中國(guó)東部沿海四大城市群綠色效率的綜合測(cè)度與比較

劉陽(yáng)　秦曼

摘要 東部沿海城市群作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的戰(zhàn)略核心區(qū)，其均衡與綠色發(fā)展已成為中國(guó)理論界和政府迫切需要解決的重大問(wèn)題。綠色效率是衡量區(qū)域綠色發(fā)展程度的關(guān)鍵指標(biāo)，可以綜合反映城市經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展水平。在梳理現(xiàn)有文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，以京津冀城市群、山東半島城市群、長(zhǎng)三角城市群以及珠三角城市群為研究對(duì)象，基于2006—2015年的相關(guān)數(shù)據(jù)，采用三階段DEA方法，綜合測(cè)度四大沿海城市群綠色效率的時(shí)空特征。結(jié)果表明：①在剝離外部環(huán)境及隨機(jī)因素的影響后，各地區(qū)的綠色效率發(fā)生較大變化，36個(gè)城市中除10個(gè)城市的綠色效率達(dá)到效率前沿面，其他城市仍有較大提升空間，且導(dǎo)致效率不足的因素是純技術(shù)效率較低，而規(guī)模效率的影響不明顯。②外部環(huán)境變量中，人均GDP、政府規(guī)劃與城市綠色效率負(fù)相關(guān);產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城市化水平和市場(chǎng)開放程度與城市綠色效率正相關(guān)。③不同城市群的綠色效率等級(jí)存在異質(zhì)性，四大城市群發(fā)展并不均衡，山東半島城市群的綠色效率一直領(lǐng)先于其他三個(gè)城市群，城市群內(nèi)部也表現(xiàn)出一定程度的失衡。④未來(lái)要繼續(xù)加強(qiáng)發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)，擴(kuò)大勞動(dòng)力就業(yè)水平，減少勞動(dòng)力集聚造成的人員閑置;在加速城市化進(jìn)程的同時(shí)，要注意發(fā)現(xiàn)城市化所造成的資源能源的過(guò)度消耗，把握城市化的速度，堅(jiān)持以質(zhì)量為導(dǎo)向，因地制宜制定地方政策，加強(qiáng)城市群之間以及城市群內(nèi)部的合作與交流，實(shí)現(xiàn)要素資源的自由化流動(dòng)，以推進(jìn)沿海四大城市群的綠色均衡發(fā)展。

關(guān)鍵詞 東部沿海;城市群;綠色效率;三階段DEA

中圖分類號(hào) X321文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1002-2104（2019）03-0011-10DOI：10.12062/cpre.20180712

城市群作為經(jīng)濟(jì)活動(dòng)集聚的最高空間組織形式，其形成是經(jīng)濟(jì)和城市自然演化的必然結(jié)果，城市群已成為中國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要趨勢(shì)。國(guó)家“十一五”規(guī)劃綱要和《國(guó)家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃（2014—2020年）》明確了城市群作為城鎮(zhèn)化“主體”的地位，在政策指引與現(xiàn)實(shí)需求的不斷推動(dòng)下，城市群經(jīng)濟(jì)正在取代中國(guó)傳統(tǒng)省域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展格局。目前的城市群發(fā)展表現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)增速快，集聚效率高、功能輻射大、區(qū)域聯(lián)動(dòng)強(qiáng)的特征，但其發(fā)展的不均衡也逐漸顯現(xiàn)，從全國(guó)范圍來(lái)看，由于資源稟賦、地理區(qū)位、開放程度、創(chuàng)新能力、人才吸引等方面的差異，使得東部地區(qū)城市群發(fā)展明顯優(yōu)于其他地區(qū)，而東部地區(qū)城市群的優(yōu)先發(fā)展也引致了高能耗、高污染等環(huán)境問(wèn)題。因此，東部沿海城市群的均衡與綠色發(fā)展也成了中國(guó)理論界和政府迫切需要解決的重大問(wèn)題，這既是中國(guó)“城市化發(fā)展”“生態(tài)文明建設(shè)”的必由之路，也是“藍(lán)色夢(mèng)想”“美麗中國(guó)”實(shí)現(xiàn)的推動(dòng)力?？梢钥闯觯瑴y(cè)度東部沿海城市群的綠色效率是探尋城市群綠色發(fā)展路徑的邏輯起點(diǎn)，對(duì)比城市群之間與城市群內(nèi)部的綠色效率差異是實(shí)現(xiàn)資源環(huán)境約束下城市群均衡發(fā)展的關(guān)鍵所在，直接影響著東部沿海城市群經(jīng)濟(jì)的發(fā)展層次與格局提升。

