基于DEA模型的區(qū)域環(huán)境治理投資效率分析

仝夢(mèng) 郭四代 趙晨陽(yáng)

摘 要：基于2004—2015年四川省的年度樣本數(shù)據(jù)，采用DEA-BCC模型測(cè)度分析區(qū)域環(huán)境治理投資效率情況。結(jié)果表明，該時(shí)期區(qū)域環(huán)境治理投資效率水平過(guò)低，在較多年份里的綜合技術(shù)效率呈現(xiàn)無(wú)效狀態(tài)，其中純技術(shù)效率水平過(guò)低是環(huán)境治理投資效率值難以提高的關(guān)鍵限制因素；“十二五”規(guī)劃期間，區(qū)域環(huán)境治理投資的規(guī)模收益均為遞增狀態(tài)?；诖?，為促進(jìn)區(qū)域環(huán)境治理投資效率的提升，提出相應(yīng)的發(fā)展建議。

關(guān)鍵詞：環(huán)境治理； DEA-Tobit模型；投資效率；影響因素；建議

中圖分類號(hào)：F127；P951 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-291X（2018） 20-0095-02

引言

隨著我國(guó)“西部大開(kāi)發(fā)”戰(zhàn)略的深入實(shí)施，四川省經(jīng)濟(jì)建設(shè)獲得巨大突破，經(jīng)濟(jì)總量持續(xù)快速增長(zhǎng)。但隨著資源過(guò)度投入，水土污染、霧霾天氣等一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題卻日益嚴(yán)重。近年來(lái)，四川省大力實(shí)施污染防治行動(dòng)計(jì)劃，環(huán)境治理投資資金也在逐年增長(zhǎng)。雖然這對(duì)四川省環(huán)境污染的防治發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，但從整體來(lái)看，四川省的環(huán)境治理投資效率依舊不高。為了實(shí)現(xiàn)有限治理投入下的最優(yōu)治理效果，本文以四川省為例，分析區(qū)域環(huán)境治理投資效率及變化狀況。

國(guó)外關(guān)于環(huán)境治理投資的探索多側(cè)重于投資規(guī)模和投資效率評(píng)價(jià)兩個(gè)方向（如S.Reinhard，Lovely 等[1]、Sabuj Kumar Mandal等[2]），通常采用均勻污染法與投入產(chǎn)出歸納法兩種方法。我國(guó)學(xué)者對(duì)該領(lǐng)域的探索主要集中在環(huán)境治理投資效率評(píng)價(jià)及其影響因素的探究方面，選用的評(píng)價(jià)方法多以DEA為主，如陶敏（2012）[3]、袁華萍（2016）[4]等學(xué)者。雖然學(xué)者們逐漸認(rèn)識(shí)到環(huán)境治理投資效率研究的重要性，但通過(guò)文獻(xiàn)梳理，發(fā)現(xiàn)還存在以下不足：第一，大多學(xué)者選取產(chǎn)出指標(biāo)時(shí)只選用了工業(yè)污染指標(biāo)，忽略了居民生活污染對(duì)環(huán)境帶來(lái)的影響；第二，現(xiàn)有的環(huán)境治理投資效率文獻(xiàn)更多是側(cè)重于全國(guó)和三大經(jīng)濟(jì)地區(qū)研究，研究成果落到實(shí)處較難。因此，本文以四川省為例，研究區(qū)域環(huán)境治理投資效率真實(shí)情況及變化趨勢(shì)，并綜合考慮該區(qū)域環(huán)境治理過(guò)程中面臨的現(xiàn)實(shí)困難，探討區(qū)域環(huán)境治理投資的優(yōu)化路徑與對(duì)策，并為構(gòu)建科學(xué)、合理的區(qū)域環(huán)境治理機(jī)制體制提供有益參考和借鑒。

一、區(qū)域環(huán)境效率治理評(píng)價(jià)

