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干旱区地理 >

2025 , Vol. 48 >Issue 6: 1031 - 1042

DOI: https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.702

人口与城市研究

黄河流域地级市绿色发展水平测度与空间收敛性研究

  • 任诗琦 ,
  • 王永瑜
展开
  • 兰州财经大学统计与数据科学学院，甘肃 兰州 730020
王永瑜（1965-），男，博士，教授，主要从事环境经济统计研究. E-mail:

任诗琦（1997-），女，博士研究生，主要从事资源环境统计研究. E-mail:

收稿日期: 2024-11-14

  修回日期: 2024-12-19

  网络出版日期: 2026-03-11

基金资助

国家社会科学基金项目(22BTJ002)

甘肃省教育厅“双一流”科研重点项目(GSSYLXM-06)

收起

Measurement and spatial convergence of green development level of prefecture-level cities in the Yellow River Basin

  • Shiqi REN ,
  • Yongyu WANG
Expand
  • School of Statistics and Data Science, Lanzhou University of Finance and Economics, Lanzhou 730020, Gansu, China

Received date: 2024-11-14

  Revised date: 2024-12-19

  Online published: 2026-03-11

Fold

摘要

绿色发展是推动黄河流域生态保护和高质量发展的关键举措。以2006—2021年黄河流域81个地级市为研究对象，基于绿色发展的逻辑与内在机理构建综合评价指标体系，应用熵权法、核密度估计、β收敛模型等方法探究黄河流域地级市绿色发展水平、分布特征与空间收敛性。结果表明：（1） 黄河流域地级市绿色发展水平呈上升趋势，游段间形成了“下游>中游>上游”的发展格局，地级市间差异显著。（2） 核密度曲线峰值分布不均、宽度变窄且存在右拖尾现象，绿色发展水平存在不均衡性，部分地级市绿色发展水平较高且与其他地级市间的差距较大。（3） 全流域及三大游段绿色发展水平均存在显著的绝对β收敛与条件β收敛，收敛速度呈“上游>中游>下游”的增长态势。此外，三大游段地级市绿色发展水平在收敛过程中存在差异化的空间溢出效应。研究结论对提高黄河流域地级市绿色发展水平及促进流域协调发展具有重要的现实意义。

关键词： 绿色发展水平; 统计测度; 分布特征; 空间收敛性; 黄河流域

本文引用格式

任诗琦 , 王永瑜 . 黄河流域地级市绿色发展水平测度与空间收敛性研究[J]. 干旱区地理, 2025 , 48(6) : 1031 -1042 . DOI: 10.12118/j.issn.1000-6060.2024.702

Abstract

Green development represents s critical approach for advancing ecological protection and high-quality development in the Yellow River Basin. This study examines green development patterns across 81 prefecture-level cities in the Yellow River Basin from 2006 to 2021. Based on the logical framework and internal mechanisms of green development, we constructed a comprehensive evaluation index system and employed the entropy weight method, kernel density estimation, and β convergence models to analyze development levels, distribution characteristics, and spatial convergence. Our analysis revealed three key findings: (1) Temporal and spatial patterns: Green development levels across prefecture-level cities in the Yellow River Basin demonstrated consistent improvement throughout the study period. A clear spatial gradient emerged with downstream regions outperforming midstream areas, which in turn surpassed upstream regions. Significant differences persist between individual prefecture-level cities. (2) Distribution characteristics: Kernel density analysis showed uneven peak distribution with a narrow width and pronounced right tail extension, indicating a substantial imbalance in green development levels. Some cities have achieved notably high green development levels, creating significant gaps compared to other urban cities in the basin. (3) Convergence dynamics: Both absolute β convergence and conditional β convergence were statistically significant across the entire basin and within the three major river sections. Convergence rates followed an “upstream>midstream>downstream” progression. Additionally, differentiated spatial spillover effects were observed in green development levels across the three major convergence processes. These findings over valuable insights for enhancing green development levels in prefecture-level cities throughout the Yellow River Basin and promoting coordinated regional development strategies that address the identified spatial disparities.

