科技创新和资源开发补偿机制对资源城市转型影响研究

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　　【摘要】本文以2006—2017年全国111个资源型城市的面板数据为依据，运用固定效应模型，分析了环境规制、科技创新以及环境规制与科技创新协同对资源城市转型的影响。本文发现，资源开发补偿对产业结构调整，工业能耗都存在一定影响存在着显著性影响，而科技创新对产业结构的调整更有利。两者共同作用时会增加对工业能耗的影响程度，但减弱了对产业结构调整的影响程度。政府应该因各城市特点最大程度发挥创新与环境规制在城市转型中的作用。
　　【关键词】资源开发补偿;科技创新;产业结构;工业能耗
　　一、引言
　　资源型城市是指自身资源禀赋较高和对资源的依赖度也较高，并且以大规模资源的开采与加工为城市发展的主导产业的城市。资源型城市为各城市建设发展都做出了巨大的贡献。但是，由于缺乏全面的规划和长远的考虑，资源型城市在发展过程中逐渐暴露出严重的问题。为了使资源城市可持续发展，国务院在2013年《国务院关于印发全国资源型城市可持续发展规划（2013—2020年）的通知》。各级政府要引导和规范工业企业承担资源消耗补偿、生态环境修复等方面的责任，使资源城市合理利用现有资源，调整产业结构降低能耗来实现城市转型。
　　科技创新作为引领发展的一大重要动力源，不仅可以创造新的经济增长点，还可以推动产业结构向合理化、高级化发展。但是，环境规制与科技创新两者在一定程度上既会相互制约，又会相互促进，从而对资源城市能源使用产业结构调整产生不同程度的影响。因此，将环境规制与科技创新有机结合，研究两者联合对产业升级的影响，既有利于理顺两者间关系，推进两者协调发展，又可以加快实现经济增长模式的轉换与产业结构的转型升级。
　　资源开发补偿机制可以看做环境规制里一类具体实施方案，从文献研究来看，多数学者认为“污染避难所假说”是环境规制对产业结构调整的产生的作用的原理。企业为了降低生产成本，通常会从环境标准或者规制程度高的地区或者国家向环境标准或者规制程度相对较低的国家或者地区转移，从而引起国家或者区域产业结构资源消耗的变化。在此假说下Kheder&Zugravu（2012）通过测算环境规制的强度对法国制造业企业选址的影响程度表明制造业的企业同等条件下会选择环境规制强度较弱的城市作为工厂地址。Zheng & Shi（2017）采用中国省级面板数据进行分析，结论表明污染天堂假说的有效性与环境政策的类型、产业特征有关。
　　科技创新一直被认为是资源城市转型的重要方式。张银银和黄彬（2015）利用价值链与产业链的思想，论证了创新驱动从技术轨道、市场轨道以及全产业链创新三个方面优化升级产业结构。
　　虽然两种措施都会对资源城市转型产生一定影响，但是两者之间的之间关系并不完全确定。过去的研究包含3种观点：一是坚持“补偿成本说”，认为环境规制政策的实施，使企业支付额外的费用用于治理环境污染问题，将在一定程度上挤出企业对科技创新的投入，阻碍科技创新水平的提高（Stephens J K，2000;余伟等，2017）;二是认可“创新补偿说”，认为虽然环境规制会间接增加企业的生产成本，但是又会更大程度地激励企业进行技术上的创新来抵消成本的上升，促进科技创新水平的提高（张平等，2016）;三是不确定性观点。蒋伏心等（2013）通过用江苏省制造业的面板数据，指出随着环境规制强度的增加，影响效应由“抵消效应”会逐渐转变为“补偿效应”。
　　综合以上文献发现，以往大多数研究是针对环境规制、科技创新与产业升级三者中的任意两者间关系展开的，并在研究影响产业结构调整的因素方面，忽略了环境规制与科技创新两者的综合协同作用。资源城市的转型不仅仅只是产业结构的调整，还有禀赋资源消耗的调整。本文的创新之处主要有以下两点：（1）在研究范围上，本文试图将环境规制、科技创新、产业结构三者相结合，分别探讨环境规制、环境规制与科技创新协同对产业结构调整的影响效应及其差别;（2）资源城市的转型发展还要考虑其对禀赋资源的利用程度，通过研究环境规制和技术创新对工业能耗的影响来确定资源城市资源消耗程度的变化。
