基于非期望SBM 模型對河南省生態(tài)效率的分析

□賈媛媛

(陜西師范大學(xué) 陜西 西安 710100)

黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會上提出黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展上升為國家重大戰(zhàn)略，河南省位處黃河流域下游地區(qū)，是我國人口大省和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大省，然而省內(nèi)粗放式的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式以及加速推進的城鎮(zhèn)化進程加劇了生態(tài)環(huán)境壓力，存在局部地區(qū)環(huán)境污染較為嚴(yán)重、資源約束趨緊、生態(tài)承載力趨近上限等問題。為提高河南省生態(tài)環(huán)境水平，本研究通過測度河南省各城市生態(tài)效率水平，以期為各市制定差別化的生態(tài)效率提升政策提供理論依據(jù)，推動區(qū)域綠色協(xié)調(diào)發(fā)展。

1 河南省生態(tài)效率相關(guān)研究

1990 年德國學(xué)者Schaltegger 和Sturm 首次提出生態(tài)效率可增加經(jīng)濟價值與環(huán)境影響的比值。部分學(xué)者對河南省的生態(tài)效率進行了研究，如劉向華（2012）[1]發(fā)現(xiàn)2009 年河南省的生態(tài)效率尚處于相對無效的階段，經(jīng)濟增長依賴于投入數(shù)量的擴張，經(jīng)濟增長與資源環(huán)境的變化不協(xié)調(diào)；王麗萍、夏文靜（2018）[2]研究發(fā)現(xiàn)河南省總的生態(tài)赤字最大，經(jīng)濟發(fā)展面臨巨大的環(huán)境壓力；方永麗、曾小龍（2021）[3]通過對我國各省生態(tài)效率的研究，發(fā)現(xiàn)河南省的生態(tài)效率在2000—2017 年出現(xiàn)明顯下降，勞動力、灌溉用水、化肥農(nóng)藥等的使用均有冗余。

綜上所述，河南省生態(tài)效率的研究多從省際層面展開，基于地市層面的研究成果鮮少。由于區(qū)域資源稟賦差異顯著，所以為提出有針對性的生態(tài)效率提升政策，有必要打破行政區(qū)域界限，深入市級層面展開分析。

2 研究方法與指標(biāo)體系構(gòu)建

2.1 基于非期望產(chǎn)出的SBM模型

當(dāng)前以DEA 為主的測度方法日趨成熟，本研究采用非期望SBM模型計算河南省各城市的生態(tài)效率值，其中結(jié)果取值范圍為[0，1]，當(dāng)結(jié)果等于1 時，該決策單元有效；否則無效，存在改進空間。模型具體原理如下：假設(shè)有n個決策單元，m個投入指標(biāo)，s1個期望產(chǎn)出指標(biāo)，s2個非期望產(chǎn)出指標(biāo)，ρ為非期望SBM模型目標(biāo)函數(shù)值，s-、sg、sb分別為投入指標(biāo)、期望產(chǎn)出、非期望產(chǎn)出的松弛變量[4]。

2.2 指標(biāo)選取與數(shù)據(jù)來源

結(jié)合相關(guān)研究，以河南省17 個市為研究對象，選取的投入指標(biāo)有能源投入（能源消耗量/萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤）、資源投入（用水總量/萬m3、全社會用電量/萬kW·h）、資本投入（固定資產(chǎn)投資/萬元）、勞動力投入（單位從業(yè)人員/萬人），產(chǎn)出指標(biāo)包括期望產(chǎn)出（GDP/萬元），非期望產(chǎn)出（煙粉塵排放量/萬t、廢氣排放量/億標(biāo)m3、廢水排放量/ 萬t、SO2排放量/ 萬t），其中GDP 以2000 年為基期并通過平減指數(shù)消除價格因素的影響。數(shù)據(jù)主要來自2001—2019 年河南省統(tǒng)計年鑒、各地級市統(tǒng)計年鑒以及相關(guān)年份河南省生態(tài)環(huán)境廳公布的數(shù)據(jù)。

3 結(jié)果分析

3.1 河南省生態(tài)效率總體概況

整體來看，河南省生態(tài)效率經(jīng)歷了緩慢下降到緩慢上升的過程，該過程中河南省生態(tài)效率水平一直保持在0.645 4 之上的水平，其中，在2009 年之前河南省生態(tài)效率處于波動下降的過程，2009 年之后，生態(tài)效率值有所恢復(fù)，尤其是近兩年來生態(tài)效率水平提升速度較快，在2018 年生態(tài)效率水平達到最大，值為0.932 3。此外，通過四分法，將各城市劃分為生態(tài)效率高、中高、中低、低水平四類城市。其中，許昌、周口、三門峽、南陽、漯河屬于高效率水平城市，生態(tài)效率在0.964 0～0.989 2；鶴壁、鄭州、濮陽、開封屬于中高水平城市，生態(tài)效率在0.761 4～0.957 0；商丘、駐馬店、信陽、平頂山生態(tài)效率處于中低水平，生態(tài)效率在0.608 5～0.740 6；洛陽、焦作、新鄉(xiāng)、安陽屬于低水平城市，生態(tài)效率在0.475 2～0.583 2。從市級層面看，河南省各市的生態(tài)效率值之間存在較大差異。

