王 婧 杜廣杰
內(nèi)容提要:本文基于Bootstrap-DEA模型測(cè)度了中國(guó)285個(gè)地級(jí)及以上城市的綠色發(fā)展效率,利用二階段嵌套泰爾指數(shù)與空間自相關(guān)分析考察了綠色發(fā)展效率空間分異的嵌套結(jié)構(gòu)特征與空間集聚模式,最終揭示了影響綠色發(fā)展效率空間分異的關(guān)鍵因素。研究發(fā)現(xiàn):(1)盡管從總體來看中國(guó)城市綠色發(fā)展效率存在長(zhǎng)期向好傾向,但綠色發(fā)展效率空間分異特征持續(xù)存在,并且呈緩慢加強(qiáng)趨勢(shì);(2)城市綠色發(fā)展效率空間分異主要來源于省份內(nèi)部差異,且對(duì)總體差異的影響程度逐漸加深,而區(qū)域間差異的影響則呈下降趨勢(shì);(3)空間溢出效應(yīng)在綠色發(fā)展效率空間分異特征形成過程中發(fā)揮重要作用,高水平城市能夠通過帶動(dòng)其臨近地區(qū)發(fā)展使得空間分異呈現(xiàn)集聚分布模式,但這種空間溢出效應(yīng)存在顯著的距離衰減現(xiàn)象;(4)樣本期內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與外商投資對(duì)綠色發(fā)展效率空間分異的影響逐漸上升,而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與稟賦結(jié)構(gòu)的影響則呈下降趨勢(shì)。
伴隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展由“增長(zhǎng)速度”到“發(fā)展質(zhì)量”的有效轉(zhuǎn)向成為經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。高投入、高能耗的傳統(tǒng)粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式盡管實(shí)現(xiàn)了改革開放以來中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),但傳統(tǒng)發(fā)展方式造成的能源短缺、水與土地污染、生態(tài)環(huán)境破壞等諸多嚴(yán)峻危機(jī),一方面使得經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期穩(wěn)定增長(zhǎng)難以維續(xù),另一方面也嚴(yán)重危害了人民生活質(zhì)量和身體健康。2018年由美國(guó)耶魯大學(xué)與哥倫比亞大學(xué)聯(lián)合發(fā)布的環(huán)境績(jī)效指數(shù)(environmental performance index)顯示,世界上180個(gè)國(guó)家與地區(qū)中,中國(guó)以50.74分位居第120位。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)的矛盾已成為制約中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綠色轉(zhuǎn)型勢(shì)在必行。相較于高能耗、高污染的傳統(tǒng)“黑色”發(fā)展方式,綠色發(fā)展的核心是“綠色”與“發(fā)展”的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,強(qiáng)調(diào)的是人與自然的和諧共存,在不突破環(huán)境供給極限的前提下,尋求最大限度地緩解經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與資源、環(huán)境、生態(tài)之間的矛盾。2019年3月李克強(qiáng)總理在《政府工作報(bào)告》中強(qiáng)調(diào)“綠色發(fā)展是構(gòu)建現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的必然要求,是解決污染問題的根本之策”,提出“加強(qiáng)污染防治和生態(tài)建設(shè),大力推動(dòng)綠色發(fā)展”。實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展、促進(jìn)人與自然的和諧相處,已然成為當(dāng)前中國(guó)實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。
近年來,伴隨生態(tài)文明建設(shè)的持續(xù)推進(jìn),綠色發(fā)展相關(guān)研究逐漸成為學(xué)者們關(guān)注的重點(diǎn)。目前關(guān)于中國(guó)城市綠色發(fā)展的研究可分為以下幾類:(1)關(guān)于綠色發(fā)展的內(nèi)涵界定與理論支撐[1-3],此類研究重點(diǎn)在于界定綠色發(fā)展的理論內(nèi)涵與現(xiàn)實(shí)意義,從理念層面界定綠色發(fā)展概念的內(nèi)涵與外延,但停留于定性分析層面使得相關(guān)研究缺乏可操作性,難以直接用來衡量當(dāng)前中國(guó)各地區(qū)綠色發(fā)展水平。(2)關(guān)于綠色發(fā)展的評(píng)價(jià)體系構(gòu)建[4-6],這一類文獻(xiàn)圍繞如何評(píng)估社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境的協(xié)調(diào)性展開研究。其中部分文獻(xiàn)通過構(gòu)建綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系來測(cè)度地區(qū)綠色發(fā)展水平,但依據(jù)側(cè)重點(diǎn)(如宏觀經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境、能源消耗等)的不同,這類文獻(xiàn)尚未在如何準(zhǔn)確測(cè)度綠色發(fā)展水平這一問題上達(dá)成共識(shí);部分文獻(xiàn)則從效率與生產(chǎn)率視角出發(fā),利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(data envelopment analysis,DEA)等工具測(cè)度綠色發(fā)展效率與綠色全要素生產(chǎn)率,以此衡量各地區(qū)綠色發(fā)展能力[7-8]。(3)關(guān)于綠色發(fā)展的途徑與效應(yīng)評(píng)估[9-10],這類研究討論了中國(guó)實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型的主要制約,識(shí)別相關(guān)因素(如城鎮(zhèn)化、創(chuàng)新、大數(shù)據(jù)等)在推動(dòng)實(shí)施綠色發(fā)展戰(zhàn)略中的作用,并進(jìn)一步針對(duì)具體行業(yè)探討了綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型的現(xiàn)實(shí)道路。
