劉冬萍
(合肥師范學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,安徽合肥,30601)
中部六省能源強(qiáng)度差異與影響因素研究
——基于面板數(shù)據(jù)的實(shí)證檢驗(yàn)
劉冬萍
(合肥師范學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,安徽合肥,30601)
在分析中部六省能源消耗差異及能源強(qiáng)度演變基礎(chǔ)上,運(yùn)用2005~2013年面板數(shù)據(jù)建立能源強(qiáng)度影響因素的固定效應(yīng)模型。結(jié)果表明:經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、城鎮(zhèn)化進(jìn)程和技術(shù)進(jìn)步對(duì)中部六省降低能源強(qiáng)度起積極的作用。而工業(yè)化水平、經(jīng)濟(jì)外向型程度則對(duì)能源強(qiáng)度降低產(chǎn)生阻礙作用?;谝陨辖Y(jié)論,提出中部地區(qū)應(yīng)進(jìn)一步推動(dòng)城鎮(zhèn)化進(jìn)程,優(yōu)化出口產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高對(duì)外開放程度,合理安排三次產(chǎn)業(yè)的比例關(guān)系,走集約型工業(yè)化道路。
能源強(qiáng)度;中部地區(qū);趨勢(shì);影響因素
中部地區(qū)長(zhǎng)期以來處于能耗大、產(chǎn)值低的尷尬局面,不少學(xué)者在對(duì)我國(guó)各地區(qū)能源強(qiáng)度的研究中,也發(fā)現(xiàn)中部地區(qū)與東、西部地區(qū)存在明顯差異,如屈小娥、袁曉玲研究發(fā)現(xiàn)我國(guó)三大地區(qū)能源強(qiáng)度由西向東呈現(xiàn)明顯的“梯度遞減”,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、工業(yè)化程度及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等因素對(duì)各地區(qū)的影響方向和程度也存在顯著區(qū)別。可見,與東、西部地區(qū)相比,中部地區(qū)由于在能源稟賦、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、開放性程度以及城鎮(zhèn)化水平等方面的特殊性,能源強(qiáng)度演變趨勢(shì)與影響因素顯現(xiàn)出其固有的特點(diǎn),因而專門針對(duì)中部地區(qū)能源強(qiáng)度演變差異及其影響因素研究顯得很有必要。
(一)能源強(qiáng)度演變趨勢(shì)
能源消費(fèi)是為了獲得對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)存在和發(fā)展的動(dòng)力與支撐,鑒于其效益難以表征,本文僅考察能源消費(fèi)的經(jīng)濟(jì)效率,即能源消耗強(qiáng)度,也稱單位GDP能耗=區(qū)域能源消費(fèi)量/區(qū)域GDP作為指標(biāo)表征,說明能源消費(fèi)的產(chǎn)出能力。由于統(tǒng)計(jì)年鑒中,2005~2010年的能源消耗強(qiáng)度是以2005年不變價(jià)格計(jì)算,而2011~2013年的能源消耗強(qiáng)度數(shù)據(jù)按照2010年不變價(jià)格計(jì)算,不能直接比較,故將2010年之后的數(shù)據(jù)根據(jù)物價(jià)水平折算整理,具體數(shù)據(jù)見圖1。
圖1 2005~2013年中部六省能源強(qiáng)度(單位:噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元)
從圖1可以看出,2005~2013年間,中部六省的能源強(qiáng)度均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),即各省能源使用的經(jīng)濟(jì)效率均逐漸提高。但與全國(guó)水平相比,山西省、湖北省、湖南省和河南省能源強(qiáng)度均高于全國(guó)水平。2013年,全國(guó)能源強(qiáng)度為0.88,山西省為1.75,接近全國(guó)水平的兩倍;湖北、湖南和河南分別為1.00、1.05和0.95,能源使用的經(jīng)濟(jì)效率均低于全國(guó)水平;安徽省為0.86,略優(yōu)于全國(guó)水平;江西省為0.65,能源消費(fèi)經(jīng)濟(jì)效率遠(yuǎn)勝全國(guó)水平。
(二)中部地區(qū)能源強(qiáng)度變化的效應(yīng)趨勢(shì)
為了進(jìn)一步分析各省能源強(qiáng)度變化的規(guī)律和特點(diǎn),我們進(jìn)行Laspeyres指數(shù)分解,將各省能源強(qiáng)度變化分解為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和能源利用技術(shù)改進(jìn)兩個(gè)方面。能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)的Laspeyres指數(shù)及其分解模型為:
