王韶華，張　偉

(1.燕山大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，河北　秦皇島　066004；2.東北大學(xué)秦皇島分校經(jīng)濟(jì)學(xué)院，河北　秦皇島　066004)

節(jié)能減排是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展“穩(wěn)中求進(jìn)”的“七個(gè)著力點(diǎn)”和三個(gè)率先突破的重要內(nèi)容。實(shí)現(xiàn)節(jié)能的方式主要有三種：一是國(guó)家或者地區(qū)通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提高能源投入產(chǎn)出效率，即結(jié)構(gòu)節(jié)能；二是企業(yè)通過革新技術(shù)提高產(chǎn)品的能源使用效率，即生產(chǎn)節(jié)能；三是個(gè)人、家庭及社會(huì)群體等優(yōu)化生活消費(fèi)行為，即消費(fèi)節(jié)能[1]；相對(duì)于生產(chǎn)節(jié)能和消費(fèi)節(jié)能，結(jié)構(gòu)節(jié)能更加宏觀、基礎(chǔ)、有效。

前期研究在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響方向方面產(chǎn)生了分歧，王曉等[2]、李金昌等[3]、Philip Kofi Adom[4]、張勇等[5]等認(rèn)為，能源強(qiáng)度受到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的沖擊效應(yīng)較大，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)會(huì)對(duì)能源強(qiáng)度的降低起積極的促進(jìn)作用；而Raul Jimenez等[6]通過研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)降低能源強(qiáng)度作用微弱；張成龍等[7]、林伯強(qiáng)等[8]、Lidia Andrés等[9]甚至認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)降低能源強(qiáng)度產(chǎn)生了負(fù)面的影響；與以上研究結(jié)論不同，鄭義等[10]、Jaruwan Chontanawat等[11]認(rèn)為，在不同的時(shí)期，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)能源強(qiáng)度下降的作用是不同的，有時(shí)呈正向作用，但有時(shí)則相反。

已有成果均證實(shí)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是能源強(qiáng)度變化的重要影響因素，但在研究設(shè)計(jì)時(shí)大多把產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為一個(gè)變量(通過第二產(chǎn)業(yè)比重表示)，忽略了三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)間的相互關(guān)系及其與能源強(qiáng)度的直接與間接影響。鑒于此，本文在分別構(gòu)建三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源強(qiáng)度、GDP間關(guān)系模型的基礎(chǔ)上，通過對(duì)相關(guān)系數(shù)的進(jìn)一步分解深入揭示京津冀三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響機(jī)理，進(jìn)而在考慮經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的前提下，結(jié)合“十三五”規(guī)劃目標(biāo)對(duì)京津冀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，為京津冀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供量化參考，以促進(jìn)節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

1　京津冀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析

區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)需要依靠要素投入的增加，而要素投入必須落實(shí)到產(chǎn)業(yè)當(dāng)中才能產(chǎn)生效益，因此經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的躍遷是通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的演進(jìn)推動(dòng)的。根據(jù)錢納里的經(jīng)濟(jì)發(fā)展六階段理論，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進(jìn)會(huì)經(jīng)歷傳統(tǒng)社會(huì)、工業(yè)化初期、中期和后期、后工業(yè)化社會(huì)、現(xiàn)代化社會(huì)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源的依賴程度隨之由低到高，再由高到低。可見，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進(jìn)與能源強(qiáng)度間的關(guān)系密切。

1.1　模型構(gòu)建及數(shù)據(jù)收集

設(shè)i=1,2,3,4分別代表京津冀整體、京、津、冀，則第i區(qū)域的能源強(qiáng)度為eii，第i區(qū)域三次產(chǎn)業(yè)比重分別為ppi、spi、tpi，根據(jù)以上分析，區(qū)域能源強(qiáng)度的變化除了受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響外，還要考慮技術(shù)、管理等因素的影響，但這些因素?zé)o法精確量化，為確保分析模型的完整性以及有針對(duì)性的探討三次產(chǎn)業(yè)比重變化對(duì)能源強(qiáng)度的貢獻(xiàn)，本文用時(shí)間變量t反映技術(shù)、管理等因素的變化[12]。鑒于能源強(qiáng)度與三次產(chǎn)業(yè)比重、技術(shù)、管理等因素間的非線性關(guān)系[13]，建立模型如下：

