張勇之 王偉 史文慧 戴曉琴

摘要：文章基于SBM模型及Tobit面板數(shù)據(jù)模型對2012～2017年中國四大區(qū)域的生態(tài)效率及影響因素進行測度發(fā)現(xiàn)：第一，北京、天津、上海、山東、廣東、海南等東部經(jīng)濟大省或生態(tài)環(huán)境較好的省份實現(xiàn)了經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，青海及寧夏生態(tài)效率也呈現(xiàn)較高水平。第二，東部地區(qū)歷年來生態(tài)效率較高;東北部地區(qū)效率均值比較穩(wěn)定，起伏波動小;中部地區(qū)生態(tài)效率亦有所增長;西部地區(qū)效率均值在緩慢下滑，但下滑幅度逐漸降低。第三，進一步對外開放對于東部及東北部地區(qū)生態(tài)效率的提高有促進作用，提高勞動力素質(zhì)有助于中部地區(qū)的生態(tài)效率提升，而政府干預經(jīng)濟對于西部地區(qū)生態(tài)效率的提高有直接作用。

關鍵詞：SBM模型;經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展;Tobit面板數(shù)據(jù)模型

一、引言和文獻綜述

2017年，在黨的十九大報告中，習近平主席指出我國經(jīng)濟已由高速增長階段轉向高質(zhì)量發(fā)展階段。2019年國家發(fā)改委進一步明確目標要將外部環(huán)境的壓力轉變?yōu)橥苿咏?jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的動力。而生態(tài)效率是一種考慮資源與環(huán)境代價后的綜合生態(tài)效率，能在一定程度上描述經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展狀況，因此，統(tǒng)籌全局，多角度地探究中國生態(tài)效率的時空變化趨勢及其影響因素，對于促進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展有重要意義。

1990 年，Schaltegger 和 Sturm首次提出了生態(tài)效率的概念。WBCSD在1996年對其進行了進一步定義，認為生態(tài)效率必須滿足人類需求和保證生活質(zhì)量的產(chǎn)品或服務，同時能逐步降低產(chǎn)品或服務生命周期中的生態(tài)影響和資源的消耗強度”。EEA（1999）則認為生態(tài)效率意味著從更少的自然資源中獲得更多的福利。楊斌（ 2009）對上述基本思想進行了總結，認為其均是在最大化價值的同時，最小化資源消耗與環(huán)境污染。

在當前的時代背景下，越來越多的國外或國內(nèi)學者開始關注生態(tài)效率問題，而不再片面追求經(jīng)濟規(guī)模，主要從以下兩個方面展開研究。

一是生態(tài)效率的評價，通過不同的評價方法對生態(tài)效率的不同維度進行評價。李林漢等（2019）、白琳琳（2019）、王江濤（2018） 分別建立了DEA模型，進行了各個維度或某些區(qū)域的生態(tài)效率評價。陳真玲（2016）、樓孟涵（2019）采用超效率DEA的方法，分別對中國某些區(qū)域的生態(tài)效率進行了評估，而Yufei Ren等（2020）應用具有不良產(chǎn)出的S-EBM混合距離模型，對2003～2013年中國283個地級市的生態(tài)效率進行了測度，實證結果表明，生態(tài)效率總體上呈現(xiàn)出從相對發(fā)達地區(qū)向發(fā)展中地區(qū)遞減的地理趨勢，但也有少數(shù)例外表明，較高的經(jīng)濟發(fā)展水平并不一定會導致更高的生態(tài)效率，反之亦然。

二是生態(tài)效率的影響因素分析。任梅等（2019）和黃和平（2020）等通過面板數(shù)據(jù)模型探究了影響我國各區(qū)域生態(tài)效率及工業(yè)生態(tài)效率的影響因素。李在軍等（2016）通過空間誤差模型對中國各地區(qū)生態(tài)效率的某個維度的影響因素進行探索性分析。錢爭鳴等（2013）利用Tobit模型發(fā)現(xiàn)影響各省區(qū)市生態(tài)效率的其他因素在東、中、西三大區(qū)域各有差異。