綜上可見,關(guān)于中國(guó)綠色發(fā)展的相關(guān)研究已取得一定成果,現(xiàn)有研究進(jìn)展主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是基于理論分析深入揭示綠色發(fā)展的概念內(nèi)涵;二是基于量化分析對(duì)中國(guó)綠色發(fā)展現(xiàn)狀展開測(cè)度。梳理文獻(xiàn)可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)前關(guān)于中國(guó)綠色發(fā)展現(xiàn)狀的量化研究存在如下缺陷:(1)基于綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的測(cè)度研究無法基于單一明確指標(biāo)衡量綠色發(fā)展水平,需要選取諸多相關(guān)變量進(jìn)而合成單一綜合指標(biāo),現(xiàn)有研究在指標(biāo)選擇、如何合成單一指標(biāo)等問題上差異較大,由此使得這些文獻(xiàn)的研究結(jié)論不具備有效的可比性;(2)基于DEA的綠色發(fā)展效率測(cè)度研究并未對(duì)DEA效率值進(jìn)行糾偏,未能考慮研究數(shù)據(jù)均為樣本數(shù)據(jù)而非總體數(shù)據(jù),抽樣誤差的存在使得計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生偏誤,由此無法真實(shí)刻畫中國(guó)綠色發(fā)展現(xiàn)狀;(3)部分文獻(xiàn)基于空間非均衡視角對(duì)中國(guó)省份、城市、區(qū)域等層面的綠色發(fā)展效率空間差異進(jìn)行測(cè)度,然而僅僅停留于對(duì)空間差異的測(cè)度研究,未能進(jìn)一步深入揭示影響綠色發(fā)展效率空間差異形成的驅(qū)動(dòng)機(jī)制,由此無法為中國(guó)實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的區(qū)域間協(xié)調(diào)提供科學(xué)依據(jù),降低了這類文獻(xiàn)的決策參考價(jià)值。
考慮現(xiàn)有研究的上述局限,本文將通過構(gòu)建包含非期望產(chǎn)出的全局Bootstrap-DEA模型,在修正傳統(tǒng)DEA模型估計(jì)偏差的基礎(chǔ)上測(cè)度2005—2017年中國(guó)285城市綠色發(fā)展效率,利用二階段嵌套泰爾(Theil)指數(shù)揭示綠色發(fā)展效率空間分異及其嵌套結(jié)構(gòu)特征,最終基于地理探測(cè)器識(shí)別影響城市綠色發(fā)展效率空間分異的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。相比于已有研究,本文的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)在于:(1)基于自助法(Bootstrap)對(duì)DEA測(cè)度值進(jìn)行糾偏,由此更為準(zhǔn)確地對(duì)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率進(jìn)行測(cè)算,并進(jìn)一步利用曼奎斯特(Malmquist)指數(shù)從動(dòng)態(tài)視角考察中國(guó)城市綠色發(fā)展的演變趨勢(shì)。(2)利用二階段嵌套泰爾指數(shù)并在區(qū)域-省份-城市的三級(jí)結(jié)構(gòu)尺度下對(duì)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間差異進(jìn)行分解,確定整體地區(qū)差異的主要來源;進(jìn)一步利用空間自相關(guān)分析與帕累托距離衰減模型,考察城市綠色發(fā)展的空間溢出效應(yīng)及其距離衰減現(xiàn)象。(3)利用地理探測(cè)器方法揭示綠色發(fā)展效率空間分異的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素,著重揭示空間溢出效應(yīng)在其中發(fā)揮的作用,為中國(guó)構(gòu)建跨區(qū)域協(xié)作機(jī)制以推動(dòng)實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的區(qū)域間協(xié)調(diào)提供決策支持。
綠色發(fā)展強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)與自然系統(tǒng)的和諧統(tǒng)一,其關(guān)鍵點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與資源依賴、環(huán)境污染的逐步脫鉤[1]。在能夠得到相同或更多經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出(如地區(qū)生產(chǎn)總值)的條件下,投入更少或產(chǎn)出污染更少的城市綠色發(fā)展程度更高?;谏鲜鲇^點(diǎn),本文將構(gòu)建包含非期望產(chǎn)出的DEA模型,從環(huán)境技術(shù)效率角度測(cè)度中國(guó)城市綠色發(fā)展水平,并進(jìn)一步從動(dòng)態(tài)視角考察各城市綠色發(fā)展效率的動(dòng)態(tài)演變趨勢(shì)。
DEA方法是一種非參數(shù)的技術(shù)效率測(cè)算方法,目前已在能源效率、生態(tài)績(jī)效、環(huán)境績(jī)效測(cè)算等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[11-13]。由于DEA方法具有不需要對(duì)生產(chǎn)函數(shù)以及無效率的概率分布做先驗(yàn)假定等優(yōu)點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中已成為研究技術(shù)效率的主要工具[14]。借鑒相關(guān)研究[15],本文將中國(guó)地級(jí)及以上城市作為決策單元(decision making unit,DMU),其中每個(gè)決策單元使用N項(xiàng)投入可以生產(chǎn)G種期望產(chǎn)出,在此過程中將不可避免地產(chǎn)生出B種非期望產(chǎn)出。各DMU的環(huán)境技術(shù)效率(environmental technical efficiency)可以通過求解以下包含非期望產(chǎn)出的DEA模型得到。
(1)
相鄰兩期效率值的變化可以用式(2)來衡量。
(2)
(3a)
(3b)
(3c)
式(3)中,EC表示技術(shù)效率的變化,可以衡量追趕效應(yīng)(catch-up effect),如果EC大于1表示在相鄰兩期內(nèi)DMUk更加接近于前沿面,如果EC小于1則表明相對(duì)于上一期,DMUk正在遠(yuǎn)離前沿面。而TC是生產(chǎn)技術(shù)的變化,反映隨時(shí)間推移前沿面自身的移動(dòng)效應(yīng)(frontier-shift effect),如果TC大于1,則表明相對(duì)于上一期DMUk的生產(chǎn)技術(shù)存在進(jìn)步。
由于DEA測(cè)度過程中使用的是樣本數(shù)據(jù)而非總體數(shù)據(jù),抽樣誤差的存在使得生產(chǎn)前沿面的估計(jì)不可避免存在隨機(jī)性,效率值計(jì)算結(jié)果通常存在向上偏誤。有鑒于此,本文將Bootstrap技術(shù)應(yīng)用于城市綠色發(fā)展效率的測(cè)度,以提高結(jié)果的準(zhǔn)確性[17]。Bootstrap-DEA模型基本思想是將再抽樣技術(shù)應(yīng)用到原始樣本數(shù)據(jù)中,對(duì)生成的大量模擬數(shù)據(jù)集進(jìn)行DEA模型測(cè)算。
Bootstrap過程大致可以分為以下幾個(gè)步驟:
(1)針對(duì)樣本內(nèi)的每一DMUk(k=1,...,K),通過求解式(1)的線性規(guī)劃問題得到全局DEA模型的原始效率值θk(為避免符號(hào)的繁瑣,此處本文隱去了時(shí)間上標(biāo)t)。
(2)基于光滑Bootstrap抽樣生成長(zhǎng)度為K的隨機(jī)樣本{θi;i=1,2,...,K}。
基于上述迭代過程獲得的Bootstrap估計(jì)值可以模擬原始效率值估計(jì)量的分布,進(jìn)而對(duì)全局DEA模型測(cè)算結(jié)果進(jìn)行Bootstrap糾偏,θk的偏誤可以通過式(4)求得。
(4)
Bootstrap糾偏之后的全局DEA模型效率估計(jì)值為:
