重慶市2005—2015年工業綠色發展指數測算與分析

任嬌嬌 鄔晶

[摘要]工業作為經濟社會發展的重要組成部分，是資源消耗和污染排放的“主力軍”，實現工業發展的綠色轉型升級，是緩解當前工業發展與能源資源環境的沖突矛盾的必然選擇。文章通過熵權-TOPSIS模型，對重慶市2005—2015年工業綠色發展指數進行測算與分析，并結合非期望產出SBM模型測度分析了其發展效率的變化情況。得出以下結論：①2005—2015年重慶市工業綠色發展指數總體呈現先波動下降后波動上升的趨勢，其最低值為2009年的02286，最高值為2014年的06036，漲幅高達164%，表明10年來重慶市工業綠色發展取得較大提升。②四個分指數中資源利用效率指數呈現先降后升的趨勢，環境治理強度指數呈現大幅度波動上升趨勢，增長質量水平指數呈現小幅度波動且近似直線上升的趨勢，綠色發展潛力指數呈現波動上升的趨勢。③2005—2015年重慶市工業綠色發展指數的發展效率總體呈上升并趨于穩定的態勢。以2010年為節點，前期逐年上升，后期保持基本不變，表明重慶市2005—2015年工業綠色發展指數呈現良好發展態勢。

[關鍵詞]重慶市；熵權-TOPSIS模型；工業綠色發展指數；非期望產出SBM模型

[DOI]1013939/jcnkizgsc201913054

1前言

據重慶市國民經濟和社會發展統計公報可知，2017年全年實現工業增加值658708億元，占地區生產總值的338%。工業作為重慶市經濟增長的主要素之一，也是資源消耗和污染排放的“主力軍”。[1]加快重慶市工業發展的綠色轉型升級，是緩解當前工業發展與能源資源環境矛盾的必然選擇。[2]綠色經濟是指不超過自然和社會的承受極限，以市場為導向、以傳統產業經濟為基礎，實現經濟與環境和諧的一種新型經濟形式。工業綠色發展理論是基于綠色經濟理論衍生而來，都是響應可持續發展的產物。目前學術界對工業綠色發展的內涵達成的基本共識，主要涉及資源節約、環境保護、技術進步和工業經濟持續增長這四方面[3-8]，是依托技術創新實現高效利用與低碳排放，達到經濟增長和循環發展的良性健康的綠色發展模式。目前關于工業綠色發展的研究尚不多見，其研究內容僅限于理論深入[9]、發展水平評估[10-11]、指標體系[12]、效率及影響因素[13]等。

在工業綠色發展指數的研究方面，主要有楊佳慧等的《湖南省工業綠色發展指數測算與分析》[14]與王傲雪的《中國地區工業綠色發展指數測度及影響因素研究》。[15]前者借助DEA-GRS模型，對湖南省14個州市的工業綠色發展指數的地域差異進行測算排序，但構建的指標體系還不夠完備。后者利用DEA-BCC模型測算分析了2005—2014年中國30個省市的工業綠色發展指數，并詳細分析探討了地區工業綠色發展指數的幾大影響因子。但該篇文章所選指標代表性欠缺，導致工業綠色發展指數測算不夠完備，且投入變量的變化所引起的相關測算結果分析也不夠深入。因此，目前對于工業綠色發展指數的研究還任重道遠。

涉及重慶市工業綠色發展的研究方面，主要以發展水平的評估和戰略建議為主[16-17]，且研究年份較早，涉及的綠色發展理念與當前截然不同，參考價值有限，目前對重慶市工業綠色發展指數的相關研究還尚未見到。因此，本文基于熵權-TOPSIS模型，對重慶市2005—2015年工業綠色發展指數進行測算分析，對相關結果和影響因素進行初步探討；并結合非期望產出SBM模型，測度評估工業綠色發展指數的發展效率，以期為綠色發展與生態文明建設研究提供參考案例。

2研究區概況

重慶市位于中國西南部、長江上游地區，幅員面積824萬平方千米，與兩湖、貴川及陜西相鄰。地勢由南北向長江河谷逐級降低，山地面積占76%，是名副其實的“山城”。重慶屬亞熱帶濕潤季風氣候，大部分地區年降水量在1000～1350毫米之間，尤以春夏之交“巴山夜雨”為甚；最熱月均溫26～29℃，是名副其實的“火爐”。在地形和氣候雙重作用下，年平均霧日104天，是名副其實的“霧都”。農業發達、交通便利，煤、天然氣等礦產資源豐富。重慶市歷來是重工業城市，由于各種歷史原因，高投入、高消耗、高污染的結構性矛盾突出[18]，工業綠色發展水平總體偏低。

