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1、环境规制的投入产出分析林超 2120123202摘要：本文主要通过利用投入产出分析的方法对 2000-2009 年我国的环境规制的 相对效率进行分析比较。从效率计算的结果看出我国政府对于环境规制的认识越 来越正确，得出如何更合理的安排环境规制过程中的各种投入，从而带来更加优 良的产出，在经济发展的同时逐步改善我国的环境。关键字：环境规制，投入产出分析，投入冗余，产出不足一、引言1. 环境规制的内涵环境规制作为社会性规制的一项重要内容，是指由于环境污染具有外部不经 济性，政府通过制定相应政策与措施对厂商等的经济活动进行调节，以达到保持 环境和经济发展相协调的目标，具体包括工业污染防治和城市环境保
2、护。环境规 制是目前公认的纠正制度失灵的比较好的手段，已经被许多学者和环境规制部门 所认同并付诸于实践。环境规制目前包括的主要内容有：（1）界定环境资源的产权公共物品的特点就是一些人的使用不会排斥其他 人对该物品的使用。但是对于环境资源这种特殊的公共物品来说，一些人对环境 资源的使用有可能不考虑社会的公平性和整个社会的意愿，很容易发生“搭便车” 的行为或是“公地的悲剧”。所以明确地界定环境资源的产权就显得尤为重要。 斯蒂格利茨认为，产权私有并不重要，重要的是产权的分配。能够保证经济高效 率的产权应具有以下特征:产权必须明晰，避免产生不确定性；产权必须是排他 的或专一的；产权必须是安全的；产权必
3、须是可转让的；产权必须是可行的，具 有可操作性。(2）对环境资源进行合理定价环境规制的目的是将环境的外部成本内部化，促 进环境资源的合理配置。对环境资源进行定价，意味着产品的价格中要包含环境 资源的因素，企业或是将这种成本转嫁给消费者，或是自己内部消化，取决于产 品的属性和价格需求弹性。无论采取哪种方式，都会对企业的竞争力产生影响。 因此，对环境资源进行合理定价，能够促进企业加大对节能降耗研发的投入，促 使对资源持续有效地开发利用。在此基础上，促进产业结构的升级，加速经济增 长方式的转变。（3）污染者负担原则1972年，OECD提出了污染者负担原则，即为了维护公众的利益，污染者必须 承担污染治
4、理的责任，明确了环境损害中的责任赔偿者。这个原则有利于促进保 护和合理利用环境和资源，防止并减轻环境污染损害，改变“企业赚钱污染环境、 政府出资治理污染”的极不公平的社会现象，实现公平负担。“污染者负担原则” 不等同于“污染付费原则”，后者只是前者的一部分。在环境规制中，“污染者负 担原则”表明污染者不仅具有治理自身污染的责任，还具有防治区域环境污染的 责任和参与区域污染控制并承担相应费用的责任；不仅具有经济责任，还具有一 定的社会责任。环境规制按照其对经济主体排污行为的不同约束方式可以分为命 令控制型环境规制和市场激励型环境规制。2. 投入-产出分析投入产出分析，是研究经济系统各个部分间表现
5、为投入与产出的相互依存关 系的经济数量方法。投入是进行一项活动的消耗，如生产过程的消耗包括本系统 内各部门产品的消耗（中间投入）和初始投入要素的消耗（最初投入）。产出是 指进行一项活动的结果，如生产活动的结果是为本系统各部分生产的产品（物质 产品和劳务）（陈锡康，投入产出分析讲义，2004）。根据研究目的和研究重点的不同，投入产出分析方法主要有两大类：一类是 研究各要素投入和各产出相互之间的关系，这类方法主要是求解各种消耗系数， 从而得出投入与产出的关系，并在求解的基础上提出更加合理的投入产出组合； 二类是研究投入产出的效率，这类方法往往忽略费投入要素与产出之间的具体依 存关系，而是直接求出各
