中國(guó)海洋生態(tài)效率評(píng)估及時(shí)空差異

摘要：將生態(tài)效率引入到海洋生態(tài)系統(tǒng)研究中，提出“海洋生態(tài)效率”這一概念。參考已有研究成果，構(gòu)建海洋生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，選取2010-2014年我國(guó)沿海11個(gè)省市數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)法（DEA）對(duì)我國(guó)海洋生態(tài)效率進(jìn)行測(cè)度。結(jié)果表明：第一，總體來看，2010-2014年，我國(guó)海洋生態(tài)效率較低，且呈下降趨勢(shì)；第二，區(qū)域差異方面，海洋生態(tài)效率區(qū)域差異明顯，靜態(tài)上呈現(xiàn)“北低南高”的格局，動(dòng)態(tài)上顯現(xiàn)“北增南減”的趨勢(shì)；第三，資源消耗方面，海洋漁業(yè)中過度捕撈問題形勢(shì)嚴(yán)峻，而經(jīng)濟(jì)活動(dòng)能耗上沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)小于欠發(fā)達(dá)地區(qū)；第四，環(huán)境污染方面，污染物排放呈現(xiàn)“北氣南水”的形勢(shì)。今后要轉(zhuǎn)變海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，提高海洋生態(tài)效率，推動(dòng)我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：海洋生態(tài)；生態(tài)效率；數(shù)據(jù)包絡(luò)法

中圖分類號(hào)：X826；P74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：0257-5833（2018）01-0018-11

作者簡(jiǎn)介：胡求光，寧波大學(xué)商學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師；余璇，寧波大學(xué)商學(xué)院碩士研究生（浙江寧波315211）

引言

近年來，我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年全國(guó)海洋生產(chǎn)總值70507億元，比上年增長(zhǎng)6.8%，海洋生產(chǎn)總值占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的9.5%①，再加上“一帶一路”政策的提出，海洋經(jīng)濟(jì)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)中的地位日益凸顯。但海洋經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，我國(guó)近海海洋生態(tài)系統(tǒng)也受到嚴(yán)重威脅②，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在開展監(jiān)測(cè)的海洋生態(tài)系統(tǒng)中，2016年處于亞健康和不健康狀態(tài)的海洋生態(tài)系統(tǒng)占比高達(dá)76%③，海洋生態(tài)破壞嚴(yán)重制約了海洋經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。探討海洋經(jīng)濟(jì)與海洋生態(tài)之間的關(guān)系、衡量海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展與海洋生態(tài)環(huán)境之間的效益等問題顯得尤為重要。本文正是從這一要求出發(fā)，將作為衡量地區(qū)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r的重要指標(biāo)——“生態(tài)效率”引入到海洋生態(tài)系統(tǒng)的研究中，提出“海洋生態(tài)效率”這一概念，選取我國(guó)沿海11個(gè)省市2010-2014年的數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)法對(duì)我國(guó)海洋生態(tài)效率進(jìn)行測(cè)度并分析，為今后我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供一定的實(shí)證經(jīng)驗(yàn)支持。

