張 萍，倪逸彬，陳 帆

(浙江科技學院 經濟與管理學院，浙江 杭州 310023)

自2010年IBM提出“智慧城市”概念解決因人口急速膨脹帶來的城市治理問題后，技術創(chuàng)新和數據挖掘等因素被世界各城市用于解決交通、能源、環(huán)境等問題，成為了建設智慧城市的關鍵技術。在此基礎上，各地政府通過資本、人力和能源投入，因地制宜，建設各具特色的智慧城市。通過信息與通信技術創(chuàng)新，將單個智慧城市連接成區(qū)域性智慧城市，成為了近年來智慧城市發(fā)展的趨勢和潮流，如美國的智能電網、新加坡的綜合醫(yī)療信息平臺。2019年全球第二大市場研究機構MarketsandMarkets發(fā)布的《全球智慧城市市場規(guī)模報告》預測，2020-2025年全球智慧城市市場規(guī)模將從4 108億美元增長到8 207億美元，復合年增長率14.8%，表明智慧城市發(fā)展空間巨大。在政府推動和政策引導下，采用政府主導、企業(yè)協(xié)作等合作方式，通過投入資本和人力等要素，逐步改善環(huán)境污染，促進經濟綜合性穩(wěn)步增長，提高單個城市建設質量，最終達到提高區(qū)域性政府治理效率、改善民生的目標。

2009年《讓科技引領中國可持續(xù)發(fā)展》成為建設中國智慧城市的開端。截至2020年底，包括住建部、計算科技部、工信部、發(fā)改委等五部委發(fā)布的共有749個城市被納入“智慧城市”建設中。在2021年國務院編制的《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》中突出了“分類推進新型智慧城市建設”是建設“數字中國”的關鍵。從數據上來看，2019年數字經濟對我國GDP增長貢獻率已達67.7%，成為我國經濟發(fā)展的主要力量。智慧城市的長效運營將有利于形成更有深度、廣度和價值的產業(yè)生態(tài)，尤其體現(xiàn)在為廣大市民提供便利的社會價值上。因而，大力發(fā)展智慧城市來提高城市發(fā)展質量，實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展，成為了各地重要的發(fā)展任務。各城市在發(fā)展中因地制宜、揚長避短地建設具有本地特色的智慧城市。因此，如何將它們納入區(qū)域性智慧框架建設，向智慧城市發(fā)展潮流靠擾，提高地方政府的治理效率就成為了一個亟待解決的問題。浙江省是國內唯一同時承擔數字政府領域3個國家級試點任務經濟示范區(qū)(國家電子政務綜合試點、公共信息資源開放試點、政務信息系統(tǒng)整合共享試點)省份。依托浙江省的互聯(lián)網創(chuàng)新發(fā)展區(qū)，鏈接和發(fā)展現(xiàn)有單個智慧城市，試點建設新型區(qū)域性智慧城市，來完善地方電子政務體系，提高政府治理效率，為全國區(qū)域性數字化改革提供經驗。

