基于ＤＥＡ的環(huán)境績效評價研究現(xiàn)狀及拓展方向

中圖分類號：F127 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

內(nèi)容摘要：本文在闡述環(huán)境績效內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，基于DEA分析了有關(guān)污染物處理方法和針對特定問題的環(huán)境績效評價方法的研究現(xiàn)狀，然后結(jié)合實際環(huán)境管理問題，分析了現(xiàn)有研究的不足，并指出未來的研究方向。

關(guān)鍵詞：DEA 環(huán)境績效 評價

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（Data Envelopment Analysis， DEA）主要采用數(shù)學(xué)規(guī)劃評價多輸入多輸出的決策單元的相對有效性，是一種非參數(shù)評估方法，也是估計生產(chǎn)前沿面的一種有效方法。DEA的顯著特點是其不需要考慮投入與產(chǎn)出之間的函數(shù)關(guān)系，且不需要預(yù)先估計任何參數(shù)和權(quán)重，直接通過產(chǎn)出與投入之間加權(quán)和之比，計算決策單元的相對效率。相對于參數(shù)評價方法（如隨機(jī)前沿面，不僅要求估計參數(shù)，且對數(shù)據(jù)的要求較高，在實際評價問題中有一定局限性），DEA具有的這種獨特優(yōu)勢，使得其在過去20多年里得到了長足發(fā)展，已成為管理科學(xué)與系統(tǒng)工程領(lǐng)域中一種重要而有效的數(shù)學(xué)工具。正因為如此，DEA也成為環(huán)境績效分析的基本理論工具。

環(huán)境績效的內(nèi)涵

環(huán)境保護(hù)旨在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，減少污染物的排放，保持良好的社會和自然環(huán)境，實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。環(huán)保問題主要涉及到環(huán)境問題的評估、清潔生產(chǎn)、污染物的處理以及相應(yīng)的監(jiān)督和管理等工作；其中，環(huán)境問題的評估分析是一個非常關(guān)鍵的問題，有效的評估能夠發(fā)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展中存在的問題，有助于為環(huán)境管理政策和清潔生產(chǎn)方案的制定提供詳細(xì)而可靠的參考信息。

環(huán)境績效正是一種考慮環(huán)境問題的生產(chǎn)效率的評價指標(biāo)，用于分析經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境協(xié)調(diào)中存在的問題，其含義主要是滿足人類需求的產(chǎn)品和服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價值除以環(huán)境負(fù)荷，即單位環(huán)境負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)價值。該定義指出要提高環(huán)境績效，必須在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時保護(hù)環(huán)境?？梢?，在環(huán)境管理工作中，通過評價企業(yè)的環(huán)境效率，可發(fā)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境保護(hù)之間存在的問題，為管理和決策提供重要的參考依據(jù)。

環(huán)境績效評價相關(guān)研究

環(huán)境績效作為評價企業(yè)或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的綜合指標(biāo)，主要目的有兩個方面：一是判斷現(xiàn)有生產(chǎn)狀況能否達(dá)到預(yù)定生產(chǎn)和環(huán)保的目標(biāo)；二是按照預(yù)定的目標(biāo)，評價現(xiàn)行或?qū)⒉捎玫纳a(chǎn)方案的優(yōu)劣，找尋經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境協(xié)調(diào)中存在的問題，為環(huán)境管理和環(huán)保政策的制定提供參考信息。從現(xiàn)有文獻(xiàn)來看，相關(guān)研究主要集中在污染物的處理方法和特定問題的評價兩個方面。

（一）污染物處理方法研究及評價

現(xiàn)有文獻(xiàn)中關(guān)于處理污染物的方法主要有以下四種：

1.曲線測度法。等人于1989年提出一種曲線測度方法，將各種產(chǎn)出以“非對稱”方式處理，允許在增加期望產(chǎn)出（產(chǎn)品）的同時，減少不期望產(chǎn)出（污染物），這是一種可行的環(huán)境績效評價方法。但曲線測度是一種非線性規(guī)劃的方法，求解比較煩瑣。盡管等人給出了一種近似線性規(guī)劃的求解方法，但其無法保證解的精確性。

2.污染物作投入處理法。由于期望污染物越小越好，有些文獻(xiàn)將污染物作為投入處理。如Reinhard等人用DEA分析荷蘭牛奶場的環(huán)境績效時，將污染物作為投入指標(biāo)處理。王波等人將污染物作為投入來研究環(huán)境績效，并證明了其與多目標(biāo)規(guī)劃的Pareto有效解是等價的。但在實際生產(chǎn)中，污染物與資源投入并不能保持一定的同比例關(guān)系，因而這種評價方法不能反映實際生產(chǎn)過程。

3.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換函數(shù)法。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換函數(shù)法是將越小越好的污染物轉(zhuǎn)化為越大越好的產(chǎn)出指標(biāo)，將其作為正常產(chǎn)出，采用基本的DEA模型分析決策單元的環(huán)境績效。在現(xiàn)有文獻(xiàn)中，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換函數(shù)最常用的為線性數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，將污染物轉(zhuǎn)化為正常產(chǎn)出，績效評價能反映實際生產(chǎn)過程，但也有其不足之處：BCC模型中雖然能夠保持DEA有效性與分類一致性，但在CCR模型中無法保持分類的一致性。

