想解)，随后计算出各评价对象与这些理想状态之间的相对贴近程度。在此基础上，研究进一步引入了障碍度模型，旨在全面且系统地识别出阻碍资源型城市实现绿色转型的主要瓶颈因素。
表1 数据源与用途说明
Table 1 Data source and usage description
|
|
数据 |
时间 |
分辨率 |
来源 |
|
自然地理数据 |
行政边界 |
2018 |
— |
中国科学院资源环境科学与数据中心(https://www.resdc.cn/) |
|
|
DEAM |
2018 |
30m |
中国科学院资源环境科学与数据中心(https://www.resdc.cn/) |
|
社会经济数据 |
GDP |
2008—2018 |
— |
《中国城市年鉴》 |
|
|
地方财政一般预算收入 |
2008—2018 |
— |
《中国城市年鉴》 |
|
|
人均可支配收入增长率 |
— |
— |
《嘉峪关市国民经济和社会发展统计公报》 |
|
|
城镇化率 |
2008—2018 |
— |
《嘉峪关市国民经济和社会发展统计公报》 |
|
|
低保人数占当年总人数的比率 |
2008—2018 |
— |
《嘉峪关市国民经济和社会发展统计公报》 |
|
|
建成区绿化覆盖率 |
2008—2018 |
— |
《嘉峪关市国民经济和社会发展统计公报》 |
|
|
市区空气质量达标天数比率 |
2008—2018 |
— |
《嘉峪关市国民经济和社会发展统计公报》 |
|
|
生活垃圾无害化处理率 |
2008—2018 |
— |
《中国环境统计年鉴》 |
|
|
工业固体废物综合利用率 |
2008—2018 |
— |
《中国环境统计年鉴》 |
|
|
污水处理厂集中处理率 |
2008—2018 |
— |
《中国城市建设统计年鉴》 |
|
|
失业率 |
2008—2018 |
— |
《嘉峪关年鉴》 |
|
|
工业二氧化硫排放量 |
2008—2018 |
— |
《中国环境统计年鉴》 |
|
|
工业烟粉尘排放量 |
2008—2018 |
— |
《中国环境统计年鉴》 |
|
|
工业废水排放量 |
2008—2018 |
— |
《中国环境统计年鉴》 |
2.1 指标体系构建
根据《全国资源型城市可持续发展规划》(2013—2020年)，并紧密结合资源型城市独有的发展特性及可持续发展的理论架构，按照科学性、代表性和数据可获得性原则，本研究选取经济转型、社会转型、环境转型、绿色转型4个维度及相应的14个指标进行实证研究，力求体现绿色转型的发展要求[13]。
在经济转型维度上，选取一系列能够全面反映经济发展状况的通用性指标;社会转型从居民收入状况、就业情况、城市化发展水平、最低社会保障水平等方面选取指标;环境转型根据城市绿化覆盖、城市环境水平、环境污染等方面选取指标;针对绿色转型，主要从GDP能耗以及污染物排放水平等关键领域选取相应的评价指标。各指标见表2。
表2 嘉峪关市绿色转型效率评价指标体系
Table 2 Evaluation index system for green transformation efficiency in Jiayuguan City
|
目标层(A) |
准则层(B) |
指标层(C) |
单位 |
属性 |
|
资源枯竭型 城市绿色转型效率 (A) |
经济转型 (B1) |
GDP(C1) |
亿元 |
正向指标 |
|
地方财政一般预算收入(C2) |
亿元 |
正向指标 |
||
|
社会转型 (B2) |
人均可支配收入增长率(C3) |
% |
正向指标 |
|
|
失业率(C4) |
% |
负向指标 |
||
|
城镇化率(C5) |
% |
正向指标 |
||
|
低保人数占当年总人数的比例(C6) |
% |
正向指标 |
||
|
环境转型 (B3) |
建成区绿化覆盖率(C7) |
% |
正向指标 |
|
|
市区空气质量达标天数比率(C8) |
% |
正向指标 |
||
|
生活垃圾无害化处理率(C9) |
% |
正向指标 |
||
|
工业废水排放量(C10) |
万吨 |
负向指标 |
||
|
绿色转型 (B4) |
工业烟粉尘排放量(C11) |
吨 |
负向指标 |
|
|
工业二氧化硫排放量(C12) |
吨 |
负向指标 |
||
|
污水处理厂集中处理率(C13) |
% |
正向指标 |
||
|
工业固体废物综合利用率(C14) |
% |
正向指标 |
2.2 熵权-TOPSIS法
(1)指标标准化处理
为了处理各指标间存在的方向性差异、数据单位及数量级的不统一问题，对所有指标数据实施了无量纲化处理。进一步地，依据评价指标对目标达成所展现的正反作用，我们可以将它们区分为正向效应指标与负向效应指标。计算公式如下:
正向型指标:
负向型指标:
