基于泰尔指数的中国城镇生活能源消费区域差异及贡献度研究

刘满芝+刘贤贤

摘要：运用泰尔指数法，在八区域分区方式下对中国城镇生活能源消费的区域总差异进行测度，并比较八大区域内部省际差异及其变动趋势，同时分析区域间差异和区域内差异对总差异的贡献程度。将以城镇居民收入和城镇人口为权重的两种泰尔指数进行比较，研究居民生活水平及人口因素对生活能源消费区域差异的影响。结果显示：2000年至今，中国城镇生活能源消费的总体差异呈不断缩小趋势，而以城镇居民收入为权重计算的泰尔指数更能揭示区域能源消费的差异，以人口为权重则部分掩盖了这种差异；中国城镇生活能源消费总体差异主要来自于区域间差异，其贡献率始终维持在60%—70%之间；区域内差异主要是由南部沿海、东部沿海和中部区域内部的省际差异造成的。应转变城镇化推进方式，并制定更具针对性的区域协调发展政策，以减小生活能源消费差异、促进区域协调发展。

关键词：城镇生活能源消费；泰尔指数；区域差异；贡献度

文章编号：2095-5960（2017）02-0001-09；中图分类号：F062.1；文献标识码：A

能源是社会发展及人类生存所依赖的重要物质基础，与人类生活的各个方面息息相关[1]。在一些发达国家，居民生活能源消费已经超过工业能源消费，并随着人口与居民收入水平的增长而不断增加，成为能源消费与碳排放的重要贡献者[2]，而居民生活能源消费中城镇居民生活能源消费量远高于农村[3]。我国疆域辽阔，各区域资源禀赋与自然条件的不同造成了区域间发展的差异性与不平衡性，区域发展不平衡问题在我国经济社会发展过程中日益突出[4]。研究城镇生活能源消费区域差异性对于我国制定更具针对性的区域能源消费政策和居民节能政策，实现各区域协调发展，降低城镇生活能源消费量具有重要意义。

目前我国对于生活能源消费的研究较少，对于城镇生活能源消费区域差异性问题的探讨更是鲜见，大多数学者主要考察了中国能源消费区域差异问题。张艳东、赵涛（2015）[5]运用泰尔指数法在三大地区与富裕度分区两种方式下对中国能源消费区域差异问题进行分析，并考察了区域间差异与区域内差异对总差异的影响程度；马晓钰和李强谊（2014）[6]对中国能源消费区域差异进行了分解并进一步考察了其影响因素。从分区方式来看，大多数学者采用传统的东、中、西三区域分区方式或直接以省域为研究单元[7][8]，邓吉祥等（2014）[9]根据《中国区域间投入产出表》的区域划分方法，将中国划分为八大区域，此分区方式有利于进行详细的区域经济统计、研究和区域发展政策分析。在对区域差异问题进行研究时，国内学者大多采用基尼系数、极差和变异系数等方法，使用泰尔指数的较少[5][10][11][12]，泰尔指数的优势在于不仅可以度量整体差异水平，还可将总体差异分解为区域间差异和区域内差异[13]。

为了测量中国各区域城镇生活能源消费空间差异及其变动趋势，本文选择八大区域分区方式，采用泰尔指数法，并以收入和城镇人口为权重的泰尔指数进行对比，研究城镇居民生活水平和城镇人口对中国城镇生活能源消费区域差异的影响。同时，本文考察了区域内差异和区域间差异对总体差异的贡献程度，并据此对不同区域实施因地制宜的能源政策提供借鉴与参考。这对我国制定符合各地区实际的节能目标、切实提高能源利用效率具有重要的现实意义。

一、城镇生活能源消费区域差异测度方法与指标选择

（一）测度方法

本文采用泰尔指数法对我国不同区域间以及区域内各省、市之间城镇生活能源消费区域差异[17]进行测度。泰尔指数最初由泰尔（Theil）用来计算区域间收入的差异性与不平等性[14][15][16]，借鉴泰尔（Theil）、考埃尔（1980）[18]、彭定赟和陈玮仪（2014）[19]关于泰尔指数的研究成果，构建城镇生活能源消费泰尔指数计算公式如下：

