基于DEA模型下中國(guó)各區(qū)域環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率評(píng)價(jià)

鄒炎平,朱達(dá),陳維國(guó),孫釗

(1.湖北大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430062；2.中國(guó)郵政集團(tuán)公司培訓(xùn)中心，河北 石家莊 050021；3.澳門(mén)科技大學(xué)資訊科技學(xué)院，澳門(mén) 999078)

0 引言

當(dāng)前世界各國(guó)的化石能源逐漸枯竭、環(huán)境不斷惡化，走經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色道路是目前各國(guó)的必然選擇[1].中國(guó)自改革開(kāi)放以來(lái)，能源資源作為生產(chǎn)的關(guān)鍵要素，一直以來(lái)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力[2].近年來(lái)，我國(guó)已經(jīng)邁入世界第二大經(jīng)濟(jì)體和能源消耗大國(guó)，但國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)度依賴(lài)于勞動(dòng)力、能源等生產(chǎn)要素的投入.因此，在帶動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注不斷惡化的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題[3].如在“十三五”特別明確指出：到2020年，單位GDP能耗比2015年下降15%，二氧化硫、氮氧化物排放總量比2015年分別下降15%、15%.為了實(shí)現(xiàn)“十三五”提出的目標(biāo)，在增長(zhǎng)經(jīng)濟(jì)的前提下，提高各個(gè)省份企業(yè)部門(mén)的能源利用率，合理分配能源，最大限度地創(chuàng)造出經(jīng)濟(jì)價(jià)值，同時(shí)減少二氧化硫、氮氧化物等廢物的排放，是協(xié)調(diào)中國(guó)能源—經(jīng)濟(jì)—生態(tài)環(huán)境的重要出路.

基于此背景，我們利用非期望產(chǎn)出導(dǎo)向DEA模型和生態(tài)低效率DEA模型分別計(jì)算2016年中國(guó)30個(gè)省市自治區(qū)(西藏、香港、澳門(mén)和臺(tái)灣暫未評(píng)價(jià))的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率，然后計(jì)算各個(gè)省份產(chǎn)出(GDP、二氧化硫、氮氧化物)的改善值，通過(guò)這兩種效率，最后探討各個(gè)省份目前生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀，進(jìn)而為改善現(xiàn)階段各個(gè)省市生態(tài)環(huán)境提供行動(dòng)指南.

1 文獻(xiàn)回顧

生態(tài)效率最早由德國(guó)學(xué)者Schaltegger和Sturn在1900年提出，是協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境發(fā)展的重要指標(biāo)[4]，其主要思想是以較少的資源能源投入、較低的污染物排放，創(chuàng)造高質(zhì)量的產(chǎn)品[5]，這說(shuō)明生態(tài)效率兼顧經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效率.佟連軍等認(rèn)為環(huán)境效率是生態(tài)效率的重要組成部分，減輕環(huán)境破壞程度，減少?gòu)U氣排放量，相應(yīng)地會(huì)提高生態(tài)效率[6].但環(huán)境效率和生態(tài)效率并非是完全一致的，當(dāng)一個(gè)地方的環(huán)境效率較高，對(duì)應(yīng)的未必是生態(tài)高效地區(qū)，因?yàn)樯鷳B(tài)效率還要考慮經(jīng)濟(jì)效益.基于此關(guān)系，我們利用非期望產(chǎn)出導(dǎo)向DEA模型和生態(tài)低效率DEA模型來(lái)計(jì)算2016年中國(guó)30個(gè)省市的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率，并利用生態(tài)低效率DEA模型計(jì)算各個(gè)地區(qū)理論上GDP可以增加的值和二氧化硫、氮氧化物可以減少的值，從而將經(jīng)濟(jì)—環(huán)境—生態(tài)三者聯(lián)系起來(lái)考慮.

