生產(chǎn)服務(wù)業(yè)集聚與全要素能源效率提升

姜沂秀，宋炳良，任陽軍，張 鑫

（1.上海海事大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院；2.上海海事大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院，上海201306）

一、引言

中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展正面臨高速增長與生態(tài)約束強(qiáng)化的兩難困境。一方面能源需求量持續(xù)增加，尤其是對于石油、煤炭的需求不斷上升，由此導(dǎo)致的能源供需矛盾直接影響到經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)健康發(fā)展。根據(jù)最新發(fā)布的英國《BP 世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，2018年，中國能源消耗量和能源消費(fèi)增長分別占全球的24%和34%，已連續(xù)18 年成為全球能源消費(fèi)增長的最主要來源。同時(shí)，我國能源的利用效率與歐美發(fā)達(dá)國家差距明顯，通過匯率法估算的能源消費(fèi)強(qiáng)度是全球平均水平的2-3 倍。另一方面，過度的能源消耗也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染和生活質(zhì)量下降等問題，每年因環(huán)境污染造成的損失巨大，《中國經(jīng)濟(jì)生態(tài)生產(chǎn)總值核算發(fā)展報(bào)告》顯示，2015年中國環(huán)境污染損失成本高達(dá)2萬億元。面對經(jīng)濟(jì)發(fā)展中能源需求和環(huán)境污染的雙重壓力，最大限度地提升全要素能源效率（TFEE），是實(shí)現(xiàn)中國經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)型的必然選擇。在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)背景下，中國要提升全要素能源效率在經(jīng)濟(jì)增長中的作用，關(guān)鍵是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，而產(chǎn)業(yè)集聚對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級具有重要作用。因此，從產(chǎn)業(yè)集聚的視角，探討中國全要素能源效率，對于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，提高能源利用效率，進(jìn)而促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)增長具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)具有低能耗、低污染、高技術(shù)水平、規(guī)模經(jīng)濟(jì)明顯等特征。因此，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展本身就具有降低高污染能源利用比重、優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的功能。由此可見，在工業(yè)結(jié)構(gòu)性矛盾凸顯、能源消費(fèi)強(qiáng)度持續(xù)增長的背景下，發(fā)展現(xiàn)代生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)有助于改善全要素能源效率、實(shí)現(xiàn)綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展。同時(shí)，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)由于具有產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、跨界服務(wù)性強(qiáng)等特點(diǎn)而普遍存在空間集聚現(xiàn)象，這也是分工進(jìn)一步深化的結(jié)果。相關(guān)研究認(rèn)為與制造業(yè)集聚相比，服務(wù)業(yè)的集聚程度更高，并且呈不斷上升的趨勢。在作用機(jī)理上，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚能夠通過深化勞動(dòng)分工，延伸價(jià)值鏈，促進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新和規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、空間溢出效應(yīng)等途徑作用于工業(yè)生產(chǎn)過程，進(jìn)而推動(dòng)節(jié)能減排和生產(chǎn)率提升。

需要指出的是，關(guān)于生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率的影響研究存在以下不足：①對生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚效應(yīng)研究不足，關(guān)于全要素能源效率影響因素的文獻(xiàn)，主要涉及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、環(huán)境規(guī)制、技術(shù)進(jìn)步、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、國際貿(mào)易和政府行為等方面，鮮有文獻(xiàn)系統(tǒng)探討生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率的影響機(jī)制。②尚未從空間外溢視角探究生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率的影響。首先，信息技術(shù)的發(fā)展使得生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)企業(yè)能夠快速獲取和反饋相關(guān)信息，為遠(yuǎn)距離服務(wù)提供信息保障，是生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率提升產(chǎn)生空間外溢的重要?jiǎng)恿ΑＦ浯危煌ㄟ\(yùn)輸設(shè)施的發(fā)展不僅加快人才、技術(shù)、信息等生產(chǎn)要素的流動(dòng)，且降低了生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)企業(yè)的交通成本，這同樣有助于生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對相鄰地區(qū)全要素能源效率產(chǎn)生影響。因此，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚除了影響本地區(qū)全要素能源效率以外，對相鄰地區(qū)全要素能源效率也可能存在一定的空間溢出效應(yīng)。③多選擇空間尺度和內(nèi)部差異性均較大的省級數(shù)據(jù)而非更能反映生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚與全要素能源效率真實(shí)水平的城市數(shù)據(jù)，這可能對實(shí)證過程造成偏差。城市作為生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚和能源消耗的重要場所，城市間差異性明顯，若將省內(nèi)各城市視為均質(zhì)區(qū)域顯然不符合實(shí)際。鑒于此，本文將從生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚的角度，以2005-2016年中國242個(gè)城市為樣本，運(yùn)用動(dòng)態(tài)空間杜賓模型分析產(chǎn)業(yè)集聚對全要素能源效率提升的影響。