(2)熵值计算
其中，
(3)指标权重计算
其中，
，且满足
。
(4)构建出加权矩阵
(5)明确界定各个指标的正理想解与负理想解
(6)计算各评价方案与正理想解及负理想解之间的偏差距离
(7)计算相对贴近度值
在得出各评价单元的相对贴近度排序结果后，本研究参考资源型城市低碳转型效率的标准划分框架，将转型绩效细分为五个层次等级，具体如表3所示。通常，资源型城市的绿色转型成效被划分为五个级别:低级阶段(S<0.2)、初级阶段(0.2≤S<0.4)、中级阶段(0.4≤S<0.6)、较高级阶段(0.6≤S<0.8)、高级阶段(0.8≤S<1)。
表3 资源型城市绿色转型效率等级划分
Table 3 Classification of efficiency levels for green transformation in resource-based cities
|
等级 |
低级阶段 |
初级阶段 |
中级阶段 |
较高级阶段 |
高级阶段 |
|
相对贴近度C |
C<0.2 |
0.2≤C<0.4 |
0.4≤C<0.6 |
0.6≤C<0.8 |
0.8≤C<1 |
2.3 障碍度模型
为了系统性地识别出制约资源型城市绿色转型的关键因素，本研究引入了障碍度模型。该模型通过量化分析各指标对转型进程的阻滞效应，能够精准揭示转型困境的内在成因，为制定差异化政策提供科学依据[14]。
式中，
为t年i地区j指标的障碍度，
为标准化值，
为第u个准则层的权重，
为第u个准则层中第j项指标权重。
3 研究结果
3.1 转型效率评价指标权重
在嘉峪关市绿色转型效率评价体系中，财政收支、城镇化进程、社会保障和工业污染等关键指标呈现出相对均衡的权重分布特征，位于0.611-0.0696之间(表4)。在经济转型方面，GDP所占权重最大(0.0980);在社会转型方面，城镇化率所占权重最大，低保人数占当年总人数的比例所占权重最小(0.0523);就环境转型而言，工业废水排放量在各项评价指标中占据了最高的权重，达到了0.1445。而在绿色转型领域，工业固体废物综合利用率以0.9994的权重位居首位，相比之下，污水处理厂的集中处理率权重最低，为0.7814。值得注意的是，市区空气质量达标天数比例、生活垃圾无害化处理率、污水处理厂集中处理率以及工业固体废物综合利用率这四项指标的权重均较低，均未超过0.05;而GDP、建成区绿化覆盖率、工业废水排放量以及工业烟粉尘排放量这四项指标的权重则相对较高，均在0.08以上;其余评价指标的权重则介于0.05至0.08之间。
表4 嘉峪关市绿色转型绩效评价指标权重
Table 4 Weights of performance evaluation indicators for green transformation in Jiayuguan City
|
性质 |
指标 |
熵值(ej) |
权重(wj) |
|
经济转型B1 |
GDP(C1) |
0.8518 |
0.0980 |
|
|
地方财政一般预算收入(C2) |
0.9076 |
0.0611 |
|
|
人均可支配收入增长率(C3) |
0.8979 |
0.0675 |
|
|
失业率(C4) |
0.8882 |
0.0540 |
|
|
城镇化率(C5) |
0.9183 |
0.2174 |
|
社会转型B2 |
低保人数占当年总人数的比例(C6) |
0.6710 |
0.0523 |
|
|
建成区绿化覆盖率(C7) |
0.9209 |
0.0886 |
|
|
市区空气质量达标天数比率(C8) |
0.8659 |
0.0004 |
|
|
生活垃圾无害化处理率(C9) |
0.9999 |
0.0001 |
|
环境转型B3 |
工业废水排放量(C10) |
0.9585 |
0.1445 |
|
|
工业烟粉尘排放量(C11) |
0.9312 |
0.7389 |
|
|
工业二氧化硫排放量(C12) |
0.8947 |
0.0696 |
|
|
污水处理厂集中处理率(C13) |
0.7814 |
0.0454 |
|
绿色转型B4 |
工业固体废物综合利用率(C14) |
0.9994 |
0.0274 |
3.2 转型效率总体结果分析
从2008—2018年，嘉峪关市在经济转型、社会转型、环境转型、绿色转型方面D+和D-的变化较明显(表5)。具体而言，经济转型D+的数值从0.0133减少到0.0001，D-的数值从0.0001增加到0.2120，社会转型D+的数值从0.0576减少到0.0131，D-的数值从0.0004增加到0.0197;环境转型D+的数值从0.0035减少到0.0052，D-的数值从0.0044增加到0.0048;绿色转型D+的数值从0.0209减少到0.0050，D-的数值从0.0069增加到0.0203，D+体现出2008—2018年嘉峪关市绿色转型效率逐步接近最优理想解的发展水平，D-体现出2008—2018年嘉峪关市绿色转型正逐步脱离以往的各种不良状态。
