1、彭文斌,苏欣怡,杨胜苏,等.环境规制视角下城市绿色创新时空演变及溢出效应 J.地理科学,2023,43(1):41-49.Peng Wenbin,Su Xinyi,Yang Shengsu et al.Spatio-temporal evolution and spillover effects of urban green innovation under environmental regulation.Scientia Geographica Sinica,2023,43(1):41-49.doi:10.13249/ki.sgs.2023.01.005环境规制视角下城市绿色创新时空演变及
2、溢出效应彭文斌1,2,3，苏欣怡1，杨胜苏3，邝劲松4，曹笑天1（1.湖南科技大学商学院，湖南 湘潭 411201；2.湖南财政经济学院湖南省经济地理研究所，湖南 长沙 410205；3.湖南财政经济学院工程管理学院，湖南 长沙 410205；4.湖南工商大学经济与贸易学院，湖南 长沙 410205）摘要摘要：基于 20052019 年中国 266 个地级及以上城市的面板数据，采用 SBM-DEA 模型评价城市绿色创新水平，刻画城市绿色创新的空间演变格局，最后构建空间杜宾模型实证分析不同类型的环境规制视角下城市绿色创新的溢出效应。研究结果显示：时序发展上，研究期内城市绿色创新呈现东部地区、中部
3、地区、西部地区、东北地区依次减弱的态势，总体上表现为“双 M”型波动上升趋势，未来具有较大的增长潜力；空间演化上，城市绿色创新在空间分布格局上存在明显的区域异质性，整体表现为东部地区主导发展的特征；城市绿色创新在正式环境规制视角下存在正向溢出效应，在非正式环境规制视角下未产生显著溢出效应。关键词关键词：环境规制；绿色创新；时空格局；溢出效应中图分类号中图分类号：F129.9文献标识码文献标识码：A文章编号文章编号：1000-0690(2023)01-0041-09 随着中国经济由高速增长转向高质量发展，环境污染的负外部性依然发挥作用，市场失灵、技术创新等因素导致资源配置偏离最优状态，使得经济增
4、长与资源环境可持续发展之间的矛盾更加突出。美国耶鲁大学和哥伦比亚大学联合发布的2020 年全球环境绩效指数报告（http:/epi.yale.edu）显示，尽管过去 10 a 包括中国在内的国家和地区的空气质量等多个指标都有明显改善，但环境形势依然不容乐观。在参评的 180 个国家和地区中，中国以37.3 分位居第 120 位，远远落后绩效指数排名前10 的发达国家1。该报告在一定程度上反映了中国经济快速发展给生态环境带来的巨大压力，生态环境保护依然面临严峻挑战。绿色创新兼具绿色发展和技术创新的双重特征，成为国家打赢污染防治攻坚战、推动生态文明建设、助力实现“双碳”目标的重要抓手。但有效推动绿
5、色创新，不能仅仅依靠市场力量，更需辅以适宜的环境规制政策2，从而实现新时代中国经济发展与环境保护共赢。理论研究上，学者们认为绿色创新具有典型的“双重外部性”，使绿色创新者承担所有创新成本却不能享受所有甚至大部分创新收益而缺乏绿色创新的动力3，这种情况需要适当的环境规制工具进行干预和调控4。Porter 提出“波特假说”，认为合理的环境规制不仅可以控制企业排污行为，还会促使企业进行绿色技术创新，进而调和经济增长与资源环境可持续之间的矛盾5。在实证研究上，目前国内外学者对于环境规制与绿色创新之间的关系主要存在以下 3 种观点：一是环境规制直接促进绿色创新行为6-7；二是环境规制抑制绿色创新发展8-
6、9；三是环境规制对绿色创新的影响暂不明确或者存在非线性关系10-11。出现上述不同甚至相反研究结论的原因可能来自两个方面，一方面是“波特假说”强调只有“灵活且设计合理”的环境规制才有利于企业进行绿色 收稿日期收稿日期：2022-04-16；修订日期修订日期：2022-06-24基金项目基金项目：国家自然科学基金项目（42071161）、湖南省自然科学基金项目（2021JJ30282）、湖南省哲学社会科学规划项目（XSP20YBC051）、湖南省教育厅科学研究重点项目（22A0666）资助。Foundation:National Natural Science Foundation of Chi