一、研究進(jìn)展

生態(tài)效率（Eco-efficiency）這一術(shù)語最先由S. Schaltegger和A. Sturm于1990年提出，并將其定義為“增加的價(jià)值與增加的環(huán)境影響的比值” S. Schaltegger and A. Sturm， O¨kologischeRationalitat： AnsatzpunktezurAusgestaltung von kologieorientiertenManagementinstrumenten， die Unternehmung， 1999， pp. 273-290.。隨后世界可持續(xù)發(fā)展商業(yè)理事會(huì)（WBCSD）于1995年出版的著作 WBCSD， “Eco-efficient Leadership for Improved Economic and Environmental Performance”， 1995.推動(dòng)了生態(tài)效率這一術(shù)語在全球范圍內(nèi)被廣泛認(rèn)識(shí)和接受。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）又將這一概念擴(kuò)大到政府、工業(yè)企業(yè)以及其他組織，認(rèn)為生態(tài)效率是指“為了符合人類需求而使用生態(tài)資源的效率”，可看作一種產(chǎn)出與投入的比值。產(chǎn)出是指一個(gè)企業(yè)、產(chǎn)業(yè)或者一個(gè)經(jīng)濟(jì)體的整體所提供的產(chǎn)品及服務(wù)的價(jià)值，而投入則是指一個(gè)企業(yè)、產(chǎn)業(yè)或一個(gè)經(jīng)濟(jì)體的整體的環(huán)境壓力總和 OECD， Eco-efficiency， Paris， 1998.。雖然不同的機(jī)構(gòu)和學(xué)者對(duì)于生態(tài)效率作出了不同的界定，但基本內(nèi)涵已達(dá)成共識(shí)，認(rèn)為生態(tài)效率就是“Creating More Value with Less Impact”，即“用更少的資源創(chuàng)造更多的價(jià)值” WBCSD， Eco-efficiency： Creating More Value with Less Impact， Geneva， 2000， pp. 5-36.，生態(tài)效率的提高可以看作經(jīng)濟(jì)效益的最大化和資源耗費(fèi)、廢物污染的最小化 S. Schmidheiny and F. J. Zorraquin， Financing Change： The Financial Community， Eco-efficiency and Sustainable Development， MIT Press， 1998.，主要受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、環(huán)保投入和環(huán)境政策等因素影響 陳傲：《中國(guó)區(qū)域生態(tài)效率評(píng)價(jià)及影響因素實(shí)證分析——以2000-2006年省際數(shù)據(jù)為例》，《中國(guó)管理科學(xué)》2008年第1期。。國(guó)內(nèi)對(duì)于生態(tài)效率問題的研究大致可分為產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率研究和區(qū)域生態(tài)效率研究?jī)煞矫妫罢咧饕性谵r(nóng)業(yè)和工業(yè)上。后者小到企業(yè)、工業(yè)園區(qū)，大到省市、城市群、經(jīng)濟(jì)帶乃至全國(guó)等均有涉及。在生態(tài)效率的核算方法上，國(guó)內(nèi)外主要有經(jīng)濟(jì)/環(huán)境單一比值法、指標(biāo)體系法和模型法 尹科、王如松、周傳斌等：《國(guó)內(nèi)外生態(tài)效率核算方法及其應(yīng)用研究述評(píng)》，《生態(tài)學(xué)報(bào)》2012年第11期。。其中，數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法在生態(tài)效率測(cè)度上應(yīng)用最為廣泛。如國(guó)外學(xué)者運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)法對(duì)不同地區(qū)發(fā)電廠的生態(tài)效率進(jìn)行計(jì)算和比較 P. J. Korhonen and M. Luptacik， “Eco-efficiency Analysis of Power Plants： An Extension of Data Envelopment Analysis”， European Journal of Operational Research， 154（2）， 2004， pp. 437-446.。從國(guó)內(nèi)已有研究來看，楊斌運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法中的CCR模型對(duì)2000-2006年我國(guó)區(qū)域生態(tài)效率進(jìn)行了測(cè)度，研究表明在評(píng)價(jià)期內(nèi)我國(guó)整體生態(tài)效率變化不大，但東中西區(qū)域差異明顯 楊斌：《2000-2006年中國(guó)區(qū)域生態(tài)效率研究——基于DEA方法的實(shí)證分析》，《經(jīng)濟(jì)地理》2009年第7期。；馬軍運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)法對(duì)內(nèi)蒙古地區(qū)2001-2009年的生態(tài)效率進(jìn)行測(cè)度后認(rèn)為，粗放型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式制約區(qū)域生態(tài)效率的改善，技術(shù)水平的提高和規(guī)模效益的達(dá)成是提高生態(tài)效率、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的根本途徑 馬軍：《基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法的區(qū)域生態(tài)效率評(píng)價(jià)研究——以內(nèi)蒙古為例》，《生態(tài)經(jīng)濟(jì)》2012年第1期。。

海洋生態(tài)系統(tǒng)是由海洋生物群落（海洋植物、海洋動(dòng)物、海洋微生物群落）與海洋非生物無機(jī)環(huán)境通過能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)聯(lián)結(jié)而成的一個(gè)相互依存、相互作用并具有自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)制的自然有機(jī)整體 高樂華、高強(qiáng)：《海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)界定與構(gòu)成研究》，《生態(tài)經(jīng)濟(jì)》2012年第2期。。近年來，隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出，海洋生態(tài)系統(tǒng)的研究已經(jīng)從單一的基于生物學(xué)和生態(tài)學(xué)視角研究某一生物種群或某一環(huán)境要素對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響轉(zhuǎn)變?yōu)閷⒑Ｑ笊鷳B(tài)與海洋經(jīng)濟(jì)相結(jié)合，探討海洋生態(tài)保護(hù)與海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系，研究成果主要集中在海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)和海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值等問題上。韓增林運(yùn)用能值分析法對(duì)2013年我國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明我國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體可持續(xù)性較好，但也存在局部地區(qū)環(huán)境負(fù)載率過大和生態(tài)承載力偏低的問題 韓增林、胡偉、鐘敬秋等：《基于能值分析的中國(guó)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)》，《生態(tài)學(xué)報(bào)》2017年第8期。。解雪峰運(yùn)用市場(chǎng)價(jià)格法、成本替代法和成果參照法對(duì)浙江省樂清灣海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行定量測(cè)度，研究表明供給服務(wù)價(jià)值占比最高，其次是文化服務(wù)價(jià)值，調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值占比最低 解雪峰、吳濤、蔣國(guó)俊等：《樂清灣海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估》，《應(yīng)用海洋學(xué)學(xué)報(bào)》2015年第4期。。

