我國西南地區(qū)環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率研究

范群林，吳花平，王恩創(chuàng)，劉 貞

(1．重慶理工大學(xué)管理學(xué)院，重慶 400054;重慶理工大學(xué)會計學(xué)院，重慶 400054)

1 區(qū)域視角的環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新

1.1 技術(shù)創(chuàng)新與環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新

20世紀60年代，發(fā)達國家發(fā)生了多起震驚世界的環(huán)境公害事件，引發(fā)社會輿論對環(huán)境問題的強烈關(guān)注，而技術(shù)創(chuàng)新尤為強調(diào)科技成果的商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化。判斷技術(shù)創(chuàng)新成功與否的重要標準是市場的實現(xiàn)程度，即所獲得的商業(yè)利潤、市場份額。當(dāng)環(huán)境保護與經(jīng)濟增長發(fā)生矛盾時，技術(shù)創(chuàng)新更多傾向于促進經(jīng)濟增長。因此，技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)該將發(fā)展經(jīng)濟和保護環(huán)境結(jié)合起來，變追求經(jīng)濟效益的單一目標體系為追求經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、社會效益相統(tǒng)一的多目標體系，走向環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新。

1.2 區(qū)域視角的環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新

環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新活動的順利實現(xiàn)需要關(guān)鍵條件、支持條件、咨詢條件和調(diào)控條件，這四個條件相互聯(lián)系、相互影響、相互制約，共同促進環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新過程的良性循環(huán)。環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新過程是一個復(fù)雜的系統(tǒng)行為［1］。區(qū)域視角的環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新可以理解為主要依靠本地的R＆D資源，各創(chuàng)新主體通過研發(fā)，產(chǎn)生并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的成果和標準及將其轉(zhuǎn)化為新產(chǎn)品或經(jīng)濟效益的活動。當(dāng)前我國政府戰(zhàn)略重點和全民教育重要方向之一的低碳經(jīng)濟、低碳社會的發(fā)展與建設(shè)，要求各省市的環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率強調(diào)本地創(chuàng)新資源的配置效率以及創(chuàng)新的投入與產(chǎn)出比例，因此，西南地區(qū)省市環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率直接體現(xiàn)在本區(qū)域內(nèi)環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新資源的利用程度，即環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新投入產(chǎn)出比例上。

2 DEA模型及Malmquist指數(shù)

2.1 DEA模型

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法 (簡稱DEA)是通過建立線性規(guī)劃模型，綜合分析投入產(chǎn)出比率，從而比較相對效率。此法能較為客觀地測量投入產(chǎn)出效率，并得出決策在投入方面的改進方向;能充分考慮對于決策單元本身最優(yōu)的投入產(chǎn)出方案，能更理想地反映評價對象自身的信息和特點;適用于多輸出-多輸入的有效性綜合評價問題。DEA基本模型包括CCR和BCC。CCR最早是由CHARNES等［2］在固定規(guī)模報酬假設(shè)下提出的效率測度法，而BCC是BANKER等人［3］對CCR模型的修正，本文選取投入-BCC模型來測度環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率。

2.2 Malmquist指數(shù)

由于投入-BCC模型只能對決策單元進行單期效率比較，使用橫截面數(shù)據(jù)，對面板數(shù)據(jù)則需考慮時間維度的影響，即決策單元的單位效率隨時間的變化，需要用全要素生產(chǎn)率變動(Malmquist)指數(shù)測度效率值隨時間變化的情況。Fare(1994)［4］在 Malmquist指數(shù)基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于DEA的Malmquist指數(shù)，將全要素生產(chǎn)率變動分為技術(shù)變動與技術(shù)效率變化，技術(shù)效率變化又分為規(guī)模效率變化與純技術(shù)效率變化，它適用于研究不同時期決策單元效率的演化，從而得出其動態(tài)變化規(guī)律。

3 環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率指標選取及數(shù)據(jù)來源

3.1 比較省市選取

由于西藏地區(qū)的數(shù)據(jù)缺失嚴重，因此根據(jù)客觀性、合理性、可得性等原則，選取了其他八大地區(qū)共30個省市進行環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率比較分析。這些區(qū)域的分布見表1。

表1 實證過程中省市分布情況

3.2 指標的選取和數(shù)據(jù)來源

用DEA方法評價創(chuàng)新效率的關(guān)鍵在于輸入、輸出指標的選擇，即投入與產(chǎn)出變量的界定，指標設(shè)計與選取還應(yīng)遵循合理性、數(shù)據(jù)可得性等原則。指標選擇見表2。

環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新投入強度從環(huán)境技術(shù)的科研經(jīng)費支出和環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新人員投入兩方面來測度。R＆D經(jīng)費投入強度從一定的角度能夠反映區(qū)域技術(shù)研發(fā)的規(guī)模，一個區(qū)域技術(shù)研發(fā)的經(jīng)費投入越多，則其研究開發(fā)活動規(guī)模越大，研究開發(fā)成果數(shù)量相對而言則會越多。環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新人員投入表明了區(qū)域環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新所有相關(guān)活動的人員投入量，包括R＆D活動直接參與人員以及服務(wù)人員等。這體現(xiàn)了區(qū)域環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新人員投入的規(guī)模，反映了區(qū)域環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新活動能力的大小。