式中：T为反映中国区域城镇生活能源消费差异的总体泰尔指数；i表示第i省份；N表示省份总数；马晓钰和李强谊（2014）[6]、康晓娟和杨冬民（2010）[13]等学者运用泰尔指数测度中国能源消费区域差异时，运用能源总量数据进行计算，本文借鉴他们的研究成果，用E表示中国城镇生活能源消费总量，X表示计算泰尔指数的权重变量。在总结相关研究的基础上[13][20][21]，本文以某年中国城镇居民总收入（或中国城镇总人口）作为权重；Xi、Ei分别表示第i省份的城镇收入（或城镇人口）、城镇能源消费量。将以城镇居民收入、城镇人口作为权重计算的城镇生活能源消费泰尔指数分别记为T（UI）、T（P）。根据泰尔指数计算公式可知，当某地区变量Xi占全国比例与该地区城镇生活能源消费量Ei占全国比例越接近时，泰尔指数越小，此时表明城镇生活能源消费量与该变量的发展更具有相似性，匹配程度更高。

式（2）、（3）和（4）中：Tw、Tb分别表示反映区域内差异与区域间差异的泰尔指数；j表示区域序号；Nj和M分别表示第j区域和区域总数量，Ni表示第j区域的省份总数量；Twj表示第j区域的泰尔指数；Xj表示第j区域的城镇收入或人口总量，X、E含义同公式（1）；Ej表示第j区域城镇生活能源消费总量；Xij表示第j区域内第i省份的城镇收入或人口总量；Eij表示第j区域内第i省份的城镇生活能源消费量。为体现八大區域内部差异以及区域间差异和区域内差异对区域总差异的贡献程度，分别定义区域间差异对总差异的贡献率Ib、区域内差异对总差异的贡献率Iw、第j区域内部差异对总差异的贡献率Ij，计算公式如下：

（二）数据处理

采用将居民生活能源消费中的各项能耗折算成标准煤的方法[22]，本文计算得出2000年—2012年中国29个省份（直辖市、自治区）城镇生活能源消费的总量，由于宁夏、西藏自治区、中国香港和澳门特别行政区以及台湾地区数据难以获得，为保证数据具可比性与连贯性，这五个地区不包括在内。城镇生活各类能源消费量数据来源于2001年—2013年《中国能源统计年鉴》，城镇居民收入与人口、CPI数据来源于2001年—2013年《中国统计年鉴》。为使价格具有可比性，以2000年为基期，利用各省每年CPI将各省份收入折算成实际值。根据地理位置、自然资源、社会、文化背景等因素，综合考虑经济发展水平和区域间经济联系的影响，参考国家信息中心的划分标准，将我国大陆31个省、直辖市、自治区划分为八大区域，作为区域城镇生活能源消费差异演变分析的基本单元[23]。划分结果为：东北区域，包括黑龙江、吉林、辽宁；京津区域，包括北京、天津；北部沿海区域，包括河北、山东；东部沿海区域，包括江苏、上海、浙江；南部沿海区域，包括福建、广东、海南；中部区域，包括山西、河南、安徽、湖北、湖南、江西；西北区域，包括内蒙古、陕西、宁夏、甘肃、青海、新疆；西南区域，包括四川、重庆、广西、云南、贵州、西藏。

二、两种权重下中国区域城镇生活能源消费总泰尔指数分析

泰尔指数的大小体现了考察范围内生活能源消费区域差异的大小，根据其时间序列可以清晰看出差异在各年份变动的动态过程。根据公式（1），运用2000年—2012年全国及29个省（自治区、直辖市）城镇生活能源消费总量、收入和人口数据，分别计算出以城镇收入和城镇人口为权重的中国城镇生活能源消费区域差异泰尔指数T（UI）、T（P）。以折线图表示出的2000年—2012年期间两种权重下总体泰尔指数演变趋势如图1所示。

图1显示：（1）两种权重下中国城镇生活能源消费区域差异均呈现波动中下降的态势，且日趋平稳。例如，收入权重下总泰尔指数由2000年的063降为2012年的045。这是由于“十一五”以来中国区域协调发展政策取得了显著成效，而《“十二五”节能减排综合性工作方案》的实施也引起了能源消费地区差异性的降低，另外随着经济的发展和城镇化进程的加快，技术进步和建设节约型社会等一系列措施使得城镇生活能源消费的区域差异不断缩小。