綠色發(fā)展是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外持續(xù)關(guān)注的重要領(lǐng)域，而準(zhǔn)確測(cè)度區(qū)域綠色效率則是區(qū)域經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展的研究基礎(chǔ)。目前關(guān)于綠色效率的相關(guān)研究已有豐富積淀，學(xué)術(shù)界對(duì)其關(guān)注的深度與廣度也不斷加強(qiáng)，經(jīng)梳理，現(xiàn)有的文獻(xiàn)主要呈現(xiàn)出以下特征：①概念提法的相似性。除了“綠色效率”的提法，相似概念還包括“環(huán)境效率”[1-5]、“生態(tài)效率”[6-10]，三個(gè)概念的提出都符合社會(huì)發(fā)展的要求，也常被混淆使用，而事實(shí)上，三者之間是繼承與發(fā)展的關(guān)系，在投入要素不變的條件下，環(huán)境效率以經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出最大化、環(huán)境污染最小化為衡量標(biāo)準(zhǔn);生態(tài)效率則多被用于衡量區(qū)域的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，既體現(xiàn)節(jié)能減排的要求，更強(qiáng)調(diào)廢棄物的循環(huán)再利用，但無(wú)論是指標(biāo)選取還是測(cè)度思路仍局限在經(jīng)濟(jì)環(huán)境系統(tǒng)，而綠色效率除了關(guān)注經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的最大化之外，還應(yīng)將社會(huì)發(fā)展水平作為期望產(chǎn)出，從而實(shí)現(xiàn)了研究關(guān)注點(diǎn)“經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域-環(huán)境領(lǐng)域-社會(huì)領(lǐng)域”的擴(kuò)展，這既是綠色發(fā)展“均衡化”的要求，也是社會(huì)發(fā)展“綠色化”的體現(xiàn)。鄧波[9]、付麗娜[8]等諸多學(xué)者在測(cè)度特定區(qū)域生態(tài)效率時(shí)只考慮了經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出，而事實(shí)上，環(huán)境因素的考慮與否直接影響城市的發(fā)展效率[11]，后來(lái)學(xué)者們嘗試將環(huán)境要素納入評(píng)價(jià)體系中，但考慮角度有所不同，成金華[12]將環(huán)境污染作為投入要素，孫露[13]、任宇飛、方創(chuàng)琳[10]則視環(huán)境污染為非合意產(chǎn)出，兩種做法雖側(cè)重不同，但都體現(xiàn)了環(huán)境對(duì)于城市發(fā)展的重要性。②理論運(yùn)用的綜合性。一方面，經(jīng)濟(jì)學(xué)與地理學(xué)充分融合，在對(duì)效率進(jìn)行有效測(cè)度的基礎(chǔ)上，又注重分析空間的演化規(guī)律及空間影響機(jī)制[14-16]，探究區(qū)域的空間異質(zhì)性。另一方面，借鑒生態(tài)學(xué)的思想進(jìn)行產(chǎn)業(yè)環(huán)境/生態(tài)效率[17]、資源環(huán)境效率[18-20]、區(qū)域環(huán)境/生態(tài)效率[21]的測(cè)度，實(shí)現(xiàn)了生態(tài)學(xué)與產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)的交叉;此外，對(duì)產(chǎn)業(yè)園區(qū)效率的測(cè)度也充分體現(xiàn)了管理學(xué)的思想。③研究方法的趨同性?，F(xiàn)有對(duì)綠色效率的研究主要運(yùn)用兩類方法，相對(duì)于構(gòu)建綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[22]，DEA模型及其擴(kuò)展模型的應(yīng)用更加廣泛，楊斌[23]、程曉娟[24]等運(yùn)用傳統(tǒng)DEA方法測(cè)度了區(qū)域生態(tài)效率，韓晶[25]評(píng)價(jià)了中國(guó)區(qū)域綠色創(chuàng)新效率;陳真玲[26]、成金華[12]運(yùn)用超效率DEA方法在評(píng)價(jià)效率的基礎(chǔ)上分析其動(dòng)態(tài)演化規(guī)律;此外被廣泛運(yùn)用的還有非期望SBM模型[27-29]，三階段DEA模型，SBM 模型可以一定程度解決徑向測(cè)度帶來(lái)的問(wèn)題，效率評(píng)價(jià)結(jié)果優(yōu)于傳統(tǒng)模型，但其測(cè)評(píng)結(jié)果會(huì)受到確定方向向量方法的影響，并且在投入產(chǎn)出的松弛改進(jìn)方面有所欠缺[30]。三階段DEA[31]模型是在Fare等提出的解決環(huán)境問(wèn)題的一階段DEA方法和Coelli等[32-34]提出的DEA-Tobit方法（也稱兩階段DEA）的基礎(chǔ)上提出的，已廣泛應(yīng)用與多個(gè)領(lǐng)域。