　　二、建立模型
　　（一）被解释变量
　　单位产值能耗是直接反映国家或者区域经济发展对能源的依赖程度。由于各资源城市所富集的资源不同，所以无法从综合能源消费量进行计算。本文以单位工业电耗替代单位GDP能耗，并且选择工业供电量替代区域总用电量，用工业总产值替代地区生产总值分析，排除生活用电带来的影响。
　　根据现有研究，产业结构的调整（Readjustment of industrial structure，RIS）主要是看产业结构的合理化与产业结构高级化，而对于资源城市来说，最重要的是产业结构合理化。产业结构合理化过程是指产业间协调能力加强和关联水平提高的过程，衡量依据是产业间发展是否协调、是否实现要素资源有效配置。本文借鉴张林（2016）的方法，在综合考虑了学者们一般采用的产业结构偏离度系数和泰尔指数衡量方法的基础上对衡量指标进行了改进，公式如下：
　　RIS=∑ni=1YiY
　　Yi/LiY/L-1（1）
　　YiY表示第i产业的产业结构，LiL表示i产业劳动人数占比，Yi/LiY/L表示第i产业的比较劳动生产率，RIS表示产业结构合理化水平，其值越大意味着实体经济产业结构越合理，经济越接近均衡状态。
　　（二）核心解释变量
　　本文用环境规制（Environmental regulation，ER）来表示资源开发补偿机制。本文借鉴赵霄伟（2014）年的做法，选取工业废水、工业SO2和工业烟（粉）尘三种污染物综合得出的环境污染指数的倒数来度量环境规制程度：
　　ERit=1∑3i=1Ejit/YitEjt/Yt/3（2）
　　关于科技创新的衡量指标，有学者采用科研经费支出、科研人员数等指标从创新投入的角度着手展开分析，还有学者利用专利申请数、专利申请受理量等指标从创新产出的角度入手对其度量。本文借鉴严成樑和朱明亮（2016）的做法，从创新投入的角度切入，利用科技支出经费占城市GDP占比来衡量科技创新水平。 　　（三）控制变量
　　投资规模采用各地区全社会固定资产投资进行衡量;政府出台的一些产业政策会对地区产业结构产生较大影响，而同时也会对城市工业能耗间接改变，文中采用“城镇私营和个体从业人员占就业人员的比重”对政府干预程度进行测度，该指标值越大，说明城市私营经济发展越活跃;区域经济发展水平采用城市人均实际生产总值进行衡量;市场开放度采用贸易开放度来衡量。
　　（四）模型设计
　　本文主要针对科技创新、环境规制对资源消耗、产业转型的影响进行研究，构建的模型为：
　　lnYit=β0+β1lnERit+β2lnX+εit（3）
　　lnYit=φ0+φ1lnTCit+φ2lnX+μit（4）
　　Y表示两个被解释变量——单位产值能耗和产业结构合理化。X表示其他控制变量。为了减少数据的异方差性，变量都采用自然对数形式。
　　观察到环境规制会受到区域经济发展的影响，而科技创新也会由于投资规模的变化产生变化，故继续设立新的模型，确定区域异质性的影响程度。
　　lnYit=β0+β1lnERit+β2lnX+β3（lnERit*lnPGit）+εit（5）
　　lnYit=φ0+φ1lnTCit+φ2lnX+φ3（lnTCit*lnILit）+μit（6）
　　在现有文献上本文继续研究环境规制和科技创新的协同作用，模型如下
　　lnYit=β0+β1lnERit+β2lnTCit+β3lnX+β4（lnERit*lnPGit）+β5（lnTCit*lnILit）+εit
　　三、结果分析
　　以资源型城市为研究对象测算伴隨概率为0.0000，由LM检验和Hausman检验知，因此在“混合回归”、“随机效应”和“固定效应模型”模型之间，应采用“固定效应模型”。
