效率视角下的省域生态文明建设评价研究

李 巍,郗永勤,*

1 福州大学经济与管理学院,福州 350116 2 福州大学循环经济研究中心,福州 350116

效率视角下的省域生态文明建设评价研究

李 巍1,2,郗永勤1,2,*

1 福州大学经济与管理学院,福州 350116 2 福州大学循环经济研究中心,福州 350116

在界定生态文明概念的基础上,从省域层面入手,选取25个具有可操作性的评价指标,构建以国土空间优化、资源节约集约利用和生态环境保护为一级指标的生态文明建设评价指标体系,综合运用网络层次分析和集对分析等研究方法,定量研究我国省域生态文明建设绩效；在此基础上,将国土空间优化绩效、资源节约集约利用绩效和生态环境保护绩效作为产出指标,将就业人数、科学技术财政支出、节能环保财政支出作为投入指标,运用数据包络分析法测度各省(市)生态文明建设效率,分析指标投入冗余和产出不足情况,并修正评价绩效。研究表明：(1)规模效率低于0.6的省份共24个,占80%,规模效率不高是制约生态文明建设水平提升的重要障碍；(2)在生态文明建设投入冗余和产出不足方面,数值较高的省(市)在地理分布上具有明显的区域聚集性；(3)领先地区资源节约集约利用绩效平均分高达3.92,落后地区平均分仅为0.84,生态文明建设绩效的差异性在资源节约集约利用方面表现的尤为明显；(4)人口规模偏大、绿色生态空间建设滞后于经济发展、水资源利用效率不高是多数生态强省(市)的薄弱环节。

省域生态文明；效率评价；ANP-SPA；DEA；政策建议

推进生态文明建设是实现我国经济社会持续健康发展的迫切要求，科学地评价生态文明建设水平是进一步推进生态文明建设的前提条件，也是本研究试图解决的问题。

近年来，生态文明建设评价研究不断深入。从评价范围划分，主要有国家[1]、省域[2-3]、城市[4]3个层面。从评价重点分析，主要有三个侧重点：一是侧重于资源利用，认为一个地区生态文明建设的水平表现为对资源的利用程度，常用生态足迹等指标予以测度[2,5]；二是侧重于经济发展，从生态金融、生态产业、经济发展速度等方面评价生态文明建设，其中经济指标的权重较大[1,6]；三是侧重于环境保护，强调对生态环境的监管和治理，构建的指标体系中生态环境类指标较多[7-8]。

这些研究成果虽然精简了指标数量，并考虑了经济、社会和环节等各个子系统间的协同关系，具有一定的科学性、系统性和可操作性，但仍存在以下问题。一是忽视了对效率的考量。目前，多数研究仅对各地区的生态文明建设现状进行评价，评价结果很大程度上依赖于地区固有的经济水平、产业基础和生态禀赋。然而，生态文明建设不仅要追求量的扩张，更应注重质的提升，相应评价需要测度出建设效率，以更充分利用有限资源来加快生态文明建设。虽然已有学者开始重视生态文明建设效率，但多以GDP为尺度计算生态效率，使得经济大省与生态大省高度相关[9-10]。二是对内涵理解不到位。当前，生态文明建设研究的理论框架尚未完善，导致评价指标过度侧重生态保护和经济发展，难以准确反映生态文明建设内涵。优化国土空间开发格局作为生态文明建设的主要目标，在现有的评价指标体系中重视不足，虽然已有少数学者[11-13]开展了创新性研究，但在指标的全面性和可操作性等方面还需进一步探索。

综合考虑上述问题，本研究从省域层面入手，凸显国土空间格局优化的重要性，构建可横向对比的生态文明建设指标体系，评价出各地区生态文明建设绩效。在此基础上，利用生态文明建设中人力、财力等投入的产出效率，对上述评价绩效予以修正，提升生态文明建设评价的科学性和准确性，并提出有针对性的对策建议，为各省(市)进一步加快生态文明建设提供决策依据。其主要流程如图1所示。

图1 效率视角下的生态文明建设绩效评价流程 Fig.1 The evaluation procedure of ecological civilization construction performance under the efficiency perspective

