基于SBM-GML 與面板門檻效應的碳排放強度與綠色全要素生產(chǎn)率的關(guān)系研究

王希泉WANG Xi-quan

（南京中醫(yī)藥大學衛(wèi)生經(jīng)濟管理學院，南京 210018）

0 引言

黨的二十大報告進一步提出深化中國式現(xiàn)代化和綠色低碳發(fā)展的戰(zhàn)略要求，為了追求高質(zhì)量發(fā)展，工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的提升有利于兼顧經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護，轉(zhuǎn)變原有的高投入高污染，但是低效益的不利局面，因此加快綠色全要素生產(chǎn)率創(chuàng)業(yè)，可以更好地實現(xiàn)雙碳目標，實現(xiàn)經(jīng)濟社會和人的高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。

綠色全要素生產(chǎn)率的研究是建立在全要素生產(chǎn)率的基礎(chǔ)上，具體體現(xiàn)為綠色發(fā)展這一綠色的本質(zhì)特征，反映在工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的研究中，需要在柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)的基礎(chǔ)上，考慮資本和勞動等投入要素的綠色特征，同時由于以往的研究在綠色全要素生產(chǎn)率的生產(chǎn)函數(shù)設(shè)定中忽略了空間溢出性，因此本文設(shè)定的模型也考慮了空間溢出性和空間權(quán)重矩陣的情形[1，2]。

1 理論機制與命題假說

1.1 綠色全要素生產(chǎn)率的相關(guān)研究

學術(shù)界對綠色全要素生產(chǎn)率的關(guān)注始于勞動生產(chǎn)率的研究，郭愛君和范巧（2022）認為，綠色全要素生產(chǎn)率與工業(yè)部門綜合要素生產(chǎn)率并無特別大的差別。對綠色全要素生產(chǎn)率的研究包括前沿面與非前沿面的測度方法，前沿測試主要包括DEA 模型和隨機前沿分析等方法，當前對綠色全要素生產(chǎn)率和綠色全要素生產(chǎn)率及其增長率的研究，主要采用DEA 和SBM 模型，同時采用ML 模型，考慮非期望產(chǎn)出下的工業(yè)資源配置效率和技術(shù)進步效率兩個方面，當前綠色全要素生產(chǎn)率的非前沿方法主要基于代數(shù)箱指數(shù)核算方法，同時基于生產(chǎn)函數(shù)法隨著現(xiàn)代計量經(jīng)濟學以及空間計量經(jīng)濟學的發(fā)展，基于生產(chǎn)函數(shù)以測度綠色全要素生產(chǎn)率尤其是引入空間計量方法成為一種新的選擇[3-6]。

1.2 基于SBM-GML 綠色全要素生產(chǎn)率研究

為了實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，改變單純依靠生產(chǎn)要素投入驅(qū)動當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的模型，轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)所謂“結(jié)構(gòu)紅利”，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的動力來源于碳中和政策的壓力，以及工業(yè)企業(yè)為了應對碳中和戰(zhàn)略而主動進行綠色全要素生產(chǎn)率效率的提升，工業(yè)企業(yè)通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化并在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級中進行資源有效配置并提升技術(shù)進步水平。

綠色全要素生產(chǎn)率（以下簡稱綠色TFP）是一個較為前沿的合成概念，基于新時代背景，在全要素生產(chǎn)率這一核心理念的基礎(chǔ)上，融入綠色、包容等要素，是對傳統(tǒng)全要素生產(chǎn)率的拓展和深化。從全球視野看，世界銀行從2012年就提出將環(huán)境因素和社會因素同時納入經(jīng)濟發(fā)展之中。同時，西方學者也從綠色和綠色發(fā)展與經(jīng)濟發(fā)展的三者關(guān)系進行了理論探索，認為經(jīng)濟發(fā)展需要考慮社會因素和環(huán)境因素，不可偏廢。國內(nèi)研究相對起步較晚，周小亮等人較早對綠色綠色增長概念進行了測量，并發(fā)現(xiàn)中國綠色經(jīng)增長存在著區(qū)域差異，但呈現(xiàn)縮小和收斂的趨勢特征。

2 研究設(shè)計

2.1 樣本數(shù)據(jù)來源

本研究選取了中國31 個省份作為研究樣本，以了解這些省份在2005 年至2021 年期間的工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率。研究中考慮了三個投入變量，包括各個省份工業(yè)的資本投入、勞動力投入和能源消耗，以及兩個產(chǎn)出變量，即工業(yè)生產(chǎn)增加值和三大工業(yè)污染物排放量。

