“双碳”背景下福建省绿色经济发展质量评价

钟鸣长 侯阔林

(1.黎明职业大学商学院 福建泉州 362000; 2.黎明职业大学通识教育学院 福建泉州 362000)

0 引言

2020年9月,我国正式提出了2030年碳达峰、2060年碳中和的“双碳”目标,将绿色发展之路提升到新的高度,为经济社会高速发展带来了挑战和机遇。福建省经济活力持续增强,生态文明优势已成为其经济社会高质量发展的极具竞争力的优势之一,但是还存在碳排放增加和各地市绿色经济发展不均衡等问题。将“碳排放”和“碳汇”列入指标体系,评价福建省各地级市绿色经济发展水平,有利于布局低碳转型和节能减排,有利于各地级市协同发展。使用DEA模型作绿色经济投入产出分析,探索各地级市提升效率的途径,有利于福建省各地级市绿色经济协同发展,发挥国家生态文明试验区的示范作用。

1 文献综述

1.1 绿色经济的概念

绿色经济一词由环境经济学家Pearce于1989年提出,主张建立一种生态环境可承受的经济。长期以来,绿色经济与低碳经济、生态经济、可持续发展内涵相似且没有明显的边界。2011年,联合国环境规划署(UNEP)在其发布的报告中正式提出:绿色经济提高人类福祉和社会公平,同时显著降低环境风险和生态稀缺,具有低碳、资源节约和社会包容性的特点。这一表述得到社会和学术界的关注和认可,我国“十四五”规划将“创新、协调、绿色、开放、共享”作为必须坚持的发展理念,以推动经济社会的高质量发展。

1.2 区域绿色经济发展质量评价的研究

区域之间的绿色经济发展质量的比较研究有助于对标找差、协同发展。王晓云等以劳动、资本、土地、水资源、能源和环境成本作为经济的投入指标,以地区GDP作为产出指标,选用DEA模型对我国地级以上城市2004—2012年的绿色经济效率进行实证测度及时空分异进行比较研究[1]。孙金岭等选取了“一带一路”重点省份2006—2016年的数据,利用Tobit模型对其进行了回归分析[2]。

对福建省9个地级市绿色经济质量的评价研究成果也较为丰富,朱斌等使用熵权改进的灰局势决策模型研究评价了福建省9个地级市绿色转型情况,实证表明绿色转型成效显著但发展不均衡[3]。陈小毅采用SE-SBM模型,测度福建9个地级市的绿色经济效率,从时间和空间角度分析各地级市绿色经济效率的差异、发展趋势[4]。申慧云等使用PSR模型构建福建省绿色经济预警指标体系,采用熵值法对福建省9个地级市的绿色经济进行预警测度[5]。在“双碳”背景下,评价福建省各地级市的绿色经济发展质量需要引入“碳排放”和“碳汇”两个指标,以发挥和巩固福建省生态文明建设优势,以及促进经济、社会和环境的均衡发展。

2 福建省绿色经济高质量发展指标体系

2.1 指标体系的构建原则

1) 导向性原则。2021年,福建省“十四五”规划全面树立了绿色发展导向。构建指标体系需要与时俱进、因地制宜、因情施策,要便于作地级市间的横向比较、作发展趋势的纵向分析和绿色经济发展效率的内因研究。

2) 完备性原则。《福建省“十四五”时期经济社会发展主要指标》设立了经济发展、创新驱动、民生福祉、绿色生态和安全保障等5个一级指标,下设25个二级指标。国家统计局等四部委共同制定的《绿色发展指标体系》设立了资源利用、环境治理、环境质量、生态保护、增长质量、绿色生活和公众满意程度等7个一级指标,下设55个二级指标。指标体系的构建,要全面涵盖以上与福建省绿色经济发展的有效指标。

3) 数据可获得性原则。可得性是指相关数据获取和使用的容易程度,是数据分析的前提和基础。为保证研究的客观性、准确性和有效性,要求指标涉及的数据能够在官方年鉴、统计公报或学界公认的权威数据库获得。此外,指标体系的构建还应遵从科学性、简明性、系统性和协调性等原则,以满足所构建模型的需要。