通過(guò)梳理可以看出，目前的研究具有明確且一致的目標(biāo)導(dǎo)向，不論是研究手段的運(yùn)用還是研究理論的選取，研究的最終目的都是要達(dá)到城市綠色發(fā)展的目標(biāo)。但是現(xiàn)有綠色效率的研究整體評(píng)價(jià)多，對(duì)比分析少，靜態(tài)分析多，動(dòng)態(tài)分析少;現(xiàn)有研究普遍認(rèn)為中國(guó)東部沿海地區(qū)的綠色效率領(lǐng)先其他地區(qū)[35-38]，且規(guī)模效率是主要影響因素[12，39]，而卻對(duì)東部地區(qū)城市群內(nèi)部以及城市群之間的對(duì)比分析研究不足。因此，本文合理選取評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用三階段DEA測(cè)算和分析中國(guó)東部4大沿海城市群城市發(fā)展的綠色效率及其時(shí)空特征，一方面可以提高國(guó)內(nèi)外綠色效率研究的理論與方法水平，為中國(guó)城市群經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供理論支撐;另一方面也有利于認(rèn)清東部沿海城市群綠色效率的真實(shí)狀況，深入理解城市綠色發(fā)展模式，對(duì)中國(guó)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、提高城市發(fā)展質(zhì)量意義重大。

1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究借鑒中國(guó)城市群的現(xiàn)有研究成果[40]，選取京津冀城市群、山東半島城市群、長(zhǎng)江三角洲城市群、珠江三角洲城市群四個(gè)沿海城市群為研究對(duì)象，共包含8個(gè)沿海省份的36個(gè)城市（見表1）。

研究數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒（2006—2016）》《中國(guó)環(huán)境年鑒（2006—2016）》《中國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒（2006—2014）》，部分?jǐn)?shù)據(jù)根據(jù)《各?。ㄊ校┙y(tǒng)計(jì)年鑒》及相關(guān)地市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)補(bǔ)齊，針對(duì)仍缺失的數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)際情況，采取“外延法”或“均值法”計(jì)算得出。在空間上以市級(jí)行政單元為最小決策單元。

2 研究方法與變量選擇

2.1 研究方法

三階段DEA模型在測(cè)算過(guò)程能夠去除自身不可控因素（環(huán)境因素與隨機(jī)因素）對(duì)效率的影響。三個(gè)階段具體如下。

第一階段：傳統(tǒng)DEA模型。

Charnes等[41]最早提出DEA方法，測(cè)度固定規(guī)模報(bào)酬下決策單元的相對(duì)有效性，該模型被稱作CCR模型。之后，Banker等[42]將CCR模型中的綜合技術(shù)效率分解為規(guī)模效率與純技術(shù)效率，用來(lái)解決規(guī)模報(bào)酬可變條件下決策單元的有效性問(wèn)題，也稱BCC模型。本文選擇BCC模型對(duì)研究區(qū)域內(nèi)36個(gè)城市的初始投入與產(chǎn)出進(jìn)行測(cè)算。

其中，i=1，2，…，m;i=1，2，…，m;r=1，2，…s。n為測(cè)算單元數(shù)，m和s分別代表投入指標(biāo)與產(chǎn)出指標(biāo)個(gè)數(shù)，xik（i=1，2，…，m）為第k個(gè)測(cè)算單元第i個(gè)投入要素，yik（r=1，2，…，s）為第k個(gè)測(cè)算單元第r個(gè)產(chǎn)出要素，θ為決策單元有效值。若θ=1，且s+=s-=0，則測(cè)算單元DEA有效;若θ=1，且s+≠0或s-≠0，則為弱DEA有效;若θ<1，則DEA無(wú)效。

第二階段：相似SFA模型。第一階段的DEA模型無(wú)法剔除不可控因素對(duì)效率值的影響，因此，通過(guò)第二階段運(yùn)用 SFA模型分解第一階段的投入松弛。假定有n個(gè)測(cè)算單元，每個(gè)單元有m項(xiàng)投入，有p個(gè)可觀測(cè)的環(huán)境變量

zi=[z1i，…，zpi]。投入松弛為第一階段第i個(gè)測(cè)算單元在某項(xiàng)實(shí)際投入與最佳效率下投入的差額，分解形式為：sik=fi（zk;βi）+vik+uik，sik為投入差額;fi（zk;βi）標(biāo)志環(huán)境變量對(duì)投入差額的影響，常記為：fi（zk;βi）=zk×βi，vik+uik為混合誤差項(xiàng)，vik是隨機(jī)干擾項(xiàng)，假定vik～N（0，σ2vi），

uik～N+（μi，σ2ui）

。定義γ=σ2ui/σ2ui+σ2vi，當(dāng)γ接近1，管理因素影響占主要地位，而當(dāng)γ接近0，則隨機(jī)誤差影響占主導(dǎo)地位。

為使測(cè)算單元調(diào)整至相同的外部環(huán)境與隨機(jī)因素狀態(tài)，基于最有效測(cè)算單元，以投入量為基礎(chǔ)，調(diào)整如下：

