程廣斌，龍 文

（石河子大學(xué) 經(jīng)濟與管理學(xué)院，新疆 石河子 832000）

●區(qū)域發(fā)展

絲綢之路經(jīng)濟帶城市可持續(xù)發(fā)展能力及其影響因素??基于超效率DEA—面板Tobit模型的實證檢驗

程廣斌，龍 文

（石河子大學(xué) 經(jīng)濟與管理學(xué)院，新疆 石河子 832000）

文章應(yīng)用超效率DEA模型計算資源環(huán)境效率衡量2009-2014年“絲綢之路經(jīng)濟帶”沿線71個地級及以上城市的可持續(xù)發(fā)展能力，并選取面板Tobit模型對資源環(huán)境效率的影響因素進(jìn)行實證分析。結(jié)果表明：“絲綢之路經(jīng)濟帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展能力不斷提高，但大多數(shù)城市仍較低，且各城市之間差距較大；政府財力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、科技進(jìn)步、教育投入對資源環(huán)境效率有顯著的正向影響；經(jīng)濟外向度、人口密度對資源環(huán)境效率有負(fù)向影響?；诖耍岢龃龠M(jìn)“絲綢之路經(jīng)濟帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展的政策建議。

絲綢之路經(jīng)濟帶；城市可持續(xù)發(fā)展；影響因素；超效率DEA模型；面板Tobit模型

一、引 言

2013年9月，國家主席習(xí)近平首次提出共建“絲綢之路經(jīng)濟帶”的戰(zhàn)略構(gòu)想，得到了相關(guān)國家的積極響應(yīng)。同年11月，《中共中央關(guān)于全面深化改革若干重大問題的決定》明確提出“推進(jìn)絲綢之路經(jīng)濟帶建設(shè)，形成全方位開放新格局”，將“絲綢之路經(jīng)濟帶”上升到國家戰(zhàn)略層面。至此，“絲綢之路經(jīng)濟帶”已從理論研究階段進(jìn)入實際設(shè)計階段。2015年3月28日，國家發(fā)展改革委、商務(wù)部、外交部聯(lián)合發(fā)布了《推動共建絲綢之路經(jīng)濟帶和21世紀(jì)海上絲綢之路的愿景與行動》（以下簡稱《愿景與行動》)，對“一帶一路”的發(fā)展框架、合作機制、各地區(qū)的角色定位等進(jìn)行了闡述，標(biāo)志著絲綢之路經(jīng)濟帶進(jìn)入實質(zhì)性推動階段。

隨著“絲綢之路經(jīng)濟帶”（以下簡稱“絲帶”）戰(zhàn)略的不斷推進(jìn)，“絲帶”沿線省區(qū)將成為各種資源聚集的重點區(qū)域，而沿線城市作為“絲帶”上的重要支點，必將成為國內(nèi)外投資與開發(fā)的核心地帶。然而，城市是區(qū)域的政治、經(jīng)濟、文化中心，它既是區(qū)域的領(lǐng)頭羊，也是資源消耗、環(huán)境污染、生態(tài)破壞的主要貢獻(xiàn)者?！敖z帶”沿線城市規(guī)模的迅速擴張可能導(dǎo)致資源短缺、環(huán)境污染、生態(tài)破壞、交通擁擠等“城市病”問題不斷涌現(xiàn)，最終威脅到城市本身乃至“絲帶”沿線地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。

學(xué)術(shù)界關(guān)于城市可持續(xù)發(fā)展理論的研究主要是基于Daly提出的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的4項標(biāo)準(zhǔn)［1］、環(huán)境庫茲涅茨曲線［2-4］、能值理論與分析方法［5-6］及牛文元的“發(fā)展度、協(xié)調(diào)度、持續(xù)度”［7-8］等理論而逐步展開。截至目前，比較成熟的城市可持續(xù)發(fā)展理論主要有系統(tǒng)協(xié)調(diào)理論、資源承載理論和系統(tǒng)更新理論［9］。我國學(xué)者對城市可持續(xù)發(fā)展的實證研究大部分基于以上理論而展開，且主要集中于對城市可持續(xù)發(fā)展的綜合評價方面。常見的城市可持續(xù)發(fā)展評價方法大體可分為生態(tài)學(xué)方法、多屬性決策方法和統(tǒng)計分析方法等三類。其中生態(tài)學(xué)方法以生態(tài)足跡法［10-12］和能值分析法［13-15］為主；多屬性決策方法以公式法［16］、熵值法［17-18］和層次分析法［19］為主；統(tǒng)計分析方法以主成分分析［20-21］、因子分析［22-23］和聚類分析［24］為主。在構(gòu)建評價指標(biāo)體系時，資源環(huán)境類指標(biāo)的個數(shù)和總權(quán)重通常少于經(jīng)濟社會類指標(biāo)，因而以上評價方法在一定程度上掩蓋了以犧牲資源環(huán)境為代價換取經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步的現(xiàn)象，在綜合評價時宜采用DEA方法來彌補這一缺陷［25］。又由于傳統(tǒng)的CCR-DEA和BCC-DEA模型無法對有效DMU的效率值高低做進(jìn)一步判斷，本文選取超效率DEA模型計算資源環(huán)境效率來評價城市可持續(xù)發(fā)展能力。

