周靜嫻,鄧小鵬,曲悠揚(yáng)
(東南大學(xué) 土木工程學(xué)院,江蘇 南京 211189,E-mail:872257997@qq.com)
隨著城市化快速演進(jìn),以大規(guī)模住宅和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為特點(diǎn)的城市開發(fā)與更新成為常態(tài),極大地推動(dòng)了建筑業(yè)發(fā)展,同時(shí)也給資源、環(huán)境帶來了巨大威脅。一方面,建筑業(yè)需要消耗大量資源和能源,例如煤炭、石油等;另一方面,建設(shè)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物、廢水、廢氣等會(huì)對周圍環(huán)境造成極大負(fù)擔(dān)。早在 1996年,聯(lián)合國人居會(huì)議就強(qiáng)調(diào)建筑業(yè)和人居環(huán)境是人類實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵[1]。
目前對建筑業(yè)發(fā)展情況的研究重點(diǎn)主要分為兩類,第一類是評價(jià)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平。研究切入點(diǎn)集中在建筑業(yè)中某一個(gè)方面,相對片面。如林藝馨等[2]利用固定效用模型探究建筑企業(yè)可持續(xù)發(fā)展影響因素。陳小波[3]從經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)三方面,分析工業(yè)化住宅建造模式對提升公租房可持續(xù)發(fā)展的影響。部分學(xué)者對區(qū)域整體可持續(xù)發(fā)展水平進(jìn)行了評價(jià)分析,不過大多集中于某一區(qū)域。從發(fā)展水平、發(fā)展效率、發(fā)展?jié)摿?個(gè)維度,張淼等[4]對湖北等8省市區(qū)域建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行橫縱向分析。Xu等[5]運(yùn)用熵值法建立了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益指數(shù)和生態(tài)成本指數(shù),研究了建筑業(yè)區(qū)域差異;第二類主要是評價(jià)建筑業(yè)發(fā)展效率。運(yùn)用Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)和非參數(shù)的效率邊界曲線對效率進(jìn)行分析,黃可達(dá)等[6]發(fā)現(xiàn)廣東省建筑業(yè)生產(chǎn)效率逐年提高,但是地域發(fā)展極不平衡。陸寧等[7]基于規(guī)模與收益有效性的計(jì)算發(fā)現(xiàn):陜西省建筑業(yè)部分年份并沒有達(dá)到最佳資源優(yōu)化配置狀態(tài)。更多研究是通過數(shù)據(jù)包絡(luò)模型分析(DEA)對建筑業(yè)發(fā)展效率進(jìn)行分析[8,9]。
可持續(xù)發(fā)展水平以結(jié)果為導(dǎo)向,反映可持續(xù)發(fā)展程度,衡量社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境之間的相互依賴和協(xié)調(diào)程度??沙掷m(xù)發(fā)展效率以過程為導(dǎo)向,反映可持續(xù)發(fā)展質(zhì)量,衡量建筑業(yè)是否擁有更先進(jìn)的技術(shù)水平和更有效的市場規(guī)模??沙掷m(xù)發(fā)展程度和發(fā)展質(zhì)量兩個(gè)維度對我國建筑業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的衡量同等重要。本文將兩者結(jié)合對中國 30個(gè)省市建筑業(yè)發(fā)展情況進(jìn)行系統(tǒng)研究,從深度和廣度上探究我國區(qū)域建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展情況。
熵值法(Entroy Method)是客觀賦值法,根據(jù)指標(biāo)變化程度對整體造成的影響確定指標(biāo)權(quán)重[10],沒有決策者主觀判斷。權(quán)重越大說明指標(biāo)對評價(jià)結(jié)果越重要。本文利用熵值法計(jì)算建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平評價(jià)體系中各指標(biāo)權(quán)重,再通過指標(biāo)權(quán)重計(jì)算各個(gè)年份 30個(gè)省市建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平,綜合衡量我國建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展程度。具體步驟如下:
(1)對指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。
式中,xij為第j個(gè)指標(biāo)在第i年的數(shù)據(jù);max(xj)、min(xj)為該指標(biāo)的最大值和最小值;xi′j為標(biāo)準(zhǔn)化值。
(2)計(jì)算j指標(biāo)在i年份下標(biāo)準(zhǔn)化值的比重。
(3)計(jì)算指標(biāo)的信息熵e和信息效用d。
式中,k=1/lnn,n為第j個(gè)指標(biāo)所有數(shù)據(jù)單元。
(4)計(jì)算評價(jià)指標(biāo)權(quán)重。