當前學者的研究為生態(tài)效率的后續(xù)研究奠定了基礎，成就顯著，但仍存在可進一步研究的巨大空間。如部分學者DEA模型或超效率DEA模型綜合評價某些區(qū)域的生態(tài)效率值域，但沒有考慮非期望產(chǎn)出;或者考慮了非期望產(chǎn)出，但或是把非期望產(chǎn)出模型作為一種投入違背了生產(chǎn)過程，或是把非期望產(chǎn)出模型取倒數(shù)轉化為期望產(chǎn)出的形式違背了其經(jīng)濟內(nèi)涵，因而其生態(tài)效率評價都有一定的偏差;部分學者雖然用考慮了非期望產(chǎn)出模型的模型進行了生態(tài)效率評價，但未進行影響因素分析，另外部分學者對生態(tài)效率的影響因素進行分析時，或沒有考慮到因變量受限于于[0，1]區(qū)間的特性，結果有一定偏差，而且已有學者利用Tobit模型進行生態(tài)效率影響機制探究，目前來看，與現(xiàn)在相隔十年左右，時效性不足。

本文構建了考慮非期望產(chǎn)出的投入產(chǎn)出系統(tǒng)，在此基礎上求解SBM模型，對各區(qū)域的生態(tài)效率進行出了綜合評價。并且考慮到因變量介于[0，1]區(qū)間的受限性質(zhì)，建立了Tobit面板數(shù)據(jù)模型，進而得出了影響四大區(qū)域及各省份生態(tài)效率的重要因素。本文的重要研究意義在于對2012～2018年中國生態(tài)效率的時空異質(zhì)性進行探究，在此基礎上測度出影響中國區(qū)域生態(tài)效率的重要因素，為進一步提高各區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量提供可供參考的決策依據(jù)。

二、研究設計

（一）數(shù)據(jù)來源

根據(jù)數(shù)據(jù)可獲得性，本文僅分析了除港澳臺，西藏以外的30各個省市自治區(qū)。數(shù)據(jù)主要來源于2013～2018年《中國能源統(tǒng)計年鑒》、2013～2018年《中國統(tǒng)計年鑒》以及2013～2018年各省區(qū)市統(tǒng)計年鑒，其中各地區(qū)年末就業(yè)總人數(shù)來源于各省區(qū)市統(tǒng)計年鑒（2013～2018），各地區(qū)能源消耗量指標數(shù)據(jù)來源于《中國能源統(tǒng)計年鑒》（2013～2018）。

（二）生態(tài)系效率評價

1. SBM模型

Tone提出SBM模型對傳統(tǒng)DEA模型進行了改進， 不僅對投入產(chǎn)出松弛性問題進行了處理，又考慮了存在非期望產(chǎn)出的效率評價問題。因此，本文采用 SBM 模型對生態(tài)效率進行測算。根據(jù)生態(tài)效率的定義假定每個省區(qū)都有如下投入產(chǎn)出矩陣：投入矩陣X=[x1，x2，x3…xm];期望產(chǎn)出矩陣Y=[y1，y2，y3…y];非期望產(chǎn)出矩陣B=[b1，b2，b3…b]，其中，xi>0，yi>0，bi>0。

則生產(chǎn)可能性集合為P={（x，y，b）|x≥Xλ，y≤Yλ，b≥Bλ，λ≥0}，λ為權重向量，當∑λi=1時，規(guī)模報酬可變。否則，不變。由于各省區(qū)的經(jīng)濟條件各不相同，規(guī)模報酬可變的SBM-VRS模型更適合進行分析：

式中，ρ*為目標函數(shù)的生態(tài)效率值，S、S、S分別表示期望產(chǎn)出、投入 及非期望產(chǎn)出的松弛量，λ為權重向量，用來判定各省區(qū)市的規(guī)模效益，“0”表示被評價單元，m、n1、n2分別表示投入，期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出指標個數(shù)。ρ*關于S、S、S嚴格遞減，并且0≤ρ*≤1。當ρ*<1時，ρ*越接近1，生態(tài)效率值越高，當存在最優(yōu)解ρ*=1時，即S、S、S均為0時，表明該被評價單元的生態(tài)效率達到了最優(yōu)。上述模型是非線性規(guī)劃，進一步轉換為如下線性規(guī)劃問題，進行求解。τ*為所求解，t為約束參數(shù)：