近年來，對城市可持續(xù)發(fā)展影響因素進(jìn)行實證研究的文獻(xiàn)［26-29］開始出現(xiàn)，但研究成果相對較少。研究城市可持續(xù)發(fā)展的最終目的在于探討城市可持續(xù)發(fā)展的影響因素及路徑，并提出相應(yīng)政策來指導(dǎo)實踐，然而，這一方面的研究還處于初步探索階段。因此，本文試圖以“絲帶”沿線地級及以上城市為研究對象，在采用超效率DEA模型對各城市可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行綜合評價的基礎(chǔ)上，選取面板Tobit模型對“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展的影響因素進(jìn)行實證分析，以期厘清“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展能力與影響因素的數(shù)量關(guān)系，為制定“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃提供理論依據(jù)與實踐參考，進(jìn)而鞏固“絲帶”沿線城市在“絲帶”建設(shè)中的支點地位。

二、城市可持續(xù)發(fā)展能力綜合評價

（一）研究對象

2013年12月14日，中國國家發(fā)改委、外交部聯(lián)合召開推進(jìn)絲綢之路經(jīng)濟帶和海上絲綢之路建設(shè)座談會，西北五省區(qū)（陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆）、西南四省區(qū)市（重慶、四川、云南、廣西）以及東部五?。ńK、浙江、廣東、福建、海南）參加了會議，其中東部五省主要涉及海上絲綢之路建設(shè)［30］。2015年3月28日，《愿景與行動》對“一帶一路”的發(fā)展框架、合作機制、各地區(qū)的角色定位等進(jìn)行了闡述?！对妇芭c行動》強調(diào)西北五省區(qū)和西南四省區(qū)市在“絲帶”建設(shè)中的重要作用。因此，本文選取西北五省區(qū)和西南四省區(qū)市內(nèi)的71個地級及以上城市①為研究對象，對“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展影響因素進(jìn)行實證研究。

（二）指標(biāo)體系的構(gòu)建

系統(tǒng)協(xié)調(diào)理論認(rèn)為，城市系統(tǒng)是一個由人口、經(jīng)濟、社會、資源、環(huán)境等子系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)雜巨系統(tǒng)，各子系統(tǒng)之間相互作用、相互依賴、相互制約，人口、經(jīng)濟、社會發(fā)展超越自然資源和生態(tài)環(huán)境的承載能力將會影響城市系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)［9］。經(jīng)濟和社會系統(tǒng)的建立均以人為主體，它們的發(fā)展情況一定程度上反映了人口的發(fā)展?fàn)顩r［31］。因此，為了研究方便，本文只考慮經(jīng)濟、社會、資源、環(huán)境等城市可持續(xù)發(fā)展的四個方面，構(gòu)建城市可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系見表1所列。評價指標(biāo)選取時遵循系統(tǒng)性、科學(xué)性、可操作性、可比性、代表性、層次性等原則。經(jīng)濟發(fā)展綜合考慮經(jīng)濟規(guī)模、經(jīng)濟增長、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟效益等四個方面，涉及經(jīng)濟發(fā)展的數(shù)量和質(zhì)量兩大內(nèi)涵；社會進(jìn)步從人民生活、科教文衛(wèi)、就業(yè)狀況、基礎(chǔ)設(shè)施和區(qū)際交流等方面反映城市可持續(xù)發(fā)展的最終目標(biāo)；資源消耗以土地、水、電、氣等傳統(tǒng)資源的集約化程度來衡量；環(huán)境污染分別從廢棄物排放和處理角度反映經(jīng)濟社會系統(tǒng)對城市環(huán)境系統(tǒng)的負(fù)面影響和調(diào)節(jié)作用。同時，為了便于各城市之間進(jìn)行橫向比較，具體指標(biāo)設(shè)定盡量采用相對指標(biāo)。

（三）指標(biāo)權(quán)重的確定

選擇適用于處理面板數(shù)據(jù)的熵值法確定指標(biāo)權(quán)重，計算過程如下：第一，構(gòu)建初始數(shù)據(jù)矩陣。設(shè)有t個年份、s個城市、n項指標(biāo)，形成原始數(shù)據(jù)矩陣X={xλij}(1≤λ≤t；1≤i≤s；1≤j≤n)，xλij為第i個城市第j項指標(biāo)第l年的原始數(shù)據(jù)。第二，原始數(shù)據(jù)指標(biāo)無量綱化處理：采用max-min法對原始指標(biāo)值作無量綱化處理，處理后的矩陣記為第三，為了保證取對數(shù)有意義，對標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)平移1個單位，平移后的指標(biāo)數(shù)據(jù)為第四，歸一化處理平移后的指標(biāo)數(shù)據(jù)，得到比重矩陣：P={ } pλij，第五，計算各指標(biāo)信息熵值：其中 K=1/ln(t×s)。第六，求各指標(biāo)效用值：gj=1-ej。第七，得到各指標(biāo)權(quán)重：第八，權(quán)重歸一化處理求得各指標(biāo)對應(yīng)于各子系統(tǒng)的權(quán)重Wj。資源消耗子系統(tǒng)中第1個指標(biāo)歸一化處理后權(quán)重等于w1/w1+w2+w3+w4)，系統(tǒng)內(nèi)其余各指標(biāo)及環(huán)境污染、經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步等子系統(tǒng)內(nèi)各指標(biāo)對應(yīng)于上層結(jié)構(gòu)的權(quán)重以此類推。評價指揮體系及其權(quán)重見表1所列。