表5 2008—2018年嘉峪关市指标值与正负理想解的欧氏距离
Table 5 The euclide and istance between the index values and positive and negative ideal solutions in Jiayuguan City from 2008 to 2018
|
欧式距离 |
欧氏距离 |
||||||
|
|
年份 |
|
|
|
年份 |
|
|
|
经济转型 |
2008 |
0.0133 |
0.0001 |
社会转型 |
2008 |
0.0576 |
0.0004 |
|
|
2009 |
0.0113 |
0.0001 |
|
2009 |
0.0565 |
0.0001 |
|
|
2010 |
0.0087 |
0.0006 |
|
2010 |
0.4444 |
0.0092 |
|
|
2011 |
0.0044 |
0.0034 |
|
2011 |
0.0431 |
0.0105 |
|
|
2012 |
0.0031 |
0.0063 |
|
2012 |
0.0427 |
0.0126 |
|
|
2013 |
0.0024 |
0.0048 |
|
2013 |
0.0455 |
0.0092 |
|
|
2014 |
0.0013 |
0.0076 |
|
2014 |
0.0483 |
0.0093 |
|
|
2015 |
0.0050 |
0.0029 |
|
2015 |
0.0012 |
0.0563 |
|
|
2016 |
0.0087 |
0.0022 |
|
2016 |
0.0044 |
0.0369 |
|
|
2017 |
0.0034 |
0.0039 |
|
2017 |
0.0101 |
0.0254 |
|
|
2018 |
0.0001 |
0.2120 |
|
2018 |
0.0131 |
0.0197 |
|
环境转型 |
2008 |
0.0035 |
0.0044 |
绿色转型 |
2008 |
0.0209 |
0.0069 |
|
|
2009 |
0.0022 |
0.0059 |
|
2009 |
0.0185 |
0.0069 |
|
|
2010 |
0.0048 |
0.0018 |
|
2010 |
0.0206 |
0.0064 |
|
|
2011 |
0.0069 |
0.0012 |
|
2011 |
0.0209 |
0.0043 |
|
|
2012 |
0.0009 |
0.0091 |
|
2012 |
0.0004 |
0.0247 |
|
|
2013 |
0.0012 |
0.0056 |
|
2013 |
0.0051 |
0.0096 |
|
|
2014 |
0.0079 |
0.0028 |
|
2014 |
0.0071 |
0.0082 |
|
|
2015 |
0.0059 |
0.0026 |
|
2015 |
0.0047 |
0.0212 |
|
|
2016 |
0.0035 |
0.0033 |
|
2016 |
0.0102 |
0.0062 |
|
|
2017 |
0.0037 |
0.0042 |
|
2017 |
0.0045 |
0.0113 |
|
|
2018 |
0.0052 |
0.0048 |
|
2018 |
0.0050 |
0.0203 |
2008—2018年嘉峪关市绿色转型效果逐渐变好且转型速度逐年加快(表6)。各个年份的综合评价贴近度值从大到小的排名为2015年、2018年、2017年、2016年、2012年、2013年、2014年、2011年、2010年、2009年、2018年。从变化趋势来看，2008—2012年嘉峪关市绿色转型效率略有提升，尤其从2012年开始，贴近度超过0.9，说明城市绿色转型取得了一定成效嘉峪关市的绿色转型效果逐渐变好，2012—2014年其绿色转型效率显著降低;2014—2018年其绿色转型效率又持续上升，总体上看其绿色转型效率起伏较大，嘉峪关市绿色转型效率并不稳定。
表6 2008—2018年嘉峪关市各子系统贴近度及综合贴近度
Table 6 The closeness and comprehensive closeness of various subsystems in Jiayuguan City from 2008 to 2018
|
|
经济转型A |
社会转型B |
环境转型C |
绿色转型D |
综合评价E |
|||||
|
C |
排序 |
C |
排序 |
C |
排序 |
C |
排序 |
C |
排序 |
|
|
2008 |
