產業(yè)轉型與環(huán)境保護良性互動影響因素研究——以江西為例

■盧福財 朱文興 胡平波

一、引言

隨著我國經濟發(fā)展水平不斷提高，經濟發(fā)展與環(huán)境保護的矛盾日益尖銳。如何在產業(yè)轉型升級中加強環(huán)境保護，在環(huán)境保護過程中“倒逼”產業(yè)升級轉型，使經濟效益、社會效益、環(huán)境效益相統(tǒng)一，走可持續(xù)發(fā)展道路，已成為當今人們關注的一個重要課題。產業(yè)活動作為聯(lián)系人類經濟活動與生態(tài)環(huán)境之間的一條重要紐帶，其組合類型、強度的變化在顯著促進區(qū)域社會經濟繁榮的同時，也對生態(tài)環(huán)境產生著重要影響。隨著環(huán)境治理效果越來越受到局限，資源的供給越來越緊缺，環(huán)境的自凈能力越來越低下，我國產業(yè)發(fā)展逐漸打破原來“先發(fā)展后治理，邊污染邊治理”的老路，正逐步由“重工業(yè)，輕環(huán)?！毕颉爸丨h(huán)保，促發(fā)展”轉化，意識到環(huán)境和經濟系統(tǒng)并不是兩個完全獨立的系統(tǒng)，它們之間存在著互動關系。黨的十八大報告把生態(tài)文明建設納入中國特色社會主義事業(yè)總體布局，并將生態(tài)文明獨立成篇，確立生態(tài)文明建設的戰(zhàn)略地位，胡錦濤同志在十八大報告中指出，要“著力推進綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展，形成節(jié)約資源和保護環(huán)境的空間格局”，高度闡述了產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護之間的良性互動關系，即利用“綠色、循環(huán)、低碳”環(huán)保手段促產業(yè)轉型升級，利用產業(yè)升級進行轉型發(fā)展，實現(xiàn)節(jié)約資源和保護環(huán)境的空間格局。

二、文獻綜述

受諾貝爾經濟學獎獲得者庫茲涅茨思維的啟發(fā)，Grossman GM，Krueger AB 通過實證研究，認為當人均收入增加時，污染指數(shù)也隨之增加，當人均收入繼續(xù)增加到一定水平后，污染指數(shù)又隨人均收入增加而下降。于是，他們提出了“環(huán)境庫茲涅茨曲線”這一概念，即環(huán)境質量隨著經濟水平的增長先是逐漸惡化后又逐漸好轉，呈現(xiàn)倒“U”形關系[1]。自從“環(huán)境庫茲涅茨曲線”概念提出以后，學者采用理論及實證研究方法，主要從兩個維度分析產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護之間的良性互動關系:一方面，進一步探析環(huán)境保護與產業(yè)轉型升級的關系;另一方面，分析二者互動的影響因素。

對產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護的關系，研究者主要從三個方面進行研究:(1)從環(huán)境保護的角度探討如何加強工業(yè)污染治理、促進產業(yè)結構升級。陸箐認為，國際環(huán)境規(guī)制可以促進及倒逼型產業(yè)技術升級[2]。宋丹瑛、張?zhí)熘J為，在環(huán)境污染問題凸顯的背景下，以節(jié)能環(huán)保為目標，通過實施環(huán)境一體化產業(yè)政策，強化環(huán)境治理、科技研發(fā)等綜合手段，促使產業(yè)結構向知識密集型、環(huán)境依存度較低的產業(yè)結構調整，從而促進傳統(tǒng)產業(yè)升級[3]。(2)從產業(yè)結構調整與升級的角度分析資源環(huán)境要素與產業(yè)結構之間的關系，以及如何通過節(jié)能環(huán)保優(yōu)化產業(yè)升級。Yanlzny 認為，資源環(huán)境約束下的產業(yè)轉型就是要在加快發(fā)展的工業(yè)化過程中，將資源消耗型、環(huán)境污染型產業(yè)轉變成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型產業(yè)，同時實現(xiàn)產業(yè)結構的優(yōu)化升級[4]。(3)從產業(yè)轉型升級及環(huán)境保護的互動機制方面。Stern 認為，低水平經濟活動對環(huán)境影響較低，但隨著發(fā)展加速，土地開發(fā)、資源利用及廢物產生量大大增加，環(huán)境保護的壓力加大[5]，然而隨著產業(yè)升級、產業(yè)結構變化、制度完善、技術提升及環(huán)保意識的提高，環(huán)境惡化將逐步得到抑制。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，環(huán)境保護必須嵌入到發(fā)展的過程當中，而不是讓二者獨立運行，需實行生態(tài)與環(huán)境雙贏。

