基于数据包络分析的综合类生态工业园区环境绩效研究，本文主要内容关键词为：包络论文,工业园区论文,绩效论文,综合类论文,生态论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
我国生态工业园区是依据循环经济理念、工业生态学原理和清洁生产要求而设计建立的一种新型工业园区。它通过物流或能流传递等方式把不同工厂或企业连接起来，形成共享资源和互换副产品的产业共生组合，建立“生产者—消费者—分解者”的物质循环方式，使一家工厂的废物或副产品成为另一家工厂的原料或能源，寻求物质闭环循环、能量多级利用和废物产生最小化。我国生态工业园类型可分为综合类、静脉类和行业类三种，其中综合类生态工业园区是由不同工业行业的企业组成的工业园区，主要指在高新技术产业开发区、经济技术开发区等工业园区基础上改造而成的生态工业园区[1]。
自1999年以来，原国家环境保护总局在全国率先进行了推进生态工业、促进区域环境污染综合整治的探索，并依托各类开发区，尤其是国家级开发区近二十多年发展并趋于成熟的基础上，改造建设成国家生态工业示范园区。截至2012年2月，全国共建成15个国家生态工业示范园区，其中行业类生态工业园区1个，综合类生态工业园区14个，另有49个园区正在开展国家生态工业示范园区创建。
1 生态工业园区环境绩效研究
所谓环境绩效，是指一个组织管理其环境问题的结果，它们可依照组织的环境方针、目标和指标来进行测度[2]。实行生态工业园区的环境绩效管理能够规范和促进园区加强污染治理和生态保护，实现工业园区生态化发展。因此，根据生态工业园区对环境绩效的要求，对工业园区进行有效的环境绩效管理具有重要的现实意义。
针对我国生态工业园区建设前期研究积累很少，近几年才进入一个高速发展期，关于生态工业园区环境绩效研究的报道不多见。乔琦根据近几年生态工业园区考核指标评估了我国生态工业园区建设环境绩效变化[3]。商华、肖婵娟等人以生态效率理论为基础，建立生态工业园区的生态效率指标，通过多个指标评估生态工业园区的综合绩效[4～5]。总体来看，由于目前生态工业园区相关数据较少，大多数研究仍是结合当前的生态工业园区考核指标进行的。
目前，分析环境绩效的工具主要包括生命周期评价(life cycle assessment，LCA)、多准则分析(multi-criteria analysis，MCA)和数据包络分析(data envelopment analysis，DEA)[6]。DEA的显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。由于DEA具有的这种评价特点，在过去二十多年里取得大量的理论研究与实践应用的成果，在近几年被用于环境效率的评价研究。在已有的相关研究中，多从企业微观层面[7]、产业层面[8～9]、城市省际层面[10～11]、国家或地区层面[12～15]评测环境效率，也有研究提出运用DEA分析了中国工业园区的环境效率水平思路，但无实例研究[16]。
本研究首先运用DEA分析我国综合类生态工业示范园区环境效率的现状，探讨影响生态工业示范园区环境效率的主要因素，并提出未来园区提高环境绩效的对策。
2 研究方法
数据包络分析模型是在“相对效率评价”概念基础上发展起来的一种新的系统分析方法[17～18]。DEA以相对效率概念为基础，根据多指标输入和多指标输出对同类型的部门或单位进行相对有效性或效益评价。同时它还能判断各决策单元的投入规模是否恰当，可给出调整投入规模的正确方向和程度。DEA应用最为广泛的为
R模型和B模型，前者的特点是假设决策单元(decision making units，DMU)生产规模报酬不变，后者则是假定DMU生产规模报酬改变。
2.1 R模型
假设有n个DMU，每个DMU都有m种投入和s种产出，分别用不同的经济指标表示，这样我们就构建了多投入多产出的评价系统。评价第j个决策单元DMU规模和技术有效性的CCR模型为：