2.2 指标体系的内容

将福建省绿色经济发展质量指标划分为状态指标和潜力指标2个子系统。状态指标体现了绿色经济质量基础和发展现状,潜力指标体现了对绿色经济发展的投入力度和发展潜力。它们分别评价绿色经济高质量发展现状和发展潜力。子系统内的一级指标、二级指标如表1所示。

表1 绿色经济高质量发展质量指标体系

3 基于AHP的区域绿色经济发展水平评价模型

3.1 AHP方法介绍

层次分析法(AHP)通过建立层次结构模型,构造指标间成对比较矩阵,计算指标权重向量和进行一致性检验等,对研究对象进行综合评价。定义“评价福建省9个地市的绿色经济发展”为目标层,一级指标“经济社会指标、环境指标、污染指标和节能环保指标”构成准则层,准则层下的二级指标构成方案层。AHP是一种定性和定量结合的多准则评价模型,通常使用T·L·Saaty[6]的规则将各指标间的定性关系量化,见表2。

表2 定性关系量化标度aij的含义

其中,aij是成对比较矩阵的元素。需要说明的是,若指标i比j的重要性介于表2的两种状态之间,则取2、4、6、8。

3.2 确定权重系数

根据福建省“十四五”规划以及表1中各指标的重要性,构造目标层和准则层A、B、C、D的成对比较矩阵(见表3)。

表3 各组比较矩阵

使用Matlab软件计算准则层相应的权重。结果显示,B组为一致矩阵,A组、C组、D组一致性检验数均小于0.1,均通过一致性检验。如表4所示。

表4 准则层各指标的权重系数

计算目标层的指标权重,如表5所示。CR=0.032 6<0.1,通过了一致性检验。

表5 目标层的权重系数

3.3 福建省各地市绿色经济发展水平评价

1) 数据来源。依据统计学原理,整理了2015—2022年福建省9个地级市的11项指标的面板数据,使用的数据来自福建省和各地级市统计年鉴、中国碳核算数据库(ceads.net)。考虑“碳排放”和“碳中和”对气候的影响不因人口数而变化,指标体系不选用人均数据(指标A3除外)。在整理原始数据时,基于数据的可获取性强和完整度高等统计学原则,排除了共线性数据。如,使用空气质量指数AQI作为B1(环境质量)的数据,使用荒山荒地造林和有林地造林面积作为指标D2(绿化造林)的数据,使用R&D经费内部支出和R&D人员全时当量计算指标D3(科技投入)的数据等。

2) 数据标准化处理。由于指标之间不同的单位、量纲、数量级会影响评价的客观性,采用Min-max方法作数据标准化处理。记于某项指标的所有数据ωi(i=1,2,…,n),记ω0为其最小值,记ωd为其最大值。对于正向指标,使用公式(1)作标准化处理;对于负向指标,使用公式(2)作标准化处理。

(1)

(2)

3) 基于AHP的综合评价。分别根据表4和表5的各指标权重系数,可以计算2015—2022年福建省9个地市的绿色经济发展水平综合得分,如表6所示。

表6 2015—2022年福建省各地市绿色经济发展水平指数

上述指数因为标准化数据而取值在[0,1]之间,数值越大说明质量越高。从表6可以看出,2015—2022年福建省各地级市绿色经济发展差距较大。福州市和厦门市同属第一梯队,8年平均分超过0.570,指数年平均增长率超过9.0%。泉州市和南平市属第二梯队,8年平均得分超过0.480,指数年平均增长率超过4.3%。而莆田、三明、漳州、龙岩和宁德等5个地级市属第三梯队,指数较低且缺乏发展的稳定性。

造成发展不均衡的一个客观原因是各地级市的经济发展和生态发展基础不同。表7列出了基于表4计算的各地级市一级指标平均分,可以看出指数靠前的福州、厦门和泉州3个地级市的经济社会指标得分排名前三,且明显高于另外6个地级市。