綜上所述，環(huán)境和經濟系統(tǒng)并不是兩個完全獨立的系統(tǒng)，產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互為因果，二者存在正相關的內在邏輯關系。即一方面，產業(yè)轉型升級是環(huán)境保護的經濟原因，環(huán)境保護是產業(yè)轉型升級的必然結果;另一方面，環(huán)境保護又是產業(yè)轉型升級的內在動力和原因，環(huán)境保護促進產業(yè)轉型升級?，F(xiàn)有文獻對產業(yè)類型、產業(yè)基礎、政府規(guī)制、技術、法律及制度等各種影響產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動的因素進行了研究，但總體來說還比較零散，而系統(tǒng)研究江西產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動的成果更是少之又少。為此，如何協(xié)調經濟與環(huán)境的關系，尋求社會經濟的可持續(xù)發(fā)展，筆者選擇江西省作為研究對象，力求通過因子分析及神經網絡的方法，評估當前江西產業(yè)轉型與環(huán)境保護的現(xiàn)狀，分析影響江西產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動的制約及促進因素，進而提出促進江西產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動的政策措施。

三、產業(yè)轉型與環(huán)境保護關系的測量

通過梳理現(xiàn)有文獻中產業(yè)轉型與環(huán)境保護關系的測量指標，建立江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動影響因素測量指標體系，在此基礎上設計相應的問卷題項，明確調研對象，并對調查結果進行描述性分析。

(一)測量指標

由于產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動影響因素的研究比較零散，因此測量指標體系建設在參考前人研究的基礎上，進行了質化研究，從江西省產業(yè)、企業(yè)、政府制度、公眾等層面著手，筆者初步設計了“產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動影響因素測量指標體系”調查表(見表1)。然后，對調查表進行多次反饋討論與修改，最終形成了由27 個指標組成的調查問卷。

另外，為了測量被調查者對“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動”績效現(xiàn)狀的認同程度，我們設計了兩個指標，用于了解被調查者認同“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動”績效的現(xiàn)狀。

(二)樣本數(shù)據(jù)的收集

1.問卷設計。問卷的設計主要包括兩個部分，一是被調查者基本情況介紹，二是29 個調查指標。其中，在評價29 個調查指標的過程中，每個指標都是以5 分制Liketer 量表測量。

2.調查樣本分析。本輪共發(fā)放問卷1 千多份，回收調查問卷701 份，有效樣本661 份，有效率為94.3%，達到預期效果。在661 份有效問卷中，南昌市獲得196 份企業(yè)的調查樣本，贛州市160 份，萍鄉(xiāng)市106 份，景德鎮(zhèn)市82 份，九江市70 份，上饒市47 份，見圖1。

圖1 樣本分布圖

圖2 被調查者的年齡分布

另外，從被調查者的年齡分布來說，有67 位漏填年齡，在594 位調查者中，平均年齡37.56 歲，年齡總體分布接近正態(tài)分布(見圖2)。

四、影響因素及其重要性分析

綜合上述調研數(shù)據(jù)，采用因子分析的降維思維，利用SPSS17.0 軟件對27 個指標進行分析，探索關鍵影響因子及其重要性，并進一步應用BP 神經網絡分析，深入研究影響“產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動”中關鍵因素的相對重要程度。