(5)
基于上一部分構(gòu)建的測(cè)度框架,本文將利用全局 DEA模型測(cè)度中國(guó)城市綠色發(fā)展效率及其動(dòng)態(tài)演進(jìn)趨勢(shì),并進(jìn)一步運(yùn)用Bootstrap方法對(duì)模型測(cè)度結(jié)果進(jìn)行糾偏,彌補(bǔ)傳統(tǒng)DEA模型的向上偏誤缺陷,以提高城市綠色發(fā)展效率測(cè)度結(jié)果的準(zhǔn)確性。
本文選取中國(guó)285個(gè)地級(jí)及以上城市作為研究對(duì)象(1)依據(jù)《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒—2018》,中國(guó)共有292個(gè)地級(jí)及以上行政單元(其中包括4個(gè)直轄市,15個(gè)副省級(jí)城市,273個(gè)地級(jí)市)??紤]到三沙、儋州、畢節(jié)、銅仁、拉薩、日喀則、海東等7個(gè)城市數(shù)據(jù)缺失較多,本文并未將其納入研究范圍,最終研究樣本中共包含285個(gè)地級(jí)及以上城市。,樣本期跨度為2005—2017年。在綠色發(fā)展效率測(cè)度的投入指標(biāo)方面,綜合現(xiàn)有研究以及數(shù)據(jù)可得性,本文選取的投入指標(biāo)包括資本、勞動(dòng)、用水、電力等。由于各類相關(guān)年鑒與統(tǒng)計(jì)資料并未直接公布中國(guó)城市層面的資本存量數(shù)據(jù),本文基于單豪杰(2008)[19]提供的測(cè)算方法利用固定資產(chǎn)投資總額等數(shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì),其中折舊率設(shè)定為10.96%,各城市固定資產(chǎn)投資數(shù)據(jù)利用其所在省份的固定資產(chǎn)投資價(jià)格指數(shù)進(jìn)行平減處理,將其調(diào)整為2005年不變價(jià)格的實(shí)際值。本文采用第二、三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員總數(shù)作為衡量各城市勞動(dòng)投入的指標(biāo)。本文將全社會(huì)用電量與城市供水總量作為衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中能源與資源消耗的測(cè)度指標(biāo)。在期望產(chǎn)出方面,本文選擇基于2005年不變價(jià)格的實(shí)際地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)作為衡量城市創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)財(cái)富能力的指標(biāo)[20],利用建成區(qū)綠化覆蓋率作為衡量城市居民生活質(zhì)量的代理變量。在非期望產(chǎn)出指標(biāo)方面,本文選擇工業(yè)廢水排放量、工業(yè)SO2排放量、工業(yè)煙塵排放量以及PM2.5質(zhì)量濃度作為衡量經(jīng)濟(jì)活動(dòng)所帶來污染的指標(biāo)。本文研究指標(biāo)的數(shù)據(jù)主要來自《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各省市歷年統(tǒng)計(jì)公報(bào),各城市PM2.5質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)來自美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)公布的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)(來自網(wǎng)站http://earthdata.nasa.gov),利用國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心提供的1∶400萬中國(guó)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)裁剪得到各城市歷年P(guān)M2.5質(zhì)量濃度均值[21]。
基于全局Bootstrap-DEA模型,本文考察了中國(guó)285個(gè)地級(jí)及以上城市2005—2017年綠色發(fā)展效率及其動(dòng)態(tài)演進(jìn)趨勢(shì)(2)限于篇幅,本文省略報(bào)告樣本期內(nèi)全部城市的DEA模型測(cè)度結(jié)果。。綠色發(fā)展效率測(cè)度了各城市利用投入要素生產(chǎn)盡可能多的期望產(chǎn)出以及盡可能少的非期望產(chǎn)出的能力,而曼奎斯特指數(shù)則能夠衡量綠色發(fā)展效率的動(dòng)態(tài)演進(jìn)。本文基于核(Kernel)密度估計(jì)描述中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的分布特征,圖1報(bào)告了分析結(jié)果,其中包括DEA模型的原始效率值以及經(jīng)過Bootstrap糾偏后的效率值。由圖1可見,相較于原始DEA效率值,各年份Bootstrap-DEA效率值的核密度曲線均存在向左移動(dòng)的現(xiàn)象,且移動(dòng)幅度較大。這表明原始DEA效率估計(jì)值存在較為嚴(yán)重的向上偏誤問題,經(jīng)過Bootstrap糾偏后能夠在一定程度上緩解這一偏誤問題,使得城市綠色發(fā)展效率的測(cè)度結(jié)果更加真實(shí)可信。樣本期內(nèi)Bootstrap-DEA效率值的核密度曲線中心位置存在向右移動(dòng)趨勢(shì),表明隨時(shí)間推移,絕大多數(shù)樣本城市的綠色發(fā)展效率呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。值得注意的是,Bootstrap-DEA效率值的核密度曲線呈現(xiàn)明顯的雙峰分布特征,并且隨時(shí)間推移左峰(代表低水平的綠色發(fā)展效率)的中心位置向右移動(dòng)但峰值與寬度大致保持不變,而右峰(代表高水平的綠色發(fā)展效率)的中心位置大致保持不變但峰值存在明顯的向上移動(dòng)趨勢(shì)。由此可見,樣本期內(nèi)城市綠色發(fā)展效率的提高,一方面來源于技術(shù)進(jìn)步所推動(dòng)的原先低水平城市效率值的整體提升,另一方面來源于高效率城市數(shù)量的增加。在這兩種因素的推動(dòng)下,中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的極化特征日趨明顯,未來將有可能形成低水平效率組與高水平效率組兩大發(fā)展集群。
圖1 城市綠色發(fā)展效率的核密度曲線
基于綠色發(fā)展效率與曼奎斯特指數(shù)均值測(cè)算結(jié)果,可以將285個(gè)樣本城市劃分為四個(gè)象限,其中分別以綠色發(fā)展效率樣本均值與曼奎斯特指數(shù)等于1為劃分依據(jù)。四個(gè)象限中,H-H象限包括北京、天津、沈陽(yáng)、上海、濟(jì)南、青島、廣州、深圳等75個(gè)城市,這一象限內(nèi)的城市同時(shí)具備較高的綠色發(fā)展效率與曼奎斯特指數(shù),這些城市不僅現(xiàn)階段綠色發(fā)展水平高于其他樣本城市,而且在未來一段時(shí)間之內(nèi)將繼續(xù)保持這種優(yōu)勢(shì)。L-H象限包括廊坊、太原、石家莊、南京、蘇州、揚(yáng)州、濟(jì)寧等101個(gè)城市,這一象限內(nèi)的城市現(xiàn)階段綠色發(fā)展效率低于樣本平均水平,但曼奎斯特指數(shù)大于1,表明其環(huán)境技術(shù)效率存在不斷改進(jìn)的趨勢(shì),未來有可能擺脫綠色發(fā)展相對(duì)落后的局面。L-L象限包括晉中、運(yùn)城、南通、張家口、安慶、聊城等54個(gè)城市,這些城市綠色發(fā)展效率落后于樣本平均水平,且曼奎斯特指數(shù)小于1,存在環(huán)境技術(shù)效率降低的趨勢(shì)。L-L象限內(nèi)的城市處于較低的綠色發(fā)展水平,且在未來一段時(shí)間內(nèi)存在進(jìn)一步惡化的可能。H-L象限包括黃山、長(zhǎng)治、呼倫貝爾、葫蘆島、齊齊哈爾、???、三亞等55個(gè)城市,這些城市具有較高的綠色發(fā)展效率,但曼奎斯特小于1。盡管H-L象限內(nèi)的城市現(xiàn)階段具備較高的綠色發(fā)展水平,但由于其存在環(huán)境技術(shù)效率降低的趨勢(shì),未來可能出現(xiàn)綠色發(fā)展水平的退化。綜合上述分析可以發(fā)現(xiàn),除部分城市存在綠色發(fā)展效率持續(xù)降低的可能,絕大多數(shù)的樣本城市曼奎斯特指數(shù)大于1,這表明從總體來看中國(guó)城市綠色發(fā)展存在長(zhǎng)期向好趨勢(shì)。
