鐘柳青 傅愈 王文軍 吳嘉軍

摘 要|目前正值粵港澳大灣區(qū)戰(zhàn)略實施的初期階段，各項政策措施的效應(yīng)還沒有顯現(xiàn)出來，難以進行實證分析，但應(yīng)該盡快做好理論準備。研究大灣區(qū)人口、經(jīng)濟與環(huán)境之間的協(xié)同狀態(tài)和機制，分析各子系統(tǒng)之間的相互關(guān)系，可以為調(diào)控或規(guī)避不利后果提供政策線索，具有必要性和現(xiàn)實意義?；诖耍疚奶岢鲇上到y(tǒng)狀態(tài)、要素關(guān)系、目標函數(shù)和約束條件、協(xié)同機制等構(gòu)成的理論分析模型，并對理論模型進行了數(shù)理推導。本文提出“創(chuàng)新的溢出效應(yīng)”理論假設(shè)，即在系統(tǒng)協(xié)同的帕累托最優(yōu)解集和協(xié)同穩(wěn)定性的條件下，創(chuàng)新不僅可以產(chǎn)生自身效應(yīng)， 而且可以通過改變要素關(guān)系產(chǎn)生協(xié)同的外部收益。最后，從實證研究、政策分析和情景分析三個方面對粵港澳大灣區(qū)人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同研究進行了展望。

關(guān)鍵詞|粵港澳大灣區(qū);人口、經(jīng)濟與環(huán)境;協(xié)同機制

Copyright ? 2022 by author （s） and SciScan Publishing Limited

This article is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial

4.0?? International License. https：//creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

1?????? 引言

粵港澳大灣區(qū)是我國開放程度最高、經(jīng)濟活力最強的區(qū)域之一，其使命是指向中國社會經(jīng)濟的未來發(fā)展方向，在國家發(fā)展大局中具有重要戰(zhàn)略地位。

實施大灣區(qū)戰(zhàn)略的根本目的是充分發(fā)揮各地區(qū)比較優(yōu)勢，優(yōu)化區(qū)域功能布局， 以形成分工合理、功能互補、錯位發(fā)展的城市群發(fā)展格局。然而，整個灣區(qū)涉及“一個國家、兩種制度、三個關(guān)稅區(qū)、四個核心城市”，在制度文化、社會背景、資源稟賦等方面存在明顯的差異，同時粵港澳三地面臨的問題也各不相同，香港的人口老齡化帶來的勞動力供給問題，澳門的產(chǎn)業(yè)單一帶來的經(jīng)濟發(fā)展瓶頸問題， 以及內(nèi)地城市的前期粗放式發(fā)展帶來的環(huán)境赤字問題，等等。大灣區(qū)內(nèi)部的社會經(jīng)濟發(fā)展差距較大，且已形成了各自的發(fā)展慣性，協(xié)同發(fā)展既是重點也是難點?，F(xiàn)有的大量關(guān)于人口、經(jīng)濟與環(huán)境要素關(guān)系和協(xié)同機制的理論和實踐都是基于不同的制度文化、社會背景、資源稟賦，傳統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展模式無法適應(yīng)粵港澳大灣區(qū)的特殊性和差異性。要實現(xiàn)成為世界級城市群的戰(zhàn)略目標，就必須把握大灣區(qū)人口、經(jīng)濟與環(huán)境之間的協(xié)同狀態(tài)和機制，在機制上找到新的突破口，尋找適合于粵港澳大灣區(qū)的人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的政策體系和發(fā)展模式。

然而，人口、經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)同狀態(tài)不可能自發(fā)形成。縱觀世界著名大灣區(qū)（紐約、舊金山、東京灣區(qū)）的發(fā)展歷程，也經(jīng)歷過城市病、人口膨脹、交通擁堵、房價飛漲、環(huán)境污染、制造業(yè)外遷、產(chǎn)業(yè)空心化、城市之間同質(zhì)競爭等協(xié)同性問題[1]。同樣，粵港澳大灣區(qū)各城市曾經(jīng)歷過經(jīng)濟高速發(fā)展、人口高度聚集、環(huán)境退化嚴重的過程，也經(jīng)歷過港澳地區(qū)通過資本和技術(shù)輸出向珠三角地區(qū)轉(zhuǎn)移環(huán)境壓力的過程。中國乃至世界仍沒有找到解決人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同發(fā)展問題的根本方案。

在這種情況下，僅從政策效果最大化出發(fā)部署推進粵港澳大灣區(qū)的行動，即使每個子系統(tǒng)都達到最優(yōu)狀態(tài)，整個系統(tǒng)的總體狀態(tài)也可能不是最優(yōu)的，可能因為忽略人口、經(jīng)濟與環(huán)境系統(tǒng)的各要素相互影響產(chǎn)生的抵消或倍增效應(yīng)，在實際工作中造成“政策沖突”或“事倍功半”現(xiàn)象，例如產(chǎn)業(yè)政策可能增加資源消耗從而給環(huán)境造成壓力，嚴格的環(huán)保政策增加企業(yè)成本從而影響經(jīng)濟增長，等等。