Key words： level of green development; statistical measure; distribution characteristics; spatial convergence; Yellow River Basin

改革开放以来，黄河流域凭借能源富足的天然优势，经济增长取得了巨大成就，但也不可避免地给当地生态环境带来了前所未有的压力。黄河流域地形复杂，海拔变化大，东西跨越多个气候区，导致其生态系统极其敏感，易受外界干扰而发生退化。随着经济社会的快速发展，环境问题日益凸显，如水质污染、土地退化、生物多样性减少等，自然因素与人为因素的相互叠加给黄河流域高质量发展带来了严峻挑战[1]。治理黄河历来是中华民族安民兴邦的大事，受到了党和国家的高度重视。2019年9月，习近平总书记在郑州市主持召开黄河流域生态保护和高质量发展座谈会，正式将黄河流域生态保护和高质量发展上升为国家重大战略。2024年9月，习近平总书记在兰州市召开的全面推动黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上指出，要坚持生态优先、绿色发展。黄河流域高质量发展需要绿色发展战略为其筑牢生态之基，从而实现人与自然和谐共生的发展目标，保障黄河长治久安[2]。
1989年，英国环境经济学家Pierce在其著作《绿色经济蓝图》中首次提出“绿色发展”概念，强调经济发展不能以环境污染为代价[3]。经济合作与发展组织将绿色发展定义为在推动经济增长和发展的同时，确保自然资产能够持续为人类福祉提供必要的资源与生态环境服务[4]。世界银行认为绿色发展是一种环境友好和社会包容的发展模式[5]。随着人们对经济活动和资源环境之间关系认知的不断深入，绿色发展被赋予了新的内涵，即在保持经济增长的同时应尽量避免或减少对环境的负面影响，追求高效益、低污染、低能耗，是兼顾社会公平的可持续发展模式[6-7]。关于绿色发展的测度，国内外学者在研究方法、指标选取及研究范围上有所不同。在研究方法上，部分学者通过构建SBM等模型，考虑投入、期望产出、非期望产出对绿色发展效率进行测度[8-9]。也有学者聚焦于构建综合评价指标体系对绿色发展水平进行测度，如基于绿色发展的概念内涵构建指标体系[10-11]。在指标选取上，主要关注了经济增长、产业升级、清洁生产和绿色创新等方面[12-13]，以对绿色发展现状进行综合评估。在研究范围上，多集中于国家或行业层面[14-15]，对城市层面的关注较少。就黄河流域来看，现有研究关注了省域[16]、市域[17]、农业[18]、工业[19]、制造业[20]等方面绿色发展效率问题，结果大多表明绿色发展效率总体不高但处于上升态势，区域差异显著。同时，部分学者通过构建指标体系，重点分析了省域[21-22]和农业[23]层面绿色发展水平，结果表明绿色发展水平整体不断提高，在空间上呈现东高西低的特征。
综上，学者们对绿色发展问题展开了深入探讨，为后续研究奠定了良好的理论基础。本文的边际贡献主要体现在以下3个方面：第一，基于黄河流域绿色发展的逻辑与内在机理，通过提出“基础-动力-结果”的过程性框架构建综合评价指标体系，对黄河流域绿色发展水平进行测度。第二，现有研究对城市层面绿色发展水平的关注较少，城市是人口、工业、交通和基础设施的枢纽，城市快速发展的同时导致资源环境问题愈加严重，对城市层面展开研究极具现实意义，因此，本文以地级市为研究对象。第三，现有研究发现黄河流域绿色发展水平呈上升态势，游段间差异显著且提升速度不同，鲜有学者关注绿色发展水平差距的演变，明晰该问题对促进流域协调发展具有重要意义，本文通过β收敛模型检验黄河流域地级市绿色发展水平是否存在趋同效应，以为相关政策的制定提供参考依据。

1 数据与方法

1.1 研究区概况

黄河发源于青藏高原巴颜喀拉山北麓，依次流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南以及山东9省（区），最后注入渤海。由于四川省的河流系统主要为长江及其支流，黄河仅流经阿坝州与甘孜州，考虑地理单元的整体性与行政区域的完整性，以黄河8省（区）81个地级市为研究对象[24-25]。考虑黄河流域的自然范围，划分各游段包含的地级市（图1）。
图1 研究区示意图

注：基于自然资源部标准地图服务网站下载的审图号为GS(2024)0650号的标准地图制作，底图边界无修改。

Fig. 1 Schematic diagram of the research area

1.2 数据来源

绿色专利与环境关注数据来自CNRDS数据库，PM2.5浓度数据来自加拿大达尔豪斯大学，其余数据来自《中国城市统计年鉴》《中国城市建设统计年鉴》以及各省（区）、地级市的统计年鉴和统计公报。对于个别指标缺失的数据，采用线性插值法进行填补[26]。2019年国务院将莱芜市并入济南市，鉴于本文的研究区间为2006—2021年，因而采取2021年行政规划地图，但2006—2018年仅统计了济南市数据[27]。

