摘要：能源是交通運輸業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，在世界能源出現(xiàn)普遍短缺的背景下，降低運輸業(yè)能源消耗強度具有重要意義。文章使用2000年～2013年交通運輸業(yè)能源數(shù)據(jù)，建立拉氏因素分解和分位數(shù)回歸模型進(jìn)行實證分析，結(jié)果表明：（1）使用效率的顯著提高是運輸業(yè)能源消耗強度降低的主因。（2）各因素對能源消耗強度的影響，取決于能源使用效率的水平。當(dāng)使用效率處于較低水平時，加大科研投入、提高能源價格，可以顯著的降低運輸業(yè)能源消耗強度，但當(dāng)使用效率提高到一定水平之后，各因素的影響越來越小，而調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)則一直是降低消耗強度的有效方法。

關(guān)鍵詞：交通運輸業(yè)；能源消耗強度；拉氏因素分解；分位數(shù)回歸

一、 引言

能源是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的生產(chǎn)要素，是國民經(jīng)濟(jì)的命脈。交通運輸業(yè)作為支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，對能源有極大的依賴性，只有在能源供應(yīng)充足的情況下才能對國民經(jīng)濟(jì)起到足夠的支撐作用，才能充分拉動社會經(jīng)濟(jì)中各行業(yè)的發(fā)展。然而，隨著大量能源的持續(xù)消耗，我國的能源儲備和世界能源供應(yīng)都在不斷減少，能源需求和供給的矛盾正使得交通運輸業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)面臨巨大挑戰(zhàn)。提高運輸業(yè)能源使用效率，調(diào)整運輸業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，是我們解決矛盾，保證運輸業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的唯一出路。

關(guān)于我國能源消耗強度的變化，國內(nèi)學(xué)者進(jìn)行了大量的研究。吳巧生（2006）認(rèn)為中國的能源使用效率與發(fā)達(dá)國家相比，仍有不小的差距，只要采取合理有效的措施，能源消耗強度仍可以大幅下降。劉暢（2009）認(rèn)為在影響我國能源消耗強度的因素中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費結(jié)構(gòu)和科研水平的作用是顯著的，而能源價格對消耗強度的作用是逆向且不對稱的。但是，針對交通運輸行業(yè)進(jìn)行能源消耗強度分析的研究卻很少。

本文針對交通運輸行業(yè)，運用拉氏因素分解模型討論效率和結(jié)構(gòu)兩個內(nèi)部因素對運輸業(yè)能耗強度的影響，然后將有理論影響的外部因素作為解釋變量代入分位數(shù)回歸模型，通過實證分析檢驗它們的影響是否顯著。

二、 因素分解模型及結(jié)果

1. 模型構(gòu)建及數(shù)據(jù)說明。通過拉氏因素分解的計算，可以將交通運輸業(yè)能源消耗強度分解為結(jié)構(gòu)份額和效率份額兩個部分。在現(xiàn)實中，交通運輸業(yè)的基礎(chǔ)屬性是提供運輸服務(wù)，實物產(chǎn)出的能源消耗更具有現(xiàn)實比較意義。所以模型使用單位換算周轉(zhuǎn)量的能耗評價運輸業(yè)的能源消耗強度，我們用C表示能耗總量，用Ci（i=1，2，…，4）表示水路運輸、公路運輸、鐵路運輸、航空運輸?shù)哪茉聪牧?，Ti表示各運輸方式提供的換算周轉(zhuǎn)量，那么ci=Ci/Ti則表示各運輸方式當(dāng)前的能耗強度。其中ci0=Ci0/Ti0是基期的情況，cit=Cit/Tit是報告期的情況，ct是運輸業(yè)總體能源消耗強度，應(yīng)表示為：

