張良勇,魏超男,閆曉銘
(河北經(jīng)貿(mào)大學 數(shù)學與統(tǒng)計學學院,河北 石家莊 050061)
自1978年改革開放以來,我國經(jīng)濟發(fā)展迅速,國民經(jīng)濟水平也有了顯著提升,但高速增長的經(jīng)濟模式對環(huán)境造成了巨大負擔,環(huán)境污染日益嚴重。在此背景下,習近平總書記提出“綠水青山就是金山銀山”的科學論斷。如今,我國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量持續(xù)好轉(zhuǎn),出現(xiàn)了穩(wěn)中向好趨勢,但成效并不穩(wěn)固,稍有松懈就有可能出現(xiàn)反復(fù),因此,大力發(fā)展綠色經(jīng)濟,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,對于提升我國綜合國力,提高國際地位有重要意義。
綠色經(jīng)濟作為社會的熱點,受到學者的廣泛關(guān)注。張薇[1]運用因子分析法對我國30個省份綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況進行實證分析,指出各省份歷年綠色經(jīng)濟發(fā)展總體呈上下波動態(tài)勢,并得出綠色經(jīng)濟水平較高的省份大多為經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū),各省份綠色經(jīng)濟發(fā)展不平衡問題具有普遍性與差異性的結(jié)論。韓國瑩等[2]采用R型聚類與因子分析方法對所選取的指標數(shù)據(jù)進行分析,以此構(gòu)建出綠色經(jīng)濟發(fā)展評價指標體系。韓磊[3]采用熵值法確定指標權(quán)重并計算各年綠色經(jīng)濟水平得分,并利用因子分析法得出影響湖南省綠色經(jīng)濟發(fā)展的因素主要體現(xiàn)在經(jīng)濟社會發(fā)展度與生態(tài)文明實現(xiàn)度兩方面。杜永強等[4]以我國30個省級行政區(qū)為研究對象,利用主成分分析、聚類分析等統(tǒng)計方法進行研究,得出綠色經(jīng)濟整體發(fā)展與經(jīng)濟發(fā)展和民生社會是同向的,各地區(qū)總排名與資源與環(huán)境排名是反向的結(jié)論。曾賢剛,畢瑞亨[5]采用主成分分析、聚類分析、多元線性回歸等方法分析我國綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況,發(fā)現(xiàn)1997-2011年,我國綠色經(jīng)濟發(fā)展的總體水平呈現(xiàn)出上升態(tài)勢,但地區(qū)間綠色經(jīng)濟發(fā)展不均衡,影響我國綠色經(jīng)濟發(fā)展的主要因素為資源利用和環(huán)境保護。邢艷春和王嘉策[6]利用R型聚類分析與因子分析相結(jié)合的方法構(gòu)建了綠色經(jīng)濟發(fā)展指標體系。高春玲[7]采用熵值法確定所構(gòu)建的綠色經(jīng)濟評價指標體系中各指標的權(quán)重,對2000-2010年湖北省綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況進行綜合評價。劉西明[8]采用多元線性回歸對我國綠色經(jīng)濟發(fā)展水平指數(shù)進行分析,得出2000-2011年我國綠色經(jīng)濟發(fā)展水平總體上逐年提高的結(jié)論。王佳佳,趙思棋[9]以遼寧省14座城市為實證對象,選取了2013-2017年的數(shù)據(jù),采用動態(tài)因子分析法對遼寧省各市的綠色經(jīng)濟發(fā)展績效水平進行實證分析,得出了遼寧省綠色經(jīng)濟發(fā)展不平衡的結(jié)論。
本文基于我國綠色經(jīng)濟的發(fā)展狀況,同時閱讀相關(guān)文獻,經(jīng)過考量與比較,選取了12個指標,對2019年我國31個省市區(qū)的綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況進行分析與比較。首先利用SPSS 24.0軟件的因子分析功能得出了三個主因子:社會保障與環(huán)境保護因子、經(jīng)濟發(fā)展因子、資源儲備因子,計算因子得分和綜合得分,并根據(jù)二者對各地區(qū)進行排名。然后將因子得分作為分析變量,利用系統(tǒng)聚類方法對各地區(qū)進行聚類分析,從而得出東西部地區(qū)綠色經(jīng)濟發(fā)展存在區(qū)域差異,且不同地區(qū)存在不同短板的結(jié)論,根據(jù)分析結(jié)果,提出可行性建議。