1.3 研究方法

1.3.1 熵权法

为消除主观因素的影响，采用熵权法进行客观赋权[28]，计算步骤如下：
第一步，对指标进行标准化处理：
负 向 指 标 ： X ' i j = m a x X 1 j , X 2 j , … , X n j - X i j m a x X 1 j , X 2 j , … , X n j - m i n X 1 j , X 2 j , … , X n j 正 向 指 标 ： X ' i j = X i j - m i n X 1 j , X 2 j , … , X n j m a x X 1 j , X 2 j , … , X n j - m i n X 1 j , X 2 j , … , X n j
式中： X i j为第i个城市第j项指标的数值； X ' i j为标准化结果； m a x X 1 j , X 2 j , … , X n j和 m i n X 1 j , X 2 j , … , X n j分别为最大值和最小值， i = 1,2 , 3 , ⋯ , n ； j = 1,2 , ⋯ , m。
第二步，计算第i个城市在第j项指标中的占比（P i j）：
P i j = X ' i j ∑ i = 1 n X ' i j
第三步，计算第j项指标的信息熵（e j）：
e j = - 1 l n n ∑ i = 1 n P i j l n P i j
第四步，确定指标权重（w j）：
w j = 1 - e j m - ∑ j = 1 m e j
第五步，计算各地级市绿色发展水平综合得分（G D L i）：
G D L i = ∑ j = 1 m w j X ' i j

1.3.2 核密度估计

为了解黄河流域地级市绿色发展水平的分布特征，选取核密度估计进行刻画[29]，公式如下：
f x = 1 n h ∑ i = 1 n K X i - X - h
式中： f x为概率密度函数；n为地级市总数；h为窗宽；K为核函数； X i为样本观测值； X -为观测值的均值。

1.3.3 β收敛模型

为了解黄河流域地级市绿色发展水平是否存在发展差距缩小的趋势，采用β收敛模型进行检验[30-31]，式（7）、式（8）分别为绝对β收敛与条件β收敛模型，绝对β收敛强调无条件的追赶效应，即不考虑其他因素，绿色发展水平较低的城市能否以更快的速度增长，最终趋向于一个共同的稳态水平。而条件β收敛是在考虑不同地级市间经济社会差异后，有条件的追赶效应。公式如下：
$\begin{aligned} \ln \left(\frac{\mathrm{GDL}_{i, t+1}}{\mathrm{GDL}_{i, t}}\right)= \alpha+\beta \ln \mathrm{GDL}_{i, t}+\rho W_{i j} \ln \left(\frac{\mathrm{GDL}_{i, t+1}}{\mathrm{GDL}_{i, t}}\right)+ \\ \varphi W_{i j} \ln \mathrm{GDL}_{i, t}+\mu_{i}+\nu_{t}+\varepsilon_{i t} \end{aligned}$
l n G D L i , t + 1 G D L i , t = α + β l n G D L i , t + ρ W i j l n G D L i , t + 1 G D L i , t +                                                       δ X i t + φ W i j l n G D L i , t + γ W i j X i t + μ i + ν t + ε i t
式中： G D L i , t为地级市i在t年的绿色发展水平； G D L i , t + 1 G D L i , t为地级市i在t+1年的绿色发展水平增长率；β为收敛系数，当β显著为负时，表明存在收敛趋势；ρ为空间自相关系数，能够反映地级市间绿色发展水平的空间互动关系； W i j为空间权重矩阵； φ为地级市绿色发展水平系数； γ为控制变量系数； X i t为控制变量；α为截距项； μ i、 ν t分别为城市、年份固定效应； ε i t为随机扰动项。

1.4 指标体系构建

城市层面绿色发展在于协调环境保护与经济发展之间的内在关系，以尽可能小的资源环境消耗推进城市发展，注重生态文明建设，打造宜居城市[32]。绿色发展是一个动态且互动的过程，坚实的基础条件不仅能够为绿色发展提供必要的前提也能够激发更多的动力，确保绿色发展的可行性；强大的动力引擎有助于推动绿色实践和政策的实施，能够带来更好的发展结果；发展结果又可以反过来加强发展基础，形成一个正向的反馈循环。落实绿色发展需要考虑基础、动力、结果三者之间的相互关系和促进作用，以形成一个协调一致的发展路径，共同推进绿色发展的长期有效性和可持续性。本文通过构建“基础-动力-结果”的过程性框架，以明晰城市层面绿色发展的逻辑与内在机理（图2）。
图2 城市绿色发展的逻辑与内在机理