（四）數(shù)據(jù)來源、標(biāo)準(zhǔn)化處理及各子系統(tǒng)綜合評價指數(shù)計算

所需原始數(shù)據(jù)均來自《中國城市統(tǒng)計年鑒》（2010-2015）和《中國城市建設(shè)統(tǒng)計年鑒》（2009-2014）。為了研究的科學(xué)性，所有數(shù)據(jù)盡量采用市轄區(qū)數(shù)據(jù)，而環(huán)境污染和區(qū)際交流指標(biāo)缺乏市轄區(qū)數(shù)據(jù)，以全市數(shù)據(jù)代替。個別數(shù)據(jù)缺失通過插值法予以填補，同時個別數(shù)據(jù)明顯錯誤根據(jù)相近年份的數(shù)據(jù)予以矯正。例如，西寧市2011年的工業(yè)固體廢物綜合利用率數(shù)據(jù)缺失，采用2010年和2012年相應(yīng)指標(biāo)數(shù)據(jù)的平均值代替；2012年的《中國城市統(tǒng)計年鑒》顯示：西安市2011年工業(yè)煙（粉）塵排放量為81 506噸，是該市2009-2013年其他各年該指標(biāo)17 000噸左右的約5倍左右，明顯存在問題，可能是數(shù)據(jù)錄入時出現(xiàn)錯誤，可修改為18 506噸。

DEA方法是基于投入產(chǎn)出理論來綜合評價城市可持續(xù)發(fā)展能力，因此，數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理與常見多指標(biāo)綜合評價法有所區(qū)別。若xλij是第i個城市的第j項指標(biāo)、第l年原始數(shù)據(jù)，zλij是標(biāo)準(zhǔn)化后指標(biāo)數(shù)據(jù)，xjmin、xjmax分別是第j個指標(biāo)原始數(shù)據(jù)的最小值、最大值。則正向的經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步指標(biāo)和逆向的資源消耗、環(huán)境污染指標(biāo)，可按下式進(jìn)行原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化：

逆向的經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步指標(biāo)和正向的資源消耗、環(huán)境污染指標(biāo)，可按下式進(jìn)行原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化：

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后，通過加權(quán)平均法得到各子系統(tǒng)的綜合評價指數(shù)R，計算公式為：

表1 城市可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系

（五）超效率DEA模型

嚴(yán)格意義上說，城市經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步以適度的資源消耗和環(huán)境污染為前提，“絲帶”沿線城市應(yīng)該尋求資源消耗和環(huán)境污染盡量低、而經(jīng)濟社會發(fā)展水平盡量高。因此，可以將經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步綜合指數(shù)作為輸出指標(biāo)，資源消耗和環(huán)境污染綜合指數(shù)作為輸入指標(biāo)，通過DEA方法計算資源環(huán)境效率，并對“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行綜合評價。為了解決跨年效率分析中前沿面不統(tǒng)一的問題，借鑒Cummins等（2003）、李國章等（2009）［32］、劉自敏等（2014）［33］的研究，將跨年的決策單元數(shù)據(jù)整理成橫截面數(shù)據(jù)，即不同年份的同一決策單元視為不同的決策單元。DEA模型主要包括產(chǎn)出導(dǎo)向型和投入導(dǎo)向型兩種，本文采用基于投入導(dǎo)向的DEA模型計算資源環(huán)境效率。

當(dāng)結(jié)果中出現(xiàn)多個決策單元同時處于生產(chǎn)前沿面時，使用傳統(tǒng)的DEA模型無法對這些相對有效決策單元的資源環(huán)境效率做出進(jìn)一步評價，從而影響實證結(jié)果的準(zhǔn)確性。為了彌補這一不足，引入Ander?son和Petersen（1993）［34］建立的超效率DEA模型，從而使得相對有效的決策單元之間也能比較效率高低。其基本思想是在評價決策單元時，先將其排除在決策單元集合之外②。如圖1所示，B、C、D點位于生產(chǎn)前沿面上，代表有效的決策單元，顯然A點為生產(chǎn)無效率點。在計算決策單元C的效率值時，將C點排除在外，此時其有效生產(chǎn)前沿面變?yōu)锽D線段，線段CC′表示其投入量仍可增加的幅度，則C點的超效率評價值=OC/OC′>1。而對于DEA無效點A，由于其不在生產(chǎn)前沿面上，將它排除在外不會引起生產(chǎn)前沿面的變化，其效率值不變。因此，DEA無效點的超效率值與用傳統(tǒng)DEA模型計算出的效率值一樣，不同DEA有效點的超效率值則因投入量可增加的幅度不同而有所差距。

