河南省沿黄八市生态经济效率测评及分异研究

孙建国 王亚杰 张海艳

摘 要：河南省跨越黃河中游和下游，是中原经济区的主体，在国家经济建设中居于承东启西的重要地位，河南省沿黄经济带的高质量发展事关整个黄河流域生态保护和高质量发展。为了给河南省及其沿黄经济带的经济高质量发展乃至整个黄河流域高质量发展提供参考，运用Super-SBM模型和Malmquist指数、莫兰指数等，对河南省及沿黄八市生态经济效率进行测评并分析其时空分布特征和演变规律。结果表明：2007—2017年，河南省生态经济效率从0.831波动上升到0.921，目前仍没有达到全效率水平，即生态经济资源配置存在不合理的情况，生态经济建设有待加强;沿黄八市生态经济效率差别较大，除洛阳市外都表现出上升态势;河南省生态经济全要素生产率呈上升趋势，在沿黄八市中济源和郑州市的生态经济全要素生产率变化较为平稳、Malmquist指数在1.0上下小幅波动，而其他六市生态经济全要素生产率波动相对较大、Malmquist指数分别在2009—2010年和2015—2016年出现较大峰值;从空间分布差异来看，河南省各市生态经济效率差异逐渐缩小，其全局空间相关性在2007年较弱、在2017年则进一步弱化为随机分布，小部分城市表现出集聚特征。

关键词：生态经济效率;Super-SBM模型;Malmquist指数;莫兰指数;沿黄八市;河南省

中图分类号：F127;TV882.1 文献标志码：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2021.08.003

引用格式：孙建国，王亚杰，张海艳.河南省沿黄八市生态经济效率测评及分异研究[J].人民黄河，2021，43（8）：14-18.

Abstract： Crossing the middle and lower reaches of the Yellow River， Henan Province is the main body of the Central Plains Economic Zone. It plays an important role in the national economic construction and the high-quality development of Henan Province along the Yellow River economic belt is related to the ecological protection and high-quality development of the entire Yellow River Basin. In order to provide a reference for the high-quality economic development of Henan Province and its economic belt along the Yellow River and the high-quality development of the entire Yellow River Basin， the super-efficiency Super-SBM model， Malmquist index and Moran index were used to evaluate the eco-economic efficiency of Henan Province and the eight cities along the Yellow River and analyze the temporal and spatial distribution characteristics and evolutionary laws. The results show that the eco-economic efficiency of Henan Province fluctuates from 0.831 to 0.921 from 2007 to 2017 and it has not yet reached the full efficiency stage， that is， the allocation of ecological economic resources is unreasonable and the construction of ecological economy needs to be strengthened; the eco-economic efficiency of the eight cities along the Yellow River are quite different， with the exception of Luoyang City showing an upward trend; the total factor productivity of the ecological economy of Henan Province is on the rise and the total factor productivity of the ecological economy in the eight cities along the Yellow River in Jiyuan and Zhengzhou has changed relatively smoothly， the Malmquist index fluctuates slightly around 1.0， while the other six cities have relatively large fluctuations in the total factor productivity of the ecological economy， the Malmquist index has a large peak in 2009-2010 and 2015-2016 respectively ; from the perspective of differences in spatial distribution， the differences in eco-economic efficiency of cities in Henan Province are gradually narrowed， the global spatial correlation is weak in 2007 and is further weakened to random distribution in 2017 and a small number of cities show agglomeration characteristics.