（一）評(píng)價(jià)方法及指標(biāo)選取

本文以四川省作為區(qū)域樣本，采用DEA-BBC模型進(jìn)行區(qū)域效率評(píng)價(jià)。為使所選指標(biāo)能更加客觀、全面地反映環(huán)境治理投資的真實(shí)效率，同時(shí)結(jié)合已有研究文獻(xiàn)，本文選用城市環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、工業(yè)污染源治理投資總額、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)保投資總額作為投入變量，并將廢水排放總量、工業(yè)廢氣年排放量、工業(yè)固體廢棄物年產(chǎn)生量作為產(chǎn)出變量，并采用線性處理法對(duì)指標(biāo)數(shù)值進(jìn)行轉(zhuǎn)化，具體函數(shù)為：Y=-Yi+C。其中，C是一個(gè)足夠大的向量，以保證所有轉(zhuǎn)換后的輸出數(shù)據(jù)均為正值，借鑒已有研究成果，我們選取C值為樣本地區(qū)數(shù)據(jù)最大值的1.1倍。指標(biāo)數(shù)據(jù)主要來(lái)源于2005—2016年《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》和《四川統(tǒng)計(jì)年鑒》，為了排除通貨膨脹因素對(duì)測(cè)算結(jié)果的影響，選擇以2004年作為基期對(duì)環(huán)境治理的各項(xiàng)資金投入做平減折算處理。

（二）數(shù)據(jù)處理結(jié)果分析

基于DEAP2.1軟件，選用BCC模型測(cè)度區(qū)域環(huán)境治理投資效率，具體結(jié)果如下頁(yè)表1所示。

就變化趨勢(shì)而言，2004—2015年間的區(qū)域環(huán)境治理投資效率呈現(xiàn)先減后增的波動(dòng)變化趨勢(shì)，綜合技術(shù)效率與純技術(shù)效率的波動(dòng)情況極其相似，規(guī)模效率整體上呈下降趨勢(shì)。從數(shù)值上看，三大效率的總體均值均保持在0.805之上，但因vrste與scale均未實(shí)現(xiàn)最優(yōu)水平，故導(dǎo)致了crste無(wú)法實(shí)現(xiàn)最優(yōu)，其中，過(guò)低的vrste值是制約crste值提升的主要因素，這表明，區(qū)域環(huán)境治理技術(shù)能力與水平的不足，嚴(yán)重阻礙了其環(huán)境治理投資效率水平的提升?？傮w而言，區(qū)域環(huán)境治理投資效率水平并不高，在較多年份里，綜合技術(shù)效率并未達(dá)到有效前沿面。

從有效情況來(lái)看，2004—2006年和2009—2010年的區(qū)域環(huán)境治理投資效率達(dá)到了有效值1，這說(shuō)明在這五年中區(qū)域的環(huán)境污染治理投入得到了有效合理的使用，且環(huán)境質(zhì)量得到了有效的控制。對(duì)于2004—2006年來(lái)講，其環(huán)境治理投資效率達(dá)到有效值的原因可能是在“西部大開(kāi)發(fā)”之初，區(qū)域的生態(tài)環(huán)境還沒(méi)有遭到嚴(yán)重破壞，環(huán)境污染問(wèn)題還不突出，所以，在這一時(shí)期就會(huì)出現(xiàn)較少的環(huán)境治理投入帶來(lái)最佳產(chǎn)出的結(jié)果。對(duì)于2009—2010年來(lái)講，其環(huán)境治理投資效率實(shí)現(xiàn)有效值的可能原因有兩個(gè)。首先，隨著環(huán)境污染治理被日益重視，區(qū)域環(huán)境治理投資規(guī)模也在不斷增加，由此使得環(huán)境治理投資的規(guī)模效率獲得進(jìn)一步提高，實(shí)現(xiàn)了規(guī)模有效。其次，隨著國(guó)家政策和治理技術(shù)的支持與發(fā)展，區(qū)域環(huán)境污染治理的技術(shù)能力實(shí)現(xiàn)了顯著提高，這大大提升了環(huán)境治理投資的純技術(shù)效率值，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)有效。

