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目 录
一、1980—2018年长江经济带主体功能空间演化研究
——魏伟、夏俊楠、洪梦谣、薄立明
二、长江经济带工业绿色转型与生态文明建设的协同效应研究
——黄成、吴传清
三、粤港澳大湾区典型城市河湖水质变化规律研究
——张万顺、张紫倩、彭虹、李琳、张潇、夏函、章玲
四、城镇化、工业集聚与长江经济带创新能力
——吴传清、张诗凝
一、1980—2018年长江经济带主体功能空间演化研究
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出,要深入实施区域重大战略、区域协调发展战略、主体功能区战略，健全区域协调发展体制机制，构建高质量发展的区域经济布局和国土空间支撑体系。这也进一步明确了“主体功能区战略”与“国土空间布局”之间“战略部署——空间布局”的逻辑关系。开展长江经济带“主体功能”“三区空间”“土地利用”三个不同空间尺度的衔接研究，有助于为编制国土空间规划、搭建空间衔接关系和数据基础提供有力科学支撑。
从时空演化视角，以“升维检验”为主要目的，将长江经济带地区作为研究对象，基于长江经济带1980年、1990年、2000年、2010年和2018年中国多时期土地利用土地覆被遥感监测数据集土地利用变化数据,分析近40年来“三区空间”的规模、比例演变及相互转换的内在特征；以“主体功能”为标尺,运用K均值聚类方法,采取“激进型”“平衡型”“保守型”“无变化型”土地利用模式,衔接主体功能与国土空间格局优化之间的内在逻辑关系,检验近40年来长江经济带各类主体功能区国土空间开发保护行为。同时，关注城镇化时空演进形式、土地利用模式与功能定位差异、行政主体把控作用等重点方向,从区域开发、功能定位、战略模式三个方面揭示长江经济带国土空间规划面临的核心问题。研究发现：
1、长江经济带“三区空间”演化特征。近40年来，长江经济带土地面积增加了1688km2，主要来源于不断扩张的沿海滩涂、零星分布的填海或沿海滩涂城镇化开发；生态空间整体变化较小，总量增加了840km2，主要集中在江汉平原、川西南与川藏高原及上述入海口等区域；城镇空间增长迅速，面积与占比分别增长了3.57倍和4倍，各区域均有不同程度增长，尤以下游较多；农业空间减少了38495km2，减少面积、空间分布与城镇空间扩张高度吻合。“三区空间”转化可分为三个阶段：第一阶段（1980年至1990年）以农业空间和生态空间的相互转化为主，生态空间的大规模农业开垦利用、农业劳动力流失带来的农地撂荒等现象并存，城镇化进程拉开序幕，农地转建设用地开始显现。第二阶段（1990年至2010年），以农业空间向城镇空间转化为主，延续了农业空间和生态空间的相互转化。快速城镇化发展需求推动城市郊区化、乡村城镇化等现象，城镇空间占用生态空间趋势开始显现。第三阶段（2010年至2018年），农业空间与生态空间相互转化、农业空间向城镇空间转化并存。农业空间与生态空间的大规模结构性调整开始，农业空间转化为城镇空间趋势明显。
2、长江经济带主体功能空间分布特征。东部地区整体偏重于城镇化建设，其中上海全部为优化开发区，江苏、浙江以开发为主导功能的面积占50%以上，江苏其它县市均为农产品主产区，浙江其它县市基本为重点生态功能区。中部地区主体功能区分布较为均衡，安徽、江西、湖南、湖北的“重点开发区：农产品主产区：重点生态功能区”的分布比例大致为2∶2∶4。西部地区是处于我国地形第二级阶梯的重要生态地区，重庆重点开发区域面积达到57%，其余均为生态功能区；四川东部以成都为中心、西部以川西高原为屏障，拥有20%的开发区域和65%的生态功能区；云南、贵州作为西部重要的农业生产省份，拥有约40%的农产品主产区。