2.2 B模型
B模型是在R模型的基础上，通过加上一个凸性假设可以把不变规模报酬变成可变规模报酬。可以证明，约束条件满足规模报酬可变假设：Iλ=1。在这种情况下，技术效率=纯技术效率·规模效率，利用B模型，我们可以很容易的得到DMU的纯技术效率，这样就克服了R模型的缺点。综合运用R模型和B模型可以全面的评价一个DMU的上述三种效率。
3 实证与分析
3.1 DMU和变量选取
本次实证研究选择我国24个综合类生态工业园区作为研究对象，其中14家为已经通过验收的国家综合类生态工业示范园区，另外10家为通过规划论证正在建设之中。
除了能源、水资源消耗外，园区产生的污染物一般被看做是一种非期望的输出，园区应尽量减少这些输出。因此将园区污染物排放量看成成本，作为DMU的输入参数，而将园区的工业增加值作为DMU的输出参数，具体参数见表1。所有数据均为2010年各园区上报环保部的数据。
3.2计算结果
采用R模型计算生态工业园区的技术效率，B模型计算纯技术效率，并进一步计算园区的规模效率值。采用DEAP2.1软件进行计算，计算结果以及效率排名情况在表2中列出。
3.3结果分析
3.3.1效率分析
(1)已经通过验收的园区在经济规模上具备明显优势，但并不具备效率优势。24家园区中，有5家园区技术效率值为1(占样本数的21%)，表明这些园区具有相对较高的能源、水资源使用效率和较低的环境成本，环境绩效好。其中通过验收的园区只有北京经济技术开发区，其余4家均为在建的综合类国家级生态工业示范园区。通过验收园区在经济规模上占优势容易理解，因为这些园区都是建设基础比较好、发展相对成熟的园区，率先转型升级进行工业生态化建设。而通过验收的园区在环境绩效方面不具备显著的优势主要是样本选取原因。DEA分析时给出园区的相对效率，而这些按环保部规定上报生态工业示范园区建设情况的园区都是目前我国经济、环境绩效比较好的园区，即使是在建的园区大部分都能达到综合类生态工业示范园区考核标准，所以不能以是否达标或者验收评价环境绩效的优劣。
(2)各园区之间的效率差异较大。从计算结果来看，技术效率值在0.7以下的园区有13家，占样本总数的54%，技术效率值在0.9以上的园区只有8家，仅占样本总数的33.3%，技术效率的平均值也只有0.611，标准差为0.319，离散系数为0.522，这表明园区之间的效率差异较大。高新技术开发区(如西安高新区、昆明高新区、天津华苑产业园)的技术效率表现不俗，因为高新技术产业的环境效率要相对高一些。近几年验收的园区(北京开发区、金桥开发区、广州开发区等)的技术效率也相对较高，说明了随着国家对生态工业园区建设管理制度的完善，考核要求越来越严格，园区建设水平越来越高。
所有园区纯技术效率的平均值为0.708，规模效率平均值为0.843。整体而言，园区环境绩效非有效性主要来自纯技术非有效性，次要来自规模非有效性。
3.3.2规模报酬分析
24家园区中，规模有效的园区仅5家，处在规模递增区间的园区有8家，11家园区处于规模递减区间。经济体量大的园区大多纯技术效率较高甚至有效(如天津泰达开发区、苏州工业园区等)，但规模效率相对较低且规模收益递减，表明这些园区生产规模过大，应该适当调整规模，优化园区的资源配置和管理，提高产出量。对于纯技术效率有效，但规模收益递减的园区(如金桥开发区、莘庄开发区)，说明这些园区规模偏小，可以适当扩大规模达到规模有效。
3.3.3投入/产出差额分析
4 结语
采用DEA方法分析能较客观地评估生态工业园区环境绩效，对未来生态工业园区发展具有指导意义。本分析立足于相对效率，目的在于评价我国生态工业园区环境绩效，推进园区的生态化进程。因此本分析结果并不能说明未能达到DEA有效园区其环境绩效就是绝对低效，也不能说明DEA有效园区其环境绩效已经达到环境效率绝对高效。同时，由于样本数有限，园区成本投入中没有考虑土地、人力等因素，也没有动态研究生态工业园区环境绩效，这些都有待进一步研究。