能源消耗二氧化碳排放与APEC地区经济增省略和Meta_frontier模

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1、能 源 消 耗 、 二 氧 化 碳排 放 与 地 区 经 济 增 长APEC基 于 SBM Undesirable 和 Meta frontier 模 型 的 实 证 研 究 鹏 *刘 玉 海 武摘 要 : 针 对 以 往 效 率 测 算 方 法 存 在 的 缺 陷 以 及 跨 国 研 究 中 制 度 的 异 质 性 问 题 ，本 文采 用 SBM Undesirable 模 型 和 Meta frontier 生 产 函 数 这 一 综 合 分 析 框 架 ，在 能 源 消 耗 和 二 氧 化 碳 排 放 的 双 重 约 束 条 件 下 ，测 算 了 APEC 地 区 17 个 成 员 19

2、80 2007 年 期 间 的 经济 增 长 效 率 ，并 对 双 重 约 束 下 经 济 增 长 效 率 的 影 响 因 素 进 行 了 计 量 检 验 。研 究 发 现 ，除 了发 展 中 国 家 群 组 之 外 ，发 达 国 家 群 组 和 东 亚 新 兴 经 济 体 群 组 中 有 部 分 国 家 ( 和 地 区 ) 在 个 别 年 份 位 于 潜 在 最 佳 生 产 技 术 的 共 同 边 界 上 ; 各 群 组 的 共 同 技 术 效 率 ( MTE) 和 共 同 技 术比 率 ( MTR) 平 均 值 从 高 到 低 的 排 序 均 依 次 为 发 达 国 家 、东 亚 新 兴

3、经 济 体 和 发 展 中 国 家 ;人 均 GDP、工 业 化 水 平 、人 口 密 度 、劳 均 资 本 以 及 对 外 开 放 程 度 等 因 素 对 双 重 约 束 下APEC 地 区 共 同 技 术 效 率 具 有 显 著 影 响 ，但 对 三 大 群 组 技 术 效 率 的 影 响 方 向 及 程 度 则 呈 现 出 不 尽 相 同 的 结 果 。关 键 词 : 经 济 增 长 效 率 SBM Undesirable 模 型 Meta frontier 生 产 函 数一 、引 言二 氧 化 碳 等 温 室 气 体 的 排 放 ， 主 要 来 源 于 不 可 再 生 的 石 化 燃

4、料 等 能 源 消 耗 ; 而 能 源 则 是 过 去 三 百 年 世 界 各 国 经 济 得 以 快 速 发 展 的 必 要 投 入 之 一 。 换 言 之 ， 在 能 源 使 用 技 术 和 消 费 结 构 均 不 会 发 生 快 速 转 变 的 情 形 下 ， 一 国 经 济 的 不 断 发 展 将 必 然 需 要 消 耗 更 多 的 石 化 能 源 ， 这 意 味 着 将 排 放 出 更 多 的 二 氧 化 碳 等 温 室 气 体 。 UNFCCC( 2007) 指 出 ， 虽 然 目 前 仅 有 38 个 工 业 化 国 家 ( 和 地 区 ) 在 京 都 议 定 书 第 一 减 排

5、 期 承 担 二 氧 化 碳 减 量 排 放 的 必 要 义 务 ， 但 是 将 减 排 责 任 扩 展 到 所 有 涉 及 温 室 气 体 排 放 的 国 家 或 地 区 将 是 未 来 的 整 体 发 展 趋 势 ， 亦 即 可 以 预 期 世 界 各 国 ( 和 地 区 ) 都 将 承 担 程 度 不 一 的 减 排 责 任 。 成 立 于 1989 年 的 亚 太 经 济 合 作 组 织( APEC) 包 括 了 世 界 上 经 济 最 发 达 的 国 家 和 经 济 增 长 速 度 最 快 的 发 展 中 国 家 ( 和 地 区 ) ， 其 地 区 生 产 总 值 在 全 球 金 融

