數(shù)字經(jīng)濟對黃河流域生態(tài)保護的影響研究

李世寒 劉曉平

摘 要：作為一種新興經(jīng)濟形態(tài)，數(shù)字經(jīng)濟對實現(xiàn)生態(tài)保護具有重要意義。本文以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級為視角，通過選取2011—2021年黃河流域九個?。ㄗ灾螀^(qū)）的面板數(shù)據(jù)，利用環(huán)境影響隨機模型以及中介效應模型，構(gòu)建了基于狀態(tài)-壓力-響應（PSR）邏輯的生態(tài)保護水平指標體系并采用熵值法計算出黃河流域各?。▍^(qū)）的生態(tài)保護水平和數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平，最后采用固定效應回歸模型進行檢驗分析。研究發(fā)現(xiàn)：數(shù)字經(jīng)濟對黃河流域的生態(tài)保護具有顯著的促進作用；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是數(shù)字經(jīng)濟作用于生態(tài)保護的重要路徑；黃河流域內(nèi)數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護釋放的紅利程度在空間上呈現(xiàn)出“中游>下游>上游”的特點，呈現(xiàn)異質(zhì)性特征?；诖?，本文建議加強對數(shù)字經(jīng)濟理論研究，提升數(shù)字經(jīng)濟在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的應用，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，對實現(xiàn)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級；生態(tài)保護；數(shù)字經(jīng)濟；黃河流域；區(qū)域經(jīng)濟；新興經(jīng)濟

本文索引：李世寒，劉曉平.<變量 2>[J].中國商論，2024（11）：-150.

中圖分類號：F127 文獻標識碼：A 文章編號：2096-0298（2024）06（a）--05

數(shù)字經(jīng)濟是繼農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、工業(yè)經(jīng)濟后的重要經(jīng)濟形態(tài)，是要素資源重組，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的關(guān)鍵力量。習近平總書記在黨的二十大提出推進環(huán)境污染防治、加快發(fā)展方式綠色轉(zhuǎn)型的要求，在《不斷做強做優(yōu)做大我國數(shù)字經(jīng)濟》中提到，數(shù)字經(jīng)濟是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵要素。數(shù)字經(jīng)濟順應了我國尋求經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級、亟須解決生態(tài)環(huán)境問題的時代背景（郭晗和任保平，2020），極有可能成為我國未來經(jīng)濟發(fā)展的引擎（戚聿東等，2020；劉長庚和張磊，2017）。2019年，黃河流域高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)保護被確認為國家重大發(fā)展戰(zhàn)略，黃河是我國重要的生態(tài)區(qū)域（任保平和張倩，2019），擁有豐富的自然資源，是“一帶一路”的關(guān)鍵區(qū)域，是連接我國東西部的“生態(tài)走廊”（崔盼盼，2020）。但是目前黃河流域生態(tài)環(huán)境脆弱，上游存在水源涵養(yǎng)功能下降等問題，中游存在水土流失等問題，下游濕地萎縮的困境也不容忽視。

近年來，學者研究發(fā)現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟能夠通過技術(shù)手段來倒逼產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級（張寶亮和徐楊，2021，林宇豪和陳英葵，2020）；它能夠提高資源利用效率，改變傳統(tǒng)企業(yè)高能源投入低經(jīng)濟產(chǎn)出的生產(chǎn)情況，促進綠色發(fā)展（史丹，2020 ）。關(guān)于黃河流域的研究，有學者認為黃河流域持續(xù)發(fā)展的著力點在于數(shù)字經(jīng)濟（宋洋，2019），此外更多研究集中于黃河流域的數(shù)字經(jīng)濟與高質(zhì)量發(fā)展的耦合性（荊文君和孫寶文，2019；周清香和李仙娥，2022）。

當前，少有學者考慮利用數(shù)字經(jīng)濟來加強對黃河流域的生態(tài)保護，一定程度上忽略了數(shù)字經(jīng)濟在生態(tài)保護方面所發(fā)揮的作用。在此背景下，本文以黃河流域為研究對象，探討數(shù)字經(jīng)濟是否能夠?qū)ι鷳B(tài)保護產(chǎn)生積極影響，以及其影響路徑具有重要意義。本文利用黃河流域九省2011—2021年的相關(guān)數(shù)據(jù)，構(gòu)建了生態(tài)保護與數(shù)字經(jīng)濟綜合指標評價體系，基于環(huán)境影響隨機模型以及中介效應模型來研究數(shù)字經(jīng)濟與生態(tài)保護之間的關(guān)系，探討了數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護的影響效應。