3.2 河南省各市生態(tài)效率變化趨勢

河南省各市生態(tài)效率水平與總體變化趨勢一致，呈現(xiàn)先下降后上升的變化趨勢。大部分城市諸如鄭州、洛陽、安陽、鶴壁、新鄉(xiāng)、焦作及信陽的生態(tài)效率值都在2009 年跌至最低，之后生態(tài)效率緩慢上升，與河南省生態(tài)效率總體變動趨勢契合。

隨著時間變化，生態(tài)效率有效的城市有所變動。從生態(tài)效率有效的城市數(shù)量來看，其數(shù)量經(jīng)歷了先減后增的變化過程。如2000 年（圖1a）鄭州、鶴壁、許昌、漯河、三門峽、南陽、周口、駐馬店8 個城市生態(tài)效率有效，2009（圖1b），僅許昌、三門峽、周口3 個市生態(tài)效率有效，2018 年（圖1c）除平頂山、信陽、駐馬店外，其余14 個城市相繼達到生態(tài)效率有效；長期以來，許昌、周口、三門峽、南陽、漯河、鶴壁、鄭州等地多年來生態(tài)效率一直處于較高水平，焦作、新鄉(xiāng)、平頂山等城市的生態(tài)效率水平始終不高，有待進一步提升。

3.3 河南省各市生態(tài)效率差異狀況分析

河南省各市之間的生態(tài)效率存在較大差異，且該差異隨著時間不斷變化。為進一步了解各市生態(tài)效率之間差異的變化幅度，促進各市協(xié)調(diào)發(fā)展，通過變異系數(shù)以量化差異大小的變化幅度。總體來看，在研究期間內(nèi)河南省各市變異系數(shù)處于0.10～0.40，即各市之間生態(tài)效率存在差異，但差異相對較小，均衡性相對較好。具體來看，2000—2007 年變異系數(shù)波動上升趨勢顯著，各城市之間生態(tài)效率差異增大，均衡性降低；2007—2014 年變異系數(shù)水平穩(wěn)定在0.30～0.40，各城市生態(tài)效率水平存在較大差異，并在該時段內(nèi)未有明顯改變；在2014 年之后，生態(tài)效率變異系數(shù)明顯下降，各城市之間差異減弱，各市之間生態(tài)效率呈現(xiàn)收斂趨勢，區(qū)域差異逐漸縮小，均衡性提高。同時，結(jié)果表明變異系數(shù)與生態(tài)效率水平呈現(xiàn)相反變化趨勢，即生態(tài)效率降低時，變異系數(shù)升高，各市之間差異增大；生態(tài)效率提高時，變異系數(shù)降低，各城市之間的差異縮小，區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。

4 結(jié)論與建議

通過對河南省生態(tài)效率及各市差異現(xiàn)狀的研究發(fā)現(xiàn)：①河南省生態(tài)效率以2009 年為界，經(jīng)歷了先下降后上升的變化過程，并在近年內(nèi)提升效果明顯，整體趨勢向好。②近年來生態(tài)效率有效的城市數(shù)量增加，同時也存在少量城市如平頂山、信陽、駐馬店等地生態(tài)效率長期無效。③變異系數(shù)先升后降，生態(tài)效率差異呈現(xiàn)先擴大后收斂的趨勢，城市間均衡性上升。為進一步提高河南省各市生態(tài)效率水平，本研究以高效率、低污染、低消耗為目標(biāo)，提出以下建議。

首先，在經(jīng)濟發(fā)展方面，需要加快轉(zhuǎn)變粗放型的經(jīng)濟發(fā)展方式，減少經(jīng)濟發(fā)展對資源投入的依賴，加快技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。如南陽、周口、商丘等以第一產(chǎn)業(yè)為支柱產(chǎn)業(yè)的城市，推廣普及新技術(shù)，提高資源的有效利用率；焦作、鶴壁、許昌、三門峽等第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比高的城市，可以通過提高工業(yè)產(chǎn)品附加值、資源有效利用率等，降低排污率，減輕對生態(tài)環(huán)境的負(fù)擔(dān)；鄭州、洛陽等高端產(chǎn)業(yè)較發(fā)達，在發(fā)揮產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢的同時，要注重創(chuàng)新型人才培養(yǎng)與引進，為技術(shù)進步與創(chuàng)新提供后續(xù)保障。

其次，在資源約束趨緊的現(xiàn)狀下，需提高資源配置的合理性，控制能源消費總量。如在煤礦等其他礦產(chǎn)資源的開采與加工過程中，要從源頭防控資源浪費，提高開采效率，減輕對周邊環(huán)境的負(fù)面影響，同時提高能源有效利用率，使資源利用效益最大化，通過技術(shù)創(chuàng)新變革資源投入模式，推進清潔能源的開發(fā)使用，降低能源的無效損耗。

最后，提高居民環(huán)保意識，制定高標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境規(guī)章，淘汰高耗能、高污染產(chǎn)業(yè)，扶持引導(dǎo)綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進民間生產(chǎn)投資趨于綠色生產(chǎn)，引導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)可循環(huán)使用的產(chǎn)品，減輕對生態(tài)環(huán)境的負(fù)擔(dān)。