(1)

為便于估算相關(guān)系數(shù)，對(duì)模型(1)取對(duì)數(shù)處理，有：

lneii=φ1lnppi+φ2lnspi+φ3lntpi+φ0lnt+lnθ

(2)

遵循科學(xué)性、數(shù)據(jù)可得性等原則，本文基于1991—2015年京津冀整體、京、津、冀等區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)擬合上述方程，1991—2014年京、津、冀等區(qū)域的GDP(1990年不變價(jià))、第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值及比重、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值及比重、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值及比重、能源消費(fèi)量等數(shù)據(jù)可分別通過歷年《北京統(tǒng)計(jì)年鑒》《天津統(tǒng)計(jì)年鑒》《河北經(jīng)濟(jì)年鑒》等獲得，2015年的相關(guān)數(shù)據(jù)可通過《2016年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》獲得，京津冀整體的相關(guān)數(shù)據(jù)可通過京、津、冀相應(yīng)數(shù)據(jù)相加得到，各區(qū)域能源強(qiáng)度由相應(yīng)區(qū)域的能源消費(fèi)量與GDP的比值表示。1991—2015年京津冀整體、京、津、冀等區(qū)域的GDP(1990年不變價(jià))、第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值及比重、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值及比重、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值及比重、能源消費(fèi)量等數(shù)據(jù)列表所示。

1.2　產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析

(1)方程擬合。分別利用京津冀整體及京、津、冀等的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)方程進(jìn)行擬合時(shí)，首先分析能源強(qiáng)度、第一、二、三產(chǎn)業(yè)比重、時(shí)間等變量間的相關(guān)關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，各變量間的相關(guān)系數(shù)絕對(duì)數(shù)幾乎均在0.8以上，且顯著性水平低于0.025，可見變量間呈現(xiàn)高度相關(guān)關(guān)系，利用一般的回歸方法得出的結(jié)果沒有經(jīng)濟(jì)意義。由于本文研究的重點(diǎn)在于三次產(chǎn)業(yè)比重對(duì)能源強(qiáng)度的相對(duì)貢獻(xiàn)，因此為盡量保留所有變量，可犧牲部分精確度為代價(jià)，采用嶺回歸分析方法擬合方程。

當(dāng)i=1時(shí)，利用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件輸出的各自變量的嶺跡圖以及決定系數(shù)RSQ的變化趨勢(shì)圖如圖1和圖2所示。當(dāng)K取值0.15時(shí)，各自變量的嶺跡線開始趨于平穩(wěn)，并且決定系數(shù)也開始呈現(xiàn)穩(wěn)定的下降態(tài)勢(shì)，據(jù)此得到的標(biāo)準(zhǔn)化回歸方程為：

(3)

相應(yīng)的嶺回歸方程為：

lnei1=0.221lnpp1+1.125lnsp1-0.566lntp1-

(6.062)(3.923)(-6.087)

35.457lnt+268.12

(-9.955) (9.837)

(4)

圖1　各自變量的嶺跡圖

圖2　決定系數(shù)RSQ的變化趨勢(shì)圖

i=2時(shí)，取K=0.15，得到的標(biāo)準(zhǔn)化回歸方程為：

(5)

相應(yīng)的嶺回歸方程為:

lnei2=0.137lnpp2+0.429lnsp2-0.299lntp2-

(13.725)(16.513)(-4.365)

44.5lnt+338.887

(-15.92)(16.119)

(6)

i=3時(shí)，取K=0.1，得到的標(biāo)準(zhǔn)化回歸方程為：

(7)

相應(yīng)的嶺回歸方程為:

lnei3=0.260lnpp3-0.433lnsp3-1.343lntp3-

(14.113)(-1.878)(-9.979)

55.558lnt+429.777

(-19.744)(19.806)

(8)

i=4時(shí)，取K=0.2，得到的標(biāo)準(zhǔn)化回歸方程為：

(9)

相應(yīng)的嶺回歸方程為:

lnei4=0.193lnpp4-0.513lnsp4-0.758lntp4-

(3.516)(-1.83)(-2.243)

38.567lnt+298.669

(-6.963) (7.198)

(10)