圖1超效率DEA模型

綜上所述，本文選取基于投入導(dǎo)向的超效率DEA模型，分別基于規(guī)模報酬可變（VRS）和規(guī)模報酬不變（CRS）測度“絲帶”沿線71個主要城市5年的資源環(huán)境效率。假設(shè)評價過程中有n個決策單元，每個決策單元有m個投入要素，并得到q種產(chǎn)出，則投入導(dǎo)向CRS超效率DEA模型的表達(dá)式為：

（六）評價結(jié)果

首先，采用上述熵值法處理2009-2014年“絲帶”沿線71個地級及以上城市的數(shù)據(jù)，計算得到各指標(biāo)權(quán)重（表1），并使用標(biāo)準(zhǔn)化處理后的數(shù)據(jù)計算經(jīng)濟發(fā)展、社會進(jìn)步、資源消耗、環(huán)境污染等各個子系統(tǒng)的綜合評價指數(shù)。然后，以資源消耗綜合指數(shù)和環(huán)境污染綜合指數(shù)為輸入指標(biāo)、經(jīng)濟發(fā)展綜合指數(shù)和社會進(jìn)步綜合指數(shù)為輸出指標(biāo)，使用DEA solv?er pro5.0軟件中的super-BCC-I和super-CCR-I模型分別計算城市的資源環(huán)境效率③，評價結(jié)果見表2所列。

續(xù)表2

由表2可知，2009-2014年，除定西、延安、玉溪、廣安、固原、昭通、達(dá)州等7市外，“絲帶”沿線其余64個地級及以上城市的資源環(huán)境效率均有所上升；從各城市資源環(huán)境效率平均值來看，“絲帶”沿線71個主要城市之間的可持續(xù)發(fā)展能力差異較大。其中昆明和隴南的資源環(huán)境效率平均值最高，分別為1.118 6、1.101 5，且均有3年超效率值大于1，其次是慶陽、成都、定西、榆林，均在0.9以上，而大部分城市的資源環(huán)境效率平均值較低，其中最低的城市是金昌，僅及昆明的1/5，其次是崇左、攀枝花、白銀、嘉峪關(guān)、百色，其資源環(huán)境效率平均值均在0.3以下；重慶、蘭州、西寧的資源環(huán)境效率平均值較低，而隴南、慶陽、定西、榆林的較高，說明城市可持續(xù)發(fā)展能力與城市規(guī)模之間不是正相關(guān)關(guān)系，當(dāng)城市規(guī)模擴大到一定程度時，人口聚集可能會阻礙城市的可持續(xù)發(fā)展。

三、城市可持續(xù)發(fā)展影響因素的實證分析

（一）解釋變量選取

影響城市可持續(xù)發(fā)展的因素有很多，參考相關(guān)文獻(xiàn)，考慮政府財力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、經(jīng)濟外向度、科技進(jìn)步、教育投入、人口密度等因素對城市可持續(xù)發(fā)展的影響。

（1）政府財力。馬斯格雷夫在《公共財政理論》（The Theory of Public Finance）一書中指出，政府的主要作用有：提供公共物品、提供資源配置過程中“市場失靈”的矯正手段；調(diào)節(jié)收入分配以在社會成員中達(dá)成公平的社會產(chǎn)出分配；在適當(dāng)穩(wěn)定的價格水平下運用凱恩斯政策求得較高水平的就業(yè)率。政府財力可以用人均地方財政一般預(yù)算內(nèi)收入表示，從而反映地方政府的行政能力和調(diào)控能力。

（2）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級是指產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由低級形態(tài)向高級形態(tài)不斷演進(jìn)的過程。一個地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級意味著其資源利用效率不斷提高、經(jīng)濟發(fā)展的環(huán)境代價不斷下降。20世紀(jì)70年代以來，信息技術(shù)革命對主要工業(yè)化國家的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生巨大影響，“經(jīng)濟服務(wù)化”趨勢愈加明顯，第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展將逐漸快于第二產(chǎn)業(yè)，成為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的一個重要特征［35］。因此，本文用第三產(chǎn)業(yè)增加值與第二產(chǎn)業(yè)增加值之比來度量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。

（3）經(jīng)濟外向度。作為國民經(jīng)濟的“三駕馬車”之一，出口對于促進(jìn)我國經(jīng)濟發(fā)展的貢獻(xiàn)已不言而喻?！敖z帶”沿線城市是絲綢之路經(jīng)濟帶上的重要節(jié)點，實施出口導(dǎo)向戰(zhàn)略可以拉動城市經(jīng)濟社會發(fā)展，提高城市可持續(xù)發(fā)展能力。經(jīng)濟外向度可以用出口依存度作為其代表性指標(biāo)。

（4）科技進(jìn)步。一個國家或地區(qū)既能通過引進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備提高勞動生產(chǎn)率、促進(jìn)經(jīng)濟增長，又能通過技術(shù)革新提高資源利用效率、降低環(huán)境污染。政府科技投入強度是一個國家或地區(qū)科技水平高低的重要標(biāo)志，因此，科技進(jìn)步可以用科學(xué)技術(shù)支出占地方財政支出比重來表示。