，i=1，2，…，m;k=1，2，…，n。等式右邊第二項(xiàng)為外部環(huán)境的調(diào)整，第三項(xiàng)為隨意誤差項(xiàng)的調(diào)整。

第三階段：調(diào)整后的DEA模型。將調(diào)整后的投入數(shù)據(jù)與原產(chǎn)出數(shù)據(jù)運(yùn)用BCC模型再次進(jìn)行效率評(píng)估，過(guò)濾掉環(huán)境因素與隨機(jī)因素，得到更真實(shí)、準(zhǔn)確的效率值。

2.2 變量選擇

城市綠色效率的指標(biāo)選擇應(yīng)以綠色效率的內(nèi)涵為基礎(chǔ)，在前人研究的基礎(chǔ)上，本文認(rèn)為城市綠色效率是以最小的要素投入以及最少的環(huán)境產(chǎn)出來(lái)獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，以實(shí)現(xiàn)“經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-生態(tài)”的共贏。相較于以往的界定，更加體現(xiàn)了社會(huì)層面的內(nèi)涵，這與城市綠色發(fā)展理念完全契合?；诖?，在產(chǎn)出指標(biāo)選取方面，人均GDP和社會(huì)消費(fèi)品零售總額是反映居民的經(jīng)濟(jì)狀況與消費(fèi)需求的最直接指標(biāo)，可作為期望產(chǎn)出分別表征城市的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)水平;而現(xiàn)實(shí)中，伴隨著“好”產(chǎn)出出現(xiàn)的“三廢”等污染物被認(rèn)為是“壞”的產(chǎn)出，即非期望產(chǎn)出。由于非期望產(chǎn)出與期望產(chǎn)出是相反的指標(biāo)，鑒于DEA模型的應(yīng)用條件，對(duì)污染排放指標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理，借鑒郭四代[1]的做法，將工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)廢水排放量、固體廢棄物產(chǎn)生量降維成一個(gè)綜合指數(shù)，并用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換函數(shù)處理法對(duì)污染指數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換;在投入指標(biāo)選取方面，考慮到數(shù)據(jù)的可得性，本文借鑒盧麗文等[43]的做法，以全社會(huì)固定資產(chǎn)投資總額表征資本投入要素，從業(yè)人員總數(shù)表征勞動(dòng)投入要素，教育與科學(xué)技術(shù)費(fèi)支出總和表征技術(shù)投入要素，用建成區(qū)面積、全社會(huì)用電量、供水總量分別代表土地、能源、水資源三類自然資源要素的投入。環(huán)境變量是指那些能夠影響城市綠色效率，但是樣本主觀無(wú)法控制和改變的要素，主要包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城市化水平、對(duì)外開放程度、人均GDP以及政府規(guī)劃。具體來(lái)說(shuō)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展起重要作用，以服務(wù)業(yè)為主的第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主攻方向，文中以第三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值占國(guó)民生產(chǎn)總值的比例來(lái)衡量;城市化發(fā)展初期會(huì)使污染加劇，而到一定階段之后環(huán)境污染又會(huì)隨城市化推進(jìn)由高變低，以往文獻(xiàn)中的城市化水平多由城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诒壤碚鳎捎谒鶞y(cè)度的36個(gè)城市中該指標(biāo)數(shù)據(jù)部分缺失，無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，故考慮數(shù)據(jù)可得性文中由城市建成區(qū)綠化覆蓋面積表征;對(duì)外開放可以引進(jìn)城市綠色轉(zhuǎn)型所必需的先進(jìn)知識(shí)與綠色技術(shù)，加速綠色發(fā)展，有利于技術(shù)水平的提高，文中以當(dāng)年實(shí)際使用外資額與地區(qū)GDP的比值表征;人均GDP受地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響，人均GDP越高，說(shuō)明城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高;政府規(guī)劃表示政府對(duì)于環(huán)境污染的治理強(qiáng)度，由政府治理污染的當(dāng)年施工項(xiàng)目總數(shù)和竣工項(xiàng)目總數(shù)表示。

