環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響機(jī)理研究
——人力資本與科技研發(fā)的雙重調(diào)節(jié)

董會(huì)忠，閆梓昱，辛 佼

（山東理工大學(xué) 管理學(xué)院，山東 淄博 255012）

一、引言及文獻(xiàn)綜述

我國經(jīng)濟(jì)正由高速增長向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型成效明顯，但由于我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏重，高耗能、高污染、高排放“三高型”企業(yè)仍然存在，環(huán)境污染和資源過度消耗的局面依然嚴(yán)峻，由此帶來的種種問題嚴(yán)重阻礙了社會(huì)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展，導(dǎo)致生態(tài)文明建設(shè)與經(jīng)濟(jì)增長之間的矛盾日益凸顯。如何更好地協(xié)調(diào)工業(yè)發(fā)展、資源利用和生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系，已成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)問題。工業(yè)生態(tài)效率兼顧工業(yè)經(jīng)濟(jì)、資源和環(huán)境，是評(píng)價(jià)工業(yè)生態(tài)化水平的典型指標(biāo)［1］。探究我國工業(yè)生態(tài)效率及其時(shí)空特征，對(duì)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展和工業(yè)綠色化轉(zhuǎn)型具有一定的理論和實(shí)際意義。市場調(diào)節(jié)、公眾監(jiān)督等在一定程度上能夠助推工業(yè)生態(tài)化，但仍需政府規(guī)制等強(qiáng)制手段加以管控調(diào)節(jié)。環(huán)境規(guī)制作為政府干預(yù)企業(yè)環(huán)境污染行為的重要方式，通過設(shè)定合理強(qiáng)度區(qū)間、發(fā)揮波特效應(yīng)來改善生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)共進(jìn)［2］。因此，探究環(huán)境規(guī)制對(duì)我國工業(yè)生態(tài)效率的影響及其程度，對(duì)提高工業(yè)生態(tài)治理效率、改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量有重要意義。

自Sturm和Schaltegger1990年提出生態(tài)效率概念［3］后，眾多學(xué)者隨即對(duì)此概念展開討論并將其應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域。其中，工業(yè)領(lǐng)域的研究成果主要分為以下三個(gè)方面：一是工業(yè)生態(tài)效率的測(cè)算。李成宇等［4］利用DEA-BCC模型，對(duì)中國30個(gè)省份在時(shí)空兩個(gè)維度上的工業(yè)生態(tài)效率進(jìn)行測(cè)算；李在軍等［5］構(gòu)建綜合投入指標(biāo)并利用隨機(jī)前沿效率評(píng)價(jià)模型，對(duì)中國283個(gè)地級(jí)市的工業(yè)生態(tài)效率測(cè)算分析；郭露和徐詩倩［6］、戴志敏等［7］運(yùn)用超效率DEA方法，對(duì)工業(yè)生態(tài)效率進(jìn)行測(cè)度評(píng)價(jià)。除此之外，也有學(xué)者用其他方法（如比值法［8］、能值分析法［9］等）對(duì)工業(yè)生態(tài)效率進(jìn)行測(cè)度分析，但明顯DEA更具優(yōu)勢(shì)。但傳統(tǒng)DEA仍未有效解決投入產(chǎn)出松弛及角度問題，也未考慮環(huán)境等非期望產(chǎn)出。二是工業(yè)生態(tài)效率區(qū)域異質(zhì)性研究。研究層面上劃分為宏觀和微觀兩個(gè)方面，在宏觀層面上，有學(xué)者分析全國省域間的工業(yè)生態(tài)效率時(shí)空演變特征［10-11］，也有學(xué)者研究中國地級(jí)市的工業(yè)生態(tài)效率空間格局［6］，還有學(xué)者對(duì)長三角城市群［12］、長江經(jīng)濟(jì)帶［13］等的工業(yè)生態(tài)效率區(qū)域差異進(jìn)行探究；微觀層面主要以行業(yè)企業(yè)為主，王俊嶺等［14］對(duì)我國鋼鐵工業(yè)生態(tài)效率進(jìn)行測(cè)算，姜雯昱和曹俊文［15］測(cè)度分析了我國電力行業(yè)生態(tài)效率。相比之下，宏觀層面主要針對(duì)區(qū)域間的差異性，目的是為提高工業(yè)生態(tài)效率和縮小區(qū)域間差距提供理論和決策依據(jù)；微觀層面更側(cè)重對(duì)效率值的測(cè)算評(píng)價(jià)，主要為了降低現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中的環(huán)境降級(jí)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。三是關(guān)于工業(yè)生態(tài)效率影響因素的研究。通過梳理分析相關(guān)文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)工業(yè)生態(tài)效率受諸多因素影響，其中科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的提升起推動(dòng)作用［6，12，16］，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響具有綜合性特征［5，12，17］。此外，有學(xué)者認(rèn)為財(cái)政分權(quán)的直接影響效果最明顯，并具有空間溢出效應(yīng)［11］。還有學(xué)者認(rèn)為，轉(zhuǎn)出城市的工業(yè)轉(zhuǎn)移對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響呈“U”型，而對(duì)轉(zhuǎn)入城市而言起負(fù)向影響［18］?？梢姡瑢?duì)工業(yè)生態(tài)效率影響因素的現(xiàn)有研究中，不同學(xué)者的研究結(jié)果不同，主要是因?yàn)檠芯糠懂牪煌约爸笜?biāo)數(shù)據(jù)選取方面存在差異。