（5）教育投入。增加教育投入可以提高勞動力素質(zhì)和人力資本水平，從而促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展。由于我國特殊的教育體制，教育投入主要來源于政府的財政支出，而非政府教育投入所占份額較小，“絲帶”沿線城市又地處我國西部落后省區(qū)，非政府教育投入所占比例更低。因此，可以采用教育經(jīng)費支出占地方財政支出比重來度量教育投入力度。

（6）人口密度。伴隨著城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的不斷推進(jìn)，農(nóng)村人口和農(nóng)業(yè)剩余勞動力不斷向城市聚集，一方面有利于發(fā)揮城市規(guī)模效應(yīng)，提高城市經(jīng)濟效率，另一方面也導(dǎo)致城區(qū)人口迅速膨脹、交通擁擠、住房緊張、環(huán)境惡化、就業(yè)困難等城市病問題不斷涌現(xiàn)，成為阻礙我國城市可持續(xù)發(fā)展的瓶頸之一。城區(qū)是各城市人口最為密集的區(qū)域，城區(qū)人口密度能有效反映城市人口聚集程度。

（二）數(shù)據(jù)來源

與前面的綜合評價相對應(yīng)，這里所使用的數(shù)據(jù)也是2009-2014年“絲帶”沿線各地級及以上城市的面板數(shù)據(jù)，包括截面成員71個、時間跨度6年，共計426個樣本觀測點。所需數(shù)據(jù)均來源于2010-2015年《中國城市統(tǒng)計年鑒》、《中國區(qū)域經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》和2009-2014年《中國城市建設(shè)統(tǒng)計年鑒》，綜合考慮數(shù)據(jù)的可得性與實證結(jié)果的科學(xué)性，出口依存度采用全市數(shù)據(jù)，其余指標(biāo)數(shù)據(jù)均采用市轄區(qū)數(shù)據(jù)。

（三）計量模型

通過超效率DEA模型計算得到的資源環(huán)境效率值均大于零，是典型的歸并數(shù)據(jù)（censored data），如果使用傳統(tǒng)的線性方法進(jìn)行估計，可能會造成估計結(jié)果不理想，采用面板Tobit模型進(jìn)行回歸估計可以很好地克服這一問題。由于沒有充足的數(shù)據(jù)進(jìn)行條件最大似然估計而無法進(jìn)行固定效應(yīng)面板Tobit回歸，目前發(fā)展較為成熟的有混合面板Tobit模型和面板隨機Tobit模型。而如果類似于LSDV法直接在混合面板Tobit回歸中引入個體虛擬變量，則所得固定效應(yīng)估計量有偏。本文使用2009-2014年“絲帶”沿線71個地級及以上城市的數(shù)據(jù)進(jìn)行實證分析，樣本數(shù)據(jù)時間較短而截面單元較多，屬于典型的短面板數(shù)據(jù)，可以認(rèn)為各個城市之間存在個體差異，因此，本文選取面板隨機Tobit模型進(jìn)行實證分析。面板Topit模型的一般形式如下［31］：

根據(jù)以上城市資源環(huán)境效率的影響因素，將計量模型設(shè)定為：

其中，TE為資源環(huán)境效率；ZFCL、CYJG、OPEN、TECH、EDU、DEN分別表示政府財力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、經(jīng)濟外向度、科技進(jìn)步、教育投入、人口密度。

（四）實證結(jié)果

分別以規(guī)模報酬可變假設(shè)下和規(guī)模報酬不變假設(shè)下的資源環(huán)境效率為被解釋變量，以政府財力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟外向度、科技進(jìn)步、教育投入和人口密度為解釋變量，運用面板隨機Tobit模型，對“絲帶”沿線71個地級及以上城市進(jìn)行回歸估計，并實證分析“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展的影響因素。為了消除量綱的影響，在進(jìn)行回歸估計之前采用初值化法對各解釋變量的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理。這里所使用的統(tǒng)計分析軟件為Stata12.0，回歸結(jié)果見表3所列。

表3 “絲帶”沿線主要城市可持續(xù)發(fā)展影響因素的回歸結(jié)果

由表3可知，模型（1）、（2）的Wald-χ2值和LR檢驗值均較大，且在99%的置信度下顯著，這說明模型的擬合效果較好，且可認(rèn)為存在個體效應(yīng)，應(yīng)該使用面板隨機Tobit回歸；兩個回歸結(jié)果的大部分彈性系數(shù)大小、方向、顯著性基本一致，且大部分被解釋變量對資源環(huán)境效率的影響與相關(guān)文獻(xiàn)的研究成果相一致，與資源環(huán)境科學(xué)、發(fā)展經(jīng)濟學(xué)等學(xué)科的相關(guān)分析相符，或者符合西部地區(qū)城市的發(fā)展?fàn)顩r。這說明方程對變量之間關(guān)系的解釋力較強，回歸結(jié)果可靠。