上述文獻(xiàn)在計(jì)算生態(tài)效率時(shí)，均是利用傳統(tǒng)DEA模型來(lái)計(jì)算生態(tài)效率，如程曉娟[17]用CCR模型來(lái)計(jì)算生態(tài)、資源、環(huán)境3種效率，文獻(xiàn)[18]、[20]中建立了生態(tài)效率評(píng)價(jià)的投入產(chǎn)出指標(biāo)體系，然后也是運(yùn)用傳統(tǒng)DEA模型來(lái)計(jì)算生態(tài)效率，但Chen等的文章中指出傳統(tǒng)DEA模型測(cè)得的生態(tài)效率會(huì)隨著非期望產(chǎn)出的增加而提高[21]，這說(shuō)明一個(gè)地區(qū)在消耗能源，發(fā)展經(jīng)濟(jì)帶來(lái)非期望產(chǎn)出如二氧化硫、氮氧化物、煙(粉)塵等污染物越多，該地區(qū)的生態(tài)效率越好，這顯然違背了生態(tài)效率的初衷，即用傳統(tǒng)DEA模型來(lái)計(jì)算生態(tài)效率時(shí)可能會(huì)與各省市實(shí)際存在偏差.為了克服現(xiàn)有前沿模型有效性問(wèn)題，Chen等將多個(gè)投入和產(chǎn)出聚合到生態(tài)低效率評(píng)分模型中,提出了生態(tài)低效率DEA模型，該模型考慮了處理不良輸出方法的缺點(diǎn)[22]，具體參考Chen[21]的文章.基于此，我們?cè)诂F(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上，首先構(gòu)建評(píng)估2016年中國(guó)30個(gè)省市環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，然后利用文獻(xiàn)[21]中的生態(tài)低效率DEA模型計(jì)算各個(gè)省市的生態(tài)無(wú)效效率，利用Tyteca基于Shephard距離函數(shù)提出的非期望產(chǎn)出導(dǎo)向DEA模型來(lái)計(jì)算各個(gè)省市的環(huán)境效率[23]，最后我們探討這兩種效率之間的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)環(huán)境效率低的省市，一般屬于生態(tài)低效地區(qū)，環(huán)境效率高的省市，未必是生態(tài)高效地區(qū)，環(huán)境效率與廢氣排放量有關(guān)，生態(tài)無(wú)效效率不僅與廢氣排放量有關(guān)，還與消耗能源、產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益有關(guān).

2 環(huán)境和生態(tài)無(wú)效效率體系DEA評(píng)價(jià)模型的建立

假設(shè)有n個(gè)決策單元，每個(gè)決策單元有m個(gè)投入，s個(gè)期望產(chǎn)出，r個(gè)非期望產(chǎn)出，分別記為：Xj={x1j,…,xij}(i=1,…,m)，Yj={y1j,…,ytj}(t=1,…,s)，Uj={u1j,…,ukj}(k=1,…,r)(j=1,…,n)，基于這些數(shù)據(jù)我們可以寫(xiě)出如下評(píng)估環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率的DEA模型.

2.1 非期望產(chǎn)出導(dǎo)向DEA模型回顧及環(huán)境效率的DEA有效性判別在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，投入一定量的化石能源，得到一些期望產(chǎn)出如國(guó)民經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，也伴隨著非期望產(chǎn)出如二氧化硫、氮氧化物的排放，為了評(píng)估減少非期望產(chǎn)出的比例，Tyteca基于Shephard距離函數(shù)，提出了如下計(jì)算環(huán)境效率的非期望產(chǎn)出導(dǎo)向DEA模型[23]：

Minρ

(1)

λj≥0,j=1,2,…,n

模型(1)中的λj表示各決策單元的權(quán)重，ρ表示減少各個(gè)決策單元非期望產(chǎn)出的比例，也可以稱(chēng)之為環(huán)境效率指數(shù)，1) 若ρj0=1時(shí)，則該決策單元j0為DEA有效，說(shuō)明地區(qū)j0環(huán)境效率是DEA有效的.2) 若ρj0<1時(shí)，則該決策單元j0為非DEA有效，說(shuō)明地區(qū)j0的環(huán)境效率是非DEA有效的.