3 結(jié)果分析

3.1 第一階段傳統(tǒng)DEA的分析結(jié)果

第一階段運(yùn)用BCC 模型，采用DEAP2.1軟件包，對(duì)四個(gè)東部沿海城市群36個(gè)城市的綠色效率進(jìn)行測(cè)度，分別得到2006—2015年的綜合效率、純技術(shù)效率和規(guī)模效率，由于篇幅原因，文中只列出各項(xiàng)效率的平均值（見表2）。

從區(qū)域分布來(lái)看，在不考慮外部環(huán)境與隨機(jī)誤差的影響下，東部四大城市群36個(gè)城市中有8個(gè)城市在十年中均處于效率前沿面，分別為北京市、滄州市、煙臺(tái)市、無(wú)錫市、蘇州市、廣州市、東莞市和中山市，珠三角城市群所占比例最大，有三個(gè)城市達(dá)到前沿面，其他城市綜合效率與最優(yōu)值之間仍存在差距?？傮w上看，山東半島綜合效率值最高，長(zhǎng)三角次之，京津冀的綜合效率值最低;純技術(shù)效率值與綜合效率值呈現(xiàn)相同格局，表明了山東半島、長(zhǎng)三角地

區(qū)的純技術(shù)投入的有效利用程度高;從時(shí)間上看（表3），十年中四大城市群的綜合效率與純技術(shù)效率均值成波動(dòng)上升趨勢(shì)，珠三角的波動(dòng)最為明顯，綜合效率在2008年達(dá)到最低值0.894后穩(wěn)步上升，整體上看各城市群的規(guī)模效率一直比較平穩(wěn)，到2015年出現(xiàn)下降趨勢(shì)，且規(guī)模效率均值始終大于純技術(shù)效率均值，說(shuō)明東部沿海四大城市群綠色效率提升的關(guān)鍵在于技術(shù)利用率的提高。

3.2 第二階段：相似SFA分析

將第一階段得出的各城市投入要素冗余作為被解釋變量，將5個(gè)環(huán)境變量作為解釋變量，建立相似SFA回歸模型，運(yùn)用Frontier4.1分別估算2006—2015年環(huán)境變量對(duì)理想投入與實(shí)際投入差額的影響。不同于有些學(xué)者在第二階段測(cè)算時(shí)采用歷年的均值[44]，本文為使調(diào)整更加準(zhǔn)確、客觀，選擇截面分析的方式進(jìn)行調(diào)整，由于篇幅受限，選取中間年份2010年的回歸結(jié)果，如表4所示。

從表4中可以看出γ趨近于1，表明在混合誤差項(xiàng)中管理無(wú)效率對(duì)投入松弛變量的影響比隨機(jī)因素的影響大得多。當(dāng)回歸系數(shù)大于0時(shí)，則解釋變量與投入松弛變量正相關(guān)，說(shuō)明解釋變量的增加不利于投入冗余的減少;當(dāng)回歸系數(shù)為負(fù)時(shí)，表明解釋變量的增加反而使得松弛變量減少，故解釋變量的增加有助于提高城市的綠色效率。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)資本、勞動(dòng)、能源以及水資源四個(gè)投入松弛變量的回歸系數(shù)均為負(fù)，且均通過(guò)1%的顯著性檢驗(yàn)。說(shuō)明第三產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟(jì)總量中所占比例越大，資本、勞動(dòng)、能源以及水資源投入的冗余越少，越有利于提高城市的綠色效率。目前國(guó)家致力于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)，第三產(chǎn)業(yè)的崛起壓縮了第一二產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)份額，一般來(lái)說(shuō)，工業(yè)為主的第二產(chǎn)業(yè)以大量的固定資本投資為支撐，因此第二產(chǎn)業(yè)比例減小有利于減少資本的投入浪費(fèi)，這與事實(shí)相符，以服務(wù)業(yè)為主的第三產(chǎn)業(yè)具有低耗能的特點(diǎn)，因此，第三產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)可以減少資源與能源的投入冗余。第三產(chǎn)業(yè)有很強(qiáng)的吸納勞動(dòng)力就業(yè)的能力，自然減少了勞動(dòng)當(dāng)量的冗余程度。

綠色化是城市化的一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，城市化水平與資本、勞動(dòng)、能源以及水資源投入冗余負(fù)相關(guān)，與技術(shù)投入正相關(guān)。城市化要求完善污染治理等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，必然會(huì)造成對(duì)污染治理投入的增加，因此，城市化進(jìn)程越快，所需的資本、勞動(dòng)、能源與資源就越多，在一定程度上避免了投入要素的冗余，促進(jìn)了城市綠色效率的提升，而城市化水平越高也對(duì)科技的投入要求越高，從而加速經(jīng)費(fèi)的獲取，造成技術(shù)投入的冗余。

