摘要:山西省近年来资源储量减少,其经济受到冲击,影响产业结构的因素也日趋复杂。因此本文应用面板门槛回归模型,结合山西省2008-2017年10个资源型城市的面板数据,检验环境质量、能源强度与资源禀赋对产业结构合理化和高级化的影响。结果表明山西环境质量、资源禀赋、能源强度与产业结构合理化和高级化存在单或双门槛效应,并提出相关建议。
关键词:面板门槛;产业结构;影响因素
1.引言
作为煤炭资源型城市最多的省份,山西凭借资源禀赋的相对优势实现了几十年的快速发展,但由于产业结构的限制,近年来出现下滑。干春晖(2011)[1]等将产业结构升级分为两个维度:合理化和高级化。李虹、邹庆(2018)[2]研究发现环境质量与产业结构合理化和高级化正相关,而钟茂初等(2015)认为环境质量可以推动产业转移但不可以促进结构升级[3]。对“资源诅咒”的研究发现,开发自然资源,但未克服地区经济对于资源的依赖,制约制造业和第三产业的发展[4]。孙亚静等(2020)实证研究发现产业结构调整可促进低碳经济发展,低碳经济发展有助于产业结构优化升级[5]。
综上,现有研究主要集中研究单一因素对产业结构的影响,本文将三个因素放在一起,更加清晰地探究产业结构的影响因素。
2.模型与数据
2.1 变量说明
本文选取产业结构作为核心被解释变量,分为合理化和高级化两个维度。产业结构合理化即产业内部结构均衡与协同和相互促进作用,该指标衡量各个产业在总体中是否协调发展,本文选用泰尔指数作为衡量指标。产业结构高级化,本文采用第三产业与第二产业之比(OIS)来衡量。
本文选取被解释变量如下:(1)能源强度(EI)本文使用单位产出所需的能源衡量能源强度,其单位是标准煤/万元。(2)资源禀赋(RD)资源禀赋指资源丰裕度,即一个地区社会经济发展可利用的自然资源数量。本文将采用某一地区采掘业单位数与总单位数之比来衡量资源禀赋。(3)环境质量(EQ)。本文选取居民日常生活产生的污染与工业生产带来的污染。其中生活产生污染采取生活垃圾无害化处理率作为衡量指标,工业产生的污染采用工业废水排放量、工业二氧化硫排放量、工业烟粉尘排放量和一般工业固体废物综合利用率指标多个指标。本文采用综合指数法来测算环境污染程度,计算时包含了上述5个单项指标。先对各个指标进行标准化预处理后采用熵值法确定指标权重,并根据权重和标准化数值计算环境质量综合指数。该综合指数得分越高,意味着政府对环境污染越严重。
此外,本文选取教育水平、公路通车里程、旅游业收入、公共财政支出、进出口总额作为控制变量。其中,教育水平用地区每万人拥有中小学数进行衡量。
2.2模型
2.2.1产业结构分析模型
本文选取泰尔指数反应产业的内部结构的模型如下:
RIS=■ni=1 (■)ln(■)(1)
其中,i表示第i产业,n为产业类别数,Y、L分别表示产业产值与产业就业人数。Y/L表示某产业的生产率水平。而当经济处于均衡状态时,各部门间的生产率水平相同,即Yi /Li=Y/L,所以RIS=0;反之泰尔指数不为0,即产业内部结构不均衡。
高级化衡量指标为第三产业与第二产业的比值,计算模型如下:
OIS=■ (2)
其中,Y3、Y2分别是第三、二产业产值。
2.2.2回归模型
为探究能源强度、资源禀赋以及环境质量对产业结构的影响,本文构建面板模型如下:
TISi,t=β0+β1lnEIi,t+β2lnRDi,t+β3lnEQi,t+β4lnXi,t+β
其中,i表示地级市,t表示年份;TIS表示被解释变量产业结构,EI表示能源强度,RD表示资源禀赋,EQ表示环境质量,X表示一系列控制变量,μ表示随机误差项,β为每个变量的回归系数。
为了进一步研究能源强度、资源禀赋和环境质量与产业结构之间可能存在的非线性关系,本文借鉴Hansen(1996)提出的门槛效应回归模型,进一步研究变量之间的关系。假设存在 “门槛”效应,分别以能源强度、资源禀赋、环境质量为门槛变量,建立两门槛面板门槛模型如下:
TISi,t=β0+β1lnEIi,t·1(lnEI≤γ1)+β2lnEIi,t·1(γ1≤lnEI≤γ2)+β3lnEIi,t·1(γ2>lnEI)+β4Xi,t+μ
TISi,t=β0+β1lnRDi,t·1(lnRD≤α1)+β2lnRDi,t·1(α1≤lnRD≤α2)+β3lnRDi,t·1(α2>lnRD)+β4Xi,t+μ
TISi,t=β0+β1lnEQi,t·1(lnEQ≤θ1)+β2lnEQi,t·1(θ1≤lnEQ≤θ2)+β3lnEQi,t·1(θ2>lnEQ)+β4Xi,t+μ
其中,i表示地级市,t表示年份;TIS表示被解释变量产业结构;EI表示能源强度,RD表示资源禀赋,EQ表示环境质量,三者解释变量也是门槛变量;γ、α、θ分别为门槛值;β为每个变量的系数;1(·)代表指示函数,当括号中表达式为假时,则取值为0,反之取值则为1;X表示一系列控制变量,μ表示随机误差项。
3.研究结果与分析
3.1 面板回归结果