在選取綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況評價指標時,要選擇具有代表性并能全面反映綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況的指標。綠色經(jīng)濟發(fā)展的相關(guān)指標大部分是圍繞經(jīng)濟增長、社會發(fā)展、資源狀況、環(huán)境保護這幾個方面展開。因此,本文在此基礎(chǔ)上參考張薇、韓磊、杜永強等[1,3,4]研究成果,首先選取經(jīng)濟發(fā)展、資源環(huán)境和社會保障3個一級指標,從這3個一級指標出發(fā),遵循科學性、代表性、可行性、數(shù)據(jù)真實性以及數(shù)據(jù)易收集整理性等原則,并借鑒張薇、韓國瑩、韓磊等[1-5]的評價指標體系,結(jié)合綠色經(jīng)濟內(nèi)涵和實際情況選取二級指標:在經(jīng)濟發(fā)展下選取人均GDP、居民人均可支配收入、居民人均消費支出和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP比重4個二級指標;在資源環(huán)境下選取森林面積、水資源總量、廢水中總氨排放量和廢氣中氮氧化物排放量4個二級指標;在社會保障下選取普通高等學校在校學生數(shù)、衛(wèi)生機構(gòu)床位數(shù)、公共圖書館業(yè)機構(gòu)數(shù)和公共汽電車運營數(shù)4個二級指標。為了對變量指標有一個整體清晰、直觀的認識,特總結(jié)列表,具體如表1所示。
表1 各地區(qū)綠色經(jīng)濟評價指標體系
2.1.1 因子分析的適用性檢驗
通過考察原始變量是否適合因子分析,運用SPSS 24.0軟件,采用KMO和Bartlett的球型度檢驗方法對31個地區(qū)的數(shù)據(jù)進行檢驗,具體結(jié)果如表2所示。KMO檢驗的計算結(jié)果值為0.724,大于0.7,說明原變量之間的公共信息較多,由因子分析原理可知數(shù)據(jù)適合做因子分析。同時,Bartlett球型檢驗的P值為0.000,小于0.05,說明數(shù)據(jù)通過適應(yīng)性檢驗,即數(shù)據(jù)適合進行因子分析。
表2 KMO和Bartlett檢驗
2.1.2 確定公因子數(shù)目
各因子解釋的總方差結(jié)果如表3所示。首先,綜合原有變量能力最強的是第一公因子,占全部方差的比重最大,達到了40.690%;其次是第二公因子,占全部方差的32.875%;第三公因子的方差占全部方差的14.484%,最后三個公因子的方差累計貢獻率達到88.049%,大于85%,表明這3個公因子符合因子分析的提取要求,它們的提取可以比較好地解釋原變量,將原來的12項指標轉(zhuǎn)化為3項綜合指標。
表3 解釋的總方差
2.1.3 旋轉(zhuǎn)成分矩陣
為更好地理解各個公因子的含義以及公因子命名,利用最大方差法進行因子旋轉(zhuǎn)。由表4旋轉(zhuǎn)后的成份矩陣可以看出公因子一在X7、X8、X9、X10、X11和X12這幾個變量上有較大的載荷,這幾個變量主要體現(xiàn)各地區(qū)社會保障和環(huán)境保護狀況,所以將第一公因子命名為“社會保障與環(huán)境保護因子”,用F1表示。公因子二中載荷較大的是X1、X2、X3和X4,反映的主要是各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展,將第二公因子命名為“經(jīng)濟發(fā)展因子”,用F2表示。公因子三中載荷較大的是X5和X6,這兩個指標主要反映各地區(qū)資源儲備狀況,所以將第三公因子命名為“資源儲備因子”,用F3表示。
表4 旋轉(zhuǎn)成分矩陣
2.1.4 因子得分及排名
表5說明每個主因子與各個原始指標間的相關(guān)性系數(shù),可以計算綠色經(jīng)濟的各因子得分數(shù),并可以對各地區(qū)綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況進行進一步比較分析,旋轉(zhuǎn)后的第一、二、三公因子分別用F1、F2、F3表示,表達式如下:
表5 因子得分系數(shù)矩陣
續(xù)表5 因子得分系數(shù)矩陣
F1=0.028X1+0.019X2+0.015X3-0.046X4-0.016X5-0.024X6+0.186X7+0.182X8+0.200X9+0.195X10+0.150X11+0.184X12
