基于循环修正思路的经济绿色发展评价研究

杜永强， 崔倩倩， 卢志义， 田芮绮

(天津商业大学 理学院统计系， 天津 300134)

根据全球环境绩效指数评估报告，中国国内生产总值已从2006年的第四位上升到第二位，同时环境绩效指数则从第94名下降至第120名。我国环境问题十分严峻。十三五期间，我国经济进入新常态，提出了国民经济发展规划“十三五”规划，明确指出未来一段时间我国能源与生态环境目标，指引经济绿色发展朝着新的发展方向稳步前进。经济发展不能再以牺牲资源和环境为代价，单纯注重经济的提高，而应以绿色、低碳、环保的形式积极推进经济发展。

目前已有国内外权威机构给出了与经济绿色发展相关的评价体系，这些权威机构包括：国际节能环保协会(IECEPA)[1]、联合国环境计划署(UNEP)[2-3]、经济合作发展组织[4]、世界环境和发展委员会(WCED)[5]、联合国工业发展组织(UNIDO)[6]、国家环境保护总局[7-8]、中国节能协会节能服务产业委员会(EMCA)[9]、北京市发展和改革委员会[10]。其中，联合国环境计划署(UNEP)建立了绿色经济指标体系[2]和城市综合环境评估指标体系[3]。世界环境和发展委员会(WCED)建立了城市绿色发展评价指标体系[5]。

也有学者给出了相关的指标体系：迟国泰等构建了城市发展生态评价指标体系[11]。何孝颖等构建了绿色经济评价指标体系，并从四个维度对经济绿色发展系统进行评价[12]。石宝峰通过变异系数法遴选出信息含量最大的指标构建了绿色产业评价指标体系[13]。杜永强利用相关分析与关键指标甄别相结合的方法构建了绿色产业评价指标体系[14]。杜莉丽构建了城市国民经济和社会发展规划碳排放评估综合指标体系，并利用该指标体系对上海市碳排放进行评估[15]。范兴月以科学性、系统性和层次性为原则,构建了绿色城市评价指标体系[16]。汪晓梦构建发展评价指标体系，运用主成分分析法对安徽省16个地市的省级以上开发区发展水平进行综合评价[17]。

上述评价体系仅仅考虑了经济绿色发展的某一方面或某几方面，并没有完全反映绿色经济发展的内涵；虽然给出的评价体系具备很强的权威性，但覆盖的研究对象过于宏观，对本文研究的省级行政区域并不一定适用。

迟国泰运用循环修正理论建立了经济评价模型，并利用此模型对我国部分省市的经济发展进行了评估[11]。白璐构建了京津冀地区低碳经济发展评价指标体系，运用综合评价法对京津冀地区低碳经济发展水平进行评价[18]。黄茂兴构建了G20国家绿色经济竞争力评价指标体系，运用主成分分析方法对G20各国的绿色经济竞争力进行评价分析[19]。李楚瑛运用动态聚类和因子分析相结合的指标筛选法建立了社会发展评价指标体系[20]。任阳军基于超效率SBM模型，使用面板数据计量模型探索了中国城镇化进程对区域经济效率的影响[21]。冯娟构建了地区城镇化质量和规模评价指标，并利用熵权法对广西北部湾经济区六个地级市的城镇化规模与质量进行了评估[22]。俞筝利用层次分析法建立了指标体系，分别对安徽省和浙江省的绿色经济发展水平进行评估与比较[23]。

以上研究方法虽都能对各省市的经济绿色发展状况进行分析，但循环修正方法评价更为准确[11,18-23]。所谓循环修正评价方法，是利用多种评价方法获得的不同评价结果，可以通过组合评价法进行修正，得到最终的综合评价结果。并且能够有效解决对同一对象评价结果有差异的问题。因此本文利用循环修正方法对我国省级行政单位的经济绿色发展状况进行分析。

1 评价指标体系的建立

城市绿色经济发展评价指标体系应以低碳、资源高效、社会包容、综合协调、可持续发展、数据可达性等为原则[24]。借鉴经典文献以及国内外权威机构的高频指标，本文从经济发展、社会民生、资源与环境等三方面选取评价绿色经济水平的指标。在此基础上，建立了由6个二级准则层和81个三级指标组成的海选指标体系，详见表1。

本文以中国省级行政区为实证样本，由于部分指标无法观测，根据不可观测原则将这些指标剔除掉，剔除掉的具体指标详见表1。

分别在6个二级准则层下以反映二级准则层85%以上的信息为准则[25]，利用因子分析方法遴选指标，剔除对评价分析影响小的指标，不仅能够达到简化指标的目的，还确保了利用筛选后的指标体系做评价有显著的意义。由于上述筛选指标体系的分析过程和本文的内容并不是一个科学的问题，此处不再赘述，筛选后的指标体系详见表1。

