長三角城市群生態(tài)效率的時空分異及影響因素研究

張長江，陳雨晴，王宇欣

(南京工業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟與管理學(xué)院，江蘇 南京 211816)

一、 問題的提出

在國家一體化政策的指引與城市高級化進程的推動下，城市群正逐漸成為經(jīng)濟發(fā)展的新載體。長三角城市群依托優(yōu)越的資源稟賦成了我國經(jīng)濟發(fā)展最活躍的區(qū)域之一，但長期高強度發(fā)展也帶來了高資源消耗和高污染排放，從而導(dǎo)致其生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)處于超負荷狀態(tài)。近年來，長三角城市群大力推進生態(tài)文明建設(shè)，環(huán)境質(zhì)量得到明顯改善，但是層出不窮的環(huán)境問題仍是制約其高質(zhì)量發(fā)展的重要因素。生態(tài)效率是衡量經(jīng)濟與環(huán)境資源之間協(xié)調(diào)關(guān)系的重要指標之一[1]，也是探尋綠色發(fā)展路徑的重要依據(jù)[2]，研究長三角城市群的生態(tài)效率對實現(xiàn)其高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

現(xiàn)有文獻多以省份為基礎(chǔ)決策單元，探究我國生態(tài)效率的整體演進趨勢和區(qū)域差異[3-4]，或基于區(qū)域異質(zhì)性探究西部、中部和東部地區(qū)的生態(tài)效率影響因素[5-7]，或聚焦于長江經(jīng)濟帶、絲綢之路經(jīng)濟帶生態(tài)效率的測度和分析[8-9]。然而，我國不僅省份之間存在較大差異，各城市之間也存在發(fā)展不平衡的問題，細化到城市層面分析生態(tài)效率具有更精準決策價值。目前與長三角城市群生態(tài)效率相關(guān)的文獻多從空間視角出發(fā)進行研究，如畢斗斗等通過DEA模型測算了長三角城市群的生態(tài)效率并利用ESTDA方法對其時空躍遷特征進行了研究[10]，張新林等對長三角城市群工業(yè)生態(tài)效率的空間溢出效應(yīng)及其影響因素進行了有益探索[11]，常新鋒等運用空間混合模型分析了長三角城市群生態(tài)效率與新型城鎮(zhèn)化的關(guān)系及影響因素[12]。這些研究成果揭示了生態(tài)效率的正向空間溢出效應(yīng)，強調(diào)了核心城市的引領(lǐng)作用以及城市合作對提升生態(tài)效率的積極作用，但是對長三角城市群生態(tài)效率時空分異特征評價分析不夠深入，對于未達到DEA有效的城市效率損失原因的探索不夠具體。因此，本文選取了長三角城市群中27個城市2003—2017年的面板數(shù)據(jù)，基于非期望產(chǎn)出的SBM超效率模型測度了長三角城市群的生態(tài)效率，并從時間和空間維度評價了生態(tài)效率的演變情況，對無效率城市投入及非期望產(chǎn)出的冗余情況進行分析，通過Tobit回歸模型探究影響生態(tài)效率的外部因素，旨在揭示長三角城市群綠色發(fā)展進程中存在的問題和需要關(guān)注的要素，為提升該區(qū)域的生態(tài)效率提供建議。

二、 長三角城市群生態(tài)效率測度與評價

1. 研究對象與數(shù)據(jù)來源

長三角城市群的概念和空間范圍一直處于變化和調(diào)整之中。2019年12月《長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展規(guī)劃綱要》將上海、江蘇、浙江、安徽“三省一市”41個城市全部納入長三角一體化范疇，并將其中的27個城市列入長三角城市群中心區(qū)，即上海、南京、無錫、常州、蘇州、南通、揚州、鎮(zhèn)江、鹽城、泰州、杭州、寧波、溫州、湖州、嘉興、紹興、金華、舟山、臺州、合肥、蕪湖、馬鞍山、銅陵、安慶、滁州、池州和宣城。本文所研究的長三角城市群即以這27個城市為樣本，研究數(shù)據(jù)除固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)來源于省級統(tǒng)計年鑒，其余投入產(chǎn)出指標均來自《中國城市統(tǒng)計年鑒》(2004—2018年)，部分年鑒缺失數(shù)據(jù)(如2017年全社會固定資產(chǎn)投資額)采用各市統(tǒng)計局或人民政府網(wǎng)站上公開發(fā)布的《國民經(jīng)濟社會發(fā)展統(tǒng)計公報》中的數(shù)據(jù)。

