金小琴，杜受祜

(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，成都 611130;2.四川省社會(huì)科學(xué)院，成都 610071)

低碳經(jīng)濟(jì)是人類應(yīng)對(duì)氣候變化而催生出來(lái)的一種經(jīng)濟(jì)形態(tài)，是以低能耗、低污染、低排放為特征的新的經(jīng)濟(jì)模式，是在工業(yè)文明和應(yīng)對(duì)氣候變化之間找到的一條綠色發(fā)展之路。低碳經(jīng)濟(jì)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和巨大的市場(chǎng)已經(jīng)成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的熱點(diǎn)。在低碳經(jīng)濟(jì)背景下，低碳競(jìng)爭(zhēng)力成為衡量一個(gè)國(guó)家或地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的能力。澳大利亞氣候研究機(jī)構(gòu)(The Climate Institute)與英國(guó)三代環(huán)境主義組織(E3G)聯(lián)合發(fā)布的研究報(bào)告《20國(guó)集團(tuán)(G20)低碳競(jìng)爭(zhēng)力》中，將低碳競(jìng)爭(zhēng)力定義為“未來(lái)低碳發(fā)展方式下，各國(guó)其人民創(chuàng)造物質(zhì)繁榮的能力”［1］。李軍軍認(rèn)為低碳經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)國(guó)際綜合競(jìng)爭(zhēng)力重要組成部分，低碳經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)成為覆蓋政策、技術(shù)、資本和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的全方位競(jìng)爭(zhēng)，并且上升為國(guó)家戰(zhàn)略利益的競(jìng)爭(zhēng)［2］。

當(dāng)前，中國(guó)西部地區(qū)正處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化高速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，正經(jīng)歷著國(guó)際國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)大轉(zhuǎn)移考驗(yàn)，面臨著跨越式發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展兩大任務(wù)。面對(duì)新一輪西部大開(kāi)發(fā)的戰(zhàn)略機(jī)遇，在全球向低碳轉(zhuǎn)型背景下西部地區(qū)要實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型以及氣候安全型社會(huì)建設(shè)目標(biāo)，必須轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，走低碳發(fā)展路徑，充分發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì)以提升其低碳競(jìng)爭(zhēng)力，才能縮小與發(fā)達(dá)地區(qū)差距，緩解經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與資源環(huán)境之間的矛盾，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。因此，探討西部地區(qū)低碳競(jìng)爭(zhēng)力具有重大意義。

以往學(xué)者們從不同角度對(duì)低碳競(jìng)爭(zhēng)力的評(píng)價(jià)做了比較廣泛的探討，也建立了一批指標(biāo)體系及評(píng)價(jià)模型，對(duì)低碳競(jìng)爭(zhēng)力研究從理論到實(shí)踐起到了積極的推動(dòng)作用［3-5］?，F(xiàn)有研究主要集中在如何構(gòu)建指標(biāo)體系上，有的指標(biāo)體系構(gòu)建僅限于理論探討，沒(méi)能考慮數(shù)據(jù)可獲得性，因而缺乏可操作性;在評(píng)價(jià)方法上也比較單一;在研究對(duì)象及地域選擇上偏向于城市低碳競(jìng)爭(zhēng)力以及發(fā)達(dá)地區(qū)研究，相對(duì)于西部地區(qū)實(shí)證研究還比較薄弱。本文擬在前人基礎(chǔ)上采用多種評(píng)價(jià)方法對(duì)西部地區(qū)低碳競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行實(shí)證分析。

1 低碳競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)體系的構(gòu)建

1.1 指標(biāo)選取

依托低碳經(jīng)濟(jì)和區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力相關(guān)理論，在參考眾多學(xué)者關(guān)于低碳競(jìng)爭(zhēng)力研究成果的基礎(chǔ)上［6-9］，本文認(rèn)為低碳競(jìng)爭(zhēng)力是指在低碳經(jīng)濟(jì)背景下，一個(gè)國(guó)家或地區(qū)所反映出來(lái)的在低碳效率、低碳環(huán)境、低碳科技等方面的綜合水平的一種競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)或能力。因此，結(jié)合西部地區(qū)的實(shí)際，本文采用理論分析法、專家咨詢法和頻次統(tǒng)計(jì)法等對(duì)有關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行篩選，最終選擇了19個(gè)指標(biāo)(表1)。