Fig. 2 Logic and internal mechanism of urban green development

就绿色发展基础而言，贯彻绿色发展理念，需要良好的基础条件[33]。城市具备生产、生活、生态三重属性，绿色发展应同时考虑生产、生活与生态3个方面，即经济发展、绿色生活与资源基础。经济发展强调经济规模、效益、结构的协调高效，分别选取GDP总量、人均GDP、GDP增长率、第三产业占GDP的比例衡量绿色发展的经济基础；水、燃气和公共汽车普及程度既体现了基本民生，又能够促进居民践行绿色生活理念，选取用水普及率、燃气普及率、万人拥有公共汽车数量衡量绿色发展的生活基础；水资源与城市空间是制约发展的重要因素，选取供水总量、城市供水综合生产能力、人口密度衡量绿色发展的资源基础。
就绿色发展动力而言，绿色发展强调高质量与可持续，需要动力引擎的支持[34]。环保设施既可以提高城市环境清洁力度，又可以推行环保理念，是绿色发展的基础动力，选取公共厕所、污水处理厂、环卫专用车数量衡量环保设施的普及程度。绿色创新具有绿色和创新的双重特征，是绿色发展的直接动力，选取绿色发明专利、绿色实用新型专利2个指标，分别从绝对数与相对数维度衡量绿色创新水平。政府科教投入与高水平人力资本会产生杠杆效应，是绿色发展的内生动力。选取科技支出占预算支出的比例、教育支出占预算支出的比例和每万人在校大学生数量衡量绿色发展的内生动力。
就绿色发展结果而言，绿色发展追求人与自然和谐共荣[35]。黄河流域绿色发展强调贯彻生态优先、节约集约的理念，主要表现在资源节约、清洁生产、生态宜居3个方面。资源节约强调减少经济发展对水、能源、建设用地等资源的消耗，选取单位GDP水耗、能耗、建设用地面积反映资源节约程度。清洁生产旨在减少生产活动带来的废弃物排放，黄河流域产业体系以工业为主，污染物主要为工业“三废”，选取工业废水、SO2、烟（粉）尘排放强度来反映清洁生产程度。生态宜居体现在减少雾霾、增加绿化、改善市容环境等方面，选取PM2.5浓度、建成区绿化覆盖率、生活垃圾处理率与污水处理率反映生态宜居程度。
借鉴已有研究[10,36]，遵循指标的科学性、全面性、准确性和数据的可得性原则，以“基础-动力-结果”为框架，构建绿色发展水平综合评价指标体系（表1）。
表1 城市绿色发展水平综合评价指标体系

Tab. 1 Comprehensive evaluation index system of urban green development level

目标层 一级
指标		 二级
指标		 三级
指标		 属性
城市绿色
发展水平		 基础 经济发展 GDP总量/104元 +
人均GDP/元 +
GDP增长率/% +
第三产业占GDP的比例/% +
绿色生活 用水普及率/% +
燃气普及率/% +
万人拥有公共汽车数量/辆 +
资源基础 供水总量/104 m3 +
城市供水综合生产能力/104 m3·d-1 +
人口密度/人·km-2 -
动力 环保设施 公共厕所数量/座 +
污水处理厂数量/座 +
环卫专用车数量/台 +
绿色创新 绿色发明专利获得/项 +
绿色实用新型专利获得数量/项 +
绿色发明占发明总数的比例/% +
绿色实用新型占实用新型总数的比例/% +
科教支持 科技支出占预算支出的比例/% +
教育支出占预算支出的比例/% +
每万人在校大学生数量/人 +
结果 资源节约 单位GDP水耗/m3·(104元)-1 -
单位GDP能耗/104 tce -
单位GDP建设用地面积
/km2·(104元)-1		 -
清洁生产 工业废水排放强度/t·(104元)-1 -
工业SO2排放强度/t·(104元)-1 -
工业烟（粉）尘排放强度/t·(104元)-1 -
生态宜居 PM2.5浓度/μg·m-3 -
建成区绿化覆盖率/% +
生活垃圾处理率/% +
污水处理率/% +

注：“+”表示该指标为正向指标；“-”表示该指标为负向指标。

2 结果与分析

2.1 绿色发展水平的测度结果

由于篇幅限制，本文仅汇报了2006、2011、2016年和2021年黄河流域81个地级市绿色发展水平的测度结果（表2）。
表2 黄河流域地级市绿色发展水平测度结果

Tab. 2 Results of green development level measurement of prefecture-level cities in the Yellow River Basin