顯然，大灣區(qū)的長遠發(fā)展不能只是被動地解決當前的矛盾，還要有一定的預見性。如果將整個灣區(qū)的人口、經(jīng)濟與環(huán)境要素置于一個統(tǒng)一的系統(tǒng)進行協(xié)同管理，無疑能夠提供更豐富的解決方案，也是實施大灣區(qū)戰(zhàn)略的初衷。因此，研究大灣區(qū)人口、經(jīng)濟與環(huán)境之間的協(xié)同狀態(tài)和機制，分析各子系統(tǒng)之間的相互關(guān)系，以及通過“創(chuàng)新”調(diào)控要素關(guān)系，可以為調(diào)控或規(guī)避不利后果提供政策線索，也是大灣區(qū)發(fā)展初期階段頂層設(shè)計迫切需要解決的關(guān)鍵問題。

2?????? 文獻回顧

人口、經(jīng)濟與環(huán)境關(guān)系一直是學術(shù)界關(guān)注的重點領(lǐng)域，區(qū)域協(xié)同和城市群的研究成果也比較豐富，但置于粵港澳大灣區(qū)的現(xiàn)實環(huán)境之下，人口、經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)同狀態(tài)和機制、現(xiàn)有理論的適應(yīng)性等問題，都還需要進行檢驗。

（1）?????? 人口、經(jīng)濟與環(huán)境關(guān)系的不同研究視角。從現(xiàn)有文獻來看，人口、經(jīng)濟與環(huán)境相互關(guān)系研究主要有兩種不同的路線。

一是以環(huán)境庫茨涅茨曲線為代表的側(cè)重經(jīng)濟增長對環(huán)境質(zhì)量影響的研究路 線[2，3]，認為經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量呈“倒 U”關(guān)系。大量的實證研究發(fā)現(xiàn)[4-6]， 經(jīng)濟規(guī)模和結(jié)構(gòu)、國際貿(mào)易、市場機制、人口城市化等因素與環(huán)境污染具有“倒U” 關(guān)系。盡管也有實證研究否定環(huán)境庫茨涅茨曲線假設(shè)[7]，但國內(nèi)研究表明環(huán)境 庫茨涅茨曲線在中國還是有一定的解釋能力，經(jīng)濟增長、人口城市化、國際貿(mào)易、政府行為、經(jīng)濟聚集等因素對環(huán)境質(zhì)量的影響符合環(huán)境庫茨涅茨曲線關(guān)系[8-10]。

二是基于 Ehrlich 等[11]提出的 IPAT 模型，認為環(huán)境質(zhì)量（I）主要受人口（P）、財富（A）和技術(shù)（T）因素的影響，IPAT 模型對環(huán)境問題的社會科學研究產(chǎn)生了深遠的影響。隨后，Dietz 等[12]將 IPAT 模型擴展為隨機 STIRPAT 模型，使其可以容納豐富的人口、經(jīng)濟和社會因素。因 IPAT 和STIRPAT 模型簡單易行，出現(xiàn)了大量實證研究，并利用因素分解法解釋人口和經(jīng)濟因素對環(huán)境的影響程度[13，14]， 且在模型中引入財富的平方項來檢驗環(huán)境庫茨涅茨曲線的適用性[15，16]。

三是人口與經(jīng)濟、人口與環(huán)境之間相互作用的機制也日趨明確。人口變化 主要通過三個渠道，即勞動力供給、儲蓄和技術(shù)進步，直接或間接地作用于經(jīng)濟發(fā)展[17，18]，經(jīng)濟因素通過影響人口的生育、死亡和遷移作用于人口變動[19]; 人口除了受到環(huán)境的作用外，環(huán)境變化也會對人口健康及死亡產(chǎn)生影響[20，21]?？傊?，人口、經(jīng)濟與環(huán)境之間存在復雜的雙向關(guān)系，應(yīng)該置于系統(tǒng)框架進行研究。

（2）?????? 系統(tǒng)協(xié)同理論在各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。協(xié)同理論[22]把復雜系統(tǒng)有序變化規(guī)律描述為由簡單到復雜的演化過程，隨著控制變量的連續(xù)變化，導致一系列性質(zhì)不同的新舊模式的演替，各子系統(tǒng)協(xié)同行動導致系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功能有序演化，不穩(wěn)定性原理、序參量原理和支配原理構(gòu)成了協(xié)同學的核心理論。不論是在宏觀領(lǐng)域還是微觀領(lǐng)域，“協(xié)同”對區(qū)域復合系統(tǒng)的作用已形成共識，協(xié)同理論在眾多領(lǐng)域得到應(yīng)用。例如，將協(xié)同理論應(yīng)用于系統(tǒng)穩(wěn)定性研究，定量考察制度因素對社會生態(tài)系統(tǒng)的影響[23];利用協(xié)同理論和相關(guān)方法檢驗城市化對資源環(huán)境的影響及其協(xié)同作用[24];從關(guān)注環(huán)境與社會系統(tǒng)的協(xié)同演化入手， 強調(diào)環(huán)境系統(tǒng)和社會系統(tǒng)的相互作用和選擇過程[25]。同時，協(xié)同理論與可持續(xù)發(fā)展研究相結(jié)合，出現(xiàn)了環(huán)境與經(jīng)濟系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展分析框架[26]， 可持續(xù)性發(fā)展中的政策和技術(shù)效應(yīng)對社會經(jīng)濟系統(tǒng)的作用[27]，社會生態(tài)協(xié)同發(fā)展基礎(chǔ)上的可持續(xù)性研究[28]等一系列研究成果。

