山东省区域生态效率研究

李栋雁 董炳南

（青岛理工大学 经贸学院，青岛 2 0 0520）

引言

生态效率译自英文的Eco-efficiency, 其中eco-既是生态学ecology的词根，又是经济学economy的词根，efficiency有“效率、效益”的含义。因此，生态效率可以理解为生态改进和经济发展的结合，“使得可持续发展的环境和经济两根绳连接起来”。WBCSD将其定义为：“生态效率是通过提供能满足人类需要和提高生活质量的竞争性定价商品和服务，同时使整个寿命周期的生态影响与资源强度逐渐减低到一个至少与地球的估计承载能力一致的水平来实现的”[1]。OECD则将概念扩大到政府、工业企业以及其他组织，认为生态效率可看作一种产出与投入的比值，意味着“用更少的资源实现更大的价值”[2]。简单来说，生态效率就是“产多耗少”，用更少的资源，创造更多的价值。具体讲，生态效率是指一个过程，在这个过程中，资源利用、工业投资、科技发展等都要朝着工业附加值最大化以及资源耗费、废物污染最小化这一方向前进。

中国在生态效率研究方面已涉及到循环经济评价领域、企业层次等等，研究方法主要有模糊层次分析法、数据包络分析法和因子分析法。模糊层次分析法的权重人为设定，主观性强，对研究有失偏颇；因子分析法中由于各公共因子的方差贡献率仅表明其涵盖各指标信息量的大小，无法真实反映各公共因子对整体环境影响的重要程度，因此不宜将其作为权重 ；数据包络分析方法（DEA) 为我们提供了一种评价经济发展与环境影响相对效率的思路，摒弃了传统主观的赋权方法，采用统计学方法自动赋权，从而可以有效地减小环境指标赋权方法的主观性影响。鉴于此，本文尝试着将DEA方法运用到生态效率的研究中，通过该方法测算2002—2008年山东省各地市的生态效率，重点分析东部半岛城市群各城市的生态效率状况，并深入分析比较造成生态效率DEA不足的原因，为各城市乃至山东省发展循环经济，实现资源节约型和环境友好型社会提供参考。

一、指标体系建立及数据说明

（一 ）指标体系的建立

生态效率的基本思想是在最大化价值的同时，最小化资源消耗与环境污染，意味着以最少的资源投入和最少的环境代价（损失）获得最大的经济价值，这与DEA方法对投入与产出指标的要求一致。在具体的DEA应用中，一般将收益型的指标视为产出指标体系，此类指标的特点是指标值越大越好；将成本型指标作为投入指标体系来处理，此类指标的特点是越小越好。因此，本文将资源消耗与环境污染等作为投入指标，而将经济价值作为产出指标，同时，在兼顾样本数据的可比性、可得性及科学性的基础上构建了山东省生态效率评价的指标体系（表1)?

（二 ）数据说明

文章中投入产出指标数据均来源于《山东省统计年鉴（2003～2009年）》并经计算整理组成2002～2008年山东省17地市的面板数据集。另外，在分析区域生态效率时，将山东省分为东部半岛城市群和西部城市两部分。

二、实证结果分析

运用DEA SOLVER3.0软件，将投入产出指标的相关数据带入求解，经过计算得到2002～2008年山东省17地市的生态效率测算结果（表2) 以及规模收益值测算结果（表3)?

从平均生态效率水平上可以看出，山东省17地市之间的生态效率存在着一定的差异，生态效率变化跨度为0.4～1。从各地市2002年～2008年间的生态效率测算结果来看， 2002年～2008年间生态效率一直为DEA有效的城市为：青岛市、烟台市、威海市、东营市，大多数城市的生态效率为上升趋势，一些地市的生态效率有下降的趋势（如临沂市、菏泽市）。

（一 ）山东半岛城市群生态效率分析

山东半岛城市群以济南、青岛为中心，包括烟台、威海、日照、东营、潍坊、淄博等城市，此八个城市在现代产业、高素质人力资源、综合服务、科技文化创新等方面均具备较强的竞争力。我国著名城市地理学家，北京大学的周一星教授结合我国改革开放以来的经济发展轨迹指出，“我国对外开放程度是由南向北逐步推进的，外向型经济的发展水平也表现出向南向北依次递减的特征。继珠三角、长三角的外向型经济率先得到发展后，按照规律性的判断，环黄渤海地区可能成为下一轮外资投放和地区经济发展的重点。”这显然强调了山东半岛城市群经济发展的契机，但是在政府将建设资源节约型和环境友好型社会作为一项基本国策的现金阶段，生态环境对于城市的发展也是至关重要的。下面来分析一下八个城市的生态效率状况。