2. 生態(tài)效率評價指標體系的構(gòu)建

生態(tài)效率強調(diào)“資源消耗、環(huán)境污染的最小化和經(jīng)濟價值的最大化”?；谶@一理念，本文參考德國環(huán)境經(jīng)濟核算賬戶中的生態(tài)效率指標及國內(nèi)學(xué)者的已有研究成果[10，13]，在兼顧數(shù)據(jù)可得性基礎(chǔ)上構(gòu)建了長三角城市群生態(tài)效率評價指標體系(見表1)。投入指標選取供水總量和用電總量反映能源消耗情況，選取年末單位從業(yè)人員數(shù)、資本存量和城市建設(shè)用地面積分別反映勞動力、資本和土地這三類傳統(tǒng)生產(chǎn)要素的投入情況。期望產(chǎn)出指標選取地區(qū)生產(chǎn)總值來反映各城市的經(jīng)濟狀況，并根據(jù)GDP指數(shù)換算成以2003年為基期的不變價格。非期望產(chǎn)出指標為工業(yè)“三廢”即廢水、廢氣和廢固的排放量，考慮到長三角地區(qū)霧霾頻發(fā)的現(xiàn)象，本文將固體廢棄物排放量替換為工業(yè)煙(粉)塵排放量。此外，由于資本存量無法從統(tǒng)計年鑒中直接獲得，本文根據(jù)國際通用的永續(xù)盤存法，借鑒柯善咨考慮了固定資產(chǎn)投資建設(shè)周期后的優(yōu)化公式Kt=Kt-1(1-δ)+(It+It-1+It-2)/3對各城市的資本存量進行估算[14]，其中K表示資本存量、t表示時期、I表示全社會固定資產(chǎn)投資額、δ表示折舊率。本文參考了張軍等的做法選擇9.6%作為折舊率[15]，將各城市2003年的全社會固定資產(chǎn)投資總額除以10%作為初始資本存量K0，并根據(jù)固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)將全社會固定資產(chǎn)投資總額折算為以2003年為基期的不變價格。

表1 長三角城市群生態(tài)效率評價指標體系

3. 研究方法

(1)Super-SBM模型

國內(nèi)學(xué)者主要利用兩種方法來測度生態(tài)效率，一是建立模糊綜合評價模型[16]或線性回歸模型[17]；二是利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)及其衍生模型。傳統(tǒng)DEA模型在出現(xiàn)多個效率值為1的情況時無法實現(xiàn)對這些有效決策單元進一步的排序比較，為了彌補這一缺陷，Anderson提出了Super-DEA模型即超效率模型，使相對有效的決策單元之間也能進行效率高低的比較[18]。此外，由于傳統(tǒng)DEA模型采用了徑向和角度的度量方式，容易出現(xiàn)變量松弛現(xiàn)象從而導(dǎo)致測出的效率值偏高[19]，針對這一問題，Tone提出了基于非徑向和非角度的SBM模型，并考慮了非期望產(chǎn)出因素的影響[20]。Super-SBM模型是超效率模型和SBM模型的結(jié)合，不僅能對多個有效決策單元進行比較，也考慮了要素松弛問題，還能對存在非期望產(chǎn)出的效率進行有效測量。

(1)

式中，n為決策單元個數(shù)，m為投入指標個數(shù)，q1為期望產(chǎn)出個數(shù)，q2為非期望產(chǎn)出個數(shù)，k表示被評價單元，i、r、t分別表示第i項投入、第r項期望產(chǎn)出、第t項非期望產(chǎn)出，s-表示投入冗余量，sg+表示期望產(chǎn)出不足量，sb-表示非期望產(chǎn)出冗余量，xij表示第j個決策單元的第i項投入，yrj是第j個決策單元的第r項期望產(chǎn)出，ytj是第j個單元的第t個非期望產(chǎn)出。ρ為效率值，分子表示生產(chǎn)決策單元實際投入與產(chǎn)出相對于生產(chǎn)前沿的平均可縮減比例，分母表示生產(chǎn)決策單元實際投入與產(chǎn)出相對于生產(chǎn)前沿的平均可擴張比例[19]。當ρ<1時，表明該決策單元處于無效率狀態(tài)；當ρ≥1時，表明該決策單元達到有效狀態(tài)。在長三角城市群生態(tài)效率DEA模型中，有27個決策單元即n=27，有水、電、勞動力、資本和土地5種投入要素即m=5，有地區(qū)生產(chǎn)總值1種期望產(chǎn)出和廢水、廢氣、煙(粉)塵的排放量3種非期望產(chǎn)出即q1=1、q2=3。