根據(jù)30個(gè)省會(huì)城市Bootstrap糾偏后的綠色發(fā)展效率值及其動(dòng)態(tài)演進(jìn)趨勢(shì)(限于篇幅,具體結(jié)果略),省會(huì)城市大多具有較高的綠色發(fā)展效率,且除海口、西寧外所有省會(huì)城市的曼奎斯特指數(shù)均大于1。這表明省會(huì)城市大多具有較高的綠色發(fā)展水平,且發(fā)展態(tài)勢(shì)向好,在中國(guó)綠色發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施過程中能夠發(fā)揮良好的示范帶頭作用。從曼奎斯特指數(shù)各分解項(xiàng)來看,中國(guó)城市綠色發(fā)展效率改進(jìn)的主要?jiǎng)恿碜约夹g(shù)進(jìn)步,例如樣本期內(nèi)北京綠色發(fā)展效率年均增長(zhǎng)率為5.2%,其中表征追趕效應(yīng)的效率變化(EC)年均增長(zhǎng)率僅為0.8%,而技術(shù)進(jìn)步(TC)的年均增長(zhǎng)率為4.3%。從累計(jì)值來看,相較于2005年,北京在樣本期內(nèi)綠色發(fā)展效率累計(jì)提高了82%,而效率變化(EC)累計(jì)僅提高了9.7%,技術(shù)進(jìn)步累計(jì)則提高了66.6%。自2005年開始,原環(huán)保部對(duì)高污染、高耗能企業(yè)開展了一系列專項(xiàng)整治行動(dòng)[14],淘汰了大批的落后設(shè)備和產(chǎn)能。此后,“十一五”規(guī)劃將污染防治作為重中之重,確定主要污染物的排放總量控制目標(biāo);“十二五”規(guī)劃提出建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì);十八大則將生態(tài)文明建設(shè)提升到國(guó)家意志的戰(zhàn)略高度。高強(qiáng)度的環(huán)境規(guī)制雖然增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本,但由于其可能存在的創(chuàng)新補(bǔ)償機(jī)制能夠促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)從而提高城市綠色發(fā)展水平。
基于Bootstrap糾偏后的綠色發(fā)展效率測(cè)度結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)西部地區(qū)城市由于人口密度較小所帶來的資源、環(huán)境壓力相對(duì)較輕,導(dǎo)致其綠色發(fā)展效率高于多數(shù)城市。此外,南方沿海地區(qū)城市綠色發(fā)展效率在樣本期內(nèi)一直保持在相對(duì)較高的水平,而河南、浙江、重慶等省份綠色發(fā)展效率相對(duì)較低。為進(jìn)一步對(duì)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間分布趨勢(shì)進(jìn)行分析,本文基于地理統(tǒng)計(jì)學(xué)中的趨勢(shì)分析方法[22]進(jìn)行分析,圖2報(bào)告了測(cè)度結(jié)果。圖2中X、Y坐標(biāo)軸正方向分別指向正東、正北,而城市綠色發(fā)展效率則作為高度屬性值(Z軸),投影趨勢(shì)線采用三次多項(xiàng)式擬合得到。從空間趨勢(shì)分析結(jié)果可見,城市綠色發(fā)展效率在東西走向上呈現(xiàn)出一條拉平的“S”型曲線的分異形態(tài)。東北地區(qū)、北部沿海與東部沿海地區(qū)綠色發(fā)展效率整體高于中部地區(qū)城市,而西部地區(qū)城市綠色發(fā)展效率處于較高水平。由于樣本內(nèi)西部地區(qū)城市數(shù)量較少,這種空間格局可能由抽樣誤差所導(dǎo)致。從南北走向上看,2005年城市綠色發(fā)展效率南北走向上呈現(xiàn)“U”型趨勢(shì),北方與南方綠色發(fā)展水平較高而中間較低。2017年除南方沿海地區(qū)部分城市,南北走向上的投影趨勢(shì)線大致為平行于Y軸的直線。從上述測(cè)度結(jié)果可見,城市綠色發(fā)展效率存在向好發(fā)展傾向,區(qū)域間分異現(xiàn)象得到一定程度的緩解。
圖2 2005年(左)與2017年(右)中國(guó)城市綠色發(fā)展空間趨勢(shì)分析
上文基于空間可視化與趨勢(shì)分析工具直觀刻畫了綠色發(fā)展效率空間分異,并在區(qū)域?qū)用娼沂境隹臻g分異的演變趨勢(shì)。本文將進(jìn)一步利用二階段嵌套泰爾指數(shù)[23]從統(tǒng)計(jì)學(xué)視角定量分析綠色發(fā)展效率空間分異,并在區(qū)域-省級(jí)行政區(qū)-地級(jí)及以上城市的三級(jí)結(jié)構(gòu)尺度下對(duì)泰爾指數(shù)測(cè)度結(jié)果進(jìn)行分解(3)考慮到二階段嵌套泰爾指數(shù)的特點(diǎn)[24],本文將各直轄市歸并入省區(qū)進(jìn)行處理,即北京、天津歸入河北,上海歸入江蘇,重慶歸入四川。,以此確定整體地區(qū)差異的主要來源。
二階段嵌套泰爾指數(shù)是對(duì)傳統(tǒng)單階段泰爾指數(shù)方法的擴(kuò)展,能夠從更加豐富的結(jié)構(gòu)層次對(duì)地區(qū)差異進(jìn)行分解。二階段嵌套泰爾指數(shù)能夠?qū)⒕G色發(fā)展效率的總體空間差異分解為TWP、TBP與TBR,其中,TWP測(cè)度來自省份內(nèi)部差距的貢獻(xiàn),TBP測(cè)度來自省際差距的貢獻(xiàn),TBR則衡量了來自區(qū)域間差距的貢獻(xiàn)。
表1報(bào)告二階段嵌套泰爾指數(shù)測(cè)度結(jié)果,依照區(qū)域-省級(jí)行政區(qū)-城市的結(jié)構(gòu)層次對(duì)城市綠色發(fā)展效率總體空間差異進(jìn)行了分解。由表1可見,樣本期內(nèi)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的總體空間差異呈現(xiàn)出先降后升的演進(jìn)態(tài)勢(shì)。總體來看,2008年之前城市綠色發(fā)展效率呈迅速下降趨勢(shì),泰爾指數(shù)年均下降9.80%,而2008—2015年空間差異呈緩慢上升趨勢(shì),泰爾指數(shù)年均增長(zhǎng)2.03%。基于二階段泰爾指數(shù)分解方法,可以將城市綠色發(fā)展效率的總體地區(qū)差異分解為區(qū)域間差異、省際差異、省份內(nèi)差異。由表1的測(cè)度結(jié)果可見,省份內(nèi)部差異對(duì)于總體差異的貢獻(xiàn)率最高,平均貢獻(xiàn)率超過66.80%,省際差異的平均貢獻(xiàn)為19.95%,區(qū)域間差異的貢獻(xiàn)最低(13.25%)。從時(shí)間演進(jìn)趨勢(shì)來看,省份內(nèi)差異的動(dòng)態(tài)演進(jìn)是決定總體差異變動(dòng)的主要決定力量,樣本期內(nèi)對(duì)于總體地區(qū)差異的貢獻(xiàn)率不斷上升。省際差異在樣本期內(nèi)大致保持不變,區(qū)域間差異則逐漸降低,樣本期內(nèi)年均下降5.14%。從上述測(cè)度結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),省份內(nèi)差異已經(jīng)成為中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間差異的主要來源,并且其對(duì)于總體差異的影響程度逐漸加深,而來自區(qū)域間差異、省際差距的影響則逐漸下降。