國內(nèi)的可持續(xù)發(fā)展研究也大量采用了協(xié)同理論及其分析框架，用于分析城市化與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合、生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟系統(tǒng)的耦合等[29，30]，通過多指 標綜合評價、系統(tǒng)耦合模型等方法對協(xié)同狀態(tài)進行評價[31，32]。范斐等[33]利用協(xié)同理論構(gòu)建了社會—經(jīng)濟與資源環(huán)境復合系統(tǒng)模型，并采用加速遺傳算法對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、平衡點進行定量測算，體現(xiàn)了協(xié)同理論在復雜系統(tǒng)的子系統(tǒng)相關(guān)性研究，以及系統(tǒng)整體演化趨勢研究中的應(yīng)用價值。

縱觀現(xiàn)有相關(guān)文獻，就回答粵港澳大灣區(qū)人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同機制等方面的問題，還存在幾個值得深入探討的方面。

一是系統(tǒng)整體性研究。人口、經(jīng)濟與環(huán)境相互作用關(guān)系研究主要集中探討兩兩之間的影響及機制上，把人口、經(jīng)濟與環(huán)境作為一個整體系統(tǒng)，進行協(xié)同狀態(tài)及驅(qū)動機理的研究還比較缺乏。

二是系統(tǒng)動態(tài)性研究。要揭示人口、經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)同機制，不僅需要評價系統(tǒng)協(xié)同的現(xiàn)狀，而且要對其發(fā)展歷程和趨勢有準確的把握，并從中歸納出階段性特征和發(fā)展規(guī)律。而現(xiàn)有研究多以系統(tǒng)協(xié)同現(xiàn)狀的靜態(tài)評價為主，這顯然不利于歸納出協(xié)同機制。

三是理論適應(yīng)性檢驗?，F(xiàn)有研究主要是針對國家、?。▍^(qū)、市）等同質(zhì)性 較高的區(qū)域進行協(xié)同性分析，而粵港澳大灣區(qū)是世界上獨一無二的“制度、行政、法律、關(guān)稅、貨幣、文化”都存在差異的區(qū)域共同體，以往理論的適應(yīng)性有待 證實或證偽。

3?????? 人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的理論模型

目前正值粵港澳大灣區(qū)戰(zhàn)略實施的初期階段，各項政策措施的效應(yīng)還沒有顯現(xiàn)出來，難以進行實證分析，但應(yīng)該盡快做好理論準備。

3.1?? 人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在粵港澳大灣區(qū)的制度、行政、法律、關(guān)稅、貨幣、文化等差異背景下，按照整體系統(tǒng)（大灣區(qū)）、子系統(tǒng)（人口、經(jīng)濟、環(huán)境）、要素（規(guī)模、結(jié)構(gòu)、分布、質(zhì)量……）、指標（如表 1）的多層級結(jié)構(gòu)進行細分，然后從下往上透析各層級的要素關(guān)系，構(gòu)成人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，這是從理論上全面揭示影響粵港澳大灣區(qū)人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的關(guān)鍵因素與內(nèi)在機制的重要理論基礎(chǔ)。

由于人口、經(jīng)濟與環(huán)境之間存在相互關(guān)系[34]，假設(shè)各系統(tǒng)要素之間兩兩相關(guān)，根據(jù)表1 所示的系統(tǒng)要素構(gòu)成，構(gòu)建如圖1 所示的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，具體要素關(guān)系可以通過實證分析進行要素關(guān)系識別。

3.2?? 人口、經(jīng)濟與環(huán)境系統(tǒng)的要素關(guān)系識別

利用 Wulff 等[35]的方法，得到要素指標的效能元素（fij）：

f = Yj?? × n?? m???? log（a ×n/（n+m）log（b ×m/（n+m）） （1）

ij????? Z????????? ∑∑???????? i??????? j

j??????? i=1? j=1

式中，ai 為要素 A 的第 i 個指標;bj 為要素 B 的第 j 個指標;n、m 分別為要素 A 和 B 的維度;Zj 和 Yj 為指標 j 受到的外部效應(yīng)。

n

Tj= ∑ fij+difj+innoj+Yj?? （2）

j=1

式中，dij 為指標 i 對指標 j 的直接效能;difj 為系統(tǒng)內(nèi)部的差異性對指標 j 的效能，innoj 為創(chuàng)新對指標 j 的效能，Yj 為系統(tǒng)外部其它因素對要素 j 的效能。

d11 … di1 D= … … … d1j … dij

（3）

U（i，j）=（uij）=D0+D1+D2+…Dk+…=（I-D）-1???? （4） 將直接效能矩陣 D 代入式 7 得到系統(tǒng)效能矩陣 U，其中 D0 為原始效能，D1為直接效能，D2+…+Dk+…為間接效能。根據(jù)系統(tǒng)效能矩陣元素的符號，構(gòu)建如表2 的各種要素二元關(guān)系[36]。