3、主体功能区战略下长江经济带国土空间利用模式。优化开发区的城镇空间扩张行为极为明显，尤以农业空间转化为城镇空间最为显著。近40年来采取以城镇空间开发为主导的激进型模式，未来存在往“优化开发”方向发展的趋势。重点开发区的城镇化进程较快，以农业空间转化为城镇空间最为显著，且整体呈现激进型模式向平衡型模式转变的趋势，未来会继续承担人口集聚、产业升级等“重点开发”功能。农产品主产区的城镇化进程整体较快但区域差异性大，生态化、农业化进程相伴而行。农业空间向城镇空间、生态空间转化，以及生态空间向农业空间转化占空间转化的比例较为平均。重点生态功能区生态化进程和农业化进程较为明显，以农业空间和生态空间之间的互相转化为主。
基于上述分析，研究揭示了长江经济带主体功能空间演进中面临的区域性过度开发、功能性定位差异、战略性省域趋同等核心问题，并提出对应建议举措：
1、遏制城镇化地区过度开发。长江经济带“过度开发”式的城镇化模式较为突出，流域粮食安全风险、生态风险普遍趋重。为推动长江经济带绿色发展，应加强农业、生态空间的保护和监管力度，注重用地开发强度的适当与合理，严守耕地红线，合理评估生态空间转为城镇空间的总体效益，提高空间利用水平。
2、合理引导限制开发县市城镇化需求。2010年后长江经济带中、下游农产品主产区、重点生态功能区大量农业和生态空间转为城镇空间，发展模式与主体功能目标存在定位差异。为保障区域战略的有效实施，应在强调主体功能定位的前提下，尊重区域经济与产业发展现实，合理引导限制开发地区城镇化建设需求，通过跨区域协调手段保证生态、农业空间的总量恒定与格局稳定，推进占补平衡、生态补偿、指标交易等方式，探索以农业、生态为主体功能的新型城镇化路径。
3、重视国土空间规划目标分区管理。地缘、交通、经济、人口等因素对土地利用模式产生了重要影响，且各地区开发模式逐渐从“各自为政”转为“省域趋同”，对区域空间总体战略的科学制定、及时反馈、有效监测等提出了更高要求。为推进长江经济带总体开发与保护，应进一步重视省级国土空间规划的整体目标和分区管控，打通“省——市——县”三级国土空间规划的定位、接口、通道、反馈等环节的衔接途径，在整体功能提升、全面监测、科学评估的原则下，合理制定市县功能内涵，实现国土空间规划的切实落地。
整理自研究论文《1980—2018年长江经济带主体功能空间演化研究》，魏伟、夏俊楠、洪梦谣、薄立明
二、长江经济带工业绿色转型与生态文明建设的协同效应研究
2018年4月26日,习近平总书记在深入推动长江经济带发展座谈会上强调，要辩证看待经济发展和生态环境保护的关系，倒逼产业转型升级和高质量发展。工业绿色转型是推动工业生态化的重要抓手，在建设生态文明实践中具有重要地位。探究长江经济带工业绿色转型与生态文明建设的协同效应和实践成效，对推进长江经济带绿色协同发展具有重要意义。
研究以全国30个省份（西藏和港澳台地区除外）为研究对象，以2011年至2017年为研究时段，运用Super-SBM模型、熵权法-Topsis评价模型，分别测度长江经济带工业绿色转型效率和生态文明建设质量，并构建耦合协调度模型，实证研究长江经济带工业绿色转型与生态文明建设的协同效应。根据测算结果，分别比较长江经济带与长江经济带以外地区、长江经济带上中下游地区、长江经济带沿线11省份的工业绿色转型效率，得出其时空演变特征。研究发现：
1、长江经济带工业绿色转型效率低于全国平均水平，整体提升速度较快，且上中下游地区呈现梯度递增空间格局，沿线11省份差异显著。从长江经济带整体来看，2011年至2017年工业绿色转型效率呈现波动增长态势，年均增长4.14%，并于2017年超越全国平均水平；在长江经济带上中下游地区，工业绿色转型效率呈现波动上升趋势，年均增长率均高于全国平均水平，其中下游地区工业绿色转型效率年均提升速度是全国平均水平两倍；在长江经济带沿线11省份地区，2011年至2017年浙、湘两省份，沪、苏、赣、鄂、川五省份，皖、渝、黔、滇四省份工业绿色转型效率分别在全国处于领先、中等、较低水平，其中，沪、苏、鄂、湘四省份提升较快，年均增速均超过8%，浙、赣、滇三省份提升较慢，增速均低于全国平均水平。