0.0001 |
11 |
0.0074 |
10 |
0.5563 |
4 |
0.2486 |
9 |
0.2596 |
11 |
|
2009 |
0.0088 |
10 |
0.0013 |
11 |
0.7338 |
3 |
0.2717 |
8 |
0.2698 |
10 |
|
2010 |
0.0677 |
9 |
0.1720 |
7 |
0.2774 |
9 |
0.2363 |
10 |
0.3034 |
9 |
|
2011 |
0.4314 |
6 |
0.1953 |
6 |
0.1517 |
11 |
0.1699 |
11 |
0.3363 |
8 |
|
2012 |
0.6655 |
4 |
0.2274 |
5 |
0.9077 |
1 |
0.9823 |
1 |
0.5135 |
5 |
|
2013 |
0.6711 |
3 |
0.1678 |
8 |
0.8279 |
2 |
0.6534 |
5 |
0.4237 |
6 |
|
2014 |
0.8563 |
2 |
0.1614 |
9 |
0.2649 |
10 |
0.6355 |
6 |
0.3969 |
7 |
|
2015 |
0.3682 |
7 |
0.9791 |
1 |
0.3074 |
8 |
0.8181 |
2 |
0.9965 |
1 |
|
2016 |
0.2045 |
8 |
0.8936 |
2 |
0.4869 |
6 |
0.3767 |
7 |
0.5739 |
4 |
|
2017 |
0.5313 |
5 |
0.7161 |
3 |
0.5326 |
5 |
0.7165 |
4 |
0.5898 |
3 |
|
2018 |
0.9871 |
1 |
0.6016 |
4 |
0.4209 |
7 |
0.8040 |
3 |
0.6073 |
2 |
在经济转型维度上，嘉峪关市自2008年起呈现出持续向好的发展态势。嘉峪关是因钢铁而发展起来的城市，其经济发展长期依赖于第二产业，虽然第三产业在GDP中的占比在逐年增加，嘉峪关市的产业结构优化进程相对缓慢，经济发展仍呈现出显著的单一产业依赖特征。GDP实现跨越式增长，十年间增幅达107.8%。财政一般预算收入呈现出持续且稳定的增长趋势。
在社会转型方面，嘉峪关市在2015年以前保持着较高水平，但2016年以后贴近度不增反降。失业率与人均可支配收入增长率是反映人民生活的重要指标，这些指标的表现不佳除了受到宏观经济下行压力的影响外，与嘉峪关市相关民生政策的实施效果也有关系，总之，2008—2018年间，嘉峪关市在经济发展的同时，社会发展领域取得显著成效。从2008年至2012年，人均可支配收入的年均增长率达到了7.9%，而在2014年至2018年期间，这一增长率攀升至8.4%。同时，城镇化水平也呈现出稳步上升的趋势，从2008年的90.3%增长至2018年的93.65%。失业率维持在2.8%以下的较低水平，显著提高了居民的就业情况。在这一阶段内，低保人数所占的比例显著增长，由2008年的1.84%上升到2018年的11.30%。表明居民生活质量不断提高。
嘉峪关市在环境转型方面的进展显示出显著的成效，其转型过程经历了从中级阶段到高级阶段的重要跨越，特别是在2012年和2015年实现了这一转变。从2008年至2018年期间，贴近度值持续保持在0.2以上，这一数据不仅表明了环境转型的持续性和稳定性，也反映了嘉峪关市在这一领域所取得的积极成果。2012年的贴近度值为0.9077，2013年以后呈下降趋势，这表明嘉峪关市环境治理投入力度不足，环境转型方面进步不明显。其主要原因可归纳为在城市发展过程中忽略了环境污染问题。
在绿色转型方面，嘉峪关市自2008年以后取得了显著的进展，绿色转型效率呈现出明显的上升趋势。2008—2018年，嘉峪关市绿色转型贴近度值呈现明显的阶段性波动特征，在2012年贴近度值达到最高，2008—2011呈下降趋势，2011—2012呈明显上升趋势，2016—2018年间，嘉峪关市绿色转型进程重拾上升势头超过6万吨，2014年下降到2008年的5倍。绿色转型贴近度值的波动性变化表明产业结构没有顺利转型，在2016—2018年呈现下降趋势，说明嘉峪关市逐步实现绿色转型。在此阶段，污水处理厂集中处理率实现重大突破，由2008年的82.00到2018年的99.56，污水处理技术取得稳步提升。
图2 2008—2018年嘉峪关市绿色转型指标系统状态贴近度变化图
Fig.2 Changes in the closeness of the green transformation indicator system status in Jiayuguan City from 2008 to 2018
3.3 障碍因子
