基于DEA的區(qū)域物流業(yè)碳排放效率評(píng)價(jià)

李陽 林秀群

摘要：物流業(yè)的高能耗、高碳排放使其綠色低碳的發(fā)展需要引起重視。文章對(duì)我國區(qū)域物流業(yè)的能源消費(fèi)、碳排放量分別進(jìn)行了測算，基于DEA構(gòu)建了碳排放效率的測度模型。研究發(fā)現(xiàn)：我國物流業(yè)的能源消費(fèi)量表現(xiàn)為緩慢增長;碳排放量東部明顯高于中、西部;碳排放效率均值為0.60，仍有較大的提升空間。此外，針對(duì)我國物流業(yè)技術(shù)的進(jìn)步、集約化水平的提升、精準(zhǔn)政策的制定等方面提出建議，這有利于促進(jìn)低碳物流的轉(zhuǎn)型和均衡一體化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：碳排放效率;碳排放量;BCC-DEA模型;物流業(yè)

物流業(yè)作為綜合了倉儲(chǔ)、貨運(yùn)、運(yùn)輸及信息系統(tǒng)等多方面的大型復(fù)合類行業(yè)，在我國不斷推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中扮演著重要助推器之一的角色。作為構(gòu)成我國碳排放多種不同途徑中的主要部分，相比于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)和商業(yè)的五大行業(yè)，只有物流業(yè)是碳排放量占比持續(xù)上升的行業(yè)。低碳化物流的發(fā)展刻不容緩，并且物流業(yè)的碳排放又在我國碳排放的總量中有著較高占比，應(yīng)當(dāng)將其納入到政府的低碳化規(guī)劃中來。對(duì)我國物流業(yè)的能源消費(fèi)、碳排放及其效率進(jìn)行分析，可為政府因地制宜的決策提供必要的依據(jù)。

關(guān)于碳排放效率的研究主要分為兩類：一是指把碳排放當(dāng)作非期望的產(chǎn)出。如王群偉運(yùn)用含有非期望產(chǎn)出的DEA模型，經(jīng)過測算我國碳排放的績效，發(fā)現(xiàn)其提高離不開技術(shù)進(jìn)步的提升。薛俊寧將碳排放作為非期望的產(chǎn)出對(duì)省際碳排放效率進(jìn)行測算，發(fā)現(xiàn)其提高是需要高技術(shù)產(chǎn)業(yè)來帶動(dòng)的。二是把碳排放量作為未支付的投入， 與其他投入一起引入生產(chǎn)函數(shù)中。席建國把碳排放當(dāng)作投入量，運(yùn)用DEA模型研究26個(gè)省份碳排放效率，發(fā)現(xiàn)全國的結(jié)果其變化并不明顯。曲晨瑤將二氧化碳當(dāng)作投入的變量，通過DEA模型研究中國30個(gè)省份制造業(yè)的碳排放效率，發(fā)現(xiàn)其在2005～2014年逐步上升。

綜上所述，大部分學(xué)者把“碳排放量”作為產(chǎn)出的指標(biāo)，將其當(dāng)作投入的指標(biāo)來進(jìn)行討論的研究比較少。除此之外，學(xué)界關(guān)于碳排放效率的主題多集中在中國制造業(yè)部門或建筑行業(yè)等其他行業(yè)，而涉及物流業(yè)的仍較少。本文將針對(duì)中國區(qū)域物流業(yè)能源消費(fèi)量、碳排放及其效率測度的問題，進(jìn)行系統(tǒng)性的研究。

一、研究理論與方法

（一）DEA模型

DEA是一種有多項(xiàng)要素投入、多項(xiàng)要素產(chǎn)出，對(duì)其相對(duì)效率進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)的方法。DEA通過應(yīng)用數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等方法在保證DMU的輸入或者輸出不改變的情況下，把決策單元相應(yīng)的投入、產(chǎn)出點(diǎn)，投影到生產(chǎn)的前沿面上。通過對(duì)DMU與生產(chǎn)前沿面二者之間偏離的程度進(jìn)行衡量，從而確定同一個(gè)類型DMU的效率值。

