中國城市群生態福利績效水平測度及影響因素分析

劉曉暉，莊曉惠

（天津工業大學 經濟與管理學院，天津 300387）

一、引言

近年來，如何平衡自然生態消耗與人民福祉之間的關系成為國內外熱議話題。生態福利績效是衡量自然生態消耗與人民福祉關系的重要指標[1]。國外對生態福利績效的研究較早，Daly(1974)[2]認為各國是否具備可持續發展能力，可通過經濟系統服務量與生態系統吞吐量的比值來研判，即經濟福利與生態物質資源、排放廢棄物的比值，生態福利績效這一概念由此而來。Dietz 等(2012)[3]在Daly 研究的基礎上，提出生態福利績效亦可通過平均預期壽命與人均生態足跡的比值進行衡量，并通過實證研究58 個國家的生態福利績效發現人均國內生產總值與社會福利呈“U”型關系。國內對生態福利績效的研究較晚，2009年諸大建首次提出生態福利績效的概念[4]。而后，國內諸多學者對生態福利績效展開深入研究，就研究內容而言，主要集中在生態福利績效內涵[5，6]、收斂性與時空分異[7，8]、影響因素[9-11]等方面；就研究主體而言，多是以省域[12，13]或某幾個特大城市[14，15]為樣本，少數圍繞單一城市群[16]展開。

城市群是近些年中國參與全球競爭與國際分工的全新地域單元。在2020 年宏觀經濟形勢與改革走勢座談會上指出，城市群發展不僅是中國經濟高質量增長的“新風口”，也是2025—2030 年中國發展最大的“結構性潛能”?！笆奈濉币巹澨岢?，發展壯大城市群和都市圈，分類引導大中小城市發展方向和建設重點，形成疏密有致、分工協作、功能完善的城鎮化空間格局。城市群是暢通空間循環的樞紐，是推動區域高質量發展的核心引擎。關于京津冀城市群的發展，有人認為，在京津冀協同發展中，生態協同發展是短板，也是重要增長極。同時還提出區域協同發展要注重綠色發展的“四生一體”（生產、生活、生態和生命健康） 理念，尤其要處理好城市生產生活和自然生態消耗的關系，保證在提高人民福祉的同時兼顧生態高質量發展。可見，對城市群自然生態消耗與人民福祉的關系進行深入探討具有重要現實意義，有利于中國經濟高質量增長的實現。

鑒于此，文章認為有必要加深城市群生態福利績效的相關研究，為中國城市群發揮自身結構性潛能提出具體可行的科學對策?？紤]現有城市群生態福利績效相關研究仍存在如下不足：一是僅圍繞單一城市群的生態福利績效時空分異及影響因素進行分析，并未將所有城市群納入統一框架下進行討論；二是簡單將城市群內部城市生態福利績效存在差距的原因歸于地域差異[17]，未對其關鍵原因進行深層次識別；三是影響因素分析多圍繞對外開放水平、地區經濟發展狀況等常規因素展開[18]，鮮少將環境規制、綠色金融和綠色技術進步等國家重點關注的內容納入考量范疇。因此，文章從以下兩方面對現有研究進行拓展：第一，從宏觀整體角度全面分析所有城市群生態福利績效水平變化情況，識別生態福利績效發展存在差距的關鍵原因；第二，創新選擇產業結構優化、環境規制、綠色金融、人口壓力和綠色技術進步作為城市群生態福利績效的影響因素進行實證分析，進一步厘清中國城市群生態福利績效提升的關鍵驅動因素與潛在阻礙因素。

二、研究方法、指標選取及數據來源

1. 研究方法

（1） Super- SBM 模型

Super-SBM模型可解決多個決策單元同時有效的問題，亦能解決投入、產出變量的松弛性問題，在生態福利績效研究中適用性較強[19]。故文章采用Super-SBM模型對城市群生態福利績效水平進行測算，具體模型構建如式(1)所示：

式(1)中，EP為城市群生態福利績效值，x為投入變量，y為產出變量，m、s分別對應投入、產出變量的個數，λj為權重向量，s-為投入松弛變量，s+為產出松弛變量。EP值越大，說明生態福利績效水平越高。