綜上所述，無論是生態(tài)效率的研究還是海洋生態(tài)系統(tǒng)的研究，都側(cè)重于基于可持續(xù)發(fā)展的視角，探討生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系。從這一角度出發(fā)，海洋生態(tài)效率是將生態(tài)效率引入到海洋生態(tài)系統(tǒng)中，衡量海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)與海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的效益。國(guó)內(nèi)目前關(guān)于海洋生態(tài)效率的研究較少，對(duì)于這一概念學(xué)術(shù)界也沒有明確提出和界定，而國(guó)外已有的關(guān)于海洋生態(tài)效率的研究大多集中在海港生態(tài)效率上，探討海港船舶運(yùn)輸對(duì)港口生態(tài)環(huán)境的影響 M. Tichavska and B. Tovar， “Environmental Cost and Eco-efficiency from Vessel Emissions in Las Palmas Port”， Transportation Research Part E Logistics & Transportation Review， 83（3）， 2015， pp. 126-140.。參考生態(tài)效率和海洋生態(tài)系統(tǒng)已有的研究成果，本文認(rèn)為海洋生態(tài)效率是將生態(tài)效率中的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)系統(tǒng)聚焦到海洋經(jīng)濟(jì)與海洋生態(tài)系統(tǒng)上，可以看作是海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的價(jià)值量和海洋資源環(huán)境消耗的實(shí)物量的比值。其中海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的價(jià)值量指海洋生產(chǎn)總值（GOP），海洋資源環(huán)境消耗的實(shí)物量包括海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中對(duì)海洋資源和地區(qū)能源的消耗和海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中對(duì)海洋環(huán)境造成的污染兩方面?；谶@一界定，本文參考生態(tài)效率研究成果，構(gòu)建海洋生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法對(duì)我國(guó)海洋生態(tài)效率進(jìn)行測(cè)度，探討我國(guó)海洋生態(tài)環(huán)境與海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展問題。

二、研究方法

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法（DEA）是由運(yùn)籌學(xué)家Charnes和Cooper等提出的基于投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)的相對(duì)有效性評(píng)價(jià)方法 A. Charnes， W. W. Cooper and E. Rhodes， “Measuring the Efficiency of Decision Making Units”， European Journal of Operational Research， 2（6）， 1978， pp. 429-444.。DEA方法以決策單元（Decision Making Unit，DMU）的投入、產(chǎn)出指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)為優(yōu)化變量，借助于數(shù)學(xué)規(guī)劃將決策單元投影到DEA前沿面上，通過比較決策單元偏離DEA前沿面的程度來對(duì)決策單元的相對(duì)有效性做出綜合評(píng)價(jià)，并可獲得許多反映決策單元的管理信息 楊斌：《2000-2006年中國(guó)區(qū)域生態(tài)效率研究——基于DEA方法的實(shí)證分析》，《經(jīng)濟(jì)地理》2009年第7期。。DEA的模型主要有不考慮規(guī)模效益的CCR模型和考慮規(guī)模效益的BCC模型，在生態(tài)效率問題上，學(xué)術(shù)界大多采用DEA中的CCR模型，參考前人已有成果，在海洋生態(tài)效率測(cè)度中本文同樣采用假定規(guī)模效益不變的CCR模型。

