数字经济赋能黄河流域新质生产力及低碳转型的路径研究

摘 要：为了探究数字经济赋能黄河流域新质生产力培育及城市低碳转型的现实路径、给黄河流域生态保护和高质量发展相关研究提供参考，在对数字经济、新质生产力与低碳转型互促机制理论分析基础上，基于“宽带中国”试点城市这一准自然实验，以低碳转型程度为被解释变量，以数字经济的代理变量“宽带中国”试点政策为核心解释变量，把能源效率、产业结构、消费低碳转型水平作为表征新质生产力的中介变量，利用2011—2022年黄河流域76个城市的面板数据，运用多期双重差分模型进行了实证分析。结果表明：1）数字经济发展能够显著推进黄河流域城市低碳转型；2）数字经济的低碳转型效应在黄河流域具有城市等级与城市规模异质性，在中心城市其效应更显著，在小城市、中等城市、大城市的效应依次递增；3）新质生产力对数字经济低碳转型效应具有重要的中介作用，供给侧能源效率的提升、产业结构优化升级是其显著助力黄河流域城市低碳转型的两条具体路径。提出了全面推动黄河流域数字经济发展、加快形成新质生产力培育的重要着力点、多措并举持续推进黄河流域低碳转型等建议。

关键词：新质生产力；数字经济；低碳转型；现实路径；双重差分模型；实证分析；黄河流域

中图分类号：F49；TV882.1 文献标志码：A doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2025.002

引用格式：张斯琴，田雪岐.数字经济赋能黄河流域新质生产力及低碳转型的路径研究[J].人民黄河，2025，47（2）：8-14，41.

基金项目：国家社会科学基金资助项目（22XJY001）；内蒙古社会科学基金重点项目（2022NDA130）；内蒙古自治区高等学校人文社会科学研究项目（2023QNJS081）

StudyonthePathofDigitalEconomyEmpoweringNewQuality ProductivityandLow？CarbonTransitionintheYellowRiverBasin

ZHANGSiqin1，2，TIANXueqi1

（1.SchoolofEconomicsandManagement，InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology，Baotou014010，China；2.YellowRiverJiziwanDevelopmentResearchInstitute，Baotou014010，China）

Abstract：Inordertoexplorethepracticalpathofdigitaleconomyempoweringthecultivationofnew？qualityproductivityandurbanlow？car？ bontransformation，andtoprovidereferencefortheresearchrelatedtotheecologicalprotectionandhigh？qualitydevelopmentoftheYellow RiverBasin，thepapertooktheextentoflow？carbontransitionastheexplainedvariableandthe“BroadbandChina”pilotpolicy，aproxyfor thedigitaleconomy，asthecoreexplanatoryvariable，alsoconsideredenergyefficiency，industrialstructure，andthelevelofconsumption low？carbontransitionasmediatorvariablesrepresentingnewproductiveforces.Usingthepaneldataof76citiesintheYellowRiverBasin from2011to2022，theempiricalanalysiswascarriedoutbyusingthemulti？perioddouble？differencemodel.Theresultsshowthata）thede？ velopmentofdigitaleconomycansignificantlypromotethelow？carbontransformationofcitiesintheYellowRiverBasin.b）Thelow？carbon transformationeffectofdigitaleconomyisheterogeneousintheYellowRiverBasinintermsofcityclassandcityscale，withtheeffectbeing morepronouncedinthecentralcities，andtheeffectisincreasinginsmall，mediumandlargecitiesinthatorder.c）Thenew？qualitypro？ ductivityhasanimportantintermediaryeffectonthelow？carbontransformationeffectofdigitaleconomy，andthesupply？sideenergy.Theim？ provementofsupply？sideenergyefficiencyandtheoptimizationandupgradingofindustrialstructurearetwospecificpathsthatsignificantly helpthelow？carbontransformation.Finally，thepaperproposessuggestionssuchascomprehensivelypromotingthedevelopmentofthedigital economyintheYellowRiverBasin，acceleratingtheformationofkeyareasforcultivatingnewproductiveforces，andadoptingmultiplemeas？ urestocontinuouslypromotethelow？carbontransitionintheYellowRiverBasin.