2 循环修正的组合评价模型

2.1 循环修正的原理

循环修正原理[26]：不同的评价方法对同一对象的评价结果往往不一致。利用循环修正的组合评价法对评价结果进行修正，修正结果通过Spearman相关系数检验，就可以得到经过修正的评价对象最终排名。

本文首先利用熵值法、均方差法和变异系数法三种评价方法对各省级行政区经济绿色发展水平进行评价排名，然后对三个评价结果做了Kendall检验，如通过检验，则可对排名结果做组合评价分析，否则需重新选取评价方法，直到结果通过检验为止。最后对组合评价结果做Spearman检验，若没有通过检验，则需要重复组合评价过程，直到评价结论完全一致，方可得到最终排名。具体流程详见图1。

2.2 组合评价方法

2.2.1 均值法[11]

1)排名的分数转换。将每种方法排名利用排序打分法转换成分数Ri,j，且：

Ri,j=n-ri,j+1

(1)

其中，i-第i个评价对象(i=1,2,…,n)，j-第j种评价方法(j=1,2,…,m)，ri,j-第j种方法对第i个评价对象的评价排名。

2)均值法的组合评价。组合评价计算公式为：

(2)

若存在的组合评价值不同的情况，则需要计算评价对象得分的标准差：

(3)

若标准差相同，则两个对象排名相同，否则标准差越小的评价对象排名越靠前。

2.2.2 Board法[11]

若利用m种评价方法评价对象，认为对象i的排名高于对象j的方法个数为大于对象j的排名高于对象i的个数，记为xiSxj。

定义Board矩阵(bij)n×n，其中：

(4)

评价对象的Board得分的计算公式为：

(5)

按得分Bi的大小重新对各评价对象进行排名，数值大的排名靠前。若存在评价对象得分一致的情形，处理方法同均值法相同。

图1 循环修正组合评价原理

表1 绿色经济评价海选指标体系

2.2.3 Copealand法

Copealand法[11]主要是区分对象的“优”和“差”。若评价认为对象i优于对象j的方法数大于对象j优于对象i，记为xiSxj。否则记为xjSxi。若评价认为对象i优于对象j的方法数与对象j优于对象i的相等，记为0。

定义Copealand矩阵(cij)n×n，其中：

(6)

地区的Copealand得分的计算公式为：

(7)

按得分Ci的高低对各评价对象重新进行排名，数值高的排名靠前。若存在两个对象评价得分相同的情况，同均值法相同标准差越小者越好。

2.3 评价结果的一致性检验方法

2.3.1 事前一致性的Kendall协和系数检验方法

事前一致性检验[11]是为了判定利用多种单一评价方法所得到的不同评价结果是否具有进行组合评价的资格，若通过检验，则可对其进行组合评价；若没有通过检验，则需重新选择单一评价方法，直到其通过检验方可。

如果用m种单一评价方法对n个对象进行评价，所得的用第j种评价方法对第i个对象的评价排名为pij。进行事前Kendall检验的步骤如下：

1)提出假设。原假设H0：m种评价方法不一致。备择假设H1：m种评价方法一致。

2)构造χ2统计量为：

χ2(n-1)=m(n-1)W

(8)

其中：

(9)

(10)

Kendall协和系数检验，是对不同评价结果的差异程度进行检验，判定评价结果之间是否具有一致性，从而保证下文中组合评价过程的合理性。本文实证中所用的三种单一评价方法的评价结果通过了Kendall检验，因此可继续进行下一步的组合评价过程。

2.3.2 事后一致性检验的Spearman方法

设利用第j种组合评价方法对第i个被评价对象评价的排名为Zij，则Spearman等级相关系数[11]ρjk计算公式为：

(11)

其中，i=1,2,…,n,j=1,2,…,m,k=1,2,…,m。

Spearman等级相关系数是检验组合评价结果是否具有一致性。若相关系数全为1，则评价结论完全一致，组合评价排名也即最终结果。

3 实证研究

3.1 数据的收集

本文选取了30个省级行政区域，包括4个直辖市、4个自治区、22个省。利用2017年《中国统计年鉴》、《地方统计年鉴》、《统计公报》、《环境统计年鉴》以及《能源统计年鉴》查找数据。特别注意，由于多数指标无法观测，选取的省级行政对象不包括西藏及港澳台地区。