7、na(42071161),Hunan Natural Science Foundation(2021JJ30282),Hunan Philosophy and Social Science Planning(XSP20YBC051),Scientific Research KeyProject of Hunan Provincial Department of Education(22A0666).作者简介作者简介：彭文斌（1976），男，湖南郴州人，教授，博士，主要从事经济地理研究。E-mail:通讯作者通讯作者：杨胜苏。E-mail: 第 43 卷第 1 期地理科学Vol.43 No.12
8、023 年 01 月Scientia Geographica SinicaJan.,2023创新，并非所有的环境规制都存在正向作用12。Weitzman 和 Requate 分别指出采用税收手段和市场类工具比单纯采用命令控制手段更有利于绿色创新13-14。Brunnermeier 等用污染减排支出和政府监督执法活动来衡量正式环境规制，发现污染减排支出能够有效带动绿色创新，而政府监督执法活动对绿色创新的促进作用不明显15。原毅军等认为在正式环境规制下绿色创新得到有效发展，非正式环境规制对产业绿色创新的后续影响力较大16。彭文斌等的研究表明正式环境规制强度较高时促进企业绿色创新，非正式环境规制强度
9、较高时抑制企业绿色创新17。另一方面是溢出效应的存在使得环境规制对绿色创新的影响效果具有不确定性。绿色创新内含隐性知识和技术，对创新主体的地理区位具有较强粘性，容易为邻近地区学习和模仿而产生溢出效应18。王婧等的研究表明，各城市能够汇集来自其他城市的创新资源，进而促进城市绿色创新水平的提升19。邓峰等从省域层面进行研究，发现环境规制对绿色创新具有显著的空间溢出效应，能够促进绿色创新的提升20。李新安的研究则表明，环境规制在省际空间上引致绿色创新产生负向空间溢出效应21。综上所述，环境规制对绿色创新的影响效应在国内外皆是热点话题，学者们进行了大量的研究，为后续研究提供了丰富的参考素材。但是现有研
10、究仍然存在以下几个问题：一是以环境规制为视角对绿色创新影响效应的研究不全面，主要集中于正式环境规制视角，而很少同时研究非正式环境规制对绿色创新的影响；二是大多研究从中国的省域、行业（产业）层面来阐释环境规制的绿色创新效应，而缺少从地级市层面分析环境规制对绿色创新影响的研究。基于此，本文从不同类型的环境规制视角出发，以中国地级及以上城市为研究对象，对城市绿色创新的时空特征进行多维度挖掘，探讨正式环境规制和非正式环境规制对城市绿色创新的空间溢出效应，以期从理论上丰富环境规制和绿色创新的研究内容，为推进城市经济高质量发展与环境保护的双赢提供参考。1 研究方法、指标选取和数据来源1.1研究方法研究方法
11、1）SBM-DEA 模型。数据包络分析方法（DEA）是评价具有多投入和多产出的若干决策单元相对效率的有效方法，不用设定具体的函数就可以得到科学的效率值22。传统 DEA 模型只考虑期望产出问题，而在实际生产生活中不仅会产生期望产出，还会产生包括污染等在内的非期望产出，此时该模型便无法对效率值为 1 的有效单元进行进一步评价。针对以上问题，2002 年 Tone 提出一种非径向、非角度的 SBM-DEA 模型23，能够有效解决传统DEA 模型中存在的松弛变量问题，以及有效决策单元效率不能对比的问题，并且使决策单元在时间上实现跨期可比24，对城市绿色创新效率做出客观地评价。2）全局空间自相关。全局