(一)影響因素的主成分分析

利用軟件SPSS17.0 對27 個指標進行因子分析發(fā)現(xiàn)KMO 值為0.741，Sig=0.000，說明這些指標數(shù)據(jù)適合于主成分分析。如果某個指標在兩個主因子上的相關系數(shù)超過0.5，或在每個主因子上的相關系數(shù)都低于0.4，則刪除該指標。另外，如果沒有相互聯(lián)系的若干指標組成一個主成分時，則需要刪除和其他指標沒有關系的指標。根據(jù)這兩個原則，本文先后一共刪除了5 個指標。然后，按照特征值大于1 的原則重新選擇主成分的個數(shù)，運用斜交旋轉的方法得出了6 個主成分(見表2)，它們共同解釋了樣本總體信息的57.341%。

其中，第一個主成分包括:X1、X2、X3、X4、X5 等5個指標，根據(jù)指標與第一主成分的載荷系數(shù)，可以命名為“產業(yè)基礎與治污能力(f1)”主成分，它解釋了整個樣本信息的18.383%。第二個主成分包括:X6、X7、X8、X9與X10 等5 個指標，根據(jù)指標與第二主成分的載荷系數(shù)，可以命名為“政府體制機制(f2)”主成分，它解釋了整個樣本信息的11.799%。第三個主成分包括:X11、X12、X13 等3 個指標，根據(jù)指標與第三主成分的載荷系數(shù)，可以命名為“政府支持力度(f3)”主成分，它解釋了整個樣本信息的8.419%。第四個主成分包括:X14、X15、X16 等3 個指標，根據(jù)指標與第四主成分的載荷系數(shù)，可以命名為“企業(yè)環(huán)保成本(f4)”主成分，它解釋了整個樣本信息的7.194%。第五個主成分包括:X17、X18、X19 等3 個指標，根據(jù)指標與第五主成分的載荷系數(shù)，可以命名為“產業(yè)生態(tài)化發(fā)展水平(f5)”主成分，它解釋了整個樣本信息的6.095%。第六個主成分包括:X20、X21、X22 等3 個指標，根據(jù)指標與第六主成分的載荷系數(shù)，可以命名為“媒體與公眾影響力(f6)”主成分，它解釋了整個樣本信息的5.452%。

表1 江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動影響因素測量指標體系

表2 指標數(shù)據(jù)斜交旋轉后主成分與各指標的載荷矩陣

顯然，在這六個主成分中，“產業(yè)基礎與治污能力(f1)”、“政府體制機制(f2)”、“企業(yè)環(huán)保成本(f4)”三個因素依然制約著產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護之間的良性互動，而“政府支持力度(f3)”、“產業(yè)生態(tài)化發(fā)展水平(f5)”和“媒體與公眾影響力(f6)”三個因素對產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動的促進作用比較顯著。

根據(jù)6 個主成分之間的相關系數(shù)矩陣發(fā)現(xiàn):除了自身之間的關系，“產業(yè)基礎與治污能力(f1)”與“政府體制機制(f2)”之間的相關系數(shù)最大，但是也只有0.430，這說明6 個主成分之間相關程度較小，因此不能相互替代(見表3)。

表3 6 個主成分相關系數(shù)矩陣

(二)影響因素重要性的BP 神經網絡模型分析

為了進一步深入研究影響因素在影響“產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動”中的相對重要程度，本文進一步應用BP 神經網絡進行分析。

本文把6個主成分數(shù)據(jù)作為輸入層數(shù)據(jù)，而把“江西工業(yè)化與環(huán)境質量關系現(xiàn)狀(y1)”與“江西產業(yè)轉型與環(huán)境質量關系現(xiàn)狀(y2)”兩個指標數(shù)據(jù)進行主成分的因子分析得到的數(shù)據(jù)作為輸出層數(shù)據(jù)處理，這樣就可以通過BP 神經網絡模型反映影響因素與“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動”結果之間的非線性復雜關系。

本文使用的BP 神經網絡模型包括輸入層、隱藏層以及輸出層。其中，輸入層包括6個輸入變量，即“產業(yè)基礎與治污能力(f1)”、“政府體制機制(f2)”、“政府支持力度(f3)”、“企業(yè)環(huán)保成本(f4)”、“產業(yè)生態(tài)化發(fā)展水平(f5)”與“媒體與公眾影響力(f6)”等6個主成分;輸出層包括1個輸出變量，即y1與y2結合而成的“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動現(xiàn)狀(y)”;隱藏層包括13個結點。輸出層與隱藏層的激活函數(shù)都采用雙正切函數(shù)(見表4)。