影响嘉峪关市绿色转型的主要障碍因子存在相似性(在0.4上下浮动)，在识别绿色转型的主要障碍因素时，低保人数占当年总人口的比例、污水处理厂集中处理率、GDP、人均可支配收入增长率、失业率、工业烟粉尘排放量、城镇化率以及建成区绿化覆盖率等构成了主要的障碍因子(参见表7)。深入剖析这些障碍因子，在2008年至2014年期间，最为突出的障碍因子是低保人数占当年总人口的比例(X6)。2015年变为市区空气质量达标天数比例(X8)，2016年变为GDP(X1)，2017—2018年稳定为低保人数占当年总人数的比例(X6)。第二障碍因子在2008—2011年为污水处理厂集中处理率(X13)，在2012—2018年变化较为频繁。在深入分析绿色转型的主要障碍因子时，我们注意到第三至第七障碍因子的更迭相对频繁。为了简洁明了地呈现这一动态变化，我们仅报告出现次数最多的障碍因子。
具体而言，在第三障碍因子的位置上，GDP(X1)共出现了4次，显示出其对绿色转型的潜在制约作用。然而，在2018年，这一位置被工业二氧化硫排放量(X12)所取代，这反映了环境污染物排放对绿色转型的即时影响。对于第四障碍因子，人均可支配收入增长率(X3)和失业率(X4)分别出现了3次，表明社会经济因素在绿色转型过程中同样扮演着重要角色。值得注意的是，在2018年，人均可支配收入增长率(X3)成为了这一位置的障碍因子，这可能与经济增长放缓、居民收入预期变化等因素有关。第五障碍因子中GDP(X1)、人均可支配收入增长率(X3)和工业烟粉尘排放量(X11)均出现了2次，2018年第五障碍因子为工业烟粉尘排放量(X11)。第六障碍因子中地方财政一般预算收入(X2)和建成区绿化覆盖率(X7)均出现了两次，2018年第六障碍因子为失业率(X4)。在探讨绿色转型的第七障碍因子时，我们发现人均可支配收入增长率(X3)、城镇化率(X5)、建成区绿化覆盖率(X7)以及工业二氧化硫排放量(X12)这四个因素均在不同年份中两次成为制约绿色转型的关键因素。这显示了社会经济因素与环境污染问题在绿色转型过程中的复杂交织。特别地，在2018年，第七障碍因子的位置被低保人数占当年总人数的比例(X6)所占据。这一变化可能反映了社会经济不平等或贫困问题对绿色转型的深层次影响。
其次，通过对各障碍因子的动态演变分析，低保人数占当年总人数的比例(X6)障碍度增速显著，2016年位列第六，2017年后持续居首。市区空气质量达标天数比例(X8)障碍度逐年下降，表明大气治理措施成效显著，但其仍在第一、二位波动，环境质量在绿色转型中扮演着至关重要的基础性角色。失业率(X5)呈现“下降-回升”趋势，当前仍处于较高障碍水平，说明就业稳定性问题尚未根本解决。工业废水排放量(X10)与工业二氧化硫排放量(X12)的障碍度在前七位障碍因子中呈现出较大的波动性，这一现象深刻地揭示了工业污染治理所面临的阶段性特征与长期挑战。
表7 阻碍嘉峪关市绿色转型发展前七位的障碍因子(%)
Table 7 The top seven obstacles hindering the green transformation and development of Jiayuguan City(%)
|
年份 |
第一障碍因子 |
第二障碍因子 |
第三障碍因子 |
第四障碍因子 |
第五障碍因子 |
第六障碍因子 |
第七障碍因子 |
|
2008 |
X6(0.2792) |
X13(0.1861) |
X1(0.1262) |
X4(0.0952) |
X2(0.0787) |
X5(0.0695) |
X7(0.0673) |
|
2009 |
X6(0.2785) |
X13(0.1815) |
X1(0.1174) |
X4(0.0986) |
X3(0.0901) |
X2(0.0797) |
X5(0.0716) |
|
2010 |
X6(0.3355) |
X13(0.2310) |
X1(0.1175) |
X2(0.0937) |
X8(0.0920) |
X7(0.0629) |
X3(0.0500) |
|
2011 |
X6(0.3443) |
X13(0.2390) |
X8(0.1261) |
X2(0.0883) |
X1(0.0673) |
X7(0.0560) |
X3(0.0295) |
|
2012 |
X6(0.6039) |
X2(0.1539) |
X7(0.0886) |
X1(0.0886) |
X12(0.0550) |
X11(0.0275) |
X5(0.0127) |
|
2013 |
X6(0.4619) |
X13(0.1491) |
X1(0.1015) |
X3(0.0718) |
X7(0.0530) |
X8(0.0527) |
X12(0.0405) |
|
2014 |
X6(0.4199) |
X8(0.1711) |
X13(0.1312) |