2、长江经济带生态文明建设质量与全国平均水平基本持平，上中下游地区呈现“V”型空间格局，沿线11省份差异较小。从长江经济带整体来看，2011年至2017年生态文明建设质量呈现“N”型波动上升趋势，提升速度较快，年均增长2.33%，快于长江经济带以外地区1.85%；在长江经济带上中下游地区，2011年至2017年上游、中游生态文明建设质量均呈现波动上升趋势，下游呈现稳定上升趋势，且中游生态文明建设质量低于上游和下游；在长江经济带沿线11省份地区，2011年至2017年沪、苏、渝三省份，浙、赣、川、滇四省份，皖、鄂、湘、黔四省份的生态文明建设质量分别在全国处于领先、中等、较低水平，且整体保持在相对稳定区间，省际平均值差异仅0.083。
3、长江经济带地区、长江经济带上中下游地区和沿线11省份工业绿色转型效率与生态文明建设质量的协同系数普遍较低，省际差异较大，同步关系也普遍呈现工业绿色转型领先型。从长江经济带整体来看，2011年至2017年协同系数呈现波动态势，虽然从2016年开始赶超长江经济带以外地区，但除2013年和2016年为过渡调和类以外，其他年份均为失调衰退类；在长江经济带上中下游地区，协同系数呈现“V”形空间格局，上游和中游全部年份均为失调衰退类，下游自2013年开始从失调衰退类转变为过渡调和类；在长江经济带沿线11省份地区，沪、苏、浙、川四省份的协同系数平均水平为过渡调和类，其他省份均为失调衰退类。同时，2011年至2017年长江经济带中游和下游整体表现为工业绿色转型领先型；长江经济带沿线11省份77个研究样本中，工业绿色转型领先型占比高达63.64%。
基于前述分析，为扭转长江经济带生态文明建设滞后于工业绿色转型的情况，应提高地方政府对二者协同发展的重视程度，加大力度推进生态文明建设：
1、加大国土空间和生态环境治理保护力度。一是提高上海、江苏的森林覆盖率、生态环境补水量比重，提升水资源综合治理水平，改善生态水环境质量；二是提高长江经济带上游和中游地区湿地面积比重，改善湿地生态功能；三是加强长江经济带绿色基础设施建设，提高生活污水处理能力，从源流两端发力保障生活用水质量。
2、推动长江经济带中上游地区农业和工业生态化发展。在农业方面，施行农业化学药品登记使用制度;创建农业化学药品生产、使用、管理和监督体系;加大品种改良技术研发，推广抗病虫害农作物。在工业方面，提升污染密集型产业清洁生产水平;发展壮大高技术产业，淘汰一批高耗能、高污染、高成本、低效益企业，降低能耗强度;引导园区制定产业准入负面清单和项目门槛，倡导园区循环经济发展模式;加强上游地区环境规制强度，严格控制工业二氧化硫排放强度。
3、普及生态文化，完善生态安全治理体系。加强环保理念宣传教育，提高居民节水意识; 引导践行绿色生活方式，减少一次性塑料制品使用，鼓励购买节能产品; 大力推行垃圾分类，健全废旧产品回收拆解体系。提高上游和中游地区环境监测经费比重，加强项目环境审批，强化环保督查力度; 提升江苏等化工大省安全治理能力，妥善处理环境事故上访事件，降低环境突发事件发生几率。
整理自研究论文《长江经济带工业绿色转型与生态文明建设的协同效应研究》，黄成、吴传清
三、粤港澳大湾区典型城市河湖水质变化规律研究
粤港澳大湾区是我国城镇化水平最高的城市群区域，人口集聚高、河湖水系发达、自然地貌复杂，随着人水关系逐渐增强，水资源短缺、水体黑臭、生态服务功能下降等城市河湖水环境问题日益严峻。受社会经济过程与自然过程交叉影响，城市河湖水质变化规律也愈发复杂，水质变化机制不确定的突出问题，成为制约粤港澳大湾区高质量发展的瓶颈和短板。研究揭示强人类活动影响下，粤港澳大湾区典型城市水质变化机制和土地利用格局对水质的影响，有利于为新时代水环境综合管理提供有力科学支撑。
图1 金山湖流域
以水质不达标、水体黑臭等水环境问题较为严重的广东惠州金山湖流域为研究对象，在梳理区域概况的基础上，综合考虑陆面降雨径流、河网及湖泊水动力演进与污染物输移状况，构建耦合“陆面单元-河网-湖泊”等不同尺度的“空-地-水”一体化模型，模拟计算2017年水文、气象条件下水质指标COD（年化学需氧量）、TP（总磷）的变化规律，以及土地利用格局对水质的影响。
