基于空間關聯分析的自然資源生態績效評價

梁星+劉楊東涵

【摘 要】 文章采用資源環境績效指數（REPI）方法，對2014年山東省17地市的自然資源生態績效情況進行評價。首先，通過描述性統計分析REPI的空間分布特點，初步將山東省分為膠東地區、魯中南地區和魯西北地區分析其特點和差異。其次，結合空間計量理論，得出各地區間生態績效的空間關聯關系。

【關鍵詞】 REPI； 空間關聯度； 自然資源； 生態績效評價

【中圖分類號】 F239.1 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1004-5937（2017）18-0030-05

黨的十八大將生態文明建設納入中國特色社會主義總布局，提出經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設、生態文明建設“五位一體”的總布局，生態文明建設受到前所未有的重視。2015年《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》中提出，生態環境質量總體改善是今后五年經濟社會發展的主要目標之一。2016年中共山東省印發了《關于加快推進生態文明建設的實施方案》《山東省生態保護與建設規劃（2014—2020年）》等系列規劃，明確提出逐步完善生態績效評價體系，進一步確立生態文明建設制度，進而更好地完成規劃目標。方向明確后，后續工作就要圍繞制度建設、經驗借鑒、規則方法的補充與完善展開。基于此，本文嘗試以山東省2014年17地市自然資源生態績效的有關數據，借助資源環境績效指數和空間關聯分析方法，探索自然資源生態績效評價體系的相關內容，以期為我國自然資源生態績效評價提供可資借鑒的思路。

一、相關文獻簡要回顧

國際生態績效評價實踐活動發展較早也較為成熟，擁有較為完善的環境信息系統和優秀的專業人才。如耶魯大學和哥倫比亞大學聯合不定期公布的《環境績效指數》定期對世界各國環境管理進行排名，世界可持續發展企業委員會（WBCSD）提出了在世界范圍內具有影響力的生態效益基本公式等[ 1 ]。相比之下，我國的生態績效評價則發展較晚，簡要回顧如下。

（一）評價指標方面

尚未形成全國統一的評價標準和規范，評價方法和指標體系具有離散化特征。目前，針對生態環境績效評價比較權威的是中科院《可持續發展戰略報告》中對資源環境績效的評價，不僅提供了績效評價指標體系，而且對省際之間的資源環境績效指數進行了計算和分析，具有較強的可操作性和可比性，但尚未細化到各省內部地市之間的生態績效評價。國家人事部中國政府績效評估研究課題組提出了一套包括33個評價指標的政府績效評價指標體系，將生態績效的評價納入政府績效考核體系，這些指標應用的可行性有待檢驗。

（二）評價方法方面

可用于對資源環境績效進行評價的方法有很多，常被選用的有數據包絡分析、BP神經網絡、資源環境績效指數、生態痕跡法、環境優值模型等。其中指數計算是常用的環境績效評價方法，如資源環境綜合績效指數（REPI）、環境績效指數（EPI）、基于投影尋蹤的資源環境績效指數（REPIPP）、綜合環境績效指數（EPC-EPI）等[ 2-6 ]。部分研究基于“壓力—狀態—響應”概念框架建立環境績效評價指標體系[ 7-8 ]，計算求得指數還可以與數據包絡分析、聚類分析等統計方法結合。

（三）空間關聯性方面

空間計量最基礎的概念是“地理學第一定義”，簡而言之就是距離越近則關聯性越強。因為在臨近地理空間之間的行為會互相影響，如人員流動、競爭或模仿效應等。較為典型的是溢出效應，即由于經濟活動或過程的外部性對周圍環境或過程產生影響。

地理空間概念與計量經濟學相結合的空間計量在最近幾年得到廣泛應用和發展，尤其是將空間計量方法與環境績效評價相結合的各類研究陸續出現。該類研究可以更透徹地了解地區之間的相互影響和作用關系，更加直觀地描述地區之間由于地理條件和資源稟賦不同帶來的差異，有利于整體資源環境績效的監管和改善。

目前，針對山東省內地市之間基于空間關聯度的生態績效評價相關研究尚未呈現，本文評價研究的目的是為政府及有關部門的決策提供參考。考慮地域分布對資源環境績效具有影響，即生態績效具有對于臨近區域的溢出效應，在進行資源環境績效評價時，通過與空間關聯性分析相結合，更能直觀地了解不同地域之間資源環境績效的關系，從而采取具有針對性的措施，充分發揮績效較高地區的帶頭作用，促進整體績效的改善。