2. 我國交通運輸業(yè)能耗強度分解模型計算結(jié)果。表1中顯示的是2000年～2013年運輸業(yè)能源消耗強度增量分解的結(jié)果。從表1中可以看到，效率份額在絕大多數(shù)年份都在降低能源消耗強度，而且這種作用逐年增大。說明21世紀(jì)以來，我國交通運輸業(yè)能源消耗強度的下降主要是由于使用效率的提高。而結(jié)構(gòu)份額則一直在提高能源消耗強度，說明當(dāng)前我國的交通運輸業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并不合理，不但沒有對降低能耗做貢獻(xiàn)，反而起到了負(fù)作用。只有2003年～2005年比較特殊，這段時期交通運輸業(yè)正大規(guī)模進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，可能在注重結(jié)構(gòu)變化時忽略了使用效率因素，所以造成了效率份額提高能源消耗強度，而結(jié)構(gòu)份額反而降低消耗強度的情況。

再從結(jié)構(gòu)份額的組成上看，鐵路運輸份額的變化一直在降低能源消耗強度。2000年以來，鐵路運輸?shù)姆蓊~從37.4%降到了2013年的21.3%，并且鐵路運輸?shù)哪茉聪脑谶\輸業(yè)中處于低水平，所以鐵路運輸結(jié)構(gòu)變化降低了運輸業(yè)能耗強度。但與此同時，公路結(jié)構(gòu)份額的上升卻起到了反作用，2000年開始，公路運輸份額從14.1%上升到了2013年的34.7%，增長迅速，并快速提高了能源消耗強度，兩者相互抵消使結(jié)構(gòu)份額的作用不明顯。2011年后，水運和航空兩種運輸方式結(jié)構(gòu)份額變化也開始降低能源消耗強度，但由于公路結(jié)構(gòu)的提升效果更為明顯，所以整體結(jié)構(gòu)份額仍未在降低能耗強度上起到顯著作用。針對這種情況，應(yīng)該加大調(diào)整運輸產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的力度，在保證運輸能力的同時，大力推進(jìn)能耗較低的鐵路和水路運輸方式的發(fā)展。

三、 影響運輸業(yè)能源消耗強度的社會經(jīng)濟(jì)因素分析

1. 預(yù)期有顯著影響的社會經(jīng)濟(jì)因素。在實證計算之前，需要先提出可能會產(chǎn)生顯著影響的因素，這些因素的提出主要根據(jù)理論分析，理論探討之后，再通過實證方法進(jìn)行驗證。

（1）科技水平?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，在社會經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的各個方面，科技水平都能起到顯著的作用，交通運輸業(yè)也不例外?？萍妓綄\輸業(yè)能源消耗強度的影響包括兩個部分。首先，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，能源使用效率勢必會大幅提升，運輸企業(yè)對能源的需求開始減少，能耗強度也會開始降低。其次，科學(xué)技術(shù)進(jìn)步后，很多新興能源可以投入實際使用，運輸業(yè)的能源消耗結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，使用效率低的傳統(tǒng)能源占比下降，效率高的新興能源占比提升，這樣結(jié)構(gòu)的變化也會降低運輸業(yè)的能耗強度。本文采用交通運輸業(yè)科研建設(shè)投資（萬元）、專利數(shù)量（件）、科研工作投入工作量（人年）三個指標(biāo)評價科技水平。

（2）能源價格水平。在市場化改革逐步深化之前，我國的能源價格一度由國家控制，完全通過行政手段進(jìn)行能源分配。隨著市場化進(jìn)程的加快，政府對能源價格的控制開始逐漸放寬，供需情況開始成為價格決定的主要原因。在這個前提下，當(dāng)能源供應(yīng)開始減少，能源價格會逐漸提高，運輸企業(yè)的經(jīng)營成本也隨之增長，從而促進(jìn)企業(yè)節(jié)約能源，提高能源使用效率，降低能源消耗強度。本文采用石油和天然氣出廠價格指數(shù)（%）評價能源價格水平。