數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(Data Envelopment Analysis,DEA)[11]是一種基于線性規(guī)劃的用于評價(jià)相對效率的非參數(shù)方法。1978年Charnes等提出規(guī)模報(bào)酬不變的DEA-CCR模型。1984年Banker等[12]將其拓展為規(guī)模報(bào)酬可變的BCC模型;將技術(shù)效率(Comprehensive Technical Efficiency,CTE)分解為純技術(shù)效率(Pure Technical Efficiency,PTE)和規(guī)模效率(Scale Efficiency,SE),純技術(shù)效率反映在給定投入量的前提下決策單元取得最大產(chǎn)出的能力,即技術(shù)進(jìn)步對發(fā)展效率的貢獻(xiàn);規(guī)模效率反映決策單元是否在最合適的投資規(guī)模下進(jìn)行投入產(chǎn)出。本文選擇DEABCC模型計(jì)算建筑業(yè)發(fā)展綜合效率,衡量30個(gè)省市建筑業(yè)發(fā)展質(zhì)量。文中純技術(shù)效率指數(shù)可以表征各個(gè)省市建筑業(yè)管理水平和資源技術(shù)利用水平;規(guī)模效率能夠反映是否處于有效規(guī)模。
基于國內(nèi)外學(xué)者對建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的研究[3~9,13~15],雖然指標(biāo)體系名稱,分類方法略有差別,但大多與經(jīng)濟(jì)發(fā)展,生態(tài)環(huán)境,社會(huì)發(fā)展相關(guān),這與可持續(xù)發(fā)展三重底線理論相一致:建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展需實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長、社會(huì)穩(wěn)定和生態(tài)保護(hù)的目標(biāo)??紤]到生態(tài)環(huán)境包含范圍較大,本文將生態(tài)環(huán)境更細(xì)致地拆分為環(huán)境表現(xiàn)和資源消耗兩個(gè)維度,以便清晰地看出維度內(nèi)差異。再根據(jù)指標(biāo)量化原則、數(shù)據(jù)易得、可比原則、兼顧原則[16],結(jié)合建筑業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,并充分咨詢專家意見,最終建立覆蓋經(jīng)濟(jì)績效,社會(huì)發(fā)展,環(huán)境表現(xiàn),資源消耗4個(gè)層次,18個(gè)二級指標(biāo)的三級指標(biāo)體系(見圖 1),并通過熵值法計(jì)算指標(biāo)權(quán)重。
圖1 建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展評價(jià)體系
DEA-BCC模型中投入產(chǎn)出指標(biāo)選取應(yīng)該避免重復(fù),降低指標(biāo)之間相關(guān)性,滿足指標(biāo)總數(shù)小于決策單元總數(shù)的一半,同時(shí)遵循全面性、合理性等原則,參考相關(guān)文獻(xiàn),本文選取的投入指標(biāo)主要分為資源投入指標(biāo)[17,18]和環(huán)境投入指標(biāo)[19]。資源投入指標(biāo)主要是指勞動(dòng)力投入、資本投入、能源資源投入、機(jī)械設(shè)備投入,分別代表建筑業(yè)生產(chǎn)過程中不可缺少的4個(gè)方面——人力、資金、材料、機(jī)械。環(huán)境投入指標(biāo)通過圖1中環(huán)境績效指標(biāo)進(jìn)行換算。產(chǎn)出指標(biāo)方面,本文選取最能直接反映建筑業(yè)發(fā)展的建筑業(yè)總產(chǎn)值、竣工面積,如表1所示。
表1 建筑業(yè)發(fā)展效率指標(biāo)體系
以全國30個(gè)省市為研究對象,圖1和表1指標(biāo)數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國建筑業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國勞動(dòng)統(tǒng)計(jì)年鑒》等國家或省市的年鑒、政府年報(bào)。以時(shí)間為發(fā)展軸,具體分析時(shí)使用2009~2018年中以2009、2013、2017年每5年左右為周期節(jié)點(diǎn)的面板數(shù)據(jù)。
3.1.1 時(shí)間趨勢分析
根據(jù)指標(biāo)權(quán)重利用熵值法計(jì)算中國建筑業(yè) 30個(gè)省市建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平如圖2和表2所示。建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平在2008~2011年略有波動(dòng),之后快速發(fā)展,2014年達(dá)到最高,為0.425,之后一直呈現(xiàn)下降趨勢。作為房地產(chǎn)業(yè)的下游行業(yè),建筑業(yè)發(fā)展與房地產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)。2008~2010年房地產(chǎn)進(jìn)行調(diào)整,建筑業(yè)受到波及。2010年后,國家對保障性安居住房及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度加大,建筑業(yè)快速發(fā)展。2013年,國務(wù)院提出“去庫存”,房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度放緩。
圖2 建筑業(yè)整體可持續(xù)發(fā)展水平