（2）Tobit 模型

Tobit 模型又稱受限因變量模型，即該模型下因變量的觀測值需具有連續性。文章因變量是中國城市群生態福利績效，經Super-SBM 模型測算得到，其值為大于或等于0 的連續數值，符合Tobit 模型所要求的因變量約束條件。故可建立面板Tobit模型對中國城市群生態福利績效的影響因素進行實證分析。模型設定如下：

式(2)中，EP為城市群生態福利績效，Xit為城市群生態福利績效的影響因素，εit為擾動項且εit~N(0，)，βj為待估參數(j=1，2，…，n)，α0為截距項。

2. 指標選取

（1） 指標體系構建

生態福利績效反映生態資源轉化為人類福利的效率，是衡量經濟社會可持續發展的有效工具[20]。其本質在于以最少的生態資源投入轉化獲得最大的社會福利[21]。文章從這一概念出發，考慮中國經濟高質量發展背景下城市居民生態福利新要求，基于已有研究成果[22-25]，構建生態福利績效評價指標體系（見表1）。詳細而言，投入指標以生態資本投入與生態資源消耗表征。產出指標包括期望產出與非期望產出，其中非期望產出以環境污染表征，期望產出以社會福利水平進行表征。考慮到指標間可能存在多重共線性問題，文章運用方差膨脹因子診斷法對各項指標進行檢驗。結果顯示，城市群生態福利績效評價體系中的各項指標均通過了檢驗，說明文章指標遴選較為合理，體系構建具有科學性。

表1 城市群生態福利績效評價體系

（2） 影響因素選取

借鑒既有學者的相關研究[26-29]，綜合考慮數據的可得性和完備性，重點選取以下變量作為生態福利績效的影響因素：產業結構優化(INDS)以產業結構高級化指標表示，計算方法見式(3)。環境規制(ENVR)以環境污染治理投資占GDP 的比重表示。綠色金融(GREF)以清潔發展機制項目交易量表示。人口壓力(POPP)以每平方千米人口數表示。綠色技術進步(GTECP)用發明專利和實用新型專利授權數之和表示。

式中，i=1，2，3 分別表示第一、二、三產業，git表示第t年i產業與GDP 之比；Eit表示第t年i產業的勞動生產率。

3. 數據來源

文章以“十四五”規劃中明確提出建設且已有具體規劃文件的13 個城市群為研究對象，依據經濟發展水平劃分為東、中、西部地區三個區域?？紤]到數據可獲得性，僅選取了2010—2019 年171 個地級市的相關數據為研究樣本（見表2）。生態福利績效評價指標體系的數據主要取自歷年與城市發展相關的統計年鑒及其他公開資料，部分通過華經產業研究院、智庫咨詢等第三方網站搜集整理得到。其中，人均指標均通過年末常住人口數處理得出，部分城市人口平均預期壽命數據缺失，采用該城市所在?。▍^、市） 的平均預期壽命來替代。影響因素的相關變量數據主要來自各省份省級統計年鑒，少數缺失數據通過多重插補、建模預測等方法補齊。

