基于超效率DEA的长三角地区城市循环经济效率评价
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作者: 郭家东
摘 要：文章结合循环经济的特点，采用超效率DEA方法建立城市循环经济效率评价模型，对2006-2008年长三角地区各城市进行了实证研究。最后通过循环经济效率影响因素分析，探讨了我国长三角地区城市循环经济效率的改进途径。
关键词： 超效率DEA循环经济效率 效率评价
我国从20世纪90年代起引入了关于循环经济的思想之后，对于循环经济的理论研究和实践不断深入。循环经济作为一种新的经济增长模式，不仅包含了经济的发展，同时也强调资源的综合利用和环境污染的零排放。循环经济效率指循环经济投入与产出之间的数量关系，即循环经济运行成果与成本之间的比率。
一、 评价方法
（一）效率的评估模型―ＤＥＡ模型
数据包络分析（DEA）是由著名的运筹学家A.Charnes和W W Cooper等人于1978年提出，主要思想是通过数学规划计算比较被评价机构之间的相对效率。
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。Yjk表示第k个被考察单元的第j个输出变量，Xik是第k个单元的第i个的输入变量。第k个决策单元总效率计算问题可以转化成如下面的线性规划问题：
min θ
∑j=1nX jλj ≤θX k
（CCR）s.t.∑j=1nY jλj ≥Y k （1）
λj ≥0 j = 1, …,n
式（1）中，X k = ( x 1k, x 2k,… x mk), Y k = ( y 1k, y2k,… y sk)。此模型称为CCR模型，是在规模收益不变假设下得到的。
（二）扩展DEA模型―超效率评价模型
DEA模型的一个弱点就是可能计算得到的有效单元较多，对于这些有效单元若继续进行评价，DEA模型是无能为力的。Per Anersen等学者于1993年提出一种超效率评价模型，能够对DEA有效的单元进行排序，超效率评价模型形式如下：
min θ
∑nj=1 j≠k X jλj ≤θX k
S.t. ∑nj=1 j≠k Y jλj ≥Y k (2)
λj ≥0 j = 1, …,n
各数学符号意义同前，不同的是其基本思想是在进行第k个决策单元效率评价时，使该决策单元的投入和产出被其它所有决策单元投入和产出的线性组合替代，而将第k个决策单元排除在外。在超效率模型中,对于有效率的决策单元,效率值可超过1。
（三）评价指标的建立
对于循环经济效率的评价指标，目前尚无统一的标准，每位研究者选取的指标都不一样。本文通过分析先前学者的研究成果，综合考虑经济、资源、环境三方面的因素，最后确定投入指标为：全年能耗、固定资产投资、年末从业人数、万元工业增加值能耗；产出指标为：人均GDP、第三产业产值占GDP比重、工业固废综合利用率。
二 、相关说明
（一）指标数据来源
本研究的各指标数据主要来源于历年各城市统计年鉴；全年能耗、万元工业增加值能耗来源于省统计局网站，其中GDP和工业增加值按2005年不变价格计算。
（二）模型计算
本研究中评价循环经济效率的投入产出指标共有7个，决策单元个数为16，大于投入产出指标个数之和的两倍，符合DEA评价经验公式。各区域的循环经济效率采用DEAP和EMS软件计算。
三、 结果分析
（一）循环经济效率评价
分别采用CCR-DEA、SE-DEA模型计算各城市的循环经济效率，结果见下表。
整体看来，2006-2008年长三角地区各城市的循环经济效率平均值为0.791，表明该地区循环经济发展趋势是好的，整体效率较高。
1.运用CCR―DEA模型能够将DEA有效单元与无效单元区分出来，并得到效率值的大小。从模型运行的结果来看，除南京和湖州以外，历年所有城市的效率评价值都大于0.5，说明这些城市的经济发展总的来说比较有效率。
2.运用 SE―DEA模型对效率值为1的城市的循环经济效率进行进一步的评价排序。连续3年舟山的循环经济效率相对值最高，都在3以上，上海一直处于第5位，而台州、无锡和苏州则有较小幅度的变动，但循环经济效率相对值依然很高。
3.在长三角地区的16个城市中，其投入产出超效率评价平均值的排列顺序为：舟山、苏州、台州、无锡、上海、泰州、杭州、南通、常州、宁波、扬州、嘉兴、绍兴、湖州、镇江、南京。结合原始数据可知，上海的经济规模最大（固定资产投资总额最高，从业人数最多），舟山的经济规模最小，但它们的循环经济效率相对值不是处于两端，这说明一个城市的循环经济有效与否跟城市的规模没有直接联系。
（二）影响因素分析
影响循环经济发展的因素包括人口、资源、环境、体制、产业结构等多个方面。考虑数据的可得性和便于对循环经济发展的影响进行定量判断，本文选取人口规模、技术进步和产业结构3个变量作为循环经济效率变化的影响因素。
将2006-2008年长三角区域的城市循环经济效率与人口数量（以常住人口度量）、技术进步（以专利授权数度量）和产业结构（以第三产业从业人员比重度量）进行相关性分析。通过相关性分析结果可知：1.常住人口数量对城市循环经济效率的提高有负面影响。主要原因是人口的增加会带来资源需求的增加，造成更大的压力，同时也会产生更多的生活垃圾。所以各城市应该合理控制人口数量，在人口数量一定的基础上全面提高人口素质，普及循环经济理念，提高人们的环保意识和绿色消费意识。2.专利授权数所表征的技术进步因素对城市循环经济效率有一定的促进作用。由此，各城市应鼓励和支持技术发明创造，推动能源利用各环节的技术创新，以及再生能源技术、清洁能源技术的研发与创新。3.产业结构调整，尤其是第三产业的大力发展是提高循环经济效率的重要因素，第三产业从业人员比重对循环经济的发展具有明显的影响。因此，各城市应该积极推动产业结构的调整，加大对传统产业的整顿和改造力度，促进高新技术产业的发展。通过产业结构的优化，提高资源、能源的利用效率，促进循环经济发展，提高城市循环经济效率。
四、总结
本文通过构建循环经济效率评价模型对我国长三角地区的16个城市进行了实证研究，说明目前这些城市仍然是“高投入、低产出”的粗放型经济增长方式。随着我国经济发展由低成本时代进入高成本时代，转变经济增长方式更显得刻不容缓。同时也对影响循环经济效率的几个因素进行了相关性分析，得到的结果符合实际情况，为政府相关部门提供更具有参考价值的建议。
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