Keywords：newqualityproductiveforces；digitaleconomy；low？carbontransition；practicalpathways；DIDmodel；empiricalanalysis；YellowRiverBasin

0 引言

2023年9月，习近平总书记提出“新质生产力”的概念，为新一轮科技革命、产业革命及经济发展方式转型历史性交汇背景下的高质量发展明确了着力点与推动力。新质生产力的培育与数字经济发展密不可分，一方面数字要素与数字技术作为经济结构重塑、资源重组的关键力量为新质生产力蓄势赋能，另一方面产业数字化与数字产业化的协同发展催生新产业、新模式、新动能，为区域经济低碳转型、实现高质量发展提供了契机。黄河流域在我国区域经济版图中具有重要地位，但是在生态环境脆弱叠加产业结构倚能倚重的双重压力下低碳转型难度极大。数字经济能否成为培育新质生产力、助力低碳转型的新引擎，关乎黄河流域生态保护和高质量发展、全国能源安全与区域协调发展大局。

学界从理论上探究了新质生产力的内涵、特征及其与新兴产业、经济高质量发展、中国式现代化等的内在联系[1-3]，聚焦具体产业、特定区域探寻新质生产力培育新路径[4-6]，并关注新质生产力培育与数字经济发展的内在联系[7-9]。鉴于当前学界对黄河流域新质生产力与低碳转型的相关研究较少，本文将数字经济、新质生产力与低碳转型置于同一研究框架，基于“宽带中国”城市试点这一准自然实验，以黄河流域76个城市为样本市，运用多期双重差分（DID）模型检验数字经济发展的低碳转型效应，探究数字经济赋能黄河流域新质生产力培育及城市低碳转型的现实路径，以期为黄河流域生态保护和高质量发展的相关研究提供参考。

1 理论分析与研究假说

数字化的知识与信息作为数字经济的关键生产要素，通过协同全局优化、低成本复用以及多维度融合，实现供需信息精准匹配、资源投入与消耗降低，进而助力低碳转型[10]。数字技术创新通过充分激发数字要素潜能成为数字经济的核心驱动力，跨时空信息传播、数据创造、低成本教育等优势使其成为推动生产方式绿色低碳转型的重要力量[11]。数字技术创新可促进传统产业与数字要素深度融合，提升传统产业的信息化、智能化水平，有效推进产业低碳转型[12]。以金融行业为例，数字金融作为传统金融行业数字化转型的典型代表，通过引导金融资源向环境友好型企业流入，加速经济的绿色化、低碳化转型[13]。基于上述理论分析，提出假说H1：数字经济发展能够加速黄河流域城市低碳转型进程。

1.1 新质生产力的中介作用

1）能源效率提升。培育新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点[14]。有别于严重依赖要素投入即高资源投入、高消耗的传统经济增长路径[15]，新质生产力的核心标志是全要素生产率提升[16]，通过大数据分析和云计算等技术的应用，实现对资源及能源的精准匹配和高效利用，进而推动低碳转型的实现。黄河流域基于资源禀赋形成的产业结构呈现明显的倚能倚重特征，传统资源型产业生产技术的创新意味着减少资源投入、增加产出，而能源利用效率的提升能够从源头减少传统能源消费造成的碳排放。绿色技术创新包括资源循环利用和二氧化碳等废气处理技术创新，能够进一步促进碳减排。能源利用效率的提升是颠覆性技术创新、助力低碳转型的重要环节。

2）产业结构优化。在数字技术创新驱动下，传统产业的数字化、低碳化转型升级和以数字要素为依托的战略性新兴产业孵化[17]，本质是产业结构的转型升级，产业深度转型升级催生的先进生产力即新质生产力[18]。

数字经济赋能生产技术优化、推进绿色低碳转型、强化碳排放的数字化监管，是黄河流域能源型产业在致力于低碳转型目标的同时，仍在保障国家能源安全领域发挥重要支撑作用的有效路径。传统高污染、高排放产业依靠数字技术对生产过程的实时监控和精准控制，实现能源消耗和碳排放最小化，在传统产业低碳转型的同时，进一步实现知识、技术等要素在产业链中的优化配置，助力产业链的低碳转型与高质量发展。