X11(0.0878) |
X1(0.0688) |
X3(0.0600) |
X12(0.0399) |
|
2015 |
X8(0.2514) |
X1(0.2289) |
X12(0.2042) |
X3(0.1141) |
X11(0.0996) |
X2(0.0508) |
X7(0.0337) |
|
2016 |
X1(0.1937) |
X12(0.1463) |
X13(0.1429) |
X8(0.1085) |
X3(0.0830) |
X6(0.0795) |
X4(0.0777) |
|
2017 |
X6(0.1735) |
X13(0.1539) |
X8(0.1527) |
X4(0.1484) |
X1(0.1419) |
X3(0.1046) |
X11(0.0642) |
|
2018 |
X6(0.3073) |
X8(0.2119) |
X12(0.1968) |
X3(0.1296) |
X11(0.0644) |
X4(0.0436) |
X6(0.3073) |
4 结论与讨论
4.1 结论
本研究通过构建“经济-社会-环境-绿色”协调发展的综合指标评价体系，本研究采用熵权-TOPSIS与障碍度模型相结合的综合分析方法，对甘肃省嘉峪关市绿色发展转型效能展开系统评估，并精确诊断制约转型进程的关键瓶颈因素。研究结果表明:
从整体来看，嘉峪关市绿色转型效率在2008~2018年波动较大，其绿色转型综合贴近度从0.2596上升至0.6073。其数值越接近1，绿色转型效率越高，因此，嘉峪关市绿色转型还有较大的提升空间。
基于多维度的转型评估结果显示，嘉峪关市各转型领域均实现渐进式提升，但发展轨迹存在显著差异从各指标层。在经济转型方面，2008年后嘉峪关市经济转型效率呈现稳健上升态势;在社会转型方面，嘉峪关市在2015年前处于初级发展阶段，在2015年以后跃升至较优水平;在环境转型方面，2012年前维持中级转型阶段，2012年突破优质门槛;在绿色转型方面，2012年实现阶段性质变，贴近度年均增幅1.8%，呈现平稳上升特征。此外，嘉峪关市绿色转型发展水平在一定程度上有所提升，但其发展不稳定、不平衡、不协调，未来仍然需要为绿色发展做出努力。
从障碍因子来看，市区空气质量达标天数比例(X8)与污水处理厂集中处理率(X13)是嘉峪关市绿色转型发展的主要障碍因子。基于障碍度指数与持续时间的综合分析，嘉峪关市绿色转型的主要制约因素按重要性排序如下:第一障碍因子是低保人数占当年总人数的比例(X6)，第二障碍因子是污水处理厂集中处理率(X13)，第三障碍因子是GDP(X1)，第四障碍因子是人均可支配收入增长率(X3)，第五障碍因子是工业烟粉尘排放量(X11)，第六障碍因子是地方财政一般预算收入(X2)，第七障碍因子是建成区绿化覆盖率(X7)。市区空气质量达标天数比例(X8)与污水处理厂集中处理率(X13)从2008年开始在上升，证明绿色发展已经成为资源型城市的当务之急，同时经济规模局限、就业结构矛盾、环境治理压力等问题依然需要引起高度重视。
4.2 讨论
本研究深入剖析了嘉峪关市在绿色转型过程中经济、社会、环境及绿色等多维度因素之间的复杂博弈关系，采用熵权-TOPSIS模型结构，对绿色转型的成效实施了深入且详尽的评估。该框架不仅新颖，而且通过其独特的分析方法，能够全面审视并精确度量绿色转型的每一步进展。从“经济-社会-环境-绿色”这一综合视角出发，研究揭示了嘉峪关市在2008至2018年间绿色转型效率的显著波动及其背后的多维驱动因素。研究结果表明，尽管嘉峪关市在经济、社会、环境及绿色各领域均实现了不同程度的转型提升，但转型之路并非一帆风顺。具体而言，市区空气质量达标天数比例(X8)与污水处理厂集中处理率(X13)成为了制约绿色转型效率进一步提升的主要障碍因子，环境质量改善与污染治理在绿色转型进程中的紧迫性和重要性得到了进一步强调和凸显。针对前述问题，本研究提出了一系列具有针对性的策略性建议。首先，嘉峪关市应着力提升资源利用效率，推广低排放生产技术，不仅要在总量上控制碳排放，更要努力实现单位产值碳排放的显著降低。其次，政府应加大对环保基础设施的投资力度，强化污染治理措施，以实际行动回应绿色转型的迫切需求。同时，嘉峪关市需深刻认识到，传统经济结构的束缚是制约绿色转型的关键因素之一。因此，要解除发展的束缚，优化经济结构，并促使产业向绿色低碳领域转型升级，这已成为达成绿色转型目标的必由之路。嘉峪关市应致力于打造绿色低碳的新型发展方式，通过提质增效，实现经济发展与环境保护的双赢。
此外，政府支持和环境规制在嘉峪关市绿色转型中扮演着至关重要的角色。充分利用和优化这两大核心要素，将极大促进绿色转型的进程和效果。例如，通过实施城市空间有序开发战略，促进矿山、城市与区域的融合发展，以新型城镇化建设为引领，加快推进嘉峪关市的绿色转型步伐。与此同时，增强资源环境承载能力亦至关重要，需妥善平衡城市发展中的经济效益与环境保护之间的关系，确保经济转型、社会转型、环境转型与绿色转型的协调统一[15]。