表1 中國(guó)綠色發(fā)展效率的空間差異及其分解結(jié)果
基于泰爾指數(shù)測(cè)度方法,本文進(jìn)一步對(duì)樣本期內(nèi)中國(guó)各省份內(nèi)部的綠色發(fā)展空間差異進(jìn)行了測(cè)度。根據(jù)泰爾指數(shù)測(cè)度結(jié)果(4)限于篇幅,本文未報(bào)告樣本期內(nèi)各省份的泰爾指數(shù)測(cè)度結(jié)果。,各省份內(nèi)部綠色發(fā)展的空間差異在樣本期內(nèi)大致呈現(xiàn)先降后升的演變趨勢(shì)。樣本期期初(2005年),內(nèi)蒙古、湖北、四川、貴州等省份內(nèi)部綠色發(fā)展效率空間差異最大,此外甘肅、陜西、山西、湖北、安徽、廣西等省份也存在一定程度的內(nèi)部空間差異。2008年具有較高泰爾指數(shù)的省份數(shù)量下降,其中河北、四川、廣西等省份內(nèi)部的綠色發(fā)展效率大幅下降,與此同時(shí),安徽的省內(nèi)空間差異則呈上升趨勢(shì)。在此之后,內(nèi)部空間差異較高的省份數(shù)量不斷增加,2012年河北、安徽、陜西等省份內(nèi)部出現(xiàn)較高的綠色發(fā)展效率空間差異,而內(nèi)蒙古、山西、四川、廣東等省份內(nèi)部空間差異也呈上升趨勢(shì)。2017年內(nèi)蒙古、甘肅等部分省份內(nèi)部空間差異下降,而具有較高內(nèi)部空間差異的省份數(shù)量呈上升趨勢(shì),其中山東、江西、廣西、江蘇等省份內(nèi)部綠色發(fā)展效率的空間差異大幅上升。
泰爾指數(shù)測(cè)度結(jié)果表明中國(guó)城市綠色發(fā)展存在顯著的空間非均衡特征,本文接下來對(duì)這種非均衡特征進(jìn)行空間自相關(guān)分析,考察其空間集聚模式??臻g分異特征的形成通常并不是一種隨機(jī)現(xiàn)象,空間交互關(guān)系在其形成演化過程中往往發(fā)揮了重要作用[25]。空間交互關(guān)系對(duì)于綠色發(fā)展效率空間分異的影響,可以分為兩種形式:一是溢出效應(yīng),即高水平的城市有可能通過空間溢出效應(yīng)帶動(dòng)其臨近地區(qū)的發(fā)展,由此使得空間分異現(xiàn)象呈現(xiàn)出高值與高值集聚模式,換言之,出現(xiàn)了正向的空間自相關(guān)特征;二是回流效應(yīng),某一城市的發(fā)展也有可能對(duì)周邊地區(qū)產(chǎn)生回流效應(yīng),即某一城市的發(fā)展給其他地區(qū)產(chǎn)生不利影響,由此出現(xiàn)高值與低值集聚的負(fù)向空間自相關(guān)特征。
通過對(duì)空間自相關(guān)特征的分析,有助于揭示在當(dāng)前中國(guó)城市綠色發(fā)展的空間交互關(guān)系中,究竟是溢出效應(yīng)還是回流效應(yīng)發(fā)揮了主導(dǎo)作用。空間統(tǒng)計(jì)中的莫蘭(Moran)指數(shù)是衡量空間相關(guān)關(guān)系的常見指標(biāo)之一,計(jì)算公式如式(6)所示。
(6)
基于鄰接空間權(quán)重矩陣(5)一階鄰接權(quán)重矩陣,即如果城市i與城市j相互鄰接,則W(i,j)=1,否則W(i,j) =0;二階鄰接權(quán)重矩陣中,如果城市i與城市j有一共同的鄰接城市k,則W(i,j)=1,否則W(i,j) =0。,本文對(duì)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間自相關(guān)特征進(jìn)行了檢驗(yàn),表2報(bào)告了莫蘭指數(shù)的測(cè)度結(jié)果。一階鄰接權(quán)重矩陣下中國(guó)城市綠色發(fā)展效率存在顯著正向空間自相關(guān)特征,所有年份的莫蘭指數(shù)測(cè)度結(jié)果均通過了1%水平的顯著性檢驗(yàn),但莫蘭指數(shù)保持在[0.19,0.33]的范圍之內(nèi),空間自相關(guān)程度較弱。從演進(jìn)趨勢(shì)來看,城市綠色發(fā)展效率在樣本期內(nèi)大致呈現(xiàn)先升后降的倒V型變動(dòng)趨勢(shì)。以2008年為分界線,在此之前莫蘭指數(shù)以年均5.74%的速率逐漸上升,而在此之后空間相關(guān)性則逐漸下降;截至2017年,莫蘭指數(shù)累計(jì)下降幅度超過41%(相較于2008年)。對(duì)比二階鄰接矩陣下的測(cè)度結(jié)果,可見城市綠色發(fā)展效率的空間自相關(guān)特征存在距離衰減現(xiàn)象,即伴隨距離的增加空間自相關(guān)程度降低。相較于一階鄰接權(quán)重矩陣,二階鄰接權(quán)重矩陣下的莫蘭指數(shù)測(cè)度結(jié)果下降約20%(基于樣本均值數(shù)據(jù))。由測(cè)度結(jié)果可知,中國(guó)城市綠色發(fā)展效率呈現(xiàn)一定程度的正向空間自相關(guān)特征,這表明中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間分異特征并非是完全由隨機(jī)因素決定的,空間溢出效應(yīng)在其形成過程中發(fā)揮了一定作用。高水平的城市能夠通過發(fā)揮自身的空間溢出效應(yīng)帶動(dòng)其臨近城市綠色發(fā)展效率的提升,由此使得綠色發(fā)展效率的空間分布呈現(xiàn)出正向集聚特征。但是,高水平城市的綠色發(fā)展空間溢出效應(yīng)相對(duì)較弱,對(duì)其臨近城市綠色發(fā)展效率的提升作用有限,并且這種空間溢出效應(yīng)呈現(xiàn)出顯著的距離衰減特征。
表2 中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間自相關(guān)檢驗(yàn)
表2(續(xù))
為進(jìn)一步考察空間溢出效應(yīng)在城市綠色發(fā)展效率演進(jìn)過程中發(fā)揮的作用及其距離衰減特征,本文構(gòu)建不同地理距離閾值下的空間權(quán)重矩陣(6)給定閾值t,如果城市i與j之間的地理距離小于這一閾值t,則W(i,j)=1,否則W(i,j)=0。,通過考察莫蘭指數(shù)隨不同距離閾值的變化以揭示空間溢出效應(yīng)的距離衰減規(guī)律[26]。首先選定某一常數(shù)t0作為閾值的初始值,計(jì)算這一閾值下莫蘭指數(shù)及其顯著性,重新選定閾值t’(如t’=t0+d)并計(jì)算新的莫蘭指數(shù),重復(fù)上述過程直到閾值達(dá)到樣本城市間地理距離的上限。在具體操作過程中,本文選擇初始閾值t0=50km,并以d=5km的幅度遞增,直到閾值達(dá)到2 500km(此時(shí)莫蘭指數(shù)早已不再發(fā)生明顯變化),圖3報(bào)告了基于城市綠色發(fā)展效率樣本均值的測(cè)度結(jié)果。測(cè)度結(jié)果顯示,中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間溢出效應(yīng)的確存在地理距離衰減現(xiàn)象。隨著閾值的增加,莫蘭指數(shù)估計(jì)值呈先增后減趨勢(shì),當(dāng)閾值小于160km時(shí)伴隨閾值的增加莫蘭指數(shù)逐漸上升,而在此之后則隨著地理距離的增加莫蘭指數(shù)逐漸降低。