交通、信息通達性與區(qū)域生態(tài)效率
——考慮空間溢出效應的研究

(湖南大學經(jīng)濟與貿(mào)易學院，湖南長沙， 410079)

一、引言

改革開放以來，我國更加注重區(qū)際的互聯(lián)互通，而加強交通、信息基礎設施建設是提高區(qū)域可達性的主要渠道?，F(xiàn)階段，交通、信息基礎設施已從過去的短板發(fā)展為國際領先水平。截至2016年底，我國高速公路通車里程達到13.1萬，高速公路已覆蓋約98%的城鎮(zhèn)人口20萬以上的城市；鐵路運營里程從2012年的9.8萬千米增加至12.32萬千米，增長26.5%，高速鐵路增長率達144.4%，均居世界領先地位。信息基礎設施方面，“寬帶中國”和“互聯(lián)網(wǎng)+”的戰(zhàn)略計劃極大加快了我國網(wǎng)絡基礎設施的發(fā)展。早在 2008年底，我國的電話及互聯(lián)網(wǎng)用戶人數(shù)已超美國，居世界第一，截至2017年6月底，網(wǎng)民規(guī)模為7.51億，互聯(lián)網(wǎng)普及率達 54.3%，超過全球平均水平 4.6個百分點。

改革開放以來，交通、信息通達性的提高極大地促進了區(qū)際要素流動、商品貿(mào)易往來和經(jīng)濟增長。但目前面臨著資源約束趨緊、環(huán)境污染加重等緊迫問題。我國能源消耗總量已居世界首位，單位GDP能耗超過全球平均水平的 2倍。莊立等[1]通過測算自然資源相對稀缺指數(shù)發(fā)現(xiàn)，我國正面臨著全面的資源緊缺困境。環(huán)境質(zhì)量大幅下降，在2014年178個國家的全球環(huán)境績效指數(shù)(EPI)①排名中，中國排第 118位，更直接的表現(xiàn)是2013年以來我國大面積的國土遭受霧霾侵襲。為此，現(xiàn)階段經(jīng)濟發(fā)展必須從關注“總量”轉向關注“質(zhì)量”，調(diào)整衡量經(jīng)濟發(fā)展狀況的指標。本文選取資源環(huán)境約束下的全要素生產(chǎn)率，即生態(tài)效率作為研究目標，分析交通、信息通達性對區(qū)域生態(tài)效率的影響，進而對基礎設施建設提出政策建議。

二、文獻回顧

現(xiàn)有文獻從研究對象的角度可分為兩類：第一類以交通、信息等基礎設施為研究對象，分析其與經(jīng)濟變量的關系；第二類以資源環(huán)境約束下的投入產(chǎn)出率為研究對象，創(chuàng)新測算方法并分析其影響因素，鮮有文獻從機理和實證角度研究交通、信息通達性對生態(tài)效率的影響。

(一) 基礎設施與經(jīng)濟增長

第一類核心解釋變量為基礎設施，學者們最先分析了其對經(jīng)濟變量的直接效應，測算出產(chǎn)出彈性基本為正，且不同種類的基礎設施彈性存在異質(zhì)性，如Aschauer[2]、Munnell[3]、婁洪[4]、郭慶旺[5]、張學良[6]、胡鞍鋼[7]、韓寶國[8]等。Duranton、Morrow 等[9]通過分析美國城市貿(mào)易數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)高速公路與出口產(chǎn)品重量呈顯著正相關。Faber[10]對中國國家干線公路系統(tǒng)建設的歷程實證，發(fā)現(xiàn)中國公路網(wǎng)絡存在大城市經(jīng)濟集聚效應，但對周邊小城市的經(jīng)濟產(chǎn)生負向影響。Celbis等[11]利用土耳其 1999—2011年的數(shù)據(jù)，實證發(fā)現(xiàn)信息基礎設施通過降低區(qū)際文化制度差異促進了區(qū)域經(jīng)濟整合；而后許多學者也關注到基礎設施的溢出效應，如Romer[12]、Barro[13]等通過內(nèi)生增長模型理論證明了基礎設施的正外部性。Lakshmanan[14]最早從企業(yè)成本的角度說明了交通基礎設施的空間溢出效應。劉生龍、胡鞍鋼[15?16]通過分析1988—2007年的省級數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)交通和信息基礎設施的正溢出效應明顯，而能源基礎設施溢出效應不明顯。álvarez等[17]通過使用西班牙城市內(nèi)部資本和輸入資本衡量交通基礎設施的直接和間接效應，實證了交通基礎設施對經(jīng)濟增長的正向溢出效應?，F(xiàn)階段，學者們集中于分析基礎設施與投入產(chǎn)出效率的關系。劉秉鐮等[18]實證發(fā)現(xiàn)交通基礎設施對中國全要素生產(chǎn)率有顯著的正向溢出效應，其中高速公路和二級公路的帶動作用最為明顯。Ghani等[19]以印度“黃金高速公路”為研究對象，發(fā)現(xiàn)高速公路對不同距離的制造業(yè)企業(yè)的產(chǎn)出水平及配置效率的促進作用存在異質(zhì)性。郭家堂等[20]實證發(fā)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)對我國技術進步和技術進步推動型的全要素生產(chǎn)率具有顯著促進作用，但對技術效率具有抑制作用。