(2)變異系數(shù)

(2)

4. 生態(tài)效率測度結(jié)果及分析

本文利用MaxDEA軟件基于Super-SBM模型對2003—2017年長三角城市群27個城市的生態(tài)效率進行測算，結(jié)果見表2。

表2 2003—2017年長三角城市群的生態(tài)效率值

(1)生態(tài)效率時序變化分析

圖1是2003—2017年長三角城市群生態(tài)效率和變異系數(shù)的變化趨勢。從時間維度分析，圖1(a)顯示2003—2017年長三角城市群生態(tài)效率整體呈緩慢波動上升態(tài)勢，發(fā)展過程中出現(xiàn)兩次V型變化。2003—2006年生態(tài)效率呈下降趨勢并于2006年降到最低點0.825。2007年生態(tài)效率值大幅回升，此后一直保持波動上升的狀態(tài)直至2013年達到峰值0.886。2014年生態(tài)效率值滑落至第二低點0.851，2015年即增長至正常水平并保持穩(wěn)定發(fā)展。結(jié)合實際情況，出現(xiàn)這些變化趨勢的原因可能是，2003—2006年長三角城市群正處于經(jīng)濟快速發(fā)展時期，以GDP增加為導(dǎo)向的發(fā)展特征明顯，經(jīng)濟產(chǎn)值的增加導(dǎo)致資源約束和環(huán)境污染加劇，因此生態(tài)效率一直在下降。2008年金融危機爆發(fā)后全球制造業(yè)的布局發(fā)生改變，長三角城市群以土地、人口為紅利的低成本優(yōu)勢減弱，政府和企業(yè)積極調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略、重視綠色經(jīng)濟的發(fā)展，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)逐漸轉(zhuǎn)向新興產(chǎn)業(yè)，為新經(jīng)濟增長提供了機遇，因此2008—2013年長三角城市群的生態(tài)效率一直處于穩(wěn)定增長狀態(tài)。同時，從圖1(b)變異系數(shù)的變化情況可以看出，在轉(zhuǎn)型發(fā)展前期受區(qū)域性產(chǎn)業(yè)環(huán)境改變的影響和政府的大力扶持，長三角城市群生態(tài)效率提高的同時各城市之間生態(tài)效率的差距也在逐漸縮小，但各城市在經(jīng)濟基礎(chǔ)、政策執(zhí)行力和資源配置效率方面均存在較大差異，生態(tài)效率發(fā)展不平衡的問題2012年開始凸顯，城市間生態(tài)效率的差距呈擴大趨勢，2013年長三角城市群生態(tài)效率值在達到最高點的同時，各城市之間生態(tài)效率的差距也最為明顯。2013年后，由于國家高度重視生態(tài)文明建設(shè)和長三角一體化進程，長三角城市群的生態(tài)效率從2015年開始一直保持穩(wěn)定的發(fā)展趨勢。

圖1 2003—2017年長三角城市群生態(tài)效率和變異系數(shù)的變化趨勢

(2)生態(tài)效率分解分析

將生態(tài)效率(即綜合效率)分解為純技術(shù)效率和規(guī)模效率，其中純技術(shù)效率受管理能力和技術(shù)水平的影響，反映資源的配置和利用情況；規(guī)模效率受要素投入規(guī)模的影響，反映規(guī)模效益的實現(xiàn)情況。圖2是2003—2017年長三角城市群綜合效率、純技術(shù)效率、規(guī)模效率的變化趨勢，從中可以看出，2003—2013年間純技術(shù)效率和規(guī)模效率大體上呈反向變化，正是由于未同時兼顧這兩種效率，導(dǎo)致綜合效率在此期間未能實現(xiàn)快速增長。2013年純技術(shù)效率達到峰值，但是2014年隨即回落到無效狀態(tài)，這可能是因為國家將生態(tài)文明建設(shè)上升到戰(zhàn)略高度后，各城市積極探索綠色發(fā)展之路，但是由于缺乏經(jīng)驗使得資源配置不合理且投入過多，技術(shù)水平也未能達到充分利用這些資源，因此造成了浪費，導(dǎo)致純技術(shù)效率降低。2014—2017年間雖然純技術(shù)效率未呈發(fā)展趨勢但是與規(guī)模效率之間的差距明顯縮小，兩種效率在此期間都維持在穩(wěn)定水平，有待進一步提高。此外，2003—2017年間的純技術(shù)效率均高于規(guī)模效率，說明環(huán)境管理能力和技術(shù)水平對長三角城市群生態(tài)效率水平的影響更大，而相對較低的規(guī)模效率反映出長三角城市群存在規(guī)模不經(jīng)濟的現(xiàn)象，需要進一步調(diào)整要素投入規(guī)模以實現(xiàn)規(guī)模效益的最大化。