二、理論分析和研究假設(shè)

外部規(guī)模經(jīng)濟(jì)理論認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)在一個(gè)區(qū)域內(nèi)的聚集能夠形成外部規(guī)模經(jīng)濟(jì)，且外部規(guī)模經(jīng)濟(jì)主要來自中間投入的規(guī)模經(jīng)濟(jì)、信息和技術(shù)溢出、專業(yè)化勞動(dòng)力市場共享三個(gè)方面。產(chǎn)業(yè)集聚和外部規(guī)模經(jīng)濟(jì)間存在的相互促進(jìn)的關(guān)系被稱為集聚經(jīng)濟(jì)。生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)在空間分布上也存在多樣化集聚和專業(yè)化集聚。

從生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的多樣化聚集來看，首先，多樣化集聚有助于發(fā)揮中間服務(wù)品的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中更多使用節(jié)能技術(shù)和服務(wù)來替代高能耗資源，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)向價(jià)值鏈兩端延伸，從而推動(dòng)全要素能源效率提升；其次，能夠增強(qiáng)企業(yè)間的技術(shù)交流與合作，促進(jìn)不同類型企業(yè)的新技術(shù)、新知識(shí)的相互融合，從而產(chǎn)生創(chuàng)新型交叉技術(shù)，促進(jìn)企業(yè)選擇先進(jìn)的環(huán)保工藝與節(jié)能設(shè)備，降低能源損耗、增強(qiáng)核心競爭力，進(jìn)而改善全要素能源效率；最后，能夠促進(jìn)不同類型企業(yè)之間形成閉合的物質(zhì)流，滿足不同行業(yè)企業(yè)對生產(chǎn)要素的需求，降低企業(yè)間生產(chǎn)資料的運(yùn)輸和搜尋成本以及產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售成本，增強(qiáng)集聚區(qū)內(nèi)技術(shù)、資本、能源、勞動(dòng)力等資源的整合與配置，提高企業(yè)間的協(xié)作能力和技術(shù)效率，有助于集聚區(qū)內(nèi)全要素能源效率的提升。

從生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的專業(yè)化聚集來看，其能夠促進(jìn)相同產(chǎn)業(yè)間形成關(guān)聯(lián)并產(chǎn)生技術(shù)外溢，并且推動(dòng)企業(yè)在節(jié)能減排過程中充分利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，從而改善全要素能源效率水平。一方面，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)專業(yè)化集聚能夠通過利用集聚區(qū)內(nèi)的知識(shí)和技術(shù)溢出效應(yīng)，促進(jìn)生產(chǎn)要素尤其是人力資本要素的持續(xù)積累，從而加快集聚區(qū)內(nèi)技術(shù)和知識(shí)在企業(yè)間的共享與擴(kuò)散，并且推動(dòng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)向價(jià)值鏈的兩端延伸，將有效加強(qiáng)生產(chǎn)過程的節(jié)能減排以及全要素能源效率的提高。另一方面，相同類型的企業(yè)對于基礎(chǔ)設(shè)施的需求十分相近，專業(yè)化集聚使得集聚區(qū)內(nèi)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)部分基礎(chǔ)設(shè)施的共享，降低重復(fù)性的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，從而促進(jìn)能源資源的節(jié)約利用。同時(shí)，相同類型的企業(yè)在集聚區(qū)內(nèi)有助于企業(yè)進(jìn)行精細(xì)化生產(chǎn)，這樣不僅減少生產(chǎn)過程中的資源浪費(fèi)，而且降低中間投入品的在途損耗，提高能源利用效率。

基于上述分析，本文提出研究假設(shè)1：生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚有助于提升全要素能源效率。

生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚除了對本地區(qū)全要素能源效率提升產(chǎn)生影響外，還可能存在明顯的空間溢出效應(yīng)。由于生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)為工業(yè)發(fā)展提供主要的中間投入，其空間集聚主要依靠城市尤其是大中型城市，導(dǎo)致生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)和工業(yè)在地理范圍上的依賴性明顯增強(qiáng)，尤其是信息技術(shù)和交通運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展，使得生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的跨區(qū)域分工進(jìn)一步深入，能夠?yàn)橄噜彽貐^(qū)提供多樣化的中間服務(wù)品，加快技術(shù)進(jìn)步和知識(shí)的傳播，從而促進(jìn)相鄰地區(qū)全要素能源效率提升。另外，受到產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移、交通設(shè)施發(fā)展及工業(yè)集聚等經(jīng)濟(jì)機(jī)制的影響，全要素能源效率本身也可能具有明顯的空間外溢效應(yīng)。某一地區(qū)為改善全要素能源效率的行為可能會(huì)形成示范效應(yīng)，帶動(dòng)相鄰地區(qū)在制定相關(guān)政策時(shí)采取類似行為，進(jìn)而使得相鄰地區(qū)全要素能源效率得到改善。