（2）以收入为权重的泰尔指数大于以人口为权重的泰尔指数。2000年—2012年期间，T（UI）始终大于T（P），其均值为050，这说明我国各区域生活能源消费量占全国的比例与其收入占全国的比例二者差距较大，但与其城镇人口占全国的比例较为接近。从实际数据来看，以东部沿海区域为例，其城镇生活能源消费量占全国的比例12年间在10%—14%之间，其城镇人口占全国的比例在14%—16%之间。但由于经济发达的东部沿海区域城镇居民生活水平较高，其居民收入占全国的比例在17%—21%之间，可以明显看到东部沿海区域城镇生活能源消费量占全国的比例与其城镇居民收入占全国比例的差距大于与其城镇人口占全国的比例，其他区域也存在类似情况。以上分析说明城镇居民收入为权重计算的泰尔指数更能揭示区域能源消费的差异，以人口为权重则部分掩盖了这种差异，但是城镇人口与生活能源消费量发展相似性更强。

三、两种权重下八大区域城镇生活能源消费泰尔指数分析

八大区域城镇生活能源消费在两种权重下的泰尔指数如表1、图2和图3所示。

表1显示了八大区域城镇生活能源消费泰尔指数及其演变趋势。根据其不同的演变趋势，可将八大区域泰尔指数分为两类。西北区域和东北区域为第一类，其泰尔指数皆在2000年—2005年波动式下降，而在2005年—2012年期间则呈现逐年上升的趋势，即该区域内部各省、市之间城镇生活能源消费差异近年来逐渐扩大。从原始数据来看，2005年辽宁与吉林城镇生活能源消费量差值为48753万吨标准煤，而2012年该数值达到了95742万吨标准煤。京津区域、北部沿海区域、南部沿海区域、东部沿海区域、中部区域、西南区域为第二类，其泰尔指数在2000年—2012年呈现波动式下降的趋势，即这些区域内部各省、市之间城镇生活能源消费差异不断缩小。城镇生活能源消费差异逐渐扩大的区域为欠发达的西北区域以及取暖制冷需求较为强烈的东北区域。西北区域城镇生活能源消费差异逐渐扩大的原因是区域内经济发展不平衡，且新疆、内蒙古与山西、青海等地区能源资源禀赋差异较大；东北区域城镇生活能源消费差异逐渐扩大与东北三省经济发展水平和城镇化水平紧密相关，由原始数据计算可知，2012年经济发达、城镇人口众多的辽宁省城镇生活能源消费占东北区域总量的4080%，而吉林省仅占1818%。

从数值来看，在八区域中城镇生活能源消费内部差异较大的为西南、西北和南部沿海区域，生活能源消费内部差异较小的是京津、北部沿海、东部沿海区域。2000年—2012年城镇化率高的东部沿海、南部沿海区域以及城镇化率较低的西北区域以城镇人口为权重的泰尔指数大于以收入为权重的泰尔指数，即与居民收入水平相比，这些区域城镇人口的差异对城镇生活能源消费差异的影响更为显著。由原始数据可知，南部沿海区域的广东省2012年城镇人口为714036万人，城镇生活能源消费总量为282157万吨标准煤；而海南省仅为45746万人，生活能源消费量仅为11315万吨标准煤。而西北区域内蒙古2012年城镇人口为143764万人，城镇生活能源消费量为113216万吨标准煤；青海省仅为27191万人，城镇生活能源消费量仅为14472万吨标准煤。经济发达的东部沿海区域两种权重下泰尔指数均小于全国水平，且与全国情况相反，城镇人口对其城镇生活能源消费差异的影响更大。京津、东北、中部、北部沿海、西南区域均在整体上表现为以居民收入为权重的泰尔指数大于以城镇人口为权重的泰尔指数，即在这些区域城镇人口与城镇生活能源消费的发展相似性更强，而省际居民收入的差异对于城镇生活能源消费差异的影响更为显著。

本文用各区域单位收入生活能源消费量来体现其生活能源消费利用效率的大小。根据原始数据计算可知，2000年—2012年西北、东北、京津区域单位收入生活能源消费量平均值较高，分别为063、048和043，即其生活能源消耗密度比较大，而北部沿海、东部沿海、南部沿海区域较低，分别为022、027和033，即其说明这些地区生活能源消耗密度在八大区域中较低。

四、两种权重下区域差异贡献度对比分析

为了进一步分析八大区域城镇生活能源消费差异对中国城镇生活能源消费区域总差异的贡献，并进一步分析八大区域间和八大区域内差异对总差异的贡献程度，根据公式（2）—（4）计算出两种权重下区域间差异、区域内差异以及八大区域内部差异对总差异的贡献率如图4和图5所示。