（1）政府財力對資源環(huán)境效率的彈性系數(shù)為正，且在99%的置信度下顯著，說明政府財力對城市可持續(xù)發(fā)展有顯著的正向影響。這與相關(guān)文獻(xiàn)［26］的研究結(jié)論相反，表明政府在“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展中的推動作用非常重要，“絲帶”沿線城市應(yīng)該合理利用政府這雙“看得見的手”，保障市場經(jīng)濟的健康運轉(zhuǎn)。

（2）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級對資源環(huán)境效率的彈性系數(shù)為正，且在95%的置信度下顯著，這說明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級與城市可持續(xù)發(fā)展之間的正相關(guān)關(guān)系比較顯著?！敖z帶”沿線資源型城市較多④，努力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)，從而逐步改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一的基本現(xiàn)狀，可以提高城市資源環(huán)境效率。

（3）經(jīng)濟外向度對資源環(huán)境效率的影響雖然在統(tǒng)計意義上不顯著，但均表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)?！敖z帶”沿線城市具有發(fā)展外向型經(jīng)濟的天然優(yōu)勢，然而在城市可持續(xù)發(fā)展過程中并未得到充分體現(xiàn)。主要原因在于：“絲帶”沿線城市礦產(chǎn)、能源、土地等資源豐富，具有出口煤炭、礦石和稀有金屬等資源型產(chǎn)品以及紡織品、農(nóng)產(chǎn)品等勞動密集型的資源稟賦優(yōu)勢，這些出口產(chǎn)品的附加值低而資源環(huán)境代價較大，不利于資源環(huán)境效率的提高。

（4）模型（1）顯示，科技進(jìn)步的彈性系數(shù)為正，且在99%的置信度下顯著，而模型（2）也佐證了這一結(jié)果，這說明科技進(jìn)步對資源環(huán)境效率有顯著的正向影響?！敖z帶”沿線城市地處我國西部落后省區(qū)，科技水平較低，加上資源型城市較多導(dǎo)致資源使用效率較低，通過增加科技投入可以更有效地促進(jìn)資源集約利用，從而提高其資源環(huán)境效率。

（5）教育投入對資源環(huán)境效率的彈性系數(shù)為正，且在99%的置信度下顯著，說明增加教育投入能有效提高“絲帶”沿線城市的可持續(xù)發(fā)展能力。增加教育投入，可以提高勞動力素質(zhì)，促進(jìn)經(jīng)濟社會發(fā)展，而“絲帶”沿線城市的教育水平起點較低，教育投入的邊際效益較大，因而教育投入對“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展的正向影響顯著。

（6）模型（1）顯示，人口密度對資源環(huán)境效率的影響盡管在統(tǒng)計意義上不顯著，但體現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系；而模型（2）的人口密度彈性系數(shù)很小，且未通過顯著性檢驗。這說明人口密度對資源環(huán)境效率存在一定的負(fù)向影響，較合理的解釋是：人口集聚對城市可持續(xù)發(fā)展的影響存在兩面性，一方面，人口集聚有利于城市規(guī)模效應(yīng)的發(fā)揮，促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展；另一方面，人口集聚將提高城市管理成本，阻礙城市可持續(xù)發(fā)展?！敖z帶”沿線城市的人口素質(zhì)較低、城市管理制度不完善，在一定程度上阻礙了城市的可持續(xù)發(fā)展。

四、結(jié)論與啟示

本文基于DEA方法建立城市資源環(huán)境效率評價指標(biāo)體系，并應(yīng)用超效率DEA模型和熵值賦權(quán)法相結(jié)合計算城市資源環(huán)境效率，進(jìn)而對“絲帶”沿線71個地級及以上城市2009-2014年的可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行綜合評價，然后選擇面板隨機Tobit模型對“絲帶”沿線71個地級及以上城市可持續(xù)發(fā)展能力的影響因素進(jìn)行實證分析，得出如下結(jié)論：

（1）“絲帶”沿線大部分城市的資源環(huán)境效率有所提升，城市可持續(xù)發(fā)展能力不斷提高，但大多數(shù)城市的可持續(xù)發(fā)展能力較低，且各個城市之間差距較大，資源環(huán)境效率平均值最低的城市金昌僅及最高的城市昆明的1/5，這說明“絲帶”沿線城市的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿τ写诰?，進(jìn)行“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展的影響因素分析具有一定的現(xiàn)實意義。

（2）政府財力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、科技進(jìn)步、教育投入對城市的資源環(huán)境效率有顯著的正向影響。然而，“絲帶”沿線城市均處于我國西部落后省區(qū)，其政府財力有限、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級緩慢、科技和教育水平較低?！敖z帶”沿線城市應(yīng)該不斷提高政府財力及其使用效率；努力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)、逐步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)多元化；繼續(xù)加大科技和教育投入力度，促進(jìn)科技進(jìn)步和教育事業(yè)發(fā)展。

（3）經(jīng)濟外向度、人口密度與城市資源環(huán)境效率之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。主要原因在于“絲帶”沿線城市存在出口產(chǎn)品附加值低且資源環(huán)境代價較大、人口素質(zhì)較低、城市管理制度不完善等問題?！敖z帶”沿線城市是“絲帶”建設(shè)中我國向西開放的重要支點，其經(jīng)濟外向度、人口密度將不斷上升，亟需扭轉(zhuǎn)經(jīng)濟外向度、人口密度對城市資源環(huán)境效率的負(fù)向影響。