2數據來源與研究方法

21數據來源

文章基于《重慶市統計年鑒》（2006—2016）《中國工業統計年鑒》（2006—2016）《中國環境統計年鑒》（2006—2016）與重慶市國民經濟與社會發展統計公報等權威數據，數據來源統計口徑基本一致，可保證數據的可靠性與準確性（個別年份數據缺失，運用插值法補全數據）。

22評價指標體系的構建

文章對于指標體系的構建，遵循系統性、典型性、動態性等原則，參考借鑒學術界和政府部門在構建工業綠色發展評價指標體系的有益經驗[10-13][19-21]，結合重慶市近年來工業發展的政策重點，考慮數據的可得性和可操作性，目標層為工業綠色發展指數，從資源利用效率、環境治理強度、增長質量水平和綠色發展潛力四個系統層，構建了包含億元工業增加值電耗、規上工業企業取水量、萬元工業產值能耗、單位工業增加值用地量等24個分指標層的重慶市工業綠色發展指數的評價指標體系（表1）。

23研究方法

231數據標準化

為排除量綱不統一所造成缺乏可比性的影響，對存在差異的統計指標進行無量鋼化處理。根據指標體系中各項指標的正負屬性，文章主要采用極差法進行標準化處理。[22]正項指標計算公式為：

Ki = （ Xi – Xmin ） / （Xmax– Xmin）（1）

負向指標計算公式為：

Ki = （ Xmax – Xi） / （Xmax– Xmin）（2）

式中：Xi為評價因子實測值；Xmax為評價因子實測最大值；Xmin為評價因子實測最小值；Ki為標準化之后的指標值。

232權重確定

文章考慮到每個指標不同程度的綠色發展支撐作用，故采用客觀性強、挖掘利用最充分，對于總體與部分的綠色發展指數水平都有準確反映的熵值法來確定各指標權重的大小。利用上述式（1）式（2），并結合熵權法的具體步驟[23]，得到重慶市工業綠色發展指數各指標體系的權重系數（見表1）。

233TOPSIS模型

文章主要研究2005—2015這一時間維度的重慶市工業綠色發展指數的對比分析，故采用適用于多項目、多層次指標體系，同時也適用于時間維和空間維的TOPSIS模型來進行重慶市2005—2015年工業綠色發展指數的測算與分析。該方法是在正負理想解構成的有限方案中找出中最優與最劣方案，確定評價對象與最優方案的相對距離來進行排序和評價優劣的一種方法。[23]

（1）確定正負理想解 正理想解為所有決策對象中屬性值最優者，負理想解為所有決策對象中屬性最劣者。即：

正理想解：A+=（maxRi1，maxRi2，...，maxRin）（1≤i≤m）（3）

負理想解：A-=（minRi1，minRi2，...，minRin）（1≤i≤m）（4）

式中：Rij為第i個樣本第j個指標的規范化數據；（i=1，2，3，...，m；j=1，2，3，...，n）

（2）計算指標與正負理想解的加權距離。

D+i=Σnj=1Wj（Rj+-Rij）2（5）

D-i=Σnj=1Wj（Rj--Rij）2（6）

式中：Di+與Di-分別表示第i個評價對象與最優方案與最劣方案的距離，Wj為第j個指標的權重系數，Rj+與Rj-分別表示正理想解（最優方案）與負理想解（最劣方案）。

（3）采用貼進度大小Ci刻畫各樣本評價的綜合效應，即Ci值越大，該年份的綜合效益越好，即工業綠色發展指數越高；反之，該年份的綜合效益與工業綠色發展指數越差越低。

Ci=D-iD+i+D-i（i=1，2，3，...，m；0≤Ci≤1）（7）

234非期望產出SBM模型

非期望產出SBM模型是一種基于松弛變量評價決策單元效率的非徑向DEA模型的方法，是直接將松弛變量納入到目標函數中，避免了徑向和角度對測量結果的影響，使實際利潤最大化。[24-25]文章采用非期望產出的SBM模型，對重慶市工業綠色發展指數的發展效率進行測度與評估，具體步驟參見文獻。[26]另外，上述方法涉及三類指標：一是要素投入。主要考慮勞動、資本、能源三類要素，分別以規上工企從業人員平均人數（萬元）、全社會工業固定資產投資（萬元）、萬元工業產值能耗（噸標煤/萬元）為代理變量。二是期望產出。以工業增加值（億元）為代理變量。三是非期望產出。即工業生產過程中的溫室氣體和環境污染物等。選用工業廢氣排放總量（億標立方米）、工業廢水排放量（萬噸）、工業固廢排放量（萬噸）、工業煙塵排放量（萬噸）、工業二氧化硫排放量（萬噸）為代理變量。