2.2 Chen等的生態(tài)低效率DEA模型及生態(tài)有效性判別在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，通常利用多種投入資源如勞動(dòng)力、資本資產(chǎn)、化石能源等來(lái)產(chǎn)生產(chǎn)出,得到的產(chǎn)出包括期望產(chǎn)出和伴隨的非期望產(chǎn)出如二氧化硫、氮氧化物、溫室氣體等廢氣排放，而這些投入和產(chǎn)出要素在生活中往往被管理者用來(lái)評(píng)估公司的績(jī)效.因此，2012年Chen等人在非參數(shù)邊界方法的基礎(chǔ)上, 建立了克服現(xiàn)有前沿模型有效性問(wèn)題上的生態(tài)低效率DEA模型，該模型同時(shí)能夠?qū)⒍鄠€(gè)投入和多個(gè)產(chǎn)出聚合到生態(tài)低效率評(píng)分中，并克服了傳統(tǒng)DEA模型測(cè)得生態(tài)效率會(huì)隨著非期望產(chǎn)出的增加而提高的缺點(diǎn).需要說(shuō)明的是該生態(tài)低效率DEA模型計(jì)算出的生態(tài)效率是無(wú)效效率，即當(dāng)且僅當(dāng)計(jì)算出的效率值為0時(shí)，才稱(chēng)之為生態(tài)高效；當(dāng)效率值大于0時(shí)，稱(chēng)為生態(tài)低效，并且效率值越小，表明生態(tài)越好.具體模型如下所示：

(2)

3 實(shí)證研究

在這一節(jié)中，我們分別利用模型(1)和模型(2)來(lái)計(jì)算2016年中國(guó)30個(gè)省市的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率，然后探討各個(gè)地區(qū)環(huán)境效率與生態(tài)無(wú)效效率之間的關(guān)系，最后利用模型(2)計(jì)算了這30個(gè)省市期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出的改善值.需要說(shuō)明的是，此次研究由于不能找到2016年西藏能源消耗量的年度數(shù)據(jù)，因此沒(méi)有考慮西藏.

3.1 輸入指標(biāo)與輸出指標(biāo)在這次研究中我們利用2016年中國(guó)大陸30個(gè)省市的年度數(shù)據(jù)作為投入和產(chǎn)出指標(biāo)，來(lái)計(jì)算這30個(gè)省市的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率，其中將各個(gè)省市的就業(yè)人數(shù)、能源消耗量作為投入指標(biāo)，將每個(gè)省份的GDP作為期望產(chǎn)出、廢氣中主要的排放物二氧化硫、氮氧化物、煙塵作為非期望產(chǎn)出.各省份的投入產(chǎn)出指標(biāo)分別來(lái)自2016年“中國(guó)統(tǒng)計(jì)局年鑒”、“中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒”和“中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒”.其投入產(chǎn)出的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表1所示：

表1 2016年中國(guó)30個(gè)地區(qū)輸入與輸出指標(biāo)

3.2 環(huán)境和生態(tài)無(wú)效效率評(píng)估根據(jù)經(jīng)典的地理劃分方法, 將各省市劃分為北部、東北、東部、南部、西南、西北6個(gè)區(qū)域[24]，然后利用非期望產(chǎn)出導(dǎo)向DEA模型和生態(tài)低效率DEA模型來(lái)計(jì)算2016年中國(guó)大陸30個(gè)省市的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率，具體結(jié)果如下圖1、圖2所示.