其中,ei0和si0分別為基期第i產(chǎn)業(yè)的能源強(qiáng)度和生產(chǎn)總值占比,eit和sit為報(bào)告期第i產(chǎn)業(yè)的能源強(qiáng)度和生產(chǎn)總值占比;△estr為結(jié)構(gòu)效應(yīng),它表示相對(duì)于基期而言,報(bào)告期各產(chǎn)業(yè)在總產(chǎn)出中所占比重的變化導(dǎo)致能源強(qiáng)度的變化量;△eeff為能源利用技術(shù)改進(jìn)效應(yīng),它表示相對(duì)于基期而言,報(bào)告期各產(chǎn)業(yè)因能源利用效率變化導(dǎo)致的能源強(qiáng)度的變化量。
第i產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)改進(jìn)效應(yīng)的計(jì)算公式為:
△eistr、△eieff分別為第i產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)改進(jìn)效應(yīng)。
通過運(yùn)用2005、2013年中部六省的有關(guān)數(shù)據(jù),根據(jù)公式(1)~(4)測(cè)算了其能源消耗強(qiáng)度變化的結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)改進(jìn)效應(yīng),如表1所示:
從表1中可以看出,2005~2013年期間,中部六省能源利用技術(shù)改進(jìn)對(duì)能耗強(qiáng)度的效應(yīng)占主導(dǎo)地位,結(jié)構(gòu)效應(yīng)的影響不明顯,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)對(duì)能源強(qiáng)度的累計(jì)影響基本上可以忽略。從能源利用技術(shù)改進(jìn)效應(yīng)的具體表現(xiàn)看,三次產(chǎn)業(yè)的能源利用效率均穩(wěn)步提高,總體上抵消了結(jié)構(gòu)效應(yīng)的負(fù)面影響,使各省能源強(qiáng)度穩(wěn)步下降。在三次產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改進(jìn)效應(yīng)中第二產(chǎn)業(yè)所占比重最大,平均達(dá)到了技術(shù)改進(jìn)效應(yīng)的96.12%,第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)則基本上可以忽略不計(jì)。
從結(jié)構(gòu)效應(yīng)的具體表現(xiàn)來看,除山西外其他各省能源強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)效應(yīng)均為正值,說明研究期內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)增加了能源強(qiáng)度,對(duì)能源強(qiáng)度的下降的總體影響是負(fù)面的,這與大多數(shù)學(xué)者[5-6]的研究結(jié)論是相同的。但三次產(chǎn)業(yè)的影響各異,第一產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)效應(yīng)均為負(fù)值且數(shù)值較小,說明其對(duì)能源強(qiáng)度的降低有很少的貢獻(xiàn);安徽、湖南和湖北第三產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)效應(yīng)為負(fù)值,其對(duì)能源強(qiáng)度的降低有正向影響,而江西、河南及山西第三產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)效應(yīng)為正值,對(duì)能源強(qiáng)度的降低有負(fù)向影響。而第二產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)效應(yīng)除山西省外均為正值,說明其對(duì)能源消源強(qiáng)度降低的影響是負(fù)面的,最終抵消了第一產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn),使總的效應(yīng)為負(fù)。
表1 中部六省能耗強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)改進(jìn)效應(yīng)
(一)變量選取與數(shù)據(jù)來源
本文選取的樣本范圍為2005~2013年中部六個(gè)省9年的樣本資料,數(shù)據(jù)來源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》及相關(guān)年份各省統(tǒng)計(jì)年鑒。模型所選擇的有關(guān)變量表式方式如下:
1.能源強(qiáng)度(ECIi,t)。ECIi,t為單位生產(chǎn)總值的能源消費(fèi)量,單位為噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元,i表示省份,t表示時(shí)期(下同)。
