长三角两省一市能源利用秩序及耦合治理研究
2019-07-15陈凯,李睿,焦阳
陈 凯,李 睿,焦 阳
(1.东北大学工商管理学院 辽宁沈阳 110819;2.中央财经大学文化与传媒学院 北京102206)
0 引 言
长三角能源利用耦合治理理念来源于区域一体化研究的理论与实践,较早的是关于能源市场整合的考察,间或还有能源效率综合评价以及统筹发展和协同发展等分析。
Fan等[1]运用面板单位根检验和非线性均值回归分析了柴油市场的价格变化,认为其趋势趋同,一定程度上说明中国能源市场整合程度水平较高。Ma等[2]对中国省域煤电、汽油、煤油价格进行回归检验,发现中国处在能源一体化进程当中,长三角所处的进程在全国众多地区中领先。Lan等[3]也发现中国国内包括能源在内的价格趋同明显,市场整合程度增高。但是单一价格指标以一代全难,通货膨胀剔除及多种类商品价格加权汇总不易,为此价格背后多变量综合指标评价方法应运而生。
学术界多采用多因素综合评价与主成分分析相结合的方法对能源利用绩效进行定量评价[4-5],但许多学者早已指出,由于综合性指标的选取设定依赖主观经验,指标数量过多出现体系庞杂、信息重叠,而指标数量过少又会以偏概全,不容易找到合适的计量工具,难以准确测度协调度以及影响因素的贡献率[6-8]。近年来的改进主要表现在 2方面:能源利用绩效构成函数与影响要素权重的确定[9]。未来的研究方向可能是异质技术的相关建模、随机噪声或不确定因素及其能源非效率的根源[10]。
近年来,耦合协调研究逐渐兴起[11-12]。一般的耦合协调模型方法,首先构建多系统发展指标体系,利用评价方法得出系统的综合发展指数,之后借助耦合协调度模型得出耦合度与耦合协调度[13-15]。能源耦合协调研究以能源绩效综合评价为基础,尽管评价模型愈来愈复杂,但因客观性和异质性被掩盖,评价结果的精准测度并未提高。
综上所述,目前研究展示出 4方面可开拓的空间:①能源利用管理几乎都是在能源效率评价基础上进行的,很少关注秩序问题[16],一般都将秩序作为既定背景处理,但也有视秩序为重点变量而考察的[17]。秩序是资源利用的载体,能源利用耦合治理是其秩序一致性变动过程,应作为重要变量去深入研究。②有关能源利用效率评价指标体系庞杂重叠、主观性强、通用性差。能源利用秩序评价指标设置应遵循大道从简、客观与准确原则。③能源利用秩序评价是耦合治理的前提,要传承中国优秀传统文化的治国理政理念[18],融合现代经济学管理方法,着力创新。④经济异质性是经济研究难解之题[19],即使忽略背景差异,参数估计经济函数非极点和拐点的质变点量化确定仍然是学术难点。
本文基于中国古典管理科学原理,融合中西经济学范式,基于客观准确原则,创立一种全新的经济异质性理论分析框架,以能源利用秩序为基准的耦合治理测评新方法,设置能源利用纵向秩序与横向秩序量化的两列各8级轻重标尺,衡量社会公平与能源利用效率一致性变动关系,通过能源利用主体相对收入变动与全要素生产率变化测度其需求及供给侧的状态之轻重,评价各区域能源利用秩序耦合程度,分析其成因与缘由,揭示其变动规律与机制,从而得出能源利用耦合善治的政策和运作程式。
1 有关秩序的理论
1.1 能源利用秩序
秩序指的是系统要素的时空排列,能源利用秩序是能源利用时空排列纵横关系的演化形式,即能源利用规律运行的体现程式。管子曰:“道(规律)不见其形,不闻其声,而序(秩序)其成”[20]。秩序是机制的表现形式,是行为规范,既有底线,又有规矩,还有梯度[21]。《论语·为政》子曰:“道(规律)之以德(机制),齐之以礼(秩序),有耻(底线)有格(规矩)”[22]。老子曰:“执大象,天下往,往而不害,安平泰”[23]。