区域 地级市 2006年 2011年 2016年 2021年 均值 增速/%
上游地区 西宁市 0.389 0.441 0.464 0.478 0.443 1.53
兰州市 0.392 0.459 0.529 0.549 0.482 2.67
嘉峪关市 0.353 0.415 0.386 0.465 0.405 2.12
金昌市 0.361 0.409 0.414 0.440 0.406 1.46
白银市 0.357 0.308 0.429 0.442 0.402 1.59
天水市 0.326 0.372 0.403 0.430 0.383 2.13
武威市 0.370 0.350 0.425 0.438 0.396 1.23
张掖市 0.399 0.411 0.435 0.438 0.421 0.65
酒泉市 0.369 0.427 0.439 0.459 0.424 1.63
定西市 0.352 0.386 0.403 0.430 0.393 1.48
陇南市 0.344 0.355 0.397 0.424 0.380 1.55
银川市 0.414 0.451 0.491 0.514 0.468 1.61
石嘴山市 0.290 0.408 0.417 0.454 0.392 3.77
吴忠市 0.343 0.419 0.411 0.441 0.404 1.90
固原市 0.356 0.385 0.406 0.431 0.395 1.40
中卫市 0.328 0.365 0.416 0.429 0.385 2.05
呼和浩特市 0.425 0.465 0.496 0.528 0.479 1.62
包头市 0.419 0.467 0.498 0.506 0.473 1.38
乌海市 0.322 0.422 0.447 0.439 0.408 2.42
赤峰市 0.351 0.419 0.455 0.458 0.421 2.03
通辽市 0.369 0.411 0.438 0.435 0.413 1.19
鄂尔多斯市 0.390 0.452 0.471 0.493 0.452 1.76
呼伦贝尔市 0.391 0.406 0.433 0.440 0.418 0.84
巴彦淖尔市 0.385 0.400 0.418 0.428 0.408 0.74
乌兰察布市 0.379 0.382 0.427 0.426 0.404 0.83
均值 0.369 0.396 0.439 0.458 0.418 1.66
中游地区 平凉市 0.381 0.387 0.425 0.438 0.408 1.00
庆阳市 0.364 0.390 0.410 0.421 0.396 1.04
西安市 0.423 0.513 0.602 0.723 0.565 4.73
铜川市 0.394 0.386 0.406 0.436 0.406 0.71
宝鸡市 0.382 0.429 0.438 0.455 0.426 1.27
咸阳市 0.382 0.411 0.447 0.458 0.425 1.33
渭南市 0.360 0.417 0.440 0.449 0.417 1.65
延安市 0.358 0.394 0.413 0.444 0.402 1.60
汉中市 0.320 0.403 0.428 0.444 0.399 2.58
榆林市 0.347 0.431 0.438 0.456 0.418 2.09
安康市 0.393 0.393 0.430 0.451 0.417 0.98
商洛市 0.365 0.387 0.403 0.433 0.397 1.24
太原市 0.443 0.505 0.531 0.575 0.514 1.99
大同市 0.363 0.450 0.450 0.469 0.433 1.95
阳泉市 0.385 0.426 0.427 0.441 0.420 0.97
长治市 0.369 0.408 0.424 0.459 0.415 1.63
晋城市 0.381 0.424 0.433 0.456 0.424 1.31
朔州市 0.333 0.411 0.441 0.439 0.406 2.12
晋中市 0.375 0.386 0.433 0.469 0.416 1.67
中游地区 运城市 0.321 0.431 0.419 0.457 0.407 2.82
忻州市 0.305 0.383 0.425 0.443 0.389 3.02
临汾市 0.352 0.394 0.408 0.423 0.394 1.34
吕梁市 0.376 0.394 0.423 0.440 0.408 1.13
三门峡市 0.360 0.402 0.440 0.460 0.416 1.85
焦作市 0.370 0.403 0.430 0.456 0.415 1.55
洛阳市 0.336 0.410 0.459 0.514 0.430 3.53
均值 0.365 0.413 0.438 0.464 0.422 1.81
下游地区 郑州市 0.429 0.464 0.534 0.650 0.519 3.43
