袁廣達 趙夢辰 蔣巖
【摘 要】為治理大氣污染我國已投入大量資源,然而所投入的資金是否收獲治理成效這一問題亟須研究。文章借助三階段DEA模型,剔除了環(huán)境變量和隨機誤差的影響,對華東地區(qū)2015—2019年大氣污染項目治理的效率展開了分析,結(jié)果表明:所選環(huán)境變量對投入指標的松弛變量有著顯著的影響,經(jīng)濟開放程度和科技發(fā)展水平的提升能夠減少廢氣排放;剔除環(huán)境因素和隨機誤差影響后第三階段DEA綜合效率低于第一階段,差異主要受到純技術(shù)效率的影響;通過系統(tǒng)聚類法將華東地區(qū)各省按其治理效率高低進行了四類排序,發(fā)現(xiàn)華東地區(qū)各省份間治理效率差異較大,江浙滬地區(qū)實現(xiàn)治理相對有效而其余地區(qū)均是治理無效的。
【關(guān)鍵詞】 大氣污染; 治理效率; 三階段DEA
【中圖分類號】 F23;X321? 【文獻標識碼】 A? 【文章編號】 1004-5937(2024)05-0070-09
一、引言
(一)研究背景
21世紀以來,隨著我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程的推進,大氣污染物排放量逐年增加,大氣環(huán)境質(zhì)量逐漸惡化。為了治理大氣環(huán)境污染,改善大氣環(huán)境質(zhì)量,我國于2014年實施《大氣污染防治行動計劃》,2015年發(fā)布《大氣污染防治法》,2017年開展治理“散亂污”企業(yè)、淘汰燃煤小鍋爐等工作,2018年出臺《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》,2020年印發(fā)《長三角地區(qū)2020—2021年秋冬季大氣污染綜合治理攻堅行動方案》,2023年印發(fā)《空氣質(zhì)量持續(xù)改善行動計劃》,諸多大氣污染防控政策都表明政府對大氣污染治理的重視,也投入了大量資金,然而所投入的資金是否收獲治理成效等問題還亟待得到真正重視。
華東地區(qū)是中國經(jīng)濟發(fā)展最快的地區(qū)之一,但依然存在能源消耗量巨大、污染物排放密集、大氣復(fù)合污染嚴重等問題。多年來,生態(tài)環(huán)境部公布的涉氣問題公告中,多次出現(xiàn)華東范圍的地區(qū)或企業(yè)。雖然華東地區(qū)在大氣污染防控方面已投入大量資源,但由于目前仍缺乏規(guī)范統(tǒng)一的環(huán)境治理效率評價體系,這在一定程度上制約了提高治理效率的積極性和監(jiān)督環(huán)保措施執(zhí)行的持續(xù)性,不利于治理項目結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。本文從大氣污染治理入手,以其環(huán)保投資的治理項目為切入點,借助三階段DEA模型對華東地區(qū)真實的大氣污染項目治理的效率展開測算并分析,期望能對區(qū)域治理合理化和綠色發(fā)展起到促進作用。
(二)文獻綜述
1.環(huán)境治理績效評價研究
陳鵬等[1]針對環(huán)境保護投資現(xiàn)狀及“投入機制不暢、環(huán)境績效欠佳和難以應(yīng)對系統(tǒng)化解決環(huán)境問題的需求”等問題,構(gòu)建了“效果導(dǎo)向型評價指標體系”,并開展了不同項目類型的環(huán)保投入績效評價指標體系設(shè)計。張亞斌等[2]采用SBM方向性距離函數(shù)分析了包括環(huán)境治理投資要素在內(nèi)的環(huán)境治理總體績效,認為華東地區(qū)環(huán)境治理投資冗余額上升最快。劉麗波[3]基于政府統(tǒng)計的設(shè)置指標、環(huán)境治理投入物力財力要素和產(chǎn)出效益的特征,構(gòu)建了多投入多產(chǎn)出的評價指標體系。薛英嵐等[4]利用Super-SBM模型對我國“大氣十條”實施期間污染治理投入績效進行評估,發(fā)現(xiàn)2013、2014年達到DEA有效,且重點區(qū)域省份效率普遍偏低,存在投入冗余的問題。
