■ 任思達(dá)/劉 倩/李玫潔

（1.自然資源部油氣資源戰(zhàn)略研究中心，北京 100087；2.中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，湖北 武漢 430074；

3.中國地質(zhì)大學(xué)（北京）經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，北京 100083）

0 引言

礦業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供了不可或缺的物質(zhì)資源。但當(dāng)前我國資源約束趨緊、生態(tài)環(huán)境惡化等問題尚未得到解決，長期以依靠資源消耗為主的粗放型發(fā)展方式，使我們在實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速增長的同時付出了沉重的代價，資源環(huán)境問題已成為制約經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要因素。在這種情況下，和資源環(huán)境聯(lián)系最為密切的礦業(yè)的綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型勢不可免[1]。國內(nèi)礦業(yè)經(jīng)濟(jì)的綠色發(fā)展經(jīng)歷了從“綠色開采”[2]到“綠色礦山”[3]再到“綠色礦業(yè)”[4]內(nèi)涵不斷豐富的過程。本文認(rèn)為，礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展就是指在綜合區(qū)域規(guī)劃和礦區(qū)規(guī)劃的基礎(chǔ)上，兼顧經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會、技術(shù)等多方面內(nèi)容，逐步形成以礦業(yè)為主體的產(chǎn)業(yè)集聚群，促進(jìn)實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的最優(yōu)配置和生態(tài)環(huán)境影響最小化的礦業(yè)發(fā)展方式。

在礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展評價方面，國內(nèi)外研究聚焦于礦業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展整體水平的測度分析，且以多指標(biāo)綜合評價為主。其中，Azapagic[5]和Damjan[6]從經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境三個方面進(jìn)行了礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系的構(gòu)建；陸國榮和呂乃璧[7]從自然、經(jīng)濟(jì)、社會3個亞系統(tǒng)出發(fā)，建立了礦區(qū)資源開發(fā)生態(tài)經(jīng)濟(jì)社會協(xié)調(diào)發(fā)展程度綜合評價指標(biāo)體系；李園[8]以經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展相關(guān)性指標(biāo)、資源利用效率指標(biāo)、生態(tài)環(huán)境治理力度指標(biāo)為支撐，構(gòu)建了礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系；劉金平等[9]基于生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)與產(chǎn)業(yè)鏈思路，從綠色礦山和綠色礦業(yè)的角度構(gòu)建了評價指標(biāo)體系。已有研究的評價指標(biāo)呈現(xiàn)出多元化的趨勢，且相關(guān)研究主要集中在礦山方面，而對礦業(yè)整體的研究較少。

評價方法上，國外學(xué)者構(gòu)建了一系列模型來評價發(fā)展質(zhì)量，如Finkelman[10]提出的“驅(qū)動力—狀態(tài)—響應(yīng)”模型，Oram[11]提出的“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)”模型。同時，國內(nèi)學(xué)者傾向于使用一些定量評價方法，如劉烈武等[12]運用的Brusselator模型；烏力雅蘇等[13]在主觀賦權(quán)法與客觀賦權(quán)法的基礎(chǔ)上使用的TOPSIS評價方法等。但由于這些方法主要是人為地進(jìn)行指標(biāo)選取，可能導(dǎo)致評價結(jié)果出現(xiàn)偏差。相比之下，主成分分析法能夠在很多相關(guān)影響因素的基礎(chǔ)上，自動選擇影響力較大的、不存在多重共線性問題的指標(biāo)，在沒有主要信息損失的前提下大大簡化指標(biāo)體系的結(jié)構(gòu)。

