海洋科技創(chuàng)新、海洋環(huán)境規(guī)制與海洋產業(yè)結構升級研究

張鴿子，李慶滿

(渤海大學管理學院，遼寧 錦州 121013)

0 引言

海洋關乎人類的生存和發(fā)展，建設成為海洋強國已上升至國家戰(zhàn)略高度。 但過去粗放、低效的開發(fā)模式對海洋生態(tài)系統(tǒng)造成一定程度的負面影響，在“綠水青山就是金山銀山”理念的指導下，發(fā)展藍色經濟已刻不容緩。 創(chuàng)新是發(fā)展海洋經濟、建設海洋強國的利器，但國內海洋產業(yè)結構不夠完善、海洋經濟發(fā)展相對緩慢。 在轉變發(fā)展方式、優(yōu)化經濟結構、轉換增長動力的“攻關期”，科學合理引導海洋產業(yè)進行轉型是實現(xiàn)海洋產業(yè)系統(tǒng)優(yōu)化升級的有效手段。

1 文獻綜述

海洋生態(tài)環(huán)境是決定海洋經濟可持續(xù)發(fā)展的重點所在。 學者們對環(huán)境規(guī)制與產業(yè)結構升級之間的關系有不同的看法，楊林和溫馨通過構建動態(tài)面板模型得出命令-控制型環(huán)境規(guī)制對海洋產業(yè)結構是非線性先抑制后促進的“U”型影響關系[1]；孫康等得出在技術創(chuàng)新水平制約下環(huán)境規(guī)制對海洋產業(yè)轉型升級存在倒“U”型非線性雙重門檻效應[2]；曹澤和程毅認為產業(yè)結構高度化對環(huán)境規(guī)制的實施有正向影響，環(huán)境規(guī)制的實施阻礙了產業(yè)結構合理化的進程[3]；寧凌和宋澤明提出海洋環(huán)境規(guī)制負向影響海洋產業(yè)結構升級[4]。

大多學者認為創(chuàng)新是海洋產業(yè)結構優(yōu)化升級的核心動能。 喬俊果提出提高海洋科技創(chuàng)新能力是有效推動海洋產業(yè)結構優(yōu)化升級的手段之一[5]；秦曼等通過構建系統(tǒng)協(xié)調度模型得出提高對海洋科技的投入、提升科研成果轉化率是促進海洋產業(yè)結構生態(tài)化的關鍵[6]。 此外，不同的切入角度也是學者們研究的熱門，王春娟等以投入和產出兩個角度研究得出相比于產出，投入對海洋產業(yè)結構升級的推動作用更大[7]；姜艷艷提出從提升核心技術自主創(chuàng)新、創(chuàng)新人才引進等角度來促進海洋產業(yè)結構生態(tài)化[8]。

有關環(huán)境保護理論框架中最具有代表性的是“波特假說”(Porter)。 該假說認為恰當?shù)沫h(huán)境規(guī)制不僅能夠降低環(huán)境污染，還能激發(fā)科技創(chuàng)新的積極性，被稱為“弱波特假說”[9]；后發(fā)展出了“強波特假說”，Porter 和Linde 認為科技創(chuàng)新帶來的收益與環(huán)境治理成本抵消后能進一步為企業(yè)帶來競爭力和利益[10]。 目前學者們普遍認同“弱波特假說”，認為環(huán)境規(guī)制能夠激發(fā)科技創(chuàng)新的積極性。 馬鶴丹和張琬月得出多元化環(huán)境規(guī)制體系的制定可為促進海洋技術創(chuàng)新提供決策參考[11]；李詩珍和雷禮認為環(huán)境規(guī)制能夠正向促進科技創(chuàng)新[12]。 然而環(huán)境規(guī)制與創(chuàng)新并非一成不變的線性關系，林春艷等提出環(huán)境規(guī)制的本地效應對綠色技術進步有顯著影響，呈現(xiàn)出先抑制后促進的“U”型趨勢[13]。