假設(shè)對(duì)n個(gè)地區(qū)（即決策單元DMU）的海洋生態(tài)效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，每個(gè)地區(qū)都有m種投入變量（表示該決策單元對(duì)“資源”的耗費(fèi)）和s種產(chǎn)出變量（表示該決策單元在消耗了“資源”之后，所獲得的“成效”）。則第j個(gè)地區(qū)的投入向量Xj=x1j，x2j，…，xmjT和產(chǎn)出向量Yj=y1j，y2j，…，ysjT。令V=v1，v2，…，vmT為投入向量X的權(quán)系數(shù)向量，U=u1，u2，…，usT為產(chǎn)出向量Y的權(quán)系數(shù)向量，以第j個(gè)地區(qū)的效率評(píng)價(jià)為目標(biāo)函數(shù)，以全部單元的效率指數(shù)為約束，得到最優(yōu)化CCR模型：

maxuTY0vTX0=h0S.t.uTYivTXj

SymbolcB@ 1u0，v0，j=1，2，…，n（1）

利用查爾斯-庫伯變換，可將分式形式的模型化為等價(jià)的線性規(guī)劃模型：

minθ-εêTs-+eTs+S.t.∑nj=1Xjλj+s-=θX0∑nj=1Yjλj-s+=Y0θ，λj，s-，s+0，j=1，2，…，n（2）

式中，Xj、Yj分別為決策單元DMUj的投入和產(chǎn)出要素集，λj表示通過現(xiàn)行組合構(gòu)造一個(gè)有效的DMUj時(shí)，第j個(gè)決策單元的組合比例。θ表示DMUj離有效前沿面的徑向優(yōu)化量，具體在本文中表示歷年海洋生態(tài)效率，θ越趨于1代表海洋環(huán)境治理效率越高。s-，s+為松弛變量，非零的s-，s+使無效DMUj沿水平或垂直方向延伸達(dá)到有效前沿面。判斷區(qū)域海洋生態(tài)效率的法則為：

①當(dāng)θ=1且s-=s+=0時(shí)，則稱第j個(gè)地區(qū)的海洋生態(tài)效率為DEA有效；

②當(dāng)θ=1且s-≠0或s+≠0時(shí)，則稱第j個(gè)地區(qū)的海洋生態(tài)效率為DEA弱有效；

③當(dāng)θ<1時(shí)，則稱第j個(gè)地區(qū)的海洋生態(tài)效率為DEA無效。

將決策單元中投入各分量的松弛變量S-ij與對(duì)應(yīng)指標(biāo)分量Xij的比值定義為投入冗余率，表示該分量指標(biāo)可節(jié)省的比例；同樣地將決策單元中各產(chǎn)出分量的松弛變量S+ij與對(duì)應(yīng)指標(biāo)分量Yij的比值定義為產(chǎn)出不足率，表示該分量指標(biāo)可提高的比例。比較一個(gè)地區(qū)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中不同要素投入冗余率或產(chǎn)出不足率，可反映該地區(qū)海洋生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)哪些要素投入過多，哪些要素產(chǎn)出不足，以便對(duì)要素進(jìn)行重新整合，實(shí)現(xiàn)效率改進(jìn)。

三、指標(biāo)構(gòu)建與數(shù)據(jù)來源

（一）指標(biāo)選取

從本文所界定的概念可以看出，海洋生態(tài)效率的基本思想是以最少的海洋資源投入和最小的海洋環(huán)境損失獲得最大的海洋經(jīng)濟(jì)價(jià)值，這與數(shù)據(jù)包絡(luò)法中將指標(biāo)劃分為輸入與輸出兩大類的要求一致。數(shù)據(jù)包絡(luò)法在具體的應(yīng)用中，一般將收益類指標(biāo)視為產(chǎn)出指標(biāo)，其指標(biāo)值越大越好；將成本類指標(biāo)作為投入指標(biāo)，其指標(biāo)值越小越好 吳文江：《數(shù)據(jù)包絡(luò)分析及其應(yīng)用》，中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社2002年版。。基于海洋生態(tài)效率的內(nèi)涵，本文將海洋資源消耗與海洋環(huán)境污染作為投入指標(biāo)，將海洋經(jīng)濟(jì)價(jià)值量作為產(chǎn)出指標(biāo)。

