京津冀城市群生態協同效應評估

劉小敏

（北京社會科學院市情研究中心 北京 100101）

引言

京津冀城市群是我國三大國家級城市群之一，包括北京、天津兩大直轄市，河北省11個地級市和定州、辛集2個省直管市以及河南省的安陽市。2018年京津冀城市群區域人口總量達1．127億人，占全國比重為8．1%，GDP為 8．5萬億元人民幣，占全國比重9．3%。除北京外，天津、河北的重化工業比重仍較高，2018年河北粗鋼產量仍高達2．57億噸，占全國比重達27．7%,鋼材產量為3．18億噸，占全國比重為28．8%。過高的重化工業比重使京津冀城市群成為全國“資源環境與發展矛盾最為尖銳的地區”和“空氣污染最嚴重的區域”。2018年，京津冀城市群PM2．5（細顆粒物）濃度為每立方米60微克，同比下降11．8%，但仍比全國平均水平高出約50%，生態環境治理壓力仍然很大。

要取得區域性環境治理的最終勝利，關鍵于區域生態環境的協同發展。但大量的理論研究與實踐活動表明，要實現區域性協發展并非易事。如Mark L．Sirower（1997）曾強調要警惕“協同陷阱”，坎貝爾等（2000）提出協調發展失敗是常態。京津冀區域協同發展十分艱難，自1986年成立環渤海地區市長聯席會起，京津冀地區協同發展曲折多變、困難重重。薄文廣（2015）、孫虎（2015）等學者對此進行了深入分析，得出生態環境承載能力差是其主因。當前，京津冀生態環境協同治理的需求依然強烈，各自為政的治理模式不再適用。以城市為載體，提升城市群的協同治理能力、提高治理效力成為重要的政策基礎。因此，只有從城市群角度對其生態環境協同發展效應與潛力作相應評估，才能提出針對性的政策建議。

一、京津冀城市群生態協同發展效應評估

（一）協同效應評估理論與方法

協同理論來源于德國物理學家赫爾曼·哈肯提出的協同學理論，根據協同學理論，協同作用將產生協同效應，該概念由20世紀60年代H．Ansoff明確提出，并在經濟管理中得到廣泛應用。我國協同發展研究隨著對區域經濟協調增長重視而興起（黎鵬，2005），并隨著協同理論的引入轉向協同發展。城市群作為區域協同發展的載體成為研究重點，長三角與京津冀城市群是熱點。沈玉芳等（2010）和張建華等（2019）分別對長三角的城市群協同發展現狀展開分析，陸大道（2015）從經濟聯系與利益矛盾出發分析京津冀各城市在協同發展的功能定義。

現階段，城市群生態環境協同治理能力評估作為促進區域生態發展以及環境治理，特別是區域性的聯防聯控的重要政策依據，未引起足夠多的重視。除了華東師范大學發布的《長三角城市協同發展能力指數》外，京津冀城市群作為我國重要的經濟增長極，客觀評估其協同治理能力也相當重要。

（二）城市群生態環境協同治理能力評估方法

1．協同發展的內涵

協同發展指不同區域之間協同共生所形成的高度有序化的整合，其促使不同區域在發展過程有統一的目標、統一的發展市場，區域間發展趨向合理，達到共同發展的雙贏效果。

2．城市群生態環境協同治理能力評估標準

首先，產出指標是城市生態發展水平的表征指標，如城市空氣質量綜合指標、單位GDP能耗量、單位GDP的排污量等。城市空氣質量綜合指標可用來描述城市生態發展的環境結果，單位GDP能耗量、單位GDP的排污量可分別用來描述生態發展經濟水平。

其次，城市生態發展的投入指標是影響城市生態發展水平的影響因素指標，如環保資本投入占財政支出比（由于數據獲取困難，可用一般公共服務支出占財政支出比來替代）、RD占財政支出比、人均GDP等，用于描述生態環境發展的投入強度與能力。

3．基于DEA的區域生態環境協同治理能力的定量評估方法

首先，區域內部的協同發展水平判斷，可運用DEA模型，其核心方程是：

其中 ur分別為變量yrj0, Vi分別為xij0的權重，hj0為各節點的效率水平。若DEA目標函數值為1，則稱為DEA有效，即該單元投入的產出位于生產前沿面上生產要素的配合比最好，反映系統內部之間的協調程度。根據評估模型不同，DEA有效性質是不同的，如果將“規模收益不變”當成是規模有效，則評價單元的DEA有效就包含“技術有效”和“規模有效”兩方面內容，可用C2R模型來評估各單元的技術有效與規模有效性。其中，技術有效性表示評價單元的投入產出位于生產商用沿上，技術系數在評價所有單元中最好，說明各子系統間（要素）的配合比例較好。技術有效性說明了系統內部各要素之間協同有效。規模有效性為系統內部的發展有效，發展效率為1，表示“發展有效”，當發展效率大于1時，評價單元處于規模收益遞增階段，應增加投入以獲取更大產出。當發展效率小于1時，評價單元處于規模收益遞減階段，此時應從技術上提高投入產出效率，或者減少不必要的投入。

