◎ 丁煥峰 高 溦
廣東省工業(yè)環(huán)境效率的區(qū)域差異及影響因素分析
◎ 丁煥峰高 溦
摘 要:本文采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析中的非徑向、非角度的SBM-V模型對(duì)廣東省及四大區(qū)域2000--2012年的環(huán)境效率進(jìn)行了測(cè)算,并對(duì)其影響因素進(jìn)行了實(shí)證分析,得出以下結(jié)論:廣東省在含有污染排放等非期望產(chǎn)值因素下得到的效率值明顯低于不含污染排放因素下的效率值;經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、對(duì)外開放水平和區(qū)域因素對(duì)環(huán)境效率的影響作用仍然是顯著為正的,但產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因素和能源消耗水平對(duì)環(huán)境效率的影響作用為負(fù)。
關(guān)鍵詞:工業(yè)環(huán)境效率 影響因素 區(qū)域差異
發(fā)展綠色工業(yè)、建設(shè)資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會(huì)已經(jīng)成為國(guó)家的重要政策導(dǎo)向。廣東是中國(guó)第一經(jīng)濟(jì)大省,處于工業(yè)化與城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的時(shí)期,珠三角地區(qū)①的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高,正面臨產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和高耗能產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵階段,粵東粵西和北部山區(qū)的工業(yè)化水平較低,亟需產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。正確衡量廣東省及四大區(qū)域工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源節(jié)約環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系,找出影響工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵因素,最終形成低消耗、低污染、高增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式是廣東省科學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。
本文首先定義環(huán)境效率的概念。環(huán)境效率概念最早由“生態(tài)效率”引申而來(lái)[1],WBCSD認(rèn)為環(huán)境效率是指滿足人類需求的產(chǎn)品和服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與環(huán)境負(fù)荷的比值,即單位環(huán)境負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[2];世界經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)認(rèn)為環(huán)境效率是衡量生態(tài)資源用以滿足人類需求的一種效率,可用產(chǎn)品或服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染或環(huán)境破壞的總和的比值來(lái)表示,企業(yè)的環(huán)境負(fù)荷越小,產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益越大,環(huán)境效率值就越高;反之亦然。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外的研究者對(duì)環(huán)境效率的界定有不同的觀點(diǎn)[3-7],本文將采用WBCSD對(duì)環(huán)境效率的定義,即環(huán)境經(jīng)濟(jì)上的投入產(chǎn)出之比,旨在考察生產(chǎn)過(guò)程中的期望和非期望產(chǎn)出與資源環(huán)境的投入對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)所帶來(lái)的福利效應(yīng),強(qiáng)調(diào)以最少的環(huán)境污染創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益;而工業(yè)環(huán)境效率是指工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的投入和產(chǎn)出對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響程度,其核心思想是強(qiáng)調(diào)以最少的環(huán)境污染創(chuàng)造最多的工業(yè)GDP。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境質(zhì)量的關(guān)系較為復(fù)雜[8-9]。