鑒于海洋雖是一個(gè)連續(xù)的整體，但不同海域間缺乏明確界線的特征以及海洋與陸域之間的不可分割性，本文在具體指標(biāo)選取時(shí)，在立足于海洋自身特點(diǎn)的同時(shí)兼顧海陸之間的關(guān)系。一方面，海洋與陸地不同，它所特有的流動(dòng)性特點(diǎn)使得海域的產(chǎn)權(quán)界線難以劃分；另一方面，海洋與陸地作為全球生態(tài)系統(tǒng)的兩大組成部分，并不是完全獨(dú)立的，二者是相互影響，互為依存，彼此之間存在著頻繁的物質(zhì)和能量交換，二者是一個(gè)不可分割的整體 韓增林、狄乾斌、周樂萍：《陸海統(tǒng)籌的內(nèi)涵與目標(biāo)解析》，《海洋經(jīng)濟(jì)》2012年第1期。。在研究海洋問題時(shí)需要考慮“海陸統(tǒng)籌”?；诖?，本文借鑒前人關(guān)于生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)研究成果，在兼顧數(shù)據(jù)的可取得性、可比性和易操作性的基礎(chǔ)上，構(gòu)建如表1所示的海洋生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。其中，投入類指標(biāo)的海洋資源消耗指標(biāo)主要從海洋生物資源、海洋礦產(chǎn)資源和能源消耗三方面考慮。海洋環(huán)境污染指標(biāo)則主要基于污染源考慮，陸源污染、圍涂工程、填海工程是海洋環(huán)境污染的原因，其中陸源污染是造成中國(guó)海洋環(huán)境惡化的最關(guān)鍵因素，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)近岸海域污染物近90%來自陸源排污 李京梅、蘇紅巖：《基于 DEA-Malmquist 方法我國(guó)海洋陸源污染治理效率評(píng)價(jià)》，《海洋環(huán)境科學(xué)》2016年第4期。，而陸源污染的根本原因在于陸域經(jīng)濟(jì)活動(dòng) 戈華清、藍(lán)楠：《我國(guó)海洋陸源污染的產(chǎn)生原因與防治模式》，《中國(guó)軟科學(xué)》2014年第2期。。因此，海洋環(huán)境污染的具體指標(biāo)選取了沿海地區(qū)工業(yè)“三廢”的排放數(shù)據(jù)。產(chǎn)出類指標(biāo)選取海洋產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值（GOP）來反映地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)價(jià)值量。

（二）數(shù)據(jù)來源

我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、海洋環(huán)境保護(hù)立法和海域面積確權(quán)基本以省級(jí)行政單位為主，從省級(jí)層面對(duì)我國(guó)海洋生態(tài)效率進(jìn)行研究具有一定的意義。本文主要選取2010-2014年我國(guó)沿海11個(gè)省市各指標(biāo)數(shù)據(jù)組成面板數(shù)據(jù)集。其中，沿海地區(qū)能源消費(fèi)總量來源于《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，沿海地區(qū)工業(yè)廢氣排放量來源于《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》，其他數(shù)據(jù)均通過查詢歷年《中國(guó)海洋統(tǒng)計(jì)年鑒》所得。為便于區(qū)域?qū)Ρ妊芯?，本文將我?guó)沿海各海域劃分與沿海各省市行政區(qū)劃相結(jié)合，自北向南依次為渤海、黃海、東海、南海。其中，渤海包括天津、河北和遼寧；黃海包括山東和江蘇；東海包括上海、浙江和福建；南海包括廣東、廣西和海南。

（三）指標(biāo)篩選

使用數(shù)據(jù)包絡(luò)法，需要確保決策單元數(shù)量不能少于投入產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)的兩倍，否則會(huì)由于投入產(chǎn)出指標(biāo)個(gè)數(shù)過多而決策單元相對(duì)不足的問題，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確評(píng)價(jià)各個(gè)決策單元的實(shí)際效率，致使評(píng)價(jià)失效。本文中決策單元的數(shù)量為11個(gè)，而投入產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)量有8個(gè)，顯然不符合數(shù)據(jù)包絡(luò)法對(duì)指標(biāo)個(gè)數(shù)的要求。其中，產(chǎn)出類指標(biāo)1個(gè)，投入類指標(biāo)7個(gè)，因此需要運(yùn)用主成分分析方法對(duì)投入類指標(biāo)通過降維處理加以篩選。將數(shù)據(jù)輸入SPSS軟件中進(jìn)行主成分分析，得到結(jié)果如表2所示。

從表2可看出，前三項(xiàng)的累積貢獻(xiàn)率已經(jīng)超過80%，達(dá)到82.212%，再根據(jù)特征值大于1的原則，把前三項(xiàng)作為主成分因子，最后計(jì)算出各主成分因子對(duì)于原始指標(biāo)的載荷情況，計(jì)算結(jié)果如表3所示。

從表3可看出，對(duì)主成分1影響比較大的指標(biāo)為海洋漁業(yè)產(chǎn)量、沿海地區(qū)能源消費(fèi)總量、沿海地帶工業(yè)廢水排放量；對(duì)主成分2影響比較大的指標(biāo)為沿海地區(qū)工業(yè)廢氣排放量；對(duì)主成分3影響比較大的指標(biāo)為海洋礦業(yè)產(chǎn)量。將這些指標(biāo)進(jìn)行綜合提取，得到如表4所示的我國(guó)海洋生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選結(jié)果，各項(xiàng)指標(biāo)具體數(shù)據(jù)如表5所示。