1 概念界定和评价指标体系构建

对于生态文明的概念界定,一些学者已经开展了大量的研究工作：谷树忠、何天祥等从文明演化的历史视角出发,认为生态文明是继工业文明之后发展起来的高级文明[14-15]；杨雪伟等强调生态文明的定位,将生态文明定义为与物质、精神等其他文明并列的固有文明[4]；诸大建、赵景柱等从生态文明的基本性质出发,强调生态文明是一种可持续的文明[5-6]；白杨、杜宇等强调人的作用,认为生态文明是一种以人为本,从人出发的复杂社会关系文明[1,16]；王如松等基于系统视角,认为生态文明是一个多领域耦合的复合系统[17]。综合考虑上述定义,本研究将生态文明定义为：人类为长久高效享用自然社会资源而形成的理论框架和行为模式；将生态文明建设定义为：人类通过优、节、保、建四大途径来高效可持续享用自然社会资源的生产生活方式。

生态文明建设是在我国在面临资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化等严峻形势下提出的重大战略任务,其基本路径包括国土空间优化、资源节约集约利用和生态环境保护[14]。资源节约集约利用和生态环境保护作为生态文明建设的基本路径已取得普遍共识,而对国土空间优化在生态文明建设中的重要地位,目前的认识还有所不足。国土是生态文明建设的空间载体,合理利用每一寸国土是生态文明建设的前提。因此,十八大提出将“优化国土空间开发格局”作为生态文明建设的首要任务,同时,少数学者也在该方面开展了一些创新性的研究[11-13]。所以构建以国土空间优化、资源节约集约利用和生态环境保护为一级指标的生态文明建设指标体系能反映生态文明建设的本质属性。

二级指标选取方面主要借鉴各部委构建的“生态文明示范区”、“生态文明试点城市”等指标体系以及江苏、河南等省份开展的生态文明建设评价体系,并参考Neumayer、Barrera、张欢等学者及机构的研究,筛选出 87 个指标原始集[18-22],再根据科学性原则,可操作性原则、全面性原则、独立性原则,最终确定25个二级指标。其中,关于资源节约集约利用和生态环境保护方面的指标选取较为成熟,国土空间优化方面的指标需要进一步探索,本研究从生活空间宜居适度(人口密度、城市人均公园绿地面积、城市人均道路面积)、生产空间集约高效(地均农业产值、高技术产业占工业资产比重、单位土地生产总值)以及生态空间山清水秀(森林覆盖率、建成区绿化覆盖率)3个角度来体现国土空间优化的内涵[23-24]。

指标权重通过ANP方法确定；并从数据内在结构出发,通过计算和平均划分各指标数据长度来确定评价标准,这种方法具有各指标标准统一、横向比较性强、时效性强、不依赖外部标准等优点。评价指标体系、评价标准及权重如表1所示。

2 模型设定

目前,生态文明建设评价方法主要有以下几点不足：一是试图用单一模型测度建设水平,对生态文明建设的系统性、模糊性和冲突性考虑不足；二是缺乏客观统一的定量化评价标准；三是部分基于优化算法的模型较为复杂,操作性和推广性较差。考虑到上述问题,本研究采用集对分析模型,这是因为该模型将多个指标系统合成一个与最优评价集的相对贴近度,能很好地测度生态文明建设中多因素间的模糊性和冲突性[25],但这种数学方法未能很好表征不同指标之间的相互关系。基于此,本研究将能充分体现指标间相互关系的ANP网络层次分析法与SPA集对分析方法结合起来使用,构建了ANP-SPA生态文明建设评价模型。

2.1 集对分析方法

集对分析方法的基本步骤是先对研究问题构建具有联系的两个集对,再对集对中两集合的特性进行同一、差异、对立的客观分析[26-27]。将集对分析理论用于生态文明建设评价,就是将某个生态文明建设指标和生态文明建设评价标准一起构成一个集对。若评价指标处于最优评价级别以上,则认为是同一性联系,此时μ= 5；处于最劣的评价级别以下,则认为是对立性联系,此时μ= 0；处于最优最劣评价级别范围之间,则认为是差异性联系,此时μ= ak+ bi+ cj,且μ∈(0,5),处于这一范围内的评价指标具有不确定性。在多标准评价体系中,需要将μ进行相应的展开。本研究中的多元联系数μ= ak+ b1i1+ b2i2+ b3i3+ cj,差异度系数i在[0,5]之间取值。如果指标越接近最优评价级别,i越接近5；越接近中间三个级别,i从高到低分别接近3、2、1；越接近最劣评价级别,i越接近0。

