劉天舒 李艷梅



內容摘要:本文從生態效率視角出發,構建循環經濟綜合評價指數,對區域循環經濟發展水平進行評價和對比。進而建立一套循環經濟區域評價指標體系,采用SE-DEA評價模型,對2008-2012年我國30個省份的生態效率區域差異和動態發展進行了評價,得出結論:總體上看我國生態效率水平總體穩定,存在一定的震蕩變動;區域生態效率由高到低依次是東部、西部、中部和東北部區域;在省域層面,海南、上海和北京生態效率較高,且具有較大優勢,原因在于其良好的產業結構,以及經濟發達,居民生活水平高。河北、內蒙、山西和遼寧分別為各區域生態效率的末座,其工業三廢的高冗余以及居民生活水平的低下是其生態效率一直處于較低水平的主要原因。改變經濟發展思路,調整產業結構,控制污染排放,改變以GDP是論的發展觀,是這些省份今后發展中的重點。
關鍵詞:生態效率 循環經濟 區域差異 超效率DEA
問題的提出
當前,我國已進入了社會經濟發展的關鍵時期,隨著經濟快速增長和人口不斷增加,資源不足的矛盾日益突出,生態和環境保護的形勢日趨嚴峻,大力發展循環經濟,對于轉變經濟發展方式、緩解資源約束和減輕環境污染問題,促進社會經濟的全面、協調和可持續發展具有深遠的戰略意義。
黨的十八大報告明確提出要把生態文明建設放在突出地位,要著力推進綠色發展、循環發展、低碳發展,形成節約資源和保護環境的空間格局、產業結構、生產方式、生活方式,從源頭上扭轉生態環境惡化趨勢,建立“資源節約型、環境友好型社會”兩型社會,為居民創造良好生產生活環境,為全球生態安全做出貢獻。
循環經濟是生態文明建設的重要內容,對生態文明建設有著重要的意義。左鐵鏞(2005)指出,循環經濟的本質就是一種生態經濟。生態效率理所應當地成為反映循環經濟水平的一個有效方法。目前,國內外學者對于基于生態效率的循環經濟發展評價的研究進行了很多理論和實證探討,主要內容集中在以下三個方面。
首先,生態效率的概念研究,最初是由西方學者在可持續發展議題中提出的。生態效率的概念于1992年在“世界可持續發展工商理事會”(World Business Council for Sustainable Development,WBCSD)上首次提出。WBCSD將生態效率定義為:“生態效率必須提供有價格競爭優勢的,滿足人類需求和保證生活質量的產品或服務,同時能逐步降低產品或服務生命周期中的生態影響和資源的消耗強度,其降低程度與估算的地球承載力相一致。OECD(世界經濟合作組織)認為生態效率是指“生態資源滿足人類需要的效率”,它可看作是一種產出/投入的比值,其提出的生態效率概念模型,即:E=S/I。Vogtlander提出的生態效率的定義為:生態效率是生態資源滿足人類需要的效率,它是產出與投入的比值。其中“產出”是指企業生產或經濟體提供的產品和服務的價值;“投入”是指企業生產或經濟體消耗的資源和能源及它們所造成的環境負荷(EnvironmentalLoading)。
在世界可持續工商理事會提出生態效率理念以后,巴斯夫集團、日本富士以及索尼公司,都制定了企業自身的生態效率實施規劃。生態效率的目的就在于引導企業走向可持續發展,可以說,企業及其產品系統生態效率的應用是國外學術領域中最熱門、最全面的。
在此之后,學術界對于生態效率方法評價在循環經濟中的適用性進行了探討。如諸大建(2006)基于生態效率的應用,對我國不同區域的區域差別進行了目標情景設定。呂彬等指出生態效率同時考慮經濟效益和環境效益,是將可持續發展的宏觀目標融入中觀(區域)和微觀(企業)的發展規劃與管理中的有效工具。
基于生態效率方法對循環經濟的實證評價,分為三個層次,如區域層面、園區層面和企業層面。園區和企業層面的研究實踐中,應用生態效率作為評價指標的案例較少,我國學者在循環經濟生態效率的研究實踐集中于區域層面,也是目前循環經濟理論領域的熱點。韓銳玲、張妍、欒桂林等人針對各自研究對象區域,進行了測算研究。我國基于生態效率方法,對全國所有省級區域的循環經濟發展水平進行比較的研究尚待展開,現有的研究案例較少。相關研究有:王恩旭建立了基于DEA模型的生態效率投入產出指標體系,對我國各區域生態效率變化趨勢進行了收斂檢驗;楊斌對中國2000-2006年區域生態效率進行測度和評價。上述研究對省域間的生態效率進行了評價,得出了相應指標數據,并建立了評價模型對不同省份進行了比較。