通過對文獻梳理發(fā)現(xiàn)，學者們對海洋產業(yè)結構升級的研究成果為文章提供了借鑒和參考。 但也存在不足:第一，大多數(shù)學者的研究都聚集于海洋科技創(chuàng)新對海洋產業(yè)結構升級的影響上或環(huán)境規(guī)制對海洋產業(yè)結構調整升級的影響上，少有研究三者之間如何相互動態(tài)影響的成果。 第二，大多數(shù)研究在研究工具上采用因子分析法、層次回歸模型等靜態(tài)分析方法，忽略了模型中內生性問題，致使結果可能存在偏差。 文章選用2011—2020 年沿海11 省份面板數(shù)據(jù)將海洋環(huán)境規(guī)制、海洋科技創(chuàng)新與海洋產業(yè)結構作為內生變量構建PVAR 模型，分析三者之間的動態(tài)影響效應，希望能為海洋產業(yè)結構優(yōu)化升級奠定基礎，為實現(xiàn)科技興海、建設海洋強國提供強有力支撐。

2 研究設計

變量的指標選自2012—2021 年的《中國海洋統(tǒng)計年鑒》《中國統(tǒng)計年鑒》，個別缺失值以均值代替。由于數(shù)據(jù)的可獲得性(2022 年《中國海洋統(tǒng)計年鑒》尚未出版)，選取沿海11 省份2011—2020 年度面板數(shù)據(jù)。

2.1 模型設計

先利用信息熵原理對海洋科技創(chuàng)新綜合指標進行測算，參考杜軍等[14]研究形成綜合評價指數(shù)。 借鑒杜軍等[15]對PVAR 的設定，利用該模型對海洋科技創(chuàng)新、海洋環(huán)境規(guī)制與海洋產業(yè)結構升級三者間的內生動態(tài)影響進行研究。 模型表達式為:

式中，i為個體，表示不同省份；t為時間，表示不同年份；Yi，t為三維列向量；α0為截距項向量，αj為滯后變量的系數(shù)矩陣；Yi，t-j為內生變量的j階滯后項；ηi為個體固定效應項；φt為時間效應項；εi，t為隨機擾動項。

2.2 指標選取

2.2.1 海洋環(huán)境規(guī)制

當面臨環(huán)境規(guī)制時，企業(yè)會加大對污染整治的投資力度。 因此，借鑒何愛平和安夢天[16]的做法以污染治理投資總額來衡量環(huán)境規(guī)制強度，同時參考紀玉俊和張彥彥[17]的算法:海洋環(huán)境規(guī)制強度＝工業(yè)污染治理投資額×(海洋生產總值/地區(qū)生產總值)。

2.2.2 海洋科技創(chuàng)新

基于專利的經濟價值、課題成果應用難度、課題論著數(shù)原創(chuàng)性程度等原因，參考杜軍[14]的做法以海洋科技專利總發(fā)明數(shù)、海洋科技類課題成果數(shù)、海洋科技課題論著數(shù)三個指標，利用熵值法計算得出各指標權重，再測其綜合指數(shù)。

2.2.3 海洋產業(yè)結構升級

考慮到信息技術給產業(yè)結構帶來的巨大沖擊，“經濟服務化”趨勢愈發(fā)明顯，因此采用干春暉等[18]和丁慧杰等[19]以海洋第三產業(yè)產值占海洋第二產業(yè)產值的比來衡量，該值越大表明海洋產業(yè)結構越高度化。 海洋科技創(chuàng)新、海洋環(huán)境規(guī)制與海洋產業(yè)結構升級分別用kj、er、cy 表示(表1)。

表1 變量的描述性統(tǒng)計

3 實證分析

3.1 平穩(wěn)性檢驗

為確保模型有效性，運用State16.0 采取LLC 方法、IPS 方法對數(shù)據(jù)進行平穩(wěn)性檢驗。 由表2 可以看出海洋科技創(chuàng)新拒絕“存在單位根”的原假設，海洋環(huán)境規(guī)制、海洋產業(yè)結構在一階差分后平穩(wěn)。

