張晨旗　姜娟

摘? ?要：基于2010—2019年10年間華北華東兩大地區(qū)的面板數(shù)據(jù)，運用空間計量模型，研究了這兩大地區(qū)的能源強度影響因素，并將模型的結(jié)果效應(yīng)分解，結(jié)合地區(qū)特點深入分析，旨在研究地區(qū)內(nèi)及地區(qū)之間各變量影響能源強度的作用，并根據(jù)分析結(jié)果提出相應(yīng)的改進(jìn)建議。結(jié)果表明，兩地區(qū)間能源強度存在空間相關(guān)性。空間杜賓模型結(jié)果顯示，總體上經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、外資水平、技術(shù)水平的提高都對降低能源強度有積極影響;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)果雖不顯著，但地區(qū)應(yīng)結(jié)合自身實際情況提升第三產(chǎn)業(yè)的比重，從而實現(xiàn)長遠(yuǎn)的綠色發(fā)展。

關(guān)鍵詞：華北華東;能源強度;空間杜賓模型;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

中圖分類號：F127? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? 文章編號：1673-291X（2022）11-0043-05

引言

能源是人類社會生存與發(fā)展必不可少的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是中國以及全世界國家長遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)鍵。我國從1978年改革開放到現(xiàn)在已有40多年，經(jīng)濟(jì)始終保持高速增長態(tài)勢，這與對能源資源的大量消耗密不可分。但是，能源資源是極其有限的，雖然我國的能源資源總量相對豐富，但人均能源資源擁有量較低;而且我國能源資源的分布極其不均衡，開發(fā)難度較大，再加上這些年來我國對能源的消費是非常粗放的。隨著國家向城市化、工業(yè)化的快速發(fā)展，對各式各樣的能源需求也越來越大，這樣的能源消費方式不利于長久穩(wěn)定的發(fā)展，還會引發(fā)生態(tài)環(huán)境變差、能源短缺等一系列問題。

作為能源消費大國，降低能源強度，是有效實現(xiàn)長遠(yuǎn)綠色發(fā)展的重要手段。我國在“十一五”期間提出了能源強度下降20%的目標(biāo)，“十二五”期間提出了能源強度下降16%的目標(biāo);黨的十八大以來提出了“能源革命”的戰(zhàn)略思想等。最近與能源相關(guān)的政策是黨中央根據(jù)現(xiàn)階段我國的基本情況提出的“2030 年達(dá)到碳排放峰值，2060 年前實現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)。但是，我國的能源強度仍比世界平均水平高，而且由于我國國土遼闊，許多省份之間的能源結(jié)構(gòu)、能源消費水平等因素差異巨大，各地區(qū)的省、市、自治區(qū)的發(fā)展極不平衡，所以，深入研究我國省級行政區(qū)及各地區(qū)之間的能源強度問題，分析其影響因素，對于制定相應(yīng)政策具有現(xiàn)實意義。

基于此，本文有針對性地以我國華北及華東兩個地區(qū)共12個省、市、自治區(qū)為研究對象，通過構(gòu)建空間面板數(shù)據(jù)模型，對影響能源強度的因素進(jìn)行分析。對此問題的深入研究，有利于優(yōu)化我國能源資源的空間配置，有利于各級政府制定相應(yīng)政策，也為我國實現(xiàn)高質(zhì)量長遠(yuǎn)發(fā)展提供了建議和參考。