四、實(shí)證檢驗(yàn)與結(jié)果分析

將表中數(shù)據(jù)代入評(píng)價(jià)模型中，通過DEAP2.1軟件進(jìn)行求解，得到如表6所示的2010-2014年我國(guó)沿海11個(gè)省市海洋生態(tài)效率測(cè)度結(jié)果。

（一）區(qū)域海洋生態(tài)效率分析

測(cè)算結(jié)果顯示，總體而言，研究期內(nèi)我國(guó)海洋生態(tài)效率較低，除天津和海南處于DEA有效狀態(tài)，其余省份大多處于0.7以下。其次，區(qū)域差異顯著，不同省份的海洋生態(tài)效率差異明顯，每年海洋生態(tài)效率的極差能達(dá)到0.7-0.8。與天津、海南高出一籌的海洋生態(tài)效率相比較，遼寧和廣西則低得多。將同屬于渤海區(qū)域內(nèi)的天津與遼寧各指標(biāo)均值加以對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)，兩地區(qū)海洋產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值相差無幾，但各項(xiàng)海洋資源消耗與污染物排放卻差異顯著，高達(dá)數(shù)倍甚至數(shù)十倍之多（見圖1）。究其原因，一方面，天津總體經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好，在人均GDP和城市化水平等方面均高于遼寧；另一方面，天津在環(huán)保投入方面要遠(yuǎn)高于遼寧。近幾年來，天津環(huán)境污染治理投資占GDP的比重均高于遼寧，2014年高達(dá)近兩倍。遼寧對(duì)于海洋環(huán)境污染治理的投入不足和重視不夠，致使其在發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的過程中出現(xiàn)了海洋資源消耗過大和海洋環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。除了渤海區(qū)域的天津和遼寧，南海沿岸的廣西與海南同樣也存在相似的問題。近5年來兩省的年均海洋產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值均在750億左右，但海洋生態(tài)效率差異相當(dāng)懸殊，造成這一現(xiàn)象的主要原因在于兩省經(jīng)濟(jì)服務(wù)化水平的差異。海南的海洋第三產(chǎn)業(yè)占海洋總產(chǎn)值的比重高達(dá)58%，其以“低污染高收益”為特點(diǎn)的濱海旅游業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)和服務(wù)業(yè)等海洋第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展為主要特征的經(jīng)濟(jì)服務(wù)化水平的提升，大力促進(jìn)了本地區(qū)海洋生態(tài)效率的提高。再次，從四大海域來看，各海域海洋生態(tài)效率均處于較低水平，區(qū)域差異呈現(xiàn)出“北低南高”特征，即黃海、渤海較低，東海、南海較高，其中尤以黃海的海洋生態(tài)效率形勢(shì)最為嚴(yán)峻。根據(jù)影響海洋生態(tài)效率的幾個(gè)主要因素，通過分析可以發(fā)現(xiàn)，海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不同造成的地區(qū)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)能耗的不同，進(jìn)而會(huì)影響海洋生態(tài)效率。山東與廣東兩省海洋經(jīng)濟(jì)總量常年穩(wěn)居全國(guó)前二，相差無幾，但兩省海洋經(jīng)濟(jì)總量的構(gòu)成卻存在明顯差異，2014年山東與廣東兩省海洋經(jīng)濟(jì)總量構(gòu)成中第二產(chǎn)業(yè)占比均為47.4%，差異主要體現(xiàn)在海洋第一產(chǎn)業(yè)。山東作為漁業(yè)大省，漁業(yè)在其海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起到了至關(guān)重要的作用，這也導(dǎo)致了其對(duì)海洋生物資源的消耗過大，而相較于山東，廣東海洋經(jīng)濟(jì)總量中海洋第一產(chǎn)業(yè)占比僅為1.7%。與山東和廣東類似，江蘇與福建海洋經(jīng)濟(jì)水平相當(dāng)，其海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的主要差異體現(xiàn)在第二產(chǎn)業(yè)上，江蘇海洋第二產(chǎn)業(yè)的占比高于福建近10個(gè)百分點(diǎn)，其在發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的過程中消耗的礦產(chǎn)能源遠(yuǎn)高于福建。由此可見，資源消耗型、粗放型的海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式會(huì)造成海洋生態(tài)效率降低，更優(yōu)的海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)可以促進(jìn)海洋生態(tài)效率的提高。

