环境规制视角下中国海洋产业转型研究

孙 康1,付 敏1,刘峻峰

(1.辽宁师范大学 海洋经济与可持续发展研究中心,辽宁 大连 116029;2.华东师范大学 经济学院,上海 200241)

1 引言

我国正处在经济新常态增速“换挡期”,面临经济增长红利加速消失压力[1],亟待寻找新的经济增长点。我国十九大提出坚持陆海统筹,加快建设“海洋强国”战略,海洋事业发展进入前所未有的战略机遇期。2016年全国海洋生产总值70507亿元,比上年增长了6.8%,海洋生产总值占国内生产总值的9.5%,海洋经济已成为我国经济增长的新源泉。在全球海洋产业发展格局进入重大调整期背景下[2],我国海洋经济面临资源和环境双重约束,传统粗放型发展模式对海洋经济的可持续发展带来挑战。立足我国海洋经济发展的基础和条件,海洋产业结构调整是实现海洋经济“保增长、促减排”的有效途径,可缓解海洋经济可持续发展两难格局,促进“蓝色”经济“绿色”发展。

基于动态视角下的环境规制“创新补偿说”,环境规制可通过诱致性创新有效驱动海洋产业结构调整,成为海洋产业转型升级新动力。关于环境规制创新效应的研究,主要集中于以下两种观点[8-12]:合理的环境规制一方面可激励企业技术革新,形成创新补偿效应促进资源优化配置,提高生产率,增强企业竞争力,弥补环境规制成本及创新投入,对经济系统进行强制性“精洗”,形成一个有效倒逼机制,驱动产业结构调整;另一方面可引导企业技术创新向清洁技术方向发展,从降低环境税和排污费的角度节约生产成本,增强企业盈利能力,对经济系统中污染企业进行重新“洗牌”,实现效率与绿色双赢。

现有文献关于环境规制影响产业结构变迁的研究分为以下两类:一是研究单一环境规制政策对产业转型升级的作用。管治华的实证分析得出碳税可促进低能耗产业发展,推动我国产业结构优化升级;王恒利用脉冲响应分析发现不同环境规制政策对产业转型升级冲击影响存在差异,经济激励型环境规制冲击影响更快更显著。二是研究整体环境规制强度对产业转型升级的作用。梅国平、龚海林运用固定效应回归模型分析得出环境规制强度与产业结构升级存在倒“U型”关系,随着环境规制强度逐渐增强,产业结构从外延式向高级化发展;卫平、余亦杉利用系统GMM方法实证分析得出环境规制在区域创新能力限制下,对制造业产业结构优化存在区域差异,其中区域创新能力强的地区从环境规制中获益更高。

借鉴已有文献对环境规制促进产业转型的研究,本文利用2006—2014年沿海11省市的面板数据,探究环境规制通过海洋技术创新路径对海洋产业转型升级的作用。首先采用产业结构超前系数和More值对我国海洋产业转型升级方向和速度进行评价。在此基础上,利用门槛回归模型研究海洋技术创新在环境规制推动海洋产业转型的中介效应,为海洋产业转型升级提供理论依据,促进海洋经济的可持续发展。

2 研究方法与数据来源

2.1 产业结构超前系数与More值

产业结构超前系数可呈现产业转型升级的方向。若产业结构超前系数大于1,意味着相比于海洋经济系统整体增长趋势,该产业结构增长超前发展;反之亦然。计算公式为:

Ei=∂i+(∂i-1)/Ri

(1)

式中,Ei表示第i产业结构超前系数;∂i表示报告期与基期第i产业所占份额之比;Ri表示样本期内海洋经济系统平均经济增长率。

More值是结合空间向量原理测度海洋经济转型升级速度,计算公式为:

(2)

式中,M表示More结构变化值;n表示产业部门数,本文测算沿海地区三次产业结构变化,所以值为3;α表示两组向量之间的夹角,即α=arccosM。

产业结构年均变动值k是衡量一定时期内产业结构年均的绝对变化值,计算公式为:

式中,m表示基期和报告期时间距离。

2.2 门槛面板回归模型

门槛面板回归模型具有依据解释变量本身特点内生划分区间并估计门槛值的优势,可对门槛值准确性和“内生门槛效应”进行检验[9]。本文研究技术创新在环境规制促进海洋产业转型的中介效应,利用Hansen非动态面板门槛模型考察在技术创新约束下,环境规制对海洋产业转型升级非线性作用。该模型以海洋科技创新水平为门槛变量,测算在不同技术创新水平下,环境规制对海洋产业转型升级影响差异,在此基础上进行检验,判断是否存在多个门槛变量。

依据面板数据要求构建海洋产业转型影响因素的模型为:

stit=β0+β1control+φΣXit+δi+εit

(4)

式中,i表示省份;t代表年份;stit为被解释变量,代表海洋产业转型升级水平,以海洋产业结构层次系数代替,产业结构层次系数把产业结构相对变化纳入考虑范围,具有能较全面反映产业结构优化升级信息的优势,计算公式为[16]:

式中,qj代表某地区第j产业产值占该地区总产值的比重;依据海洋三次产业在产业演变进程中的重要性,计算海洋产业层次系数时按照第三产业、第二产业、第一产业的顺序对βj分别赋值3、2、1。

表1 相关变量计算方法

controlit为核心解释变量,表示环境规制强度,环境规制强度存在多种度量方法,如污染治理成本、污染治理结果等[11,12]。按照本文的思路,采用环境污染治理成本,以地区污染治理投资完成额在地区经济总产值的比重衡量。Xit为控制变量,包括对外开放水平(fdiit)、技术创新水平(rdit)、城镇化率(cityit)、财政分权(fdit)、金融集聚(aggit)和经济发展水平(pgdpit),相关变量计算方法见表1;δit代表省市个体效应;εit为随机误差。

基于数据可得性以及为保持数据的一致性,本文以沿海11省市为研究对象,考察中国海洋产业转型升级水平,研究过程中使用2006—2014年的数据主要来源于相关年份的《中国统计年鉴》、《中国海洋统计年鉴》、《中国人口就业年鉴》、《中国金融统计年鉴》,部分缺失数据来源于国家统计局、国家海洋局、各省市统计局网站、《中国海洋统计年鉴》,或通过均值法进行补充。

利用Hansen非动态面板回归模型,在模型(4)的基础上构建双门槛面板回归模型:

lnstit=α0+α1lncontrolit×l(lnrdit≤η1)+α2lncontrolit×l(η1η2)+λ1lnrdit+λ2lnfdiit+λ3lncityit+λ4lnfdit+λ5lnaggit+λ6lnpgdpit+δit+εit

(6)

其中,模型(5)中rd为门槛变量；η为待估算门槛值；l(.)为指标函数。

3 沿海地区海洋产业转型升级测度

3.1 产业转型升级方向

海洋产业转型升级是一个矢量概念,转型升级方向利用产业结构超前系数来确定,根据产业结构超前系数式(1),沿海11省市产业转型升级方向测算结果见表2。整体看,2006—2014年沿海11省市海洋三次产业超前系数Ei均大于1,海洋产业整体超前发展,三次产业发展状态良好。

表2 2006—2014年沿海11省市三大产业超前系数

按照海洋三次产业结构超前系数从高到低排列,沿海11省市海洋产业结构呈现以下5种模式:天津、河北、浙江、广西、海南产业结构呈“一三二”模式;辽宁、上海产业结构呈“三一二”模式;福建、山东产业结构呈“三二一”模式;江苏产业结构呈“二一三”模式;广东产业结构呈“二三一”模式。由此可见,2006—2014年辽宁、上海、福建以及山东4省海洋产业向第三产业方向升级更明显。进一步将样本划分为T1(2006—2010年)和T2(2010—2014年)两个区间,对比分析沿海11省市产业结构的变动趋势与方向。在T1区间,沿海11省市海洋经济发展模式分为以下4种模式:“三二一”模式(天津、河北、上海)、“一三二”模式(辽宁、广西、海南)、“二一三”模式(江苏、浙江)和“二三一”模式(福建、山东、广东),其中河北省仅第三产业超前发展;在T2时期呈现3种模式,即“一三二”模式(天津、江苏、山东)、“三一二”模式(河北、辽宁、上海、福建、广西、海南)、“三二一”模式(浙江、广东)。T2与T1区间对比来看,沿海11省市海洋产业结构调整幅度均较大,除天津、江苏、山东三省以外,其他各省向海洋第三产业转型趋势显著。