對(duì)外開放程度與資本和能源的投入冗余負(fù)相關(guān)，與勞動(dòng)、資源和技術(shù)的投入冗余正相關(guān)，可以看出，對(duì)外開放程度越高，越能夠吸引外國(guó)資本的投入以及加速新能源領(lǐng)域的發(fā)展，避免國(guó)內(nèi)固定資產(chǎn)投資和傳統(tǒng)能耗的浪費(fèi);城市對(duì)外開放還可以帶來(lái)勞動(dòng)力的集聚，同時(shí)要求更多研發(fā)經(jīng)費(fèi)以及資源的支持，自然增加了勞動(dòng)力、技術(shù)以及資源的投入冗余。

人均GDP與資本、勞動(dòng)、能源以及水資源投入松弛變量正相關(guān)，說(shuō)明人均 GDP 的上升將會(huì)帶來(lái)四項(xiàng)投入松弛變量的增加，從而降低城市的綠色效率。這與現(xiàn)有學(xué)者的研究結(jié)果一致[1]。

政府的支持會(huì)增加資本、勞動(dòng)、能源以及水資源的投入松弛變量，多年來(lái)，政府是治理環(huán)境污染的主體，在改善環(huán)境的問(wèn)題上，政府有強(qiáng)烈的意愿給予足夠的投入，而所投入的要素利用率有限，未被有效利用的諸多要素就增加了投入的冗余。

3.3 第三階段：調(diào)整后DEA計(jì)算結(jié)果

根據(jù)第二階段調(diào)整后的投入數(shù)據(jù)與原產(chǎn)出數(shù)據(jù)，重新計(jì)算東部沿海城市群的綠色效率，以得到更客觀真實(shí)的評(píng)價(jià)（見表5）。

由表5所示，剔除外部環(huán)境因素和隨機(jī)誤差因素后，所考察的36個(gè)城市2006—2015年綠色效率的綜合效率均值為0.948，純技術(shù)效率均值為0.963，規(guī)模效率均值為0.983。相對(duì)于第一階段，三個(gè)效率值均有小幅下降，其中綜合效率與純技術(shù)效率的變化趨勢(shì)趨于一致，說(shuō)明綜合效率的變化主要依賴于技術(shù)變化;四個(gè)城市群中，除京津冀的綜合效率比調(diào)整前有所提升，其他三個(gè)城市群的綜合效率均呈現(xiàn)不同程度的下降，珠三角下降幅度最大，說(shuō)明調(diào)整前三個(gè)城市群的高效率與所處的外部環(huán)境以及機(jī)遇有關(guān)系，珠三角尤為甚，改革開放先行一步的經(jīng)濟(jì)和政策優(yōu)勢(shì)一直延續(xù)，為珠三角城市群的發(fā)展提供了有利的契機(jī)，分析結(jié)果與事實(shí)相符。如圖1可以看出，36個(gè)城市中，處于效率前沿面的城市由調(diào)整前的8個(gè)升至調(diào)整后的10個(gè)，其中滄州市退出效率前沿面，山東半島城市群的濟(jì)南市、威海市和長(zhǎng)三角城市群的常州市達(dá)到了效率前沿面，整體上綜合效率值上升的城市有15個(gè)，下降的有11個(gè)，這些城市受外部環(huán)境和運(yùn)氣不同程度的影響。