1 文獻回顧與述評

學術界對智慧城市效率的研究滯后于智慧城市的發(fā)展。有關智慧城市的研究主要集中在：①智慧城市的評價體系。Bassioni等[1]認為評價一個城市建設與發(fā)展效果，需評價這個城市的建設績效。王慎敏等[2]從經濟發(fā)展情況、資源的利用問題和環(huán)境問題3個方面運用DSR模型構建了一套循環(huán)型城市建設績效評價體系。崔璐等[3]從投入產出視角入手，構建了一套將人力資本、基礎設施、資本投入作為投入要素，電子政務、經濟發(fā)展、公眾生活、人文素養(yǎng)作為產出要素的智慧城市評價指標體系。趙蔡晶等[4]研究發(fā)現(xiàn)智慧城市試點城市的城市發(fā)展質量較好。孟凡坤等[5]總結出3種中國高績效智慧城市建設模式：要素綜合發(fā)展型、經濟驅動下多重要素協(xié)同型和政府高度注意力下的技術驅動型。②智慧城市效率研究。Yang[6]從投入產出的層面研究，基于投入產出、人力資本以及產業(yè)結構演變3種理論，運用 Malmquist 生產率指數和DEA模型，構建一套智慧城市評價指標體系。Tingting等[7]基于超效率SBM模型和Green Solow模型測度智慧城市生態(tài)效率?？嫡龑嶽8]綜合使用數據包絡法和隨機前沿分析法對我國智慧城市基礎設施的建設效率進行靜態(tài)和動態(tài)評價。王家明等[9]運用Malmquist生產率指數評判法和數據包絡法測算2003-2018年山東省17個地級市的智慧城市建設效率。王玥等[10]構建超效率SBM模型測度2003-2017年中國159個智慧城市的綠色發(fā)展效率。③智慧城市建設存在的困難和解決對策研究。Patrizia等[11]認為城市經濟的增長和人民生活質量提高需要通過增加信息通信技術的人力和社會資本的投入力度。許晶華[12]認為我國智慧城市存在資金投入不足、規(guī)劃方案長遠且目標不清晰等問題。劉剛等[13]認為現(xiàn)有智慧城市面臨的問題是建設滯后、投入與需求嚴重錯位等，須在政府主導下進行智慧城市建設。辜勝阻等[14]認為我國各城市智慧城市建設大同小異，缺乏特色，且注重技術創(chuàng)新，忽視市場與市民的需求。Preston等[15]認為能源現(xiàn)已成為地方政府的戰(zhàn)略問題，先進地方政府為了建立低碳智慧城市正在探索節(jié)約能源和減少碳排放。歐晗[16]認為我國智慧城市建設規(guī)劃不完善，借鑒國外經驗過多，無法滿足我國的發(fā)展需求，需制定科學的發(fā)展規(guī)劃，體現(xiàn)各地特色。

已有的智慧城市效率研究文獻中，大多對重點城市的智慧城市效率進行評價，而區(qū)域性智慧城市建設已成為當前潮流，很少涉及到區(qū)域智慧城市建設的理論探索。本文將從投入產出兩個方面對浙江省建設區(qū)域智慧城市進行探索。

2 模型構建、變量設定與數據來源

浙江省從“最多跑一次改革”為特色的區(qū)域智慧城市建設從數字政府開始，以“浙里辦”“浙政釘”“浙里督”為代表的全省一體化政務服務平臺，充分發(fā)揮了數字技術在智慧城市建設中的應用，使得浙江省的數字化智慧城市建設走在全國前列。本文以浙江省下轄的11個地級市(杭州、寧波、溫州、嘉興、湖州、紹興、金華、衢州、舟山、臺州、麗水，下同)為研究對象，考慮到近年來各個城市統(tǒng)計年鑒統(tǒng)計指標不同和某些城市數據缺失較多，選取2006-2019年的相關數據。數據來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《浙江統(tǒng)計年鑒》，各地級市統(tǒng)計年鑒以及浙江政務服務網，采用插值法計算值對個別缺失數據進行代替。

2.1 智慧城市效率

2.1.1 研究方法

Tone為了解決有效決策單元評價和排序，構造非期望產出的超效率SBM模型：minρ=

投入產出過剩率分析：過剩率和不足率表示投入產出變量的實際值與最優(yōu)配置目標值的差值。在本文中，主要用于分析效率的改善方向和路徑。

2.1.2 指標選擇

本文設計從智慧城市投入、產出2個領域，選取3個投入、3個產出指標測度智慧城市效率(見表1)。投入指標分別選取以資本投入為代表的信息傳輸計算機服務和軟件業(yè)固定資產投資[17]、以人力投入為代表的信息傳輸計算機服務和軟件業(yè)就業(yè)人數[17]、以能源投入為代表的規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)綜合能耗[18]。其中為了剔除價格因素的影響，以2006年為基期對信息傳輸計算機服務和軟件業(yè)固定資產投資，用固定資產投資價格指數進行平減[19]。期望產出指標以社會效應為代表的移動電話用戶數[3]和城市發(fā)展質量效率。非期望產出指標選擇公共社會管理和社會組織人員，公共管理與社會組織就業(yè)人員越少，電子政務推行越廣，表明政府信息化程度越高。