(二) 生態(tài)效率的影響因素分析

第二類文獻的研究對象與本文的“生態(tài)效率”概念類似，同樣是資源環(huán)境約束下的投入產(chǎn)出效率，但采用不同表述，如技術效率(胡鞍鋼等[7])、環(huán)境效率(王兵[21]，楊俊[22]，王雪松[23])、環(huán)境要素生產(chǎn)率(陳詩一[24])等。Chambers等[25]和Chung等[26]提出基于方向性距離函數(shù)的環(huán)境規(guī)制模型，使得將環(huán)境污染產(chǎn)出作為非期望產(chǎn)出納入生產(chǎn)函數(shù)成為可能，隨即學者們基于此展開研究。如胡鞍鋼等[7]利用考慮環(huán)境因素下的方向距離函數(shù)，測算了省級綠色全要素生產(chǎn)率并進行了排名。王兵等[21]運用 SBM 方向距離函數(shù)測度了1998—2007年我國30個省份的環(huán)境效率及環(huán)境全要素生產(chǎn)率，發(fā)現(xiàn)能源過度使用和SO2的過度排放是環(huán)境無效率的主要來源，人均GDP、外商直接投資等對環(huán)境全要素生產(chǎn)率影響不同。楊俊等[22]將環(huán)境污染作為非期望產(chǎn)出考慮，采用Tobit模型得出人均GDP與環(huán)境效率呈正相關，而財政分權度、工業(yè)比重和對外貿(mào)易呈負相關。Huang[27]創(chuàng)新使用了全局參比，同時考慮環(huán)境污染壞產(chǎn)出的超效率 DEA 模型(GB-US-SBM)、測算發(fā)現(xiàn)，2000—2010年省域生態(tài)效率存在空間集聚特征，增長貢獻存在區(qū)域差異。黃建歡等[28]進一步基于空間杜賓模型分析了其影響因素，發(fā)現(xiàn)專利授權總數(shù)、資本勞動比和外商直接投資的直接效應及空間溢出效應均為正。Huang等[29]構建了經(jīng)濟環(huán)境指數(shù)，利用空間杜賓模型實證發(fā)現(xiàn)，全樣本下，省域競爭引導區(qū)域綠色發(fā)展效應不顯著，但在東部地區(qū)顯著，環(huán)境立法有效降低了污染強度，環(huán)境人員和資本投入作用不明顯。鄒璇等[30]、林伯強等[31]基于行業(yè)產(chǎn)值最大化和環(huán)境影響最小化，測算了我國工業(yè)行業(yè)的能源環(huán)境效率，發(fā)現(xiàn)對外貿(mào)易與能源環(huán)境效率之間呈顯著正相關。李佳佳等[32]和謝里[33]等利用城市數(shù)據(jù)建立門檻模型和空間杜賓模型，發(fā)現(xiàn)城市生態(tài)效率存在正向溢出效應，得出了基于生態(tài)效率的最優(yōu)城市規(guī)模。Li等[34]發(fā)現(xiàn)中國城市政府透明度與生態(tài)效率呈非線性關系，非中心城市生態(tài)效率顯著低于中心城市，政府透明度有待提高。

總之，現(xiàn)有文獻中，一類集中分析基礎設施對經(jīng)濟變量的直接和溢出效應，未考慮資源環(huán)境約束，尤其是環(huán)境污染產(chǎn)出，不符合現(xiàn)階段實際情況。另一類著重在 DEA基礎上創(chuàng)新生態(tài)效率測算方法并分析其影響因素。鮮有文獻在資源環(huán)境約束下將二者聯(lián)系起來研究區(qū)域交通、信息通達性對生態(tài)效率的作用機理和現(xiàn)實影響，而這正是本文的創(chuàng)新之處。