圖2 2003—2017年長三角城市群綜合效率變化趨勢

(3)生態(tài)效率省域?qū)Ρ确治?/p>

結(jié)合生態(tài)效率的具體測度結(jié)果來看，上海的生態(tài)效率均值最高且始終保持在有效水平，作為國家中心城市和長三角城市群的龍頭，上海在生態(tài)文明建設(shè)方面擔負著帶頭示范的重任，依托其豐富的資本、知識和技術(shù)資源，大力發(fā)展高科技產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢和多項環(huán)境政策的落實也加快了上海市生態(tài)化進程的步伐，使得其生態(tài)效率水平一直處于領(lǐng)先地位。江蘇9個城市生態(tài)效率的均值為0.91，略高于浙江9個城市的生態(tài)效率均值0.903，江蘇、浙江雖與上海的生態(tài)效率水平存在差距，但跟安徽相比仍然處于較優(yōu)水平。這主要是因為江蘇和浙江發(fā)達的經(jīng)濟水平為推進生態(tài)文明建設(shè)提供了堅實的基礎(chǔ)，而且公眾的受教育程度高、環(huán)保意識較強，能夠積極參與并監(jiān)督環(huán)境治理問題。此外，由于江蘇和浙江緊鄰上海，受上海技術(shù)輻射影響，其科學(xué)技術(shù)水平發(fā)展較快，這一方面推動了低污染的新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，另一方面也降低了傳統(tǒng)制造業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染。而安徽的8個城市納入長三角城市群較遲，區(qū)域一體化帶來的紅利在2017年之前尚未顯現(xiàn)。同時，安徽的馬鞍山、銅陵、滁州、池州、宣城都是典型的資源型城市，自然資源儲備豐富，主要依賴鋼鐵、冶金、能源等重工業(yè)拉動地方經(jīng)濟增長，生態(tài)基礎(chǔ)較差。雖然近年來各城市通過加大創(chuàng)新力度、升級產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等措施積極推進城市轉(zhuǎn)型，但是由于起點較低，這些城市的生態(tài)效率仍處于相對較低的水平。

(4)生態(tài)效率空間分布特征

本文通過ArcGIS軟件中的自然斷裂法將27個城市2003—2017年生態(tài)效率的平均值劃分為低效率、中等效率和高效率三類水平，使各類之間的差異達到最大化，繪制了相應(yīng)的分布圖(見圖3)，并根據(jù)生態(tài)效率的空間分布特征，突破行政邊界將長三角城市群劃分為東、中、西三個區(qū)域。東部地區(qū)包含上海市、江蘇南部的蘇州市、南通市、無錫市和浙江東南部的舟山市、嘉興市、寧波市、臺州市、溫州市，這些城市幾乎都處于沿海地區(qū)；中部地區(qū)包含江蘇中北部的鹽城市、鎮(zhèn)江市、揚州市、泰州市、常州市、南京市和浙江北部的湖州市、杭州市、金華市、紹興市以及緊挨南京市的馬鞍山市和宣城市；西部地區(qū)包含滁州市、合肥市、蕪湖市、銅陵市、池州市、安慶市，自然環(huán)境以山地丘陵為主?？傮w來看，長三角城市群生態(tài)效率的空間差異較為明顯，呈現(xiàn)“東優(yōu)于西”的特征。高效率城市主要分布在東部沿海地區(qū)，受東部城市的輻射影響，中等效率水平的城市集中于長三角城市群中部，但是這種影響隨著地理距離的增加而減弱，因此西部區(qū)域除合肥、滁州兩個城市外都處于低效率水平。