二、基于空間關聯度的生態績效評價實證分析

基于空間關聯度的生態績效評價基本思路是首先借助前人研究基礎選取系列指標形成指標體系，其次應用資源環境績效指數（REPI）分析2014年山東省17個地級市的自然資源環境績效并進行評價，最后對資源環境績效指數進行空間關聯性檢驗，結果滿足信息有用性和可視化要求。

（一）評價指標選取

從相關性和重要性兩項原則出發，生態績效評價的主要關聯因素是資源投入、污染情況和各項產出的相對關系。因此，本文選取以下主要指標：農業用地面積、建設用地面積、農業用水量、工業用水量、單位可養殖面積水產品產量、森林覆蓋率、萬元GDP能耗減少量、節能環保支出占財政支出比例、單位播種面積糧食產量、單位化肥施用量糧食產量、單位農藥施用量糧食產量、人均水產品捕撈量、人均濕地面積、人均土地資源面積、人均水資源、年均降水、單位土地面積水資源、廢水排放量、化學需氧排放量、氨氮排放量、二氧化硫排放量、人工造林面積占土地面積比重。

（二）數據來源及模型構建

數據來源為《山東省統計年鑒》、各地級市《統計年鑒》、各地級市《國民經濟和社會發展統計公報》等，應用MATLAB進行數據整理和計算，GeoDa進行空間關聯性分析。

出于穩健性考慮，分別采用熵權法和CRITIC法[ 9 ]計算權重，計算權重時對數據進行0.1到0.9的標準化處理和正規化處理，結果如表1。

全局莫蘭指數I用來反映整個研究區域內部變量之間的空間關聯性。取值范圍為-1到1，大于0代表正相關，小于0代表負相關。局部莫蘭指數（LISA）用來檢驗局部是否存在變量的集聚現象。endprint

（三）數據分析與REPI計算

山東省17市的GDP總量情況如圖1。

從圖1可以看出，青島市、煙臺市、濟南市的GDP較高，排名靠前；棗莊市、日照市、萊蕪市的GDP較低，排名靠后。其中排名第二的煙臺市比青島市的GDP低31%，排名最后的萊蕪市則較青島市低92%。然而GDP與資源投入和環境污染并不是簡單的正相關和負相關關系。以工業用水量為例，高GDP的青島市、煙臺市和濟南市的工業用水量分別排在第7位、第13位和第2位，且各市2014年較2013年工業用水量增減不一。可見各地GDP與資源投入和污染排放不是簡單的相關關系，即存在資源環境績效的差別。通過資源環境綜合績效指數計算可以反映各地區的資源環境績效水平。

對2014年山東省各市的環境績效分別采用兩種賦權方法進行計算所得REPI值及排名，如表2。

從表2可以看出，采用不同的賦權方法所得得分略有差別但不顯著，因此，本文主要分析采用熵權法賦值計算所得的REPI結果。GDP和REPI差別最大的城市為威海市，排名最靠后的萊蕪市較青島市REPI下降了77%。膠東半島的績效較高，原因可能受其得天獨厚的地理優勢和資源環境稟賦影響；魯西北地區的資源環境績效相對較差，應加大對該地區的政策扶持和環境監管力度，實現優秀地區幫扶較差地區，促進西北地區和東部地區之間的協調發展。另外，濟南地區的生態績效也較高，而與濟南市臨近的萊蕪市、濱州市、聊城市和德州市的生態績效卻較低，由此可以看出濟南市沒有很好地發揮其對周邊城市好的帶動作用，甚至可能對周邊城市的資源環境績效產生了不良影響。黃河三角洲經濟區主要包括山東省的東營市、濱州市及其他周邊城市的部分地區，這一區域內濱州市的生態績效最低，東營的得分相對較高。

（四）分地區描述性統計

將山東省分為膠東地區、魯西北地區和魯中南地區。膠東地區包括煙臺市、威海市、青島市，魯中南地區包括棗莊市、濟寧市、臨沂市、日照市、菏澤市、泰安市、萊蕪市、淄博市，魯西北地區包括東營市、濟南市、濰坊市、濱州市、德州市、聊城市。考慮各地區自然資源生態績效情況，對標準化后的各指標數據進行描述性統計，統計結果如表3。表3描述的指標經過了正規化處理和標準化處理，得分越高代表對最終的REPI貢獻越大。