表2 中國13 大城市群范圍界定

三、實證分析

1. 中國城市群生態福利績效水平測算

文章采用MAXDEA6.0 對13 個城市群及其地級市的生態福利績效進行測算，結果見表3、表4。

表3 2010—2019 年中國各城市群地級市生態福利績效均值

由表3、表4 可知：

表4 2010—2019 年中國城市群生態福利績效測算結果及排名

第一，研究期內中國各城市群生態福利績效整體發展相對穩定。對每個城市群的生態福利績效測算結果進行圖像繪制，得到圖1。分析圖1 可以發現，除個別年份較為突出外，中國各城市群的生態福利績效水平總體上處于小幅遞增階段。詳細而言，各城市群生態福利績效水平在2010—2012 年間多呈現出增長態勢，雖然在2013—2016 年有部分城市群出現一定程度的下降，但2016 年后整體又開始呈顯著上升態勢。這一方面可能是因為2016 年后中國陸續發布了一系列生態文明制度改革文件，諸如《“十三五”生態環境保護規劃》 《土壤污染防治行動計劃》 《建立市場化、多元化生態保護補償機制行動計劃》等，為后續生態福利豐富與升級起到了助推作用。另一方面可能是因為2016 年中央環境保護督察組對突出環境問題重拳出擊，進駐河北省、內蒙古自治區、北京市等地，使一大批突出環境問題得到解決，為生態福利績效提升打下堅實基礎。進一步分析圖1 可以發現，除2013—2016 年外，其他研究期內亦有部分城市群生態福利績效水平出現下降趨勢。究其原因，可能是因為這些城市群前期經濟發展迅猛，不斷帶動當地人民生活水平提升，進而使得生態福利績效水平達到一個較高水平。當達到某一節點時，這些城市群過去長期沿用的“高污染、高消耗、高投入”粗放式發展模式弊端開始顯露，資源損耗、環境污染等負面影響也開始集中爆發，導致生態福利績效水平難以進一步提升，甚至出現下降。

圖1 2010—2019 年不同城市群生態福利績效水平

第二，東部地區與其他地區城市群生態福利績效水平差距明顯。以等權重法將表4 數據進行集成，得到2010—2019 年不同區域生態福利績效綜合水平值。對所得結果進行圖像繪制，結果如圖2 所示。由圖2 可知，東部地區城市群生態福利績效高水平穩定發展，中、西部地區城市群生態福利績效始終保持低水平運行，二者之間的差距較為明顯。這可能是因為東部地區城市群的地理位置優越，醫療、科教、經濟實力相對雄厚，社會保障與福利制度較為完善，居住環境較為舒適。在這些因素的共同作用下，東部地區城市群生態福利績效水平一直處于全國領先地位。而中部地區仍處在工業化、城市化加速發展時期，資源環境問題較為突出；西部地區生態環境脆弱，能承載的經濟開發強度低，且社會基本公共服務與科教醫療條件長期落后。這些因素的存在使得中、西部地區城市群社會福利產出能力較差，生態福利績效遠遠落后于東部地區。

圖2 2010—2019 年不同區域城市群生態福利績效水平

第三，城市群間生態福利績效水平差異較大，且經濟發展較好的城市群生態福利績效相對較高。根據表3 和表4，文章認為2010—2019 年生態福利績效均值大于0.5 的城市群生態福利水平較高，大于0.3 且小于0.5 的城市群處于中等水平，小于0.3 的城市群生態福利績效水平較差。研究表明，山東半島、珠三角、京津冀及長三角等經濟發展較好的城市群生態福利績效水平較高，數值均大于0.5，分別為0.605、0.589、0.554、0.533，位列第1、2、3、4 名。這意味著山東半島、珠三角、京津冀及長三角城市群生態福利系統均衡發展性較強，生態福利績效較高。原因在于這些城市群在長期發展過程中形成了一定的生態福利基礎，同時地理位置、基礎設施建設水平也比較優越，具有較強的自然資源和生態投入轉化優勢。生態福利績效水平處于中、下游的城市群大部分集中在中國經濟發展不夠活躍的中部地區、西部地區。位于中部地區的哈長、中原、長江中游城市群生態福利績效水平值分別為0.369、0.331、0.323，在13 個城市群排名中分別位列第6 名、第8 名與第9 名；位于西部地區的滇中、成渝、北部灣、關中平原、蘭州—西寧城市群生態福利績效水平值分別為0.362、0.312、0.289、0.239、0.172，在13 個城市群排名中分別位列第7 名、第10 名、第11 名、第12 名與第13 名。其中，關中平原城市群、北部灣城市群、蘭州—西寧城市群經濟發展水平較低，生態福利績效水平排名靠后，印證了中國經濟發展落后地區生態福利績效相對較低的現狀。呼包鄂榆城市群雖位處于中部地區，但生態福利績效水平值為0.530，高于0.5，位列第五。這可能是因為呼包鄂榆城市群屬于黃河流域，本身生態福利績效發展基礎較好，在供給側結構性改革的過程中，不僅響應國家號召淘汰過剩產能和落后產能，亦驅動全產業鏈向綠色化轉型，致使自身生態福利績效持續保持較高水平。總體而言，上述數據證明了城市群生態福利績效的增長與經濟發展水平這一外部因素密不可分，亦證明城市群生態福利績效與區域要素資源稟賦具有一定關聯。這與新古典經濟學、循環累積因果理論及增長極理論中的觀點相符。詳細而言，新古典經濟學認為，區域生態福利績效會因資源稟賦原始積累不同而產生差異，且這種差異會隨著國家政策變動、區域內部經濟能力與學習能力增長、區域間資源流動而發生改變。循環累積因果理論與增長極理論指出，經濟水平較高的地區具有較強的學習能力且原始資源稟賦較好，故其生態福利績效初始水平較高。受此影響，經濟水平較高的地區有良好的條件吸引、創造更多的生態資本，極易推動生態福利績效邁向更高水平。