以上方程的決定系數(shù)(RSQ)分別為0.979、0.992、0.992、0.912，說明京津冀整體及京、津、冀的三次產(chǎn)業(yè)比重及時(shí)間變量能夠較強(qiáng)的解釋能源強(qiáng)度的變化，F(xiàn)值分別為116.75、312.829、286.425、24.601，各系數(shù)的t值見對(duì)應(yīng)的括號(hào)內(nèi)數(shù)值，F(xiàn)值和t值均通過了α=1的顯著性檢驗(yàn)(F0.1(4,19)=2.27、t0.05(19)=1.729)，可見方程的擬合效果較好，可以據(jù)此進(jìn)一步分析三次產(chǎn)業(yè)比重對(duì)能源強(qiáng)的影響機(jī)理。

(2)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響機(jī)理。本文利用各自變量與因變量間的相關(guān)系數(shù)rmy反映各自變量對(duì)因變量的總影響，利用各自變量的標(biāo)準(zhǔn)化回歸系數(shù)pmy反映各自變量對(duì)因變量的直接影響，由于各自變量間還存在著高度相關(guān)關(guān)系(rmn)，即各自變量間相互影響并對(duì)因變量產(chǎn)生間接影響，因此有[14]：

(11)

根據(jù)公式(11)，可得到三次產(chǎn)業(yè)比重、時(shí)間變量等對(duì)能源強(qiáng)度的具體影響，如表1～表4所示。由于本文采用嶺回歸方法擬合方程放棄了部分精確度，因此會(huì)存在剩余影響。

表1　京津冀整體的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析

表2　北京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析

表3　天津市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析

表4　河北省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析

(1)京津冀整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析。如表1所示，京津冀整體的第一產(chǎn)業(yè)比重、第二產(chǎn)業(yè)比重的增長(zhǎng)將會(huì)推動(dòng)能源強(qiáng)度的上升，而第三產(chǎn)業(yè)比重、技術(shù)、管理等的提高將會(huì)抑制能源強(qiáng)度的上升。因此，為進(jìn)一步降低京津冀整體的能源強(qiáng)度，在提高第三產(chǎn)業(yè)比重的同時(shí)，重視產(chǎn)品的能源使用效率以及消費(fèi)者的節(jié)能行為。具體來說：

京津冀整體的第一產(chǎn)業(yè)比重對(duì)能源強(qiáng)度的總影響效應(yīng)約為0.949，但直接效應(yīng)僅約為0.213，通過第二、三產(chǎn)業(yè)比重以及技術(shù)、管理因素等對(duì)能源強(qiáng)度增長(zhǎng)的間接推動(dòng)效應(yīng)約為0.725，尤其是通過技術(shù)、管理因素的間接效應(yīng)約為0.383，明顯高于直接效應(yīng)，主要原因在于第一產(chǎn)業(yè)受自然因素的影響較大，限制了技術(shù)、管理等節(jié)能效應(yīng)的發(fā)揮，京津冀整體的第一產(chǎn)業(yè)大多采取粗放型經(jīng)營(yíng)，生產(chǎn)效率低下，但由于第一產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)性地位，第二、三產(chǎn)業(yè)對(duì)其依存度較大，受第一產(chǎn)業(yè)的制約明顯。因此，在保障第一產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)性地位的基礎(chǔ)上，通過農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步提高生產(chǎn)效率，降低第一產(chǎn)業(yè)比重，促進(jìn)集約型農(nóng)業(yè)和綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化。

京津冀整體的第二產(chǎn)業(yè)比重對(duì)能源強(qiáng)度的總影響效應(yīng)約為0.884，起主要推動(dòng)效應(yīng)；其中，直接推動(dòng)效應(yīng)約為0.188，而通過第一、三產(chǎn)業(yè)比重以及技術(shù)、管理因素等產(chǎn)生的間接推動(dòng)效應(yīng)約為0.685；主要原因在于，河北省的工業(yè)化進(jìn)程較京、津有明顯滯后，重化工業(yè)特征明顯，第二產(chǎn)業(yè)中高耗能行業(yè)比重過大，能源利用效率低下，并通過向第一、三產(chǎn)業(yè)提供機(jī)器設(shè)備等途徑間接推動(dòng)了能源強(qiáng)度的上升。因此，應(yīng)利用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)行業(yè)，壓縮河北省高耗能行業(yè)比重，加快工業(yè)化進(jìn)程，走新型工業(yè)化道路。