通過描述性統計結果可以看出，各項指標的最大值幾乎在膠東地區，而最小值幾乎集中在魯中南地區。膠東地區的人均濕地面積指標較為薄弱，標準化后最大值僅為0.26。其中，威海市的人均濕地面積最大，青島市最小。位于魯西北地區東營市的人均濕地面積最高，達每萬人21.76萬公頃。由自然資源生態績效排序可知，膠東地區好于魯西北地區，魯西北地區好于魯中南地區。節能環保支出比例低的為日照市、煙臺市和濟寧市，分別只有1.42%、1.58%和1.65%，比例高的為棗莊市、濱州市和東營市，分別為3.82%、3.67%和3.55%。

（五）空間關聯性分析

通過對REPI值進行空間關聯性探索，用距離權重法計算空間權重矩陣。經測試，將距離門限值設置為2.5，據此計算全局關聯性指標莫蘭指數I和局部空間關聯性指標（LISA），具體計算使用GeoDa軟件。

通過計算可以得出，當距離門限值設置為2.5時，資源環境績效的空間關聯性莫蘭指數為0.398，在0.01的水平下顯著。關聯指數大于1，說明存在正向的關聯關系，即山東省整體在自然資源生態績效上存在相互促進的積極作用。在0.05顯著性水平下的局部空間關聯性指標顯示，煙臺市、青島市和威海市在0.05的顯著性水平下與周圍臨近地區環境績效存在高值的集聚，濟南地區的REPI值較高而周邊地區則較低，即存在負的溢出效用。德州、菏澤、濟寧、泰安、萊蕪及棗莊則體現了LL（低值被低值包圍）的性質，說明與周邊地區存在低值集聚現象。

（六）結論

山東省2014年末總人口9 789萬人，年均增長率為0.64%，在全國排第二。地區生產總值5.94萬億元，在全國排第三。無論在人口上還是經濟上，山東省位于全國各省的前列。同時山東省也是能源消耗大省。2014年能源消費總量為3.54億噸標準煤，同比增長3.29%，一次性能源生產量為1.52億噸標準煤，同比增長0.36%，建設用地面積全國最高，占7.38%。然而，山東省的水資源總量、森林蓄積量在全國僅排名24位，二氧化硫和氮氧化物的排放全國最高，廢水排放全國第三，廢水中的化學需氧量、總氮、總磷更是全國最高。

通過對資源環境績效評價和空間關聯性分析可知，2014年資源環境績效較高的地區集聚在煙臺、威海和青島地區。膠東地區具有較為優勢的自然資源和地理位置，對外開放程度較高，經濟發展較為迅速。但膠東地區的這三個城市并沒有很好地促進濰坊市、日照市等周邊城市的資源環境改善績效。日照市被高REPI值的城市包圍，自身的資源環境績效卻較低。如何帶動日照市、濰坊市等生態績效的提高，將膠東地區的優勢推廣到臨近地區，形成正向的溢出效應，進而促進周邊城市的整體提高是政府未來工作的重點。

濟南市的資源環境績效較高，但其周邊城市的資源環境績效相對較低，尤其是距其最近的萊蕪市。山東省自2013年開始實施省會城市群經濟圈戰略，以強化省會城市核心地位，加快省會城市群經濟圈發展。然而在建設經濟圈的同時，也要注重資源環境的績效，政府應在發展經濟的同時注重環境和自然資源的保護及改善，體現省會城市的積極作用，保證周邊城市經濟發展與資源環境相適應。

西部隆起帶是山東省能源基地和糧食產區，礦產資源較為豐富。但由于受產業結構層次較低和對外開放度不高等因素的限制，其生態績效不高，并呈現出低值集聚的現象。為改善該地區生態績效水平，發揮西部地區的區域集聚輻射效用，應從政策入手。2013年山東省政府印發《西部經濟隆起帶發展規劃》，基于西部地區與五省交界的地理優勢和豐富的資源，設定“到2020年，西部地區林木綠化率由目前的19.9%提高到26%，循環經濟發展達到全省先進水平”的生態文明建設目標。endprint

