萬倫來，　張　萍，　馬栓磊

(合肥工業(yè)大學 a.經濟學院;b.工業(yè)信息與經濟研究中心，合肥　230601)

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考慮非期望產出的皖江城市帶主導產業(yè)選擇

萬倫來a,b，張萍a,b，馬栓磊a,b

(合肥工業(yè)大學 a.經濟學院;b.工業(yè)信息與經濟研究中心，合肥230601)

摘要：文章基于2008-2012年安徽省皖江城市帶九個城市有關數據，從非期望產出的角度，選擇熵權法和Weaver-Thomas組合指數模型構建了主導產業(yè)選擇模型，然后以這九個城市為例進行了實證分析，并確定了各城市需要大力發(fā)展的幾個主導產業(yè)。研究表明，考慮非期望產出與否，各城市的主導產業(yè)選擇結果差異明顯，模型選擇結果較為符合當下皖江城市帶各城市的產業(yè)發(fā)展方向。

關鍵詞：皖江城市帶；主導產業(yè)；非期望產出；熵權法；Weaver-Thomas模型

我國區(qū)域經濟格局正發(fā)生深刻的變化，選擇合理的主導產業(yè)已成為地方經濟轉型發(fā)展的重要途徑。近年來，由于資源環(huán)境的約束不斷加大，我國沿海經濟發(fā)達地區(qū)一些產業(yè)正在向中西部經濟欠發(fā)達地區(qū)加速轉移。作為長江經濟帶的重要組成部分，皖江城市帶(囊括合肥、蕪湖等8市2縣)因其獨特的區(qū)位優(yōu)勢已成為承接我國沿海經濟發(fā)達地區(qū)產業(yè)轉移的主要陣地。然而，雖則皖江城市帶承接產業(yè)轉移有力地促進了區(qū)域經濟快速增長，但是也面臨資源耗竭和環(huán)境污染的巨大威脅。因此，考慮在保障經濟社會與生態(tài)環(huán)境統(tǒng)籌協(xié)調發(fā)展條件下如何選擇合適的主導產業(yè)具有重要意義。

事實上，區(qū)域主導產業(yè)選擇理論是應用經濟學的重要研究內容[1]，所謂的主導產業(yè)是指具有較高的經濟增長率和持續(xù)的創(chuàng)新率，并具有強輻射帶動力的產業(yè)。國內外學者們[1-6]在進行區(qū)域產業(yè)選擇問題研究時，進行了諸多關于產業(yè)選擇基準和選擇方法的探討。文獻[4，5](見文后參考文獻，下同)分別從產業(yè)發(fā)展、新型城鎮(zhèn)化等多種視角對不同區(qū)域產業(yè)選擇問題進行了分析。文獻[6，7]則側重于區(qū)域產業(yè)選擇方法的討論，分別采用了因子分析法、DEA模型、Weaver-Thomas模型、層次分析法(AHP)等多方法進行產業(yè)選擇研究。

以上文獻資料為皖江城市帶各城市主導產業(yè)選擇指標的選取提供了重要決策參考，但也存在局限性，以往大多文獻的產業(yè)選擇指標往往只考慮了經濟效益指標，近年來，學者們[5-7]開始把產業(yè)生產中排放的工業(yè)廢水、廢氣、固體廢棄物和碳排放之類的環(huán)境污染物等非期望產出納入主導產業(yè)選擇研究。因此，本文將污水排放系數、廢氣排放系數、固廢排放系數、碳排放強度和碳排放率等納入主導產業(yè)選擇指標體系，并利用熵權法和Weaver-Thomas模型建立區(qū)域主導產業(yè)選擇評價模型并進行實證研究，以期為中西部地區(qū)產業(yè)選擇實踐提供有價值的參考。

一、指標體系及數據來源

(1) 指標體系根據皖江城市帶主導產業(yè)的產業(yè)基礎、產業(yè)特點和各城市經濟社會發(fā)展現狀[4-7]，本文將從區(qū)域比較優(yōu)勢、產業(yè)技術效率、產業(yè)發(fā)展前景、產業(yè)關聯效應、產業(yè)非期望產出等5個研究基準13個指標來設置指標體系。有關碳排放量的計算本文主要參照IPCC編制的《國家溫室氣體清單編制指南》中的算法，CO2排放非期望產出(分行業(yè)規(guī)模以上工業(yè)碳排放量)的計算公式為：