3.4 東部沿海城市群綠色效率區(qū)域差異分析

根據(jù)調(diào)整后測(cè)度結(jié)果，結(jié)合實(shí)際對(duì)四大城市群之間以及城市群內(nèi)部的綠色效率進(jìn)行深入分析。四大城市群綠色效率總體上呈上升的趨勢(shì)（圖2），但變化波動(dòng)較大。其中，山東半島城市群的綠色效率一直領(lǐng)先，這與本地區(qū)一直注重發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)密切相關(guān)。作為中國(guó)第一個(gè)以海洋經(jīng)濟(jì)為主體的發(fā)展區(qū)域，傳統(tǒng)海洋產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與新興海洋產(chǎn)業(yè)培育的強(qiáng)勢(shì)推進(jìn)加快了山東半島地區(qū)高水平的綠色發(fā)展。在傳統(tǒng)海洋產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型方面，海水養(yǎng)殖業(yè)較早地向集約化養(yǎng)殖轉(zhuǎn)變，目前的工業(yè)化循環(huán)水養(yǎng)殖企業(yè)無(wú)論是數(shù)量還是規(guī)模均居國(guó)內(nèi)前列，同時(shí)，海洋牧場(chǎng)的建設(shè)也在全國(guó)遙遙領(lǐng)先，在很大程度上實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益的統(tǒng)一;在海洋新興產(chǎn)業(yè)培育方面，山東擁有發(fā)展海洋裝備制造、海洋生物醫(yī)藥、海水綜合利用等新興產(chǎn)業(yè)的區(qū)位優(yōu)勢(shì)與科研力量，軟硬件的共同發(fā)展使得本地區(qū)的綠色轉(zhuǎn)型效果顯著。長(zhǎng)三角城市群、珠三角城市群波動(dòng)趨勢(shì)基本趨同，排名上下波動(dòng)。2010年，京津冀城市群與山東半島城市群綠色效率大幅下降，到達(dá)最低點(diǎn)，表明這兩個(gè)地區(qū)受2008年4萬(wàn)億經(jīng)濟(jì)刺激的影響明顯，實(shí)體經(jīng)濟(jì)的投入使得外部環(huán)境加劇惡化，2015年，城市群排名呈現(xiàn)不一樣的格局，珠三角城市群綠色效率值一直波動(dòng)上升，領(lǐng)先于其他三個(gè)城市群，位于第一位，效率的改善得益于地區(qū)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的轉(zhuǎn)型計(jì)劃;山東半島城市群、長(zhǎng)三角城市群和京津冀城市群分列第2、3、4位。從圖2可以看出，綜合效率與純技術(shù)效率的波動(dòng)趨勢(shì)總體上趨于一致，規(guī)模效率則一直比較平穩(wěn)，到2015年才有大幅下降，可以認(rèn)為2015年四大城市群綜合效率的下降是由規(guī)模效率的下降引起的。

為了更直觀地分析綠色效率的時(shí)空變化情況，運(yùn)用GIS工具中的自然斷點(diǎn)法將綠色效率為3類，由于DEA所得的結(jié)果是相對(duì)數(shù)值，所以分別依據(jù)2006年、2010年、2015年的各城市綜合效率值進(jìn)行分級(jí)（見表6）。

由表6可見，①在京津冀城市群中，Ⅰ級(jí)城市的數(shù)量從4個(gè)增長(zhǎng)到6個(gè)，天津市從2006年所處的Ⅱ級(jí)上升到了Ⅰ級(jí)，石家莊市更是穩(wěn)步上升，從2006年的第Ⅲ級(jí)上升到了2010年的Ⅱ級(jí)，至2015年升至Ⅰ級(jí);呈下降趨勢(shì)的有張家口市和滄州市，至2015年分別成為Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)城市。從空間來(lái)看，以北京、天津和唐山為中心的西南部地區(qū)總體綠色水平較高，輻射周邊城市遞進(jìn)式演變。②在山東半島城市群中，總體城市綠色水平較高，Ⅰ級(jí)城市的數(shù)量上沒(méi)有發(fā)生變化，淄博市一直穩(wěn)定在第二梯隊(duì)，濰坊市和日照市變化較大，其中濰坊市2006年屬于Ⅰ級(jí)城市，而后逐年下降，到2010年降到Ⅱ級(jí)城市，至2015年變成了Ⅲ級(jí)，其他城市則一直屬于Ⅰ級(jí)城市，整體上呈現(xiàn)出以青島和濟(jì)南為核心的東、西部地區(qū)組團(tuán)式發(fā)展。③在長(zhǎng)三角城市群中，Ⅰ級(jí)城市的數(shù)量由2006年的7個(gè)下降到了2015年的6個(gè)，南京市下降的幅度最大，由Ⅰ級(jí)直接降到了Ⅲ級(jí)，鎮(zhèn)江市有所改善，杭州市一直穩(wěn)定的處于第Ⅱ等級(jí)，等級(jí)內(nèi)部來(lái)看，呈現(xiàn)了北部城市高值區(qū)逐漸向南部降低的格局;杭州處于城市群的南端，雖是省會(huì)城市，但是與上海相比，在國(guó)外資本與技術(shù)引進(jìn)、管理模式先進(jìn)性方面仍有一定差距，上海與蘇州、無(wú)錫、常州、南京同位于中部，上海作為核心城市其輻射作用帶動(dòng)整個(gè)中部城市帶狀發(fā)展。④在珠三角城市群中，Ⅰ級(jí)城市的數(shù)量由2006年的8個(gè)下降為2015年的6個(gè)，其中深圳市下降到Ⅱ級(jí)城市，而珠海市的波動(dòng)最大，綠色發(fā)展極不穩(wěn)定。

4 結(jié)論與建議

本文選取 2006—2015年相關(guān)數(shù)據(jù)，運(yùn)用三階段 DEA 模型對(duì)中國(guó)沿海四大城市群的綠色效率進(jìn)行了測(cè)度與比較，主要得出以下結(jié)論及建議。