在水质时空变化规律方面，选取金山河、河桥水、冷水坑、鱼塘布四条河涌上游、中游和下游典型断面开展水质变化分析，研究结果显示：金山湖流域水质整体较差，以地表水Ⅳ为标准，各河涌COD年达标率均在16.71%以下，TP均在2.47%以下；湖泊TP超标严重，COD整体较好。从时间上看，流域水质呈枯水期相对丰水期较差的规律，湖泊在典型丰水月和典型枯水月的劣Ⅴ类面积占比分别在86.14%和96.66%以上。水质波动与降雨量密切相关，枯水期水质无明显波动，丰水期水质随降雨波动明显，其中，降雨量小于15mm 的降雨对陆面的冲刷作用不明显；中小雨时产生的陆面降雨径流污染程度最高；大雨冲刷作用产生更高的面源污染负荷，但面源负荷对水质浓度的影响程度有所降低。从空间上看，各河涌水质浓度具有明显空间分异特征，且流域水质浓度较高区域与点源排放密集区域一致。金山河、莲塘布中上游水质浓度较下游高，河桥水、冷水坑中下游水质浓度较上游高，且湖泊南部出现超标污染带的浓度较高、范围较广，西北部次之，东部水质相对较好。同时，金山河、莲塘布上游区域，河桥水、冷水坑中下游区域，以及湖泊南部与西北部区域相对所在支流其他位置点源负荷最高。
在土地利用格局对水质的影响方面，分别对金山河、河桥水、冷水坑、鱼塘布四条河涌选取典型干流断面开展子流域土地利用格局分析，研究结果显示：人类活动强的区域水质相对较差。其中，耕地与水质指标均呈正相关，耕地区域农业耕作活动频繁，化肥流失、农业面源污染严重，导致水体中的污染加重。丰水月COD和TP浓度与耕地相关性高于枯水月和年均值，表明降雨会加重农业面源污染；COD的相关性较TP 更高，表明农业面源污染对COD 的影响程度更大。林地与水质指标均呈负相关，林地区域人类活动较弱，植被覆盖度高，水土保持能力强，植被对污染物的截流以及净化作用可以有效减少污染物。农村居民点与水质指标均呈正相关，农村居民点承载了较多农村居民生活、畜禽养殖活动，给水环境带来大量农村生活污染。城镇用地与水质指标相关性不显著，城镇带来的污染以工业废水和市政污水点源为主，而流域内点源在支流各区域分布不均。流域内草地与荒地面积占比极小，与水质指标的相关性不明显。
城市河湖存在水文、生态、社会异质性特征复杂多变等特点，为精细刻画城市河湖水质变化过程，需要统筹陆面单元大尺度、河网中尺度、重要水域小尺度水环境过程机制差异的模型体系。研究建立的耦合“陆面单元-河网-湖泊”等不同尺度的“空-地-水”一体化模型，能够突破流域陆面空间上不同尺度单元耦合的瓶颈，实现对强人类活动影响下城市河湖水质变化过程的精细化模拟，有效反映流域水质变化机制，弥补传统流域水环境模型尺度单一、唯自然过程的不足，为推进流域水环境精细化管理提供有力的科学支撑，推动形成“人水和谐”的新时代生态文明格局。
整理自研究论文《粤港澳大湾区典型城市河湖水质变化规律研究——以金山湖流域为例》，张万顺、张紫倩、彭虹、李琳、张潇、夏函、章玲
四、城镇化、工业集聚与长江经济带创新能力
国家“十四五”规划纲要强调，要坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位。习近平总书记在2020年11月14日全面推动长江经济带发展座谈会上指出，长江经济带高质量发展的关键在于强化产业创新动能。《国家创新驱动发展战略纲要》（2016）提出，长江经济带作为国家战略区域，应提升其科技创新能力，着力打造区域协同创新共同体。新型城镇化发展和产业转型升级作为长江经济带发展战略重点，是生产要素与经济活动集聚的重要体现，研究城镇化和工业聚集对长江经济带创新能力的影响，对推动长江经济带高质量发展具有重要理论与实践意义。
基于对城镇化促进创新能力提升、工业集聚影响创新能力提升、城镇化和工业集聚耦合发展促进创新能力提升三个方面的机理分析，聚焦长江经济带地区，利用2012年至2019年长江经济带沿线11省份（上游地区包括云南、贵州、四川、重庆四省份，中游地区包括湖南、湖北、江西三省份，下游地区包括江苏、浙江、安徽、上海四省份）统计数据,采用固定效应模型，对城镇化、工业集聚及其耦合关系对长江经济带创新能力的影响进行实证分析。研究结果表明：