表4 BP 神經網絡模型訓練結果匯總

本文有效地把640 個分析樣本中的308 個樣本應用于神經網絡模型訓練，占整個樣本比例的48.1%，203個樣本應用神經網絡模型測試，以防止模型過度訓練，占整個樣本比例的31.7%，129 個樣本(保持樣本)應用于神經網絡的評價，以評價訓練后的模型的預測能力，占整個樣本比例的20.2%。神經網絡模型訓練的優(yōu)化算法采用了調整的共軛梯度法。

對于標準化的輸入與輸出數(shù)據(jù)來說，一般認為，相對錯誤值小于1 時則表明神經網絡模型訓練擬合結果良好。從訓練、測試與堅持的三個方面來說，平均整體相對錯誤都小于1，其中，訓練樣本的相對錯誤為0.787，測試樣本的相對錯誤為0.783，保持樣本的相對錯誤為0.755，因此神經網絡模型訓練達到良好結果。

另外，從預測的效果來看，如果預測值與實際值所組成的平面點集中在對角連線上的點越多，則表示擬合效果就會越好，同時，反映神經網絡模型的預測效果越好。從圖3來看，大部分平面點確實集中在對角線的附近，因此神經網絡模型擬合效果較好。但是，當y 的實際值較小時，預測值一般存在偏大的情況，當y 的實際值較大時，預測值一般存在偏小的情況。另外，從擬合的殘差圖看，大部分點在中線附近，因此擬合效果較好(見圖4)。

在此基礎上，本文通過模型的敏感度分析，計算每個因素對“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動”影響程度的重要性。結果發(fā)現(xiàn)，6 個影響因素的重要性可以大致劃分為三個等級(見圖5)。首先，“政府體制機制(f2)”對“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動”影響程度最大，標準化的相對重要程度為100%，為影響程度的第一個等級;其次，“企業(yè)環(huán)保成本(f4)”對“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動”影響程度非常大，標準化的相對重要程度為64%，為影響程度的第二個等級;最后，“產業(yè)基礎與治污能力(f1)”、“產業(yè)生態(tài)化發(fā)展水平(f5)”與“媒體與公眾影響力(f6)”、“政府支持力度(f3)”對“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動”影響程度相對較小，標準化的相對重要程度分別為35.4%、33.6%、29%與19.3%，為影響程度的第三個等級。如果結合影響因素的正反作用特點，可以發(fā)現(xiàn):對“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動”制約因素的影響程度，明顯超過促進因素的影響程度。在這樣的情況下，江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護的良性互動局面就難以形成，這就會造成“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動”的局面就可能越來越被動。因此，關注并消除“政府體制機制(f2)”與“企業(yè)環(huán)保成本(f4)”在“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動”中的不利影響，應該是當務之急。

圖3 預測值與實際值的關系圖

圖4 殘差圖

圖5 各影響因素的相對重要程度

五、研究結論與政策啟示

(一)結論

第一，從影響因素看。江西產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動主要影響因素為:產業(yè)基礎與治污能力、政府體制機制、政府支持力度、企業(yè)環(huán)保成本、產業(yè)生態(tài)化發(fā)展水平、媒體與公眾影響力等六個因素。其中，受制約最大的因素為政府體制機制及企業(yè)環(huán)保成本，其次為產業(yè)基礎與治污能力、產業(yè)生態(tài)化發(fā)展水平、媒體與公眾影響力、政府支持力度等因素。這就表明，政府受自身體制、績效考核、部門歸屬等約束，對產業(yè)轉型升級或環(huán)境保護單一指標的政策導向是有效的，而政策效應對產業(yè)轉型升級及環(huán)境保護二者同時產生整體政策正溢出效益比較難。同時，由于目前企業(yè)受環(huán)保成本及環(huán)保門檻的限制，因此通過產業(yè)環(huán)?？v向一體化，實現(xiàn)產業(yè)轉型升級壓力較大。