第四，各地級市的生態福利績效水平與城市群經濟發展實力呈正相關關系。由上述分析可知，山東半島、珠三角、京津冀及長三角等經濟發展較好的城市群生態福利績效水平較高。對其地級市生態福利績效發展情況展開分析可以發現，山東半島城市群生態福利績效水平高于0.5 的地級市有青島、東營、濟南、濰坊、威海、煙臺，共6 個，占該城市群地級市總數的75%；珠三角城市群生態福利績效水平高于0.5 的地級市有深圳、佛山、江門、廣州、東莞、中山，共6 個，占比為66.7%；京津冀城市群生態福利績效水平高于0.5 的地級市有衡水、天津、承德、唐山、石家莊、滄州、北京，共7 個，占比為50%；長三角城市群生態福利績效水平高于0.5 的地級市有南通、無錫、蘇州、南京、揚州、鹽城、鎮江、杭州、寧波、金華、上海，共11 個，占比為42%。同時，也直觀地反映出中國經濟發展不夠活躍地區的城市群，如關中平原城市群生態福利績效水平高于0.5 的地級市僅有西安1 個，占該城市群地級市總數的9%，北部灣、蘭州—西寧城市群沒有生態福利績效水平高于0.5 的地級市?？梢姡洕l展實力越強的城市群地級市生態福利績效水平越高。上述結果可從以下兩方面解釋：一方面，經濟發展實力較強城市群的地級市通常具備良好的經濟基礎、高水平人居環境以及領先全國的技術水平，能夠持續地吸引周邊生產、生態、勞動要素不斷流入，強化自身生態福利績效水平。另一方面，城市群地級市的生態福利績效水平取決于政策傾斜、要素集聚等多重效應的協同作用。若城市群經濟發展實力較強，其通常會通過頭雁企業引領、政府政策扶持、產業協同轉型、環境治理技術共享等一系列聯動機制，帶動地級市生態福利績效水平的改善。

2. 中國城市群生態福利績效的影響因素分析

為檢驗不同類別因素對城市群生態福利績效的影響程度及顯著性，文章選用產業結構優化、環境規制、綠色金融、人口壓力、綠色技術進步5 個變量，形成模型1- 模型5，回歸結果如表5 所示。

表5 Tobit 模型回歸結果

模型1 結果顯示，產業結構優化的回歸系數在1%的水平上顯著為正，表明產業結構優化可以顯著提升城市群生態福利績效水平。對這一結果的機理展開分析可知：各產業比重的變化以及產業內部結構的變動會對生態福利績效產生影響。具言之，第二產業固體廢棄物排放、廢水排放、廢氣排放量極高，在一定程度上會制約生態環境發展水平提升，進而影響生態福利績效水平。顯然，降低第二產業占比有助于降低環境污染與資源消耗，促進生態福利績效正向增長。

模型2 結果顯示，環境規制的回歸系數在10%的水平上顯著為正，表明環境規制可以顯著提升城市群生態福利績效水平。這可能是因為環境規制會從節約資源、降污減排等方面對生態福利績效產生影響。就降污減排而言，理想狀態下環境規制會減少高污染原料的使用與高污染廢物的排放。當環境污染降低時，在生態福利總量不變的情況下，生態福利績效可以實現正向增長。就節約資源而言，環境規制的實施在一定程度上將提高資源使用效率，相對減少土地消耗、能源消耗和水資源消耗。這對生態福利績效提高極為有利。

