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        基于Malmquist指數(shù)法的新疆城市效率評價

        2014-03-08 09:55:32劉雅軒段祖亮
        經(jīng)濟論壇 2014年5期
        關(guān)鍵詞:新疆效率

        文/肖 逸 劉雅軒 段祖亮

        一、引言

        改革開放以來,中國城市化進程不斷加快,2012年以城鎮(zhèn)人口計算的城市化率已經(jīng)達到52.57%。然而,已有研究表明,中國的城市化仍處于高投入低產(chǎn)出階段,不同地區(qū)城市發(fā)展不均衡和城市效率低下問題還很嚴(yán)重。

        近年來,對于城市效率的研究逐漸增多。薛青河(2012)對內(nèi)蒙古20個城市的全要素生產(chǎn)率變動進行分析,發(fā)現(xiàn)東西部城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差異所導(dǎo)致的對新技術(shù)敏感性的不同是區(qū)域全要素生產(chǎn)率差異的重要原因;許建偉等(2013)利用DEA交叉評價模型,對甘肅省12個地級城市2005~2009年的城市效率進行分析,并引入虛擬決策單元,進一步明確各城市效率提升的潛力;張軍濤等(2011)分析了東北三省34個地級以上城市的效率及其溢出效應(yīng),發(fā)現(xiàn)城市效率不僅存在空間溢出效應(yīng),而且存在較強的空間依賴作用,表明一個城市效率在提高的過程中,也帶動了周邊其他城市的效率提高;佘開勇等(2013)對西部主要城市的綜合競爭力及效率進行了研究,進行了相應(yīng)的分類,并對不同類型的城市提出了相應(yīng)的政策建議?,F(xiàn)有研究主要集中在對城市效率的測度和影響因素的分析,缺少對城市發(fā)展過程中投入要素集約化效率的研究。

        因此,本文以新疆21個城市為研究對象,利用Malmquist指數(shù)法對其城市全要素生產(chǎn)率變動情況進行分析,并借助DEA模型計算城市投入要素的非集約度,以期為新疆城市政策制定與調(diào)整提供依據(jù)。

        二、模型構(gòu)建及數(shù)據(jù)來源

        (一)DEA模型

        數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法(DEA)是由美國運籌學(xué)家Charnes和Cooper提出來的一種線性規(guī)劃模型。它以“相對效率”概念為基礎(chǔ),是用于評價具有相同類型的多投入和多產(chǎn)出的決策單元是否技術(shù)有效的一種非參數(shù)統(tǒng)計方法(李美娟等,2003)。較為常用的DEA模型有規(guī)模收益不變的CCR模型和規(guī)模收益可變的BBC模型。

        DEA方法將所有決策單元的投入產(chǎn)出投射在效率空間中,求出效率前沿,此效率前沿是由最有效率的決策單元生產(chǎn)點所連接而成的軌跡,位于軌跡上的生產(chǎn)點投入產(chǎn)出組合最有效率,其效率值為1,具有完全技術(shù)效率,即在既定產(chǎn)出之下投入最少或在既定投入之下產(chǎn)出最大;再利用決策單元的實際觀測值與效率前沿的位置關(guān)系,求出不同決策單元的效率值與投影值。

        假設(shè)有n個城市,每一個城市視為一個決策單元(DMU),j=1,2,3,…,n;xj、yj、q分別表示第j個城市的投入、產(chǎn)出變量,以及相對效率值,則CCR模型的線性規(guī)劃為:

        式中:Minq為目標(biāo)函數(shù);s.t.代表限制性條件;λlj為各個地區(qū)在某一指標(biāo)上的權(quán)重變量;x0和y0分別代表決策單元的原始投入和產(chǎn)出值。CCR模型是在假設(shè)決策單元為固定規(guī)模收益(CRS)的情況下得到的,利用CCR模型計算得到的q為決策單元的綜合效率,綜合效率包括技術(shù)效率和規(guī)模效率兩部分。

        若在(1)式中加入約束條件Σλi=1,則得到了BCC模型:

        (2)式中得到的q為決策單元的技術(shù)效率(VRSTE),綜合效率可以分解為技術(shù)效率和規(guī)模效率(SCALE)兩個部分,且CRSTE=VRSTE×SCALE。