2002～2008年中生态效率均为DEA有效地4个城市都分布在山东半岛八大城市群中。

省会济南在2002～2005年间的生态效率为DEA有效，即投入和产出达到了最优，而在2006～2008年的生态效率为无效，出现冗余的指标及各指标的冗余率如下表所示（表4) ? 其中，工业废气排放量、工业固废产生量、城市建设用地面积的冗余率在三年中一直处于较高的水平，另外，济南市对水资源、能源的消耗力度也较大。因此，济南市应加大对这些冗余程度较高的投入要素的减排降耗力度，才能有效提高生态效率。

淄博市2002～2008年的生态效率平均水平为0.6518, 观察其每年出现冗余的指标可以发现，除化学需氧量排放、城市建设用地面积和平均从业人员指标没有影响淄博的生态效率外，其余指标均不同程度的影响了生态效率的提高。东营市与淄博市2008年的地区生产总值均在2200亿元左右，而前者的生态效率为1, 后者的生态效率仅为0.6514.比较两地的污染物排放和资源消耗情况（下图1) ,不难发现淄博市的各项污染物排放与资源消耗均高于东营市。因此，淄博市的经济增长更依赖于“资源的高投入、低利用和高排放”的生产方式来实现，而这种经济增长方式会严重制约着生态效率的提高。。

（二 ）山东省西部地市生态效率分析

由表2可以发现，济宁市、德州市的生态效率都达到0.9以上，处于较高的水平，而枣庄市和莱芜市的生态效率仅为0.4左右，并且枣庄市的规模收益在2002～2006年以及2008年都为递减状态，临沂市的规模收益也一直处于递减状态，这对于城市的可持续发展无疑是一个消极的信号。

由DEA模型的经济含义可知，处于生产前沿面的决策单元是DEA有效的，即投入和产出达到了最优。处于非生产前沿面的地区，说明其投入产出未能达到最优，考察其投入要素的冗余状况就能明确生态效率改进的方向。因此，加大对冗余率较高的投入要素的减排降耗力度，能有效提高生态效率，即为非生产前沿面地区生态效率的改进指明了方向。

（三 ）山东省半岛城市群生态效率与西部地市生态效率差异性检验

从表2中能够看出，在东部半岛城市群的八个城市中，淄博市和日照市的平均生态效率水平偏低而影响了整个半岛城市群的生态效率水平。但是，检验结果没有明显差异也可以说明，山东省西部城市在生态效率的平均水平上落后于东部城市，但是这种差距并不显著，这对于提高整个山东省的生态效率水平是有利的。

三、结论

通过运用DEA模型对山东省区域生态效率的评价与分析，可以得出以下结论：

① 2002～2008年山东省各地市的生态效率在整体上变化不大，大部分地市的生态效率呈现出上升的趋势。说明各地市在经济快速发展的同时，也注重生态环境的保护；

② 处于东部半岛城市群的日照市和淄博市，环境压力比较大，转变经济增长方式是其可持续发展的主要途径；

③ 对于西部城市，从具体影响因素来看，烟尘排放量、万元GDP能耗、工业废气排放量、人员的冗余等是影响其生态效率的主要因素。加强对这些环境影响因素的控制是生态效率的有效改进方向；

④ 东部半岛城市群与西部城市间的生态效率不存在显著差异，这有利于山东省从整体上提高生态效率水平。

[1]WBCSD.Eco-efficient Leadership for Improved Economic and Environmental Performance[M].Geneva:WBCSD,1996:3-16.

[2]OECD.Eco-efficienc y[R].Paris,Organization f or Economic Co-operation and Development,1998.

[3]段显明,宗接亮.基于DEA的中国工业各行业生态效率分析[J].新西部,2009(22):61

[4]刘华波,杨海真,顾国维.基于生态效率建立我国循环经济评价指标体系的思考[J].四川环境,2006,25(2):78-82.

[5]张晓华,汪长勇,李滢.用生态效率和数据包络分析法计算环境绩效[J].安全、健康和环境,2009,9(12):27-29.

[6]杨斌.2000-2006年中国区域生态效率研究—基于DEA方法的实证研究[J].经济地理,2009,29(7):1197-1202.

[7]山东统计信息网网站: http://www.statssd.gov.cn/2007/default_4.asp