由表2看出,建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平最高的是北京(0.509),幾乎是貴州(0.253)的2倍。2017年,建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平最高的江蘇(0.490)是山西(0.298)的 1.64倍。在整個(gè)研究期間,我國區(qū)域建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平存在較大差異,但是差距在逐漸減小。
表2 建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平前5名和后5名城市
3.1.2 空間趨勢分析
以往研究大多將中國劃分為西部、中部和東部三大區(qū)域。隨著改革深入,這3個(gè)地區(qū)內(nèi)部差異逐漸增大,傳統(tǒng)分類方法已經(jīng)不再適用。因此,結(jié)合我國發(fā)展研究中心的實(shí)踐,選取國內(nèi)生產(chǎn)總值、人口凈流入、建設(shè)用地面積等指標(biāo)作為劃分依據(jù),將中國30個(gè)省市劃分為7個(gè)區(qū)域[20](見表3)。
表3 研究對象區(qū)域劃分
表4計(jì)算了七大區(qū)域省市可持續(xù)發(fā)展水平。西南區(qū)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平一直低于全國平均水平,西北區(qū)大部分年份也要低于全國平均水平。東北地區(qū)2008~2013年間建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平呈現(xiàn)上升趨勢,但是 2013年以后逐步降低,低于全國平均水平,沿江沿海區(qū)發(fā)展最好。我國建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平較高的地區(qū)主要是東部沿海地區(qū)和中部沿江、沿河地區(qū),這些地區(qū)依靠得天獨(dú)厚的自然環(huán)境和交通條件,能夠給建筑業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),建筑業(yè)發(fā)展起步較早、水平較高。西部地區(qū)深處內(nèi)陸,發(fā)展較為緩慢,可持續(xù)發(fā)展水平低。
我國建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平整體較低,2014年達(dá)到頂峰之后呈現(xiàn)下降趨勢,最高時(shí)在0.5左右。各省建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展差異逐漸減小。沿江沿河地區(qū)好于東北地區(qū)和西部內(nèi)陸地區(qū)。根據(jù)耦合協(xié)調(diào)理論,建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展需要經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境、資源各個(gè)子系統(tǒng)相互依賴、相互協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)。因此,建筑業(yè)發(fā)展中應(yīng)該注重經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境等全面發(fā)展,尤其切忌犧牲環(huán)境、資源發(fā)展建筑業(yè)。
表4 七大區(qū)域建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平
30個(gè)省市建筑業(yè)發(fā)展效率如表5所示。2008~2013年,建筑業(yè)發(fā)展效率呈現(xiàn)下降趨勢,2013~2017年開始上升,整體發(fā)展效率較高,發(fā)展質(zhì)量較好。2008年11個(gè)省市實(shí)現(xiàn)最優(yōu)綜合效率,達(dá)到100%效率水平,2013年9個(gè)省市實(shí)現(xiàn)最優(yōu)效率,2017年又回升至13個(gè)。研究期內(nèi),純技術(shù)效率先上升后降低(0.959-0.916-0.945),綜合技術(shù)效率的變動(dòng)趨勢與其正好相反,與規(guī)模效率變動(dòng)趨勢一致,因此,規(guī)模效率對綜合效率的影響更大。
表5 發(fā)展效率結(jié)果
圖3分析了七大區(qū)域建筑業(yè)發(fā)展效率。2008年長江中部和黃河中部 CTE最低,分別為 0.834和0.841,經(jīng)濟(jì)最為發(fā)達(dá)的東南沿海地區(qū),為 0.972。2013年東部沿海地區(qū)的發(fā)展效率出現(xiàn)不同程度的下降,反倒是長江中部和黃河中部的發(fā)展效率呈現(xiàn)上升勢態(tài)。2017年東北、北部沿海、西南地區(qū)建筑業(yè)發(fā)展效率有所回落,西北地區(qū)在研究期內(nèi)發(fā)展效率一直上升,2017年達(dá)到0.959,這主要是由于建筑業(yè)處于發(fā)展初級階段,資源能源短缺、機(jī)械動(dòng)力不足等建筑業(yè)發(fā)展問題還沒有完全顯現(xiàn)出來。東南沿海地區(qū)仍然呈現(xiàn)下降狀態(tài),此時(shí)長江中部區(qū)域效率降至全國最低,長江中部區(qū)域 2010年后開始大力進(jìn)行城鎮(zhèn)化建設(shè),之后又受到國家政策影響,如《中部崛起規(guī)劃》的出臺。此外,這些地區(qū)受到東南沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)輻射,建筑業(yè)發(fā)展迅速,發(fā)展效率低下,發(fā)展質(zhì)量不好??傮w而言,發(fā)展效率高的地區(qū)主要是北部地區(qū)(北部沿海、西北地、東北),發(fā)展效率較低的地區(qū)主要是西南和長江中部。整體呈現(xiàn)北部到南部遞減、東北至西南遞減的趨勢,與經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢有所差別。