圖3 長三角城市群生態(tài)效率平均值空間分布

(5)生態(tài)效率要素冗余分析

不同城市間的生態(tài)效率水平存在較大差距，如臺州年均生態(tài)效率值達到1.092，而銅陵只有0.578。即使是同一省份內(nèi)的城市，生態(tài)效率水平也存在較大差異，如無錫年均生態(tài)效率值為1.051，高于揚州的0.798；溫州年均生態(tài)效率值為1.081，高于湖州的0.678。在27個城市中，上海、無錫、蘇州、鹽城、溫州、金華、臺州和滁州8個城市2003—2017年的生態(tài)效率均值大于1，處于DEA有效狀態(tài)，其余19個城市的生態(tài)效率均值小于1，處于無效率狀態(tài)。為探究效率損失的原因，本文借鑒孟祥海等[21]的做法測算了這19個城市年均投入產(chǎn)出要素的松弛量與對應(yīng)投入產(chǎn)出值的比率(見表3)，以反映投入產(chǎn)出的冗余情況。第一，從投入要素的角度看，除了泰州，其他城市都存在水資源投入冗余，尤其是南京、合肥、蕪湖、馬鞍山和銅陵的水資源投入冗余均高于50%，說明這些城市的水資源浪費現(xiàn)象較為嚴重。電力投入反映了能源消耗狀況，19個城市均存在電力投入過剩的問題且平均冗余率約為35.09%，可見節(jié)能的理念還未建立、技術(shù)還未被廣泛推廣和應(yīng)用到日常生產(chǎn)和生活中。從生產(chǎn)的三要素來看，合肥、揚州、嘉興、紹興的勞動力過剩情況最為嚴重，勞動力投入冗余率均超過25%；合肥、舟山和蕪湖不但資產(chǎn)閑置的現(xiàn)象突出，土地資源也未得到有效的開發(fā)和利用，3個城市的資本存量投入冗余率均高于35%，土地投入冗余率均高于50%。第二，從期望產(chǎn)出的角度看，只有蕪湖、馬鞍山、銅陵和池州這4個經(jīng)濟發(fā)展較為落后的城市存在明顯產(chǎn)出不足的情況，大部分城市效率損失的原因在于投入的冗余和非期望產(chǎn)出量過多。第三，從非期望產(chǎn)出的角度看，19個城市的廢水、二氧化硫和煙(粉)塵冗余程度都很高，說明這些城市在發(fā)展經(jīng)濟的同時產(chǎn)生了較為嚴重的環(huán)境污染，進一步表明非期望產(chǎn)出的冗余是導(dǎo)致這些城市生態(tài)效率處于無效率狀態(tài)的主要原因。因此，要想提高這些城市的生態(tài)效率，首先需要緩解經(jīng)濟發(fā)展給環(huán)境帶來的壓力，然后再考慮投入要素的優(yōu)化問題。

表3 2003—2017年19個城市年均投入產(chǎn)出冗余情況

三、 長三角城市群生態(tài)效率影響因素分析

1. 研究假設(shè)

前文的分析結(jié)果顯示長三角各城市的生態(tài)效率水平參差不齊，這不僅取決于投入產(chǎn)出要素的差異，也受其他外部因素的影響?，F(xiàn)有文獻多從經(jīng)濟、社會、環(huán)境三個層面選取生態(tài)效率的影響因素進行探究，董博運用Tobit回歸模型研究了長江經(jīng)濟帶省市生態(tài)效率的影響因素，發(fā)現(xiàn)改進經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、擴大對外開放以及增加環(huán)保投入等因素均能對生態(tài)效率提升產(chǎn)生積極影響[22]。韓吉媛等對浙江省生態(tài)效率影響因素進行研究，發(fā)現(xiàn)金融聚集程度、科技創(chuàng)新水平對生態(tài)效率產(chǎn)生顯著正向影響，城鎮(zhèn)化水平與生態(tài)效率存在明顯的U型關(guān)系[23]。吳鳴然等在研究江蘇省環(huán)境效率的影響因素時發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展水平、人口密度、環(huán)保投資以及對外開放水平可以促進環(huán)境效率的提升，而單位能耗、第二產(chǎn)業(yè)占比高的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)則會抑制環(huán)境效率的提升[24]。本文借鑒已有研究成果，在綜合考慮長三角地區(qū)的實際情況和數(shù)據(jù)的可獲得性后，選取五個可能影響長三角城市群生態(tài)效率的影響因素進行研究。