1 礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展評價體系構(gòu)建

1.1 構(gòu)建思路

結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)、中央政策及礦業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實際情況，本文認(rèn)為礦業(yè)的綠色發(fā)展受系統(tǒng)內(nèi)生和外生影響因素的共同作用。在系統(tǒng)外部，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高為礦業(yè)的綠色發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；和諧包容、民主合作的社會理念對促進(jìn)礦業(yè)綠色發(fā)展起著重要的導(dǎo)向、規(guī)范、激勵、凝聚作用；生態(tài)環(huán)境建設(shè)為礦業(yè)綠色發(fā)展提供了發(fā)展的優(yōu)良空間；技術(shù)創(chuàng)新提高了礦產(chǎn)資源的綜合利用能力；政府的政策支持是實現(xiàn)礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展的制度保障。系統(tǒng)外部的經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境、技術(shù)、政策推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部生產(chǎn)要素的合理投入，產(chǎn)業(yè)規(guī)模集中化和專業(yè)化，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和高級化。而系統(tǒng)內(nèi)部生產(chǎn)要素的合理分配和投入，產(chǎn)業(yè)規(guī)模的集中和專業(yè)化，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化和高級化，也推進(jìn)了礦業(yè)的綠色發(fā)展。

1.2 評價指標(biāo)體系構(gòu)建

本文構(gòu)建了包含經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、政策、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、社會六個方面共43個具體變量的評價指標(biāo)體系（表1）。具體說明如下。

1.2.1 經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)

經(jīng)濟(jì)發(fā)展是礦業(yè)綠色發(fā)展的最根本要求，這里從礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色增長效率和地區(qū)經(jīng)濟(jì)綜合競爭力兩方面選取衡量指標(biāo)。其中，礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色增長效率是對礦業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綠色程度的評價及綠色增長程度的反映，參照李琳和張佳[14]對長江經(jīng)濟(jì)帶工業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系的構(gòu)建，選取礦業(yè)勞動效率、礦業(yè)產(chǎn)值增長率、礦業(yè)收入利潤率和非油氣礦產(chǎn)資源綜合利用產(chǎn)值四個指標(biāo)，分別反映礦業(yè)生產(chǎn)效率、礦業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度、礦企盈利能力和礦產(chǎn)資源利用效率；地區(qū)綜合競爭力是對地區(qū)整體經(jīng)濟(jì)水平的評價，參照孫曉梅和王艷艷[15]對循環(huán)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)體系的構(gòu)建，選取生產(chǎn)總值、人均GDP、固定資產(chǎn)投資效率和三產(chǎn)業(yè)占比四個指標(biāo)來共同反映地區(qū)的經(jīng)濟(jì)綜合實力。

1.2.2 環(huán)境系統(tǒng)

環(huán)境是礦業(yè)綠色發(fā)展的核心要素，本文主要從三個方面進(jìn)行指標(biāo)選取。一是礦業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境產(chǎn)生破壞程度方面，選取礦業(yè)的廢氣排放量、二氧化硫排放量、廢水排放量、一般固廢產(chǎn)生量、煙粉塵排放量和開采占用損壞土地六個指標(biāo)來衡量環(huán)境污染對礦業(yè)綠色發(fā)展的影響；二是破壞后治理程度方面，選取礦業(yè)廢氣治理設(shè)施處理能力、廢水處理量、一般固廢處理量和礦山環(huán)境治理恢復(fù)面積四個指標(biāo)；三是整體環(huán)境質(zhì)量方面，選取環(huán)境質(zhì)量指數(shù)指標(biāo)、綠化覆蓋面積和人均公園綠地面積來描述總體環(huán)境水平和綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平。

1.2.3 政策系統(tǒng)

政府政策是礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展的重要支撐和直接影響因素，指標(biāo)主要從礦業(yè)管理政策、環(huán)保政策兩個角度進(jìn)行選取。礦業(yè)管理政策主要包括國家級綠色礦山試點單位數(shù)、礦產(chǎn)資源勘查開采違法案件查處數(shù)量和采礦許可證三個指標(biāo)；環(huán)保政策方面則選取環(huán)境保護(hù)支出占財政支出比重來反映地方政府對環(huán)境污染治理的重視程度。