最后，從動(dòng)態(tài)演變趨勢(shì)看，研究期內(nèi)各省海洋生態(tài)效率的變化不顯著，變動(dòng)幅度均在0.1-0.2之間。這可能是由于研究期限所限，演變趨勢(shì)無法顯著呈現(xiàn)。將2014年與2010年兩個(gè)年份節(jié)點(diǎn)加以對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)，河北、遼寧、山東、廣西四省海洋生態(tài)效率得到了一定的改善，而上海、江蘇、浙江、福建、廣東五省市均有不同程度的下降。從四大海域來看（見圖2），總體上呈現(xiàn)出“北增南減”的變化趨勢(shì)。渤海的海洋生態(tài)效率呈現(xiàn)遞增狀態(tài)，相比較而言，東海、黃海、南海則均有不同程度的下降。其中，尤以東海最為明顯，呈現(xiàn)逐年遞減趨勢(shì)，處于東海北部的上海，其海洋生態(tài)效率從最初的1（即投入產(chǎn)出最優(yōu)）下降到0.912，呈現(xiàn)DEA無效。結(jié)合不同海域經(jīng)濟(jì)和生態(tài)的實(shí)際，可以看出，改革開放以來，環(huán)渤海地區(qū)一直作為我國(guó)重工業(yè)基地，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式以資源消耗型、粗放型為主。隨著近年來產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)，第二產(chǎn)業(yè)比重不斷縮小，地區(qū)能源消耗水平不斷下降，同時(shí)伴隨著對(duì)環(huán)渤海地區(qū)環(huán)境污染治理的重視，海洋生態(tài)效率得以不斷提高。東海沿岸地區(qū)人口密集，經(jīng)濟(jì)活動(dòng)強(qiáng)度大，近幾年來，東海漁業(yè)一直存在過度捕撈的問題，甚至出現(xiàn)“無魚可捕”的現(xiàn)象。再加上對(duì)海洋環(huán)境污染治理力度不夠，赤潮、風(fēng)暴潮等海洋災(zāi)害頻發(fā)，近海海域生態(tài)環(huán)境污染問題依然嚴(yán)峻，這都使得東海海洋生態(tài)效率逐年下降。

（二）海洋生態(tài)效率前沿面分析

根據(jù)DEA模型理論，借助投影分析，通過適當(dāng)調(diào)整DEA無效決策單元的輸入輸出數(shù)值使其達(dá)到DEA有效的原理，計(jì)算各決策單元的投入冗余率，即各個(gè)輸入指標(biāo)可以節(jié)省的投入幅度，以達(dá)到明確地區(qū)海洋生態(tài)效率改進(jìn)方向之目的。

結(jié)合上述海洋生態(tài)效率評(píng)價(jià)結(jié)果，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)加以分析可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)海洋生態(tài)效率處于生產(chǎn)前沿面的地區(qū)占比較小，且處于下降趨勢(shì)，反映了我國(guó)海洋生態(tài)狀況不容樂觀。從各海域來看，處于生產(chǎn)前沿面的地區(qū)主要分布在渤海、東海和南海三大海域，黃海為0，其中處于東海的上海從DEA有效轉(zhuǎn)變?yōu)镈EA無效，這些均反映了黃?？傮w的海洋生態(tài)形勢(shì)堪憂以及東海生態(tài)不斷受損等問題。

通過計(jì)算處于非生產(chǎn)前沿面地區(qū)的歷年投入指標(biāo)的投入冗余率，可以清晰把握投入冗余狀況。限于篇幅，本文僅列出如表8所示的2010年和2014年處于非生產(chǎn)前沿面地區(qū)各投入指標(biāo)的冗余率。通過對(duì)比兩年數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，總體而言，各投入指標(biāo)的冗余率均處于較高水平，反映了現(xiàn)階段我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在著海洋資源消耗大、資源利用效率低和海洋環(huán)境污染嚴(yán)重等問題，結(jié)合環(huán)境庫茨涅茲曲線，可以看出我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展還處在初級(jí)階段。資源消耗方面，2014年海洋漁業(yè)資源的投入冗余率超過95%的省市達(dá)到5個(gè)，我國(guó)沿海地區(qū)海洋漁業(yè)中過度捕撈問題形勢(shì)嚴(yán)峻。河北、遼寧和廣西三省由于其海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展大多依賴重工業(yè)，使得能源消費(fèi)總量的投入冗余率明顯高于黃海、東海和南海沿岸發(fā)達(dá)省份。環(huán)境污染方面，大體呈現(xiàn)出“北氣南水”的格局，北部的渤海黃海海域廢氣排放的冗余率要高于南部的東海和南海，而廢水排放問題上，相較北部的渤海黃海來說，南部的東海南海沿岸省份則更為嚴(yán)峻。