然后本文再結(jié)合實(shí)際情況和各項(xiàng)指標(biāo),對(duì)廣東省及四大區(qū)域的環(huán)境效率值進(jìn)行測(cè)算,將測(cè)算出的環(huán)境效率值作為因變量,以影響環(huán)境效率的影響因素作為自變量進(jìn)行回歸分析,從而試圖回答是哪些因素導(dǎo)致廣東省及各區(qū)域環(huán)境效率上升或下降的。因此本文的結(jié)構(gòu)是先測(cè)算出環(huán)境效率值(因變量),再分析環(huán)境效率的影響因素(自變量),只有這樣的安排才能比較自然地構(gòu)造出環(huán)境效率計(jì)量模型,使得文章更具有邏輯性和連貫性。
近年來(lái),一些學(xué)者已經(jīng)嘗試將環(huán)境因素納入到效率的分析框架中對(duì)環(huán)境效率進(jìn)行實(shí)證研究,采用的方法有數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)[10-13]、生命周期法[14]、多準(zhǔn)則決策方法[10]、隨機(jī)前沿分析[3]和距離函數(shù)法[15]等,認(rèn)為中國(guó)及相關(guān)省市的工業(yè)環(huán)境效率差異較大。以上方法多是將環(huán)境污染作為一種投入或者一種負(fù)產(chǎn)出,測(cè)算出包含環(huán)境污染的效率值,這樣做雖然解決了非期望產(chǎn)出存在下的效率評(píng)價(jià)問(wèn)題,但是這些方法多屬于徑向、角度的DEA模型,不能充分考慮到投入產(chǎn)出的松弛性問(wèn)題,扭曲了評(píng)價(jià)對(duì)象的效率。而Tone(2003)提出的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析中非徑向、非角度的SBM模型(Slacks-based Model)不同于傳統(tǒng)的以投入為導(dǎo)向或者以產(chǎn)出為導(dǎo)向的模型,它是非徑向、非角度的DEA模型,該模型盡可能地考慮了由于角度和徑向選擇造成的投入產(chǎn)出松弛性問(wèn)題,因而不僅能克服傳統(tǒng)模型的缺陷,而且能有效處理投入過(guò)度和產(chǎn)出不足的情況,比其他模型更能體現(xiàn)效率評(píng)價(jià)的本質(zhì)?,F(xiàn)有研究中環(huán)境效率的影響因素主要集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平[16]、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)組織[9,16-17]、城鎮(zhèn)化、國(guó)際貿(mào)易與外商直接投資(FDI)[9,18-19]、環(huán)境規(guī)制[20-21]等,如涂正革基于1998—2005年我國(guó)30個(gè)省市的數(shù)據(jù),采用多元回歸方法檢驗(yàn)地區(qū)工業(yè)結(jié)構(gòu)、人均生活水平高低、外商直接投資等幾個(gè)因素對(duì)環(huán)境技術(shù)效率的影響,研究結(jié)果顯示經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)與環(huán)境技術(shù)效率之間存在高度負(fù)向關(guān)系,生活水平的提高有利于環(huán)境工業(yè)協(xié)調(diào)等結(jié)論[9];王兵等認(rèn)為人均GDP、FDI、結(jié)構(gòu)因素、公眾的環(huán)保意識(shí)等對(duì)環(huán)境效率有不同程度的影響[22];
本文意圖利用全省及各區(qū)域的資本、勞動(dòng)力、工業(yè)期望產(chǎn)值以及二氧化硫等非期望產(chǎn)值數(shù)據(jù),采用非徑向、非角度的SBM模型計(jì)算出廣東省及各區(qū)域的環(huán)境效率值,并利用Tobit模型對(duì)全省及各區(qū)域的環(huán)境效率的影響因素進(jìn)行研究分析,制定合理的環(huán)境發(fā)展對(duì)策改進(jìn)環(huán)境效率。因此,本文的創(chuàng)新點(diǎn)主要是以廣東省及四大區(qū)域?yàn)檠芯繉?duì)象,采用生產(chǎn)前沿的最新分析工具——非徑向、非角度的SBM-V模型(在規(guī)模報(bào)酬可變假設(shè)下的SBM模型)測(cè)算廣東省及四大區(qū)域2000年至2012年的環(huán)境效率值。
(一)環(huán)境效率的測(cè)算方法
經(jīng)典的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型為CCR模型,即在規(guī)模報(bào)酬不變假設(shè)下的效率模型;當(dāng)加入約束條件Σλ=1,則為BCC模型,即在規(guī)模報(bào)酬可變假設(shè)下的效率模型。兩種模型的區(qū)別在于前者是在最優(yōu)規(guī)模條件下生產(chǎn),沒(méi)有考慮諸如不完全競(jìng)爭(zhēng)、外部性等可能導(dǎo)致非最優(yōu)規(guī)模生產(chǎn),后者則相反。但是這些經(jīng)典的模型依賴的一個(gè)基本假設(shè)是以最小的投入生產(chǎn)獲得盡可能多的產(chǎn)出;但現(xiàn)實(shí)過(guò)程并非如此,即生產(chǎn)過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)很多我們所不期望的產(chǎn)品,稱之為“非期望產(chǎn)出”,如廢水、廢氣等。倘若使用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型,得出的結(jié)果只能使非期望產(chǎn)出增加,從而扭曲了評(píng)價(jià)對(duì)象的效率。為此,Tone提出了解決這一問(wèn)題的非徑向、非角度的SBM模型(Slacks-based Model),該模型與傳統(tǒng)模型的不同之處在于將松弛變量s直接放入到目標(biāo)函數(shù)中(見式1),這樣的意義在于:一方面它盡可能地考慮了由于角度和徑向選擇造成的投入產(chǎn)出松弛性問(wèn)題,另一方面也解決了非期望產(chǎn)出存在下的效率評(píng)價(jià)問(wèn)題。因而不僅能克服傳統(tǒng)模型的缺陷,而且能有效處理投入過(guò)度和產(chǎn)出不足的情況,比其他模型更能合理地?cái)M合環(huán)境因素在生產(chǎn)過(guò)程中的制約作用,使得捕捉環(huán)境規(guī)制的真實(shí)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)成為可能[23-26]。