2.大氣污染治理效率研究
(1)效率測算方法。王奇等[5]運用超效率DEA模型,研究2004—2009年大氣污染的治理效率,發(fā)現(xiàn)中部地區(qū)的大氣污染治理效率值比東西部地區(qū)高。Toshiyuki et al.[6]運用DEA模型對美國東北部地區(qū)燃煤電廠的廢氣治理效率值進行了測算分析。鄭石明等[7]運用超效率DEA模型,將廢氣治理設(shè)施數(shù)、設(shè)施運行費和環(huán)境保護系統(tǒng)年末實有人數(shù)作為投入指標,將主要大氣污染物的去除和排放量作為產(chǎn)出指標,測算大氣污染治理的效率。Zhang et al.[8]運用兩階段DEA模型對30個省份的廢氣治理效率值進行測算,總成本約為1.6511萬億元,空氣質(zhì)量改善的效益為2.4691萬億元,凈效益為8 180億元。楊冕等[9]對我國工業(yè)污染治理效率進行測算,研究發(fā)現(xiàn)治理效率逐年上升,整體水平較低。
(2)影響因素分析。Zhen Li et al.[10]衡量出口額、進口額、人均GDP、工業(yè)化水平、財政分權(quán)與環(huán)境效率之間的關(guān)系,指出不同省份的影響因素不盡相同。王俊霞等[11]在測算環(huán)境治理效率后運用Tobit模型分析影響因素,指出經(jīng)濟規(guī)模和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對西部環(huán)境治理效率具有正面促進作用。郭四代等[12]選用環(huán)保意識、城市化水平、能源消耗、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和科技水平作為影響因素并通過門檻面板模型實證分析,發(fā)現(xiàn)我國環(huán)境治理投資總效率、水污染與大氣污染治理效率較低并逐年下降,存在大量的投入冗余且區(qū)域差異明顯。
上述文獻研究可分為兩個方向,一是構(gòu)建評價體系對環(huán)保投入或環(huán)境治理進行績效評價,另一個是借助數(shù)學(xué)模型選取投入產(chǎn)出指標進行效率測算并分析其影響因素。不難發(fā)現(xiàn),這些研究為大氣污染項目治理領(lǐng)域的效率評價提供了一定參考資料,但現(xiàn)有文獻中多數(shù)研究者在進行環(huán)境投入產(chǎn)出分析時,研究范圍多為所有污染物的投資項目且側(cè)重于工業(yè)領(lǐng)域,對于因治理大氣污染而產(chǎn)生的投資項目的治理效率研究較少,而且在測算時很少將環(huán)境因素和隨機誤差對效率測算結(jié)果的影響考慮在內(nèi),不能完全客觀體現(xiàn)選取的投入指標所帶來的實際產(chǎn)出效率。因此,本文將運用三階段DEA模型,測算出剔除環(huán)境因素和隨機誤差后大氣污染項目治理效率值,從工業(yè)廢氣治理和城市環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)兩個角度選取投入指標,以比較分析華東地區(qū)六省一市的大氣污染項目治理的效率差異,并對治理效率變化的規(guī)律展開討論。
二、地區(qū)特殊性和研究方法
(一)華東地區(qū)特殊性
華東地區(qū)作為中國經(jīng)濟比較發(fā)達的地區(qū),第二產(chǎn)業(yè)密集,污染較為嚴重,為治理大氣污染帶來了一定難度。以工業(yè)廢氣治理為例,2019年工業(yè)廢氣治理設(shè)施約為17.46萬套,較2015年的9.72萬套增長了近80%,治理力度不斷增加,但部分污染物如二氧化氮和臭氧的污染狀況仍較為嚴重,且各省份間空氣質(zhì)量相差仍然較大,尤其山東省及部分地市多次被披露涉氣問題,因此華東地區(qū)治理大氣污染的任務(wù)依然艱巨。由于華東地區(qū)各省份的發(fā)展?fàn)顩r、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等外部環(huán)境差別較大,為此,本文選用三階段DEA模型剔除環(huán)境變量和隨機誤差對治理效率的影響,將各決策單元置于相同的外部環(huán)境中,這樣能夠得到更為真實準確的結(jié)果。