一、文獻(xiàn)綜述

相關(guān)文獻(xiàn)對能源強度的影響因素等做了大量研究。沈小波（2021）利用空間面板模型考察分地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)扭曲對能源強度的影響，結(jié)果表明，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)扭曲雖然對能源強度沒有顯著的直接效應(yīng)，但卻存在顯著的間接效應(yīng)。從總效應(yīng)看，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)扭曲是抑制能源強度下降的一個重要因素。王韶華（2021）從供給側(cè)改革的視角入手，研究了京津冀地區(qū)工業(yè)能源強度的影響因素，得出以下結(jié)論：京津冀工業(yè)能源強度具有負(fù)空間溢出效應(yīng)，空間格局經(jīng)歷了“北京高耗期”、“能耗轉(zhuǎn)換期”和“河北高耗期”3個階段;京津冀工業(yè)能源強度與勞動生產(chǎn)率、能源結(jié)構(gòu)、科技創(chuàng)新強度和環(huán)境規(guī)制強度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與投資強度呈正相關(guān)關(guān)系;科技創(chuàng)新強度與環(huán)境規(guī)制強度具有顯著的空間溢出效應(yīng)。趙慧卿（2019）研究了30個省區(qū)市的能源強度的影響因素及其空間溢出性，結(jié)果表明，城市化水平、能源消費結(jié)構(gòu)和能源稟賦對省區(qū)能源強度有顯著正向影響，而經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和技術(shù)進(jìn)步的影響則為負(fù)向;從溢出效應(yīng)來看，東部省區(qū)的城市化水平、西部省區(qū)的能源消費結(jié)構(gòu)以及東、中、西部地區(qū)的能源稟賦均產(chǎn)生了正向的空間溢出效應(yīng)，而東西部地區(qū)的技術(shù)進(jìn)步則產(chǎn)生了負(fù)向的空間溢出效應(yīng)，東部、中部和西部地區(qū)固定資產(chǎn)投資的空間溢出效應(yīng)方向相反。Zhao（2019）實證研究了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移對區(qū)域能源強度的影響，結(jié)果說明，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和經(jīng)濟(jì)發(fā)展可以促進(jìn)區(qū)域能源強度的趨同。

通過對現(xiàn)有文獻(xiàn)的梳理發(fā)現(xiàn)，對于我國而言，能源強度存在空間自相關(guān)性。在探討能源強度的影響因素中，大多是以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)進(jìn)步、政府干預(yù)、人力資本、能源價格等為主要變量，而且研究對象都是以某個特定的地區(qū)或是全國30個省級行政區(qū)為例，很少有將兩個地區(qū)結(jié)合起來作為研究對象的。故本文將在現(xiàn)有文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，以能源強度為被解釋變量，將產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人均GDP、外資水平、技術(shù)進(jìn)步作為解釋變量，以2010—2019年的10年間華北華東12省、市、自治區(qū)的相關(guān)數(shù)據(jù)為例，采用空間計量模型研究這些因素對能源強度的影響作用究竟如何，并為完善這類問題的研究提供參考。

二、理論分析

（一）能源強度（EI）

能源強度是用于對比不同國家和地區(qū)能源綜合利用效率的最常用指標(biāo)之一，體現(xiàn)了能源利用的經(jīng)濟(jì)效益。能源強度最常用的計算方法有兩種，一種是單位國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）所需消耗的能源，另一種是單位產(chǎn)值所需消耗的能源。而后者所用的產(chǎn)值，由于隨市場價格變化波動較大，因此若非特別注明，能源強度均指代單位GDP能耗，最常用的單位為“噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元”。

（二）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（IS）對能源強度的影響

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是一個地區(qū)乃至國家的重要因素，決定著各級投入與產(chǎn)出，對經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著極大的影響。而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整對地區(qū)的能源強度也有明顯的關(guān)聯(lián)。但學(xué)者們對其分析的結(jié)果卻并不統(tǒng)一?？傮w而言，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理變化是可以降低能源強度的，但對于區(qū)域間調(diào)整后的作用也有顯著的差異，這是值得探討的。

（三）其他變量對能源強度的影響

經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平（GDP）對能源強度也有直接影響。發(fā)展水平越高，其對能源的供需要求就越大。外商投資（FDI）對能源強度的具體影響還未可知，但必定是有關(guān)聯(lián)性的。技術(shù)進(jìn)步（NIP）一直也是學(xué)者們在能源強度問題上的重點關(guān)注變量，技術(shù)進(jìn)步在理論上能對降低能源強度產(chǎn)生作用，但在區(qū)域間的影響作用還需進(jìn)一步研究。

三、模型設(shè)計

（一）模型設(shè)定

經(jīng)過上文的理論分析，可大致將本文的模型按如下設(shè)計：

EI=f （IS，GDP，F(xiàn)DI，NIP，θ）

其中，EI為能源強度，其數(shù)值為能耗總量與GDP的比值;IS為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，其度量方式采用各地區(qū)第三產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值與第二產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的比值;GDP為人均GDP，即各地區(qū)年末總?cè)丝跀?shù)與國內(nèi)生產(chǎn)總值的比值;FDI為外商投資水平，采用各地區(qū)每年的外商直接投資額與國內(nèi)生產(chǎn)總值的比值來度量;NIP為技術(shù)進(jìn)步，用各地區(qū)每年的規(guī)模以上企業(yè)的有效發(fā)明專利數(shù)來代替;θ表示殘差項。