基于上述分析，本文提出研究假設(shè)2：生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率產(chǎn)生空間溢出效應(yīng)。

三、研究設(shè)計(jì)

1.空間相關(guān)性檢驗(yàn)

為檢驗(yàn)不同地區(qū)全要素能源效率之間是否存在空間依賴現(xiàn)象，首先對樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行空間相關(guān)性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)方法有指數(shù)檢驗(yàn)以及極大似然檢驗(yàn)等，其中Moran’s I指數(shù)檢驗(yàn)是最常用的方法，其表達(dá)式如下：

式中，Yi、Yj分別表示空間單元i、j 的屬性值；W 表示空間權(quán)重矩陣；Moran’s I 指數(shù)的顯著性水平可利用標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)計(jì)量Z來檢驗(yàn)，其計(jì)算公式如下：

2.空間計(jì)量模型的設(shè)定

常用的空間計(jì)量模型包括空間滯后模型（SLM）、空間誤差模型（SEM）和空間杜賓模型（SDM），其中SLM模型側(cè)重考查被解釋變量的空間相關(guān)性，SEM模型主要考慮隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)的空間影響，兩者均為SDM 模型的特殊形式。本文建立SDM 模型，這既可以解決被解釋變量在空間上的依賴性，又可以解決解釋變量的空間自回歸和內(nèi)生性問題。由于采用普通的OLS對變量進(jìn)行回歸，會(huì)影響估計(jì)結(jié)果的有效性，本文選擇極大似然法對SDM模型進(jìn)行估計(jì)。

SDM模型設(shè)定如下：

式中，Yjt表示第j個(gè)地區(qū)第t期全要素能源效率；Xjt表示第j個(gè)地區(qū)第t期的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚；ρ為空間自回歸系數(shù)；Wjv為空間權(quán)重矩陣；Zjt為其他控制變量；μj和vt分別表示地區(qū)和時(shí)間效應(yīng)；εit表示隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)，滿足獨(dú)立同分布假設(shè)。

式（3）隱含地假定全要素能源效率會(huì)隨著本地區(qū)各影響因素的改變而順勢產(chǎn)生相應(yīng)變化，并未考慮到各地區(qū)全要素能源效率變化中調(diào)整性的時(shí)間滯后效應(yīng)。通常包括全要素能源效率在內(nèi)的各類宏觀經(jīng)濟(jì)變量均具有一定的路徑依賴特征，即全要素能源效率可能存在“時(shí)間慣性”，因此，本文將上一期全要素能源效率納入模型中，建立動(dòng)態(tài)SDM模型（DSDM），其表達(dá)式為：

式中，Yjt-1表示第j 個(gè)地區(qū)第t-1 期的全要素能源效率，η表示Yjt-1空間滯后項(xiàng)的彈性系數(shù)。關(guān)于動(dòng)態(tài)空間杜賓模型的估計(jì)，Elhorst認(rèn)為采用偏誤修正的最大似然估計(jì)法進(jìn)行估計(jì)具有很好的小樣本性質(zhì)，能夠解決普通最大似然法的偏誤問題。

3.數(shù)據(jù)與變量說明

除了行政區(qū)劃調(diào)整和數(shù)據(jù)缺失嚴(yán)重的城市外，本文選取中國242 個(gè)城市作為研究對象，時(shí)序?yàn)?005-2016 年的面板數(shù)據(jù)①。數(shù)據(jù)資料主要來自《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》。

（1）被解釋變量。關(guān)于全要素能源效率的測算，當(dāng)前學(xué)術(shù)界主要采用Malmquist 指數(shù)（M 指數(shù)法）和Malmquist-Luenberger指數(shù)（ML 指數(shù)法）。前者通常不考慮產(chǎn)出負(fù)影響因素的制約效應(yīng)，而現(xiàn)實(shí)中的環(huán)境因素必然會(huì)造成負(fù)向產(chǎn)出的出現(xiàn)。與M指數(shù)法相比，ML 指數(shù)是基于環(huán)境技術(shù)可行性集和方向性距離函數(shù)理論，不僅考慮有助于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的正向產(chǎn)出（“好”產(chǎn)出），而且考慮由于環(huán)境污染、資源損耗等帶來的負(fù)向產(chǎn)出（“壞”產(chǎn)出），因此ML 指數(shù)法更合適。以下為投入產(chǎn)出指標(biāo)的具體說明。