3結果與分析

31重慶市工業綠色發展指數綜合評價結果分析

運用上述TOPSIS模型中的測算公式，并結合熵權法得到客觀賦權值（表1 ），測算得到其貼進度大小Ci，即重慶市2005—2015年工業綠色發展指數（圖1）。

2005—2015年重慶市工業綠色發展指數呈先波動下降后波動上升的趨勢。期間工業綠色發展指數的最低值為2009年的02286，工業綠色發展指數的最高值為2014年的06036，漲幅高達164%；且2015年工業綠色發展指數比2005年上漲了8353%，表明10年來重慶市工業綠色發展取得較大提升。

其一，在工業綠色發展指數趨勢線以上的2006—2008年、2011—2013年、2013—2015年，總體上呈現上升趨勢，大體表現為以3年為周期的“倒V”字型波動起伏階段。第一個2006—2008年的“倒V”階段，工業綠色發展指數值由02409上升至03599再下降至02933，主要原因可能是該階段并未受大環境影響，經濟平穩較快發展，對工業綠色發展的投入也處于穩定階段；第二個2011—2013年的“倒V”階段，工業綠色發展指數值由04225上升至04789再下降至04759，第三個2013—2015年的“倒V”階段，工業綠色發展指數值由04759上升至十年間的最高值06036再下降至05418，主要原因是這兩個階段都處于社會經濟的恢復和后續發展階段，經濟發展逐漸恢復并出現回升，對工業綠色發展的投入和政策扶持等逐漸完善并落實到位，工業綠色發展指數得以提升。

其二，在工業綠色發展指數趨勢線以下的2008—2011年，呈現與上述三個階段不同的“V”字型的由降到升的大體趨勢。工業綠色發展指數值承接第一個小巔峰2007年的03599持續下降至十年間的最低值02286，隨后才開始出現回升，上升至2011年的04225。下降的原因可能是當時受國際國內大環境影響，經濟發展放緩，對工業綠色發展各方面的投入與支撐減少，導致工業綠色發展指數降低。2011年工業綠色發展指數大幅度提升，其原因主要有當時處于“十二五”規劃的開局階段，綠色發展要求與生態環境建設的各項規劃落到實處，同時工業企業自身逐漸注重研發經費的投入，內部機制的自主創新等都成為提升該階段工業綠色發展指數的不竭動力。

32重慶市工業綠色發展指數各分指數評價分析

運用上述TOPSIS模型并結合熵權法計算得到客觀賦權值（見表1），測算得到重慶市2005—2015年工業綠色發展指數各分指數值的變化情況（見圖2）。

321資源利用效率分指數變化特征

資源利用效率指數總體上呈現先降后升的趨勢。以2010年為節點，前期快速下降，后期緩慢上升。該分指數的評價內容包含工業發展中的電耗、水耗、能耗、用地量以及工業固廢的綜合利用率，其指數值的高低主要取決于科技水平的高低。前期快速下降的主要原因是該階段經濟發展進程加快，工業作為重慶市經濟增長的主體，其所需的資源能源等大量增加，科技水平與資源循環利用的技術水平較低，故資源利用的效率較低。后期緩慢上升的主要原因一是科技發展水平的提高，二是“十二五”規劃對綠色發展與生態建設的投入加大，資源利用效率指數得以緩慢回升。

322環境治理強度分指數變化特征

環境治理強度指數總體呈現大幅度波動上升趨勢。環境治理強度指數的最高值為2007年的05149，最低值為2006年的02164。該指數的評價內容包含工業生產過程中的“三廢”排量、建成區綠化覆蓋率、人均工業污染治理投資與工業污染治理投資占工業增加值比重。工業增加值的增長離不開資源能源等的投入，由此形成的各種工業“廢物”排放量的降低，也成為工業發展實現集約化轉型的表現之一。

323增長質量水平分指數變化特征

增長質量水平指數呈現小幅度波動近似直線上升的趨勢。增長質量水平指數的最低值為2005年的0021，最高值為2015年的0885，增長4114%，最值分布為本研究期間的起止年份，表明增長質量水平指數發展態勢良好。該分指數的評價內容體現工業企業的生產過程，即投入和產出過程。從評價內容可知，影響該分指數值的大小主要取決于工業企業自身規模質量的大小，涉及利潤、人員、效率等多個方面。隨著經濟發展與工業自身規模質量的日新月異，與“十二五”等政策規劃的踐行，工業企業對自身規模與質量水平都提出了更高的要求，依托技術與效率來實現產值和利潤的增長，逐漸成為企業實現增長、提高競爭力的有力手段，從而促進增長質量水平指數值實現穩步上升。

324綠色發展潛力分指數變化特征

綠色發展潛力指數總體呈現波動上升的趨勢。以2010年為節點，前期緩慢下降，后期呈現快速波動上升的趨勢。該分指數的評價內容主要為工業企業的R&D活動，即R&D活動的經費投入與支出、人員數與專利數，以及與之帶來的新產品銷售收入。從評價內容可知，影響該分指數的主要因素為R&D活動，即基礎研究、應用研究與試驗發展的投入比重決定了綠色發展潛力指數值的大小。隨著后續工業企業競爭力和競爭因素的專業化與多元化，該影響因素會發揮越來越大的作用，對綠色發展潛力指數的影響也將愈來愈大。