        (二)Malmquist指數(shù)模型

        Malmquist指數(shù)是Caves等在Malmquist數(shù)量指數(shù)與距離函數(shù)概念的基礎(chǔ)上發(fā)展起來用于測量生產(chǎn)率變動情況的一種方法。一個基于投入的固定規(guī)模報酬的Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)的表達式為:

        (3)式中,D0t+1(xt+1,yt+1)代表以t+1期的技術(shù)表示的當(dāng)期距離函數(shù),D0t+1(xt,yt)代表以t+1期的技術(shù)表示的第t期距離函數(shù),D0t(xt+1,yt+1)代表以t期的技術(shù)表示的t+1期距離函數(shù),D0t(xt,yt)代表以t期的技術(shù)表示的當(dāng)期距離函數(shù)。

        效率變化指數(shù)可以分解為綜合效率變化與純技術(shù)變化的乘積。(2)式可以寫成:

        (4)式中,第一項表示綜合效率變化,第二項表示技術(shù)變化。綜合效率變化表示從t期到t+1期各決策單元到最佳前沿的實現(xiàn)程度,其值大于1表示綜合效率提高,等于1表示綜合效率不變,小于1表示綜合效率降低。技術(shù)變化測量技術(shù)邊界從t到t+1期的移動,該值大于1表示技術(shù)進步,等于1表示技術(shù)不變,小于1表示技術(shù)退步。

        (三)指標(biāo)與數(shù)據(jù)說明

        本文以新疆21個城市作為研究對象(包括2個地級市和19個縣級市),研究新疆城市的經(jīng)濟效率。在投入、產(chǎn)出指標(biāo)的選取上,主要借鑒俞立平(2006)的選取方法,并鑒于數(shù)據(jù)資料的可獲得性,選取年末單位從業(yè)人員數(shù)、建成區(qū)面積、固定資產(chǎn)投資總額作為投入指標(biāo),分別反映城市建設(shè)中的勞動力、土地和資本投入;選取地區(qū)生產(chǎn)總值和地方財政一般預(yù)算收入作為產(chǎn)出指標(biāo),能較全面地反映城市的經(jīng)濟狀況。

        數(shù)據(jù)來源于《新疆城市30年》、2007~2012年《新疆統(tǒng)計年鑒》、《中國城市統(tǒng)計年鑒》、《中國區(qū)域統(tǒng)計年鑒》、《新疆調(diào)查年鑒》以及各地區(qū)統(tǒng)計公報。由于缺少圖木舒克2008年地區(qū)生產(chǎn)總值數(shù)據(jù),所以用2007年和2009年平均值代替。為增加數(shù)據(jù)指標(biāo)在時間上的可比性,各城市固定資產(chǎn)投資總額按照固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)進行統(tǒng)一平滑縮減,地區(qū)生產(chǎn)總值和地方財政一般預(yù)算收入按照生產(chǎn)總值指數(shù)進行統(tǒng)一平滑縮減。

        三、實證結(jié)果

        (一)新疆城市全要要素生產(chǎn)率變化及分解

        利用DEAP2.1軟件,計算得到新疆城市全要素生產(chǎn)率變化指數(shù)及其分解,結(jié)果如表1所示。

        從表1可以看出,2006~2011年新疆城市全要素生產(chǎn)率變化呈現(xiàn)出以下特征。

        1.2006~2007年,除規(guī)模效率變化(sech)小于1,新疆城市綜合效率變化(effch)、技術(shù)變化(techch)、純技術(shù)效率變化(pech)和全要素生產(chǎn)率變化(tfpch)均大于1,說明這一時期新疆城市綜合效率呈改善趨勢,技術(shù)變化的進步不明顯,但全要素生產(chǎn)率上升趨勢較顯著。其中,規(guī)模效率小幅降低,但是純技術(shù)效率的上升趨勢顯著,是城市綜合效率和全要素生產(chǎn)率上升的主要原因。

        表1

        表2

        2.2007~2008年,新疆城市綜合效率變化、純技術(shù)效率變化、規(guī)模效率變化均小于1,技術(shù)變化和全要素生產(chǎn)率變化均大于1。這一時期新疆城市純技術(shù)效率和規(guī)模效率的降低是造成綜合效率降低的主要原因,全要素生產(chǎn)率的大幅度上升則源于技術(shù)進步。