投入指標(biāo)包括：①勞動(dòng)力投入。衡量勞動(dòng)力投入最佳的指標(biāo)是勞動(dòng)時(shí)間，囿于數(shù)據(jù)的不可得性，本文采用從業(yè)人員總數(shù)作為替代指標(biāo)。當(dāng)年就業(yè)人數(shù)根據(jù)（當(dāng)年年末就業(yè)人數(shù)+上一年年末就業(yè)人數(shù)）/2計(jì)算得到，單位為萬人。②資本存量。采用永續(xù)盤存法進(jìn)行估算，基本公式為：Ki，t=Ii，t+(1-δi，t)Ki，t-1，單位為億元，并在此基礎(chǔ)上利用各城市所在省份的GDP平減指數(shù)折算成2005年不變價(jià)GDP。式中，Ki，t表示地區(qū)i在第t年的資本存量，Ki，t-1表示地區(qū)i在t-1期的資本存量；Ii，t表示i地區(qū)在t 期的實(shí)際投資額；δi，t表示i 地區(qū)在t 期的資本折舊率。其中，關(guān)于資本折舊率的取值，借鑒單豪杰（2008）的研究結(jié)論，將資本折舊率設(shè)為10.96%；關(guān)于基期資本存量的確定，采用國際通用的固定資產(chǎn)投資比率法來解決。具體計(jì)算公式為：Ki，0=Ii，0/(δ+r)，其中Ii，0表示地區(qū)i 在基期的固定資產(chǎn)投資，δ表示該地區(qū)的資本折舊率，r表示相應(yīng)年份的固定資產(chǎn)投資增速。③能源投入。選取電力、熱力、液化石油氣、各油品能源、各煤品能源等共16 種能源種類，通過折煤系數(shù)將各類能源總量換算后進(jìn)行加總得到各地區(qū)能源消耗總量，單位為萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

產(chǎn)出指標(biāo)包括：①地區(qū)生產(chǎn)總值。為剔除價(jià)格因素的影響，以2005 年為基期，通過各個(gè)城市所在省份的GDP 平減指數(shù)進(jìn)行平減得到實(shí)際GDP，單位為億元。②二氧化硫排放量、二氧化碳排放量、工業(yè)廢水排放量，單位均為萬噸。其中，為了準(zhǔn)確估算二氧化碳排放量，本文以原油、焦炭、煤炭、煤油、柴油、燃料油、天然氣共8種能源消耗為基準(zhǔn)來估算各城市的碳排放量。根據(jù)《2006 年IPCC 國家溫室氣體清單指南》提供的計(jì)算方法來估算二氧化碳的排放量：

①針對少數(shù)年份出現(xiàn)缺失的情況，本文采用線性插值法對缺失數(shù)據(jù)均予以補(bǔ)齊。

①囿于篇幅，本文沒有報(bào)告Moran’s I指數(shù)檢驗(yàn)結(jié)果。

式中，Ei表示第i 種能源消耗量，折算成統(tǒng)一的單位萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤；NCVi表示第i 種能源凈發(fā)熱值；CEFi表示第i 種能源的碳排放系數(shù)；COF表示碳氧化因子。

（2）解釋變量。本文基于于彬彬等（2014）的做法，運(yùn)用RD指數(shù)和RZ指數(shù)分別表示生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化和專業(yè)化的集聚程度，具體計(jì)算方法為：

其中，Sji代表i城市中生產(chǎn)性服務(wù)行業(yè)j的就業(yè)人數(shù)占該城市就業(yè)總?cè)藬?shù)比重，Si代表所有城市中生產(chǎn)性服務(wù)行業(yè)j 的就業(yè)人數(shù)占全國城市就業(yè)總?cè)藬?shù)比重。