城镇化发展对长江经济带创新能力具有显著促进作用。就长江经济带整体尺度而言，城镇化发展显著推动创新; 就长江经济带上中下游地区尺度而言，城镇化发展对长江下游地区的促进效应最大，对长江中游地区和上游地区亦有促进作用，但都低于整体水平。城镇化发展通过集聚生产要素、提高人力资本、节约交易成本等途径促进创新能力提升。人口维度城镇化发展为创新发展提供劳动力要素，经济维度城镇化发展为创新提供产业基础，地理维度城镇化发展为创新发展提供土地空间，社会维度城镇化发展为创新发展提供环境保障。
工业集聚对创新能力的影响存在地区异质性。就长江经济带整体尺度而言，工业集聚抑制创新能力提升; 就长江经济带上中下游地区而言，工业集聚促进长江中游地区创新能力提升，对上游地区创新能力起抑制作用，对下游地区影响不显著。工业集聚通过规模效应、溢出效应和环境效应影响创新能力，当一个地区产业无序集聚或过于集中，主要会因为劳动要素过剩、柠檬市场现象、认知距离锁定、公共资源稀缺等问题，对创新能力带来消极作用。
城镇化和工业集聚协调发展促进长江经济带创新能力提升。城镇化与工业集聚耦合发展，是对“有城镇无产业”和“有产业无城镇”不协调现象的破解，对政策引导型城镇化和低级产业集群等资源错配现象的规避，资源根据收益最大化原则自由流动、配置，也可起到集聚要素、营造环境、促进扩散、扩大产出的积极作用，分别从创新投入、创新产出、创新扩散、创新环境四个维度促进区域创新能力的提升。但是，城镇化——工业集聚耦合关系对长江经济带的促进作用主要体现在下游地区，对中游地区和上游地区影响不显著。
基于前述分析，为促进长江经济带创新发展,研究从以下三个角度提出政策建议：
一是提升城镇化发展质量。深入实施以人为核心的新型城镇化战略，通过促进资本集聚、提高人力资本、节约交易成本等途径，提升长江经济带创新能力。为实现这一目标，应加速农业转移人口有效有序融入城市，提升城市群人口承载能力;坚持城市布局规模经济效益和生态健康安全并重，促进城市分工合理化、产业协调联动化、城镇规模更优化;提高城市治理水平，促进城市治理体系和治理能力现代化;推动实施城乡建设用地增减挂钩政策，建立健全城镇低效用地再开发激励机制，规范推进土地经营权和宅基地使用权流转机制。
二是推动工业优化升级。加快建设新型基础设施、提升产业链和供应链现代化水平、深入实施质量提升行动、提高制造业核心竞争力，加快促进传统产业转型升级，推动壮大战略性新兴产业发展，通过规模效应、溢出效应、环境效应促进创新能力提高。为达成这一目标，应加大科技创新服务平台建设力度，为技术研发、转化等提供咨询和服务；推进科研院所、高校与企业产学研合作，培育产业协同创新中心、产业技术创新联盟和制造业创新中心；聚集优势资源，推进区域制造业创新中心建设，加强产业招商指导，在推进产业演进升级中有序承接产业转移。
三是促进城镇化水平和产业集聚程度协调发展。 应以产业集聚作为推动城镇化的内在机制，以城镇化作为产业集聚的空间载体，使二者相互作用，并以城镇化和产业集聚协调发展为有效途径，集聚创新要素，促进创新扩散，营造创新环境，提高创新产出。为促进城镇化与工业化协调发展，应促进市场引导下的要素自由流动，解除户籍限制，降低政府干预，让市场在资源配置中起决定性作用，避免“有城镇无产业”和“有产业无城镇”等发展不协调问题出现，推动区域创新能力提升。一方面，应减少政府干预，让价格机制引导资源配置，提高整体效率; 另一方面，应促进产业发展，以产业代替政府来促进城镇化进程。积极引入符合由当地资源禀赋所决定的比较优势企业，并根据企业发展需要完善基础设施。
整理自研究论文《城镇化、工业集聚与长江经济带创新能力》，吴传清、张诗凝
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