F2=0.256X1+0.261X2+0.262X3+0.224X4+0.046X5+0.124X6+0.060X7-0.083X8-0.007X9-0.007X10-0.071X11+0.109X12
F3=0.063X1+0.056X2+0.058X3+0.056X4+0.495X5+0.602X6+0.088X7-0.183X8-0.060X9+0.006X10+0.112X11+0.023X12
根據(jù)以上分析得出的各地區(qū)綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況的三個公因子得分以及它們所對應(yīng)的方差貢獻率,得到綜合得分F的表達式:
F=(0.406 90F1+0.328 75F2+0.144 84F3)
/0.880 49
求出各地區(qū)綠色經(jīng)濟各因子得分F1、F2、F3以及綜合得分F,最后得出各地區(qū)的因子得分及排名如表6所示。
表6 各地區(qū)綠色經(jīng)濟因子得分及排名
續(xù)表6 各地區(qū)綠色經(jīng)濟因子得分及排名
在各因子水平下,對我國31個地區(qū)的綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況進行比較,結(jié)果如下:社會保障與環(huán)境保護因子的貢獻率為40.690%,所以各地區(qū)綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況受此因子的影響比較大,其中廣東、山東、江蘇位列前三名,這3個地區(qū)均位于我國東中部,表明我國東中部地區(qū)的社會保障與環(huán)境保護狀況優(yōu)于西部;經(jīng)濟發(fā)展因子的貢獻率為32.875%,其中北京、上海、浙江位列前三名,這3個地區(qū)都是經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū);資源儲備因子的貢獻率為14.484%,其中排名前三名的為西藏、四川、云南,這3個地區(qū)均位于我國西部,且面積較大,相較位于東南部的地區(qū),資源儲備是較豐富的。
綜合來看,位于我國東中部的部分地區(qū)以及位于西部的四川省在社會保障與環(huán)境保護、經(jīng)濟發(fā)展方面都表現(xiàn)較好,但有少部分地區(qū)雖然在經(jīng)濟發(fā)展方面表現(xiàn)突出,但在社會保障與環(huán)境保護方面靠后,導致總排名下滑,所以這些地區(qū)應(yīng)在經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)上,加強對社會保障與環(huán)境保護的建設(shè),而在資源儲備方面,表現(xiàn)較好的均為面積較大的地區(qū),這方面依賴于地理優(yōu)勢,但這些地區(qū)在其它方面表現(xiàn)欠佳,應(yīng)努力提升。
2.2.1 聚類結(jié)果
根據(jù)因子分析結(jié)果,對31個地區(qū)進行分類。本文利用系統(tǒng)聚類方法,以31個地區(qū)三個公因子的得分為分析變量,用“平方歐式距離”法度量觀測間的相似性,聚類方法為ward法,得到樹狀圖,如圖1所示。
圖1 樹狀圖
圖1的樹狀圖展現(xiàn)了聚類分析中每一類情況,根據(jù)樹狀圖可知,將31個樣本分為4類是比較合理的,分類結(jié)果如表7所示。
表7 聚類分析結(jié)果
2.2.2 方差分析
在系統(tǒng)聚類分析中,31個地區(qū)全部有效,無缺失值,聚類分析的方差分析結(jié)果如表8所示。可以看出,所有得分變量的P值均為0.000,表明在顯著性水平為0.01時全部拒絕原假設(shè),所有得分變量通過檢驗,即所有變量都對分類貢獻顯著,說明聚類分析結(jié)果有效。
表8 方差分析結(jié)果
2.2.3 各地區(qū)平均得分
為了分析各類地區(qū)的優(yōu)勢與劣勢,計算了4類地區(qū)分別在各因子的平均得分,如表9所示。可以看出,在社會保障與環(huán)境保護因子平均得分上,3、4類地區(qū)得分為正,另外兩類地區(qū)得分為負;在經(jīng)濟發(fā)展因子平均得分上,1、4類得分為正,且1類遠高于其它3類,高達3.053,說明1類經(jīng)濟發(fā)展情況非常好;在資源儲備因子平均得分上,只有4類為正數(shù),所以4類地區(qū)在資源儲備方面表現(xiàn)較好,其它地區(qū)平均得分均為負數(shù),且3類最低;在綜合平均得分上,1類地區(qū)平均得分最高,說明1類地區(qū)的綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況較好,只有2類地區(qū)綜合平均得分為負數(shù),且三個公因子平均得分也均為負數(shù),表明2類地區(qū)的綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況較差。