京津冀整體的第三產(chǎn)業(yè)比重對(duì)能源強(qiáng)度的總影響效應(yīng)約為0.958，起主要抑制作用，但直接抑制效應(yīng)僅約為0.199，通過第一、二產(chǎn)業(yè)比重以及技術(shù)、管理因素等對(duì)能源強(qiáng)度增長(zhǎng)的間接抑制效應(yīng)約為0.749，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于直接效應(yīng)。第三產(chǎn)業(yè)對(duì)能源的需求較低，能源強(qiáng)度較低，現(xiàn)代服務(wù)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)、知識(shí)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展對(duì)新技術(shù)的需求旺盛，并會(huì)反作用于第一、二產(chǎn)業(yè)。

(2)北京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析。由表2可知，北京市第一、二產(chǎn)業(yè)比重上升是能源強(qiáng)度增長(zhǎng)的主要推動(dòng)因素，總影響效應(yīng)分別約為0.984、0.988，但通過其他因素對(duì)能源強(qiáng)度的間接影響效應(yīng)(分別約為0.715、0.691)明顯高于直接影響效應(yīng)(分別約為0.234、0.259)，而第三產(chǎn)業(yè)比重和管理、技術(shù)水平等的提升是能源強(qiáng)度增長(zhǎng)的主要抑制因素，總影響效應(yīng)分別約為0.943、0.999，但對(duì)能源強(qiáng)度的直接影響效應(yīng)分別約為0.119、0.348，明顯低于通過其他因素對(duì)能源強(qiáng)度的間接影響效應(yīng)(分別約為0.807、0.599)?？梢姡本┦腥萎a(chǎn)業(yè)間相互影響、相互制約，第一產(chǎn)業(yè)受自然因素的限制，技術(shù)進(jìn)步緩慢，通過向第二、三產(chǎn)業(yè)提供需求間接推動(dòng)了能源強(qiáng)度的增長(zhǎng)；2008年以前，北京市第二產(chǎn)業(yè)能源消費(fèi)量一直高于第一、三產(chǎn)業(yè)，節(jié)能技術(shù)落后，并通過向第一、三產(chǎn)業(yè)提供需求間接推動(dòng)了能源強(qiáng)度的增長(zhǎng)；第三產(chǎn)業(yè)的技術(shù)密集型特性通過刺激第一、二產(chǎn)業(yè)的需求促進(jìn)能源強(qiáng)度的降低。

自2009年以來，北京市第一產(chǎn)業(yè)比重已降至1%以下，2015年僅為0.6%；自2004年來，北京市第二產(chǎn)業(yè)比重呈逐年下降趨勢(shì)，2015年已降至19.6%；2005年以來，北京市第三產(chǎn)業(yè)比重已穩(wěn)定在70%以上，2015年達(dá)到79.8%。參考發(fā)達(dá)國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演變特征，降低第一產(chǎn)業(yè)比重或第二產(chǎn)業(yè)比重對(duì)降低北京市能源強(qiáng)度的貢獻(xiàn)潛力微弱，因此短期內(nèi)可通過降低第二產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重降低北京市能源強(qiáng)度，但長(zhǎng)期內(nèi)應(yīng)通過技術(shù)節(jié)能和管理節(jié)能，堅(jiān)持三產(chǎn)提級(jí)增效發(fā)展、二產(chǎn)智能精細(xì)發(fā)展、一產(chǎn)集約優(yōu)化發(fā)展，構(gòu)建起“高精尖”的產(chǎn)業(yè)體系。

(3)天津市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析。如表3所示，天津市的第一、二產(chǎn)業(yè)比重的提升不利于能源強(qiáng)度的降低，總影響效應(yīng)分別約為0.971、0.554，其中第一產(chǎn)業(yè)比重對(duì)能源強(qiáng)度的直接和間接影響效應(yīng)分別約為0.337、0.602，由于天津市第二產(chǎn)業(yè)比重變化較小，因此對(duì)能源強(qiáng)度的直接影響微弱，主要通過其他因素產(chǎn)生間接影響(影響效應(yīng)約為0.602)；天津市的第三產(chǎn)業(yè)比重和技術(shù)、管理水平的提升促進(jìn)了能源強(qiáng)度的降低，總影響效應(yīng)分別約為0.876、0.992。1991年以來，天津市第二產(chǎn)業(yè)比重變動(dòng)較小，基本穩(wěn)定在50%以上，第三產(chǎn)業(yè)和第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平滯后于第二產(chǎn)業(yè)。