（1）調(diào)整前后各城市的綠色效率發(fā)生了比較明顯的變化，說(shuō)明了剔除外部環(huán)境與隨機(jī)因素的必要性，也證明了運(yùn)用三階段 DEA 模型進(jìn)行綠色效率測(cè)度更加客觀真實(shí)?？傮w來(lái)看，中國(guó)四大城市群36個(gè)城市中，除去已處于效率前沿面的10個(gè)城市，其他城市的綠色效率仍有較大提升空間，而提升效率的關(guān)鍵在于技術(shù)利用效率的提高。無(wú)論是資源能源的高效利用還是污染排放的有效治理，都離不開技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)也要積極推進(jìn)綠色技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化，從而實(shí)現(xiàn)綠色效率的提升。

（2）從外部環(huán)境變量的影響來(lái)看，人均GDP與政府規(guī)劃會(huì)對(duì)城市綠色發(fā)展產(chǎn)生不利的影響。由于人均 GDP 的增加對(duì)資本利用效率的影響存在門檻效應(yīng)，當(dāng)?shù)陀陂T檻值時(shí)，增加人均GDP也無(wú)法提高資本的利用效率，從而影響城市的綠色發(fā)展。政府對(duì)污染治理的重視理應(yīng)對(duì)城市綠色效率的提高起積極的作用，但現(xiàn)實(shí)中政府的污染治理多屬于被動(dòng)的末端治理，對(duì)提高綠色效率明顯的清潔生產(chǎn)等前端防控明顯投入不足，這就造成了污染治理投入多，治理效果不明顯的狀況。因此，政府應(yīng)加強(qiáng)統(tǒng)一管理，提高投入的利用效率;未來(lái)仍要繼續(xù)加強(qiáng)發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)，擴(kuò)大勞動(dòng)力就業(yè)水平，減少勞動(dòng)力集聚造成的人員閑置;在加速城市化進(jìn)程的同時(shí)，要注意發(fā)現(xiàn)城市化所造成的資源能源的過(guò)度消耗，應(yīng)把握城市化的速度，堅(jiān)持以質(zhì)量為導(dǎo)向，打造集約高效的新型城鎮(zhèn)化空間格局。

（3）不同城市群的綠色效率發(fā)展等級(jí)存在異質(zhì)性，四大城市群發(fā)展并不均衡，京津冀城市群、長(zhǎng)三角城市群以及珠三角城市群屬于國(guó)家級(jí)城市群，山東半島城市群屬于區(qū)域性城市群，從測(cè)度結(jié)果來(lái)看，并沒(méi)有顯示出層級(jí)差異所帶來(lái)的相應(yīng)效率水平的差異，反而呈現(xiàn)相反的格局，這是由于伴隨我國(guó)的城市化發(fā)展，相對(duì)于區(qū)域性城市群，國(guó)家級(jí)城市群能夠吸引更多的生產(chǎn)要素集聚，雖然加速了城市化進(jìn)程，但同時(shí)也引致了負(fù)面環(huán)境效應(yīng)。從城市群整體看，四大城市群都應(yīng)以產(chǎn)業(yè)升級(jí)為主要抓手，只是側(cè)重點(diǎn)各有不同，山東半島城市群應(yīng)積極發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，尤其聚焦于海洋新興產(chǎn)業(yè)，如海洋清潔能源、海洋生物醫(yī)藥、海洋科教創(chuàng)新等資源消耗低、綜合效益好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展;長(zhǎng)三角城市群應(yīng)注重控制產(chǎn)業(yè)規(guī)模，積極利用外資提升生產(chǎn)技術(shù)以實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)并降低能耗;珠江三角洲雖自主研發(fā)能力較強(qiáng)，但勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)也較多，應(yīng)合理利用科技引導(dǎo)企業(yè)發(fā)展，合理整合人力資源，增加產(chǎn)品附加值;京津冀城市群高耗能產(chǎn)業(yè)比重較高，但創(chuàng)新能力強(qiáng)，應(yīng)將新材料、新工藝、新方法運(yùn)用到傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中。在城市群內(nèi)部，則要加強(qiáng)城市之間的合作與交流，協(xié)調(diào)推進(jìn)綠色發(fā)展，真正實(shí)現(xiàn)要素資源的自由化流動(dòng)，同時(shí)大膽培育城市新的增長(zhǎng)點(diǎn)，找準(zhǔn)不同定位，發(fā)揮區(qū)位優(yōu)勢(shì)，以改善群內(nèi)綠色發(fā)展的失衡，實(shí)現(xiàn)城市群、城市以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的協(xié)調(diào)發(fā)展。

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