表9 類均值結(jié)果
因子分析顯示,東中部地區(qū)的3個公因子得分排名都比較靠前,西部地區(qū)中3個公因子得分都比較靠前的是四川。
由分類結(jié)果看出,1類地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展因子平均得分很高,但其余2個公因子平均得分都為負數(shù),所以這類地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展狀況好,但社會保障與環(huán)境保護、資源儲備方面不佳,需在經(jīng)濟發(fā)達的基礎(chǔ)上提高民生環(huán)境質(zhì)量。2類地區(qū)大多位于我國西部,這類地區(qū)的3個公因子平均得分與綜合平均得分均為負數(shù),說明這些地區(qū)綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況較差,需在各個方面加大投入,爭取提高綠色經(jīng)濟發(fā)展水平。3類地區(qū)社會保障與環(huán)境保護因子平均得分與綜合平均得分為正數(shù),且社會保障與環(huán)境保護因子平均得分高出其他3類較多,說明3類地區(qū)在社會保障與環(huán)境保護方面表現(xiàn)不錯,但在經(jīng)濟發(fā)展和資源儲備方面表現(xiàn)一般,所以這些地區(qū)應(yīng)加強這兩方面的建設(shè)。4類地區(qū)所有得分均為正數(shù),其中前兩個公因子平均得分都位于中間水平,資源儲備因子得分排名第一,所以這類地區(qū)在資源儲備方面較為優(yōu)秀,在保持資源優(yōu)勢的前提下應(yīng)提升經(jīng)濟狀況與社會保障與環(huán)境保護狀況。
綜上所述,各地區(qū)綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況存在區(qū)域差異性,其中,東中部地區(qū)的綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況較好,而西部地區(qū)的綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況一般,這表明綠色經(jīng)濟發(fā)展狀況較好的地區(qū)普遍為經(jīng)濟較發(fā)達的地區(qū),這是由于綠色經(jīng)濟發(fā)展模式需要良好的經(jīng)濟作為支撐,所以發(fā)展綠色經(jīng)濟首先要打好經(jīng)濟基礎(chǔ)。
3.2.1 針對西部地區(qū)
在保持綠色前提下,大力促進經(jīng)濟發(fā)展。雖然西部地區(qū)在綠色方面表現(xiàn)較好,但是在經(jīng)濟方面落后,所以西部地區(qū)發(fā)展綠色經(jīng)濟的首先就是打好經(jīng)濟基礎(chǔ)。政府應(yīng)打破地域限制,與經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)形成統(tǒng)一的綠色經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃,提升地區(qū)間的開放合作水平;其次,在做好生態(tài)保護的前提下,充分利用地區(qū)優(yōu)勢,重點引進綠色、低碳、智能的企業(yè)投資建廠,在外力的支持下推動綠色經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展。
3.2.2 針對東中部地區(qū)
東中部地區(qū)雖然經(jīng)濟較為發(fā)達,但是部分地區(qū)停留在高能耗、高物耗、高污染、高排放的粗放型經(jīng)濟發(fā)展模式,這一發(fā)展模式已經(jīng)對環(huán)境造成了傷害。面對這種形勢,政府需加大環(huán)境保護與恢復(fù)投入,并出臺相應(yīng)政策,對企業(yè)進行約束。同時,企業(yè)應(yīng)做好管理,采取資源消耗低、環(huán)境污染少、產(chǎn)品附加值高的生產(chǎn)方式,并努力爭取研發(fā)出“資源節(jié)約型,環(huán)境友好型”的最優(yōu)生產(chǎn)方式,實現(xiàn)人與自然和諧共生,建立綠色經(jīng)濟發(fā)展模式。