(1)

(1)式中 Ct為待求的工業(yè)碳排放量(萬噸)；Eit(i=1,2,3)分別指工業(yè)煤炭、工業(yè)原油與天然氣消耗量(萬噸，萬噸，億立方米)；NCVi(i=1,2,3)分別表示這三種能源的平均低位發(fā)熱量；CEFi(i=1,2,3)為這三種能源的碳排放系數；COFi(i=1,2,3)為碳氧化因子(煤炭取值0.99，原油和天然氣取值為1)；44和12分別為二氧化碳和碳的分子量。以上各指標的算法詳見表1。

表1　皖江城市帶主導產業(yè)選擇的指標計算體系

(2) 數據來源本文中分行業(yè)能源消耗總量、“工業(yè)三廢”排放量以及能源的平均低位發(fā)熱量(NCV)數據來源于《中國低碳年鑒》和《中國能源統(tǒng)計年鑒》；碳排放系數(CEF)數據來源于2010年IPCC制定的溫室氣體排放清單；分行業(yè)“三廢”排放量數據來源于《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》；分行業(yè)的工業(yè)總產值、分行業(yè)年平均從業(yè)人數、分行業(yè)的資產總額等數據均取自于各年度的全國和皖江城市帶各地區(qū)的統(tǒng)計年鑒。因此，根據產業(yè)特性、產業(yè)基礎以及安徽省統(tǒng)計年鑒對工業(yè)行業(yè)的分類，以及數據的可獲得性和時限性，本文選定2007年至2012年各地區(qū)的36個工業(yè)行業(yè)進行主導產業(yè)選擇研究。

二、皖江城市帶主導產業(yè)選擇模型

(1)主導產業(yè)選擇指標的權重設置如何測度各評價指標的權重將會影響產業(yè)選擇評價結果的可靠性和精度，考慮到熵權法確定指標權重具有的科學性，能夠避免主觀因素的干擾。因此，本文選用該方法來確定各指標權重。當某個指標貢獻的有效信息越多時，具體就表現為該指標值間的離差越大，因而熵值會越小，該指標的權重也會越大。反之，如果指標值的離差越小，權重也越小。該方法確定指標權重的步驟如下：

第一，構建指標矩陣并對其進行標準化處理。建立指標矩陣X=(xij)mxn( i=1,2,...,m個產業(yè)，j=1,2,…,n個指標)。對各指標進行如下處理：

(2)

其中，eij為第i個產業(yè)在第j個指標上求的標準值，且eij∈[0,1]。

(3)

(2)Weaver-Thomas模型及計算步驟Weaver-Thomas模型能克服產業(yè)選擇中單一指標評價的缺點，該模型的原理是：通過計算一個測量指標的觀測分布與該指標的假設分布相的離差，得到離差的平方和，該值越小，擬合效果越好，從而選取一個最優(yōu)的近似分布，具體步驟如下：

第一，首先計算各市每個產業(yè)在各指標下的值，并標準化，把指標值進行降序排列。

第二，利用模型得出各指標下的WT值。假設指標矩陣由M個產業(yè)部門和N個指標組成。

(4)

第三，依據第j項指標下所求的WTnj值，找出該指標下最小值對應的位置數k，則該數值k即為該指標下主導產業(yè)個數nqj，該數值為：

(5)

(6)

第五，建立產業(yè)綜合選擇矩陣。首先對指標值進行排序，正指標令該指標下的最小值對應的產業(yè)的排序值為1，其他產業(yè)的排序值按指標值從小到大的順序依次加1；逆指標則相反。然后把各產業(yè)部門相對于每個指標的排序值組成一個M×N的產業(yè)綜合選擇矩陣：

(7)

三、皖江城市帶主導產業(yè)選擇評價

(1)指標權重處理結果依據公式(1)計算36個工業(yè)行業(yè)的碳排放量，進而利用皖江城市帶各指標計算公式(表1)得到每個產業(yè)在所有指標下的指標值，并根據公式(2)和(3)得到皖江城市帶主導產業(yè)選擇17個評價指標在各市的熵權值,如表2所示。