上述作者在所著文章中,分別設計了各自的評價指標體系,和相應的評價模型,對若干地區的生態效率進行了評價,進而得出當地循環經濟發展情況的定性評價。但是在上述學者的著作中,生態效率度量方法采用的指標差異比較大,設計的評價體系內多項指標相互獨立,同時研究的區域循環經濟發展的特征存在差異,沒有選擇能反映其特征的指標和相應模型合理核算當地循環經濟發展狀況,導致各地域的評價難以進行統一的度量和比較。目前學界對于生態效率的研究還局限于生態效率作為指標本身,和循環經濟的結合性較差,片面強調了生態效率的指標意義,使其脫離了工具的定位而成為目的本身,無法全面合理反映循環經濟發展狀況。
因此,基于生態效率視角構建循環經濟綜合評價指數,并對區域循環經濟發展水平進行評價和比較具有重要的理論和現實意義。對于上述的不足,本文擬在基于生態效率的區域間循環經濟發展評價比較方面進行探討。
基于生態效率的循環經濟發展水平評價指標體系及模型構建
(一)循環經濟發展水平指標體系設計
1.指標體系設計原則和思路。本文擬從社會發展水平和國民生活水平兩個方面來衡量循環經濟發展水平的產出程度。社會發展水平仍采取了GDP作為衡量指標,主要原因是GDP作為全世界廣為采用的經濟指標,權威數據統計資料非常齊全,并且可以分解為各層次各部門的增加值,而且GDP可以用不變價來表示,這樣可以消除由于經濟波動所帶來的價格影響。國民生活水平則使用了采用居民消費支出和恩格爾系數來反映區域內居民生活狀況中的經濟方面。
輸入指標在以往單純的資源消耗和環境影響水平的基礎上,分別加入了循環化水平,以反映該區域內部循環實現程度。指標選取了資源循環化水平和環境無害化水平,這兩者有助于避免一般循環經濟統計指標只做簡單的社會各種指標的匯總。
2.循環經濟發展指標體系設計。對生態效率的定義和各種計算方法進行梳理,根據本項目的研究目標,設計出生態文明視角下,循環經濟發展的生態效率度量框架和指標體系。如表1所示。
(二)區域循環經濟綜合評價指數評價模型構建
本擬采用超效率數據包絡分析(SE-DEA)來構建區域循環經濟評價模型。用傳統DEA模型評價決策單元效率時,結果可能出現多個評價單元同處于前沿面而都相對有效的情況。SE-DEA模型解決了這個問題。其基本思想是:評價某個決策單元時,將其排除在決策單元集合之外。如圖1、圖2所示,在計算評價單元a的效率值時,將其排除在評價單元參與集之外,則對于a的有效前沿面由原來的sabs',變為scbs',a的效率值變為θ=Oa'/Oa>l;而無效率評價單元c',其生產前沿面仍然為sabs',效率值不變。
綜上所述,選取基于投入導向的規模報酬不變的超效率DEA模型,測度我國30個地區2008年到2012年的生態效率。假定有K個評價地區,每個評價地區有N種能源消耗和環境影響要素,有M種由于生態投入而產生的產出,將任意一個評價地區的投入集、產出集分別表示為xk=(x1k ,x2k,……,xnk)、yk =(y1k, y2k, ……,ymk),則基于產出導向的規模報酬不變的超效率DEA模型為:
基于生態效率的區域循環經濟發展水平比較實證分析
研究對象的范圍包括我國30個省、直轄市、自治區(除西藏、臺灣省、香港和澳門特別行政區),選取了2008年至2012年度相應數據。數據主要來源于《中國環境統計年鑒》以及《中國統計年鑒》。西藏和臺灣地區缺少統計數據,故本文未將其列入本次統計評價對象中。采用DEA-SOLVER5.0 PRO軟件,使用超效率DEA,INPUT-CCR模型,計算2008至2012年度我國各區域的生態效率。
(一)區域生態效率差異比較
根據地理分布和經濟關聯,以東部區域,中部區域,西部區域以及東北區域對各全國30個省市自治區(不包括港澳臺和西藏)進行區域分類,對各區域生態效率進行比較。東部區域包括大部分沿海省市,包括江浙滬三省、京津冀三省、山東、福建、廣東以及海南,代表了我國對外開放較早、經濟較為發達的省份。中部區域包括山西、河南、安徽、江西、湖北和湖南六省,屬于傳統中原地區。東北區域包括遼寧、吉林以及黑龍江三省。西部區域則包括西部大開發戰略中列示的主要省份,有內蒙古、廣西、重慶、四川、貴州、云南、陜西、甘肅、青海、寧夏和新疆。
通過計算得到2008-2012年各省份生態效率平均值,如表2所示。