圖3中出現(xiàn)莫蘭指數(shù)隨閾值增加而上升的趨勢(shì),這可能是由于樣本內(nèi)絕大多數(shù)城市間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于160km,導(dǎo)致在這一范圍的城市數(shù)量較少,莫蘭指數(shù)計(jì)算結(jié)果存在較高的估計(jì)誤差。圖3中P值(右圖)的變化規(guī)律也驗(yàn)證了這一點(diǎn),當(dāng)閾值小于160km時(shí),莫蘭指數(shù)并不顯著,此時(shí)無法拒絕莫蘭指數(shù)估計(jì)值等于零的原假設(shè),因此在160km范圍內(nèi)莫蘭指數(shù)隨閾值逐漸上升的測(cè)算結(jié)果并不可信。而當(dāng)閾值超過160km時(shí),莫蘭指數(shù)測(cè)算結(jié)果在1%的水平下顯著,莫蘭指數(shù)測(cè)算結(jié)果可信度較高。當(dāng)閾值繼續(xù)增加超過1 770km時(shí),莫蘭指數(shù)測(cè)算結(jié)果的P值迅速上升,表明此時(shí)城市綠色發(fā)展效率已不再具有顯著的空間自相關(guān)特征。綜合上述結(jié)果可見,中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間溢出效應(yīng)存在顯著的距離衰減現(xiàn)象,其統(tǒng)計(jì)顯著性的邊界大約位于1 770km處(7)需要注意的是,這里提到的顯著性,是指統(tǒng)計(jì)顯著性而非實(shí)質(zhì)顯著性。統(tǒng)計(jì)顯著性指的是P值未超過給定顯著性水平,而實(shí)質(zhì)顯著性指的是空間相關(guān)關(guān)系仍舊保持在一個(gè)較高的強(qiáng)度上。例如,當(dāng)閾值超過1 120km時(shí),莫蘭指數(shù)估計(jì)值已低于0.05,不再具有明顯的實(shí)質(zhì)顯著性,但此時(shí)其P值小于5.45× 10-13,仍具有較強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)顯著性。。
圖3 距離閾值權(quán)重矩陣下莫蘭指數(shù)(左)與P值(右)
基于帕累托距離衰減模型[27],本文對(duì)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間溢出效應(yīng)的地理距離衰減規(guī)律進(jìn)行識(shí)別,表3報(bào)告了測(cè)度結(jié)果。表3中a為帕累托模型的截距項(xiàng),b為距離衰減系數(shù),R2與F值為確定模型擬合狀態(tài)的參數(shù)。由表3可見,所有年份內(nèi)的帕累托模型的擬合優(yōu)度較高,R2值均位于較高水平,表明模型對(duì)于空間溢出效應(yīng)距離衰減現(xiàn)象的擬合程度較高。樣本期內(nèi)距離衰減系數(shù)絕對(duì)值均位于較高水平,空間溢出效應(yīng)存在顯著距離衰減現(xiàn)象。從演進(jìn)趨勢(shì)來看,空間溢出效應(yīng)距離衰減系數(shù)的絕對(duì)值在樣本期內(nèi)經(jīng)歷了先降后升的演進(jìn)趨勢(shì),以2007年為分界線,在此之前空間溢出效應(yīng)的距離衰減程度降低;其輻射范圍增加,在此之后空間溢出效應(yīng)的距離衰減程度上升。結(jié)合前文泰爾指數(shù)測(cè)算結(jié)果可見,空間溢出效應(yīng)在城市綠色發(fā)展過程中發(fā)揮了重要作用。伴隨空間溢出效應(yīng)距離衰減程度的降低,高水平城市能夠帶動(dòng)更遠(yuǎn)距離內(nèi)的城市綠色發(fā)展效率提升,由此使得綠色發(fā)展效率空間分異程度降低;而當(dāng)空間溢出效應(yīng)的距離衰減程度上升時(shí),高水平城市的輻射帶動(dòng)作用降低,由此導(dǎo)致綠色發(fā)展效率的空間分異程度上升。
表3 空間溢出效應(yīng)的距離衰減模型估計(jì)結(jié)果(2005—2017年)
上一部分對(duì)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間分異的嵌套結(jié)構(gòu)特征與集聚模式進(jìn)行了識(shí)別,并揭示出空間溢出效應(yīng)在其演變過程中發(fā)揮了重要作用。本文將進(jìn)一步利用地理探測(cè)器(geographical detectors)揭示中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間分異的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。
傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)與計(jì)量分析方法通常用來考察屬性數(shù)據(jù)的演進(jìn)過程,例如考察某一地區(qū)GDP、可支配收入等變量的影響因素。而地理探測(cè)器是用來揭示變量分布空間差異及其驅(qū)動(dòng)因素的一種新的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,這種方法不需要線性假設(shè)且具有明確的物理含義,可以避免多解釋變量間共線性帶來的估計(jì)誤差。地理探測(cè)器的基本思想是:研究對(duì)象存在于特定的空間位置上,影響其演變的因素在空間上也具有一定的差異性,若這一因素與研究對(duì)象的變化在空間上具有顯著的一致性,則說明這一因素對(duì)研究對(duì)象空間差異的形成演化具有重要意義。地理探測(cè)器可以用來度量空間分異特征、探測(cè)影響因子,已在自然和社會(huì)科學(xué)等多領(lǐng)域中得到應(yīng)用[28-29]。
地理探測(cè)器可以通過q統(tǒng)計(jì)量測(cè)度在多大程度中某一解釋變量X能夠解釋被解釋變量Y的空間分異特征,計(jì)算方法如式(7)所示。
(7)
通過交互作用探測(cè)能夠識(shí)別不同解釋變量對(duì)同一被解釋變量Y的交互作用,即識(shí)別解釋變量X1與X2對(duì)Y的影響是相互獨(dú)立的,還是變量間的共同作用會(huì)增加或減弱對(duì)Y的解釋力。表4列舉了交互作用探測(cè)中X1與X2之間交互作用形式的探測(cè)方法[30]。
表4 地理探測(cè)器中變量交互作用類型的識(shí)別
由于DEA測(cè)度結(jié)果得到的是截尾數(shù)據(jù),即效率值分布于[0,1]區(qū)間之內(nèi),在識(shí)別DEA效率值影響因素的研究中,多數(shù)文獻(xiàn)采用Tobit模型來避免估計(jì)結(jié)果有偏且不一致的問題。但由于存在未知且復(fù)雜的序列相關(guān)問題[18],Tobit模型估計(jì)結(jié)果大多是無效的。地理探測(cè)器分析方法的理論核心是通過空間異質(zhì)性來探測(cè)解釋變量與被解釋變量之間空間分布特征的一致性[29],避免了明確的模型設(shè)定過程,相比于傳統(tǒng)計(jì)量回歸方法在假設(shè)方面受到的制約較少。因此地理探測(cè)器比一般統(tǒng)計(jì)量具有更高的勢(shì)(power),測(cè)算結(jié)果可行度更高[30]??紤]到地理探測(cè)器的上述優(yōu)點(diǎn),本文將利用地理探測(cè)器所提供的分析工具考察中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間分異的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。
結(jié)合現(xiàn)有研究與數(shù)據(jù)可得性,本文選擇如下解釋變量:
