基于DEA的全国工业生态效率等级分析

申丽萍

摘要：生态效率具有突出的定量化分析优势，可同时考虑经济效益和环境效益。在不同区域和行业可持续发展的评价和量化分析上起着重要作用。该文在现有生态效率评价方法的基础上，构建了全国工业生态效率评价的指标体系，并将污染物排放作为一种非期望输出引入到数据包络分析模型中，运用该模型对全国30省区（港澳台藏除外）生态效率值进行测度并分析评价。评价结果表明：一，我国东中西三大地带区生态效率梯度明显；二，就三大地带来说，生态效率与经济发展水平大体上呈正相关关系；三，山西为中部地区生态效率最低的省份，而川渝生态效率水平在川渝地区甚至全国都处于高水平。根据实证分析结果，提出政策建议。

关键词：生态效率；中国30省区；DEA模型

中图分类号：F59 文献标识码：A 文章编号：1672-7517（2019）02-0014-02

中国经济快速发展所带来的资源快速大量消耗和环境急剧退化成为我国实现和谐社会和发展循环经济的重大障碍。生态效率概念的发展与应用，将有效地促进经济转型，发展生态产业，并缓解经济发展与环境保护的矛盾，实现经济的良性发展[1]。对生态效率的释义、应用、发展、计算方法、国内外研究现状，不少学者已经给出了相对完备的评述[2]。在行业上，生态效率评价现在主要应用于农业、工业和旅游业 [3] [4] [5]；王永红以山西省柳林县为例，通过对生态效率指标的选取、基础分值标准及指标权重比例设定，量化评估了目标区域资源环境利用水平，并依据评估结果识别了其资源环境利用存在的主要问题和可优化空间[6] [7]。

1 数据来源与输入输出指标选择

生态效率的本质是以最少的资源投入和最小的环境代价获得最大的经济效益，这与DEA方法对投入与产出指标的要求相符[8]。生态效率评价指标的选取和优化科学客观地评价区域生态效率的前提。本文的数据来源主要来自《中国统计年鉴2013》《中国能源统计年鉴2013》《中国环境统计年鉴2013》。根据具体的评价目标，以及数据的可得性及有用性，选取的典型指标如下（表1）：

2 区域生态效率的测算

根据DEAP-xp1软件，可以计算得到2012年中国30个省区的工业综合效率、纯技术效率、规模效率和规模收益。其中，综合效率为纯技术效率与规模效率之和。而纯技术效率反映的是在一定（ 最优规模时） 投入要素的生产效率；规模效率反映的是实际规模与最优生产规模的差距。本文中，综合效率是对各省区工业的资源配置能力、资源使用效率等多方面能力的综合衡量与评价。综合效率=1，表示该决策单元的投入产出是综合有效的，即同时技术有效和规模有效。

3 生态效率区域等级比较分析

3.1 生态效率分级

经过测度与分类，采用自然断裂法将2012年我国生态效率由高到低分为四级，可以看出明显的梯度差异：一级生态效率区主要为东三省、京津、河南、川渝、东南沿海地区为；二级生态效率区为内蒙古、陕西、河北、山东、湖北、安徽、广西；三级生态效率区为新疆、青海、湖南；为四级生态效率区为甘肃、宁夏、山西、云南、贵州。这和以往文献中“东部最高，中部次之，西部最差”的研究结论基本一致。

3.2 区域生态效率比较

一级生态区有较高的经济发展水平，产业结构层次也高于其他地区，辐射作用较强，易于表现出扩散效用。二级生态区大部分为我国中部地区省份。该地区大部分为我国的工业省份，依托其自然资源，经济与社会发展取得了巨大成就，资源利用效率还有很大提升空间。三级生态区主要是一些西部和西南部省份，这类地区由于地处偏远内陆，经济发展起点较低，技术先进水平低下，种种自然和社会经济原因致使该区域生态效率较低。四级生态区有五省：甘肃、宁夏、山西、云南、贵州。这些省份经济发展虽然近年来发展突出，但高能耗、高污染的生产方式对其生产效率产生了极其不利的影响，亟待推动经济增长方式由粗放型向集约型转变。

4 结论与政策建议

本文基于2012年中国30省份静态数据，运用超效率DEA模型计算出中国省域生态效率并对结果进行分析，其次利用自然断裂法最中国各省区生态效率进行了四级分类，并探讨了各省区的问题。结果表明：第一，中国各个省区生态效率水平差异明显，东中西三大地带梯度作用明显，表现出明显的“俱乐部现象”；第二，生态效率水平与经济发展水平大体呈正相关关系；第三，通过Arcgis聚类分级，发现中国生态效率具有显著的临近效应，临近省区生态效率水平相互影响。

参考文献：

[1] 吕彬，杨建新.生态效率方法研究进展与应用[J].生态学报，2006，11：3898-3906.

[2] 尹科，王如松，周传斌，等.国内外生态效率核算方法及其应用研究述评[J]. 生态学报，2012，11：3595-3605.

[3] 王闰平，荣湘民.山西省农业生态经济系统能值分析[J].应用生态学报，2008，10：2259-2264.

[4] 孙源远，武春友.工业生态效率及评价研究综述[J].科学学与科学技术管理，2008，11：192-194.

[5] 张炳，毕军，黄和平，等.基于DEA的企业生态效率评价：以杭州湾精细化工园区企业为例[J].系统工程理论与实践，2008，04：159-166.

[6] 孙露，耿涌，刘祚希，等.基于能值和数据包络分析的城市复合生态系统生态效率评估[J].生态学杂志，2014，02：462-468.

[7] 王永红，吕洁，孙鹏程，等.以生态效率量化评估县域资源环境综合利用水平的探讨[J].环境与可持续发展，2014，01：72-74.

[8] Viet-Ngu Hoang，Mohammad Alauddin.Input-orientated date envelopment analysis framework for measuring and decomposing economic ，environment and ecological efficiency：an application to OECD agriculture.Environ Resource Econ，2012，51：431-452.

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