基于地理加权回归的中国灰水足迹人文驱动因素分析

根据Hoekstra和Chapgain提出的污染物吸纳理论,估算了2012年全国31个省（区、市）的灰水足迹,采用空间自相关分析方法探讨了2012年中国灰水足迹的空间分布特征,通过构建基于地理加权回归的STIRPAT模型,测算了人口和富裕等人文因素对灰水足迹的影响。结果表明：中国灰水足迹存在较强的空间正相关性和空间分布不均衡性;人文因素对水资源环境的威胁大小排序,依次为城市化率、人口数量、产业结构和富裕程度,其中,城市化率、人口数量、农业比重和人均GDP每提高1%,分别引起灰水足迹增加1.03%、0.85%、0.63%和0.52%;人文因素对灰水足迹的影响存在空间差异,人口对灰水足迹的影响由北向南逐步加大,富裕对灰水足迹的影响由西向东逐渐减小,农业和城市化对灰水足迹的影响由南向北逐步增大;在现有样本范围内,计算结果有条件地支持环境Kuznets曲线。     

生态效率区域差异及其与产业结构升级交互空间溢出效应

基于包含非期望产出的超效率SBM模型测度中国30个省际地区生态效率,采用基尼系数、对数离差均值及泰尔指数分析不同地区生态效率差异情况,运用空间联立方程模型探讨产业结构升级与生态效率间的交互效应与空间效应。主要结论为:①中国生态效率整体水平较低且发展不均衡,东部地区高于中西部地区,西部地区高于中部地区;②基尼系数、对数离差均值及泰尔指数3个指标显示,东部地区省际间生态效率存在较大差异,且差异变化程度并没有显著改善,中部地区省际间生态效率差异较小,西部地区省际间生态效率差异呈现先下降,后上升,再下降的趋势。③产业结构升级与生态效率存在双向互促作用,产业结构升级与生态效率均存在正向溢出效应,并且产业结构升级与生态效率存在正向交互空间溢出效应。     

黄河三角洲高效生态经济区生态效率时空演变及影响因素分析

选取2010—2020年黄河三角洲高效生态经济区19个县域单元相关数据,采用非期望SBM模型测算生态效率,并借助核密度估计和聚类分析等方法考察区域生态效率的时空演变特征,在此基础上运用Tobit模型探讨生态效率驱动因素。结果表明：黄河三角洲高效生态经济区整体生态效率以2016年为分水岭,前期保持平稳,后期因新旧动能转换不畅问题而出现下降,经调整后开始回升。县域间生态效率差异明显,呈现高值区与低值区交叉分布的“川”字型空间格局,19个县域可依据生态效率变动情况分为4类,其中中低位县域波动更为显著。对区域整体而言,科技创新水平、环境治理能力与基础设施保障程度促进生态效率提升,产业结构与对外开放程度具有抑制作用,城镇化水平对生态效率变动影响不显著,生态效率关键驱动因素在时空上均存在异质性。     

中国能源生态效率的空间格局与空间效应

能源生态效率兼顾能源利用中的生态效益与经济效益,是对能源—环境—经济3E系统效率的度量。基于考虑非期望产出的SBM模型对中国1997-2012年省际能源生态效率进行测度,从空间格局规模、格局强度与格局纹理三个方面分析能源生态效率的空间分布特征和演变规律,运用空间计量模型验证中国省际能源生态效率的空间溢出效应及其影响因素。研究表明:1中国能源生态效率整体偏低,低效率省份约占40%,广东、海南、福建位于能源生态效率值的最前沿,宁夏、甘肃、青海、新疆为主要的低能效地区。全国能源生态效率总体上呈U型演变格局,局部地区主要有增长型、波动型、突变型和平稳型等4种演变类型;2中国能源生态效率在省际尺度上表现出显著的全局与局部空间集聚特征,高高集聚区主要分布在东部沿海和南部沿海地区,低低集聚区主要分布在西北地区和黄河中游地区。空间格局的变化主要发生在高低集聚区与低高集聚区,其中又以京津冀地区的集聚类型演变最为显著;3中国能源生态效率存在着明显的空间效应,某一地区的能源生态效率对相邻地区的空间溢出程度均强于相邻地区的误差冲击对该地区的影响程度;在影响能源生态效率空间效应的诸多因素中,产业结构的影响最大。     

人类福祉视角下中国生态效率时空演化研究

基于非径向、非角度的SBM模型和Malmquist生产率指数模型,对2000~2015年中国30个地区的生态效率进行测度,对中国生态效率的时空动态变化特征及其驱动因素进行研究。结果表明：2000~2015年中国生态效率呈缓慢波动上升的特点,但整体处于中等水平;生态效率的高值区主要集中在东西部,中部生态效率相对较低;除北京、天津、上海、山东、海南外,其余地区都需要调整配比关系来改善生态效率;人类福祉在某些地区已成为制约生态效率的第一影响因素;中国生态效率的全要素生产率、技术进步变化指数以及纯技术效率变化指数均呈波动中缓慢上升的特点,规模效率变化指数则呈下降趋势,除四川全要素生产率的提高完全得益于规模效率外,科技进步对其他地区均具有正向作用。     