（3）能源消耗結(jié)構(gòu)對能源消耗強度的影響。不同的能源消耗結(jié)構(gòu)有不同的能源使用效率。2013年我國交通運輸業(yè)能源消耗結(jié)構(gòu)中，原油占87.2%（汽油、航空煤油等按比例折算為原油），煤炭占2.06%，天然氣占6.91%，電力占3.83%?？梢娫腿耘f是交通運輸業(yè)主要依賴的能源種類，但其使用效率較低，只有50%左右。相對的，天然氣的使用效率為57%，電力可以達(dá)到85%左右，這也是當(dāng)前政策大力促進(jìn)電力交通工具發(fā)展的原因之一。過于依賴原油能源，能源結(jié)構(gòu)失衡也是當(dāng)前交通運輸業(yè)能源消耗強度較高的原因。

2. 交通運輸業(yè)能源消耗強度影響因素實證分析。通過以上理論性分析，可以提出以下兩點經(jīng)驗性假設(shè)，以待檢驗：（1）科技水平的進(jìn)步、能源價格的提高可以提高能源使用效率，從而降低交通運輸業(yè)的能源消耗強度；（2）當(dāng)前交通運輸業(yè)能源消耗結(jié)構(gòu)的失衡會提高能源消耗強度。下面通過實證模型進(jìn)行檢驗：

我們以交通運輸業(yè)的能源消耗強度作為被解釋變量（Y），以交通運輸業(yè)科研建設(shè)投資（X1）、專利數(shù)量（X2）、科研工作投入工作量（X3）、石油和天然氣出廠價格指數(shù)（X4）、能源消費結(jié)構(gòu)（Ci）作為解釋變量構(gòu)建分位數(shù)回歸模型，同時與最小二乘回歸的結(jié)果進(jìn)行對比。其中能源消費結(jié)構(gòu)是電力（C1）、原油（C2）、天然氣（C3）和煤炭（C4）在運輸業(yè)能源消耗量中的比例，由于它們的比例加起來必等于1，會產(chǎn)生多重共線性，所以本文只將電力（C1）、原油（C2）、天然氣（C3）三項代入分位回歸模型中。我們使用的模型為：

表2列出了R軟件計算出的分位數(shù)回歸模型計算結(jié)果，選取了10%、25%、50%、75%、90%五處分位點進(jìn)行回歸，同時給出了最小二乘回歸的結(jié)果。由于截距項并不是考察的主要影響因素，所以未單獨列出。

從OLS回歸結(jié)果上看，交通運輸業(yè)科研建設(shè)投資X1、石油和天然氣出廠價格指數(shù)X4、電力消耗C1、原油消耗C2的回歸結(jié)果是顯著的。其中科研投資和出廠價格指數(shù)的系數(shù)是負(fù)數(shù)，說明兩者可以顯著的降低能源消耗強度，提高能源使用效率。電力消耗和原油消耗的系數(shù)是正數(shù)，說明我國目前的運輸業(yè)能耗結(jié)構(gòu)確實在提高能耗強度，這與分解模型中的結(jié)果是一致的。

從分位數(shù)回歸結(jié)果上看，10%分位點處的結(jié)果對應(yīng)的是能源消耗強度很低，使用效率很高時的情況，這時所選的7個變量沒有一個是顯著的，說明各變量并不能在消耗強度低水平時起到顯著的作用，提高能源使用效率的能力還比較有限。在25%分位點處，能源消耗強度相對較低，這時，電力消耗和原油消耗份額的影響是顯著的，說明不合理的能源使用結(jié)構(gòu)在能源使用效率較高時會起到顯著的負(fù)面作用，拉高能耗強度。50%分位點時，交通運輸業(yè)科研建設(shè)投資、科研工作投入工作量以及消耗結(jié)構(gòu)的影響是顯著的。說明在能源使用效率處于一般水平時，科研投入開始可以顯著的降低能耗強度，提高使用效率。在象征使用效率相對較低的75%分位點，石油和天然氣出廠價格指數(shù)的回歸結(jié)果開始顯著，說明在使用效率處于低水平時，提高能源價格確實能夠有效促進(jìn)能耗強度的降低。在90%分位點處，能源使用效率處于最低水平，這時交通運輸業(yè)科研建設(shè)投資、石油和天然氣出廠價格指數(shù)和能源結(jié)構(gòu)都是顯著的，說明在這個低水平線上，科研投入、高能源價格可以顯著的提高能源使用效率，而現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)則起到顯著的負(fù)面影響。