雖然影響能源強度的因素有很多，所選的變量必定不能代替所有方面，但也在某種角度上盡量將主要因素考慮周全了。

（二）數(shù)據(jù)來源

本文的數(shù)據(jù)均來源于各大統(tǒng)計年鑒，主要有《中國統(tǒng)計年鑒》、《中國能源統(tǒng)計年鑒》、《中國貿(mào)易外經(jīng)統(tǒng)計年鑒》、《中國科技統(tǒng)計年鑒》。為避免數(shù)據(jù)間的異方差性，對其進(jìn)行了對數(shù)化處理。

（三）空間權(quán)重矩陣

空間權(quán)重矩陣是研究空間相關(guān)性等的重要基礎(chǔ)?，F(xiàn)有研究主要采用的空間權(quán)重矩陣有四種，地理距離權(quán)重矩陣、0—1鄰接矩陣、經(jīng)濟(jì)權(quán)重矩陣和經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣。本文選取地理距離倒數(shù)空間權(quán)重矩陣來進(jìn)行分析研究。根據(jù)地理學(xué)第一定律，距離越近，權(quán)重影響越大。一般是取距離的倒數(shù)或者距離平方的倒數(shù)（距離越大影響越?。?。

（四）變量描述性統(tǒng)計（見表1）

四、實證研究

（一）空間自相關(guān)檢驗

本文這里選用空間統(tǒng)計學(xué)相關(guān)指數(shù)Moran’s I對其進(jìn)行檢驗。若兩個地區(qū)鄰接，矩陣元素取1;否則取0。Moran’s I值的取值范圍為-1<I<1。若Moran’s I值大于0，則說明存在空間正相關(guān)，Moran’s I值越大，正相關(guān)程度越強;若Moran’s I值等于0，則說明不存在空間自相關(guān);若Moran’s I值小于0，則說明存在空間負(fù)相關(guān)，其絕對值越大，空間排斥現(xiàn)象越嚴(yán)重。

本文使用GeoDa軟件進(jìn)行檢驗，并繪制出莫蘭散點圖，以更直觀地顯示空間相關(guān)性。結(jié)果顯示，兩個地區(qū)的12個省級單位都位于第一、第三象限，總體存在空間自相關(guān)，故運用空間計量模型才能準(zhǔn)確地研究各變量對能源強度的具體影響。

（二）模型結(jié)果

為了確定具體使用的空間計量模型，報告了SEM、SAR、SDM三種模型的結(jié)果，還將結(jié)果的空間效應(yīng)分解，從直接、間接和總效應(yīng)角度來分析回歸結(jié)果，并根據(jù)赤池準(zhǔn)則（AIC）和對數(shù)似然估計值（LL）來判斷最優(yōu)模型。

以下是三種模型的結(jié)果（見表2）。

Akaike Info Criterion（赤池信息準(zhǔn)則）越小，說明模型越好;Log Likelihood（對數(shù)似然值）越大，說明模型越好。從模型結(jié)果看，SDM模型的AIC值最小，LL值最大，所以選擇SDM模型的結(jié)果進(jìn)行分析。

根據(jù)SDM模型初步的結(jié)果可以看出，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和外商投資水平的結(jié)果顯著為負(fù)，意味著這兩種因素能對降低能源強度起到顯著的促進(jìn)作用;而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步的結(jié)果并不顯著。為了更有效地說明各變量對能源強度的具體影響，將SDM的效應(yīng)分解，從直接、間接的角度并結(jié)合各地區(qū)的特點深入分析。以下是SDM模型效應(yīng)分解后的結(jié)果（見表3）。

對于各變量的直接效應(yīng)：人均GDP和外商投資水平呈顯著負(fù)相關(guān)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)進(jìn)步呈正相關(guān);對于各變量的間接效應(yīng)：技術(shù)進(jìn)步呈負(fù)相關(guān)，人均GDP和外資水平呈正相關(guān);對于各變量的總效應(yīng)：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈正相關(guān)，人均GDP、外資水平和技術(shù)進(jìn)步均呈負(fù)相關(guān)。