模型3 結果顯示，綠色金融的回歸系數在5%的水平上顯著為正，表明綠色金融可以顯著提升城市群生態福利績效水平。主要原因是：第一，綠色金融倡導“綠色生活”和“綠色消費”。根據環境庫茲涅茨曲線[30]，在綠色金融倡導作用下，消費者對綠色產品的需求增加，會倒逼企業綠色化轉型，達到環境質量改善目標，最終實現生態福利效益提升。第二，綠色金融發展意味著政府、企業將會推動更多資源向綠色領域轉移。在此背景下，綠色金融體系可通過多種方式諸如提高資金配置效率、構建市場風險分擔機制，鼓勵企業發展綠色經濟。這在一定程度上可促使生態福利績效實現正向增長。

模型4 結果顯示，人口壓力的回歸系數為負且不具顯著性，表明人口壓力是城市群生態福利績效水平提高的潛在阻礙因素。經過分析可知：一方面，近年來中國人口生育意愿連續降低，導致各城市群人口自然增長率較低，人口密度未超過環境負荷承載力。所以人口壓力對城市群生態福利績效的作用并不明顯。另一方面，隨著人口密度增大，城市群的生態資本需求及資源消耗將不斷增多，對環境造成的污染也會增加，促使生態福利績效水平降低。

模型5 結果顯示，綠色技術進步對城市群生態福利績效的影響在1%的水平上顯著為正，表明綠色技術進步可以顯著提升城市群生態福利績效水平。產生這一結果的原因主要有兩點：一是綠色技術進步能夠提高能源、資源利用效率，促使企業SO2、廢水、固體廢棄物等污染物的處理技術革新，進而改善生態環境。二是綠色技術進步涉及居民生活的各個方面，可使生活更加便捷高效，有利于提高居民的生活質量，進而提高生態投入轉化為經濟福利的效率，即提升生態福利績效水平。

四、結論和啟示

文章以中國13 個城市群為研究對象，對2010—2019 年中國城市群生態福利績效水平及其影響因素進行實證分析。研究結果顯示：第一，研究期內中國城市群生態福利績效發展相對穩定，個別年份變化幅度小，總體水平有所上升，但仍存在進步空間；第二，各城市群生態福利績效水平區域性差異顯著，東部地區與其他地區城市群生態福利績效水平差距明顯；第三，城市群間生態福利績效水平差異較大，且經濟發展較好的城市群生態福利績效相對較高。如山東半島、珠三角、京津冀及長三角城市群的表現較為突出，關中平原、北部灣、蘭州—西寧城市群的表現較差；第四，各地級市的生態福利績效水平與城市群經濟發展實力呈正相關關系；第五，產業結構優化、環境規制、綠色金融和綠色技術進步是促進城市群生態福利績效水平提升的關鍵因素，人口壓力是城市群生態福利績效水平提高的潛在阻礙因素。

基于上述研究結果，文章得出如下啟示：第一，發揮頭部城市群輻射帶動作用，制定差異化政策。頭部城市群應系統規劃區域合作，探索共建園區、飛地經濟等利益共享模式，對口幫扶生態福利績效水平偏低的城市群，形成“腹地輻射”的城市群新發展格局。生態福利績效水平偏低的城市群需積極開展環境科學技術研究和學術交流，增強自身科技成果轉化能力，以科技創新布局未來經濟發展制高點，提升居民生活質量和獲得感。第二，發揮金融的規模效應，促進技術溢出。鑒于綠色金融、綠色技術進步對生態福利績效存在明顯的促進作用，因此各城市群有必要加快金融體制改革，不斷激勵綠色金融產品創新，以金融杠桿撬動社會資本投入到綠色生產行為中，充分發揮金融對生態福利績效的促進作用。第三，完善環境治理，保護自然生態。一方面，政府應全面實施環境準入負面清單，完善生態環境質量監測與考核體系，強化生態環境的硬約束。另一方面，政府應通過宏觀調控碳價格明確企業環境成本，降低企業生產的環境負外部性。