Key words： eco-economic efficiency; Super-SBM model; Malmquist index; Moran index; eight cities along Yellow River; Henan Province

河南省跨越黄河中游和下游，是中原经济区的主体，在国家经济建设中居于承东启西的重要地位，河南省沿黄经济带的高质量发展事关整个黄河流域生态保护和高质量发展。目前，关于黄河流域经济高质量发展的研究，涉及生态效率、经济发展优化路径、资源开发利用效率、企业社会责任、社会资本、旅游经济[1-14]等方面。生态经济效率反映了在经济发展过程中生态资源利用效率的高低，是评价经济高质量发展的重要指标，目前关于生态经济效率的研究多集中在国家层面或者京津冀、珠三角、长三角和西部地区[15-19]，对于省级层面生态经济效率的研究较少，尚无对河南省沿黄经济带生态经济效率的研究。本研究对河南省及其沿黄八市的生态经济效率进行测评，并分析其时空分异特征，以期为河南省及其沿黄经济带乃至整个黄河流域高质量发展提供参考。

1 研究设计

1.1 研究区经济概况

河南省2019年GDP为54 259.2亿元，居全国第5位，约占黄河流域九省（区）的1/5。但是，从人均可支配收入来看，2019年河南省人均可支配收入为23 903元，大幅低于全国平均水平30 733元，亦低于同处于黄河流域的山东、内蒙古、四川、陕西和宁夏，居于全国第23位。

2019年河南沿黄八市（三门峡、洛阳、济源、郑州、焦作、新乡、开封、濮阳）常住人口约3 797万人，约占河南省总人口的39%，GDP约28 390.3亿元，占河南省GDP的52%。从人均可支配收入来看，河南沿黄八市差异很大，省会郑州人均可支配收入远高于其他七市，而开封、濮阳则低于全省人均可支配收入。

1.2 研究方法

1.2.1 基于非期望产出的Super-SBM模型

生态经济效率的测度是一种多投入、多产出的分析，其方法主要包括数据包络分析法（DEA）、熵权法和Tobit模型法等。数据包络分析法是评价生态经济效率的一种常用方法，但是没有将期望产出和非期望产出分开，忽略了松弛变量的影响。考虑到生态经济效率决策中的非期望产出，本研究选择基于非期望产出的Super-SBM模型对生态经济效率进行测算，其模型公式如下：

1.2.2 Malmquist指数

Malmquist指数法与DEA结合，可以测算不同时期的全要素生产率，本文将其作为生态经济效率MI。MI可以分解为效率改变指数（EC）和技术进步指数（TC）。根据所参考的生产前沿的不同，Malmquist指数有不同的类型，本研究选择应用较广的相邻前沿交叉参比Malmquist指数，即首先参考相邻两期各自的生产前沿得出两个MI，这两个MI的几何平均值就是所求的Malmquist指数。其公式为

MI、EC和TC的关系为

MI=EC×TC

MI大于1表示全要素生产率上升，小于1表示全要素生产率下降，等于1表示全要素生产率不变;TC大于1表示技术进步，小于1表示技术退步，等于1表示技术不变;EC大于1表示效率上升，小于1表示效率下降，等于1表示效率不变。

1.2.3 空间自相关分析

地理事物之间的距离越近，其相关性往往越强。本研究选择应用较广的莫兰指数来分析生态经济效率在空间上的相关性。全局莫兰指数及局部莫兰指数计算公式分别为

I1的取值范围为[-1，1]，大于0表示具有相似属性的地理事物聚集在一起，小于0则表示具有不同属性特征的地理单元表现出聚集性，接近于0则表示地理单元在空间上不存在自相关性。I2的取值范围则不限于[-1，1]，正值表示存在相似值聚集，负值表示存在相异值聚集。

1.3 评价指标体系构建

借鉴已有研究成果并考虑所需数据的可取得情况，构建的生态经济效率评价指标体系见表1。在投入方面设置3个投入指标，分别为资本投入（固定资产存量）、劳动力投入（社会从业人数）和资源投入（能源消耗总量）;在产出方面分期望产出和非期望产出（即环境负产出），期望产出包括经济产出（GDP）和社会产出（人均GDP）2個指标，非期望产出包括工业二氧化硫排放量和工业废水排放量2个指标。