在2008至2018年间，嘉峪关市经历了GDP增速的显著放缓，标志着城市发展进入了亟须转型升级的关键时期。面对这一挑战，嘉峪关市深刻认识到绿色转型不仅是适应新时代发展要求的必然选择，更是实现西部地区资源型城市可持续发展的必由之路。秉持生态优先的原则，强化环境规制在推动绿色转型中的核心作用，成为嘉峪关市探索新发展模式的重要策略。“一带一路”倡议的深入实施、生态文明建设的全面推进以及“双碳”目标的明确设定，为嘉峪关市绿色转型提供了前所未有的历史机遇与强大动力。然而，作为干旱区城市，其独特的生态资源环境也构成了绿色转型过程中的现实压力与潜在障碍。在此背景下，嘉峪关市的社会经济环境正经历着多维度的深刻变革，要求从制度、政策及理念等多个层面做出积极应对与调整。本研究旨在通过科学分析嘉峪关市绿色转型效率的动态变化，精准识别制约其绿色转型的关键障碍因子，进而深入剖析绿色转型的内在机理，并系统总结转型过程中存在的问题与挑战。
尽管本研究在揭示嘉峪关市绿色转型现状、问题及趋势方面取得了一定成果，但仍存在一些局限性。首先，由于数据发布的时滞性和部分数据的缺失，本研究在指标选取上不得不做出妥协，选择相对完整且具代表性的指标进行分析。未来研究可借助先进的数据挖掘技术和扎根理论等方法，进一步丰富和完善数据体系，提高研究的全面性和准确性。其次，本研究构建的“经济—社会—环境—绿色”协调发展指标评价体系虽具创新性，但各子系统间的复杂相互作用关系仍需深入探索。因此，进一步揭示各子系统间的协调机制，优化其协同发展路径，将是未来研究的重要方向。
利益冲突: 作者声明无利益冲突。
[③] *通讯作者 Corresponding author:唐相龙，tangxl@mail.lzjtu.cn
收稿日期:2025-02-10; 录用日期:2025-03-26; 发表日期:2025-03-28
基金项目:国家自然科学基金项目(52068040);苏联援华“156项工程”主导的西北新兴工业城市转型路径分异与规划范型时空响应(1949—2019)。
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Research on the Efficiency and Obstacle Factors of Green Transformation in Resource Based Cities: A Case Study of Jiayuguan City,Gansu Province
(School of Architecture and Urban Planning, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730000, China)
Abstract: As the core pillar of the national energy supply system, resource-based cities provide a solid material foundation for China' s economic transformation towards an environmentally friendly and low-carbon model. It is crucial to scientifically evaluate the efficiency of green transformation in order to promote the coordinated development of . “resources environment cities”. Taking Jiayuguan City, a typical resourcebased city in northwest China, as an example, this study constructs an urban green transformation efficiency evaluation system from four dimensions of economic transformation, social transformation, environmental transformation, and green transformation, with 14 indicator evaluation factors. The entropy weight TOPSIS model is used to measure the green transformation efficiency of Jiayuguan City