表1 生态文明建设评价指标体系、等级标准及其权重

2.2 ANP网络层次分析法

生态文明建设评价体系是由若干指标组成,这些指标相互作用,而不同的指标由于影响其余指标的数量及程度存在差异,在体系中的重要度也有较大区别。通过ANP分析各指标的相互关系,可以确定各元素的局部权重。ANP的基本建模过程是将生态文明建设评价体系从结构上划分为控制层和网络层,根据专家打分确定指标之间的判断矩阵,再根据的判断矩阵构建超矩阵ω,对加权超矩阵求幂,求得极限矩阵W,而矩阵W每一行的值,即为对应指标的局部权重向量[28-29]。

2.3 数据包络分析法

3 数据计算

首先,根据构建的指标体系收集原始数据,数据来源为《2014年中国统计年鉴》和《2014年中国环境统计年鉴》。然后,将原始数据代入公式(1)计算各指标联系度

μ=ak+b1i1+b2i2+b3i3+cj

(1)

式中：μ为指标联系度；k为同一性系数,规定其值为5；i1、i2、i3为差异度系数,规定其值分别为3、2、1；j为对立度系数,规定其值为0。

接着,利用SuperDecision软件计算出各指标局部权重∂,并与公式(1)得出的各指标联系度一同代入公式(2),得到生态文明建设子系统绩效Sj

(2)

将子系统绩效代入公式(3)得到生态文明建设绩效G

(3)

同时,将城镇单位就业人数、科学技术财政支出、节能环保财政支出作为输入指标,将生态文明建设子系统绩效Sj作为输出指标,利用MaxDEA软件计算各评价单元综合技术效率ei,并代入公式(4)计算出30个省(市)的修正系数Ci

(4)

根据公式(5),计算出30个省(市)生态文明建设修正绩效Gi′

Gi′=Gi×Ci

(5)

4 结果分析

4.1 指标评估结果分析

从生态文明建设绩效来看(表2),北京、天津、浙江、上海、福建得分最高,为生态文明建设强省(市),这些省(市)在国土空间优化、资源节约集约利用和生态环境保护较其他地区有明显优势,尤其是资源节约集约利用绩效平均分高达3.92,居于国内领先定位。新疆、贵州、黑龙江、内蒙古、云南得分最低,为生态文明建设弱省,这些省份在生态文明建设三大方面得分均较低,其中,生态环境保护平均分为1.94,与先进省(市)差距最小；资源节约集约利用平均分为0.86,差距最大。资源节约集约利用绩效小于1.25的省份共7个,并且全部位于西部地区。

4.2 DEA效率评估结果分析

从生态文明建设的效率来看(表3),技术效率有效的省(市)共4个,占13.3%；技术效率低于0.6以下的省份共25个,占83.3%,说明大多数省(市)生态文明建设效率不高。纯技术效率有效的省(市)共10个,占33.3%；纯技术效率低于0.6的省(市)共4个,占13.3%,说明大部分省(市)在生态文明建设的技术、制度和管理方面没有明显问题。规模效率有效的省(市)共4个,占13.3%；规模效率低于0.6的省份共24个,占80%,说明大部分省市的投入产出规模不合理,需要提高资源配置效率。具体而言,天津、海南、宁夏、青海均为DEA有效,建设效率全国领先；广东、四川、新疆、云南、湖南、湖北、江苏的综合技术效率不足0.2,属于DEA强无效,即相对于较大的人力、财力投入,生态文明建设成果明显不足。

表2 生态文明建设绩效

在生态强省(市)中,北京的综合技术效率为0.335,效率不高,虽然其纯技术效率为1,但规模效率仅为0.335,且处于规模报酬递减状态,说明北京投入产出结构是相对合理的,低综合技术效率源于低规模效率,且现有规模过大,与最佳规模存在较大差距。在生态弱省中,大多数省份的纯技术效率与先进省份差距相对较大。新疆、黑龙江、内蒙的纯技术效率相对较低,分别为0.411、0.477和0.505,即现有生态文明建设的技术、制度和管理水平相对落后。

对各省(市)生态文明建设的投入冗余和产出不足进行分析可知(表4),人力资源投入冗余较高的省份集中于中部地区；科学技术资金投入冗余集中于东部沿海地区；节能和环保资金投入冗余主要集中于北部地区；国土空间优化产出不足的重点省份主要集中在中部；资源节约集约利用产出不足的省份主要集中于西部；生态环境保护产出不足的省份主要集中于沿海地区。由此可见,出现某一特定问题的省(市)具有在地理上邻近的特征。

