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中国环境治理绩效的区域差异及空间收敛研究

2022-04-14郭炳南姜彦彦

郑州航空工业管理学院学报 2022年1期
关键词:区域间环境治理省份

郭炳南,唐 利,张 浩,姜彦彦

(江苏科技大学 人文社科学院,江苏 镇江 212003)

改革开放以来,中国经济发展取得了举世瞩目的成就,但与此同时,“高耗能、高污染、高排放”的粗放式经济增长模式导致了经济发展与生态环境关系的持续恶化,经济增长的不可持续性和非平衡性问题也日渐凸显。党的十九大报告指出,要加快生态文明体制改革,建设美丽中国。实现这一目标的关键措施就是要构建现代化的环境治理体系,提升环境治理绩效。然而,由于中国地域辽阔,资源禀赋差距巨大,政府行政能力和文化也各有不同,由此导致的区域环境治理差异,进而引发污染“迁徙”现象时有发生。因此,本文以环境治理绩效为研究对象,探讨中国环境治理绩效的区域差异,寻找差异的来源,并判断中国环境治理绩效的空间收敛性及收敛速度。本文的研究为提高环境治理绩效,平衡区域间的环境治理绩效差异,减少污染的跨区转移,促进经济绿色协调可持续发展提供理论依据。

1 文献综述

本文研究主要涉及环境治理及环境治理绩效两方面的相关文献。环境治理是指政府为抑制污染、保护环境采取的措施,环境治理的目标是可持续发展(包国宪,2018)[1]。Fredriksson等(2002)[2]认为地区环境治理标准较严格时,污染物具有外溢效应,环境治理促进了污染的转移。Konisky(2007)[3]认为政府的经济发展目标影响着环境治理力度,地方政府降低环境规制标准导致政府间竞争趋于劣竞争,加剧了环境污染。黄寿峰等(2017)[4]指出地方政府以降低环境治理标准招商引资,会造成地区环境污染恶化,导致经济不可持续发展。沈坤荣等(2017)[5]研究发现环境治理引发环境污染外溢现象,扩大了邻地产业规模,加剧了邻地污染程度。可见外部性的环境治理对生态环境具有空间溢出效应。

环境治理绩效是指对政府环境治理实际成效的评价,是关于政府环境治理行为阶段性和可持续性的定量测度(徐盈之,2021)[6]。环境治理绩效的研究聚焦于以下三个方面:一是环境治理绩效评价体系建立。黄寰等(2019)[7]从工业治理、生活治理、生态治理三个层面构建了环境治理绩效评价体系;官永彬等(2021)[8]从环境保障、环境质量和环境福利三个维度构建环境治理绩效评价体系。二是环境治理绩效测度,主要采用熵值法[9]、综合指数法[10]以及数据包络分析法[11-13]。三是环境治理绩效的影响因素,祁毓(2015)[14]等研究发现,社会资本与环境治理绩效之间存在倒“U”形关系;Liao(2018)[15]认为环境规制提升了工业污染的治理效率;林春等(2019)[16]研究发现财政分权对环境治理绩效具有显著的抑制作用;兰宜生等(2019)[17]研究发现城镇化促进环境治理绩效提升;范亚西(2020)[18]研究发现环境信息公开能显著提升环境治理绩效;庞瑞芝等(2021)[19]研究发现数字化具有“增效”效应,能改善环境治理绩效。