表2　考慮非期望產出的皖江城市帶主導產業(yè)選擇指標評價體系各指標熵權值

由表2不難看出：第一，考慮非期望產出后，對皖江城市帶主導產業(yè)選擇貢獻度最大的指標主要有產業(yè)貢獻率、就業(yè)規(guī)模、需求收入彈性以及“三廢”排放系數和碳排放系數等7個指標。第二，從產業(yè)比較優(yōu)勢來看，經濟發(fā)達城市如合肥、蕪湖等地區(qū)產業(yè)基礎良好，產業(yè)比較優(yōu)勢較為明顯，而宣城、池州的產業(yè)比較優(yōu)勢相對較弱。第三，從產業(yè)技術效率來看，后發(fā)城市諸如宣城、滁州的技術水平和進步速度優(yōu)勢明顯，且資本勞動生產要素的產出率相對較高，具有明顯的后發(fā)優(yōu)勢。而經濟較發(fā)達城市如合肥、蕪湖的就業(yè)規(guī)模最高，因為這些城市產業(yè)發(fā)展相對成熟，能夠吸納大量勞動力就業(yè)。值得注意的是，后發(fā)城市池州、宣城等城市產業(yè)吸納勞動力的能力增長速度則高于經濟發(fā)達城市。第四，從產業(yè)發(fā)展前景來看，化工型城市安慶和資源型城市馬鞍山的需求收入彈性、產業(yè)增長率較高，同時產業(yè)的能源消耗量大，阻礙了產業(yè)的進一步發(fā)展。傳統(tǒng)礦業(yè)城市銅陵的產品市場占有率和全國平均水平相比則具有一定優(yōu)勢。第五，從產業(yè)關聯效應來看，皖江城市帶整體上產業(yè)關聯度都不太明顯，這說明皖江城市帶產業(yè)的輻射帶動力相對較小。第六，從產業(yè)的非期望產出來看，宣城、蕪湖、合肥、六安、池州這5個城市的非期望產出較低，而安慶、馬鞍山、銅陵的非期望產出則比較高，這與皖江城市帶各市原有的產業(yè)特性息息相關。

(2) Weaver-Thomas模型數據處理結果依據公式(2)標準化處理皖江城市帶各指標數據，按照從小到大的順序排列，然后利用軟件MATLAB 8.3對公式(4)進行編程，運算得出各市所有產業(yè)的WT值；在此基礎上利用公式(5)和公式(6)確定各市的主導產業(yè)的個數如表3所示；最后，根據公式(7)得到皖江城市帶各市的主導產業(yè)如表4所示。且由于各城市確定的主導產業(yè)個數不同，本文選取平均值10為皖江城市帶各市確定的主導產業(yè)個數。根據Weaver-Thomas模型的計算結果，在各城市候選的產業(yè)中，按照綜合排序值 的大小，選擇數值較大的前10個產業(yè)作為皖江城市帶各市的主導產業(yè)。

表3　皖江城市帶各市各指標下確定的主導產業(yè)個數

表4　考慮非期望產出下的皖江城市帶各城市主導產業(yè)選擇結果

注：各產業(yè)序號分別為：1-煤炭開采和洗選業(yè)；2-黑色金屬礦采選業(yè)；3-有色金屬礦采選業(yè)；4-非金屬礦采選業(yè)；5-開采輔助活動；6-農副食品加工業(yè)；7-食品制造業(yè)；8-酒、飲料和精制茶制造業(yè)；9-煙草制品業(yè)；10-紡織業(yè)；11-紡織服裝、服飾業(yè)；12-皮革毛皮羽毛(絨)及其制品業(yè)；13-木材加工及木竹藤棕草制品業(yè)；14-家具制造業(yè)；15-造紙和紙制品業(yè)；16-印刷和記錄媒介復制業(yè)；17-文教、工美、體育和娛樂用品制造業(yè)；18-石油加工、煉焦和核燃料加工業(yè)；19-化學原料和化學制品制造業(yè)；20-醫(yī)藥制造業(yè)；21-化學纖維制造業(yè)；22-橡膠和塑料制品業(yè)；23-非金屬礦物制品業(yè)；24-黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)；25-有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)；26-金屬制品業(yè)；27-通用設備制造業(yè)；28-專用設備制造業(yè)；29-汽車制造業(yè)；30-鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業(yè)；31-電氣機械和器材制造業(yè)；32-計算機、通信和其他電子設備制造業(yè)；33-儀器儀表制造業(yè)；34-其他制造業(yè)；35-廢棄資源綜合利用業(yè)；36-金屬制品、機械和設備修理業(yè)。