1 機制分析與理論假設

生態(tài)保護不是舍棄經(jīng)濟發(fā)展，它強調(diào)在人與自然和諧統(tǒng)一的基礎上尋求經(jīng)濟發(fā)展（黃建忠等，2023），其意義在于，以最低的環(huán)境投入實現(xiàn)最大的經(jīng)濟產(chǎn)出，同時利用增加的經(jīng)濟效益反哺生態(tài)保護。數(shù)字經(jīng)濟能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程中的高效率投入，減少資源浪費，促進生態(tài)保護，從數(shù)字經(jīng)濟促進產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級的視角來看，數(shù)字經(jīng)濟引領新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提升生態(tài)保護水平。

1.1 數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護的影響

數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護的影響主要是以正向為主。第一，從生產(chǎn)要素考慮，數(shù)字經(jīng)濟區(qū)別于傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)的高污染性，對環(huán)境和資源的壓力較小，隨著數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的生存空間將會被壓縮（祝合良和王春娟，2020）。第二，數(shù)字經(jīng)濟從供求兩端發(fā)力，為解決經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護的矛盾提供了新的思路。在供給側(cè)方面，數(shù)字經(jīng)濟降低了生產(chǎn)制造、運輸儲存等交易成本，實現(xiàn)邊際成本遞減（莊貴陽和丁斐，2020），同時數(shù)字作為一種生產(chǎn)要素，在一定程度上代替了土地、人口等生產(chǎn)要素，實現(xiàn)低投入高產(chǎn)出的目標（郭淑芬和郭金花，2019）；在需求端方面，數(shù)字經(jīng)濟能夠滿足消費者多樣化、個性化需求，同時數(shù)字經(jīng)濟對綠色產(chǎn)品的研發(fā)與推廣，極有可能引領綠色消費浪潮，進一步釋放經(jīng)濟生態(tài)紅利（李虹和鄒慶，2018）。

1.2 數(shù)字經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級與生態(tài)保護的關(guān)系

數(shù)字經(jīng)濟對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響主要有如下幾點：第一，數(shù)字經(jīng)濟的快速發(fā)展促使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由勞動、資本密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字密集型產(chǎn)業(yè)（林宇豪和陳英葵，2020），加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。第二，數(shù)字經(jīng)濟具有高流動性、廣覆蓋性等特點，提高了上中游產(chǎn)業(yè)的融合效率，有利于新產(chǎn)業(yè)形態(tài)的萌發(fā)（李虹和鄒慶，2018）。第三，數(shù)字作為生產(chǎn)要素加入生產(chǎn)，促進實現(xiàn)工業(yè)數(shù)字化，有利于提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理度（林宇豪和陳英葵，2020）。

在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級與環(huán)境保護方面，學者認為環(huán)境承載力有限，需要舍棄高能耗產(chǎn)業(yè)，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級來降低環(huán)境壓力（Dietz，et al）；也有學者提出產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級是改進生態(tài)效率的重要途徑（韓永輝等，2016）。數(shù)字經(jīng)濟所帶來的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化進一步促進數(shù)字進入生產(chǎn)環(huán)節(jié)，加速實現(xiàn)低投入高產(chǎn)出的目標；數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展將會促使產(chǎn)業(yè)高端化，推動技術(shù)創(chuàng)新，減少對自然資源的依賴，提升生態(tài)保護水平（戚聿東，2020）。

2 研究設計

2.1 模型構(gòu)建

Dietz和Rosa參照美國經(jīng)濟學家Holdern與Ehelich所提出的環(huán)境壓力控制模型，構(gòu)建了環(huán)境影響隨機模型（Holdren J P 和Ehrlich P R 1974），其中I表示環(huán)境，P表示人口，A和T分別為富裕程度和技術(shù)進步。

在此模型的基礎上，本文將生態(tài)保護（EP）和數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平（DE）納入模型考慮，并將PAT三個變量結(jié)合其他可能對生態(tài)保護產(chǎn)生影響的因素作為控制變量，建立了數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護的影響模型，公式如下

其中，i代表地區(qū)，t代表年份，control為一系列控制變量，μi為地區(qū)固定效應，λi為地區(qū)時間效應，εit為隨機誤差項。

為了研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級能否產(chǎn)生中介效應，本文以溫忠麟等（2014）的研究為基礎，先構(gòu)建解釋變量對中介變量的回歸方程，然后建立解釋變量與中介變量對被解釋變量的線性回歸方程，公式如下：

式中，ME代表著介變量，指產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化與高級化兩個指標，其余變量含義與式（1）相同。

