基于SAM的能源資源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)化路徑分析

唐德才　邱媛媛　馬婷玉

摘要：近年來中國國情發(fā)生深刻變化，經(jīng)濟建設(shè)取得顯著成績的同時，能源資源日益緊缺問題日漸突出，倡導綠色核算并推動綠色經(jīng)濟發(fā)展，是保持經(jīng)濟健康穩(wěn)定的關(guān)鍵。文章構(gòu)建了中國2012年綠色社會核算矩陣（SAM），在綠色SAM基礎(chǔ)上，通過賬戶間的結(jié)構(gòu)化路徑分析研究了能源資源產(chǎn)業(yè)對其他產(chǎn)業(yè)影響的路徑傳導作用，以及在不同的影響傳導路徑中，哪些傳導路徑效果更好。研究結(jié)果表明工業(yè)中特別是制造業(yè)受到的乘數(shù)影響更加明顯，乘數(shù)影響主要通過直接路徑傳導，產(chǎn)業(yè)之間的直接聯(lián)系是能源產(chǎn)業(yè)對其他產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生影響的主要途徑。

關(guān)鍵詞：綠色SAM；結(jié)構(gòu)化路徑分析；資源環(huán)境核算

一、 引言及文獻綜述

近年來中國經(jīng)濟持續(xù)保持著高速增長態(tài)勢，然而經(jīng)濟建設(shè)取得顯著成績的同時，能源日益緊缺和環(huán)境保護的壓力也與日俱增，能源以及與之相關(guān)的環(huán)境問題已經(jīng)成為我國發(fā)展道路上的絆腳石，引起了社會各界的廣泛關(guān)注。為了改善以生態(tài)環(huán)境為代價的經(jīng)濟增長模式，中國共產(chǎn)黨第十八次全國代表大會以來，黨中央、國務(wù)院做出了一系列關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)及促進綠色發(fā)展的重要部署，明確指出要處理好經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境保護之間的關(guān)系，體現(xiàn)了我國越來越重視生態(tài)環(huán)境建設(shè)、與環(huán)境污染作長期斗爭的決心和信心。

為了加快生態(tài)文明建設(shè)，改善人們的生存環(huán)境，中華人民共和國環(huán)境保護部于2015年年初重新啟動了綠色GDP的研究工作，將間斷了將近10年的綠色經(jīng)濟核算體系研究升級為綠色GDP2.0核算體系研究：開展環(huán)境經(jīng)濟核算，核算經(jīng)濟和社會發(fā)展的環(huán)境成本，建立經(jīng)濟評價體系，為促進資源恢復，減輕環(huán)境污染并推動綠色產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和綠色生活方式及生產(chǎn)提供有力支撐。

SAM的研究是在國民經(jīng)濟核算體系（SNA）的基礎(chǔ)上建立起來的，19世紀60年代Stone教授及其團隊建立了第一個SAM。1993年，SNA首次對SAM核算方法進行了系統(tǒng)論述，此后有五十多個國家先后建立了自己國家的SAM，并將SAM作為構(gòu)建CGE模型的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集，廣泛應(yīng)用于研究國際貿(mào)易（貿(mào)易保護政策、匯率政策、貿(mào)易戰(zhàn)略等），資源與環(huán)境（全球溫室氣體減排以及貿(mào)易與環(huán)境問題、水資源和水環(huán)境相關(guān)的水問題等），公共財政政策（稅收政策和包括補貼在內(nèi)的政府支出政策）等方面的問題。

SAM本身也可以進一步建立乘數(shù)分析框架，用于研究社會經(jīng)濟中各賬戶部門之間的相互關(guān)系；而在乘數(shù)分析方法基礎(chǔ)上進行的結(jié)構(gòu)化路徑分解方法能夠?qū)①~戶間的乘數(shù)影響沿著傳導路徑進行分解，并且能夠量化每條傳導路徑的影響作用大小。Gazon等人在結(jié)構(gòu)化路徑分析方法的研究上做了初步嘗試，首次用外生變量的函數(shù)形式表示了內(nèi)生變量?；贕azon等人的開創(chuàng)性工作，Defourny和Thorbecke將結(jié)構(gòu)化分析方法應(yīng)用于SAM的研究當中，提出了使用結(jié)構(gòu)化路徑分析進行乘數(shù)分解的方法，并將乘數(shù)分析方法和結(jié)構(gòu)化路徑分析法進行了比較。