以数据新要素为依托的数字产业化是黄河流域城市低碳转型的又一发力点。一方面，数据作为驱动经济运行的新质生产要素，与传统生产要素相比更具流动性，能够快速、准确、高效地完成信息传播，在知识普及与技术尤其是绿色创新技术溢出等方面发挥着不可替代的作用，为流域低碳转型提供了强大的技术支撑和知识保障。另一方面，数字产业化可推动流域内资源共享，通过构建数字化产业链、打造数字经济园区等，在强化区域间产业合作的同时提升产业链质量，为低碳转型提供有力保障。

3）消费低碳转型。基于绿色生产方式和绿色消费方式的新质生产力本身就是绿色生产力，数字化的普及和应用成为新质生产力培育的有利条件。共享经济、电子商务等作为数字经济时代的标志性产物，一方面拓宽了消费者获取低碳知识和信息的渠道，另一方面满足了消费者多层次的低碳、绿色消费需求，成为消费助力低碳转型的发力点。数字经济尤其是“互联网+”的持续发展，拓宽了消费者获取商品和服务信息的渠道，低碳环保观念的广泛传播使得绿色消费理念深入人心，同时信息透明度的提高优化了消费决策的科学性、合理性，在一定程度上能够避免浪费。与智能家居、在线教育、远程办公等相配套的低碳产品和服务越来越丰富，使分散的资源得到高效优化配置，在满足消费者多样化需求的同时减少碳排放。

如图1所示，以能源效率提升、产业结构优化、消费低碳转型为主要内容的新质生产力在数字经济赋能低碳转型的过程中发挥重要的中介作用。基于上述理论分析，提出假说H2：能源效率提升、产业结构优化和消费低碳转型是新质生产力发挥中介作用的主要路径。

1.2 数字经济低碳转型效应的异质性

从黄河流域7个城市群（兰西城市群、宁夏沿黄城市群、呼包鄂榆城市群、关中平原城市群、山西中部城市群、中原城市群、济南城市群）看，各城市因等级不同而具有不同的经济功能，其中中心城市具有较强的要素引力，成为劳动力、资金、技术以及数据新要素的集聚高地，具有较完备的产业基础和数字基础设施，产业升级过程中往往率先向外转移高污染高排放产业，这就使得中心城市与边缘城市在数字经济赋能低碳转型过程中具有不同的表现。据此，提出假说H3a：数字经济对黄河流域不同等级城市低碳转型的影响存在异质性。

此外，各城市因规模不同而在数字经济发展基础、资源配置能力、创新活力等方面存在显著差异。大型城市通常具有较完善的数字经济基础设施和较高的数字经济发展水平，在拥有大量数字技术人才和先进数字技术的同时对资金和资源更具吸引力，与中小型城市相比，数字经济推动城市低碳转型、激发新动能、培育新业态的动能更强。基于此，提出假说H3b：数字经济在赋能黄河流域新质生产力培育及低碳转型的过程中存在城市规模异质性。

2 研究设计

2.1 模型构建

数字经济是一个内涵广泛而复杂的领域，目前学界多采用多维度指标体系刻画数字经济[19-20]，但构建的指标体系难以全面覆盖其所有重要方面。数字经济的发展依赖于宽带网络等基础设施建设，与“宽带中国”战略密切相关。国务院于2013年8月发布《“宽带中国”战略及实施方案》后，分别于2014年、2015年、2016年分3批设立了117个“宽带中国”示范城市（城市群），其目标、任务与数字经济的内涵具有较高契合度。基于此，本文参考李广昊等的研究[21]，把“宽带中国”试点政策作为黄河流域城市数字经济的代理变量（或称虚拟变量），基于黄河流域各市的面板数据，采用多期DID模型对数字经济的低碳转型效应进行实证检验。本研究构建的基准模型如下：