表2 單位根檢驗

3.2 PVAR 回歸結果

由表3 可知，er 對kj 的回歸系數(shù)是0.004，表明海洋環(huán)境規(guī)制對海洋科技創(chuàng)新在10%水平上具有顯著正向影響；cy 對kj 的回歸系數(shù)是0.101，表明海洋產業(yè)結構升級對海洋科技創(chuàng)新在10%水平上具有顯著正向影響；kj 對cy 的回歸系數(shù)是2.805，表明海洋科技創(chuàng)新對海洋產業(yè)結構升級在10%水平上具有顯著正向影響。 結果表明，海洋環(huán)境規(guī)制在一定程度上推動海洋科技創(chuàng)新的提升，同時海洋科技創(chuàng)新與海洋產業(yè)結構升級具有雙向促進作用，但相互影響程度不同。

表3 PVAR 回歸結果

在PVAR 模型中，確定滯后階數(shù)對模型擬合作用至關重要。 因此，文章運用State16.0 采取AIC、SIC 和HQIC 準則確認的最優(yōu)滯后階數(shù)為一階滯后階數(shù)，以下數(shù)據(jù)分析均采用一階滯后階數(shù)。

3.3 脈沖響應函數(shù)分析

為研究變量間長期的動態(tài)沖擊效應，建立PVAR10 期脈沖響應圖。 由圖1 ～圖3 可知，海洋環(huán)境規(guī)制對海洋科技創(chuàng)新的影響十分微弱，在3 期時影響基本消失；對海洋產業(yè)結構升級的沖擊先下降后上升最終趨于穩(wěn)定。 在初期，海洋環(huán)境規(guī)制抑制海洋產業(yè)結構升級，隨著海洋產業(yè)結構升級的逐步完善和穩(wěn)定，其受到的沖擊逐漸減弱，直至不再顯著。 海洋科技創(chuàng)新對海洋環(huán)境規(guī)制的沖擊由正向影響逐步上升后趨于穩(wěn)定，但正向影響較為微弱；海洋科技創(chuàng)新對海洋產業(yè)結構升級的沖擊先上升，后逐漸趨于穩(wěn)定，始終處于正向顯著影響狀態(tài)。 海洋產業(yè)結構升級對海洋環(huán)境規(guī)制的沖擊由負轉正，在第一期達到峰值后趨于零，說明海洋產業(yè)結構升級初期對海洋環(huán)境規(guī)制產生負向影響，后期促進，最終趨于穩(wěn)定；對海洋科技創(chuàng)新的沖擊波動呈先上升后下降趨勢，但一直處于顯著的正向影響狀態(tài)并趨于平穩(wěn)，穩(wěn)中向好。

圖1 海洋環(huán)境規(guī)制分別對自身、海洋科技創(chuàng)新、海洋產業(yè)結構升級的反映路徑

圖2 海洋科技創(chuàng)新分別對海洋環(huán)境規(guī)制、自身、海洋產業(yè)結構升級的反映路徑

圖3 海洋產業(yè)結構升級分別對海洋環(huán)境規(guī)制、海洋科技創(chuàng)新、自身的反映路徑

3.4 方差分解

由表4 可知，海洋環(huán)境規(guī)制受到來自海洋科技創(chuàng)新和海洋產業(yè)結構升級的影響均于第2 期開始逐步上升。 海洋環(huán)境規(guī)制受海洋科技創(chuàng)新的影響在第10 期達到23.9%，并基本趨于穩(wěn)定；受海洋產業(yè)結構升級的影響較小在第7 期達到穩(wěn)定，占6.2%。 海洋科技創(chuàng)新受到來自海洋環(huán)境規(guī)制和海洋產業(yè)結構升級的影響均從第2 期開始逐步顯現(xiàn)，其中海洋產業(yè)結構升級的影響更為強烈。 在第8 期海洋科技創(chuàng)新所受的影響已趨于穩(wěn)定，來自海洋產業(yè)結構升級的影響占11.4%，海洋環(huán)境規(guī)制的影響僅占0.1%。海洋產業(yè)結構升級受海洋科技創(chuàng)新的影響在第1 期時較微弱，僅占5.9%，但第2 期快速增長到32.4%，后續(xù)逐漸增大，在第10 期達到41.2%，并基本趨于穩(wěn)定；來自海洋環(huán)境規(guī)制的影響較為穩(wěn)定，但呈現(xiàn)逐漸減弱狀態(tài)，于第1 期的25.4%降低至第10 期的14.7%，并基本趨于穩(wěn)定。