(1)空間溢出效應(yīng)??紤]到中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間差異的動(dòng)態(tài)演進(jìn)受空間溢出效應(yīng)變動(dòng)的影響較大,本文進(jìn)一步針對(duì)空間溢出效應(yīng)探討其對(duì)城市綠色發(fā)展效率空間分異特征的影響。借鑒相關(guān)文獻(xiàn)[31],本文將以空間滯后解釋變量WY作為空間溢出效應(yīng)的測(cè)度指標(biāo),其中W為空間鄰接權(quán)重矩陣,Y為城市綠色發(fā)展效率。
(2)創(chuàng)新能力。城市創(chuàng)新能力的提高,有助于改善資源配置進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)效率。創(chuàng)新能力的差異有可能導(dǎo)致區(qū)域間綠色發(fā)展的非平衡性加劇,本文利用各城市專利數(shù)量作為衡量創(chuàng)新能力的指標(biāo),以此測(cè)度其對(duì)城市綠色發(fā)展效率空間分異特征的影響。
(3)其他解釋變量。①城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,利用實(shí)際人均GDP來表示;②外商投資水平,利用實(shí)際利用外資占地區(qū)生產(chǎn)總值來表示;③稟賦結(jié)構(gòu),利用資本-勞動(dòng)比來表示稟賦結(jié)構(gòu);④產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),利用第三產(chǎn)業(yè)增加值與第二產(chǎn)業(yè)增加值之比表示;⑤人口密度,考慮數(shù)據(jù)可得性,選取建成區(qū)面積與年平均人口計(jì)算人口密度。
上述解釋變量均是連續(xù)型變量,而地理探測(cè)器要求解釋變量為類型變量,本文利用自然斷點(diǎn)法(natural breaks classification method)對(duì)各解釋變量離散化轉(zhuǎn)換為類型變量,進(jìn)而基于q統(tǒng)計(jì)量考察其對(duì)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間分異的影響,表5報(bào)告了測(cè)度結(jié)果。
表5 城市綠色發(fā)展效率空間分異關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素識(shí)別(基于q統(tǒng)計(jì)量)
基于q統(tǒng)計(jì)量測(cè)算結(jié)果,平均來看空間溢出效應(yīng)對(duì)于城市綠色發(fā)展效率空間分異的影響程度最高,樣本期內(nèi)空間溢出效應(yīng)能解釋城市綠色發(fā)展空間分異的10%~20%。樣本期內(nèi)空間溢出效應(yīng)的影響大致經(jīng)歷了先升后降的變化過程,2008年影響程度達(dá)到最高,此時(shí)空間溢出效應(yīng)能解釋24.3%的城市綠色發(fā)展效率空間分異,在此之后空間溢出效應(yīng)的影響逐漸降低,2017年時(shí)僅能解釋11.2%的綠色發(fā)展效率空間分異。創(chuàng)新能力僅能解釋2%~3%的綠色發(fā)展效率空間分異,q值在樣本期內(nèi)大致保持不變。在樣本初期經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平僅能解釋3.7%左右的綠色發(fā)展效率空間分異,但隨時(shí)間推移其影響程度逐漸上升,至2017年經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平大約能解釋15.2%的空間分異,此時(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平已超越空間溢出效應(yīng)成為影響中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間分異的最關(guān)鍵因素。稟賦結(jié)構(gòu)對(duì)于空間分異的影響在樣本期內(nèi)經(jīng)歷了與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相反的變化趨勢(shì),2005年時(shí)稟賦結(jié)構(gòu)能解釋15.4%的綠色發(fā)展效率空間分異,此后影響程度迅速下降,2017年時(shí)僅能解釋約5.5%的空間分異。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響則經(jīng)歷了先升后降的演變趨勢(shì),2008年時(shí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響達(dá)到最大,此時(shí)能解釋約12.0%的空間分異,在此之后逐漸下降。人口密度能解釋3%~7%的空間分異,而外商投資水平的影響在樣本初期一直較低,僅能解釋約1%的綠色發(fā)展效率空間分異,2008年后影響程度大幅提高,q值以年均40.3%的速率迅速上漲,2015年時(shí)達(dá)到最高值,此時(shí)能解釋約11.2%的空間分異。
表6 空間溢出效應(yīng)與其他解釋變量間的交互作用
綜合地理探測(cè)器分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),創(chuàng)新能力并未對(duì)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間分異產(chǎn)生顯著影響,而空間溢出效應(yīng)在樣本期內(nèi)一直是空間分異的關(guān)鍵因素。其他解釋變量中,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與外商投資的影響逐漸上升,而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與稟賦結(jié)構(gòu)的影響則呈下降趨勢(shì)。針對(duì)上述現(xiàn)象,本文認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行解釋:(1)創(chuàng)新活動(dòng)的強(qiáng)外部性特征降低了其對(duì)綠色發(fā)展效率空間分異的解釋能力。創(chuàng)新被視為推動(dòng)綠色發(fā)展的強(qiáng)勁驅(qū)動(dòng)力,創(chuàng)新能力強(qiáng)的城市能夠通過提升投入要素質(zhì)量、改善資源配置等手段提高自身綠色發(fā)展效率。而由于創(chuàng)新具有較強(qiáng)的外部性,創(chuàng)新能力相對(duì)較低的城市也可以通過技術(shù)引進(jìn)以及在此基礎(chǔ)之上的模仿創(chuàng)新等途徑提高技術(shù)水平并進(jìn)而提升綠色發(fā)展效率。(2)空間溢出效應(yīng)與創(chuàng)新能力間存在的顯著交互作用在一定程度上驗(yàn)證了上述看法。盡管單從創(chuàng)新能力來看,其無法很好地解釋綠色發(fā)展效率的空間差異,但創(chuàng)新能力與空間溢出效應(yīng)的交互作用能夠較好地解釋綠色發(fā)展效率的空間分異。(3)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對(duì)綠色發(fā)展效率空間分異的影響可以從兩個(gè)方面進(jìn)行解釋。一方面經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的城市通常具有較高的科研基礎(chǔ)設(shè)施與人力資本優(yōu)勢(shì),這些因素的累積作用使得經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高的城市綠色發(fā)展效率逐漸提升;另一方面,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高的城市其居民收入水平也相對(duì)較高,往往追求更高品質(zhì)的生活質(zhì)量與環(huán)境質(zhì)量,更加偏好資源消耗低、環(huán)境污染少的生產(chǎn)方式,從而降低了單位產(chǎn)品的污染排放量。