天津市目前處于工業(yè)化后期向后工業(yè)化社會(huì)過渡的階段，第一產(chǎn)業(yè)比重不斷下降，2015年已降至1.3%，2009年以來第二產(chǎn)業(yè)比重逐漸縮小，同時(shí)第三產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，2015年第三產(chǎn)業(yè)比重已達(dá)到52.2%，比第二產(chǎn)業(yè)比重高出5.7個(gè)百分點(diǎn)。因此，短期內(nèi)可通過降低第一產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重降低天津市能源強(qiáng)度；根據(jù)《京津冀協(xié)同發(fā)展規(guī)劃綱要》，天津第二產(chǎn)業(yè)實(shí)力雄厚，未來適合發(fā)展高端工業(yè)，因此長(zhǎng)期內(nèi)應(yīng)優(yōu)化工業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)。

(4)河北省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響分析。如表4所示，對(duì)河北省能源強(qiáng)度增長(zhǎng)起主要推動(dòng)作用的是第一產(chǎn)業(yè)比重，總影響效應(yīng)約為0.856，其中直接和間接影響效應(yīng)分別為0.152、0.673；河北省能源強(qiáng)度增長(zhǎng)的主要抑制因素包括第二、三產(chǎn)業(yè)比重、技術(shù)、管理因素等，總影響效應(yīng)分別約為0.627、0.625、0.935，直接影響效應(yīng)分別為0.105、0.157、0.506，間接影響效應(yīng)分別為0.501、0.436、0.327。由于河北省工業(yè)化進(jìn)程緩慢，2012年以前很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)處于工業(yè)化中期階段，第二產(chǎn)業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益明顯，隨著第二產(chǎn)業(yè)比重的上升，河北省整體的能源強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)；第三產(chǎn)業(yè)緩慢發(fā)展，第三產(chǎn)業(yè)比重變化對(duì)能源強(qiáng)度的總影響、直接影響以及通過第一、二產(chǎn)業(yè)的間接影響均不顯著。

河北省剛剛步入工業(yè)化后期階段，第二產(chǎn)業(yè)比重仍居第一位，雖然有下降趨勢(shì)，但仍穩(wěn)定在50%以上，2015年開始降至48.3%，第三產(chǎn)業(yè)開始快速發(fā)展，與第二產(chǎn)業(yè)存在較大差距，第一產(chǎn)業(yè)比重在11%以上。因此，短期內(nèi)可通過降低第一產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重降低河北省能源強(qiáng)度，但長(zhǎng)期內(nèi)應(yīng)加快工業(yè)化進(jìn)程，推動(dòng)基礎(chǔ)性重化工業(yè)向深加工工業(yè)演進(jìn)，發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，進(jìn)而降低第二產(chǎn)業(yè)比重，快速發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)，是進(jìn)一步降低河北省能源強(qiáng)度的關(guān)鍵。

2　京津冀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)GDP的影響分析

根據(jù)結(jié)構(gòu)主義學(xué)派的觀點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)依賴資本和勞動(dòng)等要素投入，資本和勞動(dòng)從生產(chǎn)率較低的部門向生產(chǎn)率較高的部門轉(zhuǎn)移能夠加速經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高變換率會(huì)導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)總量的高增長(zhǎng)率。參考范德成等[15]建立的考慮產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)影響的柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)，以及王修華等[13]對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與GDP間定量關(guān)系的描述，在此用時(shí)間變量t反映資本、勞動(dòng)、技術(shù)等因素的變化，建立模型如下：

(12)

為便于估算相關(guān)系數(shù)，對(duì)模型取對(duì)數(shù)處理：

(13)

通過計(jì)算京津冀整體的GDP、第一、二、三產(chǎn)業(yè)比重、時(shí)間等變量間的相關(guān)系數(shù)，發(fā)現(xiàn)變量間呈現(xiàn)高度相關(guān)關(guān)系。