参照文献[11],[18]-[26]，对本文建立的指标进行打分。本文的指标类型分为四类，即正向指标、负向指标、适中指标和区间型指标。每个指标对应的类型详见表2。正向指标是指标值越大，经济绿色发展水平越好；负向指标的意义与正向指标意义相反；适中指标是指标值越靠近某一个国家宏观调控划定的值越好；区间型指标是指标值在某一个特定区间内都是绿色经济较适宜的指标。由于篇幅所限，具体的打分过程没有在文中列出，只列出打分结果，详见表2。

3.2 指标的赋权及评价对象的排名

参照文献[11]、[26]，利用熵值法、均方差法、变异系数法的思路，对各省市绿色经济发展水平进行评价，根据标准化后的指标数据，分别得到中国各省级行政区各指标的权重，由于篇幅所限，详细的赋权过程没有在文中列出，只列出结果，详见表3。将表2中指标标准化结果和表3中对应指标权重相乘，可以计算出各省市的评价得分，并依据得分情况给出排名，详见表4。

3.3 事前Kendall一致性检验

依据2.3.1所给出的事前一致性检验步骤，可以得到3种单一评价方法对30个省级行政区的评价结果是否一致。即m=3,n=30。

表2 指标标准化数据

表3 单一评价方法各指标的权重

表4 各地区单一评价方法的得分和排名

将m=3,n=30和得到的pi.代入式(9)中得W=1.133259。

再将W=1.133259，m=3，n=30代入式(8)中得χ2(29)=98.59。

3.4 循环修正的组合评价

3.4.1 均值法的组合评价

1)排名的分数转换。以北京为例，把表3中熵值法的排名代入式(1)中，可将排名转化为分数R11=26。再将表3中均方差法和变异系数法的排名代入式(1)中，可得转换分数R12=29、R13=27。

2)均值得分的计算。把R11、R12和R13代入式(2)中，将得到北京用均值法得到的组合评价得分R1.=27。其他29个地区的得分及排名情况也可以由此得到，详见表5。

3.4.2 Board法的组合评价

1)Board矩阵的构造。以北京为例，由于评价地区北京不与其本身进行比较，所以根据Board矩阵的定义式(4)可得得b11=0。由表4可知，3种方法评价结果均显示北京比天津排名靠前，所以b12=1。

同理可得，b1j,j=3，…，30。则北京与其他地区对比得到的Board结果为：

b1j=(0,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,1,1,1,1,1,1,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1)。

2)Board评价得分的计算。把Board矩阵的b1j代入式(5)得到北京的Board综合得分为B1=26。表5详细列出了其他29个地区的得分，并根据得分大小给出了排名。

3.4.3 Copealand法的组合评价

1)Copealand矩阵的构造。以北京为例，同样可根据Copealand矩阵的定义式(6)得c11=0。由表43种评价方法的排名可知，北京均排在天津前面，所以c12=1。同理也可得到c1j，j=3，…，30。则以北京为基准作比较的Copealand结果为：

c1j=(0,1,1,1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,1,1,1,1,1,-1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1)。

2)Copealand评价得分的计算。把Copealand矩阵的c1j代入式(7)得到北京的Copealand综合得分为C1=23。剩余省市的评价得分和排名结果，详见表5。

3.5 省级行政区绿色经济发展的综合评价结果

按照Spearman相关系数原理，本文通过利用所得到的组合评价结果是否通过事后一致性检验来判定组合评价排名是否是最终排名。从表5可以看出，各个省市绿色经济发展组合评价的结果排名已达成一致。将表5中的组合评价排名代入式(11)，很明显Spearman等级相关系数全为1，即组合评价结果完全一致。组合评价排名也即各省市经济绿色发展水平的最终排名。

3.6 各一级准则层的评价结果

基于各一级准则层绿色经济评价指标，以各省级行政区为评价对象利用循环修正方法对绿色经济发展水平进行评价，可以得到经济发展、民生社会、资源与环境三个一级准则层下各省级行政区的排名，最终评价结果详见表5。这样做主要是为了找出影响和制约经济绿色发展的“瓶颈因素”，找到薄弱点，从而有针对性的提出建议，为区域绿色经济发展决策提供依据。

表5 循环修正思路最终排名及各准则层排名情况

4 各省级行政区2016年绿色经济发展状况分析

4.1 按绿色经济发展水平对省级行政区分类

在得出各省市的综合排名之后，为了更清楚的了解不同地区之间绿色经济发展状况的差异，因此对30个省级行政区进行聚类分析。由于参与聚类的个案数仅有30个，属于小样本，所以采用系统聚类方法。比较KW检验结果，将省级行政区分为4类[21]，各省市聚类情况详见表6。