from 2008 to 2018, and the obstacle model is combined to evaluate the obstacle factors that affect the green transformation of Jiayuguan City. Finally, propose strategies for the green transformation and development in response to the identified issues. The results show that: (1) In terms of economic transformation, the efficiency of economic transformation in Jiayuguan City has been increasing year by year, but it is basically in the intermediate stage, with the highest GDP weight; In terms of social transformation, Jiayuguan City has made significant progress since 2015, reaching a relatively optimal state; In terms of environmental transformation, Jiayuguan City entered a high-quality stage in 2012, and its relative closeness has been increasing year by year; In terms of green transformation, Jiayuguan City has entered the high-quality stage from the initial stage since 2012, and its relative closeness has been increasing year by year. The relative closeness has shown a continuous improvement trend, but the growth rate is relatively slow, and there is still significant room for improvement in the transformation process (2) From 2008 to 2018, in terms of economic transformation, social transformation, environmental transformation, and green transformation, there were significant changes in D+and D-in Jiayuguan City, and the efficiency of green transformation gradually approached the development level of the optimal ideal solution. (3) The proportion of days when the urban air quality meets the standard (X8) and the centralized treatment rate of sewage treatment plants (X13) are the main obstacles to the green transformation and development of Jiayuguan City.
Keywords: Resource based cities, entropy weight TOPSIS Method, green transformation efficiency, obstacle factors, Jiayuguan City
Citation: ZHANG Tiantian, TANG Xianglong. Research on the efficiency and obstacle factors of green transformation in resource based cities: a case study of Jiayuguan City, Gansu Province[J]. Frontiers of Development Geography, 2025, 4(1): 26-38.