2.2 變量選取與指標體系構(gòu)建

2.2.1 核心解釋變量

數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平（DE），基于王軍等（2021）對數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平的測度方法，在數(shù)字經(jīng)濟內(nèi)涵的基礎上，從數(shù)字創(chuàng)新、數(shù)字產(chǎn)業(yè)等四個方面構(gòu)建指標評價體系，具體包括：規(guī)模以上工業(yè)企業(yè) R&D 經(jīng)費；發(fā)明專利申請數(shù)（件）；技術(shù)市場成交額；電子商務采購額；電子商務銷售額（億元）；規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入；移動電話普及率；互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入端口；網(wǎng)頁數(shù)；每百家企業(yè)擁有網(wǎng)站數(shù)；電子商務交易活動企業(yè)數(shù)比重。

2.2.2 被解釋變量

生態(tài)保護水平（EP），基于狀態(tài)-壓力-響應（PSR）的邏輯，從資源現(xiàn)狀、污染排放、環(huán)境治理、生態(tài)建設來構(gòu)建指標體系。作者考慮到黃河流域流經(jīng)省份的特殊性選取了濕地面積，耕地面積，沙化土地面積，森林覆蓋率，草原面積，工業(yè)廢氣排放總量，城鎮(zhèn)生活污水排放量，工業(yè)廢水排放總量，二氧化硫排放總量，氮氧化物排放總量，建成區(qū)綠化覆蓋率，草原蟲鼠害危害面積，發(fā)生滑坡災害起數(shù)，自然保護區(qū)面積，公園綠地面積，受災面積，地方財政環(huán)境保護支出，工業(yè)廢水治理費用，工業(yè)廢氣治理費用，工業(yè)污染治理投資總額，生活垃圾無害化處理量，水土流失治理面積（新增），當年人造林面積，共計23個三級指標作為研究的被解釋變量。

2.2.3 中介變量

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化，用二三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的比重來表示；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化參照陽立高（2017），使用泰爾指數(shù)的倒數(shù)來衡量，公式如下：

式（5）中，TL代表泰爾指數(shù)，i為具體產(chǎn)業(yè)部門，n表示產(chǎn)業(yè)部門的數(shù)量，Y為地區(qū)生產(chǎn)總值，Yi為具體產(chǎn)值，Li表示就業(yè)人口，L表示不同區(qū)域的就業(yè)人口。

2.2.4 控制變量

在環(huán)境影響隨機模型的基礎上，考慮其他可能會影響到數(shù)字經(jīng)濟或者生態(tài)保護的變量來組成本文的一系列控制變量，具體包括經(jīng)濟發(fā)展水平（GDP）、人口規(guī)模（PS）、城鎮(zhèn)化水平（UL）、財政投入水平（FL）、城鎮(zhèn)失業(yè)率（UR）、科技支持（TN）等，具體衡量方法見表1。

2.3 數(shù)據(jù)來源

本文以2011—2021年，黃河流域九?。ㄗ灾螀^(qū)）為研究對象，樣本量99個，數(shù)據(jù)來源于《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國統(tǒng)計年鑒》、數(shù)字普惠金融指數(shù)，個別缺失數(shù)據(jù)由各省份的統(tǒng)計公報、各政府統(tǒng)計局補充，其余數(shù)據(jù)由插值法進行填補。

3 實證分析

3.1 基準回歸

本文采用固定效應回歸模型來檢驗數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護的影響。表2列（1）為不考慮控制變量影響的回歸結(jié)果，列（2）是加入控制變量的回歸結(jié)果。表2列（1）列（2）DE的系數(shù)均為1%的水平上顯著為正，這說明數(shù)字經(jīng)濟促進了黃河流域的生態(tài)保護。筆者觀察表2第（2）列中其他控制變量的相關(guān)系數(shù)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟發(fā)展水平、城鎮(zhèn)化水平等變量顯著為正，這說明城市發(fā)展也會提升生態(tài)保護水平，而人口規(guī)模控制變量與生態(tài)保護呈負相關(guān)，說明對黃河流域而言，人口越密集生態(tài)保護水平越低。

3.2 異質(zhì)性分析

鑒于黃河流域省份較多，各省份的經(jīng)濟發(fā)展狀況以及其他因素均有差異，且不同地區(qū)的數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平也有差異，因此需要進一步研究黃河流域內(nèi)數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護所存在的區(qū)域異質(zhì)性特征。本文把黃河流域分為黃河上游（甘肅、青海、四川）、中游（山西、內(nèi)蒙古、陜西、寧夏）、下游（河南、山東、山西）三部分，隨后本文對以上三個區(qū)域分別進行回歸分析，結(jié)果見表3。根據(jù)回歸結(jié)果可知，黃河流域內(nèi)存在區(qū)域異質(zhì)性特征，黃河上游數(shù)字經(jīng)濟的估計系數(shù)為負，黃河中游則顯著為正，而下游雖為正數(shù)，但其顯著水平較低，即黃河中游數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護的促進作用明顯優(yōu)于上游和下游。究其原因，長尾群體在數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的進程中得到的收益最大，數(shù)字經(jīng)濟在降低技術(shù)門檻的同時極大程度滿足了這類群體的生產(chǎn)生活需求，而黃河中下游的省份這類群體較多。