（3）其他控制變量。①產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（IND）。不同產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對能源需求存在差異。其中第二產(chǎn)業(yè)包括加工制造、礦山采掘、水電開發(fā)等以機(jī)器生產(chǎn)為主的資本密集型行業(yè)，主要依賴機(jī)械設(shè)備運(yùn)行且能源消耗量較高，在獲得經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的同時(shí)對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，不利于全要素能源效率提升，因此選擇各城市的第二產(chǎn)業(yè)增加值占GDP 比重作為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的衡量指標(biāo)。②能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)（ENG）。改革開放以來，煤炭一直是我國能源消費(fèi)的主要來源，并隨著工業(yè)化進(jìn)程的持續(xù)，對煤炭的需求量仍處于增長階段。與其他化石能源相比，煤炭熱效率值最低，并向生態(tài)環(huán)境排放了大量的有害物質(zhì)，阻礙了全要素能源效率的提高。采用各城市的煤炭消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的比重代表能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。③外商直接投資（FDI）。FDI 對全要素能源效率的影響主要表現(xiàn)在進(jìn)口、出口、全球化三個(gè)方面。進(jìn)口方面，如果高能耗行業(yè)產(chǎn)品進(jìn)口比重大，會(huì)降低國內(nèi)能源消耗強(qiáng)度，從而提高全要素能源效率。全球化層面，對外開放程度較高的城市，能夠吸引更多的外資、先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，從而提升本地區(qū)全要素能源效率。但是，隨著全球化進(jìn)一步深化，F(xiàn)DI將加劇各地區(qū)企業(yè)間技術(shù)水平的差異，造成非外資企業(yè)與處于最優(yōu)前沿的先進(jìn)企業(yè)間的差距不斷加大，從而降低整個(gè)區(qū)域相對前沿的平均水平，導(dǎo)致全要素能源效率下降。選擇各城市實(shí)際利用外商直接投資額占本市GDP的比重來衡量FDI。④技術(shù)進(jìn)步（TC）。科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步有助于提升企業(yè)從業(yè)人員的勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少勞動(dòng)力投入，同時(shí)提高能源利用效率、降低污染排放。但是，技術(shù)進(jìn)步在促進(jìn)全要素能源效率的同時(shí)，也會(huì)刺激經(jīng)濟(jì)增長，刺激生產(chǎn)者和消費(fèi)者消耗更多的能源，能源需求擴(kuò)大所帶來的能源增加部分會(huì)抵消全要素能源效率提升所帶來的能源節(jié)省部分，即存在能源回彈效應(yīng)。因此，技術(shù)進(jìn)步對全要素能源效率的影響不確定。選擇各城市R&D活動(dòng)經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出占本市GDP比重來代表技術(shù)進(jìn)步。⑤環(huán)境規(guī)制（ENV）。環(huán)境規(guī)制對全要素能源效率的影響主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是能夠提高企業(yè)的創(chuàng)新意識(shí)，促使企業(yè)加大資金投入引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)、進(jìn)行綠色技術(shù)創(chuàng)新或通過與先進(jìn)企業(yè)開展合作以獲得技術(shù)溢出等，提升企業(yè)的技術(shù)水平；二是能夠促進(jìn)企業(yè)改善其管理方式以提高資源利用率；三是通過制定高標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境門檻，提高了環(huán)境成本，從而剔除部分能源利用效率低、環(huán)境污染嚴(yán)重的企業(yè)，使得整個(gè)行業(yè)的全要素能源效率得到有效提升。采用各城市的工業(yè)污染治理投資額占本市GDP的比重來衡量環(huán)境規(guī)制。

四、空間計(jì)量檢驗(yàn)與回歸結(jié)果分析

1.空間權(quán)重矩陣的設(shè)定

本文采用鄰接權(quán)重矩陣來表征生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚與全要素能源效率的空間關(guān)聯(lián)模式，并以經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣作為對比。

（1）鄰接權(quán)重矩陣（W1）。鄰接權(quán)重矩陣的元素Wij在空間單元i和j相鄰時(shí)取值為1；若不相鄰則取值為0。

（2）經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣（W2）。權(quán)重設(shè)置采用兩個(gè)地區(qū)之間經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差距的絕對值的倒數(shù)Wij=0，(i=j)。其中Yˉi表示第i 個(gè)城市在2005-2016 年間經(jīng)GDP平減指數(shù)平減后的城市GDP均值。

2.空間相關(guān)性檢驗(yàn)

在模型估計(jì)之前，采用Moran’s I指數(shù)法對全要素能源效率的空間相關(guān)性進(jìn)行檢驗(yàn)①。檢驗(yàn)結(jié)果顯示，所有統(tǒng)計(jì)量在1%的水平上通過顯著性檢驗(yàn)，這一結(jié)果充分表明樣本期間全要素能源效率不是隨機(jī)分布的，而是存在較強(qiáng)的空間相關(guān)性，即具有較高（低）全要素能源效率的城市與周邊具有較高（低）的城市相鄰，表現(xiàn)出“相近相似”的特征。較強(qiáng)的空間正相關(guān)特征也表明我國全要素能源效率空間差異呈不斷縮小趨勢，并且隨著時(shí)間的推移，這種態(tài)勢仍在不斷地增強(qiáng)。此外，經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣下的空間相關(guān)性要高于鄰接權(quán)重矩陣。

3.全國層面的實(shí)證結(jié)果

在空間相關(guān)性檢驗(yàn)之后，首先采用LR 檢驗(yàn)判斷SDM 是否存在空間固定效應(yīng)或時(shí)間固定效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)空間固定效應(yīng)和時(shí)間固定效應(yīng)的LR 統(tǒng)計(jì)量均通過1%水平的顯著性檢驗(yàn)。然后，Hausman檢驗(yàn)表明拒絕固定效應(yīng)與隨機(jī)效應(yīng)模型之間無差別的原假設(shè)，因此，應(yīng)該采用式（3）所示的空間和時(shí)間固定效應(yīng)的SDM模型，計(jì)算結(jié)果見表1。