        3.2008~2009年,新疆城市綜合效率變化、純技術(shù)效率變化、規(guī)模效率變化均大于1,技術(shù)變化和全要素生產(chǎn)率變化小于1。這一時期純技術(shù)效率的上升是城市綜合效率提高的主要原因,但是由于技術(shù)的退步,導(dǎo)致城市全要素生產(chǎn)率呈下降趨勢。

        4.2009~2010年,這一時期與2007~2008年類似,新疆城市綜合效率的下降源于純技術(shù)效率和規(guī)模效率的降低,而技術(shù)進步是全要素生產(chǎn)率上升的主要原因。

        5.2010~2011年,新疆城市的純技術(shù)效率大于1,綜合效率變化、技術(shù)變化、規(guī)模效率變化和全要素生產(chǎn)率變化均小于1,說明該時期城市綜合效率和全要素生產(chǎn)率呈下降趨勢。其中,規(guī)模效率的下降是綜合效率下降的主要原因,技術(shù)的退步則進一步導(dǎo)致了全要素生產(chǎn)率的降低。

        2006~2011年,新疆城市技術(shù)變化、純技術(shù)效率變化大于1,綜合效率變化、規(guī)模效率變化和全要素生產(chǎn)率均小于1,說明這一時期新疆城市綜合效率和全要素生產(chǎn)率都呈衰退趨勢。其中,規(guī)模效率的降低是新疆城市綜合效率下降的主要原因,并進一步導(dǎo)致全要素生產(chǎn)率的降低,這說明新疆城市規(guī)模還存在一定問題,改善城市規(guī)模有助于城市經(jīng)濟效率的進一步提高。

        (二)新疆各城市全要素生產(chǎn)率變化及分解

        從地域空間上,新疆可以分為北疆地區(qū)、南疆地區(qū)和東疆地區(qū),三個地區(qū)各城市的全要素生產(chǎn)率變動及分解結(jié)果見表2。

        新疆城市全要素生產(chǎn)率變動排名前三位的分別是喀什、石河子和烏魯木齊,2個位于北疆地區(qū)、1個位于南疆地區(qū)。新疆21個城市中,全要素生產(chǎn)率變動大于1的城市有9個,其中北疆6個、南疆2個、東疆1個,分別占三個地區(qū)總數(shù)的50%、28.6%和50%。

        新疆城市綜合效率變動排名前三位的分別是喀什、和田和阿拉爾,均位于南疆地區(qū)。城市綜合效率變動小于1的城市有10個,其中北疆地區(qū)有8個,占北疆城市總數(shù)的66.7%。

        新疆城市技術(shù)變動排名位于前三位的分別是石河子、烏魯木齊和哈密。9個變動小于1的城市中,北疆有4個,南疆有5個,分別占北疆和南疆城市總數(shù)的33.3%和71.4%。

        新疆城市純技術(shù)效率變動排名前三位的分別是喀什、阿拉爾和阿克蘇,均位于南疆地區(qū)。純技術(shù)效率降低的6個城市中,有4個位于北疆,南疆和東疆各有1個,分別占三個地區(qū)城市總數(shù)的33.3%、14.3%和50%。

        規(guī)模效率變動位于前三位的分別是和田、石河子和阿圖什。規(guī)模效率降低的城市共有13個,其中北疆有7個、南疆有4個、東疆有2個,分別占三個地區(qū)城市總數(shù)的58.3%、57.1%和100%。

        表3 新疆各城市投入要素非集約度%

        從上面的分析結(jié)果來看,2006~2011年新疆三個地區(qū)的城市全要素生產(chǎn)率變動表現(xiàn)出一定的區(qū)域特征:北疆地區(qū)和東疆地區(qū)的城市全要素生產(chǎn)率下降主要是由于城市規(guī)模效率的下降,抵消了技術(shù)進步對全要素生產(chǎn)率增長的促進作用;東疆地區(qū)純技術(shù)效率的提高較明顯,其城市全要素生產(chǎn)率的降低主要源于技術(shù)退步和規(guī)模效率下降的雙重作用。