2. 指標選取

生態(tài)效率（ Green Economic Efficiency，簡稱 GEE）是在考慮資源投入和環(huán)境代價的基礎上，評價一個國家或地區(qū)生態(tài)效率的指標。根據(jù)文獻分析法進行相關總結后，本文基于非資源投入要素 、資源投入要素 、期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出構建投入產(chǎn)出系統(tǒng)，測算生態(tài)效率。具體衡量指標如表1所示。

（三）生態(tài)效率影響因素研究

1. Tobit面板模型

SBM方法得出的效率指數(shù)值都非負，且數(shù)據(jù)集中于（0，1）之間，其可以看作是受限因變量，因此采用Tobit 模型數(shù)學模型進行因素分析：

2. 變量設計

本文選擇通過投入導向的SBM模型計算的生態(tài)效率來測度各省歷年來區(qū)域生態(tài)水平差異，作為被解釋變量。后采用文獻分析法及定性分析發(fā)現(xiàn)政府對于市場的干預度（見公式6）、教育投入（見公式7）、經(jīng)濟規(guī)模、污染治理、開放程度（見公式8）、勞動力素質(zhì)（見公式9）、城市化水平（見公式10）以及產(chǎn)業(yè)結構（見公式11）均會或多或少地影響各區(qū)域生態(tài)效率，具體衡量指標及描述性統(tǒng)計見表2。

三、研究結果及分析

（一）生態(tài)效率評價

1. 四大區(qū)域下各省效率值

根據(jù)公式（1）包含非期望產(chǎn)出的SBM模型，計算中國出的各省區(qū)市的生態(tài)效率值見表3。為了便于進行分析，本文根據(jù)馬占新的做法，設定效率值ρ*=1為效率最高;0.8≤ρ*<1為效率良好;0.6≤ρ*<0.8為效率中等;ρ*<0.6為效率無效。

就東部地區(qū)來看，北京、天津、上海、山東、廣東、海南等經(jīng)濟大省或生態(tài)環(huán)境較好的省份相對來說均達到了最高的生態(tài)效率，歷年來效率值均為1，一定程度上實現(xiàn)了經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。而相對來說，河北、浙江、福建的生態(tài)效率則處于較低水平，且處于下降趨勢。具體來看，2013年之后幾年，河北省生產(chǎn)總值雖然仍居前列，但投入要素不斷增多，非期望產(chǎn)出亦居于各省前列，生態(tài)效率有所下降。浙江省歷年投入規(guī)模相對來說遠超他省，同時非期望產(chǎn)出較多，以2012年為例，投入人力資本3691.24萬人，居各省第三，廢水排放量達420961萬噸，居各省第四，由邊際產(chǎn)量遞減規(guī)律可知，過多的投入并不一定能被全部利用，帶來有效產(chǎn)出，而過多的廢水排放量也是導致浙江省效率未達到最優(yōu)大關鍵。福建省的生態(tài)效率在無效及中等之間。

東北三省及中部起地區(qū)效率普遍過低，生態(tài)效率值普遍在0.6以下?？傮w上來看，東北三省第二產(chǎn)業(yè)比重占據(jù)一半以上，由此帶來的高消耗及高污染進一步降低了東北各省的生態(tài)效率。而對于中部地區(qū)各省來說，一方面，由于其各省經(jīng)濟規(guī)模歷年來居于各省中后列;另一方面，則由于其某些維度的非期望產(chǎn)出居于各省前列，以2012年山西省為例，其地區(qū)生產(chǎn)總值位列該年各省經(jīng)濟規(guī)模排名第二十一位，但其工業(yè)固體廢物總量則達29031.5萬噸，居各省第二位。