一個(gè)城市的全要素能源效率通常會(huì)與本市及其相鄰城市的上一期全要素能源效率相關(guān)，即全要素能源效率不僅存在空間相關(guān)性（空間效應(yīng)），還會(huì)存在時(shí)間相關(guān)性（動(dòng)態(tài)效應(yīng)）。因此，有必要將非動(dòng)態(tài)SDM拓展成如式（4）所示的動(dòng)態(tài)SDM，以提高模型的解釋力度。根據(jù)Elhorst 的做法，本文對TFEE（-1）和W*TFEE（-1）做LR 聯(lián)合顯著性檢驗(yàn)，結(jié)果顯示在兩種空間權(quán)重矩陣下均通過了1%的顯著性檢驗(yàn)，表明采用動(dòng)態(tài)效應(yīng)的擴(kuò)展模型更具有解釋力度。此外，無論是非動(dòng)態(tài)SDM還是動(dòng)態(tài)SDM，經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣估計(jì)的Log likelihood值以及R2值均優(yōu)于鄰接權(quán)重矩陣。因此下文將側(cè)重分析經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣下的動(dòng)態(tài)SDM估計(jì)結(jié)果。

根據(jù)表1 中的模型（1）-（8），單從空間效應(yīng)來看，無論是非動(dòng)態(tài)SDM還是動(dòng)態(tài)SDM，空間滯后系數(shù)ρ在兩種空間權(quán)重矩陣設(shè)定下均顯著為正，這說明中國全要素能源效率具有明顯的空間集聚特征，且經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣下的估計(jì)結(jié)果較鄰接權(quán)重矩陣更為顯著。根據(jù)表1 中的模型（5）-（8），單從時(shí)間維度來看，全要素能源效率的時(shí)間滯后系數(shù)τ在兩種空間權(quán)重矩陣估計(jì)下均顯著為正，且在1%水平上顯著，說明中國城市全要素能源效率存在明顯的“時(shí)間慣性”，當(dāng)期的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境情況對下一期的全要素能源效率產(chǎn)生明顯影響。這一結(jié)果說明當(dāng)期改善全要素能源效率所做出的努力將對后續(xù)全要素能源效率提升產(chǎn)生積極的影響。從時(shí)空滯后效應(yīng)來看，兩種空間權(quán)重矩陣設(shè)定下全要素能源效率的時(shí)空滯后系數(shù)η均顯著為正，表明上一期地理或經(jīng)濟(jì)上相鄰城市的全要素能源效率促進(jìn)了本市當(dāng)期全要素能源效率的提升。

表1 全國層面的空間計(jì)量結(jié)果

根據(jù)LeSage和Pace的研究，解釋變量的參數(shù)估計(jì)并不能直接用于解釋它們對全要素能源效率的影響及其空間溢出效應(yīng)，為此，本文根據(jù)表1的參數(shù)估計(jì)結(jié)果進(jìn)一步估算動(dòng)態(tài)SDM中各變量對全要素能源效率的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)。此外，與非動(dòng)態(tài)SDM 僅有長期效應(yīng)不同，動(dòng)態(tài)SDM 還可將直接效應(yīng)和間接效應(yīng)在時(shí)間維度上進(jìn)一步分解為短期效應(yīng)和長期效應(yīng)，以分別反映生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率的短期即時(shí)影響和考慮時(shí)間滯后效應(yīng)的長期影響。表2報(bào)告了各變量的空間效應(yīng)分解結(jié)果。

無論是直接效應(yīng)還是間接效應(yīng)，各解釋變量的長期效應(yīng)均大于短期效應(yīng)（絕對值），說明生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化和專業(yè)化集聚對全要素能源效率均有深遠(yuǎn)的長期影響。具體來看，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化集聚在長期和短期的直接與間接效應(yīng)均顯著為正。這意味著生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚除了滿足本市全要素能源效率提升的需求之外，還能通過提供多樣化的中間服務(wù)品、技術(shù)溢出以及示范效應(yīng)等途徑實(shí)現(xiàn)相鄰城市全要素能源效率提升。無論從長期還是短期來看，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)專業(yè)化集聚的直接效應(yīng)均顯著為正，其間接效應(yīng)為負(fù)但不顯著，這說明一方面生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)專業(yè)化集聚能夠通過規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、知識(shí)或技術(shù)溢出、要素資源共享等方式顯著促進(jìn)本市全要素能源效率提升，另一方面生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)專業(yè)化集聚對相鄰城市全要素能源效率并未產(chǎn)生明顯的抑制作用。其中，專業(yè)化發(fā)展和集聚的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)對相鄰城市全要素能源效率存在抑制作用，其原因可能是，雖然目前我國生產(chǎn)服務(wù)業(yè)規(guī)模日益擴(kuò)大，但是整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)仍處于全球價(jià)值鏈的底端，尤其是高端生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展滯后使得生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚水平不斷提升，但其對全要素能源效率的促進(jìn)作用并未得到充分發(fā)揮。