2.經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(PCGi,t)。地區(qū)人均GDP表示,預(yù)期與能源強(qiáng)度成反比。
3.工業(yè)化水平(INDi,t)。用地區(qū)工業(yè)增加值占當(dāng)年地區(qū)生產(chǎn)總值的比重表示,預(yù)期工業(yè)化水平與能源消耗強(qiáng)度同向變動(dòng),但工業(yè)化進(jìn)程的不同階段對(duì)能源消費(fèi)需求可能不同。
4.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(ISi,t)。用第三產(chǎn)業(yè)增加值占當(dāng)年地區(qū)生產(chǎn)總值的比重表示,預(yù)期第三產(chǎn)業(yè)增加值比重上升與能源消耗強(qiáng)度成反比。
5.經(jīng)濟(jì)外向度(OPNi,t)。用進(jìn)出口總額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值表示,預(yù)期對(duì)外開放程度與能源消耗強(qiáng)度成反比。
6.城鎮(zhèn)化率(URRi,t)。用地區(qū)城鎮(zhèn)人口與總?cè)丝诘谋戎当硎?。由于城?zhèn)化進(jìn)程中,往往伴隨著經(jīng)濟(jì)總量的擴(kuò)大和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,能源作為生產(chǎn)和生活所必需的基本要素,在城鎮(zhèn)化進(jìn)程中,其消費(fèi)量必然受到深遠(yuǎn)影響。但是,城鎮(zhèn)化的發(fā)展又會(huì)帶來人口密度提高與基礎(chǔ)設(shè)施使用的規(guī)模經(jīng)濟(jì),可能會(huì)降低能耗強(qiáng)度。因此,城鎮(zhèn)化水平與能源強(qiáng)度的關(guān)系不能一概而論。
7.科技進(jìn)步(TSi,t)。技術(shù)的推廣和應(yīng)用與技術(shù)進(jìn)步往往是成正比的,因此本文選取技術(shù)市場(chǎng)成交額作為技術(shù)進(jìn)步的衡量指標(biāo)。預(yù)期科技水平與能源消耗強(qiáng)度成反比。
(二)計(jì)量模型設(shè)定
本文建立的模型為面板數(shù)據(jù)計(jì)量模型。在具體模型的選擇上,本文假定在同一地區(qū)內(nèi)所分析各因素對(duì)能耗強(qiáng)度的影響大體相同,地區(qū)能耗強(qiáng)度的差異主要體現(xiàn)在截面單元的不同個(gè)體之間。面板數(shù)據(jù)測(cè)度個(gè)體異質(zhì)性的計(jì)量模型有兩種:固定效應(yīng)模型和隨機(jī)效應(yīng)模型?;居?jì)量模型可設(shè)定為:
對(duì)EGI、PCG和TS取自然對(duì)數(shù),其余變量均采取原始形式,則模型可變化為:
α0代表安徽省的地區(qū)效應(yīng),α1、α6分別為地區(qū)人均GDP、技術(shù)水平的彈性系數(shù),反映地區(qū)能耗強(qiáng)度變化對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和技術(shù)水平的敏感度;α2、α3、α4、α5分別表示工業(yè)增加值比重、第三產(chǎn)業(yè)比重、對(duì)外貿(mào)易比重和城鎮(zhèn)化率每變動(dòng)一個(gè)單位,地區(qū)能源消耗強(qiáng)度分別變化α2、α3、α4、α5個(gè)百分比,反映工業(yè)化水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)狀況、經(jīng)濟(jì)外向度和城鎮(zhèn)化水平對(duì)能耗強(qiáng)度的影響。
對(duì)上述模型分別采用固定效應(yīng)模型(FE)和隨機(jī)效應(yīng)模型(RE)估計(jì),然后進(jìn)行hausman檢驗(yàn),得到檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量chi2(5)=41.86,對(duì)應(yīng)的概率Prob>chi2=0.0000<0.0,強(qiáng)烈拒絕使用隨機(jī)效應(yīng)模型,表明固定效應(yīng)模型能更好的解釋能耗強(qiáng)度變化。
固定效應(yīng)模型中各地區(qū)能耗強(qiáng)度的差異主要體現(xiàn)在截距項(xiàng)上,因此在(6)中引入各省的虛擬變量Provincej,得到如下模型(7):
其中,Provincej(j=2,3,4,5,6)是代表除安徽以外各省(依次為湖南、湖北、江西、河南、山西)的虛擬變量,用以控制各省份的固定效應(yīng)。
(三)模型估計(jì)結(jié)果
對(duì)于截面單位較少而時(shí)期較多的面板數(shù)據(jù),考慮到可能存在自相關(guān)問題,估計(jì)方法上使用消除組內(nèi)自相關(guān)的可行廣義最小二乘法(FGLS)。運(yùn)用stata12對(duì)模型(7)進(jìn)行估計(jì),結(jié)果如表2所示。
表2 能源消耗強(qiáng)度影響因素估計(jì)結(jié)果