近年來，不斷有學者和專家嘗試著將資源和環(huán)境因素整合到現(xiàn)有的社會和經(jīng)濟核算中，使SAM成為分析綠色國民經(jīng)濟核算的有力工具。包含環(huán)境、資源的中國SAM研究較早的為Xie和Sidney所編制的綠色SAM，在SAM模型中引入了環(huán)境反饋機制。國內(nèi)部分學者也在這方面進行了研究，例如： 雷明和高穎對Xie和Sidney編制的綠色SAM基礎(chǔ)上進行了調(diào)整，在綠色SAM的主體價值核算部分增加了自然稟賦賬戶。高穎擴展構(gòu)造了一個含有資源、環(huán)境賬戶的細化SAM，并闡述了擴展賬戶的編制過程和數(shù)據(jù)獲取方法。然而國內(nèi)對于綠色SAM的研究往往僅限于矩陣的編制，對基于綠色SAM開展乘數(shù)分析及結(jié)構(gòu)化路徑分析的研究很少。本文在傳統(tǒng)的SAM框架上進行擴展，參考Xie和Sidney，高穎等人對擴展的SAM中資源與環(huán)境賬戶的處理方式，構(gòu)建了中國2012年綠色SAM，試圖為綠色核算的研究提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在綠色SAM基礎(chǔ)上，通過賬戶間的結(jié)構(gòu)化路徑分析研究了能源資源產(chǎn)業(yè)對其他產(chǎn)業(yè)影響的路徑傳導作用，以及在不同的影響傳導路徑中，哪些傳導路徑效果更好。

二、 模型建立與數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

1. 賬戶設(shè)置與數(shù)據(jù)來源。本文的SAM除了包括傳統(tǒng)核算賬戶外，在生產(chǎn)活動和商品賬戶中拆分出資源恢復賬戶、污染治理賬戶，在要素賬戶中增加自然稟賦賬戶，將資源環(huán)境納入核算體系。資源恢復賬戶用來核算生產(chǎn)消費過程中的資源消耗以及資源恢復，選取煤、石油和天然氣三類傳統(tǒng)的不可再生能源；污染治理賬戶用于核算對生產(chǎn)、消費過程中產(chǎn)生的污染損害環(huán)境的補償，選用了廢水治理部門、廢氣治理部門以及固體廢棄物治理部門；自然稟賦賬戶用于核算環(huán)境代價，包括資源消耗后無法恢復的部分以及污染物排放后對環(huán)境造成的損害。

由于我國每五年編制一次投入產(chǎn)出表，目前可獲得的最新的部門投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)為國家統(tǒng)計局發(fā)布的2012年投入產(chǎn)出表，因此本文編制的SAM所需數(shù)據(jù)來源于《2015年中國統(tǒng)計年鑒》中的《42部門投入產(chǎn)出表（2012）》、《資金流量表（實物交易）（2012）》和《國際收支平衡表（2012）》，《中國財政年鑒（2013）》，《中國能源統(tǒng)計年鑒（2013）》以及《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒（2013）》。在對賬戶按部門進行細分后，通過數(shù)據(jù)的收集和匯總，得到2012年綠色微觀SAM。

2. 模型建立。表1是一個簡化的宏觀SAM，定義內(nèi)生賬戶T=T11 0 T13T21 0 00 T32 T33，將賬戶T中的元素分別除以元素所在列合計數(shù)，得出平均支出傾向矩陣An=A11 0 A13A21 0 00 A32 A33，根據(jù)SAM的矩陣平衡關(guān)系，內(nèi)生賬戶的總收入yn=Anyn+xn，其中xn為外生賬戶的注入。變換可得yn=（I-An）-1Xn=MaXn，內(nèi)生收入與外生注入通過矩陣（I-An）-1聯(lián)系起來，故將（I-An）-1定義為賬戶乘數(shù)矩陣Ma，將外生賬戶的沖擊作用于內(nèi)部賬戶時產(chǎn)生的乘數(shù)影響量化。

基于綠色SAM進行的乘數(shù)分析為產(chǎn)業(yè)部門受到?jīng)_擊時對經(jīng)濟系統(tǒng)的影響作用提供了數(shù)量上的參照，但是乘數(shù)分析的結(jié)果無法識別外生注入的作用機制，通過結(jié)構(gòu)化路徑分析能夠?qū)⒊藬?shù)影響按賬戶間的傳導路徑進行分解，有助于識別賬戶間的傳導機制，并找出傳導影響最為突出的路徑，從而為政策制定者提供決策支持。

結(jié)構(gòu)化路徑分析方法中，內(nèi)生賬戶間的聯(lián)系用?。╥，j）表示，An中的元素aij反映了從節(jié)點i傳遞到j(luò)的影響大小。定義連接節(jié)點的弧為路徑，弧的個數(shù)為路徑長度，不重復經(jīng)過任一節(jié)點的路徑稱為基礎(chǔ)路徑，起點與終點重合的路徑稱為回路，（i→j）s表示路徑起點i經(jīng)過路徑s最終作用于賬戶j的影響。從路徑起點到終點的影響分為直接影響、完全影響和全局影響三類。