圖1 2016年中國(guó)30個(gè)省市的環(huán)境效

根據(jù)圖1，我們可以得出如下結(jié)論：1) 這30個(gè)省市中只有北京、海南、貴州的環(huán)境效率為1，其他地區(qū)的環(huán)境效率均小于1，這表明其余27個(gè)省市均有提高環(huán)境效率的潛力；2) 環(huán)境效率較低的地區(qū)主要集中在北方地區(qū)的河北、山西、內(nèi)蒙古、東北地區(qū)、東方地區(qū)的安徽、江西、南方地區(qū)的河南、廣西及西南地區(qū)的云南和西北地區(qū)，這16個(gè)省份的環(huán)境效率均小于0.3，即說(shuō)明目前階段，我國(guó)一半省市的環(huán)境效率處于較低狀態(tài).

圖2 2016年中國(guó)30個(gè)省市的生態(tài)無(wú)效效

圖2利用生態(tài)低效率模型計(jì)算了2016年中國(guó)大陸30個(gè)省市的生態(tài)無(wú)效效率，根據(jù)2012年Chen[21]的描述，當(dāng)某個(gè)地區(qū)效率值為0時(shí)，視該地區(qū)為生態(tài)高效，當(dāng)某地區(qū)效率值大于0，并且效率值越大，則視該地區(qū)為生態(tài)低效.現(xiàn)我們根據(jù)圖2，可以得出如下結(jié)論：1) 只有北京的生態(tài)無(wú)效效率為0，其他各省市的生態(tài)無(wú)效效率均大于0，這表明2016年只有北京地區(qū)的GDP和二氧化硫、氮氧化物排放量在效率前沿上，其產(chǎn)出不需要改善，另外29個(gè)省市的GDP和二氧化硫、氮氧化物排放量均偏離效率前沿，即產(chǎn)出還有改善的潛力.因此，視北京為生態(tài)高效地區(qū)，其他29個(gè)地區(qū)均為生態(tài)低效地區(qū)；2) 北方地區(qū)的河北、山西、內(nèi)蒙古，東北，東方地區(qū)的安徽、江西、山東，南方地區(qū)的河南、廣西，西南部分地區(qū)如貴州、云南和西北地區(qū)的生態(tài)無(wú)效效率普遍較大，均大于0.8，總體上來(lái)看北方、東北、西南、西北地區(qū)的生態(tài)無(wú)效效率值較大；3) 由于我們利用生態(tài)低效率DEA模型計(jì)算出的效率值在零到正無(wú)窮之間，效率值越大，表明生態(tài)越低效.從圖3可看出有9個(gè)地區(qū)的生態(tài)無(wú)效效率大于1，分別為河北、山西、黑龍江、貴州、云南、甘肅、青海、寧夏、新疆，這些地區(qū)更要注重經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，減少二氧化硫、氮氧化物等廢氣的排放.

圖3 2016年中國(guó)30個(gè)省市的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率

由圖1和圖2，可以進(jìn)一步研究我國(guó)各個(gè)省市環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率之間的現(xiàn)狀及關(guān)系.我們根據(jù)各個(gè)省市的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率畫(huà)出如圖3所示的散點(diǎn)圖，從圖3中我們可以得到如下結(jié)論：1) 當(dāng)環(huán)境效率小于0.5，生態(tài)無(wú)效效率大于0.8時(shí)，有14個(gè)省份，這些地區(qū)環(huán)境效率較低，生態(tài)無(wú)效效率較高，視為生態(tài)低效地區(qū)；2) 當(dāng)環(huán)境效率小于0.5，生態(tài)無(wú)效效率小于0.8時(shí)，有7個(gè)省份，這些地區(qū)環(huán)境效率較低，生態(tài)無(wú)效效率在0.4到0.8之間，還有很大改善潛力；3) 當(dāng)環(huán)境效率大于0.5，生態(tài)無(wú)效效率大于0.8時(shí)，只有一個(gè)省份為貴州，貴州的環(huán)境效率為1，但生態(tài)無(wú)效效率大于1，這說(shuō)明環(huán)境效率高的地區(qū)未必是生態(tài)高效地區(qū)；4) 當(dāng)環(huán)境效率大于0.5，生態(tài)無(wú)效效率小于0.8時(shí)，此時(shí)有8個(gè)省市，其中北京地區(qū)的環(huán)境效率為1，生態(tài)無(wú)效效率為0，表明北京地區(qū)的生態(tài)環(huán)境較好而海南的環(huán)境效率為1，但生態(tài)無(wú)效效率在0.6附近，不是生態(tài)高效地區(qū)，類(lèi)似的還有重慶、上海、浙江等省份，環(huán)境效率相對(duì)其他省份而言較高，但也不是生態(tài)高效地區(qū)，這表明環(huán)境效率高的地區(qū)，還需要進(jìn)一步注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù).