(二)三階段DEA模型
政策績效評估評價大多采用因子分析、回歸分析和DEA模型,DEA模型可以對多投入和多產(chǎn)出模型進行評估,由于不需要設(shè)立函數(shù)模型、不需要人為設(shè)立權(quán)重,該方法從1979年創(chuàng)立至今,已經(jīng)發(fā)展成一種被廣泛應(yīng)用的評價定量效率的強大工具。參考Fried et al.[13]提出的三階段DEA模型的基本原理如下:
第一階段:將原始數(shù)據(jù)代入傳統(tǒng)DEA模型中測算各個決策單元的效率值。本文選取投入導(dǎo)向的BCC模型,該模型計算得出的綜合效率(TE)由純技術(shù)效率(PTE)和規(guī)模效率(SE)兩部分組成,關(guān)系式為TE=PTE×SE。如式1所示,其中xij表示第j個決策單元的第i個投入數(shù)據(jù);yrj表示第j個決策單元第r個產(chǎn)出數(shù)據(jù);x和y分別為投入、產(chǎn)出向量,?茲表示被測算的決策單元的相對有效值。若?茲=1且s+=s-=0,則該決策單元DEA有效;若?茲=1,s+或s-≠0,則表明該決策單元弱DEA有效;若?茲<1,則表明該決策單元非DEA有效。
第二階段:運用似隨機前沿模型(SFA)回歸剔除環(huán)境因素和隨機誤差的影響,分離出管理無效率項后對原始投入數(shù)據(jù)進行調(diào)整。將各項原始投入的松弛變量作為被解釋變量,將預(yù)先設(shè)定的環(huán)境變量作為解釋變量建立似SFA回歸方程,如式2所示,其中sni表示第i個決策單元的第n項投入的松弛變量,zi是環(huán)境變量,βn是各項環(huán)境變量的系數(shù),fn(zi,βn)表示環(huán)境因素對投入松弛變量的影響,其取值通常為ziβn。vni+μni表示混合誤差項,vni為隨機干擾,μni是管理無效率。
回歸后對原有投入數(shù)據(jù)進行調(diào)整,如式3所示,其中X表示經(jīng)調(diào)整之后的投入值,Xni表示原始投入值,(max(zi■n)-zi■n)表示剔除了外部環(huán)境因素對決策單元的影響,(ni-ni)表示剔除了隨機誤差對決策單元的影響,此時便將所有決策單元置于相同的外部環(huán)境中。
第三階段:再次運用傳統(tǒng)DEA模型,將調(diào)整后的投入值X替換原始投入數(shù)據(jù)Xni,各項原始產(chǎn)出數(shù)據(jù)保持不變,運用BCC模型,測算出各決策單元的最終效率值。
三、變量設(shè)計與說明
(一)變量選取
1.投入指標。根據(jù)文獻[3]和文獻[12]的研究結(jié)論以及獲取數(shù)據(jù)的可得性和科學(xué)性,選取工業(yè)廢氣治理投資額、工業(yè)廢氣治理設(shè)施運行費用、城市環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資額、廢氣排放總量和環(huán)保從業(yè)人數(shù)作為投入指標。其中城市環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資額由燃氣、集中供熱和園林綠化投資總額表示;廢氣排放總量屬于非期望產(chǎn)出,借鑒鄧波等[14]的研究將廢氣排放量指標投入化處理作為投入指標,選用二氧化硫、氮氧化物和煙(粉)塵排放量數(shù)據(jù)之和表示;環(huán)保從業(yè)人數(shù)采用各地城鎮(zhèn)水利、環(huán)境和公共設(shè)施管理業(yè)年末從業(yè)人員數(shù)表示。