表1 智慧城市效率測度指標體系

2.2 智慧城市期望產出——城市發(fā)展質量效率

本文參照趙蔡晶等[4]的研究，從城市發(fā)展質量投入、產出2個領域，選取2個投入、4個產出指標運用非期望產出超效率SBM模型測度城市發(fā)展質量效率(見表2)。選取人力投入為代表的年末單位從業(yè)人員數和資本投入為代表的固定資產存量作為投入變量[20]，其中固定資產存量采用永續(xù)盤存法折算。期望產出選取以經濟效應為代表的地區(qū)實際生產總值[4]，其中地區(qū)實際生產總值采用GDP平減指數進行平減處理。非期望產出選取以污染物排放為代表的工業(yè)廢水排放量、工業(yè)二氧化硫排放量、工業(yè)煙塵排放量[20]。

表2 城市發(fā)展質量效率測度指標體系

3 結果及分析

首先，測算浙江省各市城市發(fā)展質量效率，將其作為一個期望產出指標，再測算出浙江省各市智慧城市效率。接著對智慧城市效率進行投入過剩率和產出不足率測算，分析智慧城市效率改善方向和路徑。發(fā)現(xiàn)各地級市城市發(fā)展質量水平是導致智慧城市效率低下的主要原因，進一步對城市發(fā)展質量效率進行投入過剩率和產出不足率測算，分析城市發(fā)展質量效率改善方向和路徑，從而改善智慧城市效率。

3.1 期望產出——城市發(fā)展質量效率測算

應用MATLAB 2020a對2006-2019年浙江省各市城市發(fā)展質量效率進行測算。根據圖1，由考慮超效率非期望產出的SBM模型測算結果可知：從省級層面來看，浙江省及各市綜合效率值均呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，浙江省平均城市發(fā)展質量效率最高為2006年的1.053，最低為2015年的0.464，可能是因為各城市注重經濟發(fā)展，不太注重污染物治理，污染物排放普遍較高導致效率值下降，隨著國家及時制定一系列環(huán)境保護政策和落實，如修訂了“史上最嚴”《環(huán)境保護法》，污染物排放量見頂下降。效率值由2015年的0.464提升到2019年的0.843，可能的原因是：①通過加快信息技術服務業(yè)與生產制造業(yè)融合，優(yōu)化了產業(yè)結構，提高了資源配置效率。如2015年浙江省政府出臺了《浙江省人民政府辦公廳關于加快發(fā)展生產性服務業(yè)促進產業(yè)結構調整升級的實施意見》，旨在推動產業(yè)結構升級，并取得了較好的效果。②將環(huán)境指標納入年度部門績效考核，加強環(huán)境保護力度，從政府角度提升了環(huán)保的重要性。2016年中央政府印發(fā)《關于省以下環(huán)保機構監(jiān)測監(jiān)察執(zhí)法垂直管理制度改革試點工作的指導意見》，強化地方黨委和政府及其相關部門的環(huán)境保護責任。③“三廢”治理取得顯著成效。2016年浙江省開始施行《浙江省大氣污染防治條例》和《浙江省水污染防治行動計劃》，如化學需氧量、氨氮、二氧化硫和氮氧化物減排比例分別為4.3%、4.2%、8%、7%，均超額完成年度減排目標，達到了減少污染排放的目標。

從地級市層面來看，2019年杭州、寧波、溫州、舟山城市發(fā)展質量效率均大于1，處于生產前沿面。舟山城市發(fā)展質量為1.218最高，湖州城市發(fā)展質量效率為0.495最低，可能因為舟山受益于浙江自貿區(qū)改革創(chuàng)新，依托“國際貿易單一窗口”，率先實施無紙化通關。再加上經濟發(fā)展迅速，由于遠洋漁業(yè)和海洋旅游的快速發(fā)展，地區(qū)生產總值增速達9.2%，居全省當年第一。此外，舟山系海洋性氣候，自凈功能較強，重污染重工業(yè)企業(yè)也相對較少，環(huán)境空氣質量全省排名第一，因此城市發(fā)展質量較好。而湖州可能對企業(yè)有效節(jié)能減排監(jiān)管力度較小，有兩家企業(yè)上了浙江廢氣超標榜單，環(huán)境空氣質量全省排名第十，導致城市發(fā)展質量效率較低。