圖3 七大區(qū)域平均發(fā)展效率
通過上述分析可知,各個(gè)省市建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平和發(fā)展效率之間的變化情況存在較大差異。因此,以可持續(xù)發(fā)展水平和發(fā)展效率平均值為界,分為四類:可持續(xù)發(fā)展水平高和發(fā)展效率高(I類),可持續(xù)發(fā)展水平高和發(fā)展效率低(II類),可持續(xù)發(fā)展水平低和發(fā)展效率高(III類)和可持續(xù)發(fā)展水平低和發(fā)展效率低(IV類)(見表6)。
表6 建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平和發(fā)展效率分類
2008~2017年,各個(gè)區(qū)域建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展情況差距顯著。北部沿海區(qū)域明顯好于其他區(qū)域,2017年都達(dá)到了I類,可持續(xù)發(fā)展水平和發(fā)展效率都處于全國領(lǐng)先位置,這類城市應(yīng)該保持其發(fā)展速度,不斷提高技術(shù)創(chuàng)新能力速度。西部地區(qū)(西北和西南)發(fā)展不容樂觀,西北區(qū)域?yàn)橐粠б宦反箨憳蛲ǖ?,有三大核心和兩個(gè)經(jīng)濟(jì)特區(qū),資源儲(chǔ)存量較高,并且有國家政策的大力扶持,發(fā)展前景值得期待,發(fā)展中要注意保護(hù)環(huán)境,節(jié)約資源,避免浪費(fèi);西南區(qū)域近 10年建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展甚至出現(xiàn)了退步,2017年該區(qū)域沒有城市進(jìn)入I類,3個(gè)城市處于 IV類。論自然資源不及中部地區(qū),論經(jīng)濟(jì)發(fā)展不及東部地區(qū),論政策傾斜也不及西北地區(qū),這種情況下,西南區(qū)域要引進(jìn)先進(jìn)的人才和設(shè)備,加強(qiáng)前期規(guī)劃力度和政策支持,爭取以最小投入獲得最大產(chǎn)出,同時(shí)注重環(huán)境保護(hù)。東部沿海區(qū)域似乎遇到了發(fā)展瓶頸,尤其是江蘇、上海、福建、海南,一直處于III類、IV類,作為建筑業(yè)大省,應(yīng)該充分利用自身優(yōu)勢,注重建筑行業(yè)發(fā)展的廣度和深度,不能僅僅追求產(chǎn)值。
除了各個(gè)區(qū)域之間發(fā)展差距明顯外,區(qū)域內(nèi)部差距也很顯著。東北區(qū)域中黑龍江、遼寧 10年來一直處于I類,而吉林省一直處于IV類,黃河中部區(qū)域中河南一直處于I類,而山西省、內(nèi)蒙古發(fā)展不容樂觀。此類城市應(yīng)充分利用區(qū)域內(nèi)部高水平建筑業(yè)城市的輻射,不斷學(xué)習(xí)區(qū)域內(nèi)其他城市的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),對建筑業(yè)發(fā)展中出現(xiàn)的問題進(jìn)行有效把控和治理。
建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展對我國城市化健康穩(wěn)步發(fā)展具有重要意義,必須正確認(rèn)識我國建筑業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。本文采用熵值法計(jì)算了建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平,衡量建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展程度,即建筑業(yè)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境之間的協(xié)調(diào)度等;利用 DEA模型對建筑業(yè)發(fā)展效率進(jìn)行分析,評價(jià)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展質(zhì)量,即建筑業(yè)發(fā)展過程是否更高效,更有效。2014年之前建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平進(jìn)一步提升,之后呈現(xiàn)下降趨勢,可持續(xù)發(fā)展水平的區(qū)域分布與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平基本一致。基于建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平和發(fā)展效率之間的關(guān)系,將 30個(gè)省市分為了四類,不同的類別應(yīng)該實(shí)施不同類型的政策。對于 IV類地區(qū),應(yīng)該注重節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、增強(qiáng)創(chuàng)新力,同時(shí)重點(diǎn)引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù),提高發(fā)展效率。III類地區(qū)應(yīng)注重保護(hù)環(huán)境,節(jié)約資源,切忌犧牲環(huán)境為代價(jià)發(fā)展建筑業(yè)。II類地區(qū)首先找出效率低下的原因,如果是技術(shù)效率低,應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新與科技投入。規(guī)模效率遞減的地區(qū),應(yīng)放緩發(fā)展速度。I類地區(qū)保持發(fā)展現(xiàn)狀,不斷提高技術(shù)創(chuàng)新能力和速度,警惕其他地區(qū)的問題在本區(qū)域發(fā)生。