能源利用秩序分纵向秩序和横向秩序。纵向所表示的是需求侧要素相位关系,要素相位关系是要素异质性时空差异变化,即能源利用主体收入相对变化,高低收入之间的距离逐渐缩小,既是规律,也是社会公平的体现[24];横向所表达的是供给侧的结构功能联系,即能源利用全要素生产率与其前沿之间的距离无限接近,也是资源利用效率提升程度的体现。
结构功能联系是系统要素功能的匹配程度。要素所做贡献大小取决于系统整体对其要求及其与其他要素的协调程度。要素不能脱离系统整体而单独冒进,必须在系统运行规律作用下行动。
秩序以轻重度之。管子曰:“以轻重御天下之道也,谓之数应”[20]。重者,紧于道,秩序平稳;轻者,松于道,秩序混乱。
1.2 能源利用秩序的测度标尺
能源利用秩序分为纵向秩序和横向秩序,因此能源利用秩序测评设立纵向标尺和横向标尺。
1.2.1 纵向标尺
纵向标尺梯度衡量能源利用主体地位相对变化构成的关系,能源利用主体的经济地位一般决定于其收入。如果高收入利用主体的收入平均增长速度慢于低收入主体,即收入差距逐渐缩小,其秩序为“元”;前者慢于后者且均上升,为“亨”;前者快于后者且均下降,为“贞”;若前者上升,后者下降,则为“厉(害)”。如果各层次人均收入的年均增长稳定,其中有一个层次的人均收入年平均增长率呈上升状态,则其秩序为“利”;如果两者保持不变,其秩序为“悔”;如果二者中有一个年平均增长率下降,则其秩序为“吝”;若两层次之间的关系是相互掠夺,一者所得为另一者所失,其秩序为“咎(凶)”。纵向秩序轻重对应关系为:元,8两;亨,7两;利,6 两;贞,5 两;悔,4 两;吝,3 两;害(厉),2 两;凶(咎),1 两[25]。
1.2.2 横向标尺
横向标尺梯度测度全要素生产率(TFP)的技术进步改进、技术效率改进、规模效率改进、配置效率改进。当全要素生产率(TFP)增长为正,其技术进步改进、技术效率改进、规模效率改进、配置效率改进有 4个为正时是“延年”,3个为正时是“天医”,2个为正时是“生气”,1个或 0个为正时是“辅弼”;当全要素生产率(TFP)增长为负,其技术进步改进、技术效率改进、规模效率改进、配置效率改进有 4为个正时是“禄存”,3个为正时是“廉贞”,2个为正时是“破军”,1个或 0个为正时是“文曲”。横纵向秩序轻重对应关系为:延年,8两;天医,7两;生气,6两;辅弼,5两;禄存,4两;廉贞,3两;破军,2两;文曲,1两[25]。
1.3 秩序的纵横关系
秩序是系统纵向关系与横向关系的向量合成。纵向秩序和横向秩序与总秩序是构成与分解的关系。纵向秩序与横向秩序是总秩序的 2个分向量,它们之间不是互为自变量与因变量的解释与被解释关系。虽然决定纵向秩序的收入变量与决定横向秩序的产出变量高度相关,但作为分向量的纵向秩序和横向秩序不存在共线性、相互替代以及重复表达,也无循环论证的逻辑悖论问题。
2 长三角能源利用秩序测度
本文选定2016年5月国务院《长江三角洲地区区域规划》中的两省一市范围进行研究。
2.1 长三角能源利用纵向秩序测度
能源利用纵向秩序测度的是能源各层次利用主体地位相对变化关系,这种地位相对变化用其收入相对变化关系来反映。从资料可得性角度考虑,其统计指标用城镇居民家庭人均可支配收入与农村农户家庭人均纯收入衡量能源利用主体地位高低相对变化的关系。不同收入主体收入的变化主要体现在居民收入的年均增长率的环比增减数值上。本文所采用的统计数据来自江浙沪3个地区的统计年鉴,测度结果如表1所示。
表1 2001—2016年长三角能源利用纵向秩序Tab.1 Vertical order of energy use in the Yangtze River Delta from 2001 to 2016
2.2 长三角能源利用横向秩序测度