（三）結(jié)果分析

首先，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，模型的結(jié)果雖為正但不顯著。華北地區(qū)長時間以來第二產(chǎn)業(yè)比重較大，尤其以重工業(yè)為主，且在能源資源的使用上以煤炭資源為主，此類能源能耗大、能效較低、污染嚴(yán)重。雖然近年來各級政府相應(yīng)國家號召加快轉(zhuǎn)型步伐，但多年的此種產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)短時間內(nèi)難以實現(xiàn)有效轉(zhuǎn)型，所以短時間內(nèi)不會對本地的能源強度降低有較積極的作用。經(jīng)過摸索和積累經(jīng)驗后，相鄰地區(qū)可取其精華、去其糟粕，制定更實用有效的相關(guān)政策，從而可降低能源強度?？傮w上結(jié)合回歸結(jié)果，本文認(rèn)為，華北地區(qū)短時間內(nèi)試圖依靠產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變來提高能源效率有較大難度;對于華東地區(qū)而言，由于在經(jīng)濟(jì)水平上處于全國前列，且相關(guān)政策及地理位置等因素較優(yōu)越，近年來第三產(chǎn)業(yè)的比重持續(xù)上升，逐漸居于主導(dǎo)地位，人力資源與貿(mào)易水平等也都具有優(yōu)勢，所以在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變上相對更得心應(yīng)手，所以本文認(rèn)為，華東地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)雖短時間內(nèi)不會顯著降低當(dāng)?shù)啬茉磸姸龋珡拈L遠(yuǎn)看，華東地區(qū)各省市能各自相互借鑒鄰近省市的經(jīng)驗，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的有效轉(zhuǎn)變，進(jìn)而得到能源強度的改進(jìn)。

其次是各其他變量。對于人均GDP即經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，直接效應(yīng)和總效應(yīng)均顯著為負(fù)，這說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，該地區(qū)生產(chǎn)水平越高，生產(chǎn)效率也越高，所以能對降低能源強度產(chǎn)生有利影響。但其間接效應(yīng)顯著為正，表明某區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，可能對相鄰地區(qū)能源強度的降低產(chǎn)生不利影響。結(jié)合地區(qū)來分析，華北和華東兩大地區(qū)都存在經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快并領(lǐng)先的省份或直轄市等，同時相較之下也都存在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較弱的地區(qū)。GDP的提高會降低本地區(qū)的能源強度，但短時間內(nèi)對相鄰地區(qū)并無影響，這需要時間的積淀，由經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的地區(qū)來指引帶動其他較弱地區(qū)，學(xué)習(xí)其科學(xué)有效的政策?？傂?yīng)顯著為負(fù)也可說明在長遠(yuǎn)發(fā)展中可以降低能源強度。

對于外商直接投資水平，根據(jù)結(jié)果可知，其對本地區(qū)的能源強度降低有顯著正向作用，但對相鄰地區(qū)卻并不友好。本文認(rèn)為，此原因是由于某地區(qū)吸引了大量外資，對當(dāng)?shù)氐哪茉葱侍嵘囟ㄊ欠e極的，但相較之下反觀相鄰省份，由于不能吸收有規(guī)模的外資，在實踐上缺乏資金與相關(guān)專家的建議，所以影響是消極的。結(jié)合華北華東兩地區(qū)來看，華北地區(qū)的京津冀城市圈與華東地區(qū)的長三角城市圈必定比本地區(qū)其他省份能吸收更具規(guī)模的外資，所以在降低能源強度上地區(qū)內(nèi)省份之間也有差別。

對于技術(shù)進(jìn)步，本文以規(guī)上企業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)為研究對象。得出的結(jié)果是，在總體上此類技術(shù)的進(jìn)步必定能降低能源強度，且能對相鄰省份產(chǎn)生較好輻射作用。但其對本地區(qū)降低能源強度無法產(chǎn)生積極作用，原因可能是短時間內(nèi)的技術(shù)進(jìn)步對能源消費水平等影響能源強度測算的因素的作用并不明顯，所以無法有效降低能源強度;而從長遠(yuǎn)看，相鄰地區(qū)能吸取經(jīng)驗，制定更有效的政策，從而實現(xiàn)能源強度的降低。結(jié)合兩地區(qū)看，仍然是經(jīng)濟(jì)發(fā)展更好的省份或城市圈在有效專利發(fā)明即技術(shù)進(jìn)步上更占優(yōu)勢，從而結(jié)果上更為顯著。