3.3?? 人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的目標函數(shù)與約束條件

《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》對大灣區(qū)中遠期發(fā)展目標進行了定性描述， 采取適當?shù)姆椒?，就可以將人口、?jīng)濟與環(huán)境的定性規(guī)劃目標轉(zhuǎn)化為定量的目標函數(shù)與約束條件。

首先，相于經(jīng)濟、技術(shù)和制度的演變，人口發(fā)展趨勢的不確定性最低[37]， 在人口慣性的作用下表現(xiàn)出一定的變化軌跡。因此，將人口系統(tǒng)作為約束條件具有合理性，即假設(shè)人口作為大灣區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)性因素，在目標期限

內(nèi)人口發(fā)展軌跡不會因為社會經(jīng)濟環(huán)境的改變而產(chǎn)生重大轉(zhuǎn)變。這樣，就可以通過人口預測結(jié)果設(shè)定人口約束條件：人口規(guī)模約束條件（Pt），人口分布約束條件（Pd），人口結(jié)構(gòu)約束條件（Ps），人口質(zhì)量約束條件（Pq）。另外，資源環(huán)境條件、區(qū)域協(xié)調(diào)性和內(nèi)部差異性也是對大灣區(qū)發(fā)展形成約束的因素，可以作為約束條件對系統(tǒng)起到調(diào)節(jié)作用，如表3 所示。

其次，實施大灣區(qū)戰(zhàn)略的根本目的不是為了實施某個單一目標，而是整個區(qū)域內(nèi)的總體發(fā)展水平實現(xiàn)質(zhì)的飛躍，這就要求整個系統(tǒng)的總效能大于各個子系統(tǒng)的效能之和。另外，經(jīng)濟發(fā)展水平、創(chuàng)新體系建設(shè)、資源要素的流動性等也是大灣區(qū)發(fā)展的目標，可以通過定量分析模型將其轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的目標函數(shù)， 如表3 所示。

i=1

P1???? 相關(guān)理論、要素關(guān)系 識別結(jié)果、調(diào)研結(jié)果?????? E（S）為系統(tǒng)總效能，E（Si） 為 i 子系統(tǒng)效

能

形成以創(chuàng)新為主要支撐的經(jīng)濟體系和發(fā)展

模式，經(jīng)濟實力、科技實力大幅

躍升，國際競爭力、影響力進一

步增強???? E（S）=f（θ（t），q，U（i，j），w）

>E0+bt ∣ b>0

P2

實證分析結(jié)果???????? Inno 為創(chuàng)新體系綜合評價指數(shù)，I 為創(chuàng)新要素矩陣，W 為權(quán)重向量，I0 為創(chuàng)新體系基準情景;其它

見式（9）

Inno=f（I，W）>I0

市場高水平互聯(lián)互通基本實現(xiàn)，各類資源要素高效便捷

流動

Syn= ∑（uij，0）+ ∑（vij，0）

ij?????? ij

P3

政策分析結(jié)果、調(diào)研結(jié)果

Syn 為協(xié)同度; u 為正效能，v 為負效能

約束條

件???? 資源節(jié)約集約利用水平顯著提高，生態(tài)環(huán)境

得到有效保護

E（Sen）=f（θ（t），q，U（I，j），w）

>E0+bt ∣ b>0

N/A

實證分析結(jié)果

見式（9）

人口慣性、人口預測 結(jié)果? Pt 為人口規(guī)模預測矩陣;Pd 為人口分布預測矩陣;Ps 為人口結(jié)構(gòu)預測矩陣; Pq 為人口質(zhì)量

預測矩陣

區(qū)域發(fā)展協(xié)調(diào)性顯著增強， 對周邊地區(qū)的引領(lǐng)帶動能力進一步提升

E（k）=[uij（k））∣ k ～（1，11）]

N/A? 協(xié)同發(fā)展情景分析結(jié)果、政策文本分析結(jié)果、現(xiàn)實

可行性???? E（k）為 k 城市的效能基準

情景矩陣;u（ij k）為k 城市的（i， j）要素的效能

基準情景

粵港澳社會制度不同，法律制度不同，分屬于不同關(guān)稅區(qū)域，市場互聯(lián)互通水平有

待進一步提升

dif=f（M，w）

N/A

政策文本分析結(jié)果、調(diào)研結(jié)果???? dif 為差異性綜合評價指數(shù)， M為差異矩陣， w為權(quán)重向量， M0 為差異性基準情景矩陣基于上述分析，本文提出如圖2 所示的理論分析模型。