开封市 0.332 0.406 0.437 0.468 0.411 2.73
平顶山市 0.387 0.420 0.440 0.474 0.430 1.50
安阳市 0.389 0.432 0.445 0.462 0.432 1.25
鹤壁市 0.373 0.394 0.411 0.476 0.414 1.84
新乡市 0.365 0.421 0.442 0.471 0.425 1.94
濮阳市 0.389 0.396 0.424 0.459 0.417 1.20
许昌市 0.369 0.416 0.436 0.478 0.425 1.97
漯河市 0.366 0.381 0.404 0.456 0.402 1.64
南阳市 0.346 0.392 0.432 0.486 0.414 2.70
商丘市 0.343 0.408 0.396 0.465 0.403 2.37
泰安市 0.398 0.435 0.479 0.482 0.449 1.41
威海市 0.424 0.459 0.498 0.507 0.472 1.31
日照市 0.418 0.453 0.454 0.485 0.453 1.07
临沂市 0.416 0.454 0.473 0.500 0.461 1.35
信阳市 0.373 0.421 0.434 0.463 0.423 1.61
周口市 0.349 0.385 0.426 0.448 0.402 1.89
驻马店市 0.368 0.396 0.437 0.466 0.417 1.78
济南市 0.478 0.517 0.582 0.694 0.568 3.01
青岛市 0.475 0.519 0.600 0.680 0.569 2.88
淄博市 0.446 0.487 0.496 0.527 0.489 1.21
枣庄市 0.386 0.461 0.451 0.473 0.443 1.50
东营市 0.443 0.464 0.504 0.511 0.481 1.02
烟台市 0.437 0.474 0.517 0.544 0.493 1.63
潍坊市 0.390 0.460 0.487 0.545 0.471 2.65
济宁市 0.406 0.445 0.474 0.504 0.457 1.61
德州市 0.432 0.432 0.454 0.484 0.451 0.80
聊城市 0.363 0.423 0.449 0.463 0.425 1.84
滨州市 0.381 0.469 0.458 0.481 0.447 1.75
菏泽市 0.370 0.413 0.462 0.447 0.423 1.39
均值 0.395 0.437 0.465 0.502 0.450 1.81
全流域 均值 0.377 0.421 0.448 0.476 0.431 1.75
（1） 全流域分析。绿色发展水平均值为0.431，年均增速为1.75%，表明黄河流域地级市绿色发展水平整体不高，同时，地级市绿色发展水平呈缓慢上升趋势，意味着黄河流域在绿色发展方面取得了积极进展。
（2） 各游段分析。下游地区绿色发展水平均值为0.450，年均增速为1.81%，处于领先地位；中游地区次之，均值为0.422，增速为1.81%；上游地区均值为0.418，增速为1.66%，形成了“下游>中游>上游”的区域发展格局。绿色发展水平与自然环境、经济发展、产业结构、基础设施等因素密切相关。下游地区交通便利，经济发展水平较高，有更多的资源可用于绿色发展，同时在产业结构调整方面取得了较大进展，高新技术产业和服务业发展较快，有利于绿色可持续发展。中游地区处于传统工业向绿色产业转型阶段，像太原市、洛阳市等，一方面着重改造煤炭、钢铁等重工业，另一方面不断加大对新兴绿色产业的培育力度。这种转型使得中游地区绿色发展水平逐步提升，由于正处在转型阶段，绿色发展水平逊于下游地区。上游地区多为高原、山地等地形，生态环境脆弱，经济发展相对有限，产业以资源型和传统农牧业为主。资源型产业在开采和加工过程中对环境影响较大，传统农牧业也存在生产方式粗放等问题，导致绿色发展水平较低且提升速度缓慢。
（3） 地级市分析。各地级市绿色发展水平均有提升，但市际差异明显。武威市、铜川市绿色发展处于落后水平且增速缓慢，均值为0.396和0.406，增速为1.23%和0.71%；济南市和青岛市始终处于领先地位且增速较快，均值为0.568和0.569，增速为3.01%和2.88%；西安市后来者居上，均值为0.565，增速最快，为4.73%。可见，地级市间绿色发展水平差异较大，两极分化态势明显。可能的原因是处在工业化早期的城市注重GDP增长，而发展水平较高的城市更重视绿色可持续发展。武威、铜川两市自然环境差，水资源匮乏，产业结构多依赖资源型或高能耗产业，严重限制了绿色增长的步伐。而青岛、济南两市经济发达，拥有更多的资源可用于绿色发展，在生态文明建设方面取得了显著成效，青岛市被评为全国最具生态竞争力城市。西安市高度重视绿色发展，不仅出台了一系列政策文件来明确相关部门的环保责任，同时也大力发展新能源汽车，积极推动产业绿色转型，绿色发展水平迅速提升。