利用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件輸出的各自變量的嶺跡圖以及決定系數(shù)RSQ的變化趨勢(shì)圖如圖3和圖4所示。當(dāng)K取值0.2時(shí)，各自變量的嶺跡線開始趨于平穩(wěn)，并且決定系數(shù)也開始呈現(xiàn)穩(wěn)定的下降態(tài)勢(shì)，據(jù)此得到的標(biāo)準(zhǔn)化回歸方程為：

(14)

相應(yīng)的嶺回歸方程為:

lny1=-0.762lnpp1-0.972lnsp1+1.22lntp1+

(-13.985)(-2.231)(9.439)

83.967lnt-628.735

(16.463) (-16.063)

(15)

圖3　各自變量的嶺跡圖

圖4　決定系數(shù)RSQ的變化趨勢(shì)圖

同樣的方法，可分別得到京、津、冀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)GDP影響的嶺回歸方程：

lny2=-0.25lnpp2-0.666lnsp2+0.505lntp2+

(-17.535)(-17.989)(5.174)

69.912lnt-523.584(K=0.15)

(17.542)(-17.467)

(16)

lny3=-0.63lnpp3+0.544lnsp3+1.264lntp3+

(-28.572)(1.75)(7.837)

109.728lnt-833.109(K=0.1)

(32.529)(-32.027)

(17)

lny4=-0.87lnpp4+2.465lnsp4+1.6lntp4+

(-12.495)(6.548)(4.028)

104.337lnt-797.806(K=0.15)

(14.337)(-14.679)

(18)

方程(16)和方程(18)的F值和t值均通過了α=0.05的顯著性檢驗(yàn)，方程(17)的F值通過了α=0.05的顯著性檢驗(yàn)，t值也通過了α=1的顯著性檢驗(yàn)，可見方程的擬合效果較好，可以據(jù)此進(jìn)一步分析三次產(chǎn)業(yè)比重對(duì)GDP的影響。

3　基于能源強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)的京津冀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

3.1　基于能源強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)的北京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

根據(jù)《北京市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》確定的目標(biāo)：2020年地區(qū)生產(chǎn)總值比2010年翻一番(以1990年不變價(jià)2020年約為8668.54億元)；服務(wù)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值比重高于80%。根據(jù)《北京市“十三五”時(shí)期節(jié)能降耗及應(yīng)對(duì)氣候變化規(guī)劃》，2020年北京市能源強(qiáng)度要比2015年下降17%，即約為0.9121噸標(biāo)煤/萬元(1990年不變價(jià))。

假定GDP增長(zhǎng)目標(biāo)主要通過降低第二產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重的方式實(shí)現(xiàn)，根據(jù)方程(16)，2020年三次產(chǎn)業(yè)比重之比約為0.6:15.1:84.3，代入方程(6)，可得到2020年能源強(qiáng)度約為0.9732噸標(biāo)煤/萬元，比2015年下降了約11.45%，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化完成了能源強(qiáng)度目標(biāo)的67.35%。

假定北京市以完成能源強(qiáng)度目標(biāo)為前提，且在2015年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(0.6:19.7:79.7)的基礎(chǔ)上通過進(jìn)一步降低第二產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重的方式實(shí)現(xiàn)，根據(jù)方程(6)，2020年三次產(chǎn)業(yè)比重之比約為0.6:13.18:86.22，代入方程(16)，可得到2020年GDP約為9575.545億元(1990年不變價(jià))，比2010年增長(zhǎng)了約120.93%，超額完成了增長(zhǎng)目標(biāo)。

3.2　基于能源強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)的天津市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

根據(jù)《天津市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》，到2020年天津市GDP約為10144.09億元(1990年不變價(jià))，第三產(chǎn)業(yè)比重超過55%；根據(jù)《天津市節(jié)能“十三五”規(guī)劃》，到2020年，天津市能源強(qiáng)度應(yīng)低于1.014噸標(biāo)煤/萬元(1990年不變價(jià))。2015年天津市三次產(chǎn)業(yè)比重之比約為1.3:46.5:52.2，假定GDP增長(zhǎng)目標(biāo)主要通過降低第一、二產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重的方式實(shí)現(xiàn)；參照北京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)狀態(tài)，假定2020年第一產(chǎn)業(yè)比重降至0.6%，根據(jù)方程(8)和(17)，2020年三次產(chǎn)業(yè)比重之比約為0.6:44.4:55，GDP約為12903.66億元(1990年不變價(jià))，能源強(qiáng)度約為0.7994噸標(biāo)煤/萬元，超額完成目標(biāo)。