從圖3總體上來(lái)看，環(huán)境效率低的省市，越可能是生態(tài)低效地區(qū)，但環(huán)境效率高的省市，未必就是生態(tài)高效地區(qū).為了進(jìn)一步探討各個(gè)省市環(huán)境與生態(tài)之間的關(guān)系，現(xiàn)計(jì)算各省市環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率之間的相關(guān)性系數(shù)為R2=0.3，這說(shuō)明各個(gè)省市的環(huán)境效率與生態(tài)無(wú)效效率是弱相關(guān)的，通過(guò)圖3的分析也可以知道：環(huán)境效率高的地區(qū)，有可能是生態(tài)低效地區(qū)如貴州、海南等省市，但環(huán)境效率低的省市，一般屬于生態(tài)低效地區(qū).

根據(jù)圖1和圖2描述的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率，我們根據(jù)各省市的劃分，將各省市劃分為北部、東北、東部、南部、西南、西北6個(gè)區(qū)域，來(lái)具體分析這6大區(qū)域的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率的平均值，從而來(lái)分析我國(guó)不同區(qū)域生態(tài)和環(huán)境的現(xiàn)狀，具體如下圖4所示：

圖4 2016年中國(guó)6大區(qū)域環(huán)境和生態(tài)無(wú)效效

從圖4中可以得到如下結(jié)論：1) 西南地區(qū)環(huán)境的平均效率最高，然后依次為南方、東方、北方、東北、西北，西北地區(qū)的生態(tài)無(wú)效效率的平均值最高，然后依次為東北、西南、北方、南方、東方；2) 總體上來(lái)看，西北、東北地區(qū)環(huán)境效率的平均值較低，生態(tài)無(wú)效效率的平均值較高，屬于生態(tài)低效地區(qū).西南地區(qū)環(huán)境效率的平均值很高，而對(duì)應(yīng)的生態(tài)無(wú)效效率的平均值也較高，這說(shuō)明環(huán)境效率高的區(qū)域，未必就是生態(tài)高效區(qū)域.最后東方、南方兩個(gè)區(qū)域的環(huán)境效率的平均值相差不大，分別在0.4附近，這兩個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)的生態(tài)無(wú)效效率的平均值同樣相差不大，在0.7附近.引起1)、2)的主要現(xiàn)實(shí)因素可能有如下幾點(diǎn)：

一是西北地區(qū)雖然在實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)，改善了一些交通等方面的問(wèn)題，但依然基礎(chǔ)設(shè)施不健全，生態(tài)破壞、水土流失較為嚴(yán)重，以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，多以高碳產(chǎn)業(yè)為主，經(jīng)濟(jì)水平落后等等，從而導(dǎo)致整個(gè)西北地區(qū)的環(huán)境效率較低.東北地區(qū)一直以來(lái)是以鋼鐵、石油煤炭等為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)體系，是我國(guó)重要的重工業(yè)基地，長(zhǎng)期以資源能源消耗、環(huán)境損害為代價(jià)的粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，從而導(dǎo)致了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題.西南地區(qū)地廣人稀，幅員遼闊，森林覆蓋率高，環(huán)境本來(lái)就得到了很好的保護(hù)，并且從圖1可知，西南四個(gè)地區(qū)除了云南省外，其他3個(gè)省份的環(huán)境效率相對(duì)其他地方均較高，從而導(dǎo)致西南區(qū)域的平均環(huán)境效率高于其他地區(qū).