分析图4和图5可知：中国区域城镇生活能源消费总体差异主要由区域间差异造成。2003年至今，两种权重下区域间差异贡献率始终维持在60%—70%之间，大于区域内差异贡献率，且近年来区域间贡献率在两种权重下均呈上升的趋势。这主要是因为在八大区域分区方式下，每个区域包含省份数量较少（京津区域只包含北京、天津，南部沿海区域只包含广东、福建、海南），在这种细致的分区方式下区域内各个省份之间自然资源、社会、文化背景等因素相似，经济发展水平差距较小，区域内各个省份之间经济联系十分密切，因此城镇居民生活能源消费差异较小，对总差异的贡献率较小；而不同区域省份之间由于自然资源、社会、文化背景等因素差异较大，造成不同区域省份城镇居民生活能源消費差异较大，因此区域间差异对总差异的贡献率较大。在地区内差异中，经济发达的京津区域、气候严寒的东北区域能源消费分布差异对总体差异贡献率较小，而南部沿海区域、东部沿海区域、中部区域内部省际差异是导致区域内差异的重要影响因素。2000年—2012年以居民收入为权重的区域间差异贡献率均值为05976，大于以城镇人口为权重的区域间差异贡献率均值05342。

以上数据说明，随着国家西部大开发、中部崛起、振兴东北老工业基地等一系列经济政策的不断出台，区域内部的经济发展水平和城镇化程度差距缩小，但区域间的差距，尤其是居民收入水平以及城镇化程度的差距却在不断扩大。由此可以得出结论：我国区域能源消费的总体差异主要是由区域间差异引起的；而区域内的差异主要来源于南部沿海区域、东部沿海区域和中部区域内部各省、市之间经济发展水平和城镇化程度的不同；京津区域和东北区域对区域内差异影响较小；收入权重下的区域间差异贡献率大于城镇人口权重下的区域间差异贡献率。

五、讨论

研究结果表明我国城镇生活能源消费受到城镇居民收入、城镇人口的显著影响。由于各个区域城镇经济发展水平与人口状况的不同，城镇生活能源消费存在着显著的区域差异。

（一）城镇生活能源消费总体差异

马晓钰和李强谊（2014）[6]、康晓娟和杨冬民[13]运用泰尔指数法测度中国能源消费区域差异，结果均显示中国能源消费存在显著区域差异。马晓钰通过实证研究发现能源消费强度泰尔指数逐年增大，而人均能源消费泰尔指数则呈现逐年减小的态势。康晓娟的研究结果则表明以GDP和工业增加值为权重的泰尔指数均逐年减小，本文研究结果与其一致，表现为以城镇居民收入和人口为权重的总体泰尔指数均逐年减小，即中国城镇生活能源消费存在显著区域差异且这种差异性逐年减小。

（二）两种区域划分方式比较

随着经济社会的不断发展，区域间的经济联系日益紧密，以往研究所沿袭的传统东、中、西区域划分方法已经不再符合近年来区域经济发展的新特点。因此本文采用国家信息中心从经济社会发展的角度将我国划分为八大经济区域的做法，此分区方式在区域间经济合理布局的基础上综合考虑了当今市场经济规律、区域间经济联系的影响和自然地理特点，与三区域分区方式相比更有利于实现区域间各种社会资源的整体优化配置和区域经济结构的战略布局。

（三）两种区域划分方式下分析结果比对

在三区域分区方式下东部地区包括八区域分区方式下的京津区域、东部沿海区域，而西部地区则包括西南区域、西北区域。康晓娟、杨冬民（2010）[13]测度东、中、西三区域能源消费差异后发现，在两种权重下，东部地区泰尔指数较大，即东部地区内部各省、市之间能源消费分布差异表现最为显著，而中西部能源消费区域差异较小。而本文研究结果则显示八大区域中东部沿海与京津区域泰尔指数较小，即其内部各省市之间能源分布差异不显著；西南与西北地区在二种权重下泰尔指数一直保持在较高水平，即其内部各省市之间能源分布差异较大。两分区方式下所得结果有所不同，八区域分区方式对东、中、西三大地区进行了进一步细分，可研究更为细致的分区方式下中国区域能源分区差异问题。