        (三)城市投入要素非集約度測算

        通過上述分析,發(fā)現(xiàn)新疆城市全要素生產(chǎn)率是下降的,為了進一步分析投入要素的改進程度,借助BBC模型中評價單元在相對有效面上的“投影”,獲取非DEA有效地區(qū)實際投入量與目標(biāo)投入值的差額,從而對城市化過程中的年末單位從業(yè)人員、建成區(qū)面積和固定資產(chǎn)投資三種投入要素的非集約度進行衡量。結(jié)果見表3。

        烏魯木齊、克拉瑪依、阜康、博樂、庫爾勒、阿圖什、奎屯、烏蘇的三種要素非集約度為0,說明它們在資源配置和利用方面的水平較高。其他城市三種要素均有不同程度的冗余,且多數(shù)城市投入要素的非集約程度較高,說明新疆城市綜合效率在資源利用和配置方面還存在粗放式擴張、配置效率低下等問題,要提升新疆城市效率,不能再依靠投入要素粗放式的外延擴張,必須要走集約型路徑,提高經(jīng)濟效率,實現(xiàn)DEA有效。

        四、結(jié)論與建議

        通過對新疆21個城市全要素生產(chǎn)率變動情況進行分析研究,得到以下結(jié)論。

        1.2006~2011年,新疆21個城市的全要素生產(chǎn)率變動都呈下降趨勢,規(guī)模效率的降低是主要原因,且不同地區(qū)間存在差異:北疆地區(qū)全要素生產(chǎn)率的降低是由純技術(shù)效率與規(guī)模效率的降低所導(dǎo)致的;南疆地區(qū)全要素生產(chǎn)率下降的原因則是技術(shù)退步和規(guī)模效率下降雙重作用的結(jié)果;而東疆地區(qū)全要素生產(chǎn)率下降主要是由規(guī)模效率下降引起的。

        2.通過對城市化投入要素非集約度的衡量,可以發(fā)現(xiàn),除少數(shù)城市不存在投入要素冗余問題,新疆大部分城市都存在不同程度的投入要素非集約化問題,說明新疆城市的建設(shè)仍舊依靠擴張投入要素的粗放型增長方式,城市經(jīng)濟效率呈現(xiàn)無效率或低效率的狀態(tài)。各城市兼具勞動力、土地和資本等投入要素的非集約性,且非集約程度高的地區(qū)居多。

        通過分析結(jié)果,本文提出以下政策建議:第一,新疆城市的建設(shè)主要依靠投入要素的增加,存在要素利用不充分的現(xiàn)象,應(yīng)當(dāng)合理配置投入要素,堅持走可持續(xù)發(fā)展的新型城鎮(zhèn)化道路。第二,新疆城市規(guī)模效率的降低是阻礙全要素生產(chǎn)率上升的主要原因,在城市發(fā)展過程中應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整生產(chǎn)規(guī)模,提高規(guī)模效率,促進規(guī)模經(jīng)濟的形成。第三,技術(shù)的無效變動仍然制約著城市經(jīng)濟效率的進一步提高,應(yīng)當(dāng)增強科技創(chuàng)新能力,整合科技資源,因地制宜地發(fā)展和引入先進技術(shù),同時配置相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施,為科技創(chuàng)新和知識溢出創(chuàng)造良好的環(huán)境。

        [1]薛青河.基于Malmquist指數(shù)法的城市增長效率及差異研究——以內(nèi)蒙古的20個城市為例[J].城市問題,2012,(10):62-67.

        [2]許新宇,陳興鵬,崔理想.基于DEA和Malmquist模型的甘肅省城市效率及其變化[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2013,(9):12-17.

        [3]佘開勇,陳聞君.西部主要城市綜合競爭力及效率研究[J].新疆財經(jīng),2013,(5):45-52.

        [4]戴永安,董剛.基于三階段DEA模型的中國城市效率研究[J].技術(shù)經(jīng)濟,2012,(7):111-117.

        [5]劉建國,李國平,張軍濤等.中國經(jīng)濟效率和全要素生產(chǎn)率的空間分異及其影響[J].地理學(xué)報,2012,(8):1069-1084.

        [6]張軍濤,劉建國.城市效率及其溢出效應(yīng)——以東北三省34個地級市為例[J].經(jīng)濟地理,2011,31,(4):578-583.

        [7]郭騰云,徐勇,王志強.基于DEA的中國特大城市資源效率及其變化[J].地理學(xué)報,2009,64,(4):408-416.

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