為了便于比較考慮非期望產出和不考慮非期望產出情況下的皖江城市帶各城市主導產業(yè)選擇異同點，本文剔除非期望產出指標后亦以同樣處理方法，給出了不考慮非期望產出的皖江城市帶的主導產業(yè)選擇結果如表5所示。

表5　不考慮非期望產出下的皖江城市帶各城市主導產業(yè)選擇結果

(3)考慮非期望產出的皖江城市帶各城市主導產業(yè)選擇分析第一，合肥。合肥市作為安徽省的政治、經濟、文化中心城市，其工業(yè)基礎和經濟實力均優(yōu)于其他幾個城市。從表5可以看出，在不考慮非期望產出情況下，一些高污染高耗能產業(yè)諸如金屬制品業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)等都可以作為合肥市的主導產業(yè)。但是如果考慮非期望產出(見表4)，一些高技術、高附加值行業(yè)如儀器儀表、汽車制造業(yè)將會被納入合肥市主導產業(yè)體系。而實際上近年來合肥市電子設備制造業(yè)、汽車制造等產業(yè)快速發(fā)展正適應了考慮非期望產出最小化的時代要求。

第二，蕪湖。蕪湖作為皖江城市帶第二大城市，工業(yè)實力僅次于省會合肥。從表5可以看到，在不考慮非期望產出情況下，黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)等一些高耗能高排放行業(yè)都被納入了主導產業(yè)體系。而在考慮非期望產出情況下(見表4)，電子設備、儀器儀表、汽車制造等制造業(yè)等均可作為蕪湖市未來發(fā)展的主導產業(yè)。

第三，馬鞍山。馬鞍山屬于南京都市經濟圈，容易承接到長三角地區(qū)的高端制造產業(yè)。在不考慮產業(yè)非期望產出情況下，石油加工等“兩高”產業(yè)都是馬鞍山市的主導產業(yè)(見表5)。在考慮產業(yè)非期望產出之后諸如廢棄資源綜合利用業(yè)、電子制造業(yè)等(見表4)將是馬鞍山市優(yōu)化產業(yè)結構，提高工業(yè)效益的首選產業(yè)。

第四，安慶。安慶市建有化學工業(yè)園區(qū)和紡織城，是全國重要的石化和輕紡產業(yè)基地，近年來產業(yè)發(fā)展中的生態(tài)環(huán)境問題時有發(fā)生。在不考慮非期望產出情況下，金屬制品業(yè)等高污染高耗能且與石化相關產業(yè)都可作為主導產業(yè)(見表5)。而在考慮非期望產出情況下(見表4)，雖然紡織服裝等產業(yè)依然是安慶市的主導產業(yè)，但是諸如通用設備制造業(yè)等高端設備制造業(yè)將作為今后主導產業(yè)發(fā)展的主要方向。

第五，銅陵。銅陵是著名的礦業(yè)城市，礦業(yè)及其相關配套產業(yè)是銅陵的主導產業(yè)，但該類產業(yè)都具有高耗能高排放的特點。在不考慮非期望產出情況下(見表5)，有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)是銅陵的首位行業(yè)，與此同時化學原料和化學制品制造業(yè)等“兩高”產業(yè)都是銅陵的主導產業(yè)。而在考慮產業(yè)非期望產出之后(見表4)，電子設備制造業(yè)等應被納入到主導產業(yè)體系。

第六，滁州。滁州緊靠長三角地區(qū)，區(qū)位優(yōu)勢明顯，但是工業(yè)基礎薄弱。在不考慮產業(yè)非期望產出情況下(見表5)，化學原料及化學制品制造業(yè)等高污染高排放產業(yè)可作為滁州市的主導產業(yè)。而在考慮產業(yè)非期望產出之后(見表4)，計算機、通信設備制造業(yè)等產業(yè)將作為滁州的主導產業(yè)。