結(jié)合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方向，根據(jù)方程(8)和(17)，只要第三產(chǎn)業(yè)比重提高至55%以上，即使不降低第一產(chǎn)業(yè)比重，只降低第二產(chǎn)業(yè)比重，即三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重之比為1.3:43.7:55，2020年能源強(qiáng)度也會(huì)降至約0.9842噸標(biāo)煤/萬元，超額完成節(jié)能目標(biāo)；但GDP約為7859.765億元，沒有完成經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)；假定GDP剛好達(dá)到10144.09億元，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之比約為0.87:44.13:55，能源強(qiáng)度約為0.8828噸標(biāo)煤/萬元。

3.3　基于能源強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)的河北省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

根據(jù)《河北省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》，到2020年河北省GDP約為18637.29億元(1990年不變價(jià))，第三產(chǎn)業(yè)比重達(dá)到45%以上且主導(dǎo)作用明顯增強(qiáng)；但并沒有確定能源強(qiáng)度的具體量化目標(biāo)，根據(jù)京津冀協(xié)同發(fā)展指導(dǎo)思想，結(jié)合《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》，假定到2020年河北省能源強(qiáng)度比2015年下降17%，即約為1.8378噸標(biāo)煤/萬元(1990年不變價(jià))。

假定河北省GDP增長(zhǎng)目標(biāo)主要通過降低第一、二產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重的方式實(shí)現(xiàn)。基于工業(yè)化后期特征，結(jié)合河北省在京津冀協(xié)同發(fā)展中的定位，第二產(chǎn)業(yè)比重降低幅度不會(huì)過大，第三產(chǎn)業(yè)比重不會(huì)過高，假定第三產(chǎn)業(yè)比重提高至46%，根據(jù)方程(10)和(18)，2020年河北省三次產(chǎn)業(yè)比重之比約為9.3:44.7:46，能源強(qiáng)度約為2.0547噸標(biāo)煤/萬元，較2015年下降約7.21%，完成了能源強(qiáng)度目標(biāo)的42.41%。

假定河北省以完成能源強(qiáng)度目標(biāo)為前提，且仍然通過提高第三產(chǎn)業(yè)比重，降低第一、二產(chǎn)業(yè)比重的方式實(shí)現(xiàn)，根據(jù)方程(10)和(18)，2020年三次產(chǎn)業(yè)比重之比約為6.3:46.8:46.9，GDP約為30430.47億元(1990年不變價(jià))，比2015年增長(zhǎng)了約129%，超額完成了增長(zhǎng)目標(biāo)。

3.4　基于能源強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)的京津冀整體的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

基于以上對(duì)節(jié)能和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)下京津冀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的分析，根據(jù)各區(qū)域設(shè)定的GDP增長(zhǎng)目標(biāo)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方向，2020年京津冀整體的GDP約為40209.49億元(1990年不變價(jià))，較2010年和2015年分別增長(zhǎng)約137.21%、53.07%，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重之比約為4.63:38.22:57.15，代入方程(4)，可知2020年京津冀整體的能源強(qiáng)度約為1.5062噸標(biāo)煤/萬元，較2010年和2015年分別下降約11.13%、34.93%，但北京市和河北省并沒有完成“十三五”節(jié)能目標(biāo)。

根據(jù)各區(qū)域設(shè)定的節(jié)能目標(biāo)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方向，2020年京津冀整體的GDP約為47865.78億元(1990年不變價(jià))，較2010年和2015年分別增長(zhǎng)了約182.38%、82.22%，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重之比約為4.27:39.63:56.1，代入方程(4)，可知2020年京津冀整體的能源強(qiáng)度約為1.5573噸標(biāo)煤/萬元，較2010年和2015年分別下降約32.73%、8.12%。節(jié)能目標(biāo)下，雖然京、津、冀均超額完成了節(jié)能任務(wù)，但天津市并沒有完成“十三五”經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)。