表6 聚类分析结果

结合表5排名情况，第一类省级行政区北京、上海、广东等六个地区绿色经济综合排名占前六位，因此绿色经济发展水平较高。从各准则层排名可看出，这些地区经济状况发达，民生社会发展良好，与地区绿色经济呈同向发展；而资源与环境情况则很差，与经济绿色发展呈异向，具有明显的差异性。因此“一类地区”要进一步完善发展模式，多发展科技水平高、无公害的产业，做到经济发展和环境保护两不误。

第二类省级行政区河北、河南、重庆等地区综合排名基本处于中等偏上位置，因此绿色经济发展水平良好。这些地区的资源与环境状况良好，与经济绿色发展水平基本同向；而经济和民生社会发展则有所欠缺，与地区绿色经济发展方向不一致，但其具有仍使综合评价结果有往低水平发展的趋势。这些地区经济结构效率低下，社会保障体系薄弱，需要改变经济结构，发展好人民群众的根本利益，解决民生问题。

第三类省级行政区天津、安徽、福建等地区综合排名基本都处于中等偏下位置，因此绿色经济发展水平适中。这些地区经济状况良好，民生社会发展适中，而资源与环境状况则比较差，这三个方面均与地区经济绿色发展状况基本同向，但资源与环境的影响力相对较大。因此这些地区的发展结构存在问题，既造成了资源稀缺与环境破坏现象，经济水平和民生社会发展也没有很突出。

第四类省级行政区山西、吉林、黑龙江等地区综合排名均很靠后，绿色经济发展水平很差。这些地区经济发展和民生社会发展状况很不好，经济绿色发展水平与经济发展水平基本一致，并且严重影响了绿色经济发展水平；资源与环境情况除山西、贵州外都比较差，对地区经济绿色发展水平影响力较小。这些地区需要改变发展模式、调整经济结构，才能进一步提高绿色经济发展水平。

4.2 中国省级行政区绿色经济发展状况总结

1)各省经济发展情况与绿色经济发展水平具有同序性。由图2可以看出，我国各省市经济发展排名与总体综合排名基本一致，这说明各省市的经济增长水平和现有的经济结构与经济的绿色发展水平具有同序性。

图2 各省市经济发展与综合评价排名

结合表5准则层排名情况，存在个别地区的经济发展情况与经济绿色发展水平有较明显的差异。如天津、安徽、江西、湖北和黑龙江这五个地区经济发展排名比综合评价结果排名靠前，而河南、甘肃、云南、广西这四个地区则是经济发展排名比综合评价结果排名靠后，说明是由于资源浪费和环境破坏导致这些地区经济绿色发展水平与经济发展状况发生偏离。

2)各省社会民生状况与经济绿色发展水平具有同序性。由图3可以看出，我国各省市社会民生与综合评价排名基本一致，所以各省市的民生改善和社会事业情况与绿色经济发展状况具有同序性。

图3 各省市社会民生与综合评价排名

结合表5准则层排名情况，存在个别地区的社会民生情况与经济绿色发展水平有较明显的差异。天津、陕西、新疆三个地区社会民生排名比综合评价结果排名靠前，而辽宁、湖北、内蒙古这三个地区情况却相反，结合经济发展分析情况，这种现象同样是由于资源和环境破坏造成的这些地区经济绿色发展水平与经济发展状况发生偏离。

3)各省资源环境现状与绿色经济发展水平存在异序性。由图4可以看出，资源环境与总体评价排名相差较大，各省市资源承载能力和环境质量情况与经济绿色发展水平具有异序性。

图4 各省市资源和环境与综合评价排名

结合表5准则层排名情况，各省市资源环境状况与绿色经济发展水平大相径庭。除河北、陕西、湖北、广西、新疆等地区资源与环境排名和综合排名基本一致以外，其他地区均存在差异。其中较为明显的是第一类省级行政区，他们的资源环境排名很靠后，和综合排名相差很多。但这些地区的经济发展和社会民生排名很好，从而拉动综合排名也很靠前，并且和综合排名情况基本一致。而山西、辽宁、吉林、黑龙江、贵州等地区资源与环境状况良好，但总体排名情况不是很好，这也论证了除资源环境对绿色经济发展影响以外，个别地区的经济发展和民生社会情况对绿色经济发展水平也起到了一定的影响作用。

综合来说，各省级行政区的经济发展、民生社会、资源与环境状况均对地区绿色经济发展水平有影响。但由于资源的不可再生性和环境破坏对人类社会的严重影响，因此目前最为迫切的是资源与环境问题。并且各省级行政区均存在环境问题，推动绿色经济发展迫在眉睫。各省级行政区应积极发布关于推进绿色经济发展的实施方案，进行绿色经济转型整改，从而推动绿色经济朝着又好又快的方向发展。