3.3 作用機制分析

上述回歸結(jié)果表明，數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，本文重點關(guān)注中介模型回歸的結(jié)果。

表4列（1）結(jié)果顯示，數(shù)字經(jīng)濟對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化產(chǎn)生了顯著的正向影響，即數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展有利于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化。在表4列（2）中，DE、LS的系數(shù)分別在5%和1%的水平上顯著為正，但此時DE的系數(shù)小于表（2）列（1）的DE系數(shù)，因此產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化具有中介效用。在檢驗數(shù)字經(jīng)濟對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的作用中，DE的系數(shù)仍顯著為正（列3），表明數(shù)字經(jīng)濟對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化有積極作用，表4第（4）列為數(shù)字經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化對生態(tài)保護影響的回歸結(jié)果，此時 EP的系數(shù)為0.173（1%的水平顯著），TLD的系數(shù)為0.077（10%水平顯著），這說明數(shù)字經(jīng)濟能夠通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化來提升生態(tài)保護水平。因為LS的回歸系數(shù)大于TLD的回歸系數(shù)，所以在此過程中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化優(yōu)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化。

3.4 穩(wěn)健性檢驗

3.4.1 更換測試方法

本文數(shù)字經(jīng)濟衡量指標較多且具有一定的相關(guān)性，且KMO檢驗結(jié)果中KMO值為0.8，P值為0.00，因此選擇因子分析法替換熵值法，重新衡量數(shù)字經(jīng)濟各個指標的權(quán)重，得到新的綜合得分。

3.4.2 分階段回歸法

2016年后，數(shù)字經(jīng)濟飛速發(fā)展。因此，本文把2016年視為分水嶺，將2011—2015年與2015—2021年分別進行回歸。

3.4.3 縮尾處理

縮尾處理的具體做法：將百分位處的數(shù)值替換所有百分位外的數(shù)值，本文對所有變量進行1%縮尾處理。

在更換測算方法以后，數(shù)字經(jīng)濟的回歸系數(shù)雖然顯著性水平有所下降，但是仍然在可接受的范圍內(nèi)；筆者比較列（2）與列（3）的回歸系數(shù)發(fā)現(xiàn)，二階段數(shù)字經(jīng)濟的回歸系數(shù)遠大于一階段，且二階段的顯著性水平也優(yōu)于一階段，這可能是由于二階段數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展更為迅猛；從列（4）可以看到，即使進行縮尾處理，DE回歸系數(shù)仍為正（1%水平上顯著）。以上穩(wěn)健性回歸結(jié)果支持了基準回歸的結(jié)果，說明基準回歸是有效的。

4 結(jié)語

本文為進一步研究黃河流域數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平，提升生態(tài)保護水平，通過對黃河流域的九個省份的相關(guān)數(shù)據(jù)進行研究發(fā)現(xiàn)：（1）數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平與生態(tài)保護水平正相關(guān)，且黃河流域內(nèi)人口越密集，生態(tài)保護水平越低；（2）黃河中游四省域（山西、內(nèi)蒙古、陜西、寧夏）數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護的促進作用明顯優(yōu)于上下游省份，黃河流域內(nèi)數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護釋放的紅利程度在空間上呈現(xiàn)出“中游>下游>上游”的特點；（3）數(shù)字經(jīng)濟通過促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級提升了黃河流域的生態(tài)保護水平。

綜上，本文提出如下建議：（1）要認識到我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的緊迫性，加快完善數(shù)字經(jīng)濟頂層設計，加強數(shù)字經(jīng)濟的基礎建設，促進數(shù)字經(jīng)濟新業(yè)態(tài)的萌發(fā)，加大在黃河流域的數(shù)字經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型等方面的財政支持，提高數(shù)字經(jīng)濟對生態(tài)保護的作用。（2）黃河流域的各個省市應該加強經(jīng)濟交流與技術(shù)合作，借鑒其他省市的綠色發(fā)展經(jīng)驗，促進當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護的融合，出臺與數(shù)字經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型以及生態(tài)保護相關(guān)的政策，給與新興產(chǎn)業(yè)政策優(yōu)待，進一步打好保護環(huán)境的基礎。（3）充分發(fā)揮數(shù)字經(jīng)濟在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級中的作用，加速形成數(shù)字產(chǎn)業(yè)化與產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，推動新興產(chǎn)業(yè)的崛起和經(jīng)濟發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，將對生態(tài)保護具有極大的效用，需要建立以數(shù)字技術(shù)為核心的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，以實現(xiàn)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展。

參考文獻

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