中国生态效率时空差异和影响因素分析

经济发展、资源利用和生态保护之间存在着尖锐矛盾,而生态效率概念和评价体系构建为这一问题提供了解决方案。本研究基于超Slacks-BasedMeasure模型,评价了2005–2016年中国大陆30个省份生态效率的时空特征、区域差异性,并利用面板回归模型分析了其影响因素。研究发现:(1)2005–2016年各省份生态效率在研究时段总体呈现上升态势,伴有波峰变化,但各地区生态效率水平及其变化幅度的差异较为显著。东部地区生态效率明显高于中部地区、西部地区和东北部地区。(2)通过变异系数测算表明各省份生态效率差异在逐渐缩小,但空间分布仍不均衡。从区域内差异看,西部省份区域内差异均值最高,其次为东部地区和东北部地区,中部地区区域差异最小。(3)通过生态效率影响因素研究显示,工业结构、对外开放度、城镇化、技术创新和环境规制对生态效率产生积极影响,能源消费、交通对其产生消极影响,而在不同区域生态效率的影响因素呈现不同作用力。据此,提出各地区提升生态效率的相关政策建议,为缩小绿色发展差距及加快促进区域绿色可持续协调发展提供重要的实证参考。     

中国省域经济韧性与生态效率测度及其协同演化分析

统筹经济韧性与生态效率间的动态平衡关系是实现区域可持续发展的重要抓手。以中国30个省份为研究对象,采用组合权重模型、全局非期望超效率SBM模型分别测度国内省级区域适应性循环理论与驱动-压力-状态-响应（DPSR）模型分析框架下的经济韧性、投入产出理论下的生态效率,并通过改进的哈肯模型刻画经济韧性与生态效率间的协同演化特征。结果表明：（1）经济韧性能力在样本观测期内显著上升,区域差异明显扩张,南北区域发展不平衡,存在一定的“东-中-东北-西”阶梯效应。（2）生态效率水平总体呈下降的趋势,区域差异历经“扩张-缩小-再扩张”变化,存在显著性阶梯失衡现象,空间呈“沿海-内陆”递减分布。（3）经济韧性与生态效率的协同演化历经稳定、下降及稳定三阶段,区域间基本不存在阶梯性失衡现象,经济韧性作为协同演化的序参量,主导区域可持续发展。     

中国沿海省区海洋生态效率空间格局演化及影响因素分析

采用考虑非期望产出的SBM模型对中国沿海11省区（不包括港澳台地区）海洋生态效率进行测算,借助重心模型定量刻画了2001~2015年沿海省区海洋生态效率空间格局演化特征,并基于VAR模型探究空间格局演化与其影响因素之间的动态关系。结果表明：① 沿海省区海洋生态效率呈现上升趋势,天津、上海、江苏、福建、广东海洋生态效率由相对无效跃升至相对有效,辽宁、山东、海南由相对无效上升至相对低效,河北、浙江、广西始终处于相对无效水平。② 海洋生态效率重心移动路径可分为“2001~2006年东北方向迁移阶段”和“2006~2015年西南方向迁移阶段”,但重心移动范围主要位于长三角地区。③ 针对海洋生态效率空间格局演化影响因素的分析表明,海洋产业结构对海洋生态效率的影响呈正负波动态势但以正向促进为主,随着产业结构的不断优化,负向作用不断减弱;海洋科技水平对海洋生态效率会产生显著的正向推动作用和持续效益,在海洋生态效率变动的初期刺激作用尤为强烈;环境规制作为末端处理对海洋生态效率的影响并不显著。     

洞庭湖平原耕地利用生态效率空间相关性与空间效应

以2007—2017年洞庭湖平原24县（区、市）为研究对象,基于碳排放和面源污染排放双重视角构建洞庭湖平原耕地利用生态效率评价指标体系,运用超效率SBM模型（Slacks-Based Measure of Super-Efficiency model,Super-SBM model）、空间自相关模型、空间计量模型等方法,分析洞庭湖平原耕地利用生态效率的时空变化、空间相关性,并揭示洞庭湖平原耕地利用生态效率的空间效应及影响因素。结果表明：① 2007—2017年洞庭湖平原耕地利用生态效率值呈现出平缓的“升?降?升”的演变趋势,总体上处于中等效率发展水平,区域县际间耕地利用生态效率差异逐步在缩小。② 洞庭湖平原耕地利用生态效率存在显著的空间集聚特征,高高集聚区主要分布在洞庭平原的西南部和南部,低低集聚区主要分布在洞庭平原的北部和西北部,空间格局的变化主要发生在高低集聚区和低高集聚区。③ 洞庭湖平原耕地利用生态效率存在显著的空间效应,城市化水平、地区科技投入、农业技术推广面积、农户人均纯收入和农户人均农业产值对耕地利用生态效率存在显著的正向效应,而城乡差异和财政支农支出额对耕地利用生态效率存在负向效应。     