三、交通、信息通達性對生態(tài)效率的作用機理

(一) 機理分析

交通、信息通達性的提高縮短了區(qū)域之間的地理、信息距離，提高了區(qū)際聯(lián)系便利性，但二者對生態(tài)效率的影響并不清晰。因此，一方面，要從生態(tài)效率的內(nèi)涵出發(fā)，分析交通、信息通達性同時影響環(huán)境效率、能源效率、經(jīng)濟效率的內(nèi)在機理。另一方面，要基于生態(tài)效率增長分解的視角，分析交通、信息通達性影響生態(tài)效率的內(nèi)在機制。

區(qū)域交通、信息通達性具有明顯的網(wǎng)絡特征，通過空間網(wǎng)絡效應同時正向影響環(huán)境效率、能源效率和經(jīng)濟效率，進而正向影響區(qū)域生態(tài)效率。首先，交通、信息網(wǎng)絡的形成，極大地降低了區(qū)際聯(lián)系成本，加強了區(qū)域、部門之間的空間聯(lián)動，帶來區(qū)域要素配置效率的提高。知識技術溢出及經(jīng)濟集聚，促進了技術進步，推動了產(chǎn)業(yè)結構的升級。高附加值、低污染產(chǎn)業(yè)占比的提高，可在同等經(jīng)濟產(chǎn)出下降低資源消耗，減少環(huán)境污染，從而提高能源效率、環(huán)境效率。其次，技術進步不僅包含工業(yè)技術進步，還包含能源利用技術和環(huán)境治理技術的進步，也可提高能源效率、環(huán)境效率。再者，交通信息成本下降帶來的區(qū)域可達性的提高，促進了區(qū)際企業(yè)合作交流，在能源利用及環(huán)境污染治理方面可較好地實現(xiàn)集約共享，有效地提高能源利用效率和環(huán)境治理效率。最后，要素配置效應、知識溢出效應及經(jīng)濟集聚效應使得同等資源條件下的經(jīng)濟產(chǎn)出增加，從而提高經(jīng)濟效率。

基于生態(tài)效率增長的分解視角，交通、信息通達性可通過影響純效率、純技術效率和規(guī)模效率，促進生態(tài)效率提升。首先，交通、信息通達性的提高會降低區(qū)際交通成本和信息成本，縮短區(qū)際空間距離，使得勞動力和資本等要素供求市場的市場分割程度和信息不對稱程度下降，促進要素流動，提高要素配置效率，有利于提升區(qū)域內(nèi)企業(yè)的管理能力和生產(chǎn)效率，可促進純效率提升；其次，區(qū)際聯(lián)系便利性提高，能夠加強企業(yè)貿(mào)易往來及信息交流，利于知識技術擴散，尤其是網(wǎng)絡通信普及可以帶來大規(guī)模信息集聚，極大地提高各行各業(yè)技術創(chuàng)新的可能性，包括工業(yè)技術、能源集約技術和環(huán)保技術，從而全面促進純技術效率增長；最后，交通信息成本的下降，使得同類產(chǎn)業(yè)甚至整個產(chǎn)業(yè)鏈可低成本地向資源要素優(yōu)勢地區(qū)集聚，加上該地區(qū)生產(chǎn)要素的低成本優(yōu)勢，可提高要素生產(chǎn)率，同時帶來技術進步，從而進行大規(guī)模生產(chǎn)，規(guī)模效率的提升會提高經(jīng)濟效率，但可能降低環(huán)境效率和能源效率，最終對生態(tài)效率的影響方向取決于其對各組成部分的影響程度。

區(qū)域交通、信息通達性的提高也可能對生態(tài)效率產(chǎn)生負效應。首先，交通、信息基礎設施建設本身需要消耗大量資源，過于密集且設計不合理的基礎設施不僅無法產(chǎn)生空間網(wǎng)絡效應，而且會造成資源浪費，降低能源效率；其次，交通、信息通達性提高會直接促進制造業(yè)集聚，增加能源消耗，同時加大集聚地區(qū)的環(huán)境壓力，降低能源效率和環(huán)境效率；最后，交通、信息通達性提高，使人口向大城市集聚，城市車輛密度大幅上升，交通污染排放增加，交通事故發(fā)生的可能性增加，經(jīng)濟損失上升，可能降低環(huán)境效率和經(jīng)濟效率。同時，鄰近地區(qū)交通、信息通達性的提高，會導致資源要素向鄰省集聚，形成“鄰近競爭”效應，對本地區(qū)的經(jīng)濟效率產(chǎn)生不利影響。