SBM模型假定生產(chǎn)系統(tǒng)中有n個(gè)決策單元,每個(gè)單元均有N種投入、M種期望產(chǎn)出及I種非期望產(chǎn)出。我們用X=(x1,x2,.. xn)∈Rn來(lái)定義投入,Y=(y1,y2,...,ym)∈Rm來(lái)表示期望產(chǎn)出,b=(b1,b2,...,bi)∈RI來(lái)表示非期望產(chǎn)出?,F(xiàn)運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)可以將環(huán)境技術(shù)模型化為:

上述集合滿足以下3個(gè)假設(shè)條件:
⑴非期望產(chǎn)出具有弱可處置性:如果(y,b)∈P(x)及0≤θ≤1,則(θy,θb)∈P(x)。此條件意味著若要減少非期望產(chǎn)出,必須以減少期望產(chǎn)出為代價(jià)。
⑵期望產(chǎn)出具有可自由處置性:如果(y,b)∈P(x)和y*≤y,則(y*,b)∈P (x)。此條件說(shuō)明期望產(chǎn)出可以自由支配,但非期望產(chǎn)出卻保持不變。一般來(lái)說(shuō),對(duì)于企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率,如果持續(xù)投入,非期望產(chǎn)出減少的同時(shí)期望產(chǎn)出沒(méi)有相應(yīng)的減少的情況是不可能實(shí)現(xiàn)的。
⑶期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出具有零聯(lián)合性:如果(y,b)∈P(x)和b=0,則y=0。此條件意味著沒(méi)有非期望產(chǎn)出就沒(méi)有期望產(chǎn)出。
含有非期望產(chǎn)出的SBM模型可以寫成:

其中,s表示投入和產(chǎn)出的松弛變量,λ是權(quán)重向量。目標(biāo)函數(shù)ρ*是關(guān)于s-,sg,sb嚴(yán)格遞減的,并且0≤ρ*≤1。若ρ*=1,s-=0,sg=0,sb=0時(shí)被評(píng)價(jià)單元是有效的;若ρ*<1,說(shuō)明被評(píng)價(jià)單元是無(wú)效的,存在投入產(chǎn)出上改進(jìn)的必要性。此外,SBM模型又分為SBM-C和SBM-V,前者是指規(guī)模報(bào)酬不變假設(shè)下(CRS)的SBM模型,后者是指規(guī)模報(bào)酬可變假設(shè)下(VRS)的SBM模型,兩種模型的區(qū)別在于CRS假設(shè)工業(yè)在最優(yōu)規(guī)模條件下生產(chǎn),沒(méi)有考慮諸如不完全競(jìng)爭(zhēng)、外部性等可能導(dǎo)致的非最優(yōu)規(guī)模生產(chǎn),而VRS假設(shè)則相反。
本文為證實(shí)環(huán)境污染對(duì)決策單元的影響程度以及SBM模型的可信度和準(zhǔn)確度,本文采用BCC模型對(duì)不包含污染排放因素的經(jīng)濟(jì)效率值進(jìn)行測(cè)算。
BCC模型假設(shè)有n個(gè)決策單元DMUj(j=1,2,…,n),每個(gè)決策單元有m種類型輸入和s種類型輸出,用xij(xij>0;i=1,2,…,m)代表第j個(gè)決策單元DMUj第i種輸入的投入量,用yij(yij>0;r=1,2,…,s)代表第j個(gè)決策單元DMUj第r種輸出的產(chǎn)出量,記Xj=(x1j,x2j,…, xnj)T,Yj=(y1j, y2j,…, ynj)T。引入非阿基米德無(wú)窮小量ε投入松弛變量S-和產(chǎn)出松弛變量S+后,第k個(gè)決策單元的BCC的具體形式如下:

其中X0為Xj0的簡(jiǎn)寫,Y0為Yj0的簡(jiǎn)寫。
(二)數(shù)據(jù)整理
根據(jù)式1和2可知,要計(jì)算2000年至2012年廣東省及各區(qū)域的環(huán)境效率值,需要2000年至2012年廣東省及各區(qū)域的投入、期望產(chǎn)出以及非期望產(chǎn)出的數(shù)據(jù)。
⑴期望產(chǎn)出。本文選擇廣東省及四大區(qū)域規(guī)模以上工業(yè)增加值作為期望產(chǎn)出,并且為了剔除價(jià)格因素的影響,我們把廣東省的消費(fèi)者物價(jià)指數(shù)轉(zhuǎn)化為以2000年為基期的消費(fèi)者物價(jià)指數(shù),然后用該指數(shù)對(duì)廣東省及各區(qū)域的規(guī)模以上工業(yè)增加值進(jìn)行平減。
⑵投入。一是資本投入。采用固定資產(chǎn)凈值年均余額作為廣東省及四大區(qū)域的資本存量,而四大區(qū)域的資本存量則由所包含的全部城市的固定資產(chǎn)凈值年均余額加總而得,并且采用廣東省固定資產(chǎn)價(jià)格指數(shù)(轉(zhuǎn)化為以2000年為基期)對(duì)固定資產(chǎn)凈值進(jìn)行平減,剔除價(jià)格因素的影響。二是勞動(dòng)投入。在本文中我們將廣東省及各區(qū)域的規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)的從業(yè)人員年均人數(shù)作為勞動(dòng)投入。