由模型估計(jì)結(jié)果可知,除產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(IS)的系數(shù)沒有通過t檢驗(yàn)以外,其他變量的系數(shù)均在1%或5%的置信水平下通過t檢驗(yàn),該模型能解釋99%的能源消耗強(qiáng)度變化。以下從實(shí)證角度對(duì)估計(jì)結(jié)果做進(jìn)一步分析:
1.地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(人均GDP)與能耗強(qiáng)度呈顯著負(fù)相關(guān)。與前人研究結(jié)論所不同的是,中部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對(duì)能源強(qiáng)度的影響程度相對(duì)其他因素而言最大,表明近年來,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高,中部地區(qū)能源消耗強(qiáng)度顯著降低。這主要是由于“中部崛起”政策的逐步落實(shí)及各地承接?xùn)|部產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的發(fā)展,一些先進(jìn)的知識(shí)、技術(shù)、管理經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)代化的節(jié)能設(shè)備會(huì)被逐漸應(yīng)用于生產(chǎn)過程之中,從而降低了能源消耗強(qiáng)度。另一方面,隨著人們對(duì)節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的逐步增強(qiáng),各地通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和新能源開發(fā)等多種手段,盡可能地減少煤炭、石油等高碳能源消耗。這兩方面的共同作用都會(huì)對(duì)提高能源利用效率、降低能源消耗強(qiáng)度產(chǎn)生積極的作用。
2.工業(yè)化水平(IND)與能源消耗強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)。這與屈小娥、袁曉玲等人的研究結(jié)論相一致。目前,中部不少省區(qū)仍處于工業(yè)化的初、中期階段,工業(yè)特別是重工業(yè)仍然是地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱,能源消耗量大且能源強(qiáng)度難以降低。另一方面,基于中部部分地區(qū)獨(dú)有的資源優(yōu)勢(shì),近年來一些高耗能產(chǎn)業(yè)如電解鋁、化工及水泥等逐漸向中部地區(qū)轉(zhuǎn)移,這對(duì)中部地區(qū)降低能源消耗強(qiáng)度形成巨大的壓力,使其能耗強(qiáng)度不降反升。
3.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(IS)對(duì)地區(qū)能源強(qiáng)度雖有負(fù)向影響但并不顯著。根據(jù)前文能源效率的分解方法,總能源效率變化取決于兩種效應(yīng):效率效應(yīng)和結(jié)構(gòu)效應(yīng)。第三產(chǎn)業(yè)主要以附加值高、低能耗的服務(wù)業(yè)為主,從效率效應(yīng)和結(jié)構(gòu)效應(yīng)的角度分析,第三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)總為正,總是能促進(jìn)能源強(qiáng)度的降低。但中部地區(qū)由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整較為緩慢,2005年至2013年間各省平均變化不到2%,第三產(chǎn)業(yè)增加值比重偏低并且呈下降趨勢(shì),因而其能源強(qiáng)度降低效應(yīng)并不顯著。
4.經(jīng)濟(jì)外向度(OPN)與能源強(qiáng)度顯著正相關(guān),表明中部地區(qū)提高對(duì)外開放程度會(huì)顯著增加能耗強(qiáng)度。董峰、龍如銀等人的研究也顯示有類似結(jié)論,可能是因?yàn)椋阂环矫?,中部各省?jīng)濟(jì)外向度普遍較低,2013年對(duì)外貿(mào)易總額占GDP比重平均僅為10.9%,遠(yuǎn)低于全國(guó)46%的水平,對(duì)外開放帶來的管理、技術(shù)效率提高從而降低能耗的作用并不明顯。另一方面,從中部地區(qū)的對(duì)外貿(mào)易結(jié)構(gòu)來看,主要是一些勞動(dòng)密集型和資源開發(fā)型的工業(yè)制成品,如輕紡制品、橡膠制品、礦冶制品和機(jī)械運(yùn)輸設(shè)備等,致使外資傾向于高能耗的重工業(yè),能源消耗強(qiáng)度不降反升。