直接影響：假定以賬戶i為起點，賬戶j為終點的基礎(chǔ)路徑上的其他賬戶收入均不變，那么賬戶i的收入變動1個單位對賬戶j收入的影響，稱為賬戶i沿著基礎(chǔ)路徑對賬戶j產(chǎn)生的直接影響，數(shù)值上表示為弧（i，j）的強度，即 ID（i→j）=aji，其中元素aji為平均支出矩陣An中位于（i，j）位置上的值，因此An也被稱為直接影響矩陣。

完全影響：假設(shè)一條始點和終點分別為i和j的基礎(chǔ)路徑p=（i，…，j），那它的完全影響反映了從始點i沿著路徑p傳遞到終點j這一基礎(chǔ)路徑上產(chǎn)生的所有直接影響與間接影響的和。數(shù)值上表示為IT（i→j）p=ID（i→j）Mp，路徑乘數(shù)Mp反映了直接影響沿著基礎(chǔ)路徑p傳導時被反饋回路擴大的程度。

全局影響：全局影響反映了從始點i沿著所有路徑到終點j的全部影響，在數(shù)值上可以用賬戶乘數(shù)矩陣Ma中 （j，i）位置上的元素來表示，即IG（i→j）=maji。假定始點i和終點j之間有p條基礎(chǔ)路徑，那么直接影響、完全影響和全局影響三者之間的關(guān)系可以表示為：IG（i→j）=maji=■IT（i→j）p=■ID（i→j）pMp。

三、 能源資源產(chǎn)業(yè)對其他產(chǎn)業(yè)影響的結(jié)構(gòu)化路徑分析

本文建立的SAM共有個49內(nèi)生賬戶，包括42個產(chǎn)業(yè)部門，3個要素賬戶和4個機構(gòu)賬戶，機構(gòu)賬戶包括農(nóng)村居民，城市居民，企業(yè)和政府。某一產(chǎn)業(yè)部門對另一部門影響的基礎(chǔ)路徑可以有無數(shù)條，選取所有路徑進行分析不現(xiàn)實，本選擇了部分重要的路徑進行了研究，選取標準有兩個：其一為路徑長度，路徑經(jīng)過的節(jié)點越多，包含反饋回路的概率越大，本文選取路徑長度不超過3的基礎(chǔ)路徑；其二為影響程度，通過測度完全影響占全局影響的比重和直接影響占全局影響的比重來評價路徑傳導能力。由于石油和天然氣開采業(yè)的乘數(shù)排名與另外三個部門比相對靠后，非金屬礦采選業(yè)的結(jié)構(gòu)化路徑影響與金屬礦采選業(yè)基本一致，限于篇幅原因本文僅對煤炭采選業(yè)和金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)進行結(jié)構(gòu)化路徑分解。

1. 煤炭采選業(yè)的結(jié)構(gòu)化路徑分析。當該部門受到外部注入時，受到影響最大的幾個部門分別為農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)，食品和煙草業(yè)，化學產(chǎn)品業(yè)等，全局影響分別為0.315 5，0.345 4，0.332 4。

（1）受到影響最大的為農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)，最終產(chǎn)出能夠提高315.5個單位，通過路徑分解分析，其中直接路徑的完全影響占全局影響的比重非常低，路徑傳導比重僅僅占0.48%；分解路徑對全局影響的貢獻較大。

（2）當煤炭采選業(yè)受到1 000個單位的外生注入時，食品和煙草業(yè)的最終產(chǎn)出能夠提高345.4。其中直接路徑的傳導作用較小，路徑傳導比重僅僅占2.15%；各條分解路徑對全局影響的傳導作用也相對不大，通過路徑乘數(shù)傳導比較突出的幾條路徑分別通過木材加工品和家具業(yè)、住宿和餐飲業(yè)、租賃和商務(wù)服務(wù)業(yè)，路徑傳導比重分別為0.62%，0.77%和0.22%。

（3）當煤炭采選業(yè)受到1 000個單位的外生注入時，化學產(chǎn)品業(yè)的最終產(chǎn)出能夠提高231.7。其中直接路徑的影響較大，路徑傳導的完全影響占全局影響的比重為16.42%。各條長度為3的傳導路徑的貢獻均不大，影響最大的傳導路徑為“煤炭采選業(yè)——木材加工品和家具業(yè)——化學產(chǎn)品業(yè)”，路徑傳導比重為1.71%，其余路徑的貢獻率均小于1%。

（4）在煤炭采選業(yè)對金屬冶煉和壓延加工品業(yè)和電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)的全局影響中，占較大比重部分的完全影響都是通過基礎(chǔ)路徑產(chǎn)生的。相對地，其他幾個間接路徑帶來的影響就比較小。

2. 金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)的結(jié)構(gòu)化路徑分析。當該部門受到外部注入時，受到影響最大的幾個部門分別為農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)，食品和煙草業(yè)，化學產(chǎn)品業(yè)，金屬冶煉和壓延加工品業(yè)等，全局影響分別為0.285 7，0.316 6，0.377 8，0.196 3。