環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出從環(huán)境發(fā)明專利申請量和環(huán)保產(chǎn)業(yè)年收入來測度。由于專利是科技創(chuàng)新的最直接成果，與技術(shù)創(chuàng)新關(guān)系密切，同時專利數(shù)據(jù)具有可易獲得性、標準客觀性以及變化緩慢性，所以用環(huán)境類專利來刻畫環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出具有較強的說服力;而環(huán)保產(chǎn)業(yè)年收入是創(chuàng)新成果商業(yè)化應(yīng)用的結(jié)果，是環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的實物產(chǎn)出，所以環(huán)保產(chǎn)業(yè)年收入能從經(jīng)濟層面反映出環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的成果大小。

表2 環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率評價指標

依據(jù)上述指標，從《中國科技統(tǒng)計年鑒》、《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》中搜集整理出26個省市2007—2012年數(shù)據(jù)的平均值。由于原始數(shù)據(jù)量綱不同，在此以北京市的投入、產(chǎn)出數(shù)據(jù)為基準，其他省市數(shù)據(jù)的標準值由此相比得到。

4 實證結(jié)果

4.1 創(chuàng)新效率的橫截面數(shù)據(jù)分析-BCC模型

根據(jù)所選擇的樣本數(shù)據(jù)，通過使用DEAP 2．1做DEA(投入-BCC)分析，得到30個地區(qū)環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的整體技術(shù)效率、純技術(shù)效率以及規(guī)模效率，結(jié)果見表3。

在DEA模型的運行結(jié)果中，創(chuàng)新效率整體相對有效的效率值為1?！罢w相對有效”是指相對其他幾個城市產(chǎn)業(yè)的表現(xiàn)，在投入產(chǎn)出指標一定的情況下，該類地區(qū)的投入達到了相對最佳的產(chǎn)出效益，其投入產(chǎn)出的投影恰巧在生產(chǎn)有效平面上。“整體非DEA有效”則效率值小于1，它表明在這樣的投入規(guī)模下，相對于其他地區(qū)，其產(chǎn)出效率較低，產(chǎn)出不足。

從表3得知，2007—2011年我國整體的環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率普遍不高，整體效率平均值不到0．4，說明我國的環(huán)境技術(shù)在創(chuàng)新過程管理與創(chuàng)新資源利用率方面普遍存在問題。從西南地區(qū)的整體創(chuàng)新效率分析，重慶這些年的技術(shù)創(chuàng)新整體效率一直處于全國的中上水平，比其他地區(qū)要高出很多。究其原因分析，重慶這些年的環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新人員投入、環(huán)境技術(shù)的科研經(jīng)費支出等創(chuàng)新資源投入適當(dāng)，投入的各類要素在運行過程中得到了充分利用，投入的冗余適當(dāng)，并且創(chuàng)新管理方面也較有效，從而使得其整體的創(chuàng)新效率較其他西部四省高。廣西、貴州、云南三者一直處于全國各地區(qū)偏下的水平，四川則相比而言創(chuàng)新效率偏低。通過觀察樣本數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，廣西、貴州、云南這些地區(qū)比較特殊，它們具有共同特征就是創(chuàng)新資源的投入遠低于其他地區(qū)，產(chǎn)出也同樣比其他地區(qū)少，而四川則由于相對較低的創(chuàng)新資源投入，導(dǎo)致其創(chuàng)新效率比其他幾個地區(qū)高，但這并不能代表其創(chuàng)新能力就比其他地區(qū)強，只能說明較少的產(chǎn)出容易實現(xiàn)，一旦加大了對創(chuàng)新資源的投入，要想同樣規(guī)模增加比例實現(xiàn)產(chǎn)出增加，則面臨的風(fēng)險與難度將大大加強。

根據(jù)BCC模型原理，技術(shù)創(chuàng)新效率可分解為規(guī)模效率和純技術(shù)效率兩種，其關(guān)系是技術(shù)創(chuàng)新效率=規(guī)模效率×純技術(shù)效率。因此，造成技術(shù)創(chuàng)新效率低效原因可歸類為三種情況:一是規(guī)模效率低效，純技術(shù)效率相對有效;二是純技術(shù)效率低效，規(guī)模效率相對有效;三是由規(guī)模效率低效與純技術(shù)效率低效共同作用的結(jié)果。從表3的實證結(jié)果分析可以得知，2007—2011年，造成西南地區(qū)整體創(chuàng)新效率偏低的原因大多是由規(guī)模效率低效與純技術(shù)效率低效共同造成。當(dāng)然也有純技術(shù)效率占主要原因的區(qū)域，如2007—2011年的四川省，其規(guī)模效率大多都大于0．7，甚至是接近1，說明其創(chuàng)新資源投入接近于最優(yōu)組合，而純技術(shù)效率相對而言卻要少很多，說明四川在對環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的過程管理缺乏效率，導(dǎo)致其產(chǎn)出不與投入成正比。而在規(guī)模效率方面，2007—2011年除四川外的西南地區(qū)的創(chuàng)新效率在規(guī)模效率方面成規(guī)模遞增 (irs)，說明這些區(qū)域在資源投入方面存在較大不足，導(dǎo)致創(chuàng)新產(chǎn)出較為有限，因此需要通過擴大區(qū)域企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的規(guī)模來有效地提升其規(guī)模效率。