綜上，交通、信息通達性對生態(tài)效率可能同時存在正向和負向影響。交通、信息通達性處于較低水平時，提高通達性不足以發(fā)揮空間網(wǎng)絡效應對生態(tài)效率的促進作用，甚至會因為制造業(yè)對交通、信息成本較為敏感，使得制造業(yè)集聚，降低能源效率和環(huán)境效率，對生態(tài)效率產(chǎn)生負影響。但隨著交通、信息通達性進一步提高，空間網(wǎng)絡效應不斷增強，專業(yè)化生產(chǎn)在地域分工上會日益凸顯，產(chǎn)業(yè)結構不斷升級，單位產(chǎn)出的能源消耗日趨下降，單位產(chǎn)出的環(huán)境污染不斷減少，能源效率、環(huán)境效率提高，從而對生態(tài)效率的正向影響逐漸大于負向沖擊，綜合效應表現(xiàn)為交通、信息通達性對生態(tài)效率的正效應。上述機理如圖1所示。

(二) 理論建模

假設生產(chǎn)是在一定生產(chǎn)技術A下，由勞動力L、資本K、原材料M和能源E的有機組合共同完成。產(chǎn)出可表示為：

式中，ε、α、β、δ、θ分別表示技術、勞動力、資本、土地、能源和原材料的產(chǎn)出彈性(0＜ε、α、β、δ、θ＜1)。生產(chǎn)過程中投入這些要素要支付成本和污染治理成本，同時生產(chǎn)過程中的環(huán)境污染產(chǎn)出為O，O與能源和原材料的投入量正相關，與技術水平負相關，O與總成本TC可表示為：

式中，PL、PK、PE、PA、PO分別為勞動力工資、資本借貸價格、能源價格、技術價格和污染治理單位成本，且δ＞φ和θ＞ω。求得凈收益最大化為：

各要素的一階條件化簡為：

圖1 交通、信息通達性對生態(tài)效率作用機理圖

根據(jù)一階條件可得各要素均衡投入為：L=αQ/PL；K=βQ/PK；E=(δQ?φOPO)/PE；M=(θQ?ωOPO)/PM；A=(εQ?ρOPO)/PA。

設 ε+α+β+δ+θ=a，?ρ+ω+φ=b，由于經(jīng)濟產(chǎn)出規(guī)模報酬遞增，而環(huán)境污染產(chǎn)出隨著技術進步，規(guī)模報酬遞減，則a＞1，0＜b＜1。代入可得均衡下總成本：

根據(jù)(7)、(9)得到能耗和物耗下的最優(yōu)經(jīng)濟產(chǎn)出和最優(yōu)環(huán)境污染產(chǎn)出：

根據(jù)生態(tài)效率內(nèi)涵，可將其表達為：

為簡化推導過程，各要素價格外生給定并標準化：PO=PE=PA=1，則由(11)、(12)可得：

由機理分析可知，交通通達性的提高可降低運輸成本，促進經(jīng)濟集聚，對制造業(yè)影響尤其大，會增加物料和能源消耗，隨著交通、信息通達性進一步提高，技術進步，產(chǎn)業(yè)結構升級，能耗又會隨之下降；信息通達性的可降低信息成本，促進技術進步，帶來經(jīng)濟增長和環(huán)境污染下降，因此可設能耗E、物耗M與交通通達性τ呈倒U型關系，A與信息通達性μ呈正相關。即當 τ＜τ*時，(?E/?τ)＞0，當 τ＞τ*時，(?E/?τ)＜0；(?A/?u)＞0。

由于 φ＜δ，φε?δρ＜0，α(φε?δρ)+(1?b)(δρ?φε)＜0；

當 τ＜τ*時，(?ee*/?τ)＜0；當 τ＞τ*時，(?ee*/?τ)＞0。

結論 1：當交通通達性較低時，交通通達性提高帶來制造業(yè)經(jīng)濟集聚，增加能源消耗和環(huán)境污染，對生態(tài)效率有負影響；當交通通達性越過臨界點，通過空間網(wǎng)絡效應促進產(chǎn)業(yè)結構升級，技術進步，降低能源消耗和環(huán)境污染，可促進區(qū)域生態(tài)效率提升。