3.1.1 面板数据回归结果
本文进行了协整性检验和格兰杰因果检验,结果均通过。通过Hausman检验应决定采用“固定效应模型”。将产业结构合理化、高级化分别作为被解释变量,加入教育水平(EL)、旅游业收入(TR)和进出口总额(TIE)作为控制变量分析各个因素对它们的影响。回归结果见表1。
表1 变量间回归结果
注:括号内为对应的t 值;***、**和*分别代表在1%、5%和10%的水平下通过显著性检验;表中仅给出了最终采用模型的回归结果。
当被解释变量为RIS时,lnEQ和lnRD的回归系数为负,说明环境质量和资源禀赋对产业结构的合理化有负向影响;lnEI的回归系数为正,说明能源强度对产业结构的合理化有正向影响。
当被解释变量为OIS时,lnEI的回归系数为不显著;lnEQ的回归系数为正,即环境质量对产业结构高级化有显著的正向影响;lnRD的回归系数为负,即资源禀赋对产业结构高级化有负向影响。
3.1.3 面板门槛回归结果
由面板回归结果可知环境质量和资源禀赋均对产业结构合理化、高级化线性相关。为了检验变量间是否存在非线性关系,接下来采用Hansen(1999)提出的面板门槛回归模型对上述非线性关系进行检验。
当产业结构合理化RIS为被解释变量,对lnEQlnEI、lnRD存在门槛值、存在一个门槛值以及存在两个门槛值分别进行估计。当产业结构高级化OIS为被解释变量,同产业结构合理化分析,检验结果如表2。
表2 产业结构合理化和高级化门槛估计值
表3 门槛模型回归结果
注:括号内为对应的t值;***、**和*分别代表在1%、5%和10%的水平下通过显著性检验。
根据表2产业结构合理化门槛估计值可以看出,环境质量一门槛F统计量为2092.38,而二门槛不显著,故环境质量存在单门槛效应。资源禀赋在显著性水平为10%的水平下显著,存在单门槛效应。能源强度未通过显著性检验,不存在门槛效应。环境质量作为门槛变量并跨过门槛值8.625时以及资源禀赋作为门槛变量并跨过门槛值6.279时,均对产业结构合理化的抑制作用减弱。
根据表2得到产业结构高级化的门槛估计值,环境质量一门槛F统计量为553.89,二门槛F统计量为61.25,均在5%水平下显著,即环境质量存在双门槛效应。当跨过一门槛值7.2724时,环境质量对产业结构高级化的影响系数为0.79,当跨过二门槛值8.6305时,环境质量对产业结构高级化的影响系数上升到0.84。这说明环境质量对产业结构高级化有正向影响。能源强度一门槛F统计量为420.84,但二门槛显著性检验未能通过,即能源强度只存在单门槛效应。当能源强度跨过门槛值6.7560,能源强度对产业结构高级化的影响系数为0.78。资源禀赋一门槛F统计值为1100.49,二门槛显著性检验未能通过,即资源禀赋存在单门槛效应,当资源禀赋跨过门槛值8.6913时,资源禀赋对产业结构高级化的影响系数为1.01,资源禀赋对产业结构高级化影响程度减弱。
3.结论与建议
本文主要结论如下:
第一,环境质量与资源禀赋与产业机构合理化之间存在显著负相关关系,即环境质量的提升、与资源禀赋的提升不利于产业结构的合理化;能源强度与产业结构合理化之间存在显著正相关关系,说明能源强度越大,产业结构越合理。环境质量与产业结构高级化之间存在正相关关系,资源禀赋与产业结构高级化之间存在负相关关系。能源强度与产业结构高级化之间的正相关关系并不显著。第二,环境质量、资源禀赋均对产业结构合理化存在单门槛效应。能源强度对产业机构合理化的门槛效应并不显著。环境质量对产业结构高级化存在两门槛效应。能源强度与资源禀赋均对产业结构高级化存在单门槛效应。
基于以上结论,本文提出以下建议:
一是利用环境规制对于产业转移和结构升级的叠加效应,加快实现污染减排与结构调整的双赢。同时加大对环保资金支持和技术创新支持,保证对于山西省资源型城市污染问题治理工作的资金保障。二是降低第二产业产值占比,促进山西省资源型城市从第二产业到第三产业的转型升级的合理化,进一步淘汰落后工业产能,严格把控高能耗高排放产业的发展,加强高耗能产业的审批,压缩高能耗产业在山西省经济中的占比,大力发展第三产业,提高旅游、金融等现代服务业的比重,降低山西省对能源的依赖程度,促进产业结构的合理化。C
(作者单位:中国地质大学<北京>经济与管理学院)
基金项目:中国地质大学(北京)大学生创新创业训练计划项目,项目编号(51900265029)
参考文献
[1] 干春晖,郑若谷,余典范.中国产业结构变迁对经济增长和波动的影响[J].经济研究,2011,46(05):4-16+31.
[2] 李虹,邹庆.环境规制、资源禀赋与城市产业转型研究——基于资源型城市与非资源型城市的对比分析[J].经济研究,2018,53(11):182-198.
[3] 钟茂初,李梦洁,杜威剑.环境规制能否倒逼产业结构调整——基于中国省际面板数据的实证检验[J].中国人口·资源与环境,2015,25(08):107-115.