為了進行測算和分析，我們采用了Golbal-Malmquist-Luenberger（GML）指數(shù)模型[3，7]。這個模型可以幫助我們評估省域工業(yè)的綠色全要素生產(chǎn)率，同時考慮了各個省份的投入和產(chǎn)出情況。這項研究的結(jié)果對于推動我國工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。通過了解各個省份的工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率，我們可以發(fā)現(xiàn)改進的空間，并提供相應的建議和措施。希望這項研究能夠為相關(guān)部門和決策者提供有益的參考，促進我國的工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。

2.2 SBM-GML

SBM-GML 是一種用于評價生產(chǎn)效率和預測發(fā)展趨勢的方法。它將基于slack 的測度和基于灰色的模型相結(jié)合，用于決策單位（如企業(yè)、行業(yè)或地區(qū)）的效率分析和發(fā)展預測。SBM-GML 方法的核心思想是通過測量生產(chǎn)過程中的資源利用率，找出可以改進的潛在空間，并利用灰色預測模型預測未來的發(fā)展，從而提出提高生產(chǎn)效率的措施[3，8，9]。

目前，基于方向距離函數(shù)的ML 指數(shù)和GML 指數(shù)通常用于衡量區(qū)域或行業(yè)層面的綠色全要素生產(chǎn)率。由于GML 指數(shù)考慮了整個參考集，它可以有效地解決無解線性規(guī)劃和“技術(shù)回歸”的問題，并具有傳遞性和循環(huán)累積的特點。因此，在本文中，我們將使用GML 生產(chǎn)率指數(shù)來計算工業(yè)的綠色全要素生產(chǎn)率。

Global Malmquist-Luenberger（GML）生產(chǎn)率指數(shù)表達式為：

GML 可以進一步分解為EFFCH 和TECH 的乘積，EFFCH 包括純技術(shù)效率的變化和規(guī)模效率的變化，代表內(nèi)部生產(chǎn)效率變化引起的產(chǎn)出增長的部分。技術(shù)進步是指技術(shù)進步在產(chǎn)出增長中所占的比重。當GML 大于1 時，表示綠色全要素生產(chǎn)率呈增長趨勢；當GML 小于等于1 時，綠色全要素生產(chǎn)率可能下降或保持不變。同樣，當EFFCH大于1 時，技術(shù)效率呈增長趨勢；當EFFCH 小于等于1時，技術(shù)效率可能逆轉(zhuǎn)或保持不變。類推，當TECH>1 時，技術(shù)進步呈增長趨勢；當TECH 小于等于1 時，技術(shù)進步可能逆轉(zhuǎn)或保持不變。

2.3 面板門檻模型

文章首先檢驗了碳排放強度在工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率中的作用，因為綠色全要素生產(chǎn)率在時間和空間上都存在集聚效應，即一區(qū)域現(xiàn)階段綠色全要素生產(chǎn)率程度將受以往綠色全要素生產(chǎn)率經(jīng)驗和氣氛的影響。具體模式如下：

第二，進一步檢驗了碳排放強度對綠色全要素生產(chǎn)率的影響是否具有健康資本門檻的非線性影響，即在健康資本小于或者大于門檻值的情況下，碳排放強度與綠色全要素生產(chǎn)率是否有顯著差異。以往的研究多采用分組檢驗或者引入交叉項來檢驗，但是在連續(xù)變量分組指標（如健康資本）為樣本時，常常根據(jù)主觀判斷來選取健康資本分組值，很難探查出“健康資本”的精確門檻值。該問題可通過門檻回歸模型求解，突出優(yōu)勢在于自動識別樣本數(shù)據(jù)以估算特定門檻數(shù)量和門檻值以及門檻效應的顯著性。Hansen（1999）首次提出了基于固定效應靜態(tài)面板門檻回歸建模方法。Caner 與Hansen（2004）是針對包含內(nèi)生解釋變量的。

門檻效應的顯著性檢驗也可采用H0:β1=β2 的方法。若拒絕接受這一零假設(shè)，就意味著不同健康資本下的碳排放強度對于綠色全要素生產(chǎn)率具有顯著影響。公式只設(shè)置了健康資本唯一的門檻值，其實也有可能有λ1與λ2這兩個門檻值，雙門檻回歸模型設(shè)為公式（3）。其中，在低、中、高3 個健康資本區(qū)間，即healthit≤λ1，λ1λ2，碳排放強度對綠色全要素生產(chǎn)率的影響分別是β1，β2和β3