同理，因(?A/?u)＞0，α(δρ?φε)+(1?b)(φε?δρ)＞0；故，(?ee*/?u)＞0。

結論 2：信息通達性可通過知識溢出效應，促進技術進步，減少環(huán)境污染，增加經(jīng)濟產(chǎn)出，促進生態(tài)效率提升。

四、實證檢驗

(一) 變量選取及數(shù)據(jù)描述

1.被解釋變量

(1) 生態(tài)效率測算方法說明。

被解釋變量為生態(tài)效率(ee)，是全面考慮勞動、資本、能源和土地等資源投入和產(chǎn)出，尤其是環(huán)境污染產(chǎn)出時的投入產(chǎn)出效率，即資源環(huán)境約束下的全要素生產(chǎn)率。投入變量包括勞動，用各省歷年從業(yè)人數(shù)衡量，資本投入為“永續(xù)盤存法”測算的基期資本存量，土地投入為建成區(qū)面積，水資源投入為用水總量，能源投入為所有能源的消費量。期望產(chǎn)出為實際GDP(換算為2000年不變價)，非期望產(chǎn)出為環(huán)境污染產(chǎn)出，選取CO2、SO2、廢水、氨氮、煙(粉)塵排放量和廢水中化學需氧量六個指標，利用熵權法構建環(huán)境污染指數(shù)衡量，測算方法為考慮壞產(chǎn)出的共同前沿面超效率模型(Meta-US-SBM)[30]，定義如下：

式中，為Meta-US-SBM生態(tài)效率的數(shù)學定義，m=1,2, …, M; r=1, 2, …, R; j=1, 2, …；J，N為決策單元(DMU)總數(shù)；Nh為第 h組DMU個數(shù)；x、y、b代表投入、好產(chǎn)出和壞產(chǎn)出；M、R、J為三類變量的個數(shù)；K為群組；o為決策單元；xmko、yrko、bjko為被評價單元的投入、好產(chǎn)出和壞產(chǎn)出；為對應的松弛變量；ε為無窮小。

(2) 生態(tài)效率時間變遷及空間特征。

在全國層面，2001—2012年生態(tài)效率均值呈逐年下降的趨勢，2013年后逐漸回升。在區(qū)域?qū)用妫鷳B(tài)效率差距逐年擴大，僅東部地區(qū)總體上升，西部地區(qū)相對中部及東北地區(qū)降幅較小，且在2007年之后實現(xiàn)趕超。省級層面，生態(tài)效率高值集中在東部省及行政區(qū)(北京、天津、廣東等)和少數(shù)西部省及行政區(qū)(青海、寧夏等)(1.00)，中部地區(qū)的湖南表現(xiàn)較為突出(0.70)，低值集中在西部及部分中部地區(qū)省份(湖北、江西)(0.30)。全國生態(tài)效率存在較大的提升空間，區(qū)際差異擴大，東部表現(xiàn)良好，中部綠色發(fā)展狀況不容樂觀。區(qū)域生態(tài)效率時間變遷圖如圖2所示。

2001—2005年省域生態(tài)效率莫蘭指數(shù)值顯著為負，區(qū)域之間生態(tài)效率呈顯著“高?低”“低?高”值集聚；2006—2009年莫蘭指數(shù)值為正但不顯著，集聚現(xiàn)象不明顯；2010—2015年顯著為正，表現(xiàn)為“高?高”“低?低”值集聚；如表1所示。這說明2001—2015年區(qū)域生態(tài)效率的空間特征隨時間動態(tài)變化。

2.解釋變量

核心解釋變量為體現(xiàn)區(qū)域交通、信息通達性的交通密度(td)和網(wǎng)絡通信普及率，各省交通密度用公路、鐵路及內(nèi)航河道里程總和與國土面積的比值衡量，網(wǎng)絡通信普及率(ip)等于互聯(lián)網(wǎng)普及率與移動電話普及率之和。

圖2 2001—2015年區(qū)域生態(tài)效率時間變遷

表1 生態(tài)效率 Moran’s I、Geary’s c 值

交通基礎設施方面，全國交通密度穩(wěn)步上升，但區(qū)域差異明顯，東部具有絕對優(yōu)勢，中部緊隨其后，而西部及東北地區(qū)難以望其項背。信息普及方面，2001—2015年各地區(qū)網(wǎng)絡通信普及率顯著提高，尤其在2011年之后，我國信息化建設有了階段性的飛躍。各區(qū)域信息化建設發(fā)展相對均衡，但中部網(wǎng)絡通信普及率相對較低，近年被西部趕超，信息通達性存在提升空間。