這些結(jié)論的重要啟示在于：

第一，“絲帶”沿線城市地處我國西部落后省區(qū)，其政府財力有限，中央應(yīng)該繼續(xù)加大政府轉(zhuǎn)移支付和政策傾斜力度，按照國務(wù)院提出的“十三五”期間建設(shè)19個城市群的規(guī)劃目標(biāo)，加大對“絲帶”沿線城市的財政資金投入，支持“絲帶”沿線城市可持續(xù)發(fā)展，而各級地方政府應(yīng)該致力于規(guī)范政府行為、厘清政府職能范圍，提高城市經(jīng)濟效率。

第二，“絲帶”沿線城市應(yīng)不斷改善投融資環(huán)境、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)企業(yè)加強與高?？蒲性核摹爱a(chǎn)學(xué)研”合作，合理引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、正確引導(dǎo)科技投入方向，與此同時，根據(jù)自身資源稟賦，不斷優(yōu)化出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、提高出口產(chǎn)品附加值并降低其資源環(huán)境代價。

第三，中小城市應(yīng)充分發(fā)揮本區(qū)域的資源優(yōu)勢，凝練項目，合理承接?xùn)|中部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，大城市則應(yīng)該充分利用自身資金雄厚的優(yōu)勢，提高科技創(chuàng)新能力，以科技創(chuàng)新驅(qū)動城市發(fā)展。

第四，應(yīng)加大教育投入、完善城市管理制度，不斷提高人口素質(zhì)和城市管理效率，為“絲帶”沿線城市的可持續(xù)發(fā)展提供人才與制度保障。

注釋：

①海東撤地建市的時間較晚，考慮到數(shù)據(jù)的可得性，本文的研究對象不包括海東市。

②超效率DEA模型除了在計算時將決策單元排除在外，其模型形式與傳統(tǒng)DEA模型完全一樣，在此不再贅述。

③此處的資源環(huán)境效率值即為規(guī)模報酬可變的超效率值，由于篇幅有限，規(guī)模報酬不變的超效率評價值未予列出。

④根據(jù)《全國資源型城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃（2013-2020年）》，“絲帶”沿線71個地級及以上城市中有32個是資源型城市，大約占到所有地級及以上城市的一半。

［1］Daly H,Cobb J B.For the Common Good［M］.Boston：Bea?con Press，1989．

［2］Nemat Shafik，Sushenjit Bandyopadhyay.Economic Growth and Environmental Quality：Time-series an Cross-Country Evidence［R］.Washington D.C：World Bank Policy Re?search Working Paper，No.WPS904，1992．

［3］Gene M Grossman，Alan B Krueger.Environment Impacts of a North American Free Trade Agreement［R］.NBER Word?ing paper No.w.3914，1991.

［4］Gene M Grossman，Alan B Krueger.Economic Growth and the Environment［J］.Quarterly Journal of Economics，1995，110（2）：353-377.

［5］Odum H T.Ecological and General Systems［M］.Boulder：University of Colorado Press，1994．

［6］Odum H T.Self-organization，Transformity and Information ［J］.Science，1988，242:1132-1139.

［7］牛文元.持續(xù)發(fā)展導(dǎo)論［M］.北京：科學(xué)出版社，1994．

［8］牛文元.可持續(xù)發(fā)展理論的系統(tǒng)解析［M］.武漢：湖北科學(xué)技術(shù)出版社，1998．

［9］許光清.城市可持續(xù)發(fā)展理論研究綜述［J］.教育與研究，2006（7）：87-92．

［10］杜斌，張坤民，溫宗國，等.城市生態(tài)足跡計算方法的設(shè)計與案例［J］.清華大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2004，44（9）：1171-1175．

［11］趙翠娥，丁文榮.昆明市2000-2010年的生態(tài)足跡動態(tài)分析［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2013，23（5）：99-102．

［12］曾曉霞，劉云國，黃磊，等.基于能值定理的生態(tài)足跡模型修正研究??以長沙市為例［J］.中國環(huán)境科學(xué)，2015,35 （1）：312-320.

［13］楚芳芳，蔣滌非.基于能值改進(jìn)生態(tài)足跡的長株潭城市群可持續(xù)發(fā)展研究［J］.長江流域資源與環(huán)境，2012，21（2）：145-150．

［14］劉耕源，楊志峰，陳彬.基于能值分析方法的城市代謝過程??案例研究［J］.生態(tài)學(xué)報，2013，33（16）：5078-5089.