从已有研究来看,关于环境治理绩效的研究主要集中于评价及影响因素方面,对环境治理绩效区域差异方面的研究较少,且大多数采用泰尔指数[20]和广义熵指数[21]对环境治理绩效区域差异进行分析。但是泰尔指数和广义熵指数忽略了组内交叉重叠,未考虑子群分布,无法识别组间差距对总体差距的贡献(Dagum,1997)[22],而Dagum基尼系数能有效解决上述问题,可以分解差异来源以及对绝对差异进行分析,但此方法还未广泛应用于环境治理绩效研究中,而是更多地应用于生态全要素生产率差异[23]和生态文明差异[24]等领域。收敛问题一直是学术界关注的重点,作为增长理论的重要组成部分,其首次应用于碳排放领域[25],后拓展至经济增长[26]、科技资源配置[27]等领域,然而关于环境治理绩效的收敛分析较少,缺乏关于环境治理绩效的动态空间收敛机制研究。鉴于此,本文可能的边际贡献在于:从环境治理绩效投入和产出两个维度构建环境治理绩效评价体系;利用Dagum基尼系数对环境治理绩效的区域差异进行分解;构建空间收敛模型对中国环境治理绩效的空间收敛和影响因素进行分析和解释,为经济增长与生态文明协同发展提供理论支撑。

2 研究方法和数据

2.1环境治理绩效测度

本文运用规模报酬可变至最有效前沿和最近距离的MinDS模型测度环境治理绩效,使得决策单元(DUM)能以最小的投入获得最大的产出,该模型能够在一定程度上消除传统DEA模型的投入产出松弛性问题。模型设计如下:

(1)

2.2区域差异研究方法

利用Dagum基尼系数分解法深入分析中国东、中、西部地区环境治理绩效的区域差异及来源。Dagum(1997)提出了能有效解决样本间交叉重叠和揭示样本差异来源问题的按子群对基尼系数进行分解的方法,弥补了传统基尼系数和Theil指数的缺陷。

公式表达如下:

(2)

总体基尼系数G=区域内差异贡献率Gw+区域间差异贡献率Gnb+超变密度贡献率Gt。Gjj为区域j的基尼系数,Gjh为区域j和h之间的基尼系数,Djh表示区域j和h之间环境治理绩效水平的相互影响。

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

其中,djh和pjh的计算公式如下,将djh定义为区域间环境治理绩效的差值,可以理解为区域j和h中所有满足yji-yhr>0的数学期望,pjh定义为超变一阶矩,表示区域j和h中所有yhr-yji>0的数学期望,Fj(Fh)为j(h)地区的累积密度分布函数。

(9)

(10)

2.3时空收敛性研究方法

2.3.1σ收敛检

δ收敛表示为不同区域环境治理绩效的离散程度随时间推移而降低的过程。本文采用变异系数法来衡量,公式如下:

(11)

2.3.2β收敛检验

β收敛包括绝对β收敛和条件β收敛,其中,绝对β收敛是指随时间推移各区域环境治理绩效逐渐收敛到相同水平;条件β收敛是指在考虑多种影响因素的情况下,各区域环境治理绩效会收敛于各自的稳态水平。考虑到环境治理绩效可能存在空间相关性,本文借鉴LeSage(2009)[28]提出的动态空间杜宾面板模型,其表达式为:

(12)

其中,EGPij表示第j个区域内i省份环境治理绩效,wij为标准化的空间权重矩阵第i行j列的元素,ρ为空间滞后回归系数,Xi,t为控制变量集合,μi和ηt分别表示时间和空间效应,εi,t为误差项。当加入控制变量后,模型仍然收敛于同一长期均衡状态,即β显著小于0,则意味着样本期内存在收敛现象。

控制变量具体包括:财政分权(FD)能反映偏向性投资,激励地方政府提高经济增长绩效,但也会忽略资源环境约束、产业结构限制的投资竞争博弈(余泳泽,2015)[29];产业结构优化(IND),能促进资源和能源的集约化利用,有利于环境治理绩效;经济发展水平(lnPGDP)的提升能有效改善社会福利水平,促进社会治理转型,提升环境治理绩效;对外开放水平(OPEN),对外开放一方面可以引进先进的技术,有利于环境治理水平提升,另一方面可能导致污染企业增加,不利于环境治理。

2.4指标与数据

2.4.1被解释变量

本文基于“环境治理投入”和“环境治理产出”视角构建评价指标体系,基于MinDS模型测度2005—2017年中国各省份的环境治理绩效(EGP)。具体投入和产出变量如下:

(1)投入变量。选取环境污染治理投资占GDP比重、财政环境保护支出占GDP比重、环保事业就业人数、人均城市建设用地面积、人均能源消耗量和人均用水量等作为投入变量。

(2)产出变量。选取二氧化硫去除量、工业固体废物综合利用率、工业废水COD去除量、人均GDP和建成区绿化覆盖率作为产出变量。其中,二氧化硫去除量由二氧化硫产生量与二氧化硫排放量之差计算而来。如表1所示。

表1 环境治理绩效投入产出指标体系

2.4.2控制变量

本文使用财政支出分权指数作为财政分权(FD)的衡量指标,产业结构优化(IND)的衡量指标为第三产业与第二产业产值比值,经济发展水平(lnPGDP)的衡量指标为人均实际GDP,对外开放水平(OPEN)的衡量指标为进出口总额占GDP的比重。

2.4.3数据来源

本文选取全国30个省份(除港澳台、西藏)的面板数据为样本,由于相关数据的缺失,基于数据的可得性,本文将数据样本区间定为2005—2017年,原始数据均来自EPS数据库及各年各省的中国统计年鉴。

3 中国环境治理绩效的测度及结果分析

选取全国30个省份2005—2017年投入产出数据构建最佳生产前沿,在全局参比下测算各省份环境治理绩效的静态常规效率值,部分结果见表2。

表2 2005—2017年环境治理绩效水平的测度结果

从全国层面来看,2005—2017年中国环境治理绩效总体呈现增长趋势,年均增长率为0.509%。2005—2017年中国环境治理绩效的平均值为0.566,表明在当前资本、劳动等要素投入下,环境、社会和经济产出只完成了目标值的56.6%,意味着劳动、资本等要素利用效率存在较大的提升空间。

从区域层面来看,东部区域环境治理绩效高于中、西部区域,区域间环境治理绩效差距呈现波动上升态势。东部区域环境治理绩效均值为0.736,2005—2017年呈平稳增长态势,年均增长率为0.618%。中部区域环境治理绩效均值为0.411,2005—2017年呈波动上升态势,年均增长率为0.393%。西部区域环境治理绩效均值为0.498,2005—2017年呈平稳增长态势,年均增长率为0.446%。由此可见,环境治理绩效呈现“东部>西部>中部”的分布格局,区域间差异不断扩大,这主要是因为东部和中西部的发展阶段、经济发展水平、对外开放水平和产业结构等方面存在较大差异,来自东部区域的产业转移使得中西部区域环境治理的投入增加、产出减少。

从省级层面看,不同省份环境治理绩效差异较大。除北京、海南、陕西、青岛、宁夏外,各省份环境治理绩效都实现了不同程度的增长,其中增长速度最明显的5个省份依次为:贵州、江苏、新疆、上海和浙江。以2017年为例,环境治理绩效值相对较高的省份有北京、上海、江苏、浙江、海南、内蒙古、青海和宁夏等,这些省份大多位于东部区域,中部区域各省份环境治理绩效均相对较低,西部区域仅有青海和宁夏、内蒙古效率较高。另外,样本期内各区域内部省份之间也存在较大的差异,以2017年东部区域环境治理绩效为例,环境治理绩效值为1的省份是北京和海南,实现了DEA有效。而同期的河北环境治理绩效值为0.580,仅达到目标值的58.0%,表明区域内部各省份环境治理绩效水平存在明显差距。

4 中国环境治理绩效的区域时空差异

本文采用Dagum基尼系数分解法测度了中国整体及三大区域环境治理绩效的区域差异及其贡献率。如表3所示。

表3 中国环境治理绩效的区域差异及其贡献率

4.1中国环境治理绩效的区域总体差异及差异来源

从图1描述的差异演变趋势来看,样本期内中国环境治理绩效的区域总体差异呈波动递减趋势。从具体演变过程来看,2009年之前,环境治理绩效区域总体差异呈现波动上升趋势,2009年环境治理绩效的总体基尼系数为0.215,为样本期间内最大值,2010年后我国环境治理绩效区域总体差异呈现下降趋势,至2017年下降至样本区间内最小值0.208,年均递减率为0.181%。中国环境治理绩效省际差异缩小的可能原因是,“十三五”期间中国加快改善生态环境发展战略取得了一定成效,改善了大气、水和土壤环境,提升了环境综合治理能力。