　　由方程（3）（4）知，环境规制越严格，对工业能耗的抑制作用越强，科技创新投入越大也会提高生产效率减少能源消耗，但科技创新投入对能耗的作用并没有直接的环境规制影响更大。投资规模越强，城市经济发展越快对能耗的抑制作用也越显著。而投资规模越大，市场开放度越强，产业结构调整越合理。
　　由方程（5）（6）知在区域经济发展的影响的下，环境规制对工业能耗的抑制作用，对产业结构合理化的促进作用都有显著性增强，同时市场开放度对产业结构的调整也转变为显著性正向的影响。而当工业能耗作为被解释变量时，在投资规模的作用下科技创新的影响反而不再显著，而对产业结构调整的影响负向显著，科技创新投入的增加并不能有效提高资源型城市产业结构合理化程度。
　　在环境规制和科技创新的协同作用的模型，科技创新投入与环境规制的协同作用对工业能耗和产业结构调整都是显著的。科技投入的增加会增强环境规制对工业能耗的影响，而环境规制的严格程度也会增强科技投入对能耗的抑制作用，同时也会降低科技创新对产业结构调整的负向作用。固定投资的增加城市经济发展越有利，资源型城市对能源的损耗也会越小。而市场开放程度越高，区域经济越发达也就有利于产业结构的合理化调整。
　　综上，资源型城市转型过程中，补偿机制越严格即环境规制程度越严格越能降低工业能耗，同时也能提高产业结构合理化;科技创新投入越大越能抑制能源消耗，但也会不利于资源城市产业结构的调整。区域经济越发达的资源型城市，环境规制对能源消耗的抑制性越强;投资规模越大的城市，科技创新投入越多越不利于产业结构的调整。科技创新与环境规制之间存在一定的协同作用，更有利于城市转型。市场开放程度越高，对产业结构调整越有利。
　　四、总结
　　本文根据2006—2017年中国111资源型城市（地级市）的面板数据，通过固定效应模型，分析了资源开发补偿机制、科技创新、以及两种因素联合对产业结构升级的影响效应，并得出以下主要结论：
　　（一）资源型城市的转型主要还是通过对资源、环境污染调整的影响，严格的资源开发补偿机制有利于控制城市对禀赋资源的使用;由于生产成本的增加，企业会选择进入或退出该市场，从而达到产业结构的合理化调整。区域经济越发达的城市受到影响程度越深。
　　（二）资源型城市可以通过不断投入研发降低能耗提高生产效率，但是并没有从本质上改变城市对单一产业的依赖程度，不利于第三产业的发展，无法加快产业合理化的调整。而投资规模越大的城市，这种抑制程度越明显。
　　（三）资源开发补偿机制与科技创新之间存在一定协同作用。科技创新水平的不断发展强化了环境规制的“补偿”效应，抵消“成本”效应，从而引起两者结合后对产业调整的正向激励作用。
　　（四）区域发展程度对资源城市转型有显著性的影响。如果城市本身经济越发达，那么就会有吸引更多的企业进入市场，从而调整产业结构，那么工业企业对城市经济的发展贡献占比也会逐渐下降。市场开放程度也有利于调整产业结构。投资规模增加会对工业能耗的减少影响更显著。
　　基于以上分析，若想降低对能耗的依赖程度，加快产业结构调整的步伐，顺利推动资源城市转型，需要加速实现资源开发机制与科技创新的协同发展，本文提出如下建议：
　　1.鼓励绿色高新技术产业发展。科技创新可以通过淘汰落后产能、催生培育现代新兴产业等方式有效地带动环境质量的优化与产业结构的转型升级，而较低水平的科技创新将会阻碍资源开发补偿机制与科技创新协同效应的发挥。
　　2.差异化资源开发补偿制度，制定适宜的环境规制策略。差异化的环境规制制度可以高效引导各地区资源的合理配置，使其与科技创新的协同作用发挥至最大化，并利于实现整体功能的最强化。
　　3.政府应该将资源开发补偿和高新技术发展纳入考核，发挥政府在资源城市转型中的作用。
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