表3 生态文明建设效率

表4 基于DEA的生态文明建设投入冗余和产出不足分析

4.3 综合评估结果分析

经过效率修正后,生态文明建设的评价结果也发生了相应的变动(表5)。天津、上海、北京、海南、福建的得分最高,属于效率视角下的生态文明建设强省(市)。新疆、云南、贵州、黑龙江、内蒙古的得分最低,属于效率视角下的生物文明建设弱省。原本排名第一的北京,由于其投入的资源较多,建设效率相对一般,排名下降2位；而天津和海南由于同时拥有出色的生态文明建设绩效和效率,前者成为修正绩效后的第一,后者跻身生态强省序列。

表5 生态文明建设的效率修正结果及排名

天津市的生态文明绩效主要体现在资源节约集约利用和生态环境保护方面,其对水资源的高效利用是一大亮点；海南省的生态文明绩效主要体现在国土空间优化和生态环境保护方面,拥有高质量的绿色生态空间是其主要优势。此外,天津和海南优于其他生态强省(市)的地方在于其较低的人力、财力投入,尤其是海南在节能和环保方面的资金投入仅为北京的六分之一,属于典型的低投入高绩效,天津和海南的代表性指标数据如表 6所示。同时,这些生态强省(市)还存在不足：天津和上海缺乏足够的绿色生态空间,体现在人均公园绿地面积、建成区绿化覆盖率和森林覆盖率不足；海南的水资源利用及处理能力较差,体现在较低的农业节水灌溉率、工业用水重复利用率和污水处理率；福建的人均道路面积过少；北京的工业用水重复利用率较低。此外,北京、上海、天津还存在人口密度过大以及危险废物处理能力较弱等问题。

表6 天津和海南的代表性指标数据

为避免极端值影响,全国平均值采用30个省(市)的中位数

5 结论和建议

本研究从国土空间优化、资源节约集约利用和生态环境保护角度入手,考虑到生态文明建设的系统性和模糊性,联合运用网络层次分析法和集对分析方法定量分析了中国省域生态文明的建设绩效。同时,将生态文明建设的三方面绩效作为产出指标,并从人力投入、科技和节能环保财力投入的角度测度了各省(市)生态文明建设效率,从效率角度修正了评价绩效,对追求量与质并重的生态文明建设工作进行了探索性研究,并取得以下几点结论：(1)规模效率不高是制约生态文明建设水平提升的重要障碍。大多数省(市)现有的人力资源和资金投入充足,但国土空间优化、资源节约集约利用和生态环境保护方面的产出并未达到最优状态,造成现有投入产出规模与最佳规模存在一定差距；(2)投入冗余和产出不足的省(市)在地理分布上具有明显的区域聚集性。北部地区充足的节能和环保资金投入虽然促进了生态文明建设,但缺乏对资金的高效利用,造成了投入冗余。西部地区相对落后的绿色生产意识和较差的技术生产设备,造成了资源节约集约利用的产出不足；(3)相较于国土空间优化和生态环境保护,各省(市)在资源节约集约利用方面的差异最大,该方面具有更大的改进空间。资源节约集约利用落脚于产业绿色转型,其绩效水平容易通过先进技术的应用和生产设备的改造快速提升。相比而言,国土空间优化绩效和生态环境保护绩效较多取决于森林资源等自然基础或产业规模结构等宏观因素,改进难度较大,边际效益偏小；(4)生态文明建设强省(市)多位于东部沿海地区,但以北京、上海、天津等为代表的地区存在人口规模偏大,空间承载力负荷过大以及绿色生态空间建设滞后于经济发展的问题。此外,由于沿海发达省(市)水资源供应充足,且工业用水量较大,在水资源节约集约方面也差强人意。