⑶非期望產(chǎn)出。綜合以前的研究成果及數(shù)據(jù)的可得性,選擇廣東省及四大區(qū)域的工業(yè)廢水排放量和二氧化硫排放量作為非期望產(chǎn)出。
所有數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》、《廣東省統(tǒng)計(jì)年鑒》和《廣東省工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》。
相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)性描述如表1所示。
(三)實(shí)證結(jié)果分析
由于各區(qū)域環(huán)境效率改善的規(guī)模報(bào)酬一般認(rèn)為是可變的,并期望在維持現(xiàn)有水平的產(chǎn)出時(shí)能夠最小程度地消耗環(huán)境資源?;诖耍疚倪\(yùn)用DEA-Solver pro5.0數(shù)據(jù)包絡(luò)分析軟件里更加貼近經(jīng)濟(jì)現(xiàn)實(shí)的不含污染排放等非期望產(chǎn)出的BCC模型和含污染排放等非期望產(chǎn)出的SBM-V模型來(lái)分別測(cè)算2000年至2012年廣東省及各區(qū)域的經(jīng)濟(jì)效率和環(huán)境效率。需要說(shuō)明的是,本文所計(jì)算的經(jīng)濟(jì)效率值和環(huán)境效率值是相對(duì)指標(biāo),也就是說(shuō)若一個(gè)區(qū)域處于生產(chǎn)或環(huán)境前沿面上,并不意味著它的效率或污染排放沒(méi)有增加或減少的空間,而是相對(duì)于其他區(qū)域而言占有相對(duì)優(yōu)勢(shì)而已。

表1 2000年至2012年投入產(chǎn)出指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)性描述

表2 廣東省2000年至2012年環(huán)境效率值和經(jīng)濟(jì)效率值
1.廣東省環(huán)境效率測(cè)算及差異分析
我們可以看到,如果使用BCC模型評(píng)價(jià)廣東省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的效率,在不考慮污染排放等非期望產(chǎn)出情況下,廣東省的效率值基本維持在0.98左右的高水平。而當(dāng)考慮非期望產(chǎn)出的影響時(shí),廣東省的效率值與之相比有明顯的下降,基本維持在0.8左右水平。這一結(jié)果說(shuō)明,環(huán)境污染造成廣東省較大程度的效率損失,這意味著在不考慮污染排放等非期望產(chǎn)出情況下而進(jìn)行的效率評(píng)價(jià)是失真的,也進(jìn)一步證明了用SBM-V模型考察污染排放存在情況下的效率評(píng)價(jià),能夠避免對(duì)DEA模型角度選擇和徑向選擇的缺陷,提高效率評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和可信程度。
從時(shí)間維度來(lái)看,樣本區(qū)間內(nèi)廣東省在環(huán)境約束下的效率值呈“W”型有一定波動(dòng)。其中,2000年至2003年的環(huán)境效率值在波動(dòng)中下行,這在很大程度上是由于受到東南亞金融危機(jī)的影響;從2004年起,我國(guó)重視環(huán)境保護(hù)約束性指標(biāo)的重要性,“資源節(jié)約型環(huán)境友好型”社會(huì)建設(shè)使得我國(guó)及各省市的環(huán)境保護(hù)取得明顯成效,廣東省從2004年起環(huán)境效率值隨之明顯上升;金融危機(jī)期間,廣東省為了確保較快的增長(zhǎng)速度,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量有所下滑;直至2010年,廣東省環(huán)境效率提高明顯,這可能與廣東省“十二五”規(guī)劃強(qiáng)調(diào)環(huán)境保護(hù)、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)以及廣州成功舉辦“綠色亞運(yùn)”,大力推進(jìn)生態(tài)城市的建設(shè)有關(guān)。
2.廣東省各區(qū)域環(huán)境效率測(cè)算及差異分析
首先使用BCC模型對(duì)廣東省的珠三角地區(qū)、粵東地區(qū)、粵西地區(qū)和山區(qū)2000年至2012年不包含污染排放等非期望產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)效率進(jìn)行計(jì)算,然后再使用SBM-V模型對(duì)廣東省的珠三角地區(qū)、粵東地區(qū)、粵西地區(qū)和山區(qū)2000年至2012年包含污染排放等期望產(chǎn)出的環(huán)境效率進(jìn)行測(cè)算,計(jì)算出來(lái)的不包含污染排放變量(BCC模型)以及包含污染排放變量(SBM-V模型)兩種情況下的效率值如表3、表4所示。

表3 廣東省四大區(qū)域2000年至2012年不含污染排放下的經(jīng)濟(jì)效率值

表4 廣東省四大區(qū)域2000年至2012年含污染排放下的經(jīng)濟(jì)效率值