基于DEA-ESDA的农业生态效率评价及时空分异研究

采用考虑非期望产出的SBM(Slack-Based Measure)模型,结合探索性空间数据分析方法（ESDA）,对甘肃省各县（区）2000~2014年的农业生态效率及空间分布格局进行实证分析。结果表明：① 考虑非期望产出和不考虑非期望产出的农业生态效率之间存在着明显差异,而考虑非期望产出的农业生态效率结果更符合实际情况。② 在研究期内甘肃省农业生态效率呈持续上升态势,但整体效率偏低;空间变化趋势呈现自西向东、自南向北递减态势,但南北差异小于东西差异。③ 从全局空间分异来看,除2001~2003年外,甘肃省各县（区）农业生态效率呈现正相关特征,空间集聚现象显著;从局部空间分异来看,处于空间正相关地区数量在研究期内逐渐下降,区域农业生态效率的集聚现象减弱。农业生态效率高高（HH）集聚主要分布在河西走廊及甘南地区,空间上具有明显的向邻接地区扩散的趋势;低低（LL）集聚主要分布在甘肃省中部地区,空间分布较为稳定。     

The Analysis of Water Footprint of Production and Water Stress in China

Water footprint of production can be used to identify pressure on national or regional water resources generated by production activities. Water stress is defined as the ratio of water use (the difference between a regional water footprint of production and a green water footprint) to renewable water resources available in a country or region. Water stress can be used to identify pressure on national or regional water resources generated by production activities. This paper estimates the water footprint of production and the water stress in China during the years 1985-2009. The result shows that China’s water footprint of production increased from 781.58 × 10⁹ m³ in 1985 to 1109.76 × 10⁹ m³ in 2009. Mega-cities and regions with less agriculture production due to local climatic conditions (Tibet and Qinghai) had lower water footprint of production, while the provinces (Henan, Shandong) with higher agriculture production had higher footprint. Provinces with severe water stress increased from 6 in 1985 to 9 in 2009. High to severe water stress exists mainly in mega-cities and agricultural areas located in the downstream areas of the Yellow River and the Yangtze River in North and Central China. The outlook for water resources pressure in China is not optimistic, with areas of stress expanding from northern to southern of China.     

西北干旱区新疆水资源足迹及利用效率动态评估

 水资源足迹是如实反映人类对水资源消费利用的新概念,能深刻揭示社会经济系统对水资源的消费,为干旱缺水地区水资源科学管理提供了一个新视角。以地处西北干旱区的新疆为例,运用水资源足迹概念对1990—2005年新疆水资源足迹进行综合评价,然后采用动态计量的分析方法对水资源利用效率与水资源足迹、城乡消费结构之间的长期关系进行了分析。结果表明:新疆全社会水资源足迹总量从1990年的115.55亿m3增加到2005年的159.57亿m3,增幅38.1%,总体上呈现上升趋势。水足迹强度由1990年的0.42 m3\5元-1下降到2005年的0.06 m3\5元-1,降幅85.5%,说明水资源利用效率有了明显提高。城乡居民的消费水平、消费数量和消费结构发生了较大的变化。水资源利用效率不高与水资源足迹、城乡消费结构之间呈现一种长期稳定的趋势,需要及时采取应对策略与措施加以调控。     

基于空间视角的水资源经济环境效率评价

基于2008~2012年中国水资源-经济-环境（WEE）系统的省际面板数据,运用考虑非期望产出的数据包络分析（DEA）方法测算WEE系统的整体技术效率、纯技术效率、规模效率和规模收益情况;构建基于万有引力定律的空间权重矩阵,着重分析整体技术效率的空间分异规律。探讨3种WEE效率之间的空间相关性;并运用空间误差模型（SEM）分别对这些效率间的空间效应进行分析。结果表明：① 提升WEE整体技术效率的瓶颈在于纯技术效率;② 区域间的3种WEE效率都存在显著的空间误差相关;③ 技术创新性、外资依存度、产业结构、产权结构通过纯技术效率和规模效率,以不同的作用形式对WEE整体技术效率产生正向影响;④ 水资源禀赋和政府重视度对WEE整体技术效率产生负向影响。     