1.東部區域分析。從表2可以看出,在東部區域中,海南、天津、北京三個省份在2008年到2012年5年內,生態效率一直位居全國前三,這也是東部區域生態效率5年內一直領先全國其他區域的重要原因。東部區域包括北上廣三大經濟發達城市圈,以及沿海發達省份,經濟發展水平較高,GDP水平位居全國前列,技術水平發達、投入產出的效率很高,與第二名中部區域有較大領先優勢。
同時東部區域最早推行改革開放,精神文明和生態文明建設推廣較早,居民對生活環境中的自然環境和社會環境要求較高,是東部區域生態效率一直較高的內在原因。
2.西部區域分析。西部區域包括11個省市,生態效率均值為0.62,位于全國第2位。西部地區目前正處于確定為西部大開發2010-2020年的第2階,這一階段的主要任務是使西部區域完成工業基礎的初步建設,同時注重抑制生態和環境惡化的問題,經濟運行步入良性循環,努力提高增長速度,追趕其他地區的經濟水平。目前整體西部地區的生態效率值僅次于東部區域,說明我國在西部大開發期間,在促增長的同時,對于生態保護的工作行之有效。在西部大開發的第2階段這個十年中,在發展經濟的同時,仍需保持對生態環境的保護與建設力度。
3.中部區域分析。中部區域包括6個省份,生態效率均值為0.58,位于全國第3位。中部區域在數據上呈現的突出特征為能源消費總量和三廢排放增量迅速,其中2008年到2012年間,廢氣排放與廢水排放增速位居全國首位。
中部地區快速的城市化首先減少了農村人口,大批農業人口進入城鎮,從事工業或是服務業勞動,減緩了農業經濟的發展,在帶動GDP發展的同時,增加了資源的消耗和對環境的壓力,導致中部地區生態效率值降低。其次,城市化進程中政府部門對于GDP的高度重視,降低了對資源結構調整的要求,放松了對環境污染問題的重視。最后,城市化進程中得到大力發展的基礎設施建設行業在生態效率角度來看其效率值是相對低下的。表現在數據上是中部區域能源消耗量和“三廢”中廢氣和固廢排放量均位居全國前列,但GDP水平距離東部區域仍有較大距離。
4.東北區域分析。該區域包括3個省份,生態效率均值為0.49,位于全國第4位。東北區域生態效率從2008年時處于較低水平。2010年中東北區域的生態效率曾一度上升到0.52,但之后回落。東北區域廢氣的平均排放量呈現一個穩中有降的趨勢,從全國最高下降到全國第三。其原因可能在于東北工業振興計劃告一段落,工業發展保持穩定;其次在于國家對工業企業強制安裝廢氣排放處理設備,降低了單位企業工業廢氣的排放;最后,能源結構的改善,減少了煤炭的使用,是降低東北區域廢氣排放的重要原因。
除了廢氣排放減少之外,平均固廢排放的下降也是導致東北區域生態效率值提高的重要原因。平均固廢排放量在2011年后開始呈現下降趨勢,這也是全國四個區域中固廢排放唯一呈現下降趨勢的區域。
(二)省份生態效率分布特征
2008年到2012年生態效率平均值中,排名的前三位省份分別為海南、上海、北京。海南的生態效率是30個省市中最高的,同上海和北京一起位居三甲,明顯高于其他省市。
海南省在2008年到2012年中生態效率一直處于全國第一,其經濟發展模式具有一定的特殊性。海南省的GDP中工業增加值貢獻占比較小,不及第三產業和農業。這種產業結構下,海南省的建設用地面積和農業用地面積均位于全國倒數,從表3中可以看出,其能源消耗和三廢排放均遠低于全國平均水平,資源消耗和污染排放冗余較少,土地利用效率也很高。相對與其資源消耗和環境壓力,GDP水平和居民生活水平較高,使得海南省的循環經濟水平長期處于高效狀態。
北京與上海的生態效率也處于大于3的高效狀態。北京和上海分別是我國的經濟文化中心和金融經濟中心,第三產業發展迅速,第三產業占GDP的比重也在全國排名翹楚。兩地的技術創新能力和資本運作能力在國內處于領先地位,將科學技術轉化為現實生產力的比率較高。反映在投入冗余和產出不足表中如表3、表4所示,在產出方面,北京和上海在GDP總量和三次產業GDP貢獻率占比均處于高效水平,居民生活水平也處于較為高效的水平。投入方面土地利用水平均較為高效,而在工業三廢排放上,由于北京市在奧運會前已將大多數高耗能,高排放的工業企業轉移到周邊省份,其工業三廢排放的冗余控制在很低的水平;相反上海保留其原有的工業企業,導致能源消耗、工業三廢排放存在一定的冗余。
從表3表中也可以看到,天津市資源消耗和環境污染的冗余較低,說明天津市在節能減排方面效果顯著,同時居民生活水平產出水平也較高,產出不足較低。相對與北京和上海,天津市在GDP指標上存在一定差距。