4?????? 人口、經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)同機制

4.1?? 人口、經(jīng)濟與環(huán)境系統(tǒng)狀態(tài)

人口、經(jīng)濟與環(huán)境是多維、動態(tài)、非遞歸的開放系統(tǒng)，利用理論模型和表 1 的系統(tǒng)要素構(gòu)建人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的多維動態(tài)模型，如圖3? 所示，進而判斷系統(tǒng)協(xié)同的階段性特征和影響因素，生成系統(tǒng)狀態(tài)矩陣，構(gòu)成對理論模型的內(nèi)在邏輯性檢驗，同時為下一步多目標優(yōu)化模型和未來情景分析提供初始參數(shù)。

p?????? q

η = ∑ Βjη t-j+ ∑ Γjξ t-j+? t?????? （5）

j=0

j=0

t=Λyηt+εt? （6）

xt=Λxξt+δ t?????? （7）

其中，η 為內(nèi)生潛在變量（人口、經(jīng)濟與環(huán)境子系統(tǒng)）組成的向量;ξ 為外生潛在變量（差異性、創(chuàng)新體系、控制變量、政策體系）組成的向量;? 是結(jié)構(gòu)方程的誤差向量;ε 和δ 分別為內(nèi)生變量和外生變量的誤差向量。Β 和 Γ 是系數(shù)矩陣;Λy 和Λx 為內(nèi)生變量和外生變量的負載矩陣。p、q 為滯后的期數(shù)。

根據(jù)負載矩陣（Λy/Λx）判斷預設(shè)的要素指標的解釋力度，根據(jù)系數(shù)矩陣（/）（Β/Γ）的顯著性水平和數(shù)值判斷各要素之間的關(guān)系方向和程度，可以從中篩 選出可被政策調(diào)控的變量，為多目標優(yōu)化分析、未來發(fā)展情景分析和政策建議提供基礎(chǔ)參數(shù)。

4.2?? 協(xié)同機制的數(shù)理描述

理論模型的內(nèi)涵是通過多目標優(yōu)化實現(xiàn)人口、經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)同，以達到 粵港澳大灣區(qū)的整體效能極大化。其實質(zhì)在于，基于粵港澳大灣區(qū)人口、經(jīng)濟 與環(huán)境系統(tǒng)（S）的結(jié)構(gòu)功能特征，尋找有效的協(xié)同狀態(tài) h ∈ H，使得在協(xié)同（h） 的作用下，系統(tǒng)（S）的總體效能（E（S））大于各子系統(tǒng)的效能（E（Si）） 之和且取極大值，即：

m

F=Max????? Eh（S）- ∑ E（Si）???? （8）

i=1

E（S）=f（θ （t），q，U（i，j），w）???? （9）

f1（x1，x2…xk）

h= f2（x1，x2…xk）

…

fn（x1，x2…xk）

（10）

s.t.

q ∈ Q0（p，ec，en，inno，dif，o） h（q）∈ Q1

h ∈ H

（11）

式中，θ（t）為隨時間變化的序參量向量;U 為要素關(guān)系矩陣;h 為系統(tǒng)（S） 協(xié)同的多目標優(yōu)化函數(shù)向量（fi）;q 為系統(tǒng)的狀態(tài)矩陣，包括人口因素（p）， 經(jīng)濟因素（ec），環(huán)境因素（en），創(chuàng)新體系（inno），差異性（dif），其它因素（o）; Q0 為系統(tǒng)的初始狀態(tài)條件;Q1 為系統(tǒng)協(xié)同的約束條件。滿足上式的目標（fi）為系統(tǒng)（S）的協(xié)同狀態(tài)（h），協(xié)同狀態(tài) h 的集合記為 H，即為系統(tǒng)（S）的協(xié)同機制。

通過遺傳算法求解上述多目標決策模型[38]，可以得出系統(tǒng)協(xié)同的帕累托最優(yōu)解集和協(xié)同穩(wěn)定性。

4.3?? 協(xié)同機制的優(yōu)化途徑

現(xiàn)有的大量關(guān)于人口、經(jīng)濟與環(huán)境要素關(guān)系和協(xié)同機制的理論和實證研究都是基于不同的制度文化、社會背景、資源稟賦，傳統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展模式無法適應(yīng)粵港澳大灣區(qū)的特殊性和差異性。要實現(xiàn)成為世界級城市群的戰(zhàn)略定位，就必須在機制上找到新的突破口，尋找適合于粵港澳大灣區(qū)的人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同發(fā)展模式。創(chuàng)新能夠影響甚至改變?nèi)丝凇⒔?jīng)濟與環(huán)境系統(tǒng)的要素關(guān)系[39，40]，進而對整個系統(tǒng)的協(xié)同產(chǎn)生外部收益，從而為機制突破提供可能。

本文提出“創(chuàng)新的溢出效應(yīng)”理論假設(shè)，即在特定的條件下，創(chuàng)新不僅可以產(chǎn)生自身效應(yīng)，而且可以通過改變要素關(guān)系產(chǎn)生協(xié)同的外部收益。