探究碳排放強度如何通過健康資本機制影響經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展。先使用碳排放強度對健康資本指標進行回歸，然后使用碳排放強度與健康資本對綠色全要素生產(chǎn)率進行同步回歸[10，11]。

2.4 變量測量

①輸入變量。碳排放強度，運用碳排放數(shù)據(jù)根據(jù)IPCC測算得出[12]，該指南是基于國家或區(qū)域邊界的碳計量方法類型。②因變量為綠色全要素生產(chǎn)率。由SBM-GML 測算得出。③門檻變量。健康資本方面。健康資本會反映在健康支出情況，健康資本一般用健康支出定量分析。目前，全國僅發(fā)布省級層面衛(wèi)生健康支出資料，更加直接反映健康資本擠出效應，以“衛(wèi)生支出/固定資產(chǎn)投資”作為健康資本擠出效應的度量指標。政府的健康資本以“政府的健康支出/固定資產(chǎn)投資”計量。

3 實證結(jié)果討論

3.1 描述性統(tǒng)計

在回歸模型中，門檻值被作為自變量來研究其對碳排放強度的影響。根據(jù)結(jié)果，我們可以看到門檻值對碳排放強度是顯著的，這意味著門檻值的變化會對碳排放強度產(chǎn)生直接的影響。具體地，在第0b 區(qū)間中，當門檻值增加1單位時，碳排放強度的增加量約為0.037，伴隨著一個1.18的標準誤。這意味著門檻值每增加1 單位，碳排放強度平均增加0.037，并且該增加與誤差范圍內(nèi)的波動有關(guān)。這表明門檻值對碳排放強度的影響在不同區(qū)間上可能會發(fā)生變化。

表1 展示了中國各項經(jīng)濟指標的描述性統(tǒng)計數(shù)據(jù)。通過觀察，可以得出以下幾點結(jié)論。

表1 描述性統(tǒng)計

3.2 門檻回歸分析

進行單門檻和雙門檻的判斷和分析。以下是每種門檻方案的具體判斷和分析：單門檻方案F 值為4.82，小于10.542，不滿足單門檻方案（Single）的臨界點標準。RSS 為5.5798，MSE 為0.0205，在單門檻方案下的誤差率。雙門檻方案F 值為34.66，大于21.309，滿足雙門檻方案（Double）的臨界點標準。RSS 為4.9491，MSE 為0.0182，在雙門檻方案下的誤差率。根據(jù)給出的數(shù)據(jù)，采用雙門檻方案可能是更合適的選擇，因為F 值大于雙門檻方案的臨界點標準，并且在該方案下誤差率較低，見圖1。

圖1 雙門檻回歸圖

4 研究結(jié)論與政策啟示

4.1 基本結(jié)論

基于SBM-GML 等方法測算省市綠色全要素生產(chǎn)率指數(shù)，探討了碳中和背景下健康資本對綠色全要素生產(chǎn)率的負向影響及其機制。本文基于“人民健康-綠色生態(tài)-經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展”的協(xié)同演化思想，運用面板數(shù)據(jù)回歸模型進行分析，結(jié)果顯示：第一，健康資本與綠色全要素生產(chǎn)率具有耦合機制。第二，健康資本對綠色全要素生產(chǎn)率的影響具有空間差異性，即具有東部地區(qū)大于中西部地區(qū)的特征。第三，綠色全要素生產(chǎn)率對健康資本的反向因果效應并不明顯。

4.2 政策啟示

本文從衛(wèi)生健康的視角，探索健康資本與工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的因果機制，由于我國的衛(wèi)生健康政策與經(jīng)濟發(fā)展息息相關(guān)，如何協(xié)調(diào)好健康資本、生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展已成為較為現(xiàn)實的迫切課題。

第一，大力發(fā)展綠色技術(shù)，提升自主知識產(chǎn)權(quán)的比重。受到卡脖子技術(shù)封鎖的影響，我國需要大力提升與綠色技術(shù)綠色全要素生產(chǎn)率相關(guān)的產(chǎn)學研水平。第二，制定合理的衛(wèi)生健康政策和環(huán)境規(guī)制政策。