能源利用横向秩序表示的是各要素之间的功能联系,反映能源要素生产率从整体考察其功能发挥到目标状态的程度。一定能源利用效率是维持经济增长秩序的基础。能源高效利用研究成为解决能源问题的突破口。选取包括能源投入在内的全要素生产增长率作为能源横向利用秩序的测度指标,通过其分解出的指标正负值对应各种状态的横向秩序,并根据秩序标尺得到其对应的数值与考分,将其秩序量化。
2.2.1 全要素生产率测度模型
TFP测度包括非参数法和参数法2大类,本文采用参数法中的随机前沿生产函数法对能源利用全要素生产率(TFP)进行估计,其函数模型[26-28]的一般形式为:
式中:Yit和xit分别表示实际产出和要素投入,体现了投入和产出程度;f (xit,t)为前沿生产函数,表示生产效率最大时的最多经济产出,表明生产者对于最优的技术的运用水平;uit为正数的随机变量,是技术无效项,满足 iidN(μ)削峰正态分布,为随机误差项,表明由于经济波动及统计误差等因素所造成的随机扰动;exp(vit-uit)表示实际产出对最大产出的偏离;i和t分别代表各省份和年份。
由于超越对数生产函数在形式上更具有灵动性,放宽了常替代弹性的假设,能够更好地避免因函数误设所带来的估计偏差。基于此,选择超越对数生产函数的形式作为具体的函数形式[29],构建的模型为:
其中,yit为 t年份 i省份的产出总量,xjit和xmit为t年份的要素投入,代入本文所涉及的3个特定投入要素,则(2)式转化为:
技术效率(Technical Efficiency,TE)是实际产出对理论产出偏离程度的衡量,是在区间[0,1]内的一个值,表示的是由于技术因素限制实际能够达到的产出程度。当技术效率值比较低时,说明实际产出与理论产出之间的距离比较大,也就是说,在目前的技术水平下,即便是要素投入发挥了应有的价值,仍然由于技术水平限制而达不到理论产出。公式为:
技术效率的变化(Technical Efficiency Change,TEC)可以通过以下公式计算得到:
技术进步(Technical Change,TC)是对技术水平变动速率的衡量,技术水平会随着时间推移与科技发展有所提升,从而带动生产前沿面向外移动(在其他要素投入不变情况下),其公式为:
全要素生产增长率的含义是在排除所有投入要素对产出增长的贡献之后,仍有一部分产出增长是由技术因素引起的,所以TFP增长率可以表示为TC与TEC之和:
根据增长核算法,TFP增长率测算了增长中除去全部要素产出贡献后的剩余值,用公式可以表示为:
对公式(1)进行全微分,并将公式(7)、(8)代入,可得到TFP增长率的分解式如下:
1.7 统计学方法 采用SPSS 16.0对数据进行统计学处理。计数资料以百分比表示,采用χ2检验;计量资料采用t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
在理想的完全竞争市场条件下,规模报酬不变,要素单位变动引起的产出变动所占的份额应该与要素投入在总成本所占的份额相等,也就是 λj=sj。当等式不成立时,说明市场资源没有实现完全配置。由此,公式(9)的第 3部分是规模效率改进,第 4部分是配置效率改进。
2.2.2 数据收集与处理
对于 TFP增长率及其分解部分的测算需要收集和处理 2001—2016年间上海、江苏、浙江三省市能源产出、劳动投入、资本投入和能源投入数据。
①产出数据。选取上海、江苏和浙江 3省市的地方生产总值产出数据,数据均来自三省市各年份统计年鉴,并将其换算成1978年可比价。
②投入数据。投入要素是劳动力、能源和资本。关于劳动力投入指标,考虑到数据的可获得性,并借鉴以往文献资料,选取三省市就业人口作为投入指标。关于资本投入指标,现有文献多采用固定资产投资指标数据、资本形成总额指标数据或者经过永续盘存法计算的资本存量数据,本文选用第 3种方法,即经永续盘存法计算的资本存量数据。
2.2.3 横向秩序测度结果