表4 方差分解結果

3.5 Granger 因果關系檢驗

由表5 可知，在以kj 為被解釋變量的方程中，檢驗變量er 對應的卡方統(tǒng)計量為3.075，相應的p值為0.079，故認為海洋環(huán)境規(guī)制是海洋科技創(chuàng)新的格蘭杰原因，檢驗變量cy 對應的卡方統(tǒng)計量為3.516，相應的p值為0.061，故認為海洋產業(yè)結構升級是海洋科技創(chuàng)新的格蘭杰原因；在以cy 為被解釋變量的方程中，檢驗變量kj 對應的卡方統(tǒng)計量為3.387，相應的p值為0.066，故可認為海洋科技創(chuàng)新是海洋產業(yè)結構升級的格蘭杰原因。 由此可知，海洋產業(yè)結構和海洋科技創(chuàng)新之間存在雙向因果關系。

表5 Granger 因果檢驗

4 結論及建議

“雙碳”背景下，為了推進海洋環(huán)境規(guī)制構建、加大海洋科技創(chuàng)新力度、推動海洋產業(yè)結構優(yōu)化升級，文章基于2011—2020 年11 個沿海省份的面板數(shù)據(jù)構建PVAR 模型。 研究認為:沿海11 個省份的海洋科技創(chuàng)新與海洋產業(yè)結構升級之間存在相互促進的正向影響關系，但海洋科技創(chuàng)新對海洋產業(yè)結構升級的影響更強烈；海洋環(huán)境規(guī)制對海洋科技創(chuàng)新具有直接影響，而短期內海洋科技創(chuàng)新對海洋環(huán)境規(guī)制產生影響較微弱；海洋產業(yè)結構升級對海洋環(huán)境規(guī)制沒有顯著影響。

基于以上結論提出如下建議:①推動產業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈深度融合，加強雙向良性互動。 一方面，海洋科技創(chuàng)新對海洋產業(yè)結構升級的影響尤為強烈，其作為海洋產業(yè)結構升級的動力支持和技術支撐對海洋產業(yè)結構升級的影響不容小覷，要不斷加大對海洋科技創(chuàng)新投入力度，扶持新興產業(yè)發(fā)展，鼓勵傳統(tǒng)產業(yè)轉型優(yōu)化；另一方面，海洋產業(yè)結構升級也能顯著增強海洋科技創(chuàng)新能力，持續(xù)優(yōu)化升級海洋產業(yè)結構、提高海洋經濟增長質量的同時，又能為海洋科技創(chuàng)新注入更多資金扶持和人才支持。 因此，在推動沿海11 省份高質量發(fā)展的進程中要突出海洋科技創(chuàng)新的引領作用，加快動力轉換，深度融合產業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈。 ②強化海洋環(huán)境規(guī)制作用，引導海洋產業(yè)低碳轉型。 規(guī)范引領海洋產業(yè)合理進行低碳轉型，通過強化海洋生態(tài)環(huán)境督查、提高海洋污染物排放標準等，鼓勵海洋產業(yè)進行科技創(chuàng)新；制定異質性的環(huán)境規(guī)制方案，科學合理運用環(huán)境規(guī)制工具；精準扶持環(huán)境規(guī)制，滿足生態(tài)環(huán)境質量和環(huán)境管理的需求，通過提供補貼、稅收優(yōu)惠等手段扶持高新技術企業(yè)，發(fā)揮海洋環(huán)境規(guī)制對海洋科技創(chuàng)新的推動作用。③發(fā)揮政策引領作用，貫徹落實科技創(chuàng)新戰(zhàn)略。 以政策為引領，營造海洋科技創(chuàng)新公平、公正、開放、包容的就業(yè)環(huán)境，優(yōu)化人才激勵保障機制，促進海洋科技創(chuàng)新資源匯聚；優(yōu)化調整科研力量布局，完善科技創(chuàng)新體系，提高海洋科技成果轉化率；積極推進企業(yè)、高校、科研機構產學研一體化融合發(fā)展模式，構建創(chuàng)新技術成果孵化平臺，共享創(chuàng)新成果、創(chuàng)新數(shù)據(jù)，統(tǒng)籌各方科技資源，集中發(fā)力，取長補短，突出優(yōu)勢，激發(fā)產業(yè)發(fā)展新動能。