(4)外商投資的環(huán)境污染光環(huán)效應(yīng)與地方政府部門的逐底競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象加強(qiáng)了外商投資對(duì)于中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間分異的解釋能力。國(guó)外資本進(jìn)入中國(guó),除流向資源稟賦高以及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市之外,更偏好于環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)與管制程度較低的地區(qū),以降低投資成本提高利潤(rùn)。一些地方政府部門為吸引外資發(fā)展本地經(jīng)濟(jì)而傾向于降低環(huán)境規(guī)制程度,由此陷入逐底競(jìng)爭(zhēng),在生產(chǎn)效率提高的同時(shí)往往出現(xiàn)了綠色發(fā)展效率的降低。(5)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是綠色發(fā)展效率提升的重要支撐,當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展由主要依賴相對(duì)高能耗、高污染的第二產(chǎn)業(yè)向相對(duì)低污染的第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變時(shí),綠色發(fā)展效率通常得到提升。伴隨近年來中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的轉(zhuǎn)型升級(jí)以及環(huán)境規(guī)制力度的加強(qiáng),各行業(yè)內(nèi)高污染、高能耗的產(chǎn)品及設(shè)備逐步被淘汰,綠色生產(chǎn)技術(shù)得到推廣普及,由此使得產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的差異不再是決定綠色發(fā)展效率空間分異的關(guān)鍵因素。(6)通常資本密集型產(chǎn)業(yè)被認(rèn)為更傾向于重污染行業(yè),但這些企業(yè)在環(huán)境規(guī)制的壓力下可以通過采用綠色生產(chǎn)技術(shù)降低其對(duì)于環(huán)境的影響,由此稟賦結(jié)構(gòu)并未對(duì)城市綠色發(fā)展效率空間分異產(chǎn)生顯著影響。
推動(dòng)實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展已然成為現(xiàn)階段中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型過程中面臨的核心問題之一。本文基于全局Bootstrap-DEA模型從效率視角考察了中國(guó)285個(gè)地級(jí)及以上城市的綠色發(fā)展水平,并基于空間可視化與趨勢(shì)分析方法考察了中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間分布格局,進(jìn)一步利用二階段嵌套泰爾指數(shù)與空間自相關(guān)檢驗(yàn)考察了綠色發(fā)展效率的空間分異特征及其集聚模式,最終通過地理探測(cè)器識(shí)別出綠色發(fā)展效率空間分異的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。主要研究結(jié)論如下:(1)除少部分城市出現(xiàn)綠色發(fā)展效率持續(xù)降低的現(xiàn)象外,隨時(shí)間推移,絕大多數(shù)樣本城市綠色發(fā)展效率呈上升趨勢(shì),總體來看中國(guó)城市綠色發(fā)展存在長(zhǎng)期向好傾向。(2)樣本城市綠色發(fā)展效率的提升呈現(xiàn)顯著的空間非均衡特征,中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的極化特征日趨明顯,未來有可能分化形成低水平效率組與高水平效率組兩大發(fā)展集群。(3)中國(guó)城市綠色發(fā)展效率空間分異主要來源于省份內(nèi)部差異,且對(duì)總體差異的影響程度逐漸加深;而伴隨區(qū)域間分異現(xiàn)象的緩解,區(qū)域間差異的影響則呈下降趨勢(shì)。(4)空間溢出效應(yīng)是推動(dòng)綠色發(fā)展效率空間分異特征形成的關(guān)鍵因素之一,樣本期內(nèi)伴隨空間溢出效應(yīng)的增強(qiáng),高水平城市的帶動(dòng)作用提升,整體空間差異呈下降趨勢(shì);而當(dāng)空間溢出效應(yīng)減弱,其距離衰減特征增強(qiáng)時(shí),高水平城市的帶動(dòng)作用降低,整體空間差異則呈上升趨勢(shì)。(5)其他因素中經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與外商投資對(duì)綠色發(fā)展效率空間分異的影響在樣本期內(nèi)逐漸上升,而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與稟賦結(jié)構(gòu)的影響則呈下降趨勢(shì)。
從上述結(jié)論中可以發(fā)現(xiàn),空間溢出效應(yīng)正在成為塑造中國(guó)綠色發(fā)展空間分異特征的關(guān)鍵因素,但這種溢出效應(yīng)在樣本期內(nèi)呈現(xiàn)逐漸減弱的趨勢(shì)。這反映出盡管改革開放以來中國(guó)各區(qū)域的融合程度不斷加深,地區(qū)間聯(lián)系逐漸加強(qiáng),但這種空間關(guān)聯(lián)更多地體現(xiàn)為地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展間的聯(lián)系。換言之,高水平城市對(duì)于臨近地區(qū)的帶動(dòng)效應(yīng)多體現(xiàn)在生產(chǎn)技術(shù)擴(kuò)散、產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)移等經(jīng)濟(jì)發(fā)展相關(guān)層面,而忽視了綠色技術(shù)創(chuàng)新、環(huán)境監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)等因素的擴(kuò)散外溢。由此導(dǎo)致在經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間關(guān)聯(lián)日趨加強(qiáng)的情況下,綠色發(fā)展效率的空間溢出效應(yīng)逐漸降低。上述發(fā)現(xiàn)的一個(gè)重要啟示是,創(chuàng)建跨區(qū)域綠色技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái),推動(dòng)綠色技術(shù)擴(kuò)散外溢,有助于綠色發(fā)展空間溢出效應(yīng)的提升,將會(huì)對(duì)中國(guó)城市綠色發(fā)展水平的整體提升帶來巨大的推動(dòng)作用。本文從嵌套結(jié)構(gòu)與空間集聚的視角考察了中國(guó)城市綠色發(fā)展效率的空間分異特征,并進(jìn)一步揭示出空間溢出效應(yīng)在空間分異演進(jìn)過程中發(fā)揮的重要作用,有助于更加全面認(rèn)識(shí)綠色發(fā)展效率在空間層面的相互作用,為構(gòu)建跨區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制以推動(dòng)城市綠色發(fā)展提供了決策依據(jù)。