2.產(chǎn)出指標。地區(qū)生產(chǎn)總值作為期望產(chǎn)出即高地區(qū)生產(chǎn)總值低廢氣投入,體現(xiàn)出高治理效率的思想,因此將其作為第一個產(chǎn)出指標;李芳林等[15]指出我國的污染物排放主要來源于工業(yè)排放,選取工業(yè)廢氣治理設(shè)施處理能力作為第二個產(chǎn)出指標,以直觀體現(xiàn)投資的設(shè)施或其他投入帶來的效果。
由此選出5個投入指標、2個產(chǎn)出指標。借助SPSS軟件運用Pearson相關(guān)性檢驗法對所選指標進行檢驗,如表1所示,經(jīng)檢驗所有年份指標均滿足同向性原則,故指標的選取是恰當(dāng)?shù)摹?/p>
3.環(huán)境變量。在選取環(huán)境變量時應(yīng)選取對大氣污染項目的治理效率產(chǎn)生影響但不在樣本主觀可控范圍的因素,本文從經(jīng)濟、社會、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和科技發(fā)展四個維度選取環(huán)境變量。(1)經(jīng)濟開放程度,選用各地貨物進出口總額占當(dāng)期GDP比重來表示;(2)城鎮(zhèn)化率,用各地年末城鎮(zhèn)人口數(shù)占總?cè)丝跀?shù)的比重來表示;(3)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面從第二產(chǎn)業(yè)角度衡量,選取第二產(chǎn)業(yè)增加值占區(qū)域GDP比重表示;(4)科技發(fā)展水平,國際上通常采用R&D活動指標反映一國的科技實力,選用區(qū)域規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D投入占區(qū)域GDP的比值來表示。
(二)數(shù)據(jù)來源及處理
考慮到三階段DEA模型對決策單元數(shù)量的要求,使測算的效率值更加精確,而且我國關(guān)于環(huán)保投入的不同年份之間統(tǒng)計口徑有所不同,數(shù)據(jù)統(tǒng)計不完全且統(tǒng)計時間相對滯后。因此選取2015—2019年除港澳臺、西藏等30個省份的指標值。其中,各變量指標數(shù)據(jù)均來源于《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》、《中國統(tǒng)計年鑒》、各省份《生態(tài)環(huán)境狀況公報》等。表2為投入變量、產(chǎn)出變量及環(huán)境變量的各項指標描述性統(tǒng)計結(jié)果。
四、實證結(jié)果及分析
上述所測算的效率值是基于30個省份得出的結(jié)果,但由于本文研究對象是華東地區(qū),因此下面只選取測算出的華東地區(qū)效率值對其進行分析評價。
(一)第一階段DEA實證結(jié)果
運用DEAP2.1軟件將原始數(shù)據(jù)代入測算,結(jié)果如表3所示。其中綜合效率(TE)代表各省份整體治理效率;純技術(shù)效率(PTE)代表大氣污染項目的治理效率與技術(shù)程度的關(guān)聯(lián);規(guī)模效率(SE)愈趨近于1,表明決策單元生產(chǎn)規(guī)模愈趨近理想的生產(chǎn)規(guī)模。RS代表規(guī)模報酬條件,其中irs表示規(guī)模效益遞增,drs表示規(guī)模效益遞減。經(jīng)初步分析,華東地區(qū)大氣污染項目的治理平均效率均高于全國平均值,上海、江蘇、浙江和福建近三年一直處于治理效率相對有效、規(guī)模報酬不變的狀態(tài),治理效率較高;安徽、江西和山東的綜合效率依次減少,但仍呈現(xiàn)規(guī)模報酬遞增的狀態(tài)。
(二)第二階段似SFA回歸結(jié)果
運用FRONTIER4.1軟件對第二階段數(shù)據(jù)進行似SFA回歸,所有年份均已回歸且主要結(jié)果一致,選取離當(dāng)下最近的2019年的回歸結(jié)果展開分析,見表4。從表中可以看出各項松弛變量的σ值和γ值也在1%水平上顯著,且γ值都非常接近于1,說明在混合誤差項中由管理無效率因素主導(dǎo),對原始投入數(shù)據(jù)的調(diào)整很有必要。