相比上述影響因素，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響機(jī)理也備受關(guān)注。除企業(yè)自愿性環(huán)境規(guī)制之外，環(huán)境規(guī)制可分為政府直接和間接干預(yù)?，F(xiàn)有研究中，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)環(huán)境規(guī)制對(duì)城鎮(zhèn)化擴(kuò)張的生態(tài)效率呈現(xiàn)“U”型特征［19］；也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)環(huán)境規(guī)制對(duì)養(yǎng)殖生態(tài)效率影響的大小與養(yǎng)殖規(guī)模呈現(xiàn)“倒U”型關(guān)系［20］；還有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境規(guī)制對(duì)生態(tài)效率產(chǎn)生了負(fù)向影響［21］。在工業(yè)領(lǐng)域，大多研究認(rèn)為環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率起促進(jìn)作用［22-23］，而許學(xué)國和張俊杰［24］在交互視角下卻證實(shí)正式環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率無顯著影響，而非正式環(huán)境規(guī)制存在顯著正向作用；邱兆林和王業(yè)輝［25］的研究結(jié)果表明，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率具有正向影響。除了上述環(huán)境規(guī)制直接對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響，環(huán)境規(guī)制還可以通過其他介質(zhì)間接影響工業(yè)生態(tài)效率。有學(xué)者研究了環(huán)境規(guī)制下工業(yè)集聚對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響，發(fā)現(xiàn)環(huán)境規(guī)制的引入會(huì)促使工業(yè)集聚影響由負(fù)轉(zhuǎn)正，同時(shí)兩者相互作用會(huì)促進(jìn)工業(yè)生態(tài)效率的提升［26］。實(shí)際上，環(huán)境規(guī)制在提高生態(tài)效率水平的過程中扮演著重要角色，政府通過合理的環(huán)境規(guī)制能夠促進(jìn)生態(tài)效率水平顯著提升。因此，探究我國環(huán)境規(guī)制作用下工業(yè)生態(tài)效率的時(shí)空演變，對(duì)提升我國工業(yè)生態(tài)效率和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展具有重要意義。

綜上所述，已有研究成果豐富，但仍存在不足：一是用傳統(tǒng)DEA模型會(huì)導(dǎo)致工業(yè)生態(tài)效率測(cè)算結(jié)果產(chǎn)生偏差，容易影響后期相關(guān)決策及解決方案的選擇；二是環(huán)境規(guī)制通過間接作用約束工業(yè)生態(tài)效率并存在不同程度的地區(qū)差異，而已有文獻(xiàn)中對(duì)此方面研究較少?；谝陨蟽牲c(diǎn)，本文采用優(yōu)于傳統(tǒng)DEA模型的非期望產(chǎn)出超效率SBM模型，測(cè)算我國30個(gè)省份（不包括西藏和港澳臺(tái)地區(qū)）的工業(yè)生態(tài)效率，探究工業(yè)生態(tài)效率的時(shí)空演化特征，并基于面板門檻模型分析環(huán)境規(guī)制對(duì)我國工業(yè)生態(tài)效率產(chǎn)生的影響，識(shí)別環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響機(jī)理，從區(qū)域協(xié)同角度，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國工業(yè)生態(tài)效率提升和工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型升級(jí)提供參考。

二、研究方法及數(shù)據(jù)來源

（一）研究方法

1.超效率SBM模型

與傳統(tǒng)DEA模型相比，Tone［27］提出的SBM模型不僅考慮了生產(chǎn)過程中非期望產(chǎn)出，同時(shí)也解決了投入產(chǎn)出變量松弛性問題，更加符合實(shí)際情況。但是SBM模型測(cè)算的最大效率值為1，測(cè)算結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)多個(gè)決策單元的效率值均為1，無法對(duì)這些決策單元進(jìn)行準(zhǔn)確的排序以及有效的評(píng)價(jià)。對(duì)此，Tone［28］又提出了Super-SBM模型，此模型解決了之前SBM模型測(cè)算的效率值最大為1的問題，能夠解決無法評(píng)價(jià)與排序有效單元的問題。因此，本文測(cè)算效率值選用考慮非期望產(chǎn)出的超效率SBM模型，具體模型如下：

其中：n代表生產(chǎn)決策單元的個(gè)數(shù)，即中國30個(gè)省份；ρ*的目標(biāo)函數(shù)值是決策單元的效率值，即工業(yè)生態(tài)效率值；u、Q1、Q2分別代表投入、期望產(chǎn)出、非期望產(chǎn)出；x代表投入矩陣；yɑ、yb代表期望產(chǎn)出矩陣、非期望產(chǎn)出矩陣。

2.空間自相關(guān)