綜合各區(qū)域設(shè)定的節(jié)能目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方向，為保障京、津、冀均能同時(shí)實(shí)現(xiàn)“十三五”節(jié)能目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)，2020年京津冀整體的GDP約為50150.11億元(1990年不變價(jià))，較2010年和2015年分別增長(zhǎng)了約195.85%、90.92%，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重之比約為4.11:39.84:56.05，代入方程(4)，可知2020年京津冀整體的能源強(qiáng)度約為1.5542噸標(biāo)煤/萬元，較2010年和2015年分別下降約32.86%、8.3%。

綜上所述，基于能源強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)的京、津、冀及京津冀整體的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)果如表5所示。

表5　基于能源強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)的京津冀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)果(%)

4　研究結(jié)論

本文通過構(gòu)建三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)影響能源強(qiáng)度的嶺回歸模型，并分解三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)間及其與能源強(qiáng)度間的相關(guān)系數(shù)，揭示三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源強(qiáng)度的影響機(jī)理，提煉降低能源強(qiáng)度的路徑，進(jìn)而基于“十三五”規(guī)劃設(shè)定的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果如下：

(1)北京市第一、二產(chǎn)業(yè)比重變動(dòng)是北京市能源強(qiáng)度下降的抑制因素，第三產(chǎn)業(yè)比重變動(dòng)是促進(jìn)因素，但降低第一、二產(chǎn)業(yè)比重對(duì)進(jìn)一步降低北京市能源強(qiáng)度的貢獻(xiàn)潛力微弱，因此短期內(nèi)仍可通過降低第二產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重降低能源強(qiáng)度，但長(zhǎng)期內(nèi)應(yīng)通過產(chǎn)業(yè)內(nèi)部升級(jí)實(shí)現(xiàn)技術(shù)節(jié)能和管理節(jié)能，尤其是第三產(chǎn)業(yè)內(nèi)部應(yīng)向智能化、知識(shí)化轉(zhuǎn)變；“十三五”時(shí)期，在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)下，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化并不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)；在節(jié)能目標(biāo)下，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之比為0.60:13.18:86.22，能夠超額完成經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)。因此，北京市應(yīng)以節(jié)能倒逼產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

(2)天津市第一、二產(chǎn)業(yè)比重變動(dòng)是天津市能源強(qiáng)度下降的抑制因素，第三產(chǎn)業(yè)比重變動(dòng)是促進(jìn)因素，結(jié)合后工業(yè)化階段特征及天津市在京津冀協(xié)同發(fā)展中的定位，短期內(nèi)可通過降低第一、二產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重進(jìn)一步降低能源強(qiáng)度，但長(zhǎng)期內(nèi)應(yīng)優(yōu)化工業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，利用新技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)，大力發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品。“十三五”時(shí)期，在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)下，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化能夠超額實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)；但在節(jié)能目標(biāo)下，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化并不能完成經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)；綜合節(jié)能和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之比為0.87:44.13:55.00?？梢姡旖蚴挟?dāng)前的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式是可持續(xù)的，應(yīng)在保障經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，繼續(xù)強(qiáng)化。

(3)河北省第一產(chǎn)業(yè)比重變動(dòng)是河北省能源強(qiáng)度下降的抑制因素，第二、三產(chǎn)業(yè)比重變動(dòng)是促進(jìn)因素，結(jié)合工業(yè)化后期階段特征，短期內(nèi)可通過降低第一、二產(chǎn)業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重進(jìn)一步降低能源強(qiáng)度，長(zhǎng)期內(nèi)應(yīng)抓住京津冀協(xié)同發(fā)展的契機(jī)，通過承接京、津產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，加快工業(yè)化進(jìn)程，使第三產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟(jì)中的主導(dǎo)地位顯著?！笆濉睍r(shí)期，在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)下，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化并不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)；在節(jié)能目標(biāo)下，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之比為6.30:46.80:46.90，能夠超額完成經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)。因此，河北省應(yīng)通過嚴(yán)格控制能源消耗和能源強(qiáng)度倒逼經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型。

(4)京津冀整體的第一、二產(chǎn)業(yè)比重變動(dòng)是能源強(qiáng)度下降的抑制因素，第三產(chǎn)業(yè)比重變動(dòng)是促進(jìn)因素，因此應(yīng)降低第一產(chǎn)業(yè)比重，大力發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化；降低第二產(chǎn)業(yè)比重，走新型工業(yè)化道路，重點(diǎn)發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)?！笆濉睍r(shí)期，在節(jié)能和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)下，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之比為4.11:39.84:56.05。