在不考慮污染排放等非期望產(chǎn)出變量的情況下,四大區(qū)域效率值的差距不大,珠三角地區(qū)在0.94左右的高效率水平,粵西地區(qū)和山區(qū)是0.93左右而粵東地區(qū)在0.85左右的水平。在包含污染排放等非期望產(chǎn)出條件下的珠三角地區(qū)、粵東地區(qū)、粵西地區(qū)和山區(qū)的環(huán)境效率值的差異是相當(dāng)大的,分別是0.89、0.54、0.77和0.69左右,這意味著粵東地區(qū)、粵西地區(qū)、山區(qū)的年均環(huán)境效率水平的提升能較大幅度減少污染排放量;污染排放等非期望產(chǎn)出對(duì)廣東省各區(qū)域效率影響的敏感性程度存在較大差別,珠三角地區(qū)幾乎沒(méi)有受到影響,而其他地區(qū)卻影響較大,也說(shuō)明廣東省珠三角地區(qū)不僅在經(jīng)濟(jì)上優(yōu)于粵東地區(qū)、粵西地區(qū)和山區(qū),而且在環(huán)境污染治理方面也要明顯好于這些區(qū)域。
從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,2000年至2012年珠三角地區(qū)的環(huán)境效率呈現(xiàn)波動(dòng)型上升趨勢(shì),粵東地區(qū)存在明顯的下降趨勢(shì),而粵西地區(qū)和山區(qū)呈現(xiàn)波動(dòng)型下降趨勢(shì)。這意味著除珠三角地區(qū)以外,其他三大區(qū)域存在“雙重惡化”問(wèn)題。珠三角地區(qū)應(yīng)承擔(dān)更多的環(huán)境保護(hù)責(zé)任,在自身產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移升級(jí)的同時(shí),應(yīng)大力控制和保證產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)出的質(zhì)量?;洊|粵西地區(qū)作為廣東省重要的增長(zhǎng)極,更需要有良好的自然環(huán)境作支撐;山區(qū)作為廣東省河流的中上游區(qū)域,是廣東省的生態(tài)屏障,它對(duì)廣東省提供防洪固沙、降低自然災(zāi)害發(fā)生率和減少水土流失等具有重大戰(zhàn)略意義。
環(huán)境效率是由多方面因素決定的,在研究廣東省的環(huán)境效率時(shí),有必要分析環(huán)境效率與其他因素之間的關(guān)系,以分析區(qū)域環(huán)境效率形成的主要原因。利用2000年至2012年間廣東省及各區(qū)域的數(shù)據(jù),在定性分析廣東省區(qū)域環(huán)境效率的主要影響因素的基礎(chǔ)上構(gòu)造區(qū)域環(huán)境效率計(jì)量模型,試圖回答是哪些因素導(dǎo)致廣東省及各區(qū)域環(huán)境效率上升或下降的。
(一)影響因素的理論探討
近幾年,由于經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展變化較快,影響環(huán)境效率的因素也逐漸增多,如涂鄭革(2008)基于1998-2005年我國(guó)30個(gè)省市的數(shù)據(jù),采用多元回歸方法檢驗(yàn)地區(qū)工業(yè)結(jié)構(gòu)、人均生活水平高低、外商直接投資等幾個(gè)因素對(duì)環(huán)境效率的有影響[9];王兵(2010)等認(rèn)為人均GDP、FDI、結(jié)構(gòu)因素、公眾的環(huán)保意識(shí)等對(duì)環(huán)境效率有不同程度的影響等[22]。而本文的研究主要是從一般經(jīng)濟(jì)理論出發(fā),在參考已有文獻(xiàn)、初步經(jīng)驗(yàn)分析基礎(chǔ)上來(lái)對(duì)影響環(huán)境效率的因素進(jìn)行篩選。在某些情況下,這些因素的選擇還要受到數(shù)據(jù)可得性的限制。因此經(jīng)過(guò)綜合分析,本文主要選擇經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因素、能源消耗水平、企業(yè)的管理能力、對(duì)外開放水平、人口規(guī)模以及區(qū)位等七大因素對(duì)廣東省及各區(qū)域的影響因素展開進(jìn)一步的分析。
1.經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對(duì)環(huán)境效率的影響表現(xiàn)在兩方面:一方面經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)會(huì)改善人均生活條件、環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)、提供資金用于改善環(huán)境質(zhì)量,這將有利于環(huán)境效率和質(zhì)量的提高;另一方面經(jīng)濟(jì)規(guī)模的擴(kuò)大會(huì)增加資源的使用,帶來(lái)污染排放的增加,其后果就是生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重的破壞。本文選取人均GDP來(lái)反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。
2.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。隨著工業(yè)化和城市化的不斷深入,工業(yè)成為污染排放的主力,優(yōu)化的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有利于環(huán)境效率的提高;不同發(fā)展階段的工業(yè)結(jié)構(gòu)和工業(yè)化水平對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響也有顯著的差異,隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐漸優(yōu)化升級(jí),工業(yè)逐漸以技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)為主,此時(shí)污染排放等非期望產(chǎn)出得到很好的控制,也遏制了環(huán)境的污染。因此,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是工業(yè)發(fā)展和環(huán)境污染的重要影響因素,本文選用規(guī)模以上工業(yè)增加值占全省GDP比重來(lái)表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因素。