由于2007年之前及2017年之后河南省各市工业废水和废气排放等指标数据缺失，因此研究时段设定为2007—2017年。研究数据主要来源于逐年《河南统计年鉴》，部分数据来源于河南省地方统计局官网，个别缺失数据采用平均值法进行插补。

2 结果分析

2.1 生态经济效率测评结果及分析

运用MaxDEApro.6软件进行运算，得到的河南省及沿黄八市2007—2017年生态经济效率见表2。整体上，河南省生态经济效率呈波动上升的趋势，从2007年的0.831上升到2017年的0.921，但是仍没有达到全效率水平，这说明河南省生态经济资源配置存在不合理的情况，生态经济建设有待加强。

由表2可知，河南省沿黄八市的生态经济效率差别较大。2007—2017年，沿黄八市除洛阳市外生态经济效率都表现出上升态势。洛阳市的生态经济效率在2010年及之前一直大于1，处于全效率水平，但是2011年后一直处于不完全效率水平，主要原因是洛阳为典型的工业型城市，经济发展的产业结构一直是“二三一”，即第二产业（工业）在经济发展中占据主导地位、经济增长主要靠工业拉动。新乡、焦作和濮阳的生态经济效率在河南省沿黄八市中处于较低水平，主要原因是经济发展方式粗放，这3个市都属“2+26”京津冀大气污染传输通道城市，存在能源过度依靠煤炭、经济过度依靠重工业等问题。三门峡市生态经济效率2007年为0.701、2017年大幅提高到1.144，说明其生态经济建设成效显著。郑州和济源市的生态经济效率一直处于较高水平，得益于其重视绿色发展政策和较为合理的产业结构。开封市的生态经济效率目前也处于较高水平，但是其产业发展不足，经济总量在河南省处于中等水平，人均可支配收入低于全省平均水平，因此还有很大的发展空间。

2.2 Malmquist指数测评结果及分析

Malmquist指数是衡量全要素生产率变动情况的一个指标，本研究用每2 a的投入产出数据得到一期的Malmquist指数值。运用MaxDEApro.6软件进行运算，得到的河南省及沿黄八市2007—2017年Malmquist指数见表3。从河南省总体情况看，2007—2017年生态经济Malmquist指数的均值为1.056，说明河南省的生态经济全要素生产率在2007—2017年每年平均上升5.6%。

在沿黄八市中，济源和郑州市的生态经济全要素生产率变化较为平稳，Malmquist指数在1.0上下小幅波动;而其他六市生态经济全要素生产率表现出相似的变化特征，Malmquist指数在2008—2009年呈现下降的趋势，2009年之后呈M形变化趋势，第一次峰值出现在2009—2010年，第二次峰值出现在2015—2016年（说明2016年这6个市的生态经济效率得到较大幅度的增长，原因是2016年作为“十三五”的开局之年，在政策上更加重视环保）。

基于Malmquist指数分解的河南省及沿黄八市2007—2017年生态经济效率改变指数和技术进步指数见表4。由表4可知，2007—2017年河南省生态经济效率改变指数为1.010、技术进步指数为1.046，说明该时段技术进步对河南省生态经济全要素生产率的提高起主要作用。按照生态经济全要素生产率升降原因的不同，可把沿黄八市划分为以下几种类型：①技术进步主导拉动型，这种类型的特点是技术进步的拉动作用大于效率改变的，开封、焦作和濮阳三市属于这种类型，三市的生态经济全要素生产率随技术进步平均每年分别提升1.6%、7.3%和6.6%，而随效率改变平均每年提升0.6%、4.1%和2.7%，两者共同拉动全要素生产率每年提升2.2%、11.7%和9.5%。②效率改变主导拉动型，这种类型的特点是效率改变的拉动作用较大，新乡和三门峡两市属于这种类型，这两市生态经济效率改变指数分别为1.040和1.050，技术进步指数分别为1.024和1.034，两者共同拉动生态经济全要素生产率平均每年提升6.5%和8.6%。③“一推一阻”增长型，这种类型又可以分为效率改变拉动而技术进步阻碍、效率改变阻碍而技术进步拉动两种，前者的代表城市是济源市、后者的代表城市是洛阳市。济源效率改变指数为1.022、技术进步指数则为0.993，说明济源市的生态经济技术创新成效不理想，但是在效率改变的拉动下生态经济全要素生产率平均每年上升1.5%;洛阳市与济源市相反，效率改变指数为0.969，说明效率改变使生态经济全要素生产率下降3.1%，但全要素生产率因受技术进步的拉动而仍上升9.0%。④技术进步拉动增长型，这种类型的代表城市是郑州市，说明郑州市生态经济技术创新取得了较好的成效。