辽宁省水足迹强度差异及空间关联格局分析

基于辽宁省14个城市的水足迹面板数据,计算2004—2013年辽宁各城市的水足迹和水足迹强度,辽宁省水足迹强度明显下降,各城市间水足迹强度存在很大差异。采用核密度估计模型、基尼系数、锡尔指数分析人均水足迹和水足迹强度的动态演变规律,辽宁省水足迹强度差异在不断缩小且有收敛趋势。空间自相关检验发现,辽宁省水足迹强度存在显著空间自相关关系,高高集聚区域主要分布在辽宁省经济欠发达的城市,如阜新、朝阳、葫芦岛;低低集聚区域主要集中在辽宁省经济水平相对发达的城市,如大连、鞍山、盘锦;辽宁省水足迹强度存在显著空间效应,其中人均水足迹对水足迹强度的影响最大。     

新疆2012年水足迹计算与分析

运用投入产出分析法计算并分析新疆2012年的水足迹,结果表明：新疆2012年总水足迹为292.52×10⁸m³,人均水足迹为1283.94m³。总水足迹中虚拟水消费量为279.68×10⁸m³,其中72.20%用于居民和政府消费,27.80%用于资本形成。水足迹自给率为80.56%,对内部水足迹依赖度较高;水资源经济效益值为25.66元·5m^-3,水足迹价值兑换比例为3.31,水资源经济效益值较低;水资源压力指数为0.68,60%以上的水资源压力来源于虚拟水流出。实现新疆水资源可持续利用可通过优化产业结构、调整居民虚拟水消费结构以降低水足迹,优化贸易结构以发挥虚拟水贸易对平衡水资源供需矛盾、提高水资源利用效率的调节功能。     

吉林省西部玉米生产水足迹研究

玉米是吉林省西部的主要农作物,通过在吉林省西部开展玉米大田试验,探讨在相同的土壤及农田管理条件下,不同试验年份玉米生产需水及水分来源的变化规律,通过比较分析玉米生产水足迹的动态变化,实现水资源的合理利用,保护生态环境,促进农业的可持续发展。3 a大田试验的研究结果表明,玉米生产水足迹以绿水足迹为主,占80%以上,蓝水足迹不足1%,灰水足迹介于10%～20%之间。而在绿水足迹中,降水较充足的年份,有效降水足迹占70%以上,一般干旱年份有效降水足迹占一半,极端干旱年份有效降水足迹则只占30%,这将对土壤水分平衡带来不利影响。3a中,单位质量玉米蓝水量约0.005～0.006 m3/kg,占单位质量玉米需水量的比例低于1%;单位质量玉米绿水量为0.559～0.839 m3/kg,占单位质量玉米需水量的99%以上;单位质量玉米灰水量为0.099～0.122 m3/kg。通过对玉米生产水足迹的研究,明确了绿水在吉林省西部雨养农业粮食安全中的重要地位。     

以色列水足迹及其对我国西北干旱区的启示

水足迹作为一个综合的指标,揭示了一个国家或地区的总需水量,可以粗略地衡量人类消费对自然水环境的影响,为干旱缺水地区水资源合理开发利用、高效配置提供了一个新视角。本文分析了以色列1999年的人均水足迹、总水足迹及其组成,其总水足迹为8．58×10^8m^3m^3,是可更新水资源的4．77倍;人均水足迹为1391m^3／人／年,是人均水资源占有量的3．76倍,并探讨了以色列水足迹对我国西北干旱区的启示。     

中国省际水资源利用效率与空间溢出效应测度

基于省际水足迹和灰色水足迹等的面板数据,本文利用带有考虑和不考虑非期望产出的数据包络分析方法测度了1997-2011 年中国31 个省市区的水资源利用效率;建立基于经济—空间距离函数的空间权重矩阵,探讨水资源利用效率的空间自相关关系;利用绝对β趋同模型验证水资源利用效率增长趋势存在绝对β趋同,考虑和不考虑非期望产出情况下达到1/2 趋同程度的时间分别约为52.6 和5.6 年;运用空间Durbin 计量模型研究了中国省际水资源利用效率的空间溢出效应。研究发现：（1） 考虑和不考虑非期望产出的中国省际水资源利用效率都具有显著的空间自相关性;（2） 考虑和不考虑非期望产出的空间自回归系数ρ分别为0.278 和0.507,且都在1%的水平上显著,说明中国水资源利用效率存在空间溢出效应;（3） 考虑非期望产出情况下中国各省市的教育经费、交通基础设施、工业和农业用水比重因素正向影响水资源利用效率,外商直接投资、万元工业增加值用水量、人均用水量、降水总量因素负向影响水资源利用效率;（4） 不考虑非期望产出情况下中国各省市的劳均GDP因素较大正向显著影响,而交通基础设施和万元工业增加值用水量因素变为不显著影响;（5） 不考虑非期望产出的水资源利用效率测度对中国水资源真实利用情况出现偏差估计及对政策制定产生误导,考虑环境因素到水资源利用效率测度更为合理。