表1 礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展評價指標(biāo)體系

1.2.4 技術(shù)系統(tǒng)

技術(shù)是礦業(yè)綠色發(fā)展的重要支撐和推動力，主要從資源消耗和區(qū)域創(chuàng)新兩個視角進(jìn)行指標(biāo)選取。資源消耗方面，參照蘇利陽等[16]對省際工業(yè)綠色發(fā)展績效指數(shù)的構(gòu)建，選取礦業(yè)單位產(chǎn)值電耗、礦業(yè)單位產(chǎn)值能耗和地區(qū)單位產(chǎn)值用水量三個指標(biāo)來衡量資源消耗水平；區(qū)域創(chuàng)新方面選擇R&D從業(yè)人員、R&D經(jīng)費、專利申請受理數(shù)、科學(xué)研究和技術(shù)服務(wù)業(yè)新增固定資產(chǎn)占全社會比重、教育經(jīng)費、普通高等學(xué)校在校學(xué)生數(shù)和地方科技支出占財政支出比重七個指標(biāo)來衡量。

1.2.5 產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)

產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)分析是實現(xiàn)全國礦業(yè)綠色發(fā)展的有效途徑，這里選擇生產(chǎn)要素、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)三方面內(nèi)容。其中生產(chǎn)要素的度量指標(biāo)選取采礦業(yè)固定資產(chǎn)投資金額和非油氣年礦產(chǎn)量來分別反映礦企資金保障程度和物質(zhì)資料；產(chǎn)業(yè)規(guī)模的衡量指標(biāo)選取非油氣大中型礦山企業(yè)占比；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的衡量指標(biāo)選取礦業(yè)產(chǎn)值占工業(yè)行業(yè)比重。

1.2.6 社會系統(tǒng)

社會是礦業(yè)綠色發(fā)展不可忽視的因素。社會指標(biāo)的選擇主要從礦業(yè)對就業(yè)的貢獻(xiàn)和社會發(fā)展?fàn)顩r兩個方面進(jìn)行，具體選取礦業(yè)就業(yè)人數(shù)占地區(qū)總就業(yè)人數(shù)比重來衡量礦業(yè)對就業(yè)的貢獻(xiàn)；選取城鎮(zhèn)居民人均可支配收入、消費支出和城市化水平三個指標(biāo)來衡量地區(qū)社會發(fā)展?fàn)顩r。

2 數(shù)據(jù)來源及指標(biāo)選擇

數(shù)據(jù)主要來源于2005—2015年①受限于數(shù)據(jù)的可獲取性，本文樣本只選擇了2005—2015年，涵蓋了“十一五”和“十二五”這兩個重要階段，希望在以后的研究中能夠拓展本文的研究范圍和結(jié)論?！吨袊I(yè)統(tǒng)計年鑒》《中國礦業(yè)年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國國土資源年鑒》《中國能源統(tǒng)計年鑒》及EPS數(shù)據(jù)庫。其中，礦業(yè)產(chǎn)值數(shù)據(jù)均根據(jù)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)指標(biāo)中的礦產(chǎn)采選加工制造業(yè)，即采礦業(yè)中的煤炭開采和洗選業(yè)、石油和天然氣開采業(yè)、黑色金屬礦采選業(yè)、有色金屬礦采選業(yè)、非金屬礦采選業(yè)、開采輔助活動、其它采礦業(yè)七個行業(yè)，制造業(yè)中的石油加工、煉焦和核燃料加工業(yè)，非金屬礦物制品業(yè)，黑色金屬冶煉和加延加工業(yè)，有色金屬冶煉和加延加工業(yè)，金屬制品業(yè)五個行業(yè)的產(chǎn)值數(shù)據(jù)加總計算得出；國家級綠色礦山試點數(shù)目根據(jù)原國土資源部國家級綠色礦山試點單位公布名單統(tǒng)計得出。