二是計(jì)算的生態(tài)無(wú)效效率是通過(guò)潛在產(chǎn)出改善的平均數(shù)量除以觀察到的產(chǎn)出值，用來(lái)衡量偏離效率前沿的程度，效率值越大，反而視為生態(tài)低效，現(xiàn)分別給出各個(gè)省市的實(shí)際產(chǎn)出值和產(chǎn)出改善值，具體如圖5和圖6所示.圖5反應(yīng)了2016年中國(guó)大陸30個(gè)省份的期望產(chǎn)出(GDP)和非期望產(chǎn)出(二氧化硫和氮氧化物)的真實(shí)情況，圖6是利用Chen等的生態(tài)低效模型計(jì)算出的產(chǎn)出改善，生態(tài)無(wú)效效率值就是各省份平均改善值和真實(shí)值的比例.綜合圖5和圖6可知，西北地區(qū)的實(shí)際產(chǎn)出雖然相對(duì)其他省份而言較少，產(chǎn)出改善值也相對(duì)較少，但由于西北各省份的產(chǎn)出改善相對(duì)西北實(shí)際產(chǎn)出變化較大，如甘肅2016年的產(chǎn)出GDP理論上可以增加19 840.33億元，二氧化硫、氮氧化物的排放量理論上可以分別減少23.7 萬(wàn)噸、15.68萬(wàn)噸，而2016年甘肅的GDP為7 200億元，二氧化硫、氮氧化物的實(shí)際排放量分別為27.2萬(wàn)噸，25.8萬(wàn)噸.當(dāng)我們利用模型2)計(jì)算甘肅的生態(tài)無(wú)效效率時(shí)，該效率值θ=(19 840.33÷7 200+23.7÷27.2+15.68÷25.8)÷3=1.41，從而這也從側(cè)面反映了甘肅省在消耗能源，帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)，沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的GDP產(chǎn)值，并且排放了大量廢氣；同理也可以分析西北其他4個(gè)省市，于是可以說(shuō)明西北地區(qū)生態(tài)無(wú)效效率較高的原因.最后我們也可以分析西南地區(qū)，貴州2016年的產(chǎn)出GDP理論上可以增加25 932.36億元，二氧化硫、氮氧化物的排放量理論上可以分別減少59.83萬(wàn)噸、23.67萬(wàn)噸，而2016年貴州的GDP為11 776億元，二氧化硫、氮氧化物的排放量為64.71萬(wàn)噸，37.79萬(wàn)噸，該效率值θ=(25 932.36÷11 776+59.83÷64.71+23.67÷37.79)÷3=1.25，從側(cè)面也反映了貴州的GDP沒(méi)有達(dá)到預(yù)期產(chǎn)值，同理也可以分析西南其他3個(gè)省市.從而導(dǎo)致整個(gè)西南地區(qū)的生態(tài)無(wú)效效率偏高.其他各個(gè)區(qū)域如北方、東北、東南方也可以類(lèi)似分析.

圖5 2016年各省市期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出

圖6 2016年各省市期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出理論可改善

三是生態(tài)無(wú)效效率越高的省市，往往對(duì)應(yīng)著二氧化硫、氮氧化物的排放量從理論上可以減少較多，如河北、山西、內(nèi)蒙古、山東等等省市，即說(shuō)明實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中排放量了較多的二氧化硫、氮氧化物，于是這些省市的環(huán)境效率較低，但是環(huán)境效率較高的地區(qū)如海南、貴州，它們?cè)谙哪茉磿r(shí)，由于一些技術(shù)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面的原因，導(dǎo)致GDP并沒(méi)有達(dá)到其預(yù)期GDP值，理論上GDP提高的潛力很大，從而當(dāng)我們利用模型(2)同時(shí)考慮期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出來(lái)計(jì)算生態(tài)無(wú)效效率時(shí)，效率值也會(huì)較大，導(dǎo)致沒(méi)有達(dá)到生態(tài)高效的要求.