5.城鎮(zhèn)化率(URR)與能源消耗強(qiáng)度有顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,表明隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn),中部各地區(qū)由于實(shí)現(xiàn)了空間集聚和規(guī)模經(jīng)濟(jì),能源消耗強(qiáng)度正逐步降低。雖然城鎮(zhèn)化伴隨著城市基礎(chǔ)設(shè)施與商業(yè)住宅的建設(shè)與投資,從而拉動(dòng)高能耗、高污染的鋼筋與水泥需求,加大節(jié)能減排壓力。但是,中部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平比較低,推動(dòng)城鎮(zhèn)化有利于實(shí)現(xiàn)人口、技術(shù)、資金的空間集聚以及城市基礎(chǔ)設(shè)施使用規(guī)模經(jīng)濟(jì),從而減少能源消耗強(qiáng)度。可見,目前中部地區(qū)推動(dòng)城鎮(zhèn)化進(jìn)程,并不會(huì)帶來過多的能源消耗,相反有利于能源的集約利用。
6.技術(shù)進(jìn)步(TS)與能源消耗強(qiáng)度顯著負(fù)相關(guān)。這與前文對(duì)能源消耗強(qiáng)度因素分解得到的結(jié)論相同,即技術(shù)的改進(jìn)一方面提高能源利用技術(shù)效率,另一方面還可以增加開放新能源的可能性,改變能源消耗結(jié)構(gòu),從而降低中部地區(qū)的能源消耗強(qiáng)度。
7.各省固定效應(yīng)差異系數(shù)(Provincej(j=2,3, 4,5,6))均通過t檢驗(yàn),表明各省個(gè)體性差異明顯,相對(duì)于安徽省而言,只有江西省能源消耗強(qiáng)度固定效應(yīng)低于安徽省,其他各省能源消耗強(qiáng)度的固定效應(yīng)由高到低分別為山西、湖北、湖南和河南,均高于安徽省,與前文分析結(jié)果一致。
基于以上分析,筆者認(rèn)為要降低能源消耗強(qiáng)度,除了積極發(fā)展本地區(qū)經(jīng)濟(jì),提高地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平外,還應(yīng)該考慮以下幾個(gè)方面的問題:
第一,在推進(jìn)工業(yè)化進(jìn)程的同時(shí),應(yīng)該注意工業(yè)化道路的模式選擇。中部地區(qū)工業(yè)化的發(fā)展模式應(yīng)該從過去主要以資源耗費(fèi)為代價(jià)的粗放型向主要以技術(shù)支持的集約型轉(zhuǎn)變。針對(duì)不同產(chǎn)業(yè)能源消耗及提高能源效率的空間大小,合理安排第二、三產(chǎn)業(yè)的比例關(guān)系。同時(shí)加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級(jí),將會(huì)有利于提高能源利用效率,降低能源消耗強(qiáng)度。
第二,目前中部地區(qū)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)雖然有利于能源利用率的提高,但是對(duì)能源利用率的提高影響較小。因此,今后中部地區(qū)在推進(jìn)城鎮(zhèn)化的進(jìn)程中應(yīng)該從以勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移和資源開發(fā)為基礎(chǔ)的城鎮(zhèn)化向以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展為特征的城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)變。同時(shí),繼續(xù)發(fā)揮人口、技術(shù)和資金的空間集聚效應(yīng),提高城市基礎(chǔ)設(shè)施使用的規(guī)模經(jīng)濟(jì),努力推進(jìn)城鎮(zhèn)化和能源消耗的協(xié)調(diào)發(fā)展,走生產(chǎn)集約高效、生活宜居適度的新型城鎮(zhèn)化道路。
第三,加大經(jīng)濟(jì)外向型程度,調(diào)整出口產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。一方面,加大對(duì)外開放步伐,引進(jìn)先進(jìn)的方法、技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn),提高工業(yè)生產(chǎn)部門的能源利用效率。另一方面,在整體上使出口產(chǎn)業(yè)向集約型方向發(fā)展,通過制定恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)業(yè)政策鼓勵(lì)低能耗出口產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,抑制高能耗出口產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,從而增加低能耗產(chǎn)業(yè)在出口產(chǎn)業(yè)中的比重,降低高能耗產(chǎn)業(yè)在出口產(chǎn)業(yè)中的比重。
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F062.1
A
校級(jí)社科項(xiàng)目(2012sk07);安徽省軟科學(xué)項(xiàng)目(1302053063)
劉冬萍(1983-),女,碩士,講師,研究方向?yàn)閰^(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與政策。
長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)2015年8期