2.3 生态经济效率空间分异分析

把河南省沿黄八市与其他十市（共18个市，其他十市的生态经济效率测评结果本文略）放在一起，进行生态经济效率空间分异分析。

以0.6、0.8、1.0为分界点，把生态经济效率划分为低效率、较低效率、中等效率和高效率4个等级，2007—2017年河南省生態经济效率4个等级的比例由4419变为0819，总体来说生态经济效率有所提升，但仍然有一半城市处于不完全效率水平。

对河南省各市的生态经济效率进行全局空间自相关分析表明：2007年全局莫兰指数为0.272，说明2007年河南省各市的生态经济效率存在一定的空间自相关性，但是相关性很弱;2017年全局莫兰指数值为-0.128，没有通过显著性检验，说明河南省各市的生态经济效率不存在空间自相关性，即在空间上呈现随机分布。

为了探索是否有被掩盖的局部空间自相关的城市，以及是否存在空间异质性，分别对2007年和2017年河南省各市的生态经济效率进行局部莫兰指数分析，结果表明：2007年，安阳、鹤壁和濮阳三市表现出低-低集聚的特征，即这三市和周围城市的生态经济效率均较低;平顶山市表现出低-高集聚的特征，即平顶山市生态经济效率较低但被生态经济效率较高的城市包围;其他14个市的生态经济效率在空间上没有表现出明显的空间自相关性。2017年，鹤壁和濮阳两市表现出高-低集聚的特征，即这两市生态经济效率较高但周围城市的生态经济效率较低;信阳市表现出低-低集聚的特征，即其是生态经济效率低值市且被其他低值市包围;其他15个市的空间自相关性很弱，可以认为生态经济效率在空间上随机分布。

3 结 论

（1）2007—2017年河南省生态经济效率呈现出波动上升趋势，从2007年的0.831上升到2017年的0.921，但是仍没有达到全效率水平，即生态经济资源配置存在不合理的情况，生态经济建设有待加强。河南省沿黄八市的生态经济效率差别较大，除洛阳市外生态经济效率都表现出上升态势，洛阳市的生态经济效率在2010年及之前一直大于1而在2011年后一直小于1，主要原因是洛阳为典型的工业型城市，产业结构有待优化;新乡、焦作和濮阳三市的生态经济效率处于较低水平，主要原因是经济发展方式粗放，存在能源过度依靠煤炭、经济过度依靠重工业等问题;三门峡市生态经济效率从2007年的0.701大幅提高到2017年的1.144，说明其生态经济建设成效显著;郑州和济源市的生态经济效率一直处于较高水平;开封市的生态经济效率目前虽处于较高水平，但其产业发展不足。

（2）2007—2017年，河南省生态经济全要素生产率呈上升趋势，在沿黄八市中，济源和郑州市的生态经济全要素生产率变化较为平稳、Malmquist指数在1.0上下小幅波动，而其他六市生态经济全要素生产率呈M形变化趋势，Malmquist指数在2009—2010年出现第一次峰值、在2015—2016年出现第二次峰值。

（3）从空间分布差异来看，河南省各市生态经济效率差异逐渐缩小，全局空间相关性在2007年较弱、在2017年则进一步弱化为随机分布，小部分城市表现出集聚特征。

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【责任编辑 张智民】