五、結(jié)論與政策建議

影響能源強度的因素有很多，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化等則是其中的重要因素。因此，本文選取我國華北華東兩個地區(qū)的省級面板數(shù)據(jù)做分析。首先得到的是能源強度在空間上具有顯著的相關(guān)性，然后再對各變量進(jìn)行分析。

結(jié)合上述結(jié)論，本文對未來華北華東兩地區(qū)長遠(yuǎn)降低能源強度實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)綠色快速發(fā)展提出以下政策建議。

（一）積極優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)第三產(chǎn)業(yè)的比重持續(xù)上升

對于能源消費量巨大的第二產(chǎn)業(yè)，應(yīng)根據(jù)各地區(qū)實際情況積極調(diào)整，改變長期以來高投入、高能耗、高污染、高排放的粗放型能源消費模式。政府制定相關(guān)政策時也要因地制宜，而且要注重地區(qū)間的協(xié)調(diào)合作。此外，應(yīng)結(jié)合地區(qū)特色大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)，同時要保證產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局的合理性。

（二）結(jié)合自身實際情況，發(fā)展朝陽產(chǎn)業(yè)，推動經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展

經(jīng)濟(jì)發(fā)展仍是要務(wù)，各地區(qū)的朝陽產(chǎn)業(yè)不僅促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在能源的合理有效使用上也更有經(jīng)驗，值得其他產(chǎn)業(yè)效仿學(xué)習(xí)。對于華北華東兩大地區(qū)而言，京津冀地區(qū)與長三角地區(qū)要發(fā)揮帶頭作用，積極與其他兄弟城市或省份協(xié)同發(fā)展。

（三）增進(jìn)對外貿(mào)易項目往來，吸引足夠規(guī)模的外商直接投資

相對發(fā)達(dá)地區(qū)所吸引的外資規(guī)模也更大，所以不僅是發(fā)達(dá)地區(qū)，其他相鄰地區(qū)也要積極加大與國際接軌的力度。只有提高自身在國際上的影響力，才能吸引更具規(guī)模的外資，從而促進(jìn)能源強度的降低。

（四）積極學(xué)習(xí)借鑒、開拓創(chuàng)新，通過各項手段提高技術(shù)水平

各地區(qū)的行業(yè)應(yīng)結(jié)合自身情況，在技術(shù)水平上攻克難關(guān)，沖破壁壘，積極創(chuàng)新。各地方政府應(yīng)加大對相關(guān)創(chuàng)新科技的投入力度，國家應(yīng)在大范圍內(nèi)提倡創(chuàng)新，推廣高新技術(shù)及相關(guān)先進(jìn)理念，從而達(dá)到多方合作，共同促進(jìn)降低能源強度。

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Analysis on Influencing Factors of Regional Energy Intensity from the Perspective of Spatial Metrology

— Taking North China and East China as Examples

ZHANG Chen-qi， JIANG Juan

（School of Management， Nanjing University of Posts and Telecommunications， Nanjing 210000， China）

Abstract： Based on the panel data of the two regions in North China and East China from 2010 to 2019， a spatial measurement model was used to study the energy intensity influencing factors of these two regions， and the results of the model were decomposed and analyzed in depth based on regional characteristics. It aims to study the effects of various variables within and between regions on energy intensity， and propose corresponding improvement suggestions based on the analysis results. The results show that there is a spatial correlation between the energy intensity of the two regions. The results of the Spatial Dubin Model show that the overall economic development level， foreign investment level， and technological level improvement have a positive impact on reducing energy intensity; although the result of industrial structure optimization is not significant， the region should increase the proportion of the tertiary industry based on its own actual conditions， so as to achieve long-term green development.

Key words： North China and East China; energy intensity; Spatial Dubin Model; industrial structure optimization

[責(zé)任編輯 若云]