2.2 绿色发展水平的分布特征

绘制2006、2011、2016年和2021年全流域及三大游段绿色发展水平的核密度估计曲线（图3）。
图3 2006—2021年黄河流域绿色发展水平核密度分布

Fig. 3 Kernel density distributions of the green development level in the Yellow River Basin from 2006 to 2021

2.2.1 流域层面

图3a刻画了全流域核密度曲线。（1） 分布位置分析。曲线中心位置逐年向右偏移，表明全流域地级市绿色发展水平总体呈上升趋势。（2） 分布形态分析。主峰峰值呈高低交替变化态势，峰宽变化幅度不大，表明虽然地级市间绿色发展水平的集中程度有所波动，但分布范围相对稳定。（3） 分布延展性分析。整个曲线呈右拖尾，表明个别城市绿色发展水平显著高于其他城市。随着时间的推移，右拖尾呈延展拓宽态势，表明绿色发展高水平城市与其他城市之间的差距不断扩大。

2.2.2 区域层面

图3b~d刻画了上、中、下游地区核密度曲线。（1） 分布位置分析。三组曲线中心位置均明显右移，表明研究期间上、中、下游地区绿色发展水平均有显著提升。（2） 分布形态分析。在中游地区，主峰峰值持续上升，意味着绿色发展水平的集中程度不断提高。宽度显著变窄，意味着绿色发展水平的离散程度降低。峰值和峰宽的变化共同表明绿色发展水平较低的城市在快速发展，而水平较高的城市也在巩固提升。在上游和下游地区，主峰峰值先下降后上升，意味着绿色发展水平的分布经历了一个由分散到集中的过程。峰宽变窄，由“宽扁型”转变为“尖窄型”，意味着绿色发展水平的离散程度在降低。峰值和峰宽的变化共同表明在研究初期，地级市间绿色发展水平差距增大，绿色发展水平处于相对分散状态。随后，峰值上升和峰宽变窄，表明绿色发展开始向某个特定的水平集中。（3） 分布延展性分析。中游和下游地区存在明显的右拖尾特征，表明一些城市已经实现了较高水平的绿色发展（如西安市、太原市、青岛市和济南市等），而大多数城市的绿色发展水平则相对集中。右拖尾呈现逐年延长趋势，表明个别绿色发展高水平城市与其他城市间的差距逐渐增大，但也体现了绿色发展的潜力和空间。因此，应重视黄河流域各游段绿色发展水平的非均衡性特征，有针对性地推进黄河流域地级市绿色协调发展。

2.3 绿色发展水平的空间收敛性

借鉴邵帅等[37]的研究，构造地理相邻权重矩阵和地理距离权重矩阵，根据Hausman、LM、LR检验选择时空双固定的空间杜宾模型进行空间收敛性检验[38]。在条件β收敛模型中，借鉴现有研究[39-40]，以环保关注[41]、金融发展[42]、政府自洽[43]、社会保障[44]、工业化水平[45]为控制变量，得到空间收敛性检验结果（表3）。
表3 黄河流域地级市绿色发展水平空间收敛性检验

Tab. 3 Spatial convergence test of green development level in prefecture-level cities in the Yellow River Basin

区域 变量 绝对收敛 条件收敛
地理相邻权重矩阵 地理距离权重矩阵 地理相邻权重矩阵 地理距离权重矩阵
全流域 β -0.502*** -0.498*** -0.507*** -0.510***
（-21.54） （-21.42） （-21.51） （-21.72）
ρ 0.018 -0.226 0.006 -0.366**
（0.45） （-1.28） （0.15） （-1.97）
收敛速度 0.044 0.043 0.044 0.045
控制变量 不控制 不控制 控制 控制
上游地区 β -0.626*** -0.614*** -0.621*** -0.597***
（-14.41） （-14.42） （-14.17） （-14.11）
ρ 0.077 -0.027 0.033 -0.150
（1.33） （-0.16） （0.55） （-0.84）
收敛速度 0.061 0.059 0.061 0.057
控制变量 不控制 不控制 控制 控制
中游地区 β -0.530*** -0.536*** -0.540*** -0.542***
（-13.53） （-13.22） （-13.47） （-13.18）
ρ -0.106 -0.795*** -0.120 -0.983***
（-1.39） （-3.33） （-1.56） （-3.93）
收敛速度 0.047 0.048 0.049 0.049
控制变量 不控制 不控制 控制 控制
下游地区 β -0.393*** -0.389*** -0.449*** -0.477***
（-10.24） （-10.16） （-11.11） （-11.63）
ρ -0.213*** -0.665*** -0.212*** -0.844***
（-3.08） （-3.25） （-3.05） （-3.98）
收敛速度 0.031 0.031 0.037 0.041
控制变量 不控制 不控制 控制 控制