3 主成分分析法

主成分分析也稱主分量分析，旨在利用降維的思想，把多指標(biāo)轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個綜合指標(biāo)，是統(tǒng)計學(xué)中最常用的簡化數(shù)據(jù)集的方法之一。具體步驟如下：①數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理，以統(tǒng)一量綱。②計算協(xié)方差/相關(guān)陣。③計算特征根和特征向量。④確定主成分。在已確定的全部p個成分中合理選擇m個來實現(xiàn)最終的評價分析。在此，選用方差貢獻(xiàn)率解釋主成分Fi所反映信息量的大小，m以累計貢獻(xiàn)率達(dá)到85%以上為原則來確定。⑤計算主成分得分。

這里以2015年為例，簡要介紹主成分分析的過程。根據(jù)統(tǒng)計軟件的分析結(jié)果，得到礦業(yè)綠色發(fā)展各評價因素的碎石圖、特征值及主成分的貢獻(xiàn)率和累計貢獻(xiàn)率，如圖1所示。將特征根從大到小依次進(jìn)行排列，從而直觀地反映出各主成分的重要程度。其中，橫軸表示主成分序號，縱軸表示特征根大小，前面陡峭的對應(yīng)較大的特征根，作用明顯，后面的平臺對應(yīng)較小的特征根，其影響不明顯。觀察發(fā)現(xiàn)，前8個主成分的散點位于陡坡上，從第9個主成分后曲線斜率出現(xiàn)明顯變化，故而選取前8個主成分為宜。

表2給出了特征根大于1的8個主成分的方差貢獻(xiàn)率和累計貢獻(xiàn)率，能看到前8個主成分的累計貢獻(xiàn)率已達(dá)到87.099%＞85%，因此選取前8個主成分來進(jìn)行評價。

最后，計算出8個主成分的得分，并以各主成分對應(yīng)的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)數(shù)計算如下F統(tǒng)計量：

4 評價分析

4.1 不同區(qū)域礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平比較

將全國劃分為東部（除東北三省外）、中部、西部和東北部四個地區(qū)，分別計算其2005—2015年的平均礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平，結(jié)果如圖2所示。從空間上看，礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平從高到低依次為東部、東北部、中部和西部。東部綜合得分常年居于0.4以上，而東北部、中部、西部則基本位于-0.08、-0.18和-0.22以下，不同地區(qū)差異明顯。從時間上看，各區(qū)域的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平均經(jīng)歷了增減反復(fù)變動的趨勢，東部地區(qū)的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平相對穩(wěn)定，遠(yuǎn)高于其他三個區(qū)域，始終維持領(lǐng)先地位；東北部地區(qū)的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平位于東部地區(qū)之后，維持穩(wěn)定狀態(tài)，稍高于中部和西部地區(qū)；中部和西部的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平則表現(xiàn)出了交替領(lǐng)先的狀態(tài)。

圖1 主成分分析碎石圖

表2 主成分特征值及貢獻(xiàn)率

圖2 2005—2015年區(qū)域礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平

4.2 不同省份礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平比較

選取2005、2010、2015年為時間節(jié)點分析31個?。▍^(qū)、市）礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平，按照得分高低依次劃分為最高級（＞0.5）、次高級（-0.1～0.5）、較低級（-0.3～-0.1）、低級（＜-0.3）四個等級，體現(xiàn)31個?。▍^(qū)、市）的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平，如表3所示。

從空間分布上看，東部10省份的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平存在明顯的空間差異，以北京為首，上海、江蘇、浙江和廣東的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平在研究期間內(nèi)長期居于較高水平，天津、福建、山東次之，河北和海南的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平相對較低；中部6省份的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平在研究期間內(nèi)普遍處于低級或較低級水平，差異不大；西部12省份的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平空間差異明顯，其中西藏綜合得分最高，2015年高達(dá)第3位，而其他11個省份長期處于較低級或低級水平；東北三省的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平除遼寧長期處于次高級狀態(tài)外，吉林和黑龍江兩省的綠色發(fā)展水平在不同時間節(jié)點上均呈現(xiàn)較低級之勢，比較平均。