基于上述研究结论,本研究提出几点政策建议：首先,以北京、广东为代表的各省(市)应在规模结构匹配方面给予足够重视,通过经济结构调整和产业转型升级发挥规模经济,逐步实现规模向效益转变。同时,合理配置生态文明建设要素,调整投入与产出的比例,在控制规模的同时提高资源配置效率,以实现各项资源投入最小,期望产出最大,而非期望产出最小[10]。其次,针对投入冗余和产出不足的区域聚集性,可以成立区域生态文明建设机构。例如,对于北部各省(市)节能和环保资金使用效果不佳等问题,可以组建区域领导机构,统筹分配资金数额、规划资金用途和监督资金运作,保障投入资金的有效性；积极促进邻近省(市)的协同发展,加强拥有相似生态文明建设问题的省份之间的协同合作,形成发展规划协调,建设资源互补,技术、经验互相交流的发展格局。再次,对于资源节约集约利用问题相对突出的西部地区,在制定规划、政策和完善制度时,应在调整产业结构和淘汰落后产能等方面给予更高程度的重视,加强全过程节约集约管理,加强废物、废气、废水、余热、余压的循环再生利用,大幅降低能源、水、土地等资源的消耗强度,切实提高资源产出率。最后,在沿海发达省市,需进一步加强人口规模控制、城市绿化建设和水资源节约集约利用在城市总体规划和产业发展规划中的地位。除了完善的差异化落户制度,还应根据城市发展定位,疏解与主体功能不相符合的基础产业,从而通过控制产业规模来控制人口规模；同时,加大对城市空间立体绿化建设工程、大型工农业节水工程和污水集中处理工程的财政支持,加强生态文明建设薄弱环节。

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Research on provincial ecological civilization construction evaluation under the efficiency perspective

LIWei1,2,XIYongqin1,2,*

1 School of Economics and Management, Fuzhou University, Fuzhou 350116, China 2 The Recycling Economy Research Center, Fuzhou University, Fuzhou 350116, China

OnthebasisofthedefinitionofecologicalcivilizationandtheOpinionsoftheCPCCentralCommitteeandtheStateCouncilonAcceleratingtheEcologicalCivilizationConstructionandwithreferencetosomescholars′andresearchinstitutions′contributions,weselected25operableevaluationcriteriaatprovinciallevelinthisstudytoconstructanevaluationsystemoflaterallycomparablecriteriawiththeprimarycriterionfeaturinglandspaceoptimization,resourceintensiveuseandecologicalenvironmentalprotection,andtoconductquantitativeanalysisoftheperformanceofChina′sprovincialecologicalcivilizationconstructionbyjointuseofanalyticnetworkprocess(ANP)andsetpairanalysis(SPA)method.Onthisbasis,withtheperformancesoflandspaceoptimization,resourceintensiveuse,andecologicalenvironmentalprotectionastheoutputindicatorsandthenumberofemployees,fiscalexpendituresonscienceandtechnology,onenergysavingandenvironmentalprotectionastheinputindicators,wemeasuredtheecologicalcivilizationconstructionefficiencyofprovinces(ormunicipalities)andanalyzedindicatorsinputredundancyandoutputdeficiencywithdataenvelopmentanalysis(DEA),andrevisedtheevaluationofperformance.Wehavealsodoneagreatdealofworkonexploratoryresearchfortheecologicalcivilizationconstructionpursuingbothquantityandquality.Itshowsthat: (1)thereare24provinceswithscaleefficiencylowerthan0.6,accountingfor80%.Lowscaleefficiencyisamajorobstacletoimprovetheconstructionofecologicalcivilizationinmostregions; (2)whenitcomestoinputredundancyandoutputdeficiencyinecologicalcivilizationconstruction,provinces(ormunicipalities)withhigherscaleefficiencyareobviouslyregionallyconcentratedingeographicaldistribution; (3)theleadingregionshaveanaveragescoreof3.92intheperformanceofresourceintensiveuse,whilethebackwardregionsonlyget0.84onaverage.Thedifferenceisevidentintheaspectofresourceintensiveuse; (4)largepopulation,greenecologicalspaceconstructionthatlagsbehindtheeconomicdevelopmentandlowwaterutilizationefficiencyarestilltheweaknessesoftheecologicallystrongprovinces(ormunicipalities).

provincialecologicalcivilization;efficiencyevaluation;ANP-SPA;DEA;policysuggestion

国家自然科学基金面上项目(71573114)；国家自然科学基金青年项目(71503049)； 福建省社会科学规划项目(FJ2015C123)；福建省社科规划青年项目(FJ2015C231)

2015- 12- 23;

2016- 05- 09

10.5846/stxb201512232553

*通讯作者Correspondingauthor.E-mail:xyq9105@163.com

李巍,郗永勤.效率视角下的省域生态文明建设评价研究.生态学报,2016,36(22):7354- 7363.

LiW,XiYQ.Researchonprovincialecologicalcivilizationconstructionevaluationundertheefficiencyperspective.ActaEcologicaSinica,2016,36(22):7354- 7363.