6、 危 机 之 前 已 占 到 全 球 总 量 的 57% ， 但 其 二 氧 化 碳 排 放 量 也 占 到 了 全 球 总 量 的 大 约 60% ， 因 而 APEC 在 温 室 气 体 减 排 中 理 应 承 担 起 责 无 旁 贷 的 义 务 。 虽 然 一 国 承 诺 温 室 气 体 减 排 将 不 可 避 免 地 对 其 经 济 发 展 造 成 一 定 程 度 的 不 利 影 响 ， 但 是 节 约 能 源 和 减 排 气 体 的 根 本 途 径 却 也 依 赖 于 一 国 生 产 效 率 和 全 要 素 生 产 率 的 提 升 ( Hu and Kao， 2007) 。 因 此

7、， 在 能 源 和 环 境 的 双 重 约 束 下 衡 量 APEC 地 区 经 济 增 长 效 率 并 据 此 探 寻 效 率 改 善 的 策 略 ， 理 应 成 为 研 究 APEC 成 员 在 积 极 承 担 减 排 义 务 的 同 时 又 能 保 持 经 济 持 续 较 快 发 展 的 关 注 焦 点 所 在 ( Tonn， 2003) 。近 年 来 ， 国 内 外 已 有 诸 多 学 者 从 不 同 角 度 对 包 含 温 室 气 体 排 放 等 非 合 意 性 产 出 的 效 率 和 生 产 率 测 算 进 行 了 积 极 有 益 的 探 索 。 例 如 ， Hailu 和 Vee

8、man( 2001) 将 非 合 意 性 产 出 直 接 作 为 一 种 投 入 并 运 用 非 参 数 分 析 法 评 估 了 加 拿 大 造 纸 业 的 环 境 全 要 素 生 产 率 ; F re 等 ( 2007) 则 提 出 了 一 种 产 出 导 向 的 环 境 方 向 性 距 离 函* 刘 玉 海 ，南 开 大 学 经 济 学 院 ，邮 政 编 码 : 300071，电 子 信 箱 : liuyuhai2449 yahoo com cn; 武 鹏 ，中 国 社 科 院 经 研 所 ，邮 政 编码 : 100836，电 子 信 箱 : wuzuopeng831228 163 com

9、。本 文 的 研 究 得 到 南 开 大 学 国 家 哲 学 社 会 科 学 区 域 经 济 学 创 新 基 地 基 金 项 目 “ 发 展 中 国 家 工 业 化 理 论 与 政 策 研 究 ”数 ， 并 以 此 测 度 了 美 国 92 家 火 电 厂 的 环 境 技 术 效 率 和 污 染 减 排 成 本 。 然 而 ， 上 述 处 理 非 合 意 性 产 出 的 效 率和 生 产 率 测 算 方 法 ， 要 么 扭 曲 了 实 际 投 入 产 出 关 系 或 者 变 量 背 后 的 技 术 转 换 率 ， 要 么 没 有 考 虑 到 投 入 变 量 和 产 出 变 量 的 松 弛 性

10、问 题 ， 因 而 其 度 量 的 效 率 值 均 是 有 偏 的 或 者 不 准 确 的 。 另 一 方 面 ， 在 对 APEC 地 区 经 济 增 长 进 行 跨 国 研 究 的 文 献 中 ， 有 些 学 者 虽 然 对 APEC 全 要 素 生 产 率 增 长 进 行 了 测 算 ， 但 却 没 有 考 虑 温 室 气 体 排 放 等 环 境 问 题 ( Chambers， et al ， 1996; Chang and Luh， 1999; F re， et al ， 2001a; W u， 2004; 王 兵 、 颜 鹏 飞 ，2007) ; 有 些 学 者 虽 然 考 虑 了

11、温 室 气 体 排 放 问 题 ， 但 却 未 考 虑 能 源 消 耗 的 重 要 影 响 ， 更 重 要 的 是 忽 视 了 跨 国 研 究 中 各 国 因 制 度 不 同 而 导 致 的 生 产 边 界 差 异 ( 王 兵 等 ， 2008) 。 针 对 以 往 效 率 测 算 方 法 存 在 的 缺 陷 以 及 跨 国 研 究 中 制 度 的 异 质 性 问 题 ， 本 文 采 用 SBM Undesirable 模 型 和 Meta frontier 生 产 函 数 这 一 综 合 分 析 框 架 ， 在 能 源 消 耗 和 二 氧 化 碳 排 放 的 双 重 约 束 条 件 下 ，