表7 2015—2022年福建省各地市绿色经济发展一级指标平均分

通过节能减排、绿化造林和加大R&D投入等途径,能够提升绿色经济发展水平。宁德市不断加快经济转型和持续加大绿色经济投入,8年来绿色经济发展指数年均增长超过12%。南平市在环境承载和创新驱动两项潜力指标上加大投入力度,进而提升了指数,与泉州同属第二梯队。

AHP方法有效评价了福建省9个地级市绿色经济发展水平,有助于各地级市对优找差、协同发展。提升发展质量还需要研究各投入变量的产出效率,这需要使用评价多投入变量和多产出变量效率的DEA模型。DEA模型适用于较为复杂关系的决策单元(DMU)的评价,通常要求DMU数应超过产出指标数2倍。模型有11项二级指标,但只有9个地级市8年的数据作为DMU。为此,基于AHP方法计算的一级指标数值,选取环境承载指标和创新驱动指标作为投入变量,选取经济社会指标和生活环境指标作为产出变量,能够满足DEA模型进而开展发展效率研究。

4 基于Malmquist-DEA的区域绿色经济发展效率研究

4.1 DEA方法介绍

考虑9个地市之间存在较大的绿色经济规模差异,宜构建规模可变的DEA模型:

(3)

其中,第i个决策单元的投入变量设为Xi,产出变量为Yi,效率值θ∈[0,1]。当效率值θ<1时,认为该决策单元是非有效的,这是由某些投入变量冗余或产出变量不足造成的,DEA方法能够给出具体的改善办法。

上述基本模型是基于静态的比较,若评价DMU不同时期的绿色经济的动态发展,则需进一步使用Malmquist指数方法。设Dt(Xt,Yt)和Dt(Xt+1,Yt+1)分别为t期和t+1期的DMU与效率前沿面的距离,则决策单元t期和t+1期Malmquist指数分别表示为:

(4)

张明龙指出,从t期到t+1期的Malmquist指数取不同时期技术条件下的几何平均值[15],即Malmquist指数为:

M(Yt+1,Xt+1,Yt,Xt)=

(5)

4.2 基于Malmquist-DEA的计算结果

使用DEAP2.1软件基于产出角度定义VRS型Malmquist-DEA,可以实现以经济社会指标和生活环境指标作为产出变量、以环境承载指标和创新驱动指标作为投入指标的效率计算。表8给出的是福建省9个地级市的平均数据。

表8 2015—2022年福建省绿色经济指数

全要素效率反映了生产力的整体效率,若指数大于1,则表明效率上升;若指数小于1则认为效率下降。从表8可以看出,福建省全要素动态效率稳中有升,均值为1.058即年均增长5.8%。

纯技术效率年均0.993,反映了这些年对投入资源的使用是有效率的,但是综合技术效率较小(0.976),反映了需要加大绿色经济的财政投入力度,在对投入的管理和制度上要予以重视。

4.3 各地级市发展效率分析

福建省9个地级市8年的Malmquist指数(tfpch)如表9所示,可以清晰地看出福建省各地级市绿色经济发展有明显的效率波动,这是绿色经济发展的必经之路,与之前学者们的研究结论一致。基于这些特征进行问题和对策分析,探索环境规制、技术进步、财政投入与绿色经济发展之间的关系,将有助于福建省绿色经济健康发展。

表9 2015—2022年福建省各地市绿色经济Malmquist指数变化

5 福建省各地级市绿色经济高质量发展研究

5.1 福州和厦门的绿色经济高质量发展路径

2020年,福州市绿色经济发展水平指数达0.578,为福建省第一;其绿色经济发展效率指数1.161,居福建省第二。从表9可以看出,福州市的绿色经济高质量发展,得益于良好的社会经济基础和创新驱动投入。福州市绿色经济Malmquist指数显示,2017年比2016年提高了56.9%,入围全国绿色发展城市前十名,已处在绿色经济高质量发展阶段。