五、結(jié)論與啟示

本文將生態(tài)效率引入到海洋生態(tài)系統(tǒng)中，運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)法對(duì)我國(guó)沿海11個(gè)省市2010-2014年海洋生態(tài)效率進(jìn)行測(cè)度，結(jié)合海洋生態(tài)效率的影響因素進(jìn)行分析，得出以下結(jié)論：第一，總體來看，2010-2014年，我國(guó)海洋生態(tài)效率較低，且呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展還處在初級(jí)階段，存在著海洋資源消耗大、資源利用效率低和海洋環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。表明發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)不能僅注重經(jīng)濟(jì)總量，更要注重資源的有效利用和生態(tài)環(huán)境的改善。第二，區(qū)域差異方面，海洋生態(tài)效率區(qū)域差異明顯，靜態(tài)上呈現(xiàn)“北低南高”的格局，動(dòng)態(tài)上顯現(xiàn)“北增南減”的趨勢(shì)，其中尤以黃海為最低，渤海處于逐步改善的狀態(tài)，東海海洋生態(tài)效率雖最高，但卻呈現(xiàn)逐年下降趨勢(shì)。海洋生態(tài)效率處于增長(zhǎng)趨勢(shì)的環(huán)渤海地區(qū)應(yīng)繼續(xù)倡導(dǎo)生態(tài)發(fā)展理念，促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和海洋生態(tài)效率不斷提高，努力達(dá)到投入產(chǎn)出的帕累托最優(yōu)狀態(tài)；海洋生態(tài)效率處于降低態(tài)勢(shì)的東海沿岸地區(qū)，應(yīng)加大對(duì)海洋環(huán)境問題的治理力度，完善海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)相關(guān)法律法規(guī)；海洋生態(tài)效率較低的黃海地區(qū)，應(yīng)借鑒先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，轉(zhuǎn)變海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，形成資源節(jié)約、環(huán)境友好、生態(tài)文明的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增長(zhǎng)方式和消費(fèi)模式。第三，資源消耗方面，海洋漁業(yè)資源過度利用問題形勢(shì)嚴(yán)峻。重工業(yè)占主導(dǎo)的地區(qū)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)能耗較大，而經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)、海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)更加合理的地區(qū)較小。今后要擯棄資源消耗型、粗放型的海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，發(fā)展資源消耗低、綜合效益好的海洋戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)向更高級(jí)的“三二一”產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)邁進(jìn)。第四，環(huán)境污染方面，大體呈現(xiàn)“北氣南水”的格局。與北部的黃海渤海地區(qū)大氣污染問題較水污染更為嚴(yán)重的形勢(shì)相反，南部的東海和南海沿岸地區(qū)水污染問題較大氣污染卻更為嚴(yán)峻。今后不同地區(qū)結(jié)合具體情況，加大對(duì)這些污染物排放的控制，不但對(duì)地區(qū)海洋環(huán)境治理能夠起到積極作用，而且對(duì)提升地區(qū)海洋生態(tài)效率具有重要意義。

（責(zé)任編輯：瀟湘子）

Spatial-Temporal Differences of Marine Eco-efficiency in

China Based on DEA

Hu QiuguangYu Xuan

Abstract： This paper combines eco-efficiency with marine ecosystems， put forward the concept of “marine eco-efficiency”. Based on the existing research results， the evaluation index system of marine eco-efficiency was constructed. The data of 11 provinces in China along the coast of 2010-2014 were selected and the marine eco-efficiency of China was measured by data envelopment analysis （DEA）. The result shows： First， overall， 2010-2014， Chinas marine eco-efficiency is low， and a downward trend； Second， in the aspect of regional differences， the regional differences of marine eco-efficiency are obvious， and the static values is “north low south high”， and the dynamic changes is “north growth south decreases”； Third， in terms of resource consumption， the situation of overfishing in marine fisheries is grim. In terms of total energy consumption， the degree of redundancy in coastal economically developed areas is less than that in coastal economically underdeveloped areas. Four， in terms of environmental pollution， the pollutant emissions generally shows the “north exhaust south waste water” pattern. In the future， we should change the way of marine economic development， improve the marine eco-efficiency， and promote the sustainable development of Chinas marine economy.

Keywords： Marine Ecology； Eco-efficiency； Data Envelopment Analysis