空間自相關(guān)是檢驗(yàn)?zāi)硨傩耘c其相鄰空間點(diǎn)上的屬性是否顯著相關(guān)聯(lián)，分為全局空間自相關(guān)和局部空間自相關(guān)。全局空間自相關(guān)反映的是整個(gè)研究區(qū)域空間的集聚性及總體趨勢(shì)，一般用Moran'sI系數(shù)來表達(dá)；而局部自相關(guān)反映的是局部不同區(qū)域之間的空間關(guān)聯(lián)性，一般用局部Moran指數(shù)散點(diǎn)圖來分析，圖分4個(gè)象限，一、二、三、四象限分別為高高集聚區(qū)、低高集聚區(qū)、低低集聚區(qū)和高低集聚區(qū)，由此可以將我國30個(gè)省份劃分為高高區(qū)域（H—H）、低高區(qū)域（L—H）、低低區(qū)域（L—L）和高低區(qū)域（H—L）四大類。第一象限的H—H區(qū)域表示在此區(qū)域的省份自身及其周圍相鄰省份的工業(yè)生態(tài)效率值都較高，整體水平為高水平；第二象限的L—H區(qū)域表示在此區(qū)域的省份自身工業(yè)生態(tài)效率值比其周圍省份要低，整體形成“盆地”狀，此類省份發(fā)展空間較大；第三象限的L—L區(qū)域表示在此區(qū)域的省份及其周圍省份的工業(yè)生態(tài)效率值都較低，整體是低水平區(qū)域；第四象限的H—L區(qū)域表示在此區(qū)域的省份工業(yè)生態(tài)效率值比其相鄰省份的要高，此類省份具有空間溢出效應(yīng)。

Moran'sI指數(shù)具體公式如下：

其中：Wij表示空間權(quán)重矩陣；n代表研究省份的數(shù)量；xi、xj代表省份的工業(yè)生態(tài)效率觀測(cè)值；xˉ表示所有觀測(cè)值的平均值。

局部Moran'sI指數(shù)公式如下：

3.面板門檻模型及交互項(xiàng)檢驗(yàn)

本文借鑒Hansen［29］的面板門檻模型，該模型避免了帶有主觀成分的分組，模型如下：

其中：IEEit表示省份的工業(yè)生態(tài)效率；ERit表示i地區(qū)在t時(shí)間的環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度；β表示IEEit對(duì)ERit的影響系數(shù)；Ii為截距項(xiàng)；Tit表示其門檻變量，τ是其唯一一個(gè)門檻值；θ表示相對(duì)應(yīng)的系數(shù)列向量；Cit表示控制變量向量；eit隨機(jī)誤差項(xiàng)；i表示省份；t表示年份。

檢驗(yàn)是否存在門檻效應(yīng)，需構(gòu)造假設(shè)β1=β2，若假設(shè)不成立，則存在門檻效應(yīng)。式（6）只存在一個(gè)門檻，本文為雙門檻模型，則模型為：

若存在3個(gè)及以上的門檻值，則模型以此類推。

考慮環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響存在滯后效應(yīng)，在模型中加入環(huán)境規(guī)制一階滯后項(xiàng)，具體模型為：

在以上基礎(chǔ)上，本文還運(yùn)用交互項(xiàng)方法，檢驗(yàn)環(huán)境規(guī)制與人力資本水平和科技研發(fā)水平交互項(xiàng)對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響方向，檢驗(yàn)?zāi)Ｐ腿缦拢?/p>

其中：i表示省份；t表示年份；IEE表示工業(yè)生態(tài)效率；ER表示環(huán)境規(guī)制；HC表示人力資本水平；HC×ER表示人力資本與環(huán)境規(guī)制的交互項(xiàng)；STRD表示科技研發(fā)水平；STRD×ER表示科技研發(fā)與環(huán)境規(guī)制的交互項(xiàng)；UR、ED、IS分別表示城鎮(zhèn)化率、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；mi表示各省份的空間效應(yīng)；nt表示時(shí)間效應(yīng)；εit表示隨機(jī)誤差項(xiàng)。

（二）指標(biāo)選取及數(shù)據(jù)來源

1.指標(biāo)選取

參考已有研究成果，本文將工業(yè)生態(tài)效率一級(jí)指標(biāo)分為投入指標(biāo)和產(chǎn)出指標(biāo)兩種類型，其中，投入指標(biāo)包括資源、經(jīng)濟(jì)和勞動(dòng)力投入，產(chǎn)出指標(biāo)包括期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出。上述的二級(jí)指標(biāo)具體解釋如下：用工業(yè)用水、工業(yè)用地和工業(yè)能源消耗量表征資源投入；用固定資產(chǎn)投資額表征經(jīng)濟(jì)投入；用工業(yè)就業(yè)人數(shù)表征勞動(dòng)力投入；用工業(yè)企業(yè)利潤總額表征期望產(chǎn)出；用工業(yè)廢水、廢氣和固體廢棄物排放量表征非期望產(chǎn)出，其中，工業(yè)廢氣排放量用工業(yè)SO2排放量來替代。具體指標(biāo)內(nèi)容見表1所列。

表1 工業(yè)生態(tài)效率指標(biāo)體系

2.數(shù)據(jù)來源

考慮所需數(shù)據(jù)的可獲得性，本文將研究期限設(shè)定為2010—2019年，數(shù)據(jù)來自歷年《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各省份歷年的相關(guān)統(tǒng)計(jì)年鑒，各類統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)年限為2011—2020年。