2.2 变量设定与数据来源

1）被解释变量（低碳转型程度）。梳理低碳转型相关文献可知，学界主要用碳排放强度[23]、碳排放总量[24]来表征低碳转型程度。鉴于碳排放总量没有考虑各地区经济发展水平的差异，参考陈诗一[23]的研究，本文选取碳排放强度（即碳排放总量与地区生产总值之比）表征低碳转型程度（碳排放强度越小低碳转型程度越高）。碳排放总量的测算是确定碳排放强度的关键，参考杜海波等[25]的研究，基于DMSP/OLS和NPP-VIIRS夜间灯光数据，建立城市夜间灯光总值与基于能源消费测算的碳排放总量的相关关系，测算各市碳排放总量。为提升碳排放总量测算的准确性，参考李峰等[26]的研究，根据各省（区）碳排放总量数据对各市碳排放数据进行修正。

2）核心解释变量（数字经济的代理变量“宽带中国”试点政策）。某城市在被确定为“宽带中国”试点城市年份及后续年份取值为1，否则取值为0。

3）控制变量。本研究设置的控制变量如下：城市经济发展水平（CGDP），用人均GDP来表示；人口密度（Cpop），即户籍人口数量与行政区面积之比；财政支出水平（Cfe），用财政支出占GDP的比重来表示；环境规制水平（Cer），参考张建鹏等[27]的研究，用各市政府工作报告中环境规制相关词汇（环保、环境保护、绿色、清洁等）的词频数占比来表示；市场化水平（Cmz），采用市场化指数来表示。

4）中介变量。能源效率（Mener），用能源消费总量（折算成标准煤）与GDP的比值来表示；产业结构，用产业结构合理化水平（Mris）与产业结构高级化水平（Mais）两个指标来表示；消费低碳转型水平，用互联网接入用户数（Minter）来表示。

根据上述变量的数据可得性与完整性，把2011—2022年作为研究期。数据来源：逐年“宽带中国”试点城市有关数据从工信部官方网站获取，夜间灯光数据源自美国国家海洋和大气管理局以及中国环境信息中心，能源消费碳排放数据来源于中国碳核算数据库，其他数据主要来源于各市统计年鉴等，对缺失数据采取线性插值法予以补齐。

3 实证结果分析

3.1 平行趋势假设检验与相关性分析

采用多期DID模型进行实证分析的重要前提条件是平行趋势假设成立，对于本研究来说，若入选“宽带中国”试点城市的样本市与未入选的样本市低碳转型具有相同的变化趋势，则说明实验组与对照组的低碳转型差异相对固定，控制组的选择具有合理性，可以用多期DID模型进行实证分析。参考秦文晋等[28]的研究，通过事件分析法进行平行趋势检验，具体公式如下：

式中：j为入选“宽带中国”试点城市的年数（其中负数为入选“宽带中国”试点城市前的年数），pi为城市i入选试点城市的年份，bj为回归系数（表示“宽带中国”试点政策的实施效果）。

加入控制变量并考虑个体固定效应、时间固定相应，按式（3）进行回归，“宽带中国”试点政策实施前4a与后4a的回归系数见表1。由表1可知：在“宽带中国”试点政策实施之前，其各年份回归系数正负号一致（即试点城市与非试点城市的低碳转型程度具有相同的变化趋势）且均未通过显著性检验，平行趋势假设成立；在试点政策实施之后，其回归系数正负号一致且数值逐渐增大，第一年未通过显著性检验，第二年及之后显著性水平逐年提高，说明“宽带中国”试点政策对低碳转型的影响存在滞后性。试点城市低碳转型程度随着试点政策全面持续落实明显提高，试点政策回归系数绝对值不断增大意味着试点城市与非试点城市低碳转型的差距逐步扩大。