6、决策单元的生产效率，从而发现各决策单元的效率提升 空间和提升方法。本文在进行环境规制的投入产出分析研究时，用的是第二类投入产出分析方 法，即分析2000-2009年间全国30个省份环境规制的投入产出效率，并通过对投 入冗余和产出不足的分析，了解环境规制相对低效率省份或年份资源可以改善的 空间，以及如何制定更加有效的环境规制方案。二、文献综述目前，不少学者对含有环境污染物的生产活动开展研究，主要集中在环境规 制（环境约束）下的经济效率、环境效率和能源效率等方面，并取得了一些成果。环境规制下分析效率问题的基本假设是任何生产过程除带来GDP等期望产出（也称好产出）外，也不可避免的伴随CO2和SO2等
7、非期望产出（也称坏产出）， 并总是希望在这样的生产活动中实现期望产出的最大化和非期望产出的最小化。 在此思想下，传统的以数据包络分析（DEA）为代表的效率模型有关产出最大化 的假定已经失效。为此，在考虑非期望产出的效率模型中一般通过以下两种方法 进行处理：第一种方法认为不论采用何种技术，非期望产出都是不可避免的，任何期望 产出也都是在一定的环境承载力条件下生产出来的，因而可以将非期望产出作为 投入要素处理。尽管该方法非常简便，但是将非期望产出作为投入要素处理并不 能反映真实的生产过程。第二种方法是先对非期望产出进行数据转化，然后再直 接应用传统的效率模型。上述两种方法的共同点是都认为投入产出变
8、量是强可处置的，在某种极限状 态下，非期望产出可最终减少为零而期望产出不变，甚至是增加。这种对于期望 产出和非期望产出的不平衡处理扭曲了对经济绩效和社会福利水平变化的评价， 从而有可能导致政策建议的偏差。现实的生产活动中，非期望产出既是不可避免 的，它的减少也必然要以牺牲期望产出为代价，即CO2和SO2等非期望产出具有弱 可处置的属性。基于这种思想，Fare等最早提出基于DEA方法的环境生产技术，该技术将期 望和非期望两类产出都考虑在内，并体现了非期望产出的弱可处置性，此后环境 生产技术逐步得到拓展和应用。Chung等对Fare提出的径向效率测度进行改善， 提出更一般化的方向性距离函数，并发现
9、传统的Shephard距离函数是方向性距离函数的特例；Zhou等在此基础上进一步讨论非径向和 基于松弛变量的效率测度方法；针对较多研究都假定环境生产技术呈现规模报酬 不变的特性，Zhou还详细讨论并刻画了规模报酬不增及可变的环境生产型技术。应用方面，Tyteca和Boyd主要从企业层面进行环境效率评价和环境规制的影 响研究；Zhou、Zaim、Zofio等则在宏观层面上对某个区域或国家进行环境效率 的评价。目前针对国家或地区CO2排放进行评价的研究工作显示出明显上升的趋势。 此外，Zhou还利用环境生产技术构造了一组能源效率的测算和评价模型，并以 OECD国家为样本进行实证研究；Fare等则关
10、注了环境约束的成本问题。中国学者利用环境生产技术进行的相关研究还十分少见，王兵等以环境生产 技术为基础，应用Malmquis t-Luenberger生产率指数分析CO2排放管制对APEC不 同国家和地区全要素生产率的影响；胡鞍钢等则基于中国的数据资料，在考虑环 境因素的前提下用方向性距离函数测算30个省、自治区、直辖市的投入产出效率， 并对省级技术效率进行了排序。三、模型简介及指标体系构造数据包络分析方法(Da teEnvelopme nt AnalysisMe thod)是用数学规划模型 来评价相同类型的多投入、多产出的决策单元是否技术有效的一种非参数统计方 法，评价各单元的相对效率。其显
11、著特点是不需要考虑投入与产出之间的函数关 系，而且不需要预先估计参数、任何权重假设，避免了主观因素，直接通过产出 与投入之间加权和之比，计算决策单元的投入产出效率。本部分会详细介绍数据 包络分析的基本模型1基于不变规模报酬假设的CCR模型每个被考察单元都有相同的投入和产出变量，它通过将一个被考察单元所提 供的服务和其资源同其它被考察单元相比较将多个投入和产出变量转变为效率 评价指标。假定一组被考察单元的个数为n个，每个被考察单元都有s个输出变量 和m个输入变量。假定决策单元的规模收益不变，则DMUj的效率评价可以转化成 0 下面的线性规划问题：min 9, s.t.工X 入 +s-= 9 x