3.能源消耗水平。能源是當(dāng)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要投入要素,能源的消耗直接影響環(huán)境質(zhì)量。隨著工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn),中國(guó)能源的需求量大幅度增加,而能源在生產(chǎn)和消費(fèi)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生和排放一定量的污染物。本文選取能源消費(fèi)中的電力消耗量指標(biāo)來(lái)反映能源消耗水平。
4.企業(yè)的管理能力。隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),企業(yè)管理在不斷的變革和完善,有關(guān)管理環(huán)境污染等信息在不斷的健全,促使了地方社區(qū)及企業(yè)等環(huán)保能力的提升。一般來(lái)講,大企業(yè)通常有較強(qiáng)的經(jīng)營(yíng)管理水平,具有規(guī)模效應(yīng),能節(jié)省中間成本等;小企業(yè)往往組織結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作效率高,但是存在污染治理設(shè)施不足、排放監(jiān)管不足等問(wèn)題。一般來(lái)講,若工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率越高,說(shuō)明企業(yè)在總量控制和穩(wěn)定達(dá)標(biāo)管理上越好。本文選取工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率來(lái)代表企業(yè)的管理能力。
5.對(duì)外開放水平。外商直接投資不僅解決了廣東資金匱乏問(wèn)題,而且也促使了吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備和管理等步伐,從而提高了經(jīng)濟(jì)效率,同時(shí)也帶來(lái)環(huán)境污染的轉(zhuǎn)移,造成了環(huán)境效率的下降。由于外商直接投資是國(guó)際投資的基本形式,其投資方式的變化對(duì)經(jīng)濟(jì)的整體性影響較大,因此本文選取外商直接投資所占比重作為衡量對(duì)外開放水平的指標(biāo)。
6.人口規(guī)模。人口規(guī)模主要從兩方面對(duì)環(huán)境效率產(chǎn)生影響。一方面人口規(guī)模的提高會(huì)造成當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境壓力增大,對(duì)環(huán)境效率的損害也會(huì)提高;另一方面人口規(guī)模擴(kuò)大也意味著人口聚集度會(huì)提高,生活水平相應(yīng)提升,教育程度和環(huán)境意識(shí)也可能較高,對(duì)環(huán)境效率的改善也可能是有利的。而人口密度是指單位面積土地上居住的人口數(shù),表示各地人口的密集程度的指標(biāo)。因此,本文選取人口密度來(lái)代表人口規(guī)模。
7.區(qū)位因素。工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)必須有一個(gè)確定的空間位置,并且與自然環(huán)境有直接聯(lián)系。區(qū)域所處的位置在很大程度上決定了它們的資源、信息和技術(shù)獲取能力,甚至還會(huì)影響到區(qū)域內(nèi)所有經(jīng)濟(jì)體的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),從而影響該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)效率和環(huán)境效率。區(qū)位因素可以分為兩個(gè)方面,一方面區(qū)域自身的硬件情況,比如資源、氣候等,這些因素對(duì)環(huán)境效率的影響難以事先判斷;另一方面是省區(qū)域劃分情況也會(huì)起到非常重要的作用。本文根據(jù)廣東省四大區(qū)域的劃分,設(shè)置珠三角地區(qū)的整個(gè)區(qū)域?yàn)?,粵東地區(qū)、粵西地區(qū)和山區(qū)則為0。這樣的設(shè)定主要是考慮到廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡的事實(shí),一般來(lái)講,經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度越高,對(duì)環(huán)境效率的改善就越有利。
(二)實(shí)證檢驗(yàn)與結(jié)果分析
本部分將分別對(duì)廣東省及四大區(qū)域環(huán)境效率的影響因素進(jìn)行實(shí)證分析。
1.廣東省環(huán)境效率的影響因素實(shí)證分析
廣東省的環(huán)境效率值與各影響因素之間可構(gòu)建以下理論模型:

其中,EEIt,代表廣東省歷年的環(huán)境效率值,t=2000年至2012年,βi(i=1,2,...)為待定參數(shù),εt為隨機(jī)誤差項(xiàng)。模型中相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)性描述如表5所示。