表1 低碳競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)體系Table 1 Low-carbon competitiveness index system

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源及預(yù)處理

本文所使用的數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》(2011)、國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站以及西部各省區(qū)政府統(tǒng)計(jì)網(wǎng)站的相關(guān)統(tǒng)計(jì)。對(duì)原始數(shù)據(jù)的預(yù)處理首先是指標(biāo)數(shù)據(jù)的正向化處理。本文所涉及的逆指標(biāo)共計(jì)8個(gè)，分別是單位GDP綜合能耗(X1)、SO2排放量(X2)、單位GDP電力消費(fèi)(X3)、人均電力消費(fèi)(X4)、建成區(qū)面積電力消費(fèi)(X5)、化肥施用量占有效灌溉面積比(X6)、城市人口密度(X11)、突發(fā)環(huán)境事件次數(shù)(X15)，這里均采取求倒數(shù)方法進(jìn)行正向化處理。其次，進(jìn)行指標(biāo)數(shù)據(jù)無(wú)量綱化處理。為了消除由于量綱的不同可能帶來(lái)的不合理影響，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，以使每一個(gè)變量的平均值為零，方差為1。標(biāo)準(zhǔn)化公式如下:

2 西部地區(qū)低碳競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)

目前對(duì)競(jìng)爭(zhēng)力的評(píng)價(jià)主要有兩類方法:一類是主觀賦值法，如層次分析法(AHP)、德?tīng)柗欠?Delphi)、模糊綜合評(píng)價(jià)法等;另一類是客觀賦值法，如主成分分析(PCA)、因子分析等［10］?？陀^賦值法相對(duì)由專家根據(jù)主觀經(jīng)驗(yàn)確定權(quán)重的主觀賦值法，由于人為因素干擾小，近年來(lái)在競(jìng)爭(zhēng)力研究中更受到國(guó)內(nèi)學(xué)者的歡迎。因此，本文采用客觀賦值法中的主成分分析方法，并引入熱力學(xué)動(dòng)力中的熵值法進(jìn)行改進(jìn)，最后結(jié)合聚類法擬對(duì)西部12個(gè)省(區(qū)，市)市低碳經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力水平進(jìn)行評(píng)價(jià)，以便客觀而準(zhǔn)確地衡量西部地區(qū)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。

2.1 PCA分析

本文運(yùn)用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行主成分分析，并遵循主成分個(gè)數(shù)提取原則，即主成分對(duì)應(yīng)的特征值大于1的前P個(gè)主成分，一般要求累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到85%以上。從表2可以看出，低碳競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)中提取的前6個(gè)因子就已提供了原數(shù)據(jù)92.673%的信息，可以對(duì)大多數(shù)數(shù)據(jù)給出充分概括，較好地解釋了原始數(shù)據(jù)所包含的信息。

表2 低碳競(jìng)爭(zhēng)力公因子的特征值和貢獻(xiàn)率Table 2 Eigenvalue of low-carbon competitiveness factor and cumulative ratio

表3 評(píng)價(jià)指標(biāo)主成分旋轉(zhuǎn)載荷矩陣Table 3 Rotated Component Matrix

用表3中主成分旋轉(zhuǎn)載荷矩陣中的數(shù)據(jù)除以其對(duì)應(yīng)的特征值開(kāi)平方根便得到各主成分中每個(gè)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的系數(shù)［11］，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4。由于篇幅限制，本文列出主成分1的計(jì)算公式:

表4 PCA評(píng)價(jià)所提取的主成分系數(shù)Table 4 Extracted principal components factor

3.2 熵值法評(píng)價(jià)

鑒于有學(xué)者提出用各主成分方差貢獻(xiàn)率作為權(quán)重計(jì)算綜合得分帶有主觀性，因此本文擬采用熵值法對(duì)傳統(tǒng)主成分分析法進(jìn)行改進(jìn)［12］。具體步驟如下:設(shè)有m個(gè)待評(píng)方案，n項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，形成原始指標(biāo)數(shù)據(jù)矩陣X=(xij)m×n。