(1)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是各種經(jīng)濟活動投入的“資源轉(zhuǎn)換器”[25]，通過不同的生產(chǎn)要素配置方式改變著經(jīng)濟活動對生態(tài)環(huán)境的影響。一方面，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)決定著經(jīng)濟活動運行所消耗資源的種類、數(shù)量和方式，進而影響自然資源的利用效率和污染物的排放。在三大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中，第二產(chǎn)業(yè)主要是勞動密集型和資本密集型產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)過程涉及物質(zhì)形態(tài)的一系列轉(zhuǎn)化，不但需要消耗較多自然資源，而且具有高能耗、高污染的特征，第三產(chǎn)業(yè)則主要提供非物質(zhì)類產(chǎn)品，對技術(shù)、信息、管理等無形資源的需求較多，服務(wù)過程中污染物的排放量較少，因此第三產(chǎn)業(yè)比例的提升對生態(tài)效率具有促進作用。另一方面，第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為生產(chǎn)者提供更好的技術(shù)服務(wù)、為消費者提供更多的選擇，有利于生產(chǎn)方式和消費觀念的轉(zhuǎn)型升級，通過促進生態(tài)化產(chǎn)業(yè)體系的形成實現(xiàn)生態(tài)效率的提高?；诖耍疚奶岢鋈缦录僭O(shè)：

H1產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級化有利于提高長三角城市群生態(tài)效率，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中第三產(chǎn)業(yè)占比與生態(tài)效率呈正相關(guān)關(guān)系。

(2)科技投入

地方公共財政支出中科技投入越多，說明政府對科學(xué)技術(shù)的重視程度越高，這為實現(xiàn)技術(shù)進步提供了良好的條件，能夠有效激發(fā)地區(qū)整體的創(chuàng)新動力，使得利用技術(shù)手段解決資源環(huán)境問題的可行性提高、風(fēng)險降低，促使更多的企業(yè)將新能源開發(fā)、清潔生產(chǎn)、循環(huán)利用等技術(shù)運用于生產(chǎn)活動，在提高資源利用率的同時減少污染物的排放量，進而減輕生產(chǎn)過程對環(huán)境造成的負擔，促進生態(tài)效率的提高。此外，科技投入的增加有利于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動該地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，抑制工業(yè)企業(yè)由于技術(shù)進步引起的“環(huán)境回彈效應(yīng)”，從而使得生態(tài)效率保持在穩(wěn)定的高水平?；诖耍疚奶岢鋈缦录僭O(shè)：

H2地方財政支出中科技投入的增加能夠促進長三角城市群生態(tài)效率的改善，科技投入與生態(tài)效率呈正相關(guān)關(guān)系。

(3)綠化水平

綠化建設(shè)是優(yōu)化環(huán)境質(zhì)量、提升城市形象的重要舉措。許多城市希望通過環(huán)境的改善吸引投資、繁榮經(jīng)濟，實現(xiàn)環(huán)境和經(jīng)濟的雙重效益。但是提高綠化覆蓋面積并不能從源頭上解決環(huán)境污染問題，綠地帶來的美化景觀的作用強于生態(tài)凈化作用。此外，由于綠地的后期維護需要投入更多的人力和資金，因此城市建設(shè)中普遍存在著“重綠輕管”的問題，“以綠引資”的經(jīng)濟目標也就難以實現(xiàn)。基于此，本文提出如下假設(shè)：

H3過度追求綠化覆蓋面積不利于長三角城市群生態(tài)效率的改善，綠化水平與生態(tài)效率呈負相關(guān)關(guān)系。

(4)人口密度

“推拉理論”指出有利于改善生活條件的因素是人口流動的拉力、不利的條件是推力，人口遷移的動力由遷出地的推力與遷入地的拉力共同構(gòu)成。由此可以推測具有優(yōu)質(zhì)資源、基礎(chǔ)設(shè)施完備、就業(yè)前景光明等優(yōu)勢的城市會吸引人口流入，具有較高的人口密度。這不但為經(jīng)濟的發(fā)展提供了充足的勞動力，也吸引了高質(zhì)量人才集聚，促進該地區(qū)知識經(jīng)濟的發(fā)展，通過發(fā)揮知識效能來改善生態(tài)效率。同時，人口密集的城市一旦發(fā)生環(huán)境污染事故，將對更多人的生命健康造成危害，使當?shù)卣蔀樯鐣浾摰慕裹c，為了預(yù)防該類事故的發(fā)生，政府往往會實施更嚴格的政策對環(huán)境問題進行監(jiān)管，從而改善當?shù)氐纳鷳B(tài)效率?；诖?，本文提出如下假設(shè)：