根據(jù)式 1 ～ 4 的要素關(guān)系推導過程，式 1 的 aij、bij 如果受“創(chuàng)新”的影響發(fā)生變化，則 fij 也會發(fā)生變化;式 2 是aij、bij 和Tj 的函數(shù)，其中Tj 也受“創(chuàng)新” 的影響，則dij 發(fā)生變化;同理，D 和U 也在“創(chuàng)新”的作用下發(fā)生變化，即通過“創(chuàng)新”改變了要素關(guān)系矩陣。

將多目標優(yōu)化模型求得的θ（t）、q 和w 的解作為已知常量，代入效能函數(shù)（式 9），此時效能函數(shù)只受要素關(guān)系矩陣的影響。根據(jù)上述分析，要素關(guān)系是 fij 和Tij 的函數(shù)，將式 1 的 fij 記作 x，式2的 Tij 記作 y，則

E（S）=f（θ （t），q，U（i，j），w） E（S）=f（x，y） （12） 對式 12 進行多重積分，就相當于控制其它因素（θ（t）、q、w）的情況下，

“創(chuàng)新”對系統(tǒng)效能的“凈影響”，即“創(chuàng)新的溢出效應(yīng)”（IS）：

f1????? T1

IS=∫∫f（x，y）dδ =∫f2）[∫T2?? f（x，y）dy]dx? （13）

式中，dδ 為面積元素，C 為積分域：

T1 ≤ y ≤ T2 f1 ≤ x ≤ f2

（14）

式中，[f1，f2]為“創(chuàng)新”對 fij 的作用區(qū)間;[T1，T2]為“創(chuàng)新”對 Tij

的作用區(qū)間。

綜上所述，通過求解多目標決策模型，可以得到系統(tǒng)協(xié)同的帕累托最優(yōu)解集（平衡點）和協(xié)同的穩(wěn)定性，并在控制其它因素的情況下，分離出“創(chuàng)新的

溢出效應(yīng)”，從而為全景展示未來發(fā)展情景（期望的系統(tǒng)協(xié)同狀態(tài)）和精準調(diào)控提供基本參數(shù)和條件。

5?????? 人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的研究展望

《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》出臺以來，先后成立了粵港澳大灣區(qū)建設(shè) 領(lǐng)導小組，廣東省推進粵港澳大灣區(qū)建設(shè)領(lǐng)導小組，各市也成立了相應(yīng)的機構(gòu)， 陸續(xù)出臺了《廣東省推進粵港澳大灣區(qū)建設(shè)三年行動計劃（2018—2020? 年）》等配套政策 100 多項，涉及科技、金融、財稅、教育、人才、要素互通等內(nèi)容， 涵蓋了人口、經(jīng)濟與環(huán)境的方方面面。盡管各項政策出臺前都經(jīng)過了充分的論證， 但這些政策措施對人口、經(jīng)濟與環(huán)境產(chǎn)生怎樣的“協(xié)同效應(yīng)或競爭損失”還沒 有完全顯現(xiàn)出來，未來至少應(yīng)該以下三個方面加強研究。

一是粵港澳大灣區(qū)人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的狀態(tài)和機制的實證研究。協(xié)同無論是作為一種狀態(tài)還是過程，都是各種要素關(guān)系有機組合的結(jié)果。雖然人口、經(jīng)濟與環(huán)境之間存在錯綜復雜的相互關(guān)系已在現(xiàn)有文獻中得到充分的體現(xiàn)，但將人口、經(jīng)濟與環(huán)境系統(tǒng)置于粵港澳大灣區(qū)的背景之下，考察系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間的相互關(guān)系如何影響整個系統(tǒng)的協(xié)同狀態(tài)，進而對整個系統(tǒng)的效能產(chǎn)生何種影響，卻不得而知。這就需要對每一對要素關(guān)系的屬性和強度重新進行鑒別， 并將這些數(shù)量眾多、屬性和強度各異的“關(guān)系”置于系統(tǒng)之中進行整體性分析， 才可能準確把握人口、經(jīng)濟與環(huán)境系統(tǒng)的協(xié)同狀態(tài)和機制。

因此，無論是人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的影響因素、多目標優(yōu)化決策，還是人口、經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)同機制、未來發(fā)展情景，都需要從通過實證研究進行證實或證偽。

二是開展以精準調(diào)控為目標的動態(tài)政策分析?；浉郯拇鬄硡^(qū)是涵蓋制度、 經(jīng)濟、文化和生活的社會共同體，各項政策措施不僅數(shù)量眾多，而且還有陸續(xù) 出臺，使得政策分析的時效性面臨挑戰(zhàn)。首先，通達網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)挖掘國家、 廣東省、大灣區(qū)各城市有關(guān)粵港澳大灣區(qū)政策和規(guī)劃、政策條文解釋、政府公報、官方新聞報道、利益相關(guān)方言論等，建立動態(tài)更新的政策文本語料庫，為政策 分析和評估提供基礎(chǔ)信息。其次，采用政策文本計算模型，對政策語料庫進行 政策文本計算，從政策取向、政策沖突、政策質(zhì)量、政策輔助決策等方面定量