三、實(shí)證分析

（一）工業(yè)生態(tài)效率測(cè)算

采用2010—2019年我國30個(gè)省份的面板數(shù)據(jù)，運(yùn)用MaxDEA 8.0軟件，測(cè)算各省份的工業(yè)生態(tài)效率，見表2所列。本文按照國家統(tǒng)計(jì)局的標(biāo)準(zhǔn)將我國分為東中西三大區(qū)域，其中，東部包括京、滬、粵、津、蘇、浙、閩、瓊、桂、魯、冀和遼12個(gè)省份；中部包括內(nèi)蒙古、黑、吉、晉、贛、皖、湘、鄂和豫9個(gè)省份；西部包括滇、川、陜、甘、寧、青、新、渝和黔9個(gè)省份。

表2 工業(yè)生態(tài)效率水平

續(xù)表2

（二）時(shí)間演變規(guī)律

如圖1所示，研究時(shí)段內(nèi)，我國工業(yè)生態(tài)效率的整體變化可劃分為三個(gè)階段：第一階段（2010—2014年）為平緩階段，或稱其平緩浮動(dòng)階段，該時(shí)期內(nèi)的效率值在0.55處輕微浮動(dòng)，說明此階段的工業(yè)生態(tài)效率整體比較穩(wěn)定；第二階段（2014—2017年）為低谷階段，該階段曲線的形狀大致呈凹型，此時(shí)工業(yè)生態(tài)效率雖然波動(dòng)小，但整體水平較第一階段要低一級(jí)，該階段曲線有兩個(gè)波谷，最低值出現(xiàn)在2015年，為0.444，說明環(huán)境因素對(duì)工業(yè)發(fā)展的制約力增強(qiáng)，主要原因是我國西部生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)不合理，缺乏先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，無法合理解決工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染問題，導(dǎo)致該階段工業(yè)生態(tài)效率出現(xiàn)“低谷”；第三階段（2017—2019年）為波動(dòng)階段，也可稱其波動(dòng)上升階段，該時(shí)期內(nèi)工業(yè)生態(tài)效率明顯提高，雖然2019年有小幅下降，但整體仍呈上升趨勢(shì)，說明此階段我國提高了對(duì)環(huán)境問題的重視程度，在保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提下加大了環(huán)境污染整治力度，一定程度上緩解了工業(yè)發(fā)展與美化環(huán)境之間的緊張關(guān)系，預(yù)測(cè)未來幾年我國工業(yè)生態(tài)效率會(huì)上升到一個(gè)新高度。分區(qū)域來看，2010—2019年東部地區(qū)工業(yè)生態(tài)效率水平最為穩(wěn)定，其工業(yè)生態(tài)效率均值大致在0.75左右浮動(dòng)，最低點(diǎn)在2017年，出現(xiàn)此情況的原因可能是，當(dāng)年河北、遼寧等地區(qū)環(huán)境污染較為嚴(yán)重，治理力度沒有達(dá)到應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn)；中部地區(qū)工業(yè)生態(tài)效率曲線形狀為“兩頭高，中間低”，最符合凹型特征，最低值在2015年，且前后兩年工業(yè)生態(tài)效率水平均較低，因?yàn)榇穗A段中部地區(qū)正進(jìn)行工業(yè)轉(zhuǎn)型；西部地區(qū)工業(yè)生態(tài)效率整體水平最低，也是波動(dòng)最大的一個(gè)地區(qū)，最低值也在2015年。對(duì)比來看，中西部地區(qū)工業(yè)生態(tài)效率水平明顯低于東部地區(qū)，且更具波動(dòng)性。2017年以后，各地區(qū)工業(yè)生態(tài)效率水平都有明顯提高，是因?yàn)椴糠质》莸钠髽I(yè)即將完成或者已經(jīng)完成工業(yè)轉(zhuǎn)型，工業(yè)生產(chǎn)降低了能耗和污染，部分環(huán)境問題得到妥善解決。綜合來看，我國工業(yè)生態(tài)效率水平由高到低分別為東部、中部和西部，東部地區(qū)水平最高且最穩(wěn)定，中西部地區(qū)提升工業(yè)生態(tài)效率水平的空間較大。在國家政策引導(dǎo)下，預(yù)測(cè)以后幾年的工業(yè)生態(tài)效率水平將會(huì)波動(dòng)上升，直至一個(gè)新的高度。