12、；y 入-s+=y (1)j j j0 j j j0s-, s+，入 0, j=1, 2,，n.j在模型(1)中，xj=(xlj, x2j,，xmj)T, yj=(ylj, y2j,，ynj)T分别表 示第j个单元的投入和产出。s-是各项投入的松弛，若S-H0,表示被评价的单元 因相应投入项投入过多而造成资源使用上的浪费，可以减少s-单位的投入而保持 产出不变；s+是各项产出的松弛，若S+H0,表示被评价的单元因相应产出项产出 过少而造成资源分配上的效率损失，在保持投入不变的前提下可以增加s+单位的 产出。9为DMU的相对综合效率(0V9V1),表示DMU资源配置的合理程度。当 j0j09 =
13、1, s+=s-=0时，称DMU 为DEA有效；当 9=1, s+H0或S-H0时，称DMU 为DEA弱 j0j0有效；当9V1时，称DMU为DEA无效，即在这n个决策单元组成的经济系统中可 j0以通过组合将所有投入分量降至原投入x的9比例，而保持原产出y不变。该模 j0j0型因其提出者而得名为CCR模型。2. 本文的基本模型设某个生产过程可以由N种投入要素x生产出M种期望产出y和J种非期望产出 u, x= (xl, x2,，xn), xGR+N； y= (yl, y2,，ym), yGR+M； u= (ul, u2, ，uj), uWR+J从生产可能集的角度，该过程可描述为P(x) = (y
14、, u)： (x, y, u)eT, T为特定生产过程中的技术关系，P (x)为产出集，表示所有可能产出 的集合，其生产前沿面由生产可能集内所有有效生产活动点(x, y, u)所构成 空间中的超曲面确定。P (x)具有闭合、有界和凸性的特征，即给定的投入集不 可能有无限的产出水平,如果使用给定投入向量可以生产出两组产出水平,那么 也能生产出这两种产出向量的任意加权平均。根据Chung和F are等对环境生产技 术的描述，P (x)还同时满足如下条件。 P (x)满足投入的强可处置性，即若(y, u)$P (x)且x，x，贝UP (x) AP (x)； P (x)满足期望产出的强可处置性，这种强
15、可处置性是零成本的，即若(y, u)ep (x)且y，y,贝y(y，u)ep (x)； P (x)满足非期望产出的弱可处置性，这种弱可处置性表明非期望产出的 减少是以牺牲期望产出为代价的，两类产出的同比例减少才是可能的，因而是存 在成本的，即若(y, u) ep (x)且两类产出的比例系数。满足0WGW1,则 y,9u)ep (x)； P (x)满足期望产出和非期望产出的零结合性，零结合性表明在生产活动 中只要存在期望产出，就必然伴随非期望产出，避免非期望产出的唯一办法就是 停止一切生产活动，即若(y，u)ep (x)且u=0，则y=0。设有K个地区，即有K个决策单元(DMU),第k个地区的投
16、入产出为(x, y，u)， 则规模报酬不变条件下的生产过程可描述为P(x)=(x，y，u)工入 x Wx , n=1, 2,，Nk kn 0n工入x三y , m=1, 2,，Mk km 0m工入 u 二u , j=l, 2,，Jk kj 0j入 0, k=1, 2,，K (2)k其中，入k为相对于DMU而重新构造的一个有效DMU组合中第k个评价单元DMU0k的组合比例，下标0表示该DMU为被评价单元。（2）式中的不等式约束表明投入要 素和期望产出是强可处置的，满足环境生产技术的条件。3. 指标体系的构造（1）评价指标的选择原则环境规制效率评价指标是衡量环境规制效率高低的重要测度工具，评价指标体系是由若干个单项评价指标组成的整体，它反映出所要解决问题各项目标要 求。因此，