表3 浙江省各地級市城市發(fā)展質量超效率值

圖1 2006-2019年浙江省平均城市發(fā)展質量效率變化趨勢

3.2 智慧城市效率測算

對2006-2019年浙江省及下轄的11個地級市智慧城市效率進行測算(見表4)。從全省層面上看，浙江省智慧城市效率呈現(xiàn)總體上升趨勢(見圖2)。從2006年的0.443上升至2019年的0.699。在這14年里，低點值2個，分別為2009年0.349和2015年0.355，可能的原因是2009年和2015年浙江省城市發(fā)展質量效率較低。峰點值4個，分別為2008年0.543、2013年0.552、2016年0.536和2019年0.699?？赡艿脑蚴牵孩?007年底浙江省省市縣三級政府綜合門戶網站群的“電子政務”框架基本建成，大大提高了政府信息化程度。②2013年大力推進智慧城市建設，實施政務“一張網建設”，建成首個省市縣一體化建設與管理的“互聯(lián)網+政務服務”云平臺，提高了政務服務效率和智慧城市效率。③2016年《國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》《“十三五”國家信息化規(guī)劃》均提出要建設“新型智慧城市”。④2019年浙江省開始實施浙江省數字化轉型標準化建設方案，從高水平建設階段過渡到“一體化”標準建設階段，而且全省已有90%以上智慧城市示范試點項目完成系統(tǒng)建設并投入應用，使全省智慧城市建設達到一個較高水平，為始于2021年的浙江省數字化改革提供了堅實的基礎。

圖2 2006-2019年浙江省平均智慧城市超效率變化趨勢

從各地級市層面看，2019年智慧城市效率兩極分化嚴重。杭州、寧波、溫州、金華均超過1，達到效率前沿，單個智慧城市建設相對成熟。如杭州市的“智慧安監(jiān)”、寧波市的“智慧物流”、溫州市的“智慧旅游”、金華市的“智慧商城”等功能運用極大地提高了城市治理水平。然而嘉興、湖州、衢州智慧城市效率較低，都小于0.3，落后于其他城市。特別是湖州市智慧城市效率值最低0.029，可能與城市發(fā)展質量不高有關，城市發(fā)展質量效率值為0.495，全省排名第11位(見表3)。

表4 浙江省及各市智慧城市超效率值

3.3 影響智慧城市效率的原因分析

3.3.1 總體情況分析

智慧城市的投入產出過剩率極大地影響智慧城市效率水平，通過對浙江省11個地級市智慧城市效率的投入過剩率和產出不足率進行測算(見表5)，可以發(fā)現(xiàn)智慧城市效率低下的原因主要是存在較大比例的投入過剩率和期望產出不足率。從投入過剩率來看，浙江省資本投入和能源投入的過剩率相對較高，分別為51.17%、50.05%，說明主要存在資本投入過量、資本浪費的現(xiàn)象，能源的利用效率較低，能源資源過度開發(fā)、粗放利用，高耗能產業(yè)占比較大。此外人力投入過剩率為43.29%，說明人力資源利用效率低下。從期望產出的不足率來看，電話用戶數不足率都為0，說明社會效應不足不是當前影響智慧城市效率的主要因素。而城市發(fā)展不足率較高，平均不足率為87.04%，說明浙江省總體城市發(fā)展水平較低。從非期望產出的過剩率來看，公共管理和社會組織人員存在一定比例的過剩率，平均過剩率為15.89%，說明政府信息化程度有待加強。從整體來看，期望產出的不足率大于各個投入過剩率，說明浙江各地級市城市發(fā)展質量水平是導致智慧城市效率低下的主要原因。