12、测 算 了 APEC 地 区 17 个 成 员 1980 2007 年 期 间 的 经 济 增 长 效 率 ， 并 对 双 重 约 束 下 经 济 增 长 效 率 的 影 响 因 素 进 行 了 计 量 检 验 。本 文 余 下 部 分 结 构 安 排 如 下 : 第 二 部 分 较 为 详 细 地 阐 述 了 本 文 的 研 究 方 法 SBM Undesirable 模 型 和 Meta frontier 生 产 函 数 ， 并 解 释 了 指 标 选 取 和 数 据 处 理 的 具 体 过 程 ; 第 三 部 分 在 计 算 APEC 地 区 各 群 组 国 家 ( 和 地 区 ) 投

13、入 和 产 出 平 均 变 化 率 并 进 行 相 关 分 析 的 基 础 上 ， 测 算 了 能 源 和 环 境 双 重 约 束 下 APEC 地 区 的 群 组 技 术 效 率 、 共 同 技 术 效 率 和 共 同 技 术 比 率 ， 并 将 两 者 结 合 起 来 对 三 大 群 组 以 及 各 群 组 内 国 家 或 地 区 的 经 济 增 长 状 况 进 行 了 分 析 ; 第 四 部 分 将 共 同 技 术 效 率 和 群 组 技 术 效 率 分 别 作 为 被 解 释 变 量 ， 利 用 面 板 计 量 模 型 对 各 种 可 能 影 响 经 济 增 长 效 率 的 相 关 因

14、 素 进 行 回 归 ; 最 后 一 部 分 则 是 本 文 的 研 究 总 结 。二 、研 究 方 法 与 数 据 处 理(一 )SBM Undesirable 模 型数 据 包 络 分 析 ( DEA) 是 运 用 线 性 规 划 方 法 来 评 价 相 同 类 型 的 多 投 入 、 多 产 出 的 决 策 单 元 ( DMUs) 是 否 技 术 有 效 和 规 模 有 效 的 一 种 非 参 数 效 率 评 价 方 法 ( Cook and Seiford， 2009) 。 由 于 具 有 无 需 事 先 确 定 函 数 关 系 、 仅 需 投 入 产 出 变 量 数 据 以 及 可

15、分 析 决 策 单 元 无 效 因 素 等 诸 多 优 点 ， DEA 方 法 已 成 为 评 价 相 对 效 率 最 流 行 的 技 术 工 具 之 一 ( Seiford and Thrall， 1990; Abbot， 2006) 。 目 前 ， 国 内 外 应 用 DEA 方 法 测 算 相 对 效 率 的 文 献 主 要 集 中 于 CCR DEA 模 型 或 BCC DEA 模 型 ， 这 两 种 模 型 所 依 赖 的 基 本 假 设 均 是 以 尽 可 能 少 的 投 入 生 产 尽 可 能 多 的 产 出 。 然 而 ， 除 了 产 生 合 意 性 产 出 ( Desirab

16、le Outputs) 之 外 ， 现 实 生 产 和 社 会 活 动 过 程 中 往 往 亦 会 产 生 空 气 污 染 物 和 危 险 废 弃 物 等 诸 多 非 合 意 性 产 出 ( Undesirable Outputs) 。 在 非 合 意 性 产 出 存 在 的 情 况 下 ， 生 产 效 率 评 价 的 基 本 假 设 理 应 修 正 为 以 尽 可 能 少 的 投 入 生 产 尽 可 能 多 的 合 意 性 产 出 和 尽 可 能 少 的 非 合 意 性 产 出 ( Cooper， et al ， 2007) 。为 了 将 非 合 意 性 产 出 纳 入 到 DEA 效 率 评 价 框 架 之 中 ， 国 外 学 者 从 不 同 的 角 度 对 此 进 行 了 积 极 有 益 的 探 索 。