西部地區(qū)各省經(jīng)濟規(guī)模位于各省尾端，除青海、寧夏兩省投入較少，資源得到有效利用同時非期望產(chǎn)出較少，實現(xiàn)了經(jīng)濟有效外，其余省份存在著資源浪費現(xiàn)象，而且個別省份非期望產(chǎn)出過多也是其生態(tài)效率低的主要原因。2012～2013年，內(nèi)蒙古實現(xiàn)了經(jīng)濟有效發(fā)展，2014年，其效率值劇烈下滑，由1減小到0.429，該年其固定資產(chǎn)投資由14217.4億元增長到17591.8億元，而地區(qū)生產(chǎn)總值增長幅度較小，非期望產(chǎn)出卻均有相應的增加，尤其是工業(yè)固體廢物增長了近200萬噸，進一步降低了其生態(tài)效率。廣西、貴州、四川、重慶、陜西、云南、新疆、甘肅等省效率值幾乎在0.6以下，生態(tài)經(jīng)濟低效。

2. 分區(qū)域效率均值

由2012～2018年中國分區(qū)域生態(tài)效率均值可以看出，東部地區(qū)生態(tài)效率明顯高于其他各區(qū)域，效率均值穩(wěn)定在0.8～0.9之間，接近實現(xiàn)效率最優(yōu);東北部地區(qū)效率均值比較穩(wěn)定，起伏波動小;中部地區(qū)生態(tài)效率亦有所增長，2012～2016年經(jīng)歷了效率的緩慢下滑，后緩慢上升;西部地區(qū)效率均值有所下滑，由0.5降低到0.45左右，2013～2014年下滑明顯，后下滑幅度逐漸降低，趨于穩(wěn)定;全國生態(tài)效率均值在0.6左右附近波動，較為穩(wěn)定，意味著就全國來看，生態(tài)經(jīng)濟發(fā)展良好，且有進一步發(fā)展空間。

（二）影響因素分析

利用除西藏外30省市2012～2018年來9個指標共1890個數(shù)據(jù)進行Tobit面板數(shù)據(jù)回歸，分析全國省際生態(tài)效率及四大區(qū)域生態(tài)效率影響因素，回歸結果表4。

總體來看，政府干預、開放程度及產(chǎn)業(yè)結構的回歸系數(shù)均至少通過10%的顯著性水平檢驗，說明三者均對全國生態(tài)效率有影響。且回歸系數(shù)均為正，意味政府對市場的進一步干預，開放程度的提高自己產(chǎn)業(yè)結構的升級及對全國生態(tài)效率的提高有促進作用，另一方面來看，第二產(chǎn)業(yè)比重的增加有利于生態(tài)效率的提高，說明我國第二產(chǎn)業(yè)與生態(tài)環(huán)境的對立關系得到有效控制，而開放程度的回歸系數(shù)為0.017，意味著進出口總額占GDP比重每上升1%，生態(tài)效率會增加0.017個單位。

就東部地區(qū)來看，僅開放程度的回歸系數(shù)通過1%的顯著性水平檢驗，而僅從回歸系數(shù)看，教育投入、政府支持及城市化水平的回歸系數(shù)為負，說明東部地區(qū)簡政放權的必要性及東部地區(qū)城市化質(zhì)量欠缺性，而教育投入會降低生態(tài)效率可能與教育投入的回報周期及相應的投入質(zhì)量有關，教育回報的周期過長，對于大部分人的思想教育在實物方面不容易體現(xiàn)。相反，開放程度的回歸系數(shù)為正，說明對外開放有助于東部地區(qū)提高生態(tài)效率，進一步驗證了東部地區(qū)對外開放的必要性。

教育投入、經(jīng)濟規(guī)模、污染治理及產(chǎn)業(yè)結構對東北地區(qū)生態(tài)效率的提高有負向作用，各因素的回歸系數(shù)均通過1%的顯著性水平檢驗，其中教育投入回報不明顯、高素質(zhì)人才可應用性及污染治理質(zhì)量的相對較低一定程度上降低了東北地區(qū)的生態(tài)效率，而東北地區(qū)經(jīng)濟規(guī)模的擴大不利于其生態(tài)效率的提高，意味著東北地區(qū)距離實現(xiàn)經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展還有一段距離，第二產(chǎn)業(yè)比重的增加會明顯降低東北地區(qū)的生態(tài)效率，說明東北地區(qū)重工業(yè)與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展之間的矛盾依舊存在。對外貿(mào)易及城市化水平對于東北地區(qū)的生態(tài)效率的提高有促進作用，通過了1%的顯著性檢驗，回歸系數(shù)分別為0.009，0.020，意味著外貿(mào)依存度及城市化率每增加1%，則東北地區(qū)生態(tài)效率分別會增加0.009及0.020個單位。