H4在環(huán)境承載范圍內(nèi)人口密度的增強會改善長三角城市群生態(tài)效率，人口密度與生態(tài)效率呈正相關(guān)關(guān)系。

(5)對外開放程度

根據(jù)“污染天堂”假說，外商企業(yè)為緩解在本國所面臨的環(huán)境壓力，往往選擇以對外投資的方式將環(huán)境成本較高的落后產(chǎn)能轉(zhuǎn)移到投資地，由此帶來的污染轉(zhuǎn)移效應(yīng)會對承接地的生態(tài)環(huán)境造成不利影響。但“污染光環(huán)”假說卻認為在對外開放的過程中會引入國外先進的技術(shù)和管理經(jīng)驗，通過技術(shù)的“溢出效應(yīng)”、外資企業(yè)的“示范效應(yīng)”和“競爭效應(yīng)”促進生產(chǎn)方式的優(yōu)化和創(chuàng)新[26]。隨著長三角城市群環(huán)境規(guī)制的日益嚴格，外資引進門檻也在不斷提高，引入外資的目的不僅是加快經(jīng)濟發(fā)展的速度，更是為了增強國際競爭力、實現(xiàn)經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展。在這種情況下，對外開放程度的提高可以激發(fā)市場活力、提高生產(chǎn)力，為企業(yè)“綠色轉(zhuǎn)型”提供機遇和技術(shù)基礎(chǔ)，從而實現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量的改善和生態(tài)效率的提高。基于此，本文提出如下假設(shè)：

H5合理利用外資能夠提高長三角城市群生態(tài)效率，對外開放程度與生態(tài)效率呈正相關(guān)關(guān)系。

2. Tobit回歸模型

由于被解釋變量由Super-SBM模型測算得到，數(shù)據(jù)被截斷存在0的最低下限，如果選擇普通最小二乘法直接進行回歸，會出現(xiàn)參數(shù)估計有偏且不一致的問題，因此本文選用Tobit模型對影響因素進行探究，設(shè)t時間內(nèi)有i個決策單元的面板數(shù)據(jù)，Tobit模型表達式如下

(3)

式中，y為因變量(被解釋變量)，即長三角城市群各城市的生態(tài)效率；x為自變量(解釋變量)，表示影響生態(tài)效率的一些外部因素；α為常數(shù)向量；β為系數(shù)向量；ε為隨機誤差項。

3. 模型構(gòu)建與實證分析

本文選取27個城市2003—2017年的生態(tài)效率值(EE)為被解釋變量，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(IND)、科技投入(TEC)、綠化水平(GRE)、人口密度(POP)和對外開放程度(OPE)為解釋變量，具體的變量說明見表4。為了降低異方差的影響，對部分變量進行取對數(shù)處理，具體模型設(shè)定如式(4)，其中i表示城市；t表示年份；α為待定系數(shù)；β為各變量系數(shù)；ε為隨機誤差項。

EEit=α+β1INDit+β2ln(TEC)it+β3ln(GRE)it+β4ln(POP)it+β5OPEit+εit

(4)

目前隨機效應(yīng)的Tobit模型使用較為廣泛，但是該模型并不適用于個體效應(yīng)在組內(nèi)固定不變的情況。Honore提出了對截斷數(shù)據(jù)進行固定效應(yīng)的估計方法[27]，本文借鑒該方法使用pantob命令進行固定效應(yīng)的Tobit回歸，同時進行隨機效應(yīng)的Tobit回歸，最后通過Hausman檢驗得出Prob>chi2=0.002的結(jié)果，表明拒絕選擇隨機效應(yīng)模型的原假設(shè)。因此，本文選擇Tobit固定效應(yīng)模型的回歸結(jié)果(見表5)對影響因素進行分析。

表4 變量名稱及說明

表5 長三角城市群生態(tài)效率影響因素的Tobit回歸結(jié)果

由表5可知，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生態(tài)效率在10%的顯著性水平上呈正相關(guān)，H1成立。近年來長三角城市群不斷優(yōu)化升級第三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，不斷提高資源配置和利用效率，從而促進生態(tài)效率的進一步提高?？萍纪度肱c生態(tài)效率在1%的顯著性水平上呈正相關(guān)，H2成立。地方公共財政中科技支出的增加對生態(tài)效率的提高有明顯的促進作用，長三角城市群通過加強科技創(chuàng)新力度，有效地推進了區(qū)域的綠色可持續(xù)發(fā)展。綠化水平與生態(tài)效率在1%的顯著性水平上呈負相關(guān)，H3成立。長三角城市群建成區(qū)的綠化形式主要為綠化帶、草坪，難以構(gòu)成完整的生態(tài)系統(tǒng)，在很大程度上只起到了美化城市作用，不僅不利于環(huán)境質(zhì)量的改善，反而因為后期高昂的維護費用降低了生態(tài)效率。人口密度與生態(tài)效率在5%的顯著性水平上呈正相關(guān)，說明單位面積人口數(shù)量的增加對生態(tài)績效有正向促進作用，H4成立。長三角城市群人力資源在促進知識經(jīng)濟發(fā)展、提升區(qū)域整體環(huán)保意識等方面發(fā)揮著重要的作用。對外開放程度對生態(tài)效率影響沒有通過顯著性檢驗，H5不成立。說明利用外資對生態(tài)效率產(chǎn)生的影響具有不確定性，這可能是因為前期長三角地區(qū)一些城市為發(fā)展經(jīng)濟引入的低端產(chǎn)業(yè)對環(huán)境造成了不可逆轉(zhuǎn)的影響，近年來各城市引進外資的門檻不斷提高，優(yōu)質(zhì)資本的注入激活了區(qū)域創(chuàng)新活力，促進了綠色經(jīng)濟的發(fā)展，正負效應(yīng)相抵使對外開放程度對生態(tài)效率的影響并不顯著。