(1)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化變換:

式中，a為平移幅度。一般來(lái)講，可以將所有數(shù)據(jù)加上一個(gè)最小負(fù)數(shù)的絕對(duì)值，這樣平移不會(huì)改變結(jié)果。

(2)計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)下第i個(gè)方案指標(biāo)值的比重pij，公式如下:

(3)計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的熵值ej，公式為:

其中，令k=1/lnm，其中m為待評(píng)價(jià)方案?jìng)€(gè)數(shù)。

(4)計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的差異性系數(shù)gj

對(duì)于給定的j，zij的差異性越小，則ej越大;當(dāng)zij全部相等時(shí)，ej=1，此時(shí)對(duì)于確定權(quán)重，指標(biāo)zij毫無(wú)作用;zij相差越大，eij越小，則該指標(biāo)所起的作用不大。

由此，定義差異性系數(shù):

則當(dāng)gj越大時(shí)，指標(biāo)越重要。

(5)定義權(quán)數(shù) wj，令:

由以上zij和wj，得出綜合評(píng)價(jià)分值。計(jì)算公式為:

通過(guò)上述主成分分析，總共提取了6個(gè)主成分，經(jīng)過(guò)計(jì)算各個(gè)樣本在這6個(gè)主成分上的系數(shù)，則可得到一個(gè)具有12個(gè)樣本、6項(xiàng)指標(biāo)的主成分矩陣。由于主成分分析法實(shí)現(xiàn)降維后有負(fù)數(shù)，因此需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行非負(fù)化處理，這里采用將所有數(shù)據(jù)加上一個(gè)最小負(fù)數(shù)的絕對(duì)值方法來(lái)進(jìn)行平移，接著采用上述公式計(jì)算熵值ej、信息效用值gj和熵權(quán)wj，由此可計(jì)算西部地區(qū)低碳競(jìng)爭(zhēng)力綜合評(píng)價(jià)值及排名，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 西部地區(qū)低碳競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)結(jié)果Table 5 The results of low-carbon competitiveness in underdeveloped western regions

3.3 聚類分析

利用表5中西部地區(qū)低碳競(jìng)爭(zhēng)力的綜合得分，最終可以得到的聚類圖，結(jié)果如圖一所示。由此可以看出，西部12個(gè)省(區(qū)，市)市的低碳競(jìng)爭(zhēng)力水平大體可以劃分為3個(gè)層次。

4 結(jié)論與討論

(1)從總體上看，西部地區(qū)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差異比較大。通過(guò)聚類分析，可以將西部12個(gè)省(區(qū)，市)區(qū)劃分為三類:重慶、陜西、廣西、四川屬于相對(duì)低碳地區(qū);云南、新疆、寧夏、貴州、內(nèi)蒙、西藏屬于中碳地區(qū);青海、甘肅屬于相對(duì)高碳地區(qū)。近年來(lái)，西部地區(qū)通過(guò)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，尤其是在“碳鎖定”效應(yīng)約束下，積極探索高碳產(chǎn)業(yè)低碳化發(fā)展路徑;同時(shí)利用資源能源優(yōu)勢(shì)進(jìn)行生物質(zhì)能源的開(kāi)發(fā)，發(fā)展以沼氣等為紐帶的現(xiàn)代農(nóng)業(yè);充分發(fā)揮試點(diǎn)示范的輻射帶動(dòng)效應(yīng)，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)兼顧資源節(jié)約、環(huán)境友好型社會(huì)的構(gòu)建，從而推動(dòng)西部地區(qū)由高碳向低碳的逐步演進(jìn)。

圖1 西部地區(qū)低碳競(jìng)爭(zhēng)力聚類分析Fig.1 Cluster analysis of low-carbon competitiveness in underdeveloped western regions