縱觀10年來各分指數的變化情況，2005—2007年間，資源利用效率指數值最高，2007—2010年間，環境治理強度指數值達到最高峰，2010—2015年增長質量水平指數快速上升，達到最高值。

33重慶市工業綠色發展指數發展效率評估

根據上述非期望產出SBM模型，結合三類指標數據，本次參與測度的決策單元DUM為9個投入產出指標下10年的數據值，故能夠保證評估結果的正確性。基于以上方法和數據支撐，利用Maxdea Ultra79測度了重慶市2005—2015年工業綠色發展指數發展效率的變化情況（表2）。

2005—2015年重慶市工業綠色發展指數發展效率總體呈上升并趨于穩定態勢。從表1來看，不論是綜合技術效率得分、規模效率得分，還是規模報酬都可看出，以2010年為節點，前期保持逐年上升，后期保持基本不變；由最低值2005年的0469，上升到2010年即最高值1，增長11322%，后續至2015年則一直保持基本穩定的趨勢。表明重慶市2005—2015年工業綠色發展指數呈現良好發展趨勢。縱觀10年工業綠色發展指數發展效率的過程，隨著工業企業自身綜合技術、自身規模等方面的發展提升，加之大環境下政府政策、科技投入產出、大眾意識等都方面的因素，對于促進工業綠色發展指數的提升與發展，都將奠定了越來越堅實的基礎。

4結論與討論

文章基于熵權-TOPSIS模型，測算并分析了2005—2015年重慶市工業綠色發展指數及其四個分指數的變化情況，對其影響因素作了簡要探究；并結合非產出期望SBM模型測度分析了工業綠色發展指數的發展效率。主要得出以下結論：

（1）2005—2015年重慶市工業綠色發展指數總體呈現先波動下降后波動上升的趨勢，10年間工業綠色發展指數的最低值為2009年的02286，最高值為2014年的06036，2015年工業綠色發展指數比2005年上漲了8353%。雖有波動，但是10年來重慶市工業綠色發展取得較大提升。另外，在工業綠色發展指數趨勢線以上的2006—2008年、2011—2013年和2013—2015年的三個階段，雖呈現上升趨勢，但是也表現為以3年為周期的“倒V”字型先升后降的大體趨勢；在工業綠色發展指數趨勢線之下的2008—2011年，呈現與上述三個階段相反的“V”字型的先降后升的大體趨勢。

（2）四個分指數的變化特征：資源利用效率指數總體上呈現先降后升的趨勢，以2010年為節點，前期快速下降，后期緩慢上升；環境治理強度指數總體呈現大幅度波動上升趨勢；增長質量水平指數呈現小幅度波動近似直線上升的趨勢；綠色發展潛力指數總體呈現波動上升的趨勢，以2010年為節點，前期緩慢下降，后期快速波動上升。

（3）2005—2015年重慶市工業綠色發展指數發展效率總體呈上升并趨于穩定的態勢。以2010年為節點，前期保持逐年上升，后期保持基本不變；由最低值2005年的0469，上升到2010年即最高值1，增長11322%，后續至2015年都基本保持穩定的趨勢。表明重慶市2005—2015年工業綠色發展指數呈現良好發展趨勢。

文章采用熵權-TOPSIS模型測算分析了2005—2015年重慶市工業綠色發展指數與各分指數的變化情況，對主要影響因素進行初步探討，并結合非期望產出SBM模型對其發展效率進行了初步測度分析。目前已有的利用熵權-TOPSIS模型進行工業綠色發展研究的部分典型文章有吳傳清[6]與楚紫穗[7]，前者借助該模型測算評估了長江經濟帶2011—2015年工業綠色發展水平，得出其工業綠色發展在呈現上升態勢的同時，與全國水平相比處于中等靠后水平，其下游、中游、上游呈現嚴格梯度遞減格局，沿線11個省市工業綠色發展水平差異顯著。后者利用該模型評估了全國30個省市2003—2012年的工業綠色發展水平，研究得出10年間我國工業綠色發展指數逐年上升，但整體仍然偏低，且各省市之間存在不斷擴大的明顯差異。以上研究均著重于整體水平，并未對各分指數變化趨勢與影響因素進行分析說明。但也應看到，文章僅對2005—2015年重慶市工業綠色發展指數進行了初步探究，由于部分數據的缺失，研究年份有限，缺乏對區縣差異的測算對比，且對于為何呈現“V”字型及其高值與低谷發展原因的分析較粗淺，有待后續更加專業與系統的研究。

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