张艳东、赵涛（2015）[5]和康晓娟、杨冬民（2010）[13]均运用泰尔指数法测算了三地区分区方式下中国能源消费区域差异各个组成部分的区域贡献率，结果均显示三地区分区方式下区域内差异为中国区域能源消费总体差异的主要贡献者。与此不同，本文在八大区域分区方式下运用泰尔指数对区域贡献率进行分析发现，城镇收入、人口两种权重下，区域间差异均为中国能源消费总体差异的主要贡献者。在细致的八区域分区方式下区域间差异对能源消费总体差异的影响更显著，符合近年来经济社会飞速发展情境下区域间差异不断扩大而区域内经济联系愈发紧密的规律。

六、结论与建议

（1）本文根据泰尔指数的测度方法，分别计算了2000年—2012年间以城镇居民收入和城镇人口为权重的城镇居民能源消费泰尔指数，分析结果表明，我国城镇生活能源消费表现出明显的区域差异性，而这种差异性正在逐渐减小。以城镇居民收入为权重计算的泰尔指数更能揭示区域能源消费的差异，以人口为权重则部分掩盖了这种差异，即从全国范围来看，与城镇人口相比，区域间城镇居民收入水平的不同对于城镇生活能源消费差异的刺激更为显著。为减小中国城镇生活能源消费区域差异，应着力于实施区域协调发展政策，提高西南、西北等欠发达区域的经济发展水平，以减小各区域间城镇居民收入水平的差异。另外，还可以通过调整我国城市化推进方式来调控城镇生活能源消费，改变外延式、粗放式的城镇发展模式，并解决因为过度城市化而带来的城市人口急剧增加、环境恶化、资源短缺等种种弊端。

（2）对中国区域能源消费的总体差异进行分解分析发现，总体差异主要来自八大区域的区域间差异。而自2000年以来，八大区域内部的省际城镇生活能源消费差异呈缩小趋势，这说明我国建设节约型社会以及关于节能减排的各项节能政策效果正在逐步显现，但由于不同区域间经济发展水平和城镇化水平的差异，我国八大区域地区间的能源消费差异对总差异的影响程度居高不下。

（3）从贡献率上来看，区域内差异主要是由南部沿海区域、东部沿海区域、中部区域内部省际差异引起。而从八区域泰尔指数具体数值来看，西南区域受各省市经济发展水平差异影响，西北、南部沿海区域受各省城镇人口差异影响，城镇生活能源消费差异比其他区域大。因此，为减小区域内差异，应继续推动促进西部大开发、振兴东北老工业基地、促进中部崛起、鼓励东部率先发展的区域宏观发展战略，并进一步强化实施更具有针对性与特色性的微观区域发展战略。

（4）经济发展水平和城镇化水平的地域差异性，决定了地区能源消费必然表现出显著的差异。为减小这种生活能源消费差异以促进区域协调发展，我国需要颁布具有针对性的区域政策，从而减小区域间的经济发展水平以及城镇化水平的差异。针对区域内差异小的京津、北部沿海、东部沿海区域，可采用详尽的节能或能源效率提升措施；對于区域内差异大且经济发展水平较低的西南、西北区域，则要因地制宜采用相应的节能或能效提升措施，并通过普及节能知识与节能技术、加强基础设施建设等措施避免这些地区依靠高能耗来换取经济总量的增长；对于经济发展水平较高的东部沿海、南部沿海区域，则应通过转变城市化推进方式来避免因过度城市化而带来的种种能源危机。

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责任编辑：张士斌

收稿日期：2016-07-25

基金项目：国家自然科学基金“煤炭价格波动机理及对我国实体经济的传导效应研究”（71573255）；中国博士后科学基金面上资助项目“福利损失补偿视角下供运需协同的电煤应急储备规模研究”（2014M551708）；江苏省社会科学基金基地项目“信息干预对江苏居民习惯性节能行为的作用机理与引导策略研究”（15JD037）；江苏省高校哲学社会科学“居民习惯性节能行为的信息干预机理及优化机制研究”（2015SJD435）；江苏省博士后科研资助计划“国家煤炭应急储备最优规模的决策模型研究”（1302079B）。

作者简介：刘满芝（1978—），女，江苏徐州人，管理学博士，中国矿业大学管理学院副教授，中国矿业大学管理学院市场营销系副主任，硕士生导师，研究方向为能源经济与管理；刘贤贤（1991—），女，山东济宁人，中国矿业大学管理学院硕士研究生。