(2)低碳競(jìng)爭(zhēng)力排名前五位的地區(qū)分別是重慶、陜西、廣西、四川和云南，排名情況與各地低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平基本吻合。重慶、陜西、云南等作為國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)的首批全國(guó)低碳試點(diǎn)省市，其低碳競(jìng)爭(zhēng)力排位明顯比較靠前，說(shuō)明這些地區(qū)近幾年的低碳工作開(kāi)展取得了一定成效。目前，我國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展正通過(guò)試點(diǎn)示范方式，以點(diǎn)帶面，逐步推進(jìn)。西部地區(qū)應(yīng)積極爭(zhēng)取更多項(xiàng)目列入國(guó)家低碳經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)示范，以獲得國(guó)家層面的支持。

(3)由綜合排名結(jié)果可以看出，單位GDP綜合能耗低的省區(qū)，綜合排名比較高。由此可知，降低單位GDP綜合能耗是提升低碳競(jìng)爭(zhēng)力的必然選擇。目前，西部各省區(qū)單位GDP綜合能耗都在全國(guó)平均水平以上，西部低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與全國(guó)相比還處于較低水平。西部地區(qū)以高度依賴資源能源為特征的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不合理，導(dǎo)致西部成為了東、中部部分高能耗產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的基地。因此，西部各省區(qū)應(yīng)按照我國(guó)“十二五”單位GDP能耗降低目標(biāo)分解方案要求，合理規(guī)劃其發(fā)展方向，努力抓好在工業(yè)、建筑業(yè)、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)的節(jié)能減排工作。此外，新疆、寧夏、內(nèi)蒙、甘肅等作為“十二五”確定的國(guó)家重點(diǎn)能源基地，應(yīng)充分挖掘和利用當(dāng)?shù)啬茉磁c資源優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，重新構(gòu)建低碳產(chǎn)業(yè)體系。

(4)低碳競(jìng)爭(zhēng)力的影響因素復(fù)雜。從表2、表3可以看出，第一主成分的方差貢獻(xiàn)率最高，達(dá)到38.296%，而第一主成分中的X1(單位GDP綜合能耗)、X3(單位GDP電力消費(fèi))、X4(人均電力消費(fèi))、X6(化肥施用量占有效灌溉面積比)、X8(森林覆蓋率)、X18(城市工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率)等指標(biāo)的載荷系數(shù)相對(duì)較大，這表明X1、X3、X4、X6、X8、X18指標(biāo)具有相對(duì)較高的解釋性，尤其是排在前兩位的X1(單位GDP綜合能耗)、X8(森林覆蓋率)，進(jìn)一步說(shuō)明要實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展，除了通過(guò)節(jié)能減排以減少“碳源”外，還要大力增加“碳匯”。

(5)低碳競(jìng)爭(zhēng)力是一個(gè)相對(duì)的概念，應(yīng)該辯證地看待。一方面，從省際看，率先進(jìn)入全國(guó)低碳示范城市的省市具有先動(dòng)優(yōu)勢(shì)，為了搶占制高點(diǎn)，其他各省市也在積極謀劃，未來(lái)低碳競(jìng)爭(zhēng)將日趨激烈，尤其表現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型上，地方政府從過(guò)去的“招商引資”轉(zhuǎn)為“招商選資”，具備低碳特征的行業(yè)及企業(yè)成為各地競(jìng)相爭(zhēng)奪的焦點(diǎn);從區(qū)際看，西部地區(qū)應(yīng)發(fā)揮協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)在低碳領(lǐng)域的合作與交流，比如低碳服務(wù)業(yè)、低碳技術(shù)、碳交易平臺(tái)建設(shè)等，實(shí)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)中合作、合作中發(fā)展。

(6)現(xiàn)有低碳競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)中，主成分分析法和聚類分析法也得到了運(yùn)用，但一般都是單純地采用某一種。本文的不同之處在于首先采用PCA實(shí)現(xiàn)了指標(biāo)體系的簡(jiǎn)化，并引入熱力學(xué)動(dòng)力中的熵值法對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，然后結(jié)合聚類法對(duì)西部12個(gè)省(區(qū)，市)低碳經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力水平進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而克服了主觀因素的干擾，評(píng)價(jià)結(jié)果更為客觀合理。

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