圖1 2010—2019年工業(yè)生態(tài)效率值

（三）空間分布特征

1.工業(yè)生態(tài)效率空間分布格局

本文將工業(yè)生態(tài)效率等級(jí)運(yùn)用ArcGIS 10.2軟件對(duì)2010年、2013年、2016年和2019年中國工業(yè)生態(tài)效率空間格局展示，如圖2所示。圖2顯示，在研究期內(nèi)，只有北京始終處于高工業(yè)生態(tài)效率水平，相較于2010年，其他年份中江蘇和廣東等省份退出高效率區(qū)域，浙江和福建等省份新升入高效率區(qū)，雖然高效率區(qū)域有一定的變化，但其占比相對(duì)穩(wěn)定。從空間分布特征來看，我國2010年、2013年、2016年和2019年工業(yè)生態(tài)效率均呈現(xiàn)出自東南向西北地區(qū)逐漸遞減的空間分布格局。從圖2分布格局變化情況看，高效率及較高效率區(qū)域主要分布在東南沿海及華北地區(qū)（京、津、蘇、浙、閩、粵等），中效率區(qū)域主要在華中地區(qū)（豫、鄂等），低效率及較低效率區(qū)域主要集中在西北地區(qū)（甘、青、新等）?？臻g分布的階梯性特征2016年較2010年更為凸顯，可能受G20峰會(huì)等影響，分布情況還呈現(xiàn)出塊狀、連片的特點(diǎn)。相較于其他區(qū)域，東南沿海及中南地區(qū)省份間差異最為顯著，皖、贛和鄂形成較低效率的“凹陷區(qū)”。直至2019年，我國整體工業(yè)生態(tài)效率水平有較明顯提高，低效率省份數(shù)量明顯減少?？傮w來說，我國工業(yè)生態(tài)效率水平還有很大提升空間。

圖2 2010年、2013年、2016年、2019年工業(yè)生態(tài)效率空間分布格局

2.工業(yè)生態(tài)效率空間相關(guān)性分析

借助GeoDa軟件，根據(jù)公式（3）、公式（4）測(cè)算并繪制出2010年、2013年、2016年和2019年局部莫蘭指數(shù)散點(diǎn)圖，如圖3所示。圖3顯示，我國省份工業(yè)生態(tài)效率集聚主要發(fā)生在第一和第三象限，即高水平聚集區(qū)和低水平聚集區(qū)，其中，H—H區(qū)域的省份主要位于東南沿海及京津地區(qū)，該區(qū)域工業(yè)發(fā)展體系較為完善，具有顯著的空間集聚性；分布在L—L區(qū)域的主要是中南和西南地區(qū)的省份，原因是該區(qū)域內(nèi)省域間發(fā)展差異明顯，產(chǎn)業(yè)技術(shù)比較落后，環(huán)境監(jiān)督力度不足，能源消費(fèi)管制寬松，阻礙了工業(yè)生態(tài)效率的提升。隨著時(shí)間的推移，部分省份的集聚類型也在發(fā)生變化，變動(dòng)情況可分為向上轉(zhuǎn)移、向下轉(zhuǎn)移和本區(qū)跳躍三種。向上轉(zhuǎn)移是指在原有水平的基礎(chǔ)上向更高水平的區(qū)域轉(zhuǎn)移，例如L—L區(qū)域向H—L或L—H區(qū)域轉(zhuǎn)移；向下轉(zhuǎn)移是指在原有水平上向更低水平的區(qū)域轉(zhuǎn)移，例如H—H區(qū)域向其他三個(gè)區(qū)域跳轉(zhuǎn)變動(dòng)；本區(qū)跳躍是指在圖中的位置可能發(fā)生變化，但所在的集聚區(qū)域保持不變，例如京津地區(qū)。雖然集聚區(qū)域產(chǎn)生變動(dòng)的省份數(shù)量占比較高，但整體仍以H—H和L—L集聚為主。

圖3 2010年、2013年、2016年和2019年工業(yè)生態(tài)效率局部莫蘭指數(shù)散點(diǎn)圖

四、影響因素分析

（一）相關(guān)變量選擇

1.被解釋變量與核心解釋變量

為了探究環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響，本文基于上述測(cè)度的2010—2019年工業(yè)生態(tài)效率（IEE）為被解釋變量。核心解釋變量是環(huán)境規(guī)制（ER），對(duì)該變量的擇取，目前研究此類的文獻(xiàn)指代變量常用環(huán)境污染治理投資額［30］、工業(yè)污染治理投資［31］、SO2去除率［32］、排污費(fèi)征收額和環(huán)境機(jī)構(gòu)從業(yè)人員指標(biāo)［33］等。本文旨在探析環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響，選擇各地區(qū)工業(yè)污染治理投資額占工業(yè)總產(chǎn)值的比重［32］作為環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度的指代變量。

2.門檻變量與控制變量

限于數(shù)據(jù)的可得性，參考現(xiàn)有研究，考慮環(huán)境規(guī)制的目的是保護(hù)環(huán)境，這一過程除了需要政府的管制更離不開人的參與，并且企業(yè)為了達(dá)到排污標(biāo)準(zhǔn)和能耗標(biāo)準(zhǔn)需要一定技術(shù)支持來控制污染源排污量及排放途徑?；诖?，本文選擇人力資本水平（HC）和科技研發(fā)水平（STRD）作為門檻變量，其中：人力資本水平用各地區(qū)人員受教育程度表示，參考姬曉輝等［30］的研究，地區(qū)人員受教育程度=小學(xué)文化程度人口比重×3+初中文化程度人口比重×6+高中文化程度人口比重×9+大專及本科以上文化程度人口比重×15；科技研發(fā)水平用規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)投入占主營業(yè)務(wù)收入比重表示。本文選擇城鎮(zhèn)化率（UR）、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平（ED）和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（IS）作為控制變量，其中，城鎮(zhèn)化率用各地區(qū)城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诒戎乇硎?；?jīng)濟(jì)發(fā)展水平用各地區(qū)居民人均可支配收入表示；外商投資規(guī)模選用外商投資總額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比重表示；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)用各地區(qū)第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP的比重表示。