第二，從產業(yè)角度看。江西省產業(yè)基礎與治污能力明顯制約著江西產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動，這表明江西工業(yè)規(guī)模小，總量不足，產業(yè)基礎設施薄弱，主導產業(yè)為高污染和高能耗產業(yè)，產業(yè)轉型主要是農業(yè)向工業(yè)和服務業(yè)的轉型，導致環(huán)境保護壓力大，轉型升級困難。產業(yè)生態(tài)化發(fā)展水平雖然對江西產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動有正面促進作用，但江西省產業(yè)入園率、集群化及高級化水平較低，產業(yè)之間未形成良好的共生機制。

第三，從環(huán)境保護的角度看。環(huán)保資金的投入不足、排放權交易機制缺乏等限制資源優(yōu)化升級，導致產業(yè)的低端鎖定。雖然公眾環(huán)保意識和政府支持有益于環(huán)保工作的推進，但對“江西省產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護互動”影響程度相對較小，表明政府雖然一直在推進環(huán)保教育與宣傳，但公眾僅僅起事后的監(jiān)督作用，對于整體的產業(yè)推進及系統(tǒng)的環(huán)境保護參與權不夠，節(jié)能減排項目研發(fā)資金容易獲得政府的支持，但支持力度不夠?？傮w來看，江西產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動水平比較低，未能擺脫做大經濟總量與保護生態(tài)環(huán)境、保護青山綠水相互矛盾的不利局面。

(二)啟示

第一，改革完善產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動的體制機制。以改革政府體制機制為突破口，建立橫向職能分工、縱向層級通暢的產業(yè)及環(huán)境協(xié)調管理組織協(xié)調體系，突破兩大系統(tǒng)的耦合限制，圍繞綠色GDP 試點、功能分區(qū)分類考核體制、建立科學的政績觀等方面不斷深化改革，改革財政、稅收、金融、土地、技術政策，形成有利于“環(huán)保產業(yè)化、產業(yè)環(huán)?；钡恼唧w系，建立開放的信息發(fā)布與反饋制度，完善排放交易機制、引入公眾監(jiān)督機制，形成有利于產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動的體制機制。

第二，建立產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動的環(huán)保產業(yè)體系。以提高污染型企業(yè)環(huán)保成本、降低綠色型企業(yè)環(huán)保成本為依歸，強化技術支撐，以大項目帶動為支撐，以市場引領為動力，不斷加大資金投入，促進產學研合作，推動協(xié)同創(chuàng)新，改造傳統(tǒng)產業(yè)，推動園區(qū)循環(huán)化改造，合理利用生態(tài)資源與其他資源，促進產業(yè)結構的轉型與優(yōu)化升級，推動產業(yè)集群化，形成產業(yè)轉型升級與環(huán)境保護良性互動的環(huán)保產業(yè)體系。

第三，培育產業(yè)轉型與環(huán)境保護良性互動的環(huán)境體系。加強環(huán)境監(jiān)管，改進環(huán)境服務，強化污染減排，做好建設項目環(huán)境管理跟蹤服務，為企業(yè)提供技術、培訓和信息咨詢服務，形成有利于產業(yè)轉型與環(huán)境保護良性互動的環(huán)境體系。

[1]Grossman，GM and Krueger，AB.Environmental Impacts of a North American Free Trade Agreement.National Bureau of Economic Research:Cambridge MA，1991.

[2]陸箐.國際環(huán)境規(guī)制與倒逼型產業(yè)技術升級[J].國際貿易問題，2007，(7).

[3]宋丹瑛，張?zhí)熘?論資源環(huán)境優(yōu)化產業(yè)升級——以戰(zhàn)后日本產業(yè)結構調整為例[J].技術經濟與管理研究，2012，(3).

[4]Yanlzy.Energy Constraints and China’s Economic Development.Journal of Economic Policy Reform，2007，(10).

[5]Stern，D.I.Progress on the Environmental Kuznets curve？.Environment and Development Economics，1998，(3).