图1 中国环境治理绩效的区域总体差异及其贡献率

从差异来源看,区域间差异、区域内差异、超变密度的年均贡献率分别为54.25%、25.35%、20.40%,这表明区域间差异是区域总体差异产生的主要来源。具体来看,区域间差异的贡献率介于51.44%—56.72%,经历了“上升—下降—持续上升—下降—上升”的变化过程,总体上呈波动上升态势,增幅为7.716%;区域内差异的贡献率介于25.12%—25.79%,在考察期内呈波动下降态势,降幅为2.305%;超变密度的贡献率介于18.32%—22.11%,总体呈现波动递减态势,降幅为20.652%。

4.2中国环境治理绩效的区域内差异

图2显示了中国环境治理绩效的区域内差异变化趋势。从图2可知,东、中、西部区域环境治理绩效的区域内差异呈小幅度下降趋势。东、中、西部的区域内差异总体上经历了“下降—上升—下降”的演变过程,总体呈下降态势,降幅分别为2.273%、6.667%、6.780%。西部区域环境治理绩效的区域内差异始终处于最大,东部区域次之,中部区域环境治理绩效的区域内差异最小且处于较低水平。原因可能是西部区域各省份之间环境治理绩效差异较大,其中青海与宁夏环境治理绩效实现了DEA有效,而陕西、广西、四川等省份环境治理绩效值均处于0.5以下,即西部区域环境治理绩效的区域差异最大。东部区域内各省份均位于沿海地区,其经济发展水平、对外开放程度、城市绿化率等方面均高于中西部区域,整体环境治理绩效水平显著高于中西部区域。中部区域各省份环境治理绩效差距相对较小,表现更为均衡。

图2 中国环境治理绩效的区域内差异

4.3中国环境治理绩效的区域间差异

图3呈现了样本期内东、中、西部区域环境治理绩效区域间差异的演变趋势。从图3可知,东—中部区域间差异表现为总体增长趋势,呈现“平稳发展—小幅上升—小幅下降—小幅上升”的变化态势,增幅为2.747%。东—西部与中—西部区域差异的变化态势基本相同,大体上呈现“急剧下降—反弹上升—趋稳下降”的变化态势,降幅分别为5.093%和6.780%。从差异大小来看,样本期内环境治理绩效区域差异从大到小依次排序为东—西部、中—西部和东—中部。东—西部差异显著高于东—中部和中—西部差异,中—西部差异稍高于东—中部差异。呈现这一状态的原因可能是:东部沿海区域具有优越的地理位置,在发展过程中其经济发展水平、投资水平、科技创新水平均优于中西部区域,为东部区域环境治理绩效提升提供了良好的条件,中西部地区虽然拥有自然资源禀赋优势,但承接了较多东部区域的污染型企业转移,使得中西部区域污染生产增加,导致中西部区域环境治理绩效相对落后。

图3 中国环境治理绩效的区域间差异

5 中国环境治理绩效的收敛性分析

5.1中国环境治理绩效的σ收敛

图4呈现了样本期内环境治理绩效变异系数的动态变化趋势。从演变趋势来看,全国层面总体表现为“下降—上升—下降—上升—下降”的增减交替趋势,其变异系数总体呈现波动下降态势。2017年变异系数相比2004年下降了0.013,降幅为3.306%。具体到三大区域层面,东部区域呈现“急剧下降—反弹上升—稳步下降—反弹上升—相对稳定—平稳上升”的变化趋势,2005—2008年出现明显下降趋势,2017年相比2005年下降了0.006,下降幅度为2.305%。中部区域大体上呈现“平稳下降—急剧上升—相对稳定—急剧下降—平稳上升—急剧下降”的变化态势,急剧下降阶段发生在2009—2010年和2013—2015年,之后出现了反弹上升趋势,但整体上2017年的变异系数相比2005年下降了0.007,下降幅度为6.910%。西部区域总体表现为“急剧下降—反弹回升—平稳持续下降”的变化过程,反弹回升阶段主要发生在2006—2007年,2008年后出现平稳持续下降态势。西部区域变异系数总体呈持续下降的变化趋势,2017年的变异系数相比2005年下降了0.047,下降幅度为10.184%。可见,2005—2017年全国及东、中、西部区域的σ收敛系数均呈现下降趋势,且西部区域收敛速度高于中部区域和东部区域,存在显著的“追赶”态势。