第七，六安。六安是典型的農業(yè)大市，以糧產品生產為主，因此其的整體工業(yè)能耗較低。在不考慮產業(yè)非期望產出情況下(見表5)，化學原料和化學制品制造業(yè)以及礦物制品業(yè)等可作為六安的主導產業(yè)。但是在考慮非期望產出之后(見表4)，文教體育用品業(yè)、紡織服裝業(yè)等符合當地特色、環(huán)境污染少的產業(yè)等將作為六安市主導產業(yè)的發(fā)展方向。

第八，宣城。宣城市也屬于南京經濟圈的旅游級城市。在不考慮產業(yè)非期望產出情況下(見表5)，橡膠和塑料制品業(yè)、化學原料制造業(yè)等“兩高”產業(yè)可作為優(yōu)先選擇的主導產業(yè)。而在考慮非期望產出之后(見表4)，儀器儀表制造業(yè)、電子設備制造業(yè)則應當作為優(yōu)先選擇的主導產業(yè)。

第九，池州。池州市工業(yè)實力相對薄弱，且其目前以化工行業(yè)為重點發(fā)展產業(yè)。在不考慮產業(yè)非期望產出情況下(見表5)，礦物制品業(yè)、化學原料及化學制品制造業(yè)等高耗能高排放類產業(yè)將是池州的主導產業(yè)，這顯然與其城市定位相矛盾。而在考慮非期望產出之后(見表4)，池州可以有意識地承接諸如電氣機械及器械制造業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)等產業(yè)類型，這將有助于提高該市的工業(yè)經濟發(fā)展層次。

四、主要結論與政策建議

在研究區(qū)域主導產業(yè)選擇時，學者們從社會經濟效益角度考慮的較多，而較少關注產業(yè)選擇對地方生態(tài)環(huán)境的干擾，往往出現產業(yè)選擇結果和地方環(huán)境保護目標不一致的結果。本文從非期望產出的角度，在組建了皖江城市帶主導產業(yè)選擇指標體系的基礎上，選擇采用熵權法和Weaver-Thomas組合指數模型構建了產業(yè)選擇模型，并進行了實證分析。研究結果表明，考慮非期望產出與否，各城市的主導產業(yè)選擇結果差異明顯，模型選擇結果較為符合當下皖江城市帶各城市的產業(yè)發(fā)展方向。

如前所述，在選擇區(qū)域主導產業(yè)時，首先不僅需要注重引進符合當地產業(yè)發(fā)展需求的先進技術企業(yè)，還要重視經濟環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。其次應當正視各地產業(yè)基礎和發(fā)展水平的千差萬別，實現差別化產業(yè)選擇。最后，各地要利用產業(yè)轉移能夠帶來的技術溢出效應，不斷促進產業(yè)自主創(chuàng)新，從而實現皖江地區(qū)經濟的可持續(xù)發(fā)展。

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(責任編輯蔣濤涌)

Selection of Leading Industries of Wanjiang Urban Belt under the Constraints of Undesired Output

WAN Lun-laia,b,ZHANG Pinga,b,MA Shuan-leia,b

(a.School of Economics; b.Research Center for Industrial Information and Economy, Hefei University of Technology, Hefei 230601, China)

Abstract:In this paper, based on the data of nine cities in the Wanjiang Urban Belt in Anhui Province from 2008 to 2012, using the entropy method and the Weaver-Thomas model and considering the undesired output, the model for the selection of leading industries is established. Based on the empirical analysis， the leading industries of the nine cities are determined. The result indicates that the results in choosing the leading industries of the cities with or without considering the undesired output are clearly different, and the selection results of the model fairly conform to the present industrial development direction of the cities in the Wanjiang Urban Belt.

Key words:Wanjiang Urban Belt; leading industries; undesired output; entropy method; Weaver-Thomas model

中圖分類號：F062.9;F224

文獻標志碼：A

文章編號：1008-3634(2016)01-0001-07

作者簡介：萬倫來(1963-)，男，安徽合肥人，教授，博士。

基金項目：國家自然科學基金(71573070);國家社會科學基金項目(13BSH024)

收稿日期：2015-07-15