1.經(jīng)濟開放程度。對廢氣治理設(shè)施運行費用松弛變量和廢氣排放松弛變量的回歸系數(shù)為負,且在1%的水平顯著,說明經(jīng)濟開放程度的提升會減少投入冗余。對廢氣治理投資和環(huán)保從業(yè)人員的松弛變量的回歸系數(shù)為正,說明經(jīng)濟開放程度的提升會增加這兩項的投入冗余,當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展到某個臨界值后,環(huán)境污染的程度逐漸減緩,為了提高治理效率,加大投資規(guī)模,一味地增加投入可能會導(dǎo)致更大的資源浪費,就需要優(yōu)化治理結(jié)構(gòu)。
2.城鎮(zhèn)化率。城鎮(zhèn)化率對投入指標松弛變量的回歸系數(shù)基本為負值,除廢氣排放松弛變量外,其余松弛變量均顯著,說明城鎮(zhèn)化率的提升,有助于投入松弛變量的節(jié)約,減少冗余,有助于治理效率的提升。這與實際相吻合,隨著城鎮(zhèn)化率的不斷提升,人口不斷集中,能很好地發(fā)揮治理的聚集效應(yīng)和規(guī)模效應(yīng),有效改善環(huán)保投資項目的治理結(jié)構(gòu)。
3.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對廢氣治理投資和廢氣治理設(shè)施運行費用的松弛變量的回歸系數(shù)為負,表明第二產(chǎn)業(yè)增加值比重的提升節(jié)約了對廢氣治理的投資和廢氣治理設(shè)施運行費用的投入松弛。對廢氣排放和環(huán)保從業(yè)人員的松弛變量的回歸系數(shù)為正,說明區(qū)域工業(yè)的快速發(fā)展會加劇環(huán)境損耗,排放更多的廢氣,導(dǎo)致廢氣排放增加,而且第二產(chǎn)業(yè)增加值比重提高也會導(dǎo)致環(huán)保從業(yè)人數(shù)的增加。
4.科技發(fā)展水平。廢氣排放松弛變量的回歸系數(shù)為負值,與其余四項變量的回歸系數(shù)為正值,并均在1%水平顯著,這說明科技水平的提高能節(jié)約廢氣排放投入,即科技水平的提高有助于減少廢氣排放量。另外,隨著先進廢氣治理等技術(shù)的運用,機器設(shè)備更新加速,短期來看會增加廢氣治理投資額、設(shè)施運行的投資額和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資額的投入,以達到減少廢氣排放的目的,但仍應(yīng)避免過度投入引起投入冗余,產(chǎn)生資源浪費的現(xiàn)象。其次,隨著科技水平的提升,環(huán)保產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,環(huán)保從業(yè)人員也迅速增加。
綜上可知,環(huán)境變量對投入松弛變量產(chǎn)生的影響程度較大,會顯著影響大氣污染項目治理效率的測算結(jié)果,有必要剔除環(huán)境變量和隨機誤差的影響。根據(jù)各年回歸結(jié)果,利用式3對原始投入數(shù)據(jù)進行調(diào)整,展開第三階段測算。
(三)第三階段投入調(diào)整后的DEA結(jié)果
與第一階段相同,首先運用Pearson相關(guān)性檢驗對投入指標和產(chǎn)出指標進行檢驗,所有年份檢驗結(jié)果均符合同向性原則,且大部分指標通過1%的顯著性檢驗。再次運用DEAP2.1軟件,測算出第三階段治理的效率值,具體結(jié)果見表5。與第一階段效率值結(jié)果相對比,出現(xiàn)了較大差異,表明所選取的環(huán)境變量和隨機誤差因素對大氣污染項目的治理效率有較大影響。