在控制變量方面，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在長期和短期的直接效應(yīng)均為正，并通過顯著性檢驗(yàn)。究其原因，我國第二產(chǎn)業(yè)以重工業(yè)為主，能源消耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重，提高重工業(yè)的產(chǎn)值比重將阻礙全要素能源效率的提升；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并未對相鄰城市全要素能源效率產(chǎn)生明顯的空間溢出效應(yīng)。能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)在長期和短期內(nèi)不僅抑制本市全要素能源效率提高，還對相鄰城市全要素能源效率產(chǎn)生負(fù)向溢出效應(yīng)。近年來我國政府十分重視環(huán)境污染問題，以風(fēng)能、水能、太陽能為代表的能源供給量不斷增加，但是煤炭在我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中仍占據(jù)主導(dǎo)地位，不利于全要素能源效率的改善。FDI 在長期和短期內(nèi)對本市和相鄰城市全要素能源效率的影響均顯著為正，這說明“污染天堂假說”并不成立，F(xiàn)DI 的增加不僅影響本市全要素能源效率的提高，還可以通過專業(yè)技術(shù)人才在城市間的學(xué)習(xí)交流，或者企業(yè)間非正式交互作用而產(chǎn)生的知識(shí)溢出，從而促進(jìn)相鄰城市全要素能源效率的改善。技術(shù)進(jìn)步在長期和短期內(nèi)對本市和相鄰城市全要素能源效率的影響均為正，但未通過顯著性檢驗(yàn)。技術(shù)進(jìn)步對全要素能源效率的提升程度超過了回彈效應(yīng)的抵消部分，最終表現(xiàn)為對全要素能源效率的促進(jìn)效應(yīng)，但由于科研經(jīng)費(fèi)監(jiān)管機(jī)制不完善、創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化率低等因素，導(dǎo)致這種促進(jìn)效應(yīng)并不顯著。環(huán)境規(guī)制在長期和短期內(nèi)均有助于本市全要素能源效率的提高。目前隨著我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和對節(jié)能減排的日益重視，已基本構(gòu)建科學(xué)合理的環(huán)境規(guī)制體系，通過多種手段促進(jìn)全要素能源效率；環(huán)境規(guī)制對相鄰城市全要素能源效率的影響不顯著，說明環(huán)境規(guī)制在空間層面對全要素能源效率的影響并未出現(xiàn)“一榮俱榮”的局面。

4.區(qū)域?qū)用娴膶?shí)證結(jié)果

考慮到中國幅員遼闊，東、中、西部地區(qū)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、資源稟賦、基礎(chǔ)設(shè)施、人力資本等方面存在明顯差距，因此將樣本分為三大地區(qū)進(jìn)行實(shí)證研究，從而探究生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率的影響是否存在區(qū)域差異。限于篇幅，表3只報(bào)告了兩種空間權(quán)重矩陣下各地區(qū)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化和專業(yè)化集聚的估計(jì)結(jié)果。

通過表3的對比可知，在經(jīng)濟(jì)距離權(quán)重矩陣下，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率的影響作用具有明顯的區(qū)域差異，且與鄰接權(quán)重矩陣下的估計(jì)結(jié)果基本一致：在東部地區(qū)，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化集聚和專業(yè)化集聚在長期和短期的直接與間接效應(yīng)均顯著為正，說明東部地區(qū)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)無論選擇與其他生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)共生的多樣化集聚還是行業(yè)內(nèi)部集聚均有利于發(fā)揮其對本市全要素能源效率的優(yōu)化效應(yīng)，并且對相鄰城市全要素能源效率產(chǎn)生正向空間外溢效應(yīng)。造成這一現(xiàn)象的原因在于，東部地區(qū)的貿(mào)易和投資活動(dòng)較為活躍，以及價(jià)值鏈的全面升級，促使生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)專業(yè)化分工持續(xù)深化，集聚模式逐漸由專業(yè)化向多樣化方向轉(zhuǎn)變，不斷改善本地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高科技水平，進(jìn)而顯著提升本市以及相鄰城市的全要素能源效率。在中部地區(qū)，無論在長期還是短期，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化集聚的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)均為正，但未通過顯著性檢驗(yàn)；生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)專業(yè)化集聚的直接效應(yīng)均顯著為正，其間接效應(yīng)均不顯著。這說明中部地區(qū)全要素能源效率提升的主要?jiǎng)恿碜陨a(chǎn)性服務(wù)業(yè)的專業(yè)化集聚，同時(shí)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率的提升作用具有明顯的本地化特征，在空間上并未對相鄰城市全要素能源效率產(chǎn)生明顯的溢出效應(yīng)。可能的原因是，中部地區(qū)城市化和工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，對生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的需求日益增加，但由于生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚和發(fā)展初期的專業(yè)化傾向較為明顯，因而主要依靠專業(yè)化集聚發(fā)揮對本市全要素能源效率提升的促進(jìn)效應(yīng)；同時(shí)中部地區(qū)未與周邊地區(qū)產(chǎn)生密切的投入產(chǎn)出關(guān)聯(lián)，使得生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚的空間溢出效應(yīng)尚未得到充分發(fā)揮。在西部地區(qū)，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)不同集聚方式在長期和短期的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)均不顯著。西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后、工業(yè)進(jìn)程緩慢，現(xiàn)代服務(wù)體系不完善且主要集中在低端服務(wù)業(yè)，對本市全要素能源效率的推動(dòng)作用不明顯，同時(shí)其集聚也只是低層次、低水平上的相同產(chǎn)業(yè)集聚，導(dǎo)致其技術(shù)和知識(shí)溢出效應(yīng)不顯著，從而并未發(fā)揮對相鄰城市全要素能源效率的提升作用。