分析政策體系;最后，以系統(tǒng)協(xié)同的穩(wěn)定平衡點為基準，根據(jù)政策取向、政策質(zhì)量和政策沖突，比對人口、經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)同優(yōu)化目標，并根據(jù)現(xiàn)實可行性提出人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的多目標優(yōu)化政策建議。

三是模擬粵港澳大灣區(qū)人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同的未來發(fā)展情景。情景分析可以展示在現(xiàn)實條件下，人口、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)同最可能的發(fā)展軌跡，達到期望的系統(tǒng)協(xié)同狀態(tài)所需要的條件和可能性，從而為精準調(diào)控提供準確的依據(jù)。根據(jù)穩(wěn)定的系統(tǒng)協(xié)同平衡點模擬未來發(fā)展情景，可以得到粵港澳大灣區(qū)人口、經(jīng)濟與環(huán)境系統(tǒng)可能達成的協(xié)同狀態(tài)，是理論上可能達到的最優(yōu)狀態(tài)。另外，情景參數(shù)確定后，假設(shè)系統(tǒng)的要素關(guān)系都是可以調(diào)控的，窮盡各種關(guān)系組合后， 得到調(diào)控組合集，并將其逐一代入模型，可以得到未來發(fā)展情景的所有可能（也就是未來發(fā)展情景的理論空間），在提出政策建議時，就可以按照政策取向和現(xiàn)實條件從中找到可行性的發(fā)展路徑。

參考文獻

[1]周世鋒，王辰.世界城市群發(fā)展演變特點及其對長三角的啟示[J].江 蘇城市規(guī)劃，2010（8）：15-18.

[2]Grossman G M，Krueger A B.Economic Growth and the Environment[J]. Quarterly Journal of Economics，1995（110）：353-377.

[3]Panayotou T.Green markets：the economics of sustainable development[J]. Journal of Asian Studies，1993，52（3）：697-710.

[4]Nahman A，Antrobus G.The Environmental Kuznets Curve：A Literature Survey[J].South African Journal of Economics，2005（73）：105-120.

[5]Dinda，Soumyananda.Environment and economic growth：a convergence approach[J].International Journal of Global Environmental Issues，2009，9

（1/2）：137.

[6]Stern，David I.The environmental Kuznets curve[J].Companion to Environmental Studies，2018（6）：49-54.

[7]Perman R，Stern D I.Evidence from panel unit root and cointegration tests that

the Environmental Kuznets Curve does not exist[J].Australian Journal of Agricultural & Resource Economics，2003，47（3）：325-347.

[8]許和連.外商直接投資導致了中國的環(huán)境污染嗎[J].管理世界，2012

（2）：30-43.

[9]王遠，王春春，趙靜，等.江蘇省SO2排放環(huán)境庫茨涅茨關(guān)系研究：基于半?yún)?shù)面板數(shù)據(jù)模型分析[J].中國環(huán)境科學，2016，36（10）：3143- 3149.

[10]朱冉，趙夢真，薛俊波.產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移、經(jīng)濟增長和環(huán)境污染：來自環(huán)境庫茲涅茨曲線的啟示[J].生態(tài)經(jīng)濟，2018（7）：35-43.

[11]Ehrlich P，Holdren J.Impact of Population Growth in Population，Resources and the Environment[M].Washington D C：US Government Printing Office，1972：365-377.

[12]Dietz T，Rosa E A.Rethinking the Environmental Impacts of Population， Affluence and Technology[J].Human Ecology Review，1994（1）：277- 300.

[13]Glaeser E L，Kahn M E.The greenness of cities：Carbon dioxide emissions and urban development[J].Nber Working Papers，2010，67（3）： 1-418.

[14]羅能生.人口規(guī)模、消費結(jié)構(gòu)和環(huán)境效率[J].人口研究，2017

（3）：38-47.

[15]彭希哲.我國人口態(tài)勢與消費模式對碳排放的影響分析[J].人口研? 究，2010，34（1）：48-58.

[16]謝銳.新型城鎮(zhèn)化對城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的影響及時空效應(yīng)[J].管理評 論，2018（1）：230-241.

[17]Paul Krugman.Currency Regimes，Capital Flows，and Crises[J].IMF Economic Review，2014，62（4）：470-493.

[18]蔡昉，王美艷.中國城鎮(zhèn)勞動參與率的變化及其政策含義[J].中國社 會科學，2004（4）：68-79.

[19]Easterlin，Richard A.An Economic Framework for Fertility Analysis[J]. Studies in Family Planning，1975，6（3）：54-78.

[20]Diarmid C L，Rosalie W.Comparative risk assessment of the burden of disease from climate change[J].Environmental Health Perspectives，2006，114

（12）：1935-1941.

[21]潘小川，李國星，高婷.危險的呼吸：PM2.5的健康危害和經(jīng)濟損失評估研究[M].北京：中國環(huán)境科學出版社，2012.