從區(qū)域各年的效率值來(lái)看，2007—2008年、2011—2015年的區(qū)域環(huán)境治理投資綜合技術(shù)效率均未實(shí)現(xiàn)有效水平，即均為DEA無(wú)效，由此也反映了此時(shí)期內(nèi)區(qū)域環(huán)境治理投資效率較低的情況，其中除2015年的規(guī)模效率實(shí)現(xiàn)了有效值1外，其余年份的純技術(shù)效率與規(guī)模效率均未達(dá)到最佳水平。首先，在2007—2008年間，區(qū)域環(huán)境治理投資效率未達(dá)到DEA有效是因?yàn)槠浼兗夹g(shù)效率與規(guī)模效率均未達(dá)到有效值。對(duì)于2007年而言，純技術(shù)效率對(duì)治理投資效率的影響更大，這說(shuō)明環(huán)境治理的技術(shù)能力還需進(jìn)一步提升；而對(duì)于2008年而言，規(guī)模效率對(duì)治理投資效率的影響相對(duì)較大，這說(shuō)明環(huán)境治理投入的規(guī)模還有待擴(kuò)大。其次，對(duì)于2011—2015年，區(qū)域環(huán)境治理問(wèn)題雖然在“十二五”期間被關(guān)注重視，但其實(shí)現(xiàn)的環(huán)境治理投資效率卻依舊低于有效值水平。對(duì)于2011年而言，純技術(shù)效率值高于規(guī)模效率值，規(guī)模效率水平的低下是制約環(huán)境治理投資效率水平提升的關(guān)鍵因素；在2012—2014年期間，純技術(shù)效率與規(guī)模效率在持續(xù)下滑，由此帶來(lái)了環(huán)境治理投資效率水平的急劇下滑，出現(xiàn)十二年間的最低值0.281，其中純技術(shù)效率對(duì)綜合技術(shù)效率的影響占主要地位。出現(xiàn)這種情況的原因可能是此期間區(qū)域的環(huán)境污染狀況加劇，污染速度遠(yuǎn)快于環(huán)境治理相關(guān)技術(shù)的發(fā)展速度，同時(shí)區(qū)域環(huán)境治理投資規(guī)模不足，使得治理效果的規(guī)模效應(yīng)未得到充分發(fā)揮。由此也意味著2012—2014年間的環(huán)境治理技術(shù)能力和投入規(guī)模還需進(jìn)一步提升，以應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題；發(fā)展至2015年，區(qū)域環(huán)境治理投資的純技術(shù)效率實(shí)現(xiàn)了有效值1，但因其規(guī)模效率水平較低的緣故，其治理投資效率依舊處于DEA無(wú)效。

從規(guī)模報(bào)酬的變化情況來(lái)講，2004—2015年區(qū)域的治理投資規(guī)模報(bào)酬呈現(xiàn)為不變、遞增的螺旋交替變化情況，在“十二五”規(guī)劃期間，區(qū)域環(huán)境治理投資的規(guī)模收益均為遞增狀態(tài)，這說(shuō)明區(qū)域環(huán)境治理投資效率的提升可通過(guò)擴(kuò)大治理投入規(guī)模來(lái)實(shí)現(xiàn)。

二、結(jié)論與建議

本文以2004—2015年四川省年度數(shù)據(jù)為樣本數(shù)據(jù)，選用DEA-Tobit兩步法對(duì)區(qū)域環(huán)境治理投資效率及其影響因素做了有效測(cè)算與探究。為改善區(qū)域環(huán)境治理投資效率水平，優(yōu)化治理投資結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變“先污染后治理”的被動(dòng)治理方式，克服治理投資的滯后性，應(yīng)進(jìn)一步提高區(qū)域環(huán)境治理技術(shù)水平，以推動(dòng)環(huán)境治理投資的純技術(shù)效率達(dá)到有效值，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域環(huán)境治理投資效率水平的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1] S. Reinharda，G.J. Thijssen.Environmental Efficiency with multiple environmentally detrimental variables：estimated with SFA and DEA [J].European Journal of Operational Research，2000，121：287-303.

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[3] 陶敏.我國(guó)環(huán)境治理投資效率評(píng)價(jià)研究[J].技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究，2011，（9）：89-92.

[4] 袁華萍.基于DEA視窗分析的中國(guó)環(huán)境治理投資效率研究[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2016，32（4）：154-157.