12、空间自相关主要用于分析地理观测变量在整个区域内的空间关联25，空间关联程度一般采用全局莫兰指数 Morans I 来表示。空间权重矩阵选用最为简洁且目前使用最为广泛的空间邻接矩阵：若两个城市相邻，权重记为 1，否则权重记为 0。3）空间计量模型。空间计量模型主要包括空间杜宾模型（SDM）、空间滞后模型（SAR）和空间误差模型（SEM）。空间杜宾模型综合了空间滞后模型和空间误差模型的特征，不仅反映自变量内生交互效应，还反映因变量在空间上的外生交互作用，即城市绿色创新不仅受本地自变量影响，还受相邻城市绿色创新和自变量的驱动26。1.2指标选取指标选取1）绿色创新（GI）。衡量绿色创新，不仅要科学合
13、理地衡量创新效率，还要把资源消耗及环境污染纳入考虑范围27。因此，构建由表 1 所示的绿色创新指标评价体系，主要包括投入、期望产出和非期望产出 3 个方面。用熵值法计算出工业废水排放量、工业 SO2排放量以及工业烟尘排放量的环境污染综合指数，进而采用 SBM-DEA 模型测算绿色创新效率来衡量绿色创新水平。2）环境规制。将环境规制按照行为主体和作用方式的不同划分为正式环境规制和非正式环境规制，分析不同类型的环境规制对城市绿色创新的影响效应。（1）正式环境规制（FER）。正式环境规制包括直接实施政策管制的命令控制型政策和利用市场化手段来改善环境和生态问题的市场激励型政策。因此，借鉴李敬子等的做法
14、，使用市辖区建成区绿化覆盖率衡量正式环境规制28。（2）非正式环境规制（IER）。非正式环境规制42地理科学43 卷 主要体现在媒体、环境非政府组织和公众对环境污染治理的影响，并且与地方经济发展水平、居民环保意识、城市人口状况等有密切关系。借鉴 Wheel-er 等的方法，运用熵值法计算收入水平、受教育程度和人口密度 3 项指标的综合指数来测度非正式环境规制强度29。收入水平：一个城市的收入水平越高意味着该城市的经济发展水平越高，公众对生活环境的要求越高，减少环境污染的方式也越多。选取在岗职工平均工资来衡量收入水平。受教育程度：一个城市公众的受教育程度越高，保护环境的意识越强，对环境的关注度也
15、越高。采用每万人在校大学生数来衡量受教育水平。人口密度：一个城市人口密度的增长会加剧环境污染，且人口密度越高该城市受污染影响的人越多，治理环境污染的愿望越迫切。选用地区年末常住人口与地区面积的比值来衡量人口密度。3）控制变量。根据已有研究成果，控制变量选取政府干预（GOV）、工业化程度（IND）、金融发展水平（FIN）、经济发展水平（PGDP）、外商直接投资水平（FDI）、资本存量（CS）6 项指标，分别用财政支出占 GDP 比例、第二产业产值占 GDP 比例、年末金融机构贷款余额占 GDP 比例、人均 GDP、实际使用投资额、固定资产投资额来衡量。1.3数据来源数据来源鉴于统计口径和数据的可
16、得性等原因，采用的样本数据集为 20052019 年中国 266 个地级及以上城市的数据（不含西藏、港澳台数据）。数据均来自 20062020 年中国城市统计年鉴30、中国区域经济统计年鉴31以及各省市统计年鉴，采用插值法对缺失数据进行补充。同时，在进行回归估计时对所有变量取自然对数。2 城市绿色创新的时空格局演化2.1城市绿色创新的时序发展特征城市绿色创新的时序发展特征运用 MaxDEA 软件，根据包含非期望产出的SBM-DEA 模型对城市绿色创新进行测度，得到20052019 年中国 266 个地级及以上城市绿色创新效率，通过效率值的高低在一定程度上反映整体以及东部、西部、中部、东北四大区域的绿色创新水平。根据测度结果，绘制了 20052019 年城市绿色创新的时序发展特征图（图 1）。图 1 城市绿色创新在整体上呈“双 M”型波动上升趋势，效率值均低于 0.6，距离有效值 1 有较大差距，表明绿色经济得到迅速发展，但依然存在统筹环境规制、优化资源配置和改善技术能力的较大发展潜力。研究期内，东部地区的绿色创新显著高于全国水平，其绿色创新效率值由 2005 年的 0.2 提高到 20