從圖1可以看出,第三階段規(guī)模效率值始終位于第一階段規(guī)模效率值下方,說明受環(huán)境變量的影響華東地區(qū)大氣污染項目治理的規(guī)模效率被高估,純技術(shù)效率正好相反,環(huán)境變量影響華東地區(qū)大氣污染項目治理的純技術(shù)效率被低估。而規(guī)模效率與純技術(shù)效率共同作用于綜合效率,2018年起,在剔除了環(huán)境變量和隨機誤差的影響后,綜合效率進一步提升。整體來看,三種效率在五年間呈現(xiàn)波動上升的趨勢,體現(xiàn)華東地區(qū)大氣污染項目的治理效率逐漸提高。
1.調(diào)整前后綜合效率對比
近5年間浙江和江蘇治理效率最好,實現(xiàn)廢氣投資治理相對有效,兩個階段的綜合效率差異較??;福建省和上海市的綜合效率居于華東地區(qū)平均水平之上,出現(xiàn)的波動主要由規(guī)模效率的降低導(dǎo)致的;安徽、江西和山東治理的綜合效率居于華東地區(qū)平均值之下,整體治理效率較低,大氣污染項目治理無效,尤其是山東,2015年、2018年、2019年這三個年份規(guī)模報酬遞減。綜上,華東地區(qū)內(nèi)部大氣污染項目治理效率差異較大,江浙滬地區(qū)實現(xiàn)治理相對有效而其余地區(qū)均是治理無效。對于治理無效的規(guī)模收益遞增地區(qū),能通過擴大投入規(guī)模來提高產(chǎn)出以實現(xiàn)治理效率的提高;而對于山東這種規(guī)模收益遞減狀態(tài)的省份,則應(yīng)將重心放在提高資源的合理配置和利用上,提高投入資源的利用率。
2.調(diào)整前后純技術(shù)效率對比
除安徽、江西和山東在部分年份效率值變動較大外,其余省份變動較小,且這三個省份的效率值基本均處于華東地區(qū)平均純技術(shù)效率值之下,其中江西第三階段純技術(shù)效率明顯高于第一階段,說明純技術(shù)效率被低估受到環(huán)境因素和隨機因素的影響很大,另外山東純技術(shù)效率值一直走低,即技術(shù)方面仍有欠缺,應(yīng)當(dāng)鼓勵自主性研發(fā)、引進環(huán)保型技術(shù)。
3.調(diào)整前后規(guī)模效率對比
江蘇和浙江規(guī)模效率變動較小,基本達到規(guī)模效率有效,受環(huán)境和隨機因素影響較大的有福建、江西、安徽和上海,這些地區(qū)存在第一階段規(guī)模效率被高估的情況。值得注意的是,與綜合效率和純技術(shù)效率的對比分析結(jié)果不同,上海市的規(guī)模效率值低于華東地區(qū)的平均值,說明環(huán)境變量對該地區(qū)影響較大且需要通過提高規(guī)模效率的方式提高綜合效率。
(四)聚類分析
聚類分析能夠?qū)⑤^多組決策單元按不同情況進行分類分析,考慮到區(qū)域間環(huán)境治理狀況可能存在某種相似性,對于相似性較高的省份,在今后的大氣污染治理進程中,可加強治理經(jīng)驗的交流、區(qū)域合作共治以達到共贏目的,因此也有必要將區(qū)域按其治理情況進行劃分,以第三階段測的治理效率值對華東地區(qū)六省一市的大氣污染項目治理情況展開聚類分析。聚類的數(shù)據(jù)取2015—2019年測得效率的數(shù)據(jù)的平均值,運用SPSS軟件處理可得到華東地區(qū)六省一市環(huán)境治理水平的聚類結(jié)果譜系圖,如圖2所示。
從圖2中可以看出,當(dāng)選取聚類的閾值為5時,可以將華東六省分為4類:
第一類包括江蘇和浙江,位于東部沿海地區(qū),經(jīng)濟發(fā)達,近年來在環(huán)境治理方面的投入不斷加大,且這兩個省治理綜合效率均為1,治理效率均相對有效。
第二類是上海和福建,雖然也位于沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),且上海地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展遠超福建,但由于地區(qū)原因大氣污染項目的治理效率存在波動,不像江蘇和浙江兩省一直穩(wěn)定保持在有效治理的程度。