控制變量從影響經(jīng)濟、環(huán)境和能源的因素中選取，資本密度(kl)為資本勞動比率，預計與生態(tài)效率呈正相關；技術進步用發(fā)明專利占比表示(tp)，預計正相關；產(chǎn)業(yè)結構(is)為第三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重，預計正相關；外商投資因素(fdi)，用外資及港澳臺工業(yè)企業(yè)銷售額占總工業(yè)銷售額比值衡量，外商投資一方面可能存在“污染天堂”②效應，加重環(huán)境污染，另一方面存在知識技術的溢出效應，可能提升生態(tài)效率，因此影響方向無法確定；產(chǎn)權結構(ps)用國有工業(yè)企業(yè)銷售額占總銷售額比重表示，一方面，國有企業(yè)經(jīng)營效率相對較低，會降低資源配置效率，另一方面，國有企業(yè)的產(chǎn)權屬性使其可能更注重環(huán)境污染治理(eg)，影響方向不確定；環(huán)境規(guī)制用工業(yè)污染治理完成投資額與工業(yè)總產(chǎn)值比值表示，預計正相關；能源消費結構(es)用煤炭消費占能源消費總量的比重表示，預計負相關。如表2所示。

表2 變量描述性統(tǒng)計

3.數(shù)據(jù)來源說明

生態(tài)效率的數(shù)據(jù)基于 Meta-US-SBM 測算得出，其他數(shù)據(jù)來源于2001—2015年《中國統(tǒng)計年鑒》《中國信息年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》《中國能源統(tǒng)計年鑒》及《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》。

(二) 計量模型選擇及實證結果分析

上述機理表明：一方面，交通、信息通達性提高可能通過影響純效率、純技術效率、規(guī)模效率提升生態(tài)效率；另一方面，交通、信息通達性在促進本地區(qū)生態(tài)效率提升的同時，可能對鄰近地區(qū)生態(tài)效率產(chǎn)生負影響，存在“鄰近競爭”效應。下文從有無空間兩個角度，對交通、信息通達性影響生態(tài)效率的機理路徑實證檢驗。

1.普通面板模型估計

由于交通、信息通達性與生態(tài)效率之間的具體關系并不明確，因此要對二者線性關系和非線關系進行檢驗，設定模型如下，其中αi為個體固定效應，t為時間固定效應，uit為隨機擾動項。

普通面板回歸結果顯示：交通密度與生態(tài)效率之間呈顯著正U型關系，交通密度達到臨界點1.048之后，才能顯著促進生態(tài)效率提升。截至2015年底，西部及東北地區(qū)仍遠低于該值，交通基礎設施急需完善，以使交通密度越過臨界點，對促進生態(tài)效率提升起到積極作用；網(wǎng)絡通信普及率與生態(tài)效率呈顯著線性正相關，信息通達性提高對生態(tài)效率有直接促進作用，網(wǎng)絡通信普及率每增加 1個百分點，生態(tài)效率上升0.311個百分點。

控制變量對生態(tài)效率的影響與預期基本一致，其中技術進步對生態(tài)效率的影響為正但不顯著，可能是研發(fā)投資回報率不高、專利發(fā)明中工業(yè)技術發(fā)明占比遠高于環(huán)保能源技術占比所致；外商投資影響顯著為正，說明外商投資帶來的知識技術溢出效應強于“污染天堂”效應。產(chǎn)權結構影響顯著為正，說明國有企業(yè)確實更關注環(huán)境污染治理。

2.交通、信息通達性影響生態(tài)效率的機制檢驗

為檢驗機理部分提出的交通、信息通達性通過影響純效率變化(ec)、純技術效率(tc)、效率變化的規(guī)模效率(ecs)及技術變化的規(guī)模效率(tcs)，從而影響生態(tài)效率的機制路徑，本文借鑒魏楚等[35]的實證方法，將生態(tài)效率增長的分解作為傳導機制變量。為簡化方程，將四個傳導機制變量用M表示，將其與交通、信息基礎設施的交互項引入方程，即td_M和ip_M；對機理路徑進行檢驗，td_ip表示交通、信息的交互項。