表2 空間效應(yīng)分解

表3 東、中、西部地區(qū)的空間效應(yīng)分解

五、結(jié)論與建議

本文實(shí)證分析生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率的影響及空間溢出效應(yīng)。結(jié)果顯示：中國城市全要素能源效率存在明顯的空間集聚特征。無論是直接效應(yīng)還是間接效應(yīng)，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化和專業(yè)化集聚對全要素能源效率均有深遠(yuǎn)的長期影響；生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化集聚在長期和短期均有助于本市和相鄰城市全要素能源效率提升；生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)專業(yè)化集聚在長期和短期均顯著促進(jìn)本市全要素能源效率改善，對相鄰城市的影響不顯著。進(jìn)一步分地區(qū)的研究表明，東部地區(qū)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化和專業(yè)化集聚在長期和短期對全要素能源效率均有明顯的促進(jìn)作用及空間溢出效應(yīng)；中部地區(qū)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的專業(yè)化集聚在長期和短期均有助于本市全要素能源效率提升，而其多樣化集聚和專業(yè)化集聚對全要素能源效率的空間溢出效應(yīng)均未通過檢驗(yàn)；西部地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次偏低，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚模式選擇對全要素能源效率的直接效應(yīng)及空間溢出效應(yīng)均不顯著。

結(jié)合上述結(jié)論，本文提出以下政策建議：（1）在城市群的框架下引導(dǎo)和規(guī)劃生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)空間集聚，因地制宜地選擇合適的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚模式。各地區(qū)應(yīng)結(jié)合自身的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、資源稟賦、技術(shù)水平和區(qū)域特色，培育當(dāng)?shù)鼐哂斜容^優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)，并加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群式發(fā)展。東部地區(qū)應(yīng)優(yōu)先發(fā)展信息咨詢、高端金融、技術(shù)研發(fā)等高端生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)，并且積極引導(dǎo)部分邊際生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)向中西部地區(qū)適度轉(zhuǎn)移，努力形成各具特色、優(yōu)勢互補(bǔ)的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)布局。（2）充分發(fā)揮生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率提升的空間外溢效應(yīng)。各地區(qū)應(yīng)加強(qiáng)在人力資本、信息化水平和基礎(chǔ)設(shè)施方面的投入，降低信息交流成本和交易成本，進(jìn)而擴(kuò)大生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚的溢出區(qū)域邊界。同時(shí)創(chuàng)造生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚與制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級間的良好互動(dòng)環(huán)境，構(gòu)建兩者在知識(shí)溢出、信息共享、人才培養(yǎng)等方面合作交流的有效機(jī)制。（3）各地區(qū)尤其是東部地區(qū)應(yīng)在保證生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)專業(yè)化規(guī)模的同時(shí)更加注重其多樣化發(fā)展，通過建立形式多樣、產(chǎn)業(yè)間協(xié)同共進(jìn)的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚區(qū)以滿足本地區(qū)多樣化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，提高城市全要素能源效率。中西部地區(qū)發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)應(yīng)更加注重專業(yè)化經(jīng)營，通過專業(yè)化的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)帶動(dòng)本地區(qū)制造業(yè)發(fā)展、加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，使得生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)多樣化集聚能夠建立在高質(zhì)量的專業(yè)化集聚基礎(chǔ)上，促進(jìn)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對全要素能源效率提升的影響效應(yīng)在更多行業(yè)的互補(bǔ)共生中得到有效發(fā)揮。（4）引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的競爭方向，創(chuàng)造良好的市場環(huán)境是生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚有序進(jìn)行的必要條件。現(xiàn)今我國生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)仍處于全球產(chǎn)業(yè)鏈中低端，過度激烈的競爭使得企業(yè)間的創(chuàng)新技術(shù)易被迅速模仿，導(dǎo)致企業(yè)缺乏創(chuàng)新的活力，阻礙產(chǎn)業(yè)進(jìn)步與優(yōu)化升級，難以提高全要素能源效率。各地區(qū)應(yīng)合理控制產(chǎn)業(yè)競爭，通過出臺(tái)相關(guān)法律法規(guī)，保護(hù)企業(yè)的創(chuàng)新成果，并從銷售渠道上對盜版產(chǎn)品流通予以嚴(yán)格控制，從而創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)良性競爭的集聚環(huán)境。