第三類是安徽和江西,內(nèi)陸省份,經(jīng)濟發(fā)展水平處于華東地區(qū)的弱勢地位,雖然治理能力有較大提升,但仍處于華東地區(qū)均值以下,治理效率相對較低,未實現(xiàn)相對有效,所選取的環(huán)境變量均有不同程度的投入冗余。雖然治理效率未達有效,但是仍處于規(guī)模收益遞增的狀態(tài),依然可以通過擴大投入規(guī)模來提高產(chǎn)出以實現(xiàn)治理效率的提高。
第四類是山東,山東的綜合環(huán)境質(zhì)量處于華東地區(qū)的倒數(shù)地位,雖然針對大氣污染治理投資力度較大,但是治理效率水平一直較低,不僅規(guī)模效率較低,純技術(shù)效率更遠低于地區(qū)平均水平。出現(xiàn)了大量治理投資投入冗余的狀況,投資規(guī)模和結(jié)構(gòu)較不合理,形成資源浪費。
(五)影響因素分析
1.影響因素的選取與說明
根據(jù)前人的研究結(jié)論[2,12]以及華東地區(qū)的發(fā)展基礎(chǔ)、條件和資源稟賦,從經(jīng)濟、科技、人口、產(chǎn)業(yè)、政府、財政收入等多角度,并結(jié)合第二階段環(huán)境變量來選擇以下影響因素作為自變量,用第三階段綜合效率值作為因變量展開分析。
(1)經(jīng)濟發(fā)展水平用人均GDP表示,代表符號為pg。隨著經(jīng)濟發(fā)展,環(huán)境治理手段增加,技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新,資金的投入量也會增加,進而形成規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng),逐步提升投資治理效率,因此預(yù)估其系數(shù)為正值。
(2)科技發(fā)展水平用各地R&D經(jīng)費內(nèi)部支出占同期GDP比重表示,代表符號為sg。上官緒明等[16]也指出科學(xué)技術(shù)支出費用是科技有效創(chuàng)新的基礎(chǔ)。通過對環(huán)境治理技術(shù)的研究,持續(xù)改良環(huán)境治理方法,運用先進的清潔技術(shù),提高污染物的循環(huán)利用效率可以直接推動污染治理效率的提升,因此預(yù)估其系數(shù)為正值。
(3)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)選取第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占國民生產(chǎn)總值的比重來反映,代表符號為ig。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)可以借助影響資源消費強度、資源消費結(jié)構(gòu)和資源消費量從而影響污染治理效率,在整個國民經(jīng)濟中,第二產(chǎn)業(yè)對大氣污染的影響最大,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動對各地區(qū)環(huán)境壓力有直接影響,因此預(yù)估其系數(shù)為負值。
(4)人口密度用各地單位平方公里面積人口數(shù)量來表示,代表符號為pp。人口的密度越高,地方政府所提供的基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)就越完善,使得大氣污染治理投資實現(xiàn)規(guī)?;?guī)模經(jīng)濟的發(fā)展有助于大氣污染治理投資成本的降低,從而提升治理效率,因此預(yù)估其系數(shù)為正值。
(5)政府管理選取地方財政支出總額中的環(huán)境保護支出額占財政總支出的比重來表示,代表符號為ef。環(huán)境具有公共產(chǎn)品屬性,主要依靠政府進行管理,且大氣污染具有很強的外部性,財政環(huán)保支出的有效利用可以從源頭上提升資源利用率,降低污染物產(chǎn)生量,因此預(yù)估其系數(shù)為正值。
2.回歸過程
(1)數(shù)據(jù)來源與描述性統(tǒng)計