（1）受到影響最大的為化學產(chǎn)品業(yè)，當金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)受到1 000個單位的外生注入時，最終產(chǎn)出能夠提高377.8個單位，通過路徑分解分析，其中直接路徑“金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)——化學產(chǎn)品業(yè)”的完全影響占全局影響的比重為33.17%；分解路徑對全局影響的貢獻較小，路徑的傳導比重分別占0.94%，0.96%和1.08%，間接路徑的影響比重均低于2%。

（2）當金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)受到1 000個單位的外生注入時，農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)、食品和煙草業(yè)的最終產(chǎn)出分別能夠提高189.8和211.8個單位，屬于受到最終影響較大的兩個部門，然而直接路徑傳導影響均不大，完全影響占全局影響的比重僅為0.26%和3.87%。

（3）當金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)受到1 000個單位的外生注入時，金屬冶煉和壓延加工品業(yè)的最終產(chǎn)出能夠提高196.3個單位，其中直接路徑和間接路徑都起到了一定程度的影響。

（4）電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)受到的直接路徑的傳導影響比重較大。當金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)受到1 000個單位的外生注入時，電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)的最終產(chǎn)出能夠提高293.4個單位，直接路徑的傳導比重占了大部分，間接路徑的傳導影響就不大明顯，例如通過化學產(chǎn)品業(yè)的路徑傳導比重僅為0.8%。

四、 結(jié)論與建議

本部分將前文編制的基于綠色SAM的乘數(shù)分析結(jié)果進行結(jié)構(gòu)化路徑分解，詳細描述了能源資源產(chǎn)業(yè)受到外生沖擊時對其他產(chǎn)業(yè)部門產(chǎn)生的影響，研究了這些影響的傳導路徑，得出以下結(jié)論：

1. 當能源資源部門受到外部注入時，受到乘數(shù)影響最大的幾個部門分別為農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)、食品和煙草業(yè)、化學產(chǎn)品業(yè)、電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)部門。農(nóng)業(yè)受到的結(jié)構(gòu)化路徑的傳導影響不是特別明顯，相對來說，以制造業(yè)為代表的第二產(chǎn)業(yè)受到乘數(shù)影響的傳導作用要大得多。

2. 其中農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)及食品和煙草業(yè)兩個產(chǎn)業(yè)受到的直接路徑的影響較小，乘數(shù)影響主要來源于間接路徑的傳導作用，例如路徑“煤炭采選業(yè)—木材加工品和家具業(yè)—農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)”，“石油和天然氣開采產(chǎn)品業(yè)—食品和煙草業(yè)—農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)”，“金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)—化學產(chǎn)品業(yè)—農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)”等，間接路徑的傳導影響都接近甚至超過了直接路徑的傳導影響?；瘜W產(chǎn)品業(yè)受到直接路徑的與間接路徑的傳導影響均較大。電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)受到的直接路徑的傳導作用較大，間接路徑起到的傳導作用相對較小。

3. 金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)與非金屬礦和其他礦采選產(chǎn)品業(yè)的乘數(shù)傳導路徑、受到乘數(shù)影響較大的產(chǎn)業(yè)部門基本一致，說明這兩個資源采掘部門作用機制較為相似，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級時可以放在一起考慮。

4. 作為國民經(jīng)濟研究的重要數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，將資源與環(huán)境賬戶加入到傳統(tǒng)的SAM中，能夠更加符合實際情況；對于后續(xù)研究來說，擴展后的SAM能夠提供更加科學的依據(jù)，有利于使用者在分析外部環(huán)境和政策變化的影響時更全面地考慮到可持續(xù)性等因素，有助于研究者進行基于SAM的乘數(shù)分析和CGE建模分析。

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基金項目：南京信息工程大學氣候變化與公共政策研究院2017開放課題重點項目“江蘇能源消費碳排放驅(qū)動因素研究”（項目號：17QHA003）；中國氣象局軟科學研究重點項目“智慧氣象內(nèi)涵、方向、規(guī)劃與政策探討”（項目號：2017[15]）。

作者簡介：唐德才（1966-），男，漢族，江蘇省射陽縣人，南京信息工程大學管理工程學院教授、博士生導師，東南大學管理科學與工程專業(yè)博士，研究方向為低碳經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟；邱媛媛（1990-），女，漢族，江蘇省南通市人，南京信息工程大學馬克思主義學院法學碩士，研究方向為生態(tài)文明與可持續(xù)發(fā)展；馬婷玉（1993-），女，漢族，江蘇省蘇州市人，南京信息工程大學管理工程學院碩士生，研究方向為國民經(jīng)濟核算。

收稿日期：2018-05-14。