基于上述分析的计算结果见表2,参数估计借助的工具是Frontier 4.1软件。从结果可以看出,模型估计的γ值为0.99,这说明长三角能源利用过程中存在着技术无效。同时,γ值趋近于 1,且 LR检验均通过了显著性和χ2分布检验,证实误差项中包含着随机误差项与技术无效项的复合结构。
根据估计结果,通过公式(2)、(5)、(6)和(9)可以分别计算出2006—2016年间长三角三省市及长三角整体的能源利用 TFP增长率及四大分解部分,结果分别如表3、表4、表5所示。
表2 系数估计结果Tab.2 Estimated results of coefficients
表3 2001—2016年上海能源利用横向秩序Tab.3 Horizontal order of energy use in Shanghai from 2001 to 2016
表4 2001—2016年江苏能源利用横向秩序Tab.4 Horizontal order of energy use in Jiangsu Province from 2001 to 2016
表5 2001—2016年浙江能源利用横向秩序Tab.5 Horizontal order of energy use in Zhejiang Province from 2001 to 2016
续表5
2.3 长三角能源利用整体秩序测度
根据能源利用纵向秩序与横向秩序,综合计算得出能源利用总秩序轻重(两)和总秩序考分。总秩序轻重为各年纵向轻重(两)与横向轻重(两)之和。最终结果如表6所示。
3 区域间秩序耦合治理
3.1 秩序耦合协调度模型
根据物理学中容量耦合系数模型和容量耦合的概念,以及姜磊[30]对三系统耦合公式及其扩展形式的研究,为提高耦合度计算准确度,采用多个系统间相互影响、相互作用的耦合协调度模型:
表6 2001—2016年长三角二省一市能源利用秩序Tab.6 Order of energy use in two provinces and one city of the Yangtze River Delta from 2001 to 2016
其中,U代表系统的综合评价指数,n是系统个数,C是耦合度,T是系统总的综合发展得分,D表示耦合协调度,β为待定系数,该系数作为综合发展得分的权重。为了评价耦合协调度所处的等级,使数值结果变得更加直观,廖重斌[31]采用均匀分布函数法对其数值进行了划分,如表7所示。
3.2 秩序耦合度与耦合协调度分析
为了研究 3个地区之间能源利用秩序的耦合协调度情况,将第3部分计算得出的二省一市总秩序考分作为U值,认为3个地区占比重相同,故待定系数β值取 1/3,利用上述模型求出 2001—2016年的秩序耦合度与耦合协调度。
表7 D值等级划分标准Tab.7 D value classification standard
图1显示,2001—2016年长三角二省一市能源利用的耦合度和耦合协调度都在中等程度以上,所有年份的耦合度均高于耦合协调度。说明这三地的能源利用一体化程度较高,步调差异较大。
图1 2001—2016年长三角二省一市能源利用秩序耦合协调度Fig.1 Degree of coupling and coordination of energy use between two provinces and one city in the Yangtze River Delta from 2001 to 2016
2001—2014 年,耦合协调度呈波动下降趋势,但在之后逐渐上升,整体处于勉强协调程度以上。处于优质协调的年份为 2002—2004年、2006—2007年、2016年,共 6年,占总年份比重为 37.5%;处于良好协调的年份是2001年与2010年,共2年,占总年份比重为 12.5%;处于中级协调的年份是 2005年、2011—2013年,共4年,占总年份比重为 25%;处于初级协调的年份是2008—2009年、2015年,共3年,占总年份比重为 18.75%;处于勉强协调的年份是2014年,占总年份比重为6.25%。