3.2 数字经济的低碳转型效应检验

基准模型回归结果见表2（R2为确定系数，回归系数中①为添加控制变量但未考虑个体固定效应与时间固定效应、②为添加控制变量并考虑个体固定效应与时间固定效应、③为在①基础上聚类到个体、④为在②基础上聚类到个体）。表2中XDE的回归系数回答了数字经济发展是否对黄河流域低碳转型产生影响：添加控制变量但不考虑个体固定效应与时间固定效应时（即①），XDE的回归系数为负、显著性水平达到0.01，表明以“宽带中国”试点政策表征的数字经济对碳排放有显著的抑制作用、对低碳转型发挥着推动作用；添加控制变量并考虑个体固定效应与时间固定效应时（即②），XDE的回归系数也表明数字经济对碳排放有显著的抑制作用、对低碳转型发挥着推动作用；为避免同一城市（个体）不同时期数据间可能存在的关联性，在①②基础上分别进一步聚类到城市层面（即③④）进行回归，XDE的回归系数未发生变化、显著性水平略有下降，进一步验证了数字经济对碳排放的抑制作用和对低碳转型的推动作用。其原因在于：“宽带中国”试点城市数字经济水平得到提升，数字要素在加速知识、创新性技术溢出方面发挥了促进作用，绿色技术的创新加速了低碳转型。基准模型回归结果验证了前述假说H1，此外，经济发展水平、财政支出水平、市场化水平的提高均对低碳转型有显著影响，而人口密度的提高对低碳转型有阻碍但其影响不显著。

3.3 新质生产力的中介作用检验

根据假说H2，依次把能源效率（Mener）、产业结构（Mris、Mais）、消费低碳转型水平（Minter）作为表征新质生产力的中介变量，按照中介效应模型即式（2）进行回归，结果见表3。由表3可知：分别以能源效率、产业结构为中介变量时，XDE的回归系数均为正且显著性水平达到0.01，即能源效率和产业结构的中介作用显著、是数字经济发展推动低碳转型的内在机制；而以消费低碳转型水平为中介变量时，XDE的回归系数也为正但没有通过显著性检验，即消费低碳转型水平的中介作用不显著。产生上述结果的原因：能源效率与产业结构是供给侧结构性改革的重要发力点，深化供给侧结构性改革可带动生产要素在企业间、产业间的高效流通，优化生产要素配置，使企业提高产品附加值，在黄河流域产业倚能倚重、低碳转型与经济发展矛盾突出的背景下，能源效率提高与产业结构优化升级是新质生产力赋能低碳转型的内在机制；而反映需求侧结构性改革的消费低碳转型水平的提高，的确给人们的生活方式以及消费方式带来了颠覆性的变化，但与此同时可能带来一定的不环保行为，比如网购运输环节的过度包装等，使得其对低碳转型的中介作用不显著。因此，需求的低碳绿色化转型倒逼生产环节转型升级、助力新质生产力培育、赋能低碳转型的作用有待进一步增强。

3.4 数字经济低碳转型效应的城市异质性检验

数字经济的低碳转型效应检验和新质生产力的中介作用检验表明，数字经济的发展通过提升能源利用效率和优化产业结构推动黄河流域城市低碳转型。为进一步考察数字经济的低碳转型效应在不同等级城市和不同规模城市是否有差异，进行了城市异质性检验。

1）基于不同等级城市的检验。在76个样本市中，把兰州、西宁、银川、呼和浩特、西安、太原、郑州、济南作为所在城市群的中心城市，把其他城市作为边缘城市，对中心城市与边缘城市分别按基准模型即式（1）进行回归，结果见表4。由表4可知，基于中心城市和边缘城市的XDE回归系数均为负值，但基于中心城市的XDE回归系数绝对值明显大于基于边缘城市的，即中心城市数字经济的低碳转型效应比边缘城市的更显著。其原因：中心城市的虹吸效应使人才、技术、资金、数据要素集聚，创新活力更强，技术成果转化为新质生产力的效率更高，数字经济赋能城市低碳转型的效应更显著。因此，前述假说H3a得到验证，即黄河流域数字经济的低碳转型效应存在城市等级的异质性。

2）基于不同规模城市的检验。据新一线城市研究所发布的《2023城市商业魅力排行榜》，在76个样本市中，有3个新一线城市、4个新二线城市、15个新三线城市、24个新四线城市、30个新五线城市。本研究把新一线城市、新二线城市、新三线城市作为大城市，把新四线城市作为中等城市，把新五线城市作为小城市，分别按基准模型即式（1）进行回归，结果见表4。由表4可知，基于不同规模城市的XDE回归系数均为负值且显著性水平在0.05以上，基于小城市、中等城市、大城市的回归系数绝对值依次递增，即数字经济的低碳转型效应随城市规模扩大而增强。其原因：城市规模越大，数字基础设施越完备、数字经济发展水平越高，低碳转型调控手段越灵活，数字经济赋能城市低碳转型的路径越丰富。因此，前述假说H3b得到验证，即黄河流域数字经济的低碳转型效应存在城市规模的异质性。