图4 全国及三大区域环境治理绩效变异系数演变趋势

5.2中国环境治理绩效的β收敛

σ收敛检验的前提是各经济区相互独立,未考虑区域间的空间相关关系,而环境治理绩效发展过程中区域间存在明显的互动效应,因此,本文基于空间杜宾模型对中国环境治理绩效的空间收敛性进行收敛检验。

5.2.1空间相关性检验

如表4,基于地理距离矩阵的全局Moran's I在10%显著水平上显著为正,反映出中国环境治理绩效存在显著的正向空间关联性和空间集聚性,且空间集聚程度呈现稳定递增的态势。

表4 中国环境治理绩效的莫兰指数

5.2.2全局空间收敛检验

为增强估计结果的稳健型,本文分别采用邻接矩阵、地理距离矩阵和经济距离矩阵来构建空间权重矩阵,Hausman检验结果都支持固定效应模型(P邻=0.000,P地=0.000,P经=0.000),结合Wald和LR检验结果,可判断解释变量滞后项的动态空间杜宾模型为最优选择。动态空间杜宾模型估计结果如表5所示。

从表5可知,中国环境治理绩效的β条件收敛系数均显著为负,说明中国环境治理绩效存在β条件收敛,这表明中国环境治理绩效的增长速度趋同。邻接矩阵下的环境治理绩效的收敛速度为0.105,地理邻接矩阵下的环境治理绩效收敛速度为0.108,经济距离矩阵下的环境治理绩效收敛速度为0.111,说明在纳入经济距离后,收敛速度加快,这可能是由于区域间经济发展不均衡会在空间上呈现“核心—边缘”的分布格局,从而产生虹吸效应和扩散效应。空间关联互动状态下,环境治理绩效水平领先区域通过扩散效应,使相邻区域环境治理绩效水平提升;环境治理绩效水平落后区域通关虹吸效应,削弱相邻区域环境治理绩效水平,强化极化特征。

表5 中国环境治理绩效的全局空间收敛模型估计结果

控制变量中,财政分权对环境治理绩效的影响为正且通过1%的显著性水平检验,这意味着财政分权体制下地方政府财政自主性的增强能有效提升该区域环境治理绩效水平。产业结构升级对环境治理绩效的影响为正且通过了5%的显著性水平检验,这表明产业结构升级有利于减少污染,推动环境治理绩效水平提升。对外开放水平对环境治理绩效的影响为负且通过10%的显著性水平检验,这意味着对外开放存在“污染避难所”效应,制约了环境治理绩效的提升。经济发展水平对环境治理绩效的影响为负但不显著,这说明环境治理绩效与经济增长的协调发展机制尚未建立,需要加快推进生态文明建设,建立环境治理绩效与经济高质量的互促和协同发展机制。

5.3俱乐部收敛检验

为进一步探究空间效应对中国环境治理绩效收敛影响的趋同状况,本文按区域分开讨论,检验不同区域环境治理绩效的俱乐部收敛趋势,如表6。

表6 中国环境治理绩效的俱乐部收敛模型估计结果

东、中、西部区域环境治理绩效均呈现较为显著的空间收敛趋势,且西部收敛速度>中部收敛速度>东部收敛速度,原因可能是中西部区域环境治理绩效在初始期差距较大,随着区域经济发展差距拉大,人才、资本与技术等要素在虹吸效应下向东部区域聚拢,中西部区域各省份之间要素差距缩小,导致其环境治理绩效增速逐渐趋同。同时也反映了空间效应下东部区域要素跨区域流动加剧了极化效应,在一定程度上加剧了东部与中西部区域发展差距。