表5環(huán)境效率是用SBM-V模型測(cè)算出的值。借助stata10.0軟件采用Tobit回歸模型對(duì)廣東省2000年至2012年的環(huán)境效率及其影響因素進(jìn)行回歸分析,回歸結(jié)果見表6。
表6說(shuō)明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因素、能源消耗水平、對(duì)外開放水平、人口規(guī)模對(duì)環(huán)境效率有顯著的影響,而企業(yè)管理能力對(duì)環(huán)境效率的影響不顯著。
2.廣東省各區(qū)域環(huán)境效率的影響因素實(shí)證分析
廣東省四大區(qū)域的環(huán)境效率值與各影響因素之間可構(gòu)建以下理論模型:


表5 相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)性描述

表6 廣東省環(huán)境效率影響因素的回歸結(jié)果
其中,i=1-4表示廣東省的珠三角地區(qū)、粵東地區(qū)、粵西地區(qū)和山區(qū);t=2000,2001,…,2012,βi(i=1,2,...)為待定參數(shù),εit為隨機(jī)誤差項(xiàng)。模型中相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)性描述如表7所示。
從表中可知,環(huán)境效率是用SBM模型測(cè)算出的值。采用Tobit面板數(shù)據(jù)隨機(jī)效應(yīng)模型的最大似然估計(jì)方法,借助stata10.0軟件進(jìn)行回歸分析,檢驗(yàn)結(jié)果見表8。
本文對(duì)環(huán)境效率的影響效應(yīng)解析如下:⑴代表經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的地區(qū)生產(chǎn)總值占全省GDP的比重與環(huán)境效率呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系。⑵代表產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的規(guī)模以上工業(yè)增加值占全省GDP比重對(duì)環(huán)境效率有顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,粗放的生產(chǎn)方式才是癥結(jié)所在。目前廣東省各區(qū)域處于工業(yè)快速發(fā)展階段,資源與環(huán)境矛盾尖銳,需要加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí),促進(jìn)環(huán)保型產(chǎn)業(yè)發(fā)展。⑶電力消耗量對(duì)數(shù)與環(huán)境效率呈較顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。說(shuō)明廣東省各區(qū)域的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境的影響作用比較大,必須改變現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu),減少對(duì)環(huán)境的破壞。⑷外商直接投資占全省外商直接投資的比重對(duì)環(huán)境效率有顯著的正向促進(jìn)作用。說(shuō)明廣東省各區(qū)域需要不斷地引進(jìn)各種先進(jìn)技術(shù)、管理方法等來(lái)進(jìn)一步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效率的發(fā)展。⑸區(qū)域虛擬變量對(duì)環(huán)境效率有顯著的正效應(yīng)。從模型估算結(jié)果可知,反映出珠三角地區(qū)不僅是廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展最有活力的地區(qū),擁有較高的對(duì)外開放度、人口密度等,而且這些優(yōu)勢(shì)有利于提升該地區(qū)的環(huán)境效率水平,使得環(huán)境效率水平上升。

表7 相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)性描述

表8 廣東省四大區(qū)域Tobit面板數(shù)據(jù)回歸結(jié)果
注:***、**、*分別表示1%、5%和10%的顯著性水平通過(guò)檢驗(yàn)
本文采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析中的非徑向、非角度的SBM-V模型對(duì)廣東省及四大區(qū)域的環(huán)境效率進(jìn)行了測(cè)算,并結(jié)合計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)對(duì)2000年至2012年廣東省及四大區(qū)域的環(huán)境效率與其影響因素進(jìn)行了實(shí)證分析,得出以下結(jié)論:
1.廣東省在含有污染排放等非期望產(chǎn)值因素下得到的效率值明顯低于不含污染排放因素下的效率值。這一結(jié)果說(shuō)明,環(huán)境污染造成廣東省較大程度的效率損失;通過(guò)對(duì)四大區(qū)域的測(cè)算結(jié)果比較,發(fā)現(xiàn)加入污染排放等非期望產(chǎn)出變量后珠三角地區(qū)的效率值整體幾乎沒(méi)有下降,而粵東地區(qū)、粵西地區(qū)和山區(qū)則分別下降了57%、26%和35%,這說(shuō)明非期望產(chǎn)出對(duì)廣東省各區(qū)域效率影響的敏感性程度存在較大差別。