2008年与2009年的耦合协调度处于初级协调,其原因是金融危机对于能源利用供给侧与需求侧产生的冲击,间接导致能源利用的秩序总体下降及各地差异加大。2014年的耦合协调度为 0.539,处于勉强协调档次,原因在于能源利用秩序持续走低到2014年探底。2015年耦合协调度反弹,其值为 0.667。2016年继续上升,数值达到 0.956。其原因是能源利用秩序大幅度改善。上海市能源利用秩序由 2014年的 31%提升为 2016年的 100%;江苏省能源利用秩序由2014年的31%,提升为2016年的81%;浙江省能源利用秩序由 2014年的 20%,提升为 2016年的94%。总之,能源利用秩序的提高源于城乡居民收入差异的缩小和供给侧改革效应的提升。
4 结论与讨论
4.1 结论
通过秩序评价模型与耦合协调度模型,求出2001—2016年间上海、江苏、浙江的能源利用秩序耦合度,对能源利用耦合治理进行分析。通过实证分析,认为江浙沪二省一市的能源利用秩序水平普遍较好,能源利用发展的一致性水平较高,有 75%的年份处于中级协调及以上的耦合协调水平,但耦合协调度波动较大,其规律性变化主要表现在三方面。
①能源利用耦合表现资源配置格局,一般差异不大,变化比较平稳。而能源利用耦合协调度反映了区域能源利用频率及幅度同步性程度,一般差异较大,变化难以平稳。因此,区域能源利用治理要把能源利用耦合协调度作为重点,强调区域间相互关照,互补、互帮、共进。
②能源利用耦合度与耦合协调度决定于能源利用秩序,而能源利用秩序又决定于消费侧能源利用主体收入差异与供给侧能源利用过程中资源结构功能匹配程度。能源利用主体收入差异反映社会公平与否,能源利用过程中资源结构功能匹配状况反映生产效率高低。显然,区域能源利用治理的关键是控制社会两极分化,并通过资源结构功能匹配提高全要素生产率。
③如表1所示,2001—2016年,上海、浙江和江苏能源利用秩序年均值分别为 74.75%、71.19%和57.06%,波动程度为上海小于浙江,浙江小于江苏。从供给侧考察,江苏主要受制于技术进步,上海及浙江主要原因是高交易成本,而高交易成本缘于能源远距离传输及区位高地租。因此,降低交易费用成为提升能源利用绩效及秩序的主要途径。
4.2 讨论
Redding等[32]把距离作为反映贸易成本的指标,Linders等[33]认为距离可用来反映非贸易相关的壁垒,Rodríguez-Pose[34]认为距离还可用来反映区域的空间位置特征和区域间的互相作用程度,此外,Yotov[35]还把距离作为相对贸易成本的代理变量。
为了达到区域能源经济均衡发展,主要措施是缩小区域能源利用相对经济距离:①加强交通、物流和互联网基础设施建设,以提升其速度,缩短区域经济距离,降低交易费用;②科技创新,缩减能源全要素生产率与其目标函数前沿生产率的距离;③缩小城乡居民收入差距,防止两级分离,抑制房地产过快增长,缩小区域间地租差距;④开发东部新能源,缓解能源生产与消费的区域非均衡布局,减少远距离运输成本和交易费用。
能源利用是社会经济发展中的一维。管子曰“国有四维”,四维匀称,伸缩同步,张弛有度。能源贯通“九宫”与“一宫”金融维上,如果这一维因轻浮而被加重,那么也应充实其他三维的重量,以维持东部、中部和西部及整个社会经济运行秩序的稳重。
追求高效秩序平稳是中国传统经济善治的精要。在能源经济治理体系中,治理者与被治理者、德治与法治以及精神与物质等纠缠在一个四维框架中。能源利用不能只讲西方市场效率而忘掉社会主义秩序,市场与政府行为都应有底线,失之失灵。