（二）門檻效應(yīng)分析

1.門檻值估計(jì)和置信區(qū)間檢驗(yàn)

借助Stata 15.0軟件，運(yùn)用面板門限回歸模型，經(jīng)Hausman檢驗(yàn)后選取固定效應(yīng)模型進(jìn)行回歸，并檢驗(yàn)門檻效應(yīng)。檢驗(yàn)結(jié)果包括F統(tǒng)計(jì)量、P值、BS次數(shù)和三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)（10%、5%、1%）顯著水平上的臨界值，見表3所列。由表3可以看出，人力資本水平和科技研發(fā)水平均存在兩個(gè)門檻值，其中，人力資本水平在10%顯著水平上通過檢驗(yàn)，科技研發(fā)水平在5%顯著水平上通過檢驗(yàn)。表4給出了各門檻變量的門檻估計(jì)值和95%置信區(qū)間。

表3 各門檻變量檢驗(yàn)結(jié)果

表4 各門檻變量門檻估計(jì)值和95%置信區(qū)間

2.門檻回歸結(jié)果分析

人力資本水平和科技研發(fā)水平是兩個(gè)門檻，不同門檻估計(jì)值的兩側(cè)環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響不同。表5為環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的門檻回歸結(jié)果，從表5可以看出：

表5 門檻效應(yīng)回歸結(jié)果

（1）當(dāng)人力資本水平作為門檻變量時(shí)，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響可分為三個(gè)階段：第一階段為人力資本水平低于第一門檻值0.948時(shí)，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率存在顯著的抑制作用，說明在這一階段較低的勞動(dòng)者素質(zhì)對(duì)環(huán)境規(guī)制政策的有效實(shí)施產(chǎn)生的阻礙較大；第二階段為人力資本水平介于第一門檻值0.948與第二門檻值1.269之間，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率抑制作用相較于第一階段有所減弱，說明隨著勞動(dòng)者素質(zhì)的提高，勞動(dòng)者對(duì)環(huán)境規(guī)制政策雖然有了進(jìn)一步了解，但還不能有效地解決相應(yīng)的工業(yè)污染問題；第三階段為人力資本水平超過第二門檻值1.269時(shí)，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率作用由負(fù)轉(zhuǎn)正，說明高素質(zhì)人才會(huì)促進(jìn)環(huán)境規(guī)制相關(guān)政策更有效合理地實(shí)施下去，進(jìn)而解決一定的工業(yè)生態(tài)問題，最終有效提高工業(yè)生態(tài)效率?？傮w來看，人力資本水平較低時(shí)環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率產(chǎn)生負(fù)向影響，而人力資本水平較高時(shí)環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率產(chǎn)生正向溢出效應(yīng)，整體影響狀態(tài)呈“U”型。

（2）當(dāng)科技研發(fā)水平作為門檻變量時(shí)，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響也分為三個(gè)階段：第一階段為科研水平低于第一門檻值0.006時(shí)，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率產(chǎn)生較明顯的抑制效果，可能因?yàn)榭萍际侄尾怀浞?，一些工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境問題無法得到有效解決；第二階段為科研水平處于第一門檻值0.006與第二門檻值0.011之間，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率具有促進(jìn)作用，這時(shí)科研水平已經(jīng)有一定的提高，治理環(huán)境問題的方法手段比較全面，工業(yè)生態(tài)效率提高較明顯；第三階段為科研水平高于0.011時(shí)，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率產(chǎn)生極強(qiáng)的抑制性，因?yàn)榇穗A段科研水平雖比較高，但在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)加速發(fā)展的同時(shí)，資源消耗量增加并且環(huán)境污染程度也較之前有所提高，從而環(huán)境規(guī)制會(huì)抑制工業(yè)生態(tài)效率的提高。

（三）環(huán)境規(guī)制的滯后效應(yīng)與交互項(xiàng)檢驗(yàn)

1.滯后效應(yīng)

表6為滯后一期的環(huán)境規(guī)制變量估計(jì)結(jié)果，從表6中可見環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響存在滯后效應(yīng)。環(huán)境規(guī)制系數(shù)為13.056，環(huán)境規(guī)制滯后一期系數(shù)為-13.998，兩者均在10%顯著性水平上通過檢驗(yàn)。環(huán)境規(guī)制當(dāng)期顯著促進(jìn)工業(yè)生態(tài)效率的提升，而滯后一期卻顯著抑制，原因是當(dāng)期出臺(tái)的環(huán)境政策實(shí)施力度比較大，部分企業(yè)為提高效益造成資源消耗或排污超標(biāo)的技術(shù)或手段會(huì)因不符合規(guī)定而被禁用，環(huán)境狀況在這一時(shí)間內(nèi)得以改善，從而促進(jìn)工業(yè)生態(tài)效率的提升。滯后一期后企業(yè)對(duì)前一期的政策已產(chǎn)生適應(yīng)性，并且為彌補(bǔ)前一期技術(shù)禁用所造成的損失，會(huì)采用其他技術(shù)手段來提升自身效益，導(dǎo)致部分資源浪費(fèi)，同時(shí)還會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成一定程度的破壞，從而抑制了工業(yè)生態(tài)效率的提升。