政府干預關于中部地區(qū)的生態(tài)效率的回歸系數(shù)通過1%的顯著性水平檢驗，回歸系數(shù)為負，說明政府對于市場的干預對于中部地區(qū)經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展有一定的不利性，而相反，勞動力素質(zhì)關于中部地區(qū)生態(tài)效率的回歸系數(shù)為正，通過1%的顯著性水平檢驗，意味著高素質(zhì)勞動力人口占比的提高有利于中部地區(qū)生態(tài)效率的提高，這可能與中部地區(qū)旺盛的人才需求有關。由于經(jīng)濟差距導致人才流動，中部地區(qū)對于人才有旺盛的需求，人才的作用也容易在短時間內(nèi)內(nèi)得到體現(xiàn)。

就西部地區(qū)來看，除經(jīng)濟規(guī)模及開放程度的回歸系數(shù)未通過顯著性檢驗外，其余各因素均通過至少為5%的顯著性水平檢驗，其中政府干預、城市化水平及產(chǎn)業(yè)結構關于西部地區(qū)生態(tài)效率的回歸系數(shù)為正，意味著政府對市場的干預，城市化水平的提高及第二產(chǎn)業(yè)比重的增加有利于西部地區(qū)生態(tài)效率的提高。其中，第二產(chǎn)業(yè)亦對西部地區(qū)的經(jīng)濟健康發(fā)展有明顯的促進作用，原因可能是因為西部地區(qū)重工業(yè)數(shù)量不及東北三省，相反多是輕工業(yè)，污染相對較少。而教育投入、高素質(zhì)勞動力及污染治理等因素并沒有預想地會促進西部地區(qū)生態(tài)效率的提高，相反有抑制作用。

四、總結及發(fā)展建議

基于2012～2017年全國各省有關數(shù)據(jù)，對中國四大區(qū)域及其各省生態(tài)效率進行全面測算及影響因素分析，得出如下結論。

第一，北京、天津、上海、山東、廣東、海南等東部經(jīng)濟大省或生態(tài)環(huán)境較好的省份實現(xiàn)了經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，河北、浙江、福建的生態(tài)效率則處于較低水平，且處于下降趨勢;東北三省及中部六省效率普遍過低;青海及寧夏，由于投入較少的同時實現(xiàn)了有效產(chǎn)出，生態(tài)效率呈現(xiàn)較高水平;其余各省份生態(tài)效率處于較低水平。

第二，東部地區(qū)生態(tài)效率明顯高于其他各區(qū)域，效率均值穩(wěn)定在0.8～0.9之間;東北部地區(qū)效率均值比較穩(wěn)定，起伏波動小;中部地區(qū)生態(tài)效率亦有所增長;西部地區(qū)效率均值在緩慢下滑，但下滑幅度逐漸降低，2016年到達低點后有上升態(tài)勢;全國生態(tài)效率均值在0.6左右附近波動，意味著就全國來看，生態(tài)效率良好，且有進一步發(fā)展空間。

第三，對外貿(mào)易有助于東部及東北部地區(qū)的生態(tài)效率提高，另外，提高城市化水平對于東北部地區(qū)的經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展有促進作用，吸引優(yōu)秀人才，提高勞動力素質(zhì)有助于中部地區(qū)經(jīng)濟健康發(fā)展，而政府干預市場及增加第二產(chǎn)業(yè)比重對于促進西部地區(qū)的生態(tài)效率有重要意義。

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*基金項目：聊城大學2020年大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃一般項目“中國四大區(qū)域生態(tài)效率動態(tài)演化機制研究”（CXCY2020Y13）。

（作者單位：聊城大學商學院）

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