表3 2005—2015年31個?。▍^(qū)、市）礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平比較

5 聚類分析及發(fā)展模式識別

下面采用主成分分析和聚類分析相結(jié)合的方法，以2014年數(shù)據(jù)（峰值） 為 代 表（ 參 見 表4），提出了五種礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展模式。

聚類分析得到的結(jié)果如表5所示：

(1)“經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、社會驅(qū)動型”模式，包括第一類的7個省份，其經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和社會方面的得分遠(yuǎn)高于其他類別，在環(huán)境因素方面的綜合得分也處于相對較高水平，但是，在政策和產(chǎn)業(yè)兩個因素方面的綜合得分處于中等水平。

(2)“政策引導(dǎo)型”模式，包括第二類的7個省份，其政策子系統(tǒng)的得分相對較高，而政策因素是其礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展的主要驅(qū)動因素，因此將其發(fā)展模式定義為“政策引導(dǎo)型”。

(3)“產(chǎn)業(yè)、政策驅(qū)動型”模式，包括山西和內(nèi)蒙古，其產(chǎn)業(yè)和政策方面的得分較高，但經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和技術(shù)方面得分處于最低水平。該模式最大的特點在于擁有豐富的礦產(chǎn)資源，在政府政策的引導(dǎo)下礦業(yè)發(fā)展形成了一定的規(guī)模效應(yīng)。

(4)“技術(shù)、產(chǎn)業(yè)支撐型”模式，包含14個省份，該類別產(chǎn)業(yè)、技術(shù)要素相對較高，但整體水平較低，受政策限制較大，經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會優(yōu)勢也并不突出。

（5）“環(huán)保優(yōu)先型”模式，僅包含西藏，其環(huán)境方面的得分為5.172，遠(yuǎn)高于其他省份，這也使得西藏礦業(yè)綠色發(fā)展水平的綜合得分處于較高水平，其綜合得分排在全國第二。

表4 2014年各?。▍^(qū)、市）六個子系統(tǒng)綜合得分

6 結(jié)論

本文通過設(shè)定礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展評價1個總體層，經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、政策、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和社會6個系統(tǒng)層，以及43個具體指標(biāo)變量層三個等級，構(gòu)建我國礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展評價指標(biāo)體系，并選取2005—2015年我國31個?。▍^(qū)、市）的相關(guān)數(shù)據(jù)計算綜合得分，分析了礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平的時空分布特征。主要結(jié)論如下：

(1)我國四大區(qū)域的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平存在空間異質(zhì)性，東部地區(qū)礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平最高，東北部、中部次之，西部地區(qū)發(fā)展水平最差。東部地區(qū)在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和社會方面發(fā)展較好，成為礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展的主要驅(qū)動因素，西部地區(qū)應(yīng)通過營造創(chuàng)新環(huán)境，提高資源利用率，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)分工專業(yè)化，提高生產(chǎn)效率。

(2)不同省份的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平存在明顯差異，礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展水平排名較前的主要有北京市、上海市、西藏自治區(qū)、廣東省和浙江省。排名較后的主要有貴州省、甘肅省、云南省、新疆維吾爾自治區(qū)、青海省和寧夏回族自治區(qū)。

(3)礦業(yè)綠色發(fā)展模式可以分為“經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、社會驅(qū)動型”“政策引導(dǎo)型”“產(chǎn)業(yè)、政策驅(qū)動型”“技術(shù)、產(chǎn)業(yè)支撐型”和“環(huán)保優(yōu)先型”這五種，各?。▍^(qū)、市）應(yīng)根據(jù)其發(fā)展模式探索各自的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展路徑。

表5 2014年各?。▍^(qū)、市）聚類結(jié)果