表6 滯后一期的環(huán)境規(guī)制變量估計(jì)結(jié)果

2.交互作用

在上述結(jié)果基礎(chǔ)上，運(yùn)用Stata 15.0軟件對(duì)模型進(jìn)行參數(shù)估計(jì)，并進(jìn)行Hausman檢驗(yàn)，根據(jù)結(jié)果選取固定效應(yīng)模型進(jìn)行回歸，結(jié)果見表7所列。

表7 交互效應(yīng)回歸結(jié)果

（1）人力資本水平與環(huán)境規(guī)制的交互作用對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響。公式（9）回歸結(jié)果顯示，環(huán)境規(guī)制的回歸系數(shù)為181.306，在1%的顯著性水平上通過檢驗(yàn)，表明環(huán)境規(guī)制顯著促進(jìn)工業(yè)生態(tài)效率提升。人力資本水平回歸系數(shù)為0.821，在1%的顯著性水平上通過檢驗(yàn)，表明人力資本水平的提高對(duì)工業(yè)生態(tài)效率具有正向作用?？刂谱兞恐校擎?zhèn)化率、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)顯著提升工業(yè)生態(tài)效率水平。環(huán)境規(guī)制與人力資本水平的交互項(xiàng)回歸系數(shù)為-171.781，表明隨著人力資本水平的提升，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的正向影響會(huì)被弱化，原因是當(dāng)提高人力資本水平時(shí)，勞動(dòng)者分配財(cái)產(chǎn)、勞動(dòng)和金錢等能力會(huì)隨之提高，即勞動(dòng)者處理不均衡狀態(tài)的能力提高，從而促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的增長，符合舒爾茨的人力資本理論；而經(jīng)濟(jì)增長又會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定程度的不利影響，進(jìn)而抑制了工業(yè)生態(tài)效率的提升速度。

（2）科技研發(fā)水平與環(huán)境規(guī)制的交互作用對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的影響。公式（10）回歸結(jié)果顯示，環(huán)境規(guī)制的回歸系數(shù)為-2.229，在10%的顯著水平上通過檢驗(yàn)，表明環(huán)境規(guī)制能夠顯著抑制工業(yè)生態(tài)效率的提升?？萍佳邪l(fā)水平的回歸系數(shù)為-19.061，在1%的顯著性水平上通過檢驗(yàn)，表明科技研發(fā)水平的不斷提高會(huì)對(duì)資源、環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響，不利于工業(yè)生態(tài)效率的提升。環(huán)境規(guī)制與科技研發(fā)水平的交互項(xiàng)系數(shù)為28.511，表明隨著科技研發(fā)水平的提高，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的抑制作用會(huì)被強(qiáng)化，因?yàn)榭蒲兴降奶岣邥?huì)加速各種產(chǎn)物的更新?lián)Q代，勢(shì)必會(huì)造成資源浪費(fèi)，還有一些工業(yè)高科技的應(yīng)用也會(huì)給環(huán)境帶來一定程度的負(fù)面影響，從而阻礙工業(yè)生態(tài)效率的提升。

（四）穩(wěn)健性檢驗(yàn)

為了保證分析結(jié)果的有效性及可靠性，本文分別以去掉控制變量經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和加入新控制變量對(duì)外開放程度（OW）兩種方式進(jìn)行回歸，對(duì)實(shí)證結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果見表8所列。由表8可以看出，穩(wěn)健性檢驗(yàn)結(jié)果與實(shí)證回歸結(jié)果的系數(shù)符號(hào)一致，主要區(qū)別在于系數(shù)大小以及顯著性水平，這不會(huì)對(duì)實(shí)證分析的相關(guān)結(jié)論產(chǎn)生影響，說明前文的相關(guān)檢驗(yàn)具有較強(qiáng)的穩(wěn)健性，得出的結(jié)論是可信的。

表8 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

五、結(jié)論與建議

本文采用非期望產(chǎn)出超效率SBM模型，測(cè)算2010—2019年我國30個(gè)省份工業(yè)生態(tài)效率，并考察地區(qū)間效率差異與時(shí)空特征，利用面板門檻模型，探究在人力資本與科技研發(fā)的雙重調(diào)節(jié)下，工業(yè)生態(tài)效率受環(huán)境規(guī)制的影響特征，得到以下結(jié)論：

（1）從時(shí)間分布上，2010—2019年我國工業(yè)生態(tài)效率整體水平變化可分為三個(gè)階段，分別為平緩階段（2010—2014年）、低谷階段（2014—2017年）和波動(dòng)階段（2017—2019年），整體趨勢(shì)前中期較穩(wěn)定，后期大幅波動(dòng)，失穩(wěn)特征顯著。東部地區(qū)工業(yè)生態(tài)效率水平最高且最穩(wěn)定，中西部地區(qū)的工業(yè)生態(tài)效率水平明顯低于東部地區(qū)，且波動(dòng)性較強(qiáng)，工業(yè)生態(tài)改善空間較大。