4 結(jié)論及相關(guān)政策建議

在黨的第十九屆全國(guó)代表大會(huì)上，習(xí)近平主席指出，“加快生態(tài)文明體制改革，建設(shè)美麗中國(guó)”.堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先，保護(hù)優(yōu)先，自然恢復(fù)為主的方針，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)施節(jié)能減排等方案來(lái)保護(hù)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境.基于此背景，我們利用非期望產(chǎn)出導(dǎo)向DEA模型和生態(tài)低效率DEA模型來(lái)分別計(jì)算2016年中國(guó)大陸30個(gè)省市的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率，現(xiàn)根據(jù)研究結(jié)果，給出如下政策建議：

1) 我國(guó)各個(gè)省市的環(huán)境效率和生態(tài)無(wú)效效率成正相關(guān)，兩者的相關(guān)性系數(shù)為0.3，從相關(guān)系數(shù)可以看出這兩種效率之間呈弱相關(guān)，通過(guò)我們的分析也可知，環(huán)境效率低的省市，往往屬于生態(tài)低效地區(qū)，環(huán)境效率高的省市，未必是生態(tài)高效地區(qū)，如海南、貴州、重慶、上海等省市，這主要是由于這些省份在消耗能源發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的GDP或是目前排放的二氧化硫、氮氧化物還可以進(jìn)一步減少.這就表明在以后的發(fā)展中，各省市在提高環(huán)境效率的同時(shí)，還要注重調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，合理分配能源消耗，采用脫硫脫氮等先進(jìn)燃燒裝置，在減少?gòu)U氣排放量的同時(shí)，最大限度地發(fā)展經(jīng)濟(jì)，提高GDP.

2) 西北、東北區(qū)域的環(huán)境效率較低，這兩個(gè)區(qū)域的環(huán)境效率平均值在0.2附近，生態(tài)無(wú)效效率的平均值在1附近，屬于生態(tài)低效區(qū)域，這說(shuō)明西北和東北這兩個(gè)區(qū)域目前能源投入過(guò)多，能源利用率低下，大量能源被浪費(fèi)，產(chǎn)生大量的廢氣排放，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)水平?jīng)]有達(dá)到預(yù)期值，帶來(lái)更嚴(yán)重的環(huán)境污染和生態(tài)失衡.這就說(shuō)明西北和東北區(qū)域在以后的發(fā)展過(guò)程中，要注重節(jié)約能源，提高能源利用率，積極引進(jìn)新技術(shù)，合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，通過(guò)有效的技術(shù)管理，不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，全面發(fā)展經(jīng)濟(jì)，同時(shí)還應(yīng)該加強(qiáng)廢氣減排力度和完善各個(gè)企業(yè)減排措施，形成鼓勵(lì)各企業(yè)集中發(fā)展，約束過(guò)多環(huán)境污染等機(jī)制.

3) 我國(guó)大部分省市的生態(tài)無(wú)效效率和環(huán)境效率主要集中在環(huán)境效率小于0.5，生態(tài)無(wú)效效率大于0.8的區(qū)間，如河北、河南、山東、陜西等省市，這些省市在消耗能源發(fā)展經(jīng)濟(jì)時(shí)，產(chǎn)生了大量廢氣排放，經(jīng)濟(jì)水平?jīng)]有達(dá)到預(yù)期.說(shuō)明在以后的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，這些省份要兼顧環(huán)境—經(jīng)濟(jì)—生態(tài)三方面的協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，增長(zhǎng)GDP的同時(shí)，需要積極引進(jìn)無(wú)廢、少?gòu)U排放工藝，同時(shí)積極引進(jìn)綠色能源如風(fēng)能、潮汐能等新能源來(lái)代替化石能源的使用.從而有效控制能源的消耗，減少?gòu)U氣排放，達(dá)到有效提高環(huán)境效率和生態(tài)高效的目的.