4.方向距離函數(shù)法。Chung等人結(jié)合方向距離函數(shù)，提出了一種環(huán)境績效分析的DEA模型；在績效分析時，首先設(shè)置特定的方向向量，使得沿著該方向改進(jìn)決策單元績效時，可以同時增加期望產(chǎn)出，減少污染物。由于這種方法可以按照決策者的意愿設(shè)定績效改進(jìn)方向，將決策者的主觀偏好與DEA模型相結(jié)合，因而具有廣泛的實用性。但相關(guān)文獻(xiàn)并沒有給出績效改進(jìn)方向的確定方法，績效評價的結(jié)果受到方向向量的影響很大，不同的方向向量往往導(dǎo)致不同的績效評價結(jié)果。

（二）特定問題的評價方法研究

相關(guān)文獻(xiàn)中有兩類比較典型的研究成果：考慮外部變量的評價和考慮內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)的環(huán)境績效評價問題。

Yu在分析臺灣機(jī)場的環(huán)境績效時，將城市人口總數(shù)作為外部變量，基于方向距離函數(shù)，提出了一種帶有外部變量的環(huán)境績效評價模型；研究了城市人口總數(shù)對機(jī)場績效的影響，并提出可行的績效改進(jìn)方案。華中生等進(jìn)一步研究了外部變量對績效的影響，提出了一種參考單元的定義方法，建立了相應(yīng)的環(huán)境績效分析模型，并將其應(yīng)用到淮河流域的造紙廠績效分析中。

Cook和Green提出了一個兩層結(jié)構(gòu)的電廠效績評價問題，在分析電廠整體績效的同時，考慮內(nèi)部各部門的環(huán)境績效；以各部門投入/產(chǎn)出數(shù)據(jù)計算各部門的環(huán)境績效，而以電廠總投入/產(chǎn)出數(shù)據(jù)計算電廠的環(huán)境績效。Kordrostami等提出一種具有鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的決策單元的環(huán)境績效評價問題，并提出了相應(yīng)的評價指標(biāo)。華中生和卞亦文進(jìn)一步考慮決策單元更復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提出了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的環(huán)境績效的評價模型。

環(huán)境績效評價研究展望

環(huán)境管理與績效分析緊密相關(guān)，現(xiàn)有研究成果主要是環(huán)境績效評價方法的研究，且各種污染物處理方法均有其不足之處，沒有一個完善的評價方法能夠有效地處理環(huán)境效率評價問題。另外，在實際問題中，各企業(yè)生產(chǎn)行為不僅受到自身偏好(側(cè)重發(fā)展經(jīng)濟(jì)還是側(cè)重環(huán)保) 的影響，還受到外部條件和環(huán)保政策的影響，因而其績效評價問題將更加復(fù)雜，而這些環(huán)境績效評價問題對現(xiàn)有評價技術(shù)提出了更高的要求。

環(huán)境績效評價未來的研究方向有以下幾方面：

（一）有效的污染物處理方法研究

在實際生產(chǎn)中，污染物與產(chǎn)品之間存在一定的關(guān)系。一般來說，在資源有限的情況下，企業(yè)為降低某些污染物的排放，必須要轉(zhuǎn)移部分資源用于清潔生產(chǎn)，此時產(chǎn)品的產(chǎn)量也必定下降，污染物與產(chǎn)品產(chǎn)量是同時減少的；而有些污染物的清除卻無需耗費太多資源，如重金屬。因此，需要研究一種全新的污染物處理方法，能同時保證DEA有效性和分類一致性不變，并能考慮污染物與產(chǎn)品之間的關(guān)系。

（二）企業(yè)生產(chǎn)行為研究

一般來說，各個企業(yè)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的傾向往往不同，有的關(guān)注環(huán)境治理，有的只注重經(jīng)濟(jì)效益，這說明企業(yè)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的偏好往往不同。而現(xiàn)有的相關(guān)文獻(xiàn)中，都假定企業(yè)偏好一致，這往往與現(xiàn)實問題不一致。因而，在環(huán)境績效評價時考慮不同企業(yè)的偏好問題是一個非常有意義的主題。

（三）環(huán)保政策對企業(yè)行為的影響研究

各企業(yè)由于自身行業(yè)、污染物排放情況及所面臨的政策不同，其環(huán)境績效也必然不同。例如一個鋼鐵城市和一個以金融業(yè)為主的城市，所排放的污染物必然會有很大差異，而其所受的政策限制也必然不同，此時環(huán)保政策將對不同的企業(yè)產(chǎn)生不同的影響?？紤]各種政策的不同情況（如配額限制與配額交易等），研究環(huán)保政策與企業(yè)行為及其環(huán)境績效三者之間關(guān)系，是一個有重大現(xiàn)實意義的課題。同時，企業(yè)投入資源進(jìn)行清潔生產(chǎn)，必然產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)損失，在這種情況下如何制定一個合理的經(jīng)濟(jì)補償機(jī)制也是一個有著理論價值和應(yīng)用前景的研究主題。

另外，如何改進(jìn)企業(yè)的環(huán)境績效，以及開發(fā)基于DEA的環(huán)境績效評價與優(yōu)化的軟件工具，也是值得進(jìn)一步開展的工作。

綜上所述，本文在文獻(xiàn)總結(jié)的基礎(chǔ)上，介紹了基于DEA的環(huán)境績效評價研究現(xiàn)狀，以及污染物的處理方法和特定問題的績效評價，并在分析與總結(jié)的基礎(chǔ)上，探討了環(huán)境績效評價未來的研究方向。

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