對比同處華北的河北省,2012年該數值只有0.36,位居東部區域最低。河北的很多城市與北京接壤,北京市在改變自身能源消耗、調整產業結構時,將很多高耗能,高污染產業都轉移或者布局在與其相鄰的河北境內的城市,從而加大了河北的資源消耗和環境污染,增加了河北省的環境壓力。
河北產業結構中工業比重較高,工業三廢排放冗余均位居全國前列,廢氣和固廢排放冗余更是位居全國第一(見表5)。但與此同時,河北省的居民生活水平的產出嚴重不足。居民的消費水平,恩格爾系數和生活垃圾無害化處理率的產出水平都處于全國較低水平(見表6)。縱然河北省在GDP指標上有不錯的數據,但其造成的巨大環境壓力,以及在提升居民生活水平上的不足,都導致其生態效率卻與北京相去甚遠。
中部區域以山西的生態效率最低,東北區域以遼寧省的生態效率最低,西部區域以內蒙古的生態效率最低。這三個省份同時由于礦產資源的豐富,經濟發展模式趨于粗放,對于資源型產業和房地產行業的過分依賴,導致三省的工業三廢存在不同程度的冗余,其中固廢排放冗余均處于全國前四水平,僅次于河北省,是三省生態效率低下的主要原因。對比表5、表6和表7、表8可以看出,自2008年以來,山西省在控制能源消耗和工業三廢排放上取得一定效果,但固廢排放冗余問題尚待解決;遼寧省在提升居民生活水平上取得了一定成就,但三廢排放問題上取得的進展有限;內蒙由于農用地面積中存在大量單位經濟效益較低的牧區土地面積,拉低了內蒙的生態效率水平;但同時,可以發現內蒙自2008年以后的經濟發展中,工業三廢的冗余不斷上升。即內蒙近年來GDP有了飛速發展,增速一度位居全國第一,但這樣高速的經濟發展是建立在高資源消耗和環境壓力之上的。
結論與討論
本文構建了基于生態效率的循環經濟發展水平指標評價體系,采用SE-DEA CCR-OUTPUT模型,選取2008-2012年我國30個地區的樣本面板數據,以土地資源、水資源、能源、污染物等作為投入變量,以GDP、三次產業對GDP貢獻比重等作為產出變量,評價我國30個地區的五年內生態效率水平,并對各個省份的生態效率的區域差異面板情況和動態變化進行了分析。
(一)結論
第一,總體來看,我國2008年到2012年來我國生態效率水平趨于穩定,略呈向上增長趨勢。但在2011年出現小幅滑坡,表現在以霧霾為代表的環境污染問題尤為突出,能源結構調整遲遲難以落實等。出現這些問題后,國家及時調整政策,改變發展的策略。在經濟回暖后,加大環保投入,加強對經濟運行中環境友好和資源節約的要求,在2012年生態效率出現回升跡象。這種發展策略的轉變,對于生態效率的變動產生重大影響,是以后研究的重點。
第二,從區域角度來看,我國生態效率高低的區域排序為:東部、西部、中部、東北。其中東部區域生態效率明顯高于其他區域,經濟發展水平較高,GDP水平位居全國前列,推行改革開放早,居民精神文明和生態文明建設意識較高;西部區域在西部大開發的第二個階段中,保持經濟運行良性循環,生態保護工作卓有成效;中部區域正在進行快速城市化,加大了環境的壓力和資源的消耗,導致中部區域生態效率水平難以提高;東北區域生態效率一度回升,但產業結構中存在較多高耗能高污染行業,對于東北區域循環經濟建設存在掣肘。
第三,在省域層面,海南、上海和北京生態效率較高,且具有較大優勢,原因在于其良好的產業結構,以及經濟發達,居民生活水平高;上海市能源消耗和工業三廢存在一定冗余,在保持經濟高速發展同時需要加強節能減排工作。河北、內蒙、山西和遼寧分別為各區域生態效率的末座,其工業三廢的高冗余以及居民生活水平的低下是其生態效率一直處于較低水平的主要原因。改變經濟發展思路,調整產業結構,控制污染排放,改變以GDP是論的發展觀,是這些省份今后發展中的重點。
(二)討論
本文對于基于生態效率的區域循環經濟水平研究還存在著許多不足。
首先,循環經濟涉及面甚為廣泛,區域循環經濟水平分析需要對區域內多項指標進行統計分析,其數據獲取以及評價模型內指標關系的建立存在很大的難度。僅選取了目前易于獲取的數據進行分析,對于循環經濟發展水平的反映尚不夠充分。
其次,這里采用的SE-DEA模型,根據excel的統計功能進行的簡單宏運算,在數據處理上不夠精確,同時數據存在一定的推導取值,研究的精度存在一定瑕疵。
以上存在的這些不足,期待未來的研究能在這個方向上取得改進和突破。
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