引入傳導機制變量的普通面板回歸結果顯示，交通、信息通達性的交互項顯著為正，交通、信息基礎可相互作用，形成空間網(wǎng)絡效應，促進生態(tài)效率提升。交通基礎設施與純效率變化交互項顯著為正，而與純技術變化的交互項卻顯著為負，說明交通基礎設施主要通過提高純效率變化，提升區(qū)域生態(tài)效率，交通通達性的提高很大程度上促進了制造業(yè)的要素配置效率和生產(chǎn)運輸，而我國制造業(yè)多處于中低端水平，技術效率存在較大提升空間 ；信息基礎設施與純技術效率的交互項在 1%的水平上顯著為正，說明信息通達性通過技術效率提升的傳導機制，能顯著地提升生態(tài)效率。交通、信息基礎設施與規(guī)模效應的交互項均不顯著，二者通過影響規(guī)模效率提升生態(tài)效率的機制路徑并不明顯，說明交通、信息通達性帶來的規(guī)模效率的提高，在提升經(jīng)濟效率的同時，降低了環(huán)境效率和能源效率，使其對生態(tài)效率影響不顯著。

3.空間面板模型估計

空間計量LM和Wald統(tǒng)計量檢驗拒絕無空間自相關及空間滯后效應原假設，因此選擇空間杜賓模型進行估計?？臻g權重使用鄰近矩陣 w1和反距離矩陣w2，其中，w1=1和0分別表示i、j為鄰省和非鄰省；w2=1/dij (dij為i、j省會間直線距離)。估計模型如下：

空間杜賓模型回歸結果顯示：在兩種空間權重矩陣下，生態(tài)效率的空間滯后因子ρ均顯著為負，鄰省生態(tài)效率對本省生態(tài)效率存在顯著負效應，即區(qū)際“鄰近競爭”效應強于“協(xié)同發(fā)展”效應。如機理所分析的，鄰近區(qū)域之間一方面可能因為要素資源稀缺性形成競爭關系，使得資源要素向優(yōu)勢初始稟賦的地區(qū)集聚，降低落后地區(qū)經(jīng)濟效率；另一方面，由于大部分污染物的空間可流動性，區(qū)際的環(huán)境污染排放可能存在“以鄰為壑”現(xiàn)象，也說明區(qū)際“協(xié)同發(fā)展”效應不顯著，綠色、協(xié)同、共享的發(fā)展理念未得到充分實踐。

解釋變量在兩種不同的權重矩陣下回歸結果不完全一致。交通密度直接效應均為正，但在w2下系數(shù)不顯著，直接效應不穩(wěn)定，可能部分地區(qū)在交通通達性提高帶動經(jīng)濟產(chǎn)出增加的同時，并沒有帶來資源集約和環(huán)境改善，區(qū)域生態(tài)效率提升不明顯。交通密度的空間滯后因子顯著為負，說明鄰近地區(qū)交通密度的提高不利于本地區(qū)生態(tài)效率提升，同樣存在“鄰近競爭”效應。一方面，鄰近地區(qū)交通通達性提高，在通過要素配置、經(jīng)濟集聚和知識技術溢出效應促進其生態(tài)效率提升的同時，對本地區(qū)形成“負反饋”，使得本地區(qū)資源要素存量下降，經(jīng)濟產(chǎn)出減少，若資源消耗和環(huán)境污染的降幅小于經(jīng)濟產(chǎn)出降幅，生態(tài)效率便會降低；另一方面，鄰近地區(qū)的交通收費制度，在一定程度上限制了本地區(qū)對鄰近地區(qū)交通的使用，抑制了正向溢出效應，總體使得鄰省交通通達性對本省生態(tài)效率產(chǎn)生負效應。網(wǎng)絡通信普及率直接效應顯著為正，對鄰省生態(tài)效率也存在負影響，但顯著性不穩(wěn)定 ，即同樣表現(xiàn)出“鄰近競爭”，顯著性不穩(wěn)定可能是因為信息通達性外溢性較強，無法通過“收費”等措施加以限制，使鄰近地區(qū)信息共享成為可能，但結果表明正向溢出效應仍弱于“鄰近競爭”效應。

其他控制變量的空間溢出效應較不穩(wěn)定。產(chǎn)業(yè)結構、產(chǎn)權結構及技術進步空間溢出效應顯著為正，資本勞動比率顯著為負，其他不顯著。結果匯總如表3。