綜上，可以將山東省的生態績效大致分為三個部分，第一部分是膠東地區和濰坊市、日照市等臨近城市，膠東地區的資源環境績效較高，應重點加強對周邊城市的帶動作用，促進整體改善。第二部分是濟南市和濟南市周邊城市，濟南市作為山東省省會城市，資源環境績效較高，經濟發展較為迅速。然而濟南市周邊城市的資源環境績效相對較低，說明濟南市的發展可能為周邊城市帶來了負向的溢出效應。因此，建設省會城市經濟圈還應重點監管資源環境的績效，實現事前、事中的監督和控制，杜絕先污染后治理的模式。第三部分是西部經濟隆起帶地區，重點解決資源配置和環境污染問題，向資源環境績效較高的城市學習治理模式，結合自身稟賦的實際情況，加強治理和監管力度。

除上述問題之外，還應結合各區域不同的地理環境特點，充分利用風能、太陽能、潮汐能等清潔能源，完善現代化能源體系的推進工程。沿海地區發揮其海洋資源的優勢，支持海洋高薪技術產業發展。積極開展生態文明示范區建設，發揮模范帶頭作用。進一步推進濟寧市、東營市、棗莊市、淄博市、泰安市、菏澤市、萊蕪市等資源型城市未來的轉型；加強魯西黃泛平原沙區、膠東沿海沙區和魯中南地區沿河沙區的治理工作及全省范圍內的土地績效改善和水環境治理。改善黃河三角洲的自然資源生態績效情況，進一步發揮其與大連、天津等港口城市的地理優勢和豐富的自然資源優勢，加強黃河三角洲高效生態經濟區的建設和管理，促進生態和經濟的協調發展。加大力度支持泰安、濱州創建全國資源綜合利用“雙百工程”示范基地。

三、加強生態績效評價工作的幾點建議

基于以上實證分析，從提升自然資源生態效率和加強生態績效評價出發，提出以下建議。

第一，從思想觀念上重視。目前，生態績效評價對我國很多人來說較為遙遠及陌生，甚至在學術界對生態績效評價尚未形成統一的定義，這樣的現狀在一定程度上阻礙了生態文明建設，人為降低了環境破壞的成本。通過國家政策的導向和宣傳作用，提高生態績效在社會上的重視程度，提高破壞生態的隱性成本和顯性成本。在全面深化改革的契機下，從思想觀念上進行改革和引導。

第二，提供法律法規依據。通過法律法規的健全和完善，為績效評價提供依據。賦予評價人員應有的權利，創造良好的政策環境，保障評價的獨立性和科學性。對現有的各項文件、規章進行落實，按計劃逐步改善生態。

第三，提高理論技術能力。目前生態績效評價面臨沒有形成統一的指標體系和技術規范問題，評價人員與機構較為分散，這不利于我國績效評價理論的發展完善和評價技術的提高與規范。應建立專門的評價機構，培養專業的評價人才規范評價工作流程。發展資源環境會計和審計的研究，為生態績效的監管和改善提供理論依據。與計量經濟學科、統計學科等相結合，探索績效評價技術，建立完善的評價技術規范。

第四，完善信息系統支持。進行全面的生態績效評價離不開信息的支撐。完善生態信息系統的建設，有利于提高生態績效評價的可行性和可比性，有利于學術研究活動和政策的執行。推進自然資源資產負債表的編制，為評價提供基礎信息。建立環境信息公開機制，建全環境信息數據庫，為研究的發展提供信息上的便利。

第五，將生態績效體現在績效考評中。在受托責任觀下，將生態績效在政府績效考評中的比重進一步提高，督促地方各級政府為生態文明建設以及地方綠色發展提供動機和監督機制。將自然資源生態績效考核指標納入領導干部離任審計和經濟責任審計的范疇，對領導干部的決策和擔責行為提供政策指引。

受搜集數據限制，本文只對2014年的自然資源生態績效進行評價，未來將結合自然資源資產負債表的編制和生態信息披露的逐步完善，擴展到較長年度的自然資源生態績效評價研究。同時，本文應用的方法可拓展用于各省“十三五”規劃中生態建設重大工程和試點的績效評價，如生態文明試驗的成果評估、循環低碳、生態保護、水生態文明建設的績效評價以及濕地保護與修復工作的進展情況等，在針對不同對象進行具體評價時，需根據實際情況對指標進行調整。

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