2.在不考慮污染排放因素情況下而進(jìn)行的效率評(píng)價(jià)是失真的,從而進(jìn)一步證明采用非徑向、非角度的SBM-V模型考察污染排放存在情況下的效率評(píng)價(jià),不僅能夠避免對(duì)DEA模型角度選擇和徑向選擇的缺陷,而且能提高效率評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和可信程度。
3.廣東省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和對(duì)外開放水平對(duì)環(huán)境效率有顯著的正效應(yīng),但產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消耗量和人口規(guī)模對(duì)環(huán)境效率有負(fù)面的影響,而企業(yè)管理能力影響不顯著。而對(duì)廣東省四大區(qū)域而言,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、對(duì)外開放水平和區(qū)域因素對(duì)環(huán)境效率的影響作用仍然是顯著為正的,但產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因素和能源消耗水平對(duì)環(huán)境效率的影響作用為負(fù)。
研究發(fā)現(xiàn)廣東省各區(qū)域的環(huán)境效率是存在顯著差異,污染減排的潛力也不同。為了縮小廣東省四大區(qū)域的發(fā)展差異,全面提高環(huán)境效率水平,促進(jìn)區(qū)域工業(yè)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,必須推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí);因地制宜,實(shí)施區(qū)域環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略;提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量,促進(jìn)對(duì)外開放。
注釋:
①根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度和地理位置的差異,把廣東省劃分為珠三角地區(qū)、粵東地區(qū)、粵西地區(qū)和山區(qū)四個(gè)區(qū)域,其中珠三角地區(qū)包括廣州市、深圳市、佛山市、東莞市、惠州市、江門市、中山市、珠海市、肇慶市9市,粵東地區(qū)包括汕頭市、汕尾市、潮州市和揭陽(yáng)市4市,粵西地區(qū)包括陽(yáng)江市、湛江市、茂名市3市,山區(qū)包括韶關(guān)市、河源市、梅州市、清遠(yuǎn)市和云浮市5市。
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(責(zé)任編輯:盧小文)
【中圖分類號(hào)】X321
doi:10.3969/j.issn.1674-7178.2015.02.008
作者簡(jiǎn)介:丁煥峰,華南理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易學(xué)院教授,博士生導(dǎo)師,主要研究方向:區(qū)域經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)分析與城鄉(xiāng)發(fā)展、區(qū)域外部性理論與實(shí)證。高溦,經(jīng)濟(jì)學(xué)碩士,就職于廣州證券股份有限公司。
【基金項(xiàng)目】教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃資助(NCET-12-0202)。
An Analysis on Regional Difference and Influencing Factors of Industrial Environmental Efficiency: An Empirical Study of Guangdong between 2000 and2012 Based on SBM Model
Ding Huanfeng, Gao Wei
Abstract:This article calculates environmental efficiency of Guangdong Province and its four regions between 2000 and 2012 based on the non-radial and non-angle SBM-V model, and empirically analyses the influencing factors. Guangdong’s pollution environmental efficiency of unexpected value factors is significantly lower than that of non-pollution; the role of economic development level, the level of opening-up and the impact of regional factors on the environment is still positively efficient, while the industrial structure and energy consumption level of environmental efficiency is negative.
Keywords:industrial environmental efficiency; influencing factors; regional difference