綜上所述，各因素對能源消耗強度的影響，取決于能源使用效率的水平。當(dāng)使用效率處于較低水平時，加大科研開發(fā)投入、提高能源價格，可以明顯的降低能源消耗強度；但當(dāng)能源使用效率提高到一定水平之后，科研投入和能源價格的影響則越來越小，不再是顯著的影響因素了。而無論效率水平如何，不合理的能源消耗結(jié)構(gòu)卻一直都在提高能耗強度。

四、 結(jié)語

進(jìn)入21世紀(jì)之后，我國交通運輸業(yè)的能源消耗強度大幅度降低。本文通過因素分解法和分位數(shù)回歸法對能源消耗強度進(jìn)行了分析，得到如下結(jié)論：第一，相比于結(jié)構(gòu)份額，效率份額對能源消耗強度的下降起到了主要作用，說明能源使用效率的提高是運輸業(yè)能耗強度降低的主因。再將結(jié)構(gòu)份額進(jìn)行分解，發(fā)現(xiàn)鐵路份額的變化一直在降低能源消耗強度，但公路份額變化提高能耗強度的作用更強。第二，通過分位數(shù)回歸模型我們發(fā)現(xiàn)，不合理的能源消耗結(jié)構(gòu)是降低能源使用效率，提高能耗強度的顯著原因。而各因素對運輸業(yè)能源消耗強度的影響，取決于能源使用效率的水平。當(dāng)使用效率處于較低水平時，加大科研開發(fā)投入、提高能源價格，可以明顯的降低能源消耗強度，但當(dāng)能源使用效率提高到一定水平之后，科研投入和能源價格的影響越來越小。因此，在使用效率仍舊較低的現(xiàn)階段，我們應(yīng)積極加大科研投入，運用合理價格調(diào)節(jié)能源消費，同時調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能耗結(jié)構(gòu)，從效率和結(jié)構(gòu)兩方面入手降低運輸業(yè)能源消耗強度。

參考文獻(xiàn)：

[1] 吳巧生，成金華.中國能源消耗強度變動及因素分解[J].經(jīng)濟(jì)理論與經(jīng)濟(jì)管理，2006，（10）：34-40.

[2] 劉暢，孔憲麗.中國能源消耗強度變動機制與價格非對稱效應(yīng)研究[J].中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)，2009，（3）：59-70.

[3] 孔婷，孫林巖，何哲.中國工業(yè)能源消耗強度的區(qū)域差異[J].資源科學(xué)，2010，（7）：1222-1229.

[4] Cornillie J.Fankhauser S.The energy int- en- sity of transition countries [J].Energy Eco- nomics，2004，26（3）：283-295.

[5] 韓亞芬，孫根年.我國“十一五”各省區(qū)節(jié)能潛力測算[J].統(tǒng)計研究，2008，（1）.

[6] 林伯強，牟敦國.能源價格對宏觀經(jīng)濟(jì)的影響——基于可計算一般均衡（CGE）的分析[J].經(jīng)濟(jì)研究，2008，（11）.

[7] 林伯強，王鋒.能源價格上漲對中國一般價格水平的影響[J].經(jīng)濟(jì)研究，2009，（12）.

作者簡介：王鵬（1988-），男，漢族，北京市人，中國人民大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院博士生，研究方向為經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計學(xué)。

收稿日期：2015-04-17。