假設(shè)有n個(gè)決策單元{DMUj：j=1，2，···，n}，投入要素記為xij（i=1，2，···，m），產(chǎn)出要素記為yrj（r=1，2，···，m），要求在產(chǎn)出要素yrj一定的情況下保證投入要素xij最小。

式中：λ表示決策變量;θ*表示線性規(guī)劃模型的最優(yōu)解。

（二）指標(biāo)體系構(gòu)建及數(shù)據(jù)來源

本文選取2008～2017年我國30個(gè)省份的面板數(shù)據(jù)研究我國物流業(yè)的碳排放效率。由于年鑒中物流業(yè)的數(shù)據(jù)較少，本文用相關(guān)年份中《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》以及《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》中交通運(yùn)輸、倉儲(chǔ)和郵政業(yè)的數(shù)據(jù)，對(duì)我國物流業(yè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行表征。選取物流業(yè)的碳排放、從業(yè)人員數(shù)和固定資本投入額作為投入的指標(biāo)，物流業(yè)的產(chǎn)業(yè)增加值作為產(chǎn)出的指標(biāo)。

二、結(jié)果分析

（一）中國區(qū)域物流業(yè)能源消費(fèi)量的變化趨勢

表1是我國物流業(yè)不同能源消耗中，消耗最多的五大能源（原煤、汽油、煤油、柴油、燃料油）其能源消費(fèi)量的統(tǒng)計(jì)，對(duì)各項(xiàng)能源指標(biāo)進(jìn)行折標(biāo)準(zhǔn)煤后的能源消費(fèi)量統(tǒng)計(jì)。從表1中可以看出，我國物流業(yè)其主要的能源消費(fèi)量在2017年為32193.76萬噸，相比于2008年的21930.16萬噸增長了10263.6萬噸。我國東、中、西部三大區(qū)域樣本期內(nèi)能源消費(fèi)量均值分別為14201.17萬噸、6527.04萬噸、6726.50萬噸，東部能源消費(fèi)量遠(yuǎn)高于中部和西部。

（二）中國區(qū)域物流業(yè)碳排放分析

依照IPCC碳排放指南CO2排放量的測算方法、相關(guān)系數(shù)的選擇對(duì)物流業(yè)CO2的排放量進(jìn)行估算，結(jié)果見表2。樣本期內(nèi)，全國碳排放量呈現(xiàn)持續(xù)增長的變化趨勢，全國物流業(yè)的碳排放量增長了24753.24萬噸。其中，東部的碳排放量增長地最為明顯，為10240.25萬噸，中、西部的碳排放量分別增長了8444.16萬噸和6068.83萬噸。對(duì)于全國物流業(yè)碳排放總量而言，樣本期內(nèi)，增長率均值為4.8%。東部、中部、西部的碳排放平均增長率分別為為3.9%、7.0%、5.0%，表現(xiàn)為“中部增長最快、西部次之、東部最慢”的態(tài)勢。

（三）中國區(qū)域物流業(yè)碳排放效率分析

由表3可以看出，2008～2017年我國30個(gè)省份物流業(yè)全要碳排放效率的均值為0.60，表明我國物流業(yè)的低碳化發(fā)展仍具有比較大的提升空間，碳排放效率整體偏低。十年間全國物流業(yè)碳排放效率的均值大致在0.6上下浮動(dòng)，說明近年來我國物流業(yè)的碳排放效率水平?jīng)]有比較明顯的提升，整體水平一直在小范圍內(nèi)波動(dòng)，呈現(xiàn)出升高降低交替出現(xiàn)的緩慢發(fā)展趨勢。由此可見，在我國大力提倡碳減排的今天，物流業(yè)面對(duì)巨大的降低能耗、降低碳排放的壓力，碳排放效率的提高是當(dāng)前面對(duì)的關(guān)鍵問題，亟待解決。