表3 實證結果

五、結論及建議

本文基于2001—2015年我國29個省級行政區(qū)的數(shù)據(jù)(西藏和海南數(shù)據(jù)缺失嚴重，香港、澳門和臺灣統(tǒng)計口徑不一致，故沒納入分析)，分析了省域交通、信息通達性對生態(tài)效率的影響機理并實證檢驗，結果表明：首先，區(qū)域生態(tài)效率的空間集聚特征隨時間變化，從“高?低”“低?高”集聚向“高?高”“低?低”集聚演化，現(xiàn)階段生態(tài)效率空間滯后因子顯著為負，區(qū)際發(fā)展更多表現(xiàn)為“鄰近競爭”而非“協(xié)同發(fā)展”。其次，不考慮空間特征，交通通達性與生態(tài)效率之間呈顯著正U型關系，主要通過提高純效率提升生態(tài)效率。信息通達性與生態(tài)效率呈顯著正相關，也主要通過提高純技術效率提升生態(tài)效率。考慮空間特征時，交通通達性正向直接效應不穩(wěn)定，信息通達性仍具有穩(wěn)定促進作用，二者對鄰省生態(tài)效率產(chǎn)生負效應，即交通、信息通達性提高對區(qū)域內(nèi)部生態(tài)效率提升有顯著作用，但對鄰近區(qū)域卻通過“鄰近競爭”效應產(chǎn)生負反饋。最后，各控制變量回歸系數(shù)方向與預期基本一致，技術進步因素對生態(tài)效率的促進作用不顯著，可見通過能源環(huán)保技術提升區(qū)域生態(tài)效率仍存在較大的發(fā)展空間，技術創(chuàng)新仍是區(qū)域綠色發(fā)展的原動力。為此，提出如下建議：

(1) 鼓勵生態(tài)效率較高地區(qū)帶動生態(tài)效率較低地區(qū)共享發(fā)展，優(yōu)勢地區(qū)可通過優(yōu)化交通收費機制，逐漸降低交通壁壘。促進信息基礎設施的正向溢出效應，引導知識技術向相對落后地區(qū)轉移，促進各區(qū)域生態(tài)效率共同提升。

(2) 合理完善區(qū)域交通基礎設施，一方面，西部地區(qū)仍應繼續(xù)加強交通基礎設施建設，使交通密度越過臨界值，發(fā)揮其空間網(wǎng)絡效應，對生態(tài)效率提升起到正向促進作用，而東中部地區(qū)應正視交通基礎設施的邊際效用遞減規(guī)律，過于密集的交通基礎設施在交通流量較小時會造成資源浪費，在交通流量較大時會帶來環(huán)境污染等負效應。另一方面，在現(xiàn)實可行的情況下，可基于區(qū)際共享發(fā)展理念來優(yōu)化交通線路，以減少“鄰近競爭”效應，增加“協(xié)同發(fā)展”效應。

(3) 進一步完善區(qū)域內(nèi)部信息基礎設施，發(fā)揮信息通達性對生態(tài)效率的促進作用，尤其是部分中部省份，如江西、安徽等生態(tài)效率較低的省份，應充分利用地理鄰近條件，加強與湖北、湖南等較高生態(tài)效率省份的合作交流，共建信息基礎設施，共享信息資源，以增強信息通達性的正向溢出效應，促進區(qū)域生態(tài)效率共同提升。

(4) 發(fā)揮交通通達性與信息通達性的交互作用，中西部地區(qū)在承接東部地區(qū)產(chǎn)業(yè)轉移的同時，也應注意接收其知識技術溢出，避免“粗獷式”轉移帶來的環(huán)境污染和資源消耗代價超過經(jīng)濟增長收益，出現(xiàn)經(jīng)濟效率與環(huán)境效率的“雙重塌陷”，導致生態(tài)效率的降低。

(5) 全方位提升交通、信息通達性，強化生態(tài)效率的傳導機制，在通過改善交通基礎設施，提高純效率的同時，應注重其影響純技術效率的傳導作用。企業(yè)合作，在注重制造、運輸?shù)壬a(chǎn)領域的同時，不可忽視知識技術的研發(fā)交流，從而通過更全面的傳導機制，利用交通、信息通達性提升區(qū)域生態(tài)效率。

(6) 鼓勵區(qū)內(nèi)企業(yè)加強能源、環(huán)保方面的技術創(chuàng)新；合理引進外資，避免“污染天堂”效應；污染治理權責明晰，避免企業(yè)“以鄰為壑”；優(yōu)化能源消費結構，開發(fā)環(huán)保新能源。以此全方位促進生態(tài)效率的提升，實現(xiàn)區(qū)域綠色、協(xié)同、共享發(fā)展。

注釋：

① EPI指數(shù)由美國耶魯大學環(huán)境法律與政策中心、哥倫比亞大學國際地球科學信息網(wǎng)絡聯(lián)合世界經(jīng)濟論壇發(fā)布，每兩年發(fā)布一次。

② “污染天堂”假說認為，發(fā)達國家通過外商投資形式將污染密集型產(chǎn)業(yè)轉移至發(fā)展中國家，從而造成東道國環(huán)境質(zhì)量惡化。

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