表3 2007—2011年西南地區(qū)環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率

4.2 創(chuàng)新效率的面板數(shù)據(jù)分析-Malmquist指數(shù)

通過對我國各地區(qū)環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新橫截面數(shù)據(jù)的創(chuàng)新效率分析得出，造成環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新效率非有效的原因，但不能判斷創(chuàng)新效率隨時間變化的情況，需要對面板數(shù)據(jù)進行Malmquist指數(shù)分析。利用2007—2011年數(shù)據(jù)，通過DEAP 2．1軟件，得到我國30個地區(qū)環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的全要素生產(chǎn)率變動及構(gòu)成因素的結(jié)果，并將結(jié)果進行平均化，見表4。

表4 環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新全要素生產(chǎn)率指數(shù)及構(gòu)成因素均值

從總體來看，我國環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新活動的平均Malmquist指數(shù)以每年3．8%的速度遞減。遞減原因歸咎于技術(shù)退步，雖然技術(shù)效率以每年4．5%遞增，但不能抵消技術(shù)退步帶來的影響。從不同時間段來看，全國環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的Malmquist指數(shù)在2008—2009年期間呈現(xiàn)了高速增長的趨勢，主要是由技術(shù)變化貢獻，技術(shù)效率相比而言則增長緩慢。在2009—2011年及2007—2008年間，Malmquist指數(shù)出現(xiàn)了持續(xù)衰退。2009—2010年以及2010—2011年間，Malmquist指數(shù)出現(xiàn)大幅減小，雖然在該時期技術(shù)效率分別出現(xiàn)24．3%與10．6%的增長，但技術(shù)分別以更快的14．4%與1．5%速度衰退，因此，技術(shù)效率的增長不能抵消技術(shù)衰退帶來的負面影響，導(dǎo)致總的生產(chǎn)率下降。而2008—2009年間，技術(shù)雖得到進步，但效率卻衰退，導(dǎo)致總生產(chǎn)率下降。因此可以判斷，我國環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新活動雖然下降的速度不快，但平均生產(chǎn)率有逐年下降的趨勢，而且技術(shù)變化是生產(chǎn)率變化的主導(dǎo)原因。其原因主要有兩個方面:首先，通過觀察數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，我國環(huán)境技術(shù)每年在加大創(chuàng)新資源的投入，說明開始重視環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新，但在創(chuàng)新資源的安排合理性及對創(chuàng)新活動的規(guī)范化管理上存在很大問題，導(dǎo)致其創(chuàng)新效率不高。其次，科技活動不同于簡單的物質(zhì)生產(chǎn)活動，它具有長期積累性、創(chuàng)新困難性及產(chǎn)出偶然性等特點?？茖W(xué)研究需要長時間積累才能形成突破性進展，同時科研成果的創(chuàng)造具備一定的偶然性，其發(fā)生地點、時間不會由事先行程左右，不是人們主觀意識所能主導(dǎo)的。因此，雖然近些年我國環(huán)境技術(shù)在創(chuàng)新資源投入方面出現(xiàn)快速增長，但創(chuàng)新產(chǎn)出卻不是與創(chuàng)新資源投入成正比關(guān)系。

綜上所述，從投入的角度，在產(chǎn)出指標一定的情況下，認為造成環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出效率不高及平均生產(chǎn)率有逐年下降趨勢的原因主要是創(chuàng)新資源投入不合理，同時，對創(chuàng)新過程的管理不科學(xué)，導(dǎo)致大多數(shù)區(qū)域存在環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新資源投入不足的情況。而從產(chǎn)出的角度，在投入規(guī)模一定的情況下，創(chuàng)新成果產(chǎn)出不能達到一個理想的狀態(tài)。

［1］榮誠．生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新研究初探［J］．中國軟科學(xué)，2004，(5):159-160．

［2］Charnes A，Cooper W W，Rhodes E．Short Communication:Measuring Efficiency of Decision Making Units［J］．European Journal Operational Research，1979，3(4):339-361．

［3］Banke R D，Charnes A，Cooper W W，et al．Constrained Game Formulations and Interpretations for Data Envelopment Analysis［J］．European Journal of Operational Research，1989，40(3):299-308．

［4］Fare R，Grosskopf S．Productivity Growth，Technical Progress and Efficiency Change in Industrialized Countries［J］．The American Economic Reviews，1994，84(1):66-83．