從時(shí)間維度來看，三大區(qū)域及全國平均水平物流業(yè)碳排放效率均處于波動(dòng)后下降的局面;從空間緯度來看，三大區(qū)域間的差異非常明顯，東部效率最高，其次是中部，西部最低，呈“東>中>西”的格局，這與傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)格局相吻合。東部地區(qū)物流業(yè)碳排放效率在全國范圍內(nèi)處于較高的水平，其純技術(shù)效率、規(guī)模效率同樣也處于較高的水平，原因可能是其地區(qū)科技的發(fā)展、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都位于全國領(lǐng)先的地位，低碳發(fā)展理念普及程度比較高。中部地區(qū)的物流業(yè)碳排放水平與全國物流業(yè)碳排放效率水平逐漸吻合，規(guī)模效率對(duì)比全國，基本上符合平均水準(zhǔn)。但純技術(shù)效率較低，原因可能是中部物流業(yè)技術(shù)發(fā)展水平相對(duì)滯后，無法對(duì)低碳物流進(jìn)行有效地帶動(dòng)。對(duì)于西部地區(qū)而言，物流業(yè)其碳排放效率在三者中最低，其原因是西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)、科技、管理水平等方面相對(duì)較為落后，前沿的低碳技術(shù)和物流業(yè)的科技進(jìn)步不能得到推廣和使用造成了西部地區(qū)效率低下的局面。

三、結(jié)論與建議

在先后對(duì)區(qū)域物流業(yè)的能源消費(fèi)量、物流業(yè)的碳排放量測算后，運(yùn)用DEA模型對(duì)我國2008～2017年的物流業(yè)碳排放效率進(jìn)行評(píng)價(jià)與分析，得到的結(jié)論和建議主要有以下幾點(diǎn)。

（一）結(jié)論

1. 樣本期內(nèi)，物流業(yè)的能源消費(fèi)量、碳排放量都表現(xiàn)為東部最高，中、西部較為接近，二者均呈現(xiàn)為緩慢增長的趨勢。

2.樣本期內(nèi)物流業(yè)碳排放效率水平不高，均值為0.60，仍有較大的提升空間;三大區(qū)域相比較而言，結(jié)果表現(xiàn)為“東高、西低”的局面。其中，作為制約效率水平提升的技術(shù)效率水平廣泛偏低。

（二）建議

1. 提升技術(shù)進(jìn)步，促進(jìn)低碳轉(zhuǎn)型。技術(shù)水平的提升是制約我國物流業(yè)全要素碳排放效率的顯著因素，加大節(jié)能技術(shù)的投資加強(qiáng)減排技術(shù)的應(yīng)用，從而提升技術(shù)科學(xué)化地進(jìn)步。

2. 提升集約化水平，促進(jìn)區(qū)域整合。進(jìn)一步推動(dòng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化體系，宏觀統(tǒng)籌物流園區(qū)的規(guī)劃。將物流結(jié)點(diǎn)作為中心，從內(nèi)部設(shè)施、布置擴(kuò)大到其輻射到的范圍，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸方式互相之間更為順暢的對(duì)接。

3. 制定精準(zhǔn)政策，促進(jìn)均衡發(fā)展。中西部地區(qū)的節(jié)能前排能力擁有較大的空間，要進(jìn)一步降低物流業(yè)碳排放量應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)加強(qiáng)傳統(tǒng)物流向現(xiàn)代物流的轉(zhuǎn)化，逐步地完善低碳物流標(biāo)準(zhǔn)化體系;針對(duì)不同地區(qū)的情況，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)地引進(jìn)最適宜的低碳技術(shù)，制定符合不同地區(qū)的低碳戰(zhàn)略目標(biāo)和策略，從而提升碳排放效率，平衡我國物流業(yè)各方面的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：昆明理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院）

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