东、中、西部区域在经济距离矩阵下收敛速度最大,地理矩阵和邻接矩阵次之。采用邻接权重矩阵下的东、中、西部区域环境治理绩效收敛速度分别为0.052、0.139、0.442;采用地理距离权重矩阵下的东、中、西部区域环境治理绩效收敛速度分别为0.052、0.153、0.460;采用经济距离权重矩阵下的东、中、西部区域环境治理绩效收敛速度分别为0.055、0.149、0.518。这表明考虑经济规模对空间相关性影响的情况下,收敛速度明显提高,经济发展水平相近的省份之间环境治理绩效相互影响更为显著。

6 结论及政策建议

本文利用2005—2017年中国30个省份的面板数据,基于MinDS模型测度了中国环境治理绩效,采用Dagum基尼系数分析了中国环境治理绩效的区域差异及差异来源,并验证了中国环境治理绩效的σ收敛、β收敛和俱乐部收敛情况,主要研究结论如下:

第一,中国环境治理绩效整体水平较低,各省份间存在较大的空间差异。2005—2017年中国环境治理绩效均值为0.566,呈总体增长趋势;区域环境治理绩效呈现“东部、西部、中部”的分布格局,区域间环境治理绩效发展不平衡。

第二,中国环境治理绩效区域总体差异呈波动递减趋势,区域间差异是区域总体差异产生的主要来源。从区域内差异变化趋势看,东、中、西部区域环境治理绩效区域内差异呈小幅度下降趋势。东—中部区域间差异表现为总体增长趋势,东—西部与中—西部区域差异呈小幅下降趋势。

第三,全国及东中西部环境治理绩效存在σ收敛,与基尼系数结果一致。中国生态环境治理绩效存在较为显著的空间相关性,环境治理绩效存在显著的β条件收敛趋势,表明中国环境治理绩效的增长速度开始趋同。东、中、西部区域环境治理都呈显著的β条件收敛趋势,西部区域收敛速度大于中部区域收敛速度,中部区域收敛速度大于东部区域收敛速度。

基于以上研究结论,本文提出以下建议:

第一,着力推进环境治理绩效均衡化发展,促进环境治理绩效水平收敛。牢固树立东、中、西部区域整体发展的思维,建立和健全区域协调发展机制,促进三大区域产业错位发展,强化环境治理绩效较高的东部区域辐射带动作用,环境治理绩效低水平区域寻求适应自身发展的环境保护与经济发展新平衡点;加强环境治理绩效水平较高的东部区域环境监测水平,发挥其环保技术创新优势,激发创新活力,加强人才培育,提升区域环境治理绩效;增加中西部区域基础要素投入,加大对中西部区域的财政、金融、税收等方面支持,创造有利于绿色创新的良好环境,促进中西部环境治理绩效的提升。

第二,充分发挥区域禀赋优势,协同提升环境治理绩效。西部区域生态环境较好,应实施相对宽松的环境行政权限和监管权限,提高要素利用效率,推进人力资本和创新技术培育;中部区域是重要的能源储备基地,应优化能源生产结构,提高能源利用效率,加快能源产业转移升级,提升清洁型能源的利用率;东部区域是创新驱动发展战略实施的关键区域,应加快产业结构优化升级,提高污染排放处理率,率先实现经济增长与生态文明协同发展。

第三,构建和完善制度体系,实施差异化环境治理措施。构建和完善财政和环保制度对环境治理作用的制度体系,促进环境治污能力和水平提升,健全生态补偿机制,扩大对外开放,提升外资质量,因地制宜培育和激发绿色生产动能,推动环境治理绩效持续增长;实施差异化环境治理措施,加快形成区域环境治理的优势互补和协调发展,逐步缩小环境治理绩效的区域间差异,促进整体绿色可持续发展。

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