3.5 稳健性检验

1）个体安慰剂检验。数字经济发展并非低碳转型的唯一影响因素，低碳转型在接受数字经济助力的同时还受其他因素的推动或阻碍。为验证“宽带中国”试点政策代表数字经济作为核心解释变量的有效性及稳健性，参考余泳泽等[29]的研究，在研究期内抽取2016年作为试点城市政策的实施时间，随机模拟抽样500次，按式（1）进行回归（安慰剂检验），结果表明数字经济的低碳转型效应较为显著，验证了前述回归结果（“宽带中国”试点政策实施后城市数字经济发展促进了黄河流域城市低碳转型）的稳健性。

2）更改窗口期检验。通过缩短样本时间窗口的跨度进一步验证前述回归结果的稳健性，即选取2013—2020年样本数据，按照式（1）再次进行回归，XDE的回归系数为-0.101、显著性水平达到0.05，与前述基准模型回归结果无明显差异，验证了前述回归结果的稳健性。

3）替换被解释变量检验。前述基准模型回归中，各市被解释变量即碳排放强度为基于夜间灯光数据测算碳排放总量计算得到的，为检验变量选取的合理性及回归结果的稳健性，计算碳排放强度时用能源消费碳排放系数折算碳排放总量，用重新计算的碳排放强度替换基准模型中的被解释变量，再次按式（1）进行回归，XDE的回归系数为-0.051、显著性水平达到0.05，与基准模型回归结果基本一致，也验证了其稳健性。

4）其他政策影响检验。研究期内，其他政策也可能对实证结果产生影响，如国家大数据综合试验区建设、第二批和第三批低碳城市试点政策等。为探究考虑可能产生影响的相关政策后数字经济的低碳转型效应，将相关政策按前述设置虚拟变量的方法进行处理并作为控制变量加入基准回归模型，再次进行回归，国家大数据综合试验区建设及低碳城市试点的回归系数数值较小且未通过显著性检验，据此认为这两项政策并未对前述基准模型回归结果造成较大冲击，也验证了其稳健性。

4 结论与建议

4.1 结论

1）数字经济发展能够显著推进黄河流域城市低碳转型，此外，经济发展、财政支出、市场化水平的提升对黄河流域城市低碳转型也有显著的促进作用。

2）数字经济的低碳转型效应在黄河流域具有城市等级与城市规模异质性，在中心城市其效应更显著，在小城市、中等城市、大城市的效应依次递增。

3）新质生产力对数字经济低碳转型效应具有重要的中介作用，供给侧能源效率的提升、产业结构优化升级是其显著助力黄河流域城市低碳转型的两条具体路径。

4.2 对策建议

根据上述研究结论，提出如下建议：

1）全面推动黄河流域数字经济发展。政府应制定相关政策及法律法规，引导企业加大创新投入、增强创新能力、推动数字经济的技术升级和创新发展，持续推进数字基础设施建设，以新型基础设施建设带动传统产业与数字要素的深度融合，进而实现产业结构的转型升级。

2）加快形成新质生产力培育的重要着力点，以新业态、新模式、新动能助力黄河流域低碳转型与高质量发展。新质生产力的核心是创新，载体是产业。应依托黄河流域的资源优势和产业基础，进一步加大对数字产业、新兴产业和绿色产业的支持力度，培育高质量发展的全新发力点。

3）多措并举持续推进黄河流域低碳转型。政府应激发技术创新活力，驱动能源消费结构优化、能源利用效率提升，在保障国家能源安全的战略背景下严格控制能源消费及碳排放；企业要积极融合数字技术、数字要素，加快优化传统产业生产、孵化数字型新兴产业，冲破传统倚能倚重产业结构对低碳转型的约束；公众应树立绿色低碳消费理念，以全民消费行为的低碳转型赋能黄河流域生态保护和高质量发展。

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【责任编辑 张智民】