二、參數選擇、數據來源及評估

（一）指標參數選擇

在應用DEA模型進行生態環境協同發展效應評估時，應選擇充分體現地方生態環境保護與治理的流域外部性的參數。生態環境協同發展效應本質上是生態環境收益在地方與區域兩大空間尺度效應的耦合，那么在指標參數時首先可排除地方性的生態指標，如人均公園綠地面積等獨占性參數。其次，本文納入了環境治理資金占GDP的比重（也可使用環保固定資產投資占 GDP 比重）、一般公共服務支出占財政支出比、單位GDP二氧化硫排放量、空氣質量指數（AQI）變化率等指標，其中環境治理資金占GDP的比重、一般公共服務支出占財政支出比表示生態發展的投入程度，單位GDP二氧化硫排放量、空氣質量指數（AQI）表示生態環境協同發展的產出水平。生態環境治理財政資金投入指標表明城市改善環境質量的相對經濟強度，該指數越高，地區對環境保護的重視程度越大。單位GDP二氧化硫排放量表明環境治理的經濟水平，空氣質量指數（AQI）是大氣環境質量的表征，反映城市對空氣質量治理與改善的投入結果，間接反映一個城市的環保意識與行動力。

（二）京津冀城市群生態環境協同發展能力評價結果

1．評估結果

本研究數據來自《中國城市統計年鑒》以及各城市的統計年鑒中13個城市2017年的數據，采用DEA模型對其進行評估，結果如表1所示。

表1 京津冀各城市生態環境協同發展效應評估結果（部分）

總體來說，京津冀各城市的生態環境協同發展的效率相對不高，綜合效率的均值僅為0．674，標準差為0．254，主要原因是各城市規模效率均值低，差異較大，均值為0．699且標準差為0．255。不過，各城市的純技術效率指數整體相對較高，均值為0．962，且差異不大，標準差為0．058。

各城市方面，北京、石家莊市、保定市三個地區的綜合效率值為1，表示其生態環境發展的綜合投入與產出較高，處于生產前沿上。相對綜合效率比較低的城市為邯鄲市，僅為0．296, 滄州市為0．324。純技術效率方面，有較多的城市的純技術效率為1，如北京、石家莊市、張家口市等，但是規模效率方面，有較多城市取得較低的值，如邯鄲市僅為0．296，導致其綜合效率低。

其中，drs為規模報酬遞減；-為規模報酬不變；irs為規模報酬遞增。

2．結果分析

綜合效率排名情況。對綜合效率進行排名分析（見表2），北京、石家莊以及保定等城市處于前列，其純技術效率與規模效率均處于當前的生產效率的前沿；秦皇島市的綜合效率為0．816，原因是其規模效率為0．816，且為規模報酬遞減；邯鄲市、滄州市與唐山市的綜合效率排名低，主要原因是其規模效率得分低，且均為規模報酬遞增，說明該地區目前存在著生態環境發展投入不足的問題。

表2 京津冀各城市生態環境協同發展效率排名（部分）

城市綜合效率分析。從綜合效率構成看，北京綜合效率為1的主要原因是其產出效率高，即當年的氣候指數是在13個城市中最好的，空氣質量指數（AQI）中值為60，環境治理效率最高，同時生產方面生態環境發展能力也比較高，其單位GDP二氧化硫排放量為11．1萬噸/萬元,也是京津冀各城市中最高的；石家莊市的綜合效率值能為1的主要原因是其投入值相對較少，使得最終估算出來的效率值相對較高。從另一個角度來看，石家莊市以相對較少的環保投入獲得了一個相對不錯的結果，但是其絕對水平較低，說明該市在生態環境治理方面有較大的潛力，需要加強環保資金投入，擴大環保資金支出比，以獲得更好的生態環境效果；天津綜合效率處于中游水平，比均值稍高，但石家莊市、保定市、秦皇島市和承德市，存在規模報酬遞增，主要原因是其規模效率相對較低。作為一個經濟發展水平相對較高的直轄市，天津需要進一步加大生態環境發展的資金投入力度，以提高其綜合效率。另外，從規模效率判斷結果看，有8個城市存在著規模效率不足的問題，也就是說根據當前的生態環境發展技術，這些城市可以通過增加投入來獲得更好的生態發展效率。秦皇島市和張家口市的技術效率為規模遞減，說明其存在投入產出不成比例的問題，應提升生態發展的技術水平。

三、結論及建議

從綜合效率看，京津冀城市群的各個城市生態環境協同發展效率相對不足，且差異較大，主要原因是規模效率較低、城市間差異較大。不過純技術效率整體水平較高且差別不大。部分城市如石家莊、保定，盡管其空氣質量指數較低，但是有限的投入獲得了相對不錯的生態產出，對此需進一步提高其環保發展的財政支出比率。京津冀地區的城市生態環境協同發展能力相對不足，主要原因是投入不夠，需要進一步加大生態環境財政投入，部分原因在于這些城市本身財力有限。從聯防聯控的角度看，要進一步提升各個城市的生態環境的協同發展能力，既要進一步增加中央的生態環境發展的資金支持，同時也應設立京津冀生態環境協同發展共同基金，以提升城市群的協同發展效應。