從時間趨勢來看，人力投入過剩率和期望產出不足率前期呈上升趨勢，后期則轉變?yōu)橄陆第厔荩?012年人力投入過剩率達到最高(67.81%)，2015年期望產出不足率達到最高(178.74%)。資本、能源投入過剩率和非期望產出過剩率隨時間總體下降，下降幅度分別為：64.32%、47.76%、22.89%。由此可見，過度消耗資本、能源等資源的情況已經被有針對性地處理，與之前相比有所好轉。特別是資本投入，從2006年的78.18%下降至2019年的13.86%，下降幅度最大，說明浙江省各地級市提高資源利用效率的效果最為顯著。近些年，投入產出過剩率都創(chuàng)新低，說明浙江省政府資源配置合理，“具體問題具體分析”，出臺政策效果顯著，智慧城市發(fā)展越來越好。

表5 2006-2019年浙江省智慧城市效率的投入產出過剩率

3.3.2 11個地級市現(xiàn)狀分析

從2019年各地級市投入過剩率與產出不足率來看(見表6)，資源投入方面，紹興、舟山、臺州主要是能源投入過剩率高，政府需要對產業(yè)結構進行調整優(yōu)化，并且要求在采選環(huán)節(jié)貫徹“節(jié)約”理念，著重提高能源利用效率。嘉興、湖州、衢州、麗水主要是資本投入過剩率相對較高，資本過剩率都高達70%以上，存在嚴重資本投入過度和重復建設問題，或因公司股權、管理結構發(fā)生重大變化等導致項目不能充分發(fā)揮效應，政府需著重提高資本利用效率，依法依規(guī)遴選社會資本，公開招標，加強實施方案審核力度，進行全程動態(tài)監(jiān)管。期望產出方面，嘉興、湖州、衢州、麗水存在高比例的不足率，且期望產出不足率大于投入過剩率，說明政府需重點提高城市質量發(fā)展水平來提高智慧城市效率。其中湖州城市發(fā)展質量水平的不足率高達196.11%，說明存在嚴重的城市發(fā)展質量效率低下問題，這也導致2019年湖州智慧城市效率值最低。

表6 2019年浙江省各地級市智慧城市效率的投入產出過剩率

3.4 城市發(fā)展質量效率對智慧城市效率的影響

3.4.1 總體情況分析

對浙江省11個地級市城市發(fā)展效率的投入過剩率和產出不足率進行測算(見表7)。投入過剩率方面，資本投入的過剩率最高，平均過剩率為26.53%，這反映存在資本投入過量、資本浪費的現(xiàn)象。其次是人力投入，平均過剩率為12.48%，說明勞動力的效率不高。期望產出不足率方面，地區(qū)生產總值不足率均為0，說明經濟效應不足不是當前影響城市發(fā)展質量效率的主要因素。非期望產出過剩率方面，煙塵排放量過剩率最高，廢水次之，二氧化硫最低，平均過剩率分別為33.79%、25.34%、5.68%。因而從整體看，非期望產出的過剩率64.81%大于投入過剩率39.01%，說明浙江各地級市城市發(fā)展質量效率低下的主要原因是高污染排放問題。