厦门市森林覆盖率不到30%,植树造林发展空间有限,8年造林总面积约8万亩,仅为各地级市平均数的12.89%,不具备良好的生态优势。但是,厦门市的单位GDP能耗、单位GDP电耗、单位GDP碳排放等负向数据均处于省内最低,科技投入水平等则处于省内最高。厦门市绿色经济实现了低能耗、低排放,绿色经济高质量稳定发展,其发展水平指数年均值0.572,与福州市相当。厦门市绿色经济指数波动较小,拥有比较成熟的绿色产业体系。

5.2 泉州、漳州和南平的转型探索

泉州市绿色经济发展较快,水平指数8年平均0.488,居福建省第四,但效率指数波动较大。泉州市2020年绿色经济发展效率指数比2019年下降了33.1%,这与泉州市的产业结构有关。泉州市拥有良好的经济基础和较好的生态条件,具备绿色经济高质量发展的条件。通过制定有效政策,做好节能减排,优化对所投入资源的管理,能够提高泉州市的纯技术效率,进而提升泉州市的绿色经济发展效率。

2022年,漳州市地区生产总值达到5 706.58亿元,居福建省第4位;增长率13.55%,位列全省第1名;绿色经济效率指数达到1.226,居福建省第1位。8年来,绿色经济发展水平指数年均0.396,居福建省第5位。但是,漳州市在2018—2021年期间,绿色经济发展水平逐年下降,直到2022年才扭转颓势。其需要改变高能耗高污染的现状,转型走低能耗、低排放的绿色发展之路。

南平市拥有良好的生态基础和产业基础,在提升创新驱动和改善环境承载方面居全省前列,具备绿色经济高质量发展的潜力。2015—2022年,南平市绿色经济发展水平指数年均0.513,位列福建省第3名。但是,南平市经济体量为全省最小,需提升绿色经济发展效率,加快经济发展速度,扩大绿色经济规模。

5.3 莆田、三明、龙岩和宁德的绿色经济发展质量分析

2022年,莆田市绿色经济发展水平指数0.362,处在全省末位,效率指数波动极大。莆田市生态环境指标良好,但投入不足,8年的节能环保总支出仅为100亿元,约为各地级市平均值的38.77%。莆田市增加投入能够提升绿色经济发展质量,政府要加大对节能环保和R&D的财政支持。

2022年,三明市森林覆盖率达78.73%,是福建省活立木储积量最高的地级市。三明市拥有良好的生态基础,但没有实现绿色经济高质量发展。2015—2022年,三明市的绿色经济发展水平指数年均0.323,且增长缓慢。2022年绿色经济发展效率指数为0.971,比2021年有所下降,这反映了三明市绿色经济发展质量有下滑趋势,需要全面改善创新驱动和环境承载指标,加大投入促进经济发展。

2015—2022年,龙岩市绿色经济发展水平指数年均0.321,居全省第八位。不过,龙岩市绿色经济发展效率常年高于1,反映龙岩市重视科技投入。但是,龙岩市在污染排放的规制上还有提升空间,抓好低能耗、低排放的产业转型,是龙岩市提升绿色经济发展质量的关键。

2015—2022年,宁德市绿色经济发展水平指数年均增长率12.11%,位居全省第一位。2022年发展效率指数为0.864,反映效率较低和部分投入冗余。宁德时代引领的产业数字化转型对宁德市绿色经济的拉动作用明显,但是,宁德市绿色经济发展基础还比较薄弱,需要加大科技投入力度,抓住产业转型机遇。在发展绿色经济规模的同时,做到高质量发展。

6 结束语

通过分析福建省绿色经济发展目标,设计状态指标系统和潜力指标系统构建指标体系。使用AHP模型评价福建省9个地级市的绿色经济发展水平,使用Malmquis-DEA模型研究福建省9个地级市的绿色经济发展效率。结果显示,福州市和厦门市2015—2022年绿色经济发展水平高于其他地级市,绿色经济发展效率指数有波动但已呈上升趋势,实现了绿色经济高质量发展的两个地市。在“双碳”背景下,福建省各地级市通过加强环境规制和加大R&D投入,能够实现协同发展、绿色高质量发展。