注：β为收敛系数；ρ为空间自相关系数。*、**、***分别代表10%、5%、1%的显著性水平，括号内数值为t值。

（1） 收敛性分析。绝对收敛的β和条件收敛的β在全流域及各游段均为负，且在1%的置信水平上显著，这意味着无论是否考虑城市间差异，绿色发展低水平城市的增长速度快于高水平城市，最后趋于接近相同的水平上，即存在趋同效应。（2） 收敛速度分析。收敛速度呈现“上游>中游>下游”的分布特征，可能的原因是上游地区绿色发展基础薄弱，收敛空间更大。在相同的政策和资源投入下，上游地区绿色发展水平提升更快。（3） 空间溢出效应分析。上游地区的空间自相关系数（ρ）在2种矩阵下均不显著，表明上游地级市能否达到各自稳定的状态，只与自身发展有关。中游地区的ρ在地理相邻权重矩阵下不显著，在地理距离权重矩阵下在1%的置信水平上显著为负。由于不同类型权重矩阵刻画的精度不同，应谨慎看待中游地区的空间溢出效应。同时，也表明选择不同类型矩阵分别进行检验的科学性。下游地区的ρ在2种矩阵下均在1%的置信水平上显著为负，表明本地级市绿色发展水平的改善不利于邻近地级市绿色发展水平的提高，即存在负向空间溢出效应，意味着城市间存在竞争关系，一些城市绿色发展水平的提高可能会给周边城市带来资源竞争等压力，导致其绿色发展水平降低。负向溢出效应表明黄河流域地级市在绿色发展方面的有效关联不足，协同共进水平较低，应进一步加强互补合作，构建共赢发展模式。

3 结论与建议

3.1 结论

（1） 从绿色发展水平来看，黄河流域地级市绿色发展水平呈增长态势但总体偏低。三大区域绿色发展水平形成了“下游>中游>上游”的格局。地级市间绿色发展水平差异显著，两极分化态势明显，济南市和青岛市始终处于领先地位且增速较快，武威市和铜川市处于落后水平且增速较慢，西安市后来者居上，绿色发展水平迅速提高。
（2） 从分布特征来看，全流域绿色发展水平的集中程度有所波动，但分布范围相对稳定。在中游地区，绿色发展水平的集中程度提高且离散程度降低，绿色发展较为均衡。在上游和下游地区，绿色发展水平处于集中和分散交替变化状态且离散程度降低，地级市间绿色发展水平整体差异逐渐缩小。中游和下游地区右拖尾特征明显且呈逐年延长趋势，个别地级市绿色发展水平大幅提升。
（3） 从空间收敛性来看，全流域及三大区域绿色发展水平均存在显著的绝对β收敛与条件β收敛，表明绿色发展低水平地区存在明显的追赶趋势。收敛速度呈“上游>中游>下游”的分布特征。此外，三大游段呈现出的空间溢出效应各异：上游不存在空间溢出效应；中游仅在地理距离权重矩阵下存在负向空间溢出效应；下游在2种矩阵下均存在负向空间溢出效应，地级市间绿色协同发展水平较低。

3.2 建议

（1） 因城施策，实施差异化绿色发展战略。黄河流域应巩固现有绿色发展成果，完善政策与措施，确保绿色发展的可持续性。制定发展策略时，应避免“一刀切”，要结合产业结构、资源禀赋、发展阶段的差异做到因地制宜。例如，上游地区应加强生态修复，发展生态农牧业与清洁能源产业；中游地区应进一步推动传统产业绿色改造升级，构建绿色产业体系；下游地区应根据发达的制造业产业结构和较高的城市化发展阶段，提升资源利用效率，重点发展新兴绿色产业。
（2） 加强合作，鼓励高水平城市引领全流域绿色发展。应充分发挥高水平城市的辐射带动作用，以实现全流域绿色发展。鉴于下游地区绿色发展水平具有领先优势，可组织中上游地区开展经验交流活动，促进区域间协同发展，缩小发展水平差异，实现全流域绿色发展水平的整体提升。同时，鼓励高水平城市提供可借鉴的绿色发展经验，打造绿色发展城市群，发挥其辐射作用，避免出现资源虹吸现象，从而带动周边地级市绿色发展。
（3） 政策支持，提高低水平城市的绿色发展速度。在出台有关政策措施时，应注重各地区绿色发展水平的收敛趋势及收敛速度，对于绿色发展水平相对较低的地区，可以加大政策支持和资源投入力度，加快其向绿色发展高水平地区的追赶速度。地方政府应积极推动区域间的有效合作，例如完善区域间生态补偿机制、推动环境标准一体化等，共同营造良好的竞争合作环境，减少绿色发展水平的负向空间溢出影响，实现全流域绿色协同发展。

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