樣本數(shù)據(jù)為2015—2019年華東地區(qū)六省一市的面板數(shù)據(jù),原始數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》,部分數(shù)據(jù)通過對年鑒中的相關(guān)數(shù)據(jù)整理得出。進出口總額根據(jù)相應(yīng)年份中國人民銀行公布的平均匯率折算得出。影響因素的描述性統(tǒng)計因為篇幅在此省略。
(2)模型構(gòu)建
由于大氣污染項目治理效率值始終介于0—1之間,為了避免估計誤差對結(jié)果可信度的影響,選用面板Tobit模型。另外為盡量降低因異方差及數(shù)據(jù)量綱差距過大所帶來的影響,將各個解釋變量中除比率數(shù)據(jù)外的所有變量均取對數(shù)處理。
式4中,i表示各省市,t代表年份,β0表示常數(shù)項,βi表示各個解釋變量的系數(shù)值,μi+εi,t表示復(fù)合擾動項,其中μi表示個體效應(yīng),εi,t為擾動項并服從參數(shù)μ=1,σ2=σ的正態(tài)分布。
(3)回歸結(jié)果
在回歸分析之前采用VIF方法先對解釋變量進行多重共線性檢驗,防止解釋變量之間存在高度的相關(guān)關(guān)系,解釋變量之間不存在嚴重的多重共線性,具體的VIF檢驗結(jié)果因為篇幅在此省略。隨后借助Stata17.0軟件進行了隨機效應(yīng)的面板Tobit回歸估計,回歸結(jié)果如表6所示??芍陨衔屙椨绊懸蛩嘏c第二階段似SFA回歸結(jié)果一致,即經(jīng)濟發(fā)展水平和科技發(fā)展水平的提升能夠減少廢氣排放,其他影響因素結(jié)果均不顯著。
五、研究結(jié)論
本文運用三階段DEA模型對華東地區(qū)2015—2019年大氣污染項目治理效率進行了分析,主要得出了以下結(jié)論。
1.環(huán)境變量對投入的松弛變量影響顯著。所選的經(jīng)濟、社會、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和科技發(fā)展四種環(huán)境因素中,經(jīng)濟開放程度和科技發(fā)展水平的提升能夠減少廢氣排放量,但也會造成投資項目的投入冗余,不利于治理效率的提升;城鎮(zhèn)化率的提高和第二產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴大會導(dǎo)致廢氣排放增加,但同時也會提升所投入資金設(shè)施等的利用效率。
2.剔除環(huán)境變量和隨機誤差的影響對華東地區(qū)是有必要的。剔除環(huán)境變量和隨機誤差的影響后,第三階段大氣污染項目治理的綜合效率值低于第一階段水平,由于地區(qū)整體規(guī)模效率較高,因此兩個階段間的差異受到純技術(shù)效率的影響高于規(guī)模效率。
3.華東各地間治理效率差異較大,江浙滬地區(qū)實現(xiàn)治理相對有效而其余地區(qū)均是治理無效的,借助系統(tǒng)聚類法將華東地區(qū)各省按其治理效率高低分為四類。第一類地區(qū)江蘇、浙江和第二類地區(qū)上海和福建應(yīng)繼續(xù)保持優(yōu)勢,合理配置資源;第三類地區(qū)安徽、江西應(yīng)因地制宜設(shè)定治理計劃,擴大投入規(guī)模;第四類地區(qū)山東投入冗余較為嚴重,要從根本上改進治理措施,調(diào)整治理投資的規(guī)模和結(jié)構(gòu),提高投入資源的利用率。
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【基金項目】 國家社會科學(xué)基金一般項目(19BJY028)部分成果
【作者簡介】 袁廣達(1961— ),男,江蘇南京人,高級審計師,南京信息工程大學(xué)商學(xué)院教授,研究方向:環(huán)境資源會計、環(huán)境審計;趙夢辰(2000— ),女,江蘇徐州人,南京信息工程大學(xué)商學(xué)院碩士研究生,研究方向:低碳審計;蔣巖(1996— ),女,江蘇宿遷人,中石化銷售股份有限公司江蘇宿遷石油分公司,研究方向:環(huán)境財務(wù)績效