［15］黃永斌，董鎖成，李澤紅.基于能值分析的資源型城市新陳代謝水平評價??以石嘴山市為例［J］.資源科學(xué)，2015，37（8）：1621-1628．

［16］蘇振民，林炳耀.城市的可持續(xù)發(fā)展警度??以南京為例［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2006，16（3）：103-106．

［17］張衛(wèi)民，安景文，韓朝.熵值法在城市可持續(xù)發(fā)展評價問題中的應(yīng)用［J］.數(shù)量經(jīng)濟技術(shù)經(jīng)濟研究，2003（6）：115-118．

［18］馬艷梅，吳玉鳴，吳柏均.長三角地區(qū)城鎮(zhèn)化可持續(xù)發(fā)展綜合評價??基于熵值法和象限圖法［J］.經(jīng)濟地理，2015，35（6）：47-53．

［19］尹海林，張琳琳.基于層次分析和移動窗口方法的濟南市建設(shè)用地適宜性評價［J］.資源科學(xué)，2013，35（3）：530-535．

［20］王軍，耿建.資源枯竭型城市可持續(xù)發(fā)展能力的實證研究［J］.經(jīng)濟問題，2012（1）：46-49．

［21］周克昊，劉艷芳，譚榮輝.長江中游城市群綜合發(fā)展水平時空分異研究［J］.長江流域資源與環(huán)境，2014，23（11）：1510-1518．

［22］汪克亮，嚴(yán)慧斌，孟祥瑞.煤炭資源型城市可持續(xù)發(fā)展能力評價研究??基于熵權(quán)因子分析法［J］.工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟，2013（12）：108-117.

［23］曾麗君，隋映輝.中國資源型城市循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展水平的聚類實證研究［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2011，21（3）：143-149．

［24］陳爽英，唐小我，邵云飛.中國區(qū)域城市循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的聚類實證分析［J］.中國軟科學(xué)，2007（10）：118-125．

［25］郭存芝，凌亢，白先春，等.可持續(xù)發(fā)展綜合評價的一種改進(jìn)［J］.資源科學(xué)，2010，32（7）：1371-1378．

［26］郭存芝，凌亢，白先春，等.城市可持續(xù)發(fā)展能力及其影響因素的實證［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2010，20（3）：143-148．

［27］付麗娜，陳曉紅，冷智花.基于超效率DEA模型的城市群生態(tài)效率研究??以長株潭“3+5”城市群為例［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2013，23（4）：169-175．

［28］郭存芝，羅琳琳，葉明.資源型城市可持續(xù)發(fā)展影響因素的實證分析［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2014，24（8）：81-89．

［29］萬慶，吳傳清.中國城市群城市化效率及影響因素研究［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2015，25（2）：66-74．

［30］趙鋒.絲綢之路沿線十大潛力城市群加速升級［N］.中國經(jīng)營報，2013-12-23（A16）．

［31］劉玉，劉毅.中國區(qū)域可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系及態(tài)勢分析［J］.中國軟科學(xué)，2003（7）：113-118．

［32］李國章，霍宗杰.中國全要素能源效率、收斂性及其影響因素??基于1995-2006年省級面板數(shù)據(jù)的實證分析［J］.經(jīng)濟評論，2009（6）：101-109．

［33］劉自敏，張昕竹，楊丹.我國省級政府衛(wèi)生投入效率的時空演變??基于面板三階段DEA模型的分析［J］．中央財經(jīng)大學(xué)學(xué)報，2014（6）：97-104．

［34］Andersen P，Petersen N C.A procedure for ranking effi?cient units in data envelopment analysis［J］.Management Science，1993，39：1261-1265．

［35］吳敬璉.中國增長模式?jīng)Q策（增訂版）［M］.上海：上海遠(yuǎn)東出版社，2008．

Urban Sustainable Development Capability in the Silk Road Economic Belt and Its Influencing Factors —An Empirical Test Based on the Super-efficiency DEA—PanelTobit Model

CHENG Guang-bin,LONG Wen
(School ofEconomics and Management,Shihezi University,Shihezi 832000,China)

This paper calculates coefficients of the use efficiency of resources and environment by using super-efficiency DEA model to evaluate the sustainable development capability of China’s 71 prefecture-level and above cities along the Silk Road Economic Belt from 2009 and 2014.Then the panel Tobitmodel is selected to empirically analyze the influencing factors of the coefficients.The results show that the urban sustainable development capacity ofcities along the Silk Road Economic Belt is continuously improved,but most cities are stilllow and have large gaps between cities;the financialpower of government,upgrading ofthe industrialstructure,scientific and techno?logical progress and educational investment have significant positive effects on the coefficients;the radio of foreign trade and population density have negative effects on the coefficients.Accordingly,this paper proposes policy recommendations on promoting the sustainable developmentofcities along the Silk Road Economic Belt.

the Silk Road Economic Belt;urban sustainable development;influencing factor;super-efficiency DEA model;panel Tobit model

F127;F290

A < class="emphasis_bold"> 文章編號：1

1007-5097（2017）01-0035-09

［責(zé)任編輯：余志虎］

10.3969/j.issn.1007-5097.2017.01.005

2016-06-01

國家社會科學(xué)基金西部項目（15XJL020）

程廣斌（1976-），男，安徽淮南人，教授，博士生導(dǎo)師，博士，經(jīng)濟貿(mào)易系主任，研究方向：區(qū)域經(jīng)濟，產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟；

龍 文（1989-），男，湖南婁底人，碩士研究生，研究方向：區(qū)域經(jīng)濟。