（2）從空間分布上，我國工業(yè)生態(tài)效率整體呈現(xiàn)自東南向西北方向階梯遞減的空間演變規(guī)律，連片、區(qū)塊化特征愈加顯著，東南沿海地區(qū)和中南地區(qū)個(gè)別省份形成較低效率的“凹陷區(qū)”。從局部莫蘭指數(shù)散點(diǎn)圖可以看出，集聚現(xiàn)象主要在第一和第三象限，即H—H集聚區(qū)域和L—L集聚區(qū)域，而且隨著時(shí)間的推移，各集聚區(qū)域產(chǎn)生變動(dòng)的省份占比較大，局部空間格局不穩(wěn)定。

（3）環(huán)境規(guī)制對(duì)我國工業(yè)生態(tài)效率的作用受到人力資本水平和科技研發(fā)水平的約束，兩因素發(fā)生變化時(shí)，環(huán)境規(guī)制產(chǎn)生作用效果存在較大差異。人力資本水平因素作為門檻變量時(shí)，環(huán)境規(guī)制對(duì)我國工業(yè)生態(tài)效率的影響呈“U”型，跨越較高門檻值時(shí)，環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率由負(fù)面影響變?yōu)檎蛞绯?，說明不斷提升居民精神生活水平能產(chǎn)生積極影響；科技研發(fā)水平作為門檻變量時(shí)，跨越一定門檻值時(shí)環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率也有正向溢出效果，但跨越的門檻值較高時(shí)其作用效果就變?yōu)樨?fù)向抑制，與人力資本水平因素的作用效果相反，說明科研水平在一定范圍內(nèi)是有積極影響的，但并不是越高越好，可能是因?yàn)樵谔岣呖蒲兴竭^程中對(duì)資源的利用沒有進(jìn)行合理的控制，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境遭到一定破壞，從而產(chǎn)生負(fù)向影響。

（4）環(huán)境規(guī)制對(duì)我國工業(yè)生態(tài)效率的影響存在滯后效應(yīng)，且環(huán)境規(guī)制滯后一期對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的提升起阻礙作用。人力資本水平的提升會(huì)弱化環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的促進(jìn)作用，科技研發(fā)水平的提高會(huì)強(qiáng)化環(huán)境規(guī)制對(duì)工業(yè)生態(tài)效率的抑制作用。對(duì)于中國大部分地區(qū)來說，一定程度上的環(huán)境規(guī)制依舊阻礙著工業(yè)生態(tài)效率的提升，因而既要通過加強(qiáng)綠色科研投入等方式改變局面，也需考慮其他多方因素，若使用不當(dāng)則會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成不良影響。除了本文考慮的人力資本與科技研發(fā)因素，環(huán)境規(guī)制對(duì)我國工業(yè)生態(tài)效率的抑制或溢出效應(yīng)也受到其他變量因素的影響，有待進(jìn)一步探討。

鑒于上述結(jié)論，本文提出以下建議：

（1）工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展應(yīng)以“綠色”發(fā)展理念為核心，加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和治理。政府要根據(jù)我國東中西地區(qū)不同的實(shí)際情況精準(zhǔn)施策，特別需要重點(diǎn)關(guān)注中西部環(huán)境狀況較差的區(qū)域，發(fā)揮東部沿海等發(fā)達(dá)地區(qū)輻射帶動(dòng)作用，推進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，合理規(guī)劃產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，同時(shí)提高土地利用率，規(guī)范工業(yè)土地利用方式，嚴(yán)格管控“三高”企業(yè)的發(fā)展。

（2）通過分析發(fā)現(xiàn)，我國工業(yè)生態(tài)效率具有空間溢出效應(yīng)，不僅受本地區(qū)一系列因素的影響，還需考慮周圍地區(qū)相關(guān)因素的影響，各省份之間應(yīng)加強(qiáng)交流，積極開展雙邊或者多邊合作，縮小相互間的差距。東南沿海地區(qū)低效率和較低效率的省份要借鑒高效率和較高效率省份的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，特別是處于“凹陷區(qū)”的省份，需要加快探索新型綠色工業(yè)發(fā)展方式，高效率省份也要積極發(fā)揮自身的帶動(dòng)作用。

（3）著力提高我國人力資本水平。在當(dāng)今后工業(yè)時(shí)期，人力資本有巨大的增值潛力，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)綠色升級(jí)、促進(jìn)我國新興工業(yè)化高水平發(fā)展，離不開人力資本水平的進(jìn)一步提升；人力資本也可以形成一種非正式的環(huán)境規(guī)制，既會(huì)對(duì)工業(yè)企業(yè)施加壓力，也會(huì)對(duì)政府有一定程度的制約；需要制定詳細(xì)具體的人力資本政策，加強(qiáng)相關(guān)方面的教育培訓(xùn)，提高勞動(dòng)力質(zhì)量，進(jìn)而促進(jìn)工業(yè)生態(tài)效率的提高；對(duì)于高人力資本水平地區(qū)，環(huán)境政策的實(shí)施會(huì)更加有效。合理提高研發(fā)投入，增加政府財(cái)政支出中“綠色支出”部分，適當(dāng)加大科技研發(fā)力度，集中開發(fā)環(huán)保型、清潔型新能源技術(shù)，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)綠色生產(chǎn)技術(shù)替代，不僅會(huì)降低對(duì)資源的消耗，還會(huì)大大減少對(duì)環(huán)境的污染。