[22]Haken H.Information and Self-Organization：A Macroscopic Approach to Complex Systems[J].American Journal of Physics，2006，57（10）： 958-987.

[23]Anderies J M，Janssen M A，Ostrom E.A Framework to Analyze the Robustness of Social-ecological Systems from an Institutional Perspective[J]. Ecology & Society，2004，9（1）：243-252.

[24]Fan P，Chen J，John R.Urbanization and Environmental Change During the Economic Transition on the Mongolian Plateau：Hohhot and Ulaanbaatar[J]. Environmental Research，2016（144）：96-112.

[25]Matutinovi? I.An Institutional Approach to Sustainability：Historical Interplay of Worldviews，Institutions and Technology[J].Journal of Economic Issues，2007，41（4）：1109-1137.

[26]Mulder P，Bergh J C J M，Van Den.Evolutionary economic theories of sustainable development[J].Growth & Change，2010，32（1）：110- 134.

[27]Edmondson D L，Kern F，Rogge K S.The Co-evolution of Policy Mixes and Socio-technical systems[J].Research Policy，2018，61（3）：25-36.

[28]Mura M，Longo M，Micheli P，et al.The Evolution of Sustainability Measurement Research[J].International Journal of Management Reviews， 2018，20（3）：661-695.

[29]趙宏林，陳東輝.城市化與生態(tài)環(huán)境之關(guān)聯(lián)耦合性分析：以上海市青浦

區(qū)為例[J].中國人口、資源與環(huán)境，2008（6）：180-183.

[30]方創(chuàng)琳.特大城市群地區(qū)城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境交互耦合效應(yīng)解析的理論框架及技術(shù)路徑[J].地理學報，2016，71（4）：531-550.

[31]馬麗，金鳳君，劉毅.中國經(jīng)濟與環(huán)境污染耦合度格局及工業(yè)結(jié)構(gòu)解析

[J].地理學報，2012（10）：5-13.

[32]曾鵬，朱玉鑫.中國十大城市群生態(tài)與經(jīng)濟協(xié)調(diào)度比較研究[J].統(tǒng)計 與決策，2014（16）：117-120.

[33]范斐，孫才志，王雪妮.社會、經(jīng)濟與資源環(huán)境復合系統(tǒng)協(xié)同進化模型的構(gòu)建及應(yīng)用：以大連市為例[J].系統(tǒng)工程理論與實踐，2013（2）： 143-149.

[34]魏一鳴，范英，蔡憲唐，等.人口、資源、環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的多目標集成模型[J].系統(tǒng)工程與電子技術(shù)，2002（8）：1-5.

[35]Wulff F，F(xiàn)ield J G，Mann K H.A detailed guide to network analysis[M]. Springer-Verlag，1992：15-61.

[36]Fath B D，Patten B C.Network synergism：Emergence of positive relations in ecological systems[J].Ecological Modelling，1998，107（2）：1-14.

[37]Yong C.Chinas Demographic Prospects：A UN Perspective[J]. International Economic Review，2012，12（2）：114-136.

[38]周明，孫樹棟.遺傳算法原理及應(yīng)用[M].北京：國防工業(yè)出版社， 1999.

[39]Alpay E，Buccola S，Kerkdie J.Productivity Growth and Environmental Regulation in Mexican and US Food Manufacturing[J].American Journal of Agricultural Economics，2002，84（4）：887-901.

[40]Die Hu，Yuandi Wang，Yu Li.How Does Open Innovation Modify the Relationship between Environmental Regulations and Productivity：Open Innovation Modifies the PH[J].Business Strategy & the Environment， 2017，26（1）：215-236.

The Theoretical Framework and Analytical Perspectives of Population， Economy and Environment Synergy in Guangdong-Hong Kong- Macao Greater Bay Area

Zhong Liuqing1???????? Fu Yu2?????? Wang Wenjun2???????? Wu Jiajun3

1.????? School of Humanities and Management， Guangdong Medical University， Dongguan;

2.????? Yuntian Statistical Science Institute of Shenzhen， Shenzhen;

3.????? Dongguan Vico Applied Statistics Institute， Dongguan

Abstract： At the initial stage of the strategy of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area （GBA）， the effects of various policies and measures have not yet appeared， it is difficult to carry out empirical analysis， but should be prepared for the theory as soon as possible. It is necessary and realistic to study the synergy between population， economy and environment in GBA and analyze the interrelation between subsystems， which can provide policy clues for regulating or avoiding adverse consequences. Based on this， this paper presents a theoretical analysis model consisting of system state， factor relationship， target function and constraint condition， synergistic mechanism， etc.， and makes mathematical deductions to the theoretical model. This paper puts forward the theoretical hypothesis of “innovation spillover effect”， that is， under the condition of the optimal solutions and synergy of the systems synergy， innovation can not only produce its own effect， but also produce the external benefits of synergy by changing the factor relationship. Finally， from three aspects of the empirical research， policy analysis and situation analysis， The future research direction is proposed.

Key words： Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area; Population; Economy and environment; Synergic mechanism