從時間趨勢來看，投入過剩率、非期望產出過剩率前期呈上升趨勢，后期則呈下降趨勢。2015年人力和資本投入過剩率達到最高，分別為28.92%、42.12%，說明浙江省一開始走“高投入，高排放”的發(fā)展模式，冗余度上升，但由于資源要素越來越短缺，這種模式難以為繼，就需要對人力、資本等資源的過度消耗問題進行改善。結果表明這一措施效果顯著，過剩率開始下降。資本過剩率從最高的42.12%下降至8.61%，下降幅度33.51%；工業(yè)煙塵過剩率從最高的61.74%下降至37.79%，下降幅度為23.95%。資源投入過剩率下降幅度大于污染排放過剩率下降幅度，說明浙江省各城市改善資源利用效率低下的效果較優(yōu)，改善污染高排放的效果較弱，政府需要把重心轉移到治理污染高排放上。政府需要加大對企業(yè)的監(jiān)管力度和執(zhí)法力度，對不合格的企業(yè)予以查封、關停，并繼續(xù)調整產業(yè)結構，推動高排放高污染企業(yè)轉型升級。特別是2018-2019年，工業(yè)煙塵過剩率從36.6%上升至37.79%，上升幅度為1.19%，工業(yè)廢水過剩率從34.3%上升至36.4%，上升幅度為2.1%，然而工業(yè)二氧化硫過剩率從0.33%上升至6.38%，上升幅度為6.05%，上升幅度最大，說明政府治理污染高排放的問題時，重心仍應該放在工業(yè)煙塵和工業(yè)廢水上，但需提高對工業(yè)二氧化硫排放的重視程度。

表7 浙江省城市發(fā)展質量效率的投入產出過剩率

3.4.2 11個地級市現(xiàn)狀分析

從2019年各地級市投入過剩率與產出不足率來看(見表8)，未到達效率前沿面的城市非期望產出的過剩率都普遍較高，說明各城市還需繼續(xù)重視污染排放問題。資源投入方面，金華、臺州、麗水存在較高的的人力投入過剩率，說明主要存在勞動力效率不高的問題，可能大量農村剩余勞動力涌向城市，提高人力資源利用效率成為重要任務。嘉興、湖州、紹興、衢州資本投入過剩率相對較高，可能與社會資本盲目投資、過度融資舉債有關。其中湖州資本投入過剩率(63.62%)高于煙塵排放的過剩率(60.56%)，存在嚴重資本投入過度和重復建設問題，這也可能是2019年湖州城市發(fā)展質量效率值最低的原因之一。

表8 2019年浙江各城市發(fā)展質量效率的投入產出過剩率

4 結論與啟示

本文得到如下結論和啟示：

(1)浙江省智慧城市效率總體呈現(xiàn)上升趨勢。前期智慧城市效率低下是因為存在較高比例資本、能源過剩率和城市發(fā)展質量水平不足率。而近些年，投入產出過剩率都創(chuàng)新低，特別是資本投入，下降幅度最大，浙江省提高資源利用效率的效果最為顯著，但依舊存在一定比例的城市發(fā)展質量水平不足率。從整體上看，城市發(fā)展水平不足率要高于各個投入過剩率，城市發(fā)展質量水平是導致智慧城市效率低下的主要原因。所以為了進一步提高智慧城市效率，政府應把重心從資源合理配置轉移到城市發(fā)展質量上。

(2)浙江省11個地級市智慧城市效率兩極分化。杭州、寧波、溫州、金華智慧城市建設較好，嘉興、湖州、衢州智慧城效率較低。投入方面，紹興、舟山、臺州的能源投入過剩率較高；嘉興、湖州、衢州、麗水的資本投入過剩率較高。產出方面，嘉興、湖州、紹興、衢州、麗水城市的城市發(fā)展質量水平不足率較高，需提高城市發(fā)展質量水平來提高智慧城市效率。

(3)進一步研究如何提高浙江省城市發(fā)展質量水平。浙江省城市發(fā)展質量效率總體呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，主要是因為浙江省高污染排放問題導致效率低下，浙江省提高資源利用率和改善高排放導致效率上升，過去高投入高產出的發(fā)展模式得到逐步改善，且與改善高排放的效果相比較，提高資源利用效率的效果更佳顯著。因此，政府要提高環(huán)境保護力度以提高城市發(fā)展質量水平。

(4)浙江省11個地級市城市發(fā)展質量效率兩極分化。杭州、寧波、溫州、舟山城市發(fā)展質量效率高，湖州效率較低。投入方面，金華、臺州、麗水需提高人力資源利用效率，嘉興、湖州、紹興、衢州需提高資本利用效率。產出方面，嘉興、湖州、紹興、金華、衢州、臺州、麗水需加強環(huán)境治理力度，降低污染高排放。