四、 結(jié)論與建議

由生態(tài)效率值的測度結(jié)果可知：長三角城市群生態(tài)效率整體呈緩慢波動上升狀態(tài)，但多數(shù)年份未能同時兼顧純技術(shù)效率和規(guī)模效率，且各城市間生態(tài)效率的差距逐漸擴大；不同城市生態(tài)效率損失的原因存在差別，但非期望產(chǎn)出的冗余是導(dǎo)致無效率的主要原因；長三角城市群生態(tài)效率呈“東優(yōu)于西”的空間分布特征，尚未實現(xiàn)均衡發(fā)展。因此，長三角城市群在生態(tài)文明建設(shè)的過程中，一方面需要重視技術(shù)創(chuàng)新和環(huán)境管理水平的提升，通過優(yōu)化資產(chǎn)配置結(jié)構(gòu)和完善環(huán)境治理體系等措施提高資源利用效率，另一方面也要通過鼓勵企業(yè)重組并購、建立工業(yè)園區(qū)等措施集中生產(chǎn)要素，發(fā)揮規(guī)模效益。此外，加強環(huán)境污染治理是提高長三角城市群生態(tài)效率的首要途徑，要根據(jù)投入和產(chǎn)出要素的冗余情況因地制宜采取措施改善生態(tài)效率水平。生態(tài)效率處于較高水平的城市應(yīng)當積極發(fā)揮帶頭作用，通過分享生態(tài)環(huán)境治理經(jīng)驗、共享發(fā)展紅利，輻射帶動周邊城市生態(tài)效率的提高。長三角城市群還要樹立一體化的發(fā)展意識，構(gòu)建環(huán)境信息和技術(shù)資源的共享交換平臺，通過橫向錯位發(fā)展和縱向分工協(xié)作實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)各城市的功能互補，促進區(qū)域整體協(xié)調(diào)發(fā)展。同時，長三角城市群中各城市要根據(jù)實際情況明確發(fā)展定位，循序漸進地推動產(chǎn)業(yè)升級，根據(jù)各自的資源或技術(shù)優(yōu)勢走特色化的綠色發(fā)展道路，逐步縮小城市間生態(tài)效率水平的差距。

由生態(tài)效率影響因素的回歸結(jié)果可知：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、科技投入及人口密度與生態(tài)效率顯著正相關(guān)，綠化水平與生態(tài)效率顯著負相關(guān)，對外開放程度對生態(tài)效率的影響不顯著。由此可見，長三角中心區(qū)各城市要提高生態(tài)效率，首先，要重視產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，通過大力扶持高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)等措施推進各城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級化進程。但是各地區(qū)爭先恐后發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)可能會導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的趨同，從而帶來產(chǎn)能相對過剩和惡性競爭等問題[28]，因此在追求產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的同時也要重視行業(yè)細分，通過產(chǎn)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的異質(zhì)化調(diào)整，使資源得到更優(yōu)化的配置。其次，政府要加大科學(xué)技術(shù)投入，通過提供補貼和資金扶持等方式鼓勵企業(yè)進行低碳技術(shù)、清潔生產(chǎn)技術(shù)、循環(huán)再生技術(shù)等綠色技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，實現(xiàn)綠色循環(huán)低碳發(fā)展。此外，各城市可以通過出臺系列優(yōu)惠政策吸引高層次人才，在資源環(huán)境的承載范圍內(nèi)適當提高人口密度。最后，各地方政府應(yīng)減少城市綠化的不必要投入，合理規(guī)劃城市的綠化面積，規(guī)避形式主義和“面子工程”造成的資源浪費。