表3 2006—2014年沿海11省市产业结构变化值

3.2 产业转型升级速度

产业结构转型升级的速度通过More值和产业结构年均变动值来衡量,根据式(2)、式(3)测算的沿海11省市产业转型升级速度结果见表3。从More值来看,2006—2014年海洋产业结构变化在0.9以上,各地区间海洋产业结构变化程度差别不大。从划分T1(2006—2010年)和T2(2010—2014年)两个时间段的比较分析,在T2时期天津、河北、浙江、福建、山东和广西6个省份More值略小于T1时期,其他各省More值均有所上升。T1时期和T2时期之间的对比看,沿海11省市海洋产业结构变化不明显。

从矢量夹角来看,2006—2014年沿海11省市中辽宁省海洋产业转型速度最快,其矢量夹角值高达21.305,河北省转型速度相对较慢,其值为1.571左右。比较两个时期的矢量夹角,天津、河北、浙江、福建、山东和广西矢量夹角在T2时期大于T1时期,说明6省在2010—2014年相比于2006—2010年的海洋产业转型速度更快,其他地区的海洋产业转型速度在2010年之后有所下降。从产业结构年均变化情况来看,2006—2014年沿海各地区的产业结构年均变化参差不齐,其中辽宁省海洋产业结构年均变动率最高,其年均变动率为3.50%,河北省年均变动率最低,在1%以内。T1和T2时期对比来看,在T2时期天津、河北、浙江、福建、山东、广西的海洋产业转型升级速度具有一定幅度提升,海洋产业转型势头更足。

3.3 产业转型升级水平综合评价

依据配第—克拉克定律,经济发展阶段与三次产业之间呈现一定规律。即随着经济发展,产业结构一般从低层次向高层次逐渐演进,实现经济转型升级。利用海洋产业结构层次系数可有效测度海洋产业转型升级水平,沿海11省市产业结构层次系数的变化见图1。2006—2014年沿海11省市产业结构处于不断调整中,沿海地区均取得了一定的海洋产业转型升级成效。

图1 沿海11省市2006—2014年海洋产业结构层次系数变化

依据产业结构层次系数变化趋势,将沿海地区各省市海洋产业转型升级水平划分为3种类型:上升型、波动型和衰退型。即:①上升型的省市为天津、辽宁、上海和山东,其产业转型升级水平处于不断提高中。其中,上海转型升级水平最高,天津、辽宁、山东海洋产业次之;天津、辽宁、山东海洋产业具有天然优势,借助陆海统筹发展趋势,海洋资源得到充分利用,为海洋产业转型升级提供丰富物质基础;上海凭借海洋科技创新优势为海洋产业高级化发展提供根本动力,实现海洋产业转型升级。②波动型的省市为河北、浙江、福建、广东、广西和海南,其产业转型升级水平处于波动状态。河北、浙江、福建和广东海洋资源丰富,科技研发能力强,注重经济发展,忽视环境保护,导致发展与保护之间矛盾凸显;广西、海南经济发展落后,科技创新水平较低,资源环境好,海洋产业转型驱动不足,制约海洋产业转型升级,相比于其他各省市处于落后状态。以上各省市陷入海洋经济增长和环境保护选择困境,造成产业转型升级水平处于波动状态。③衰退型的省市为江苏省,其转型升级水平出现一定下降。江苏省陆海统筹机制不完善,富饶的海洋资源对海洋经济发展贡献率低,第二、三产业集聚优势不显著,在一定程度上限制海洋新兴产业发展,导致海洋产业转型动力不足[29]。

4 海洋产业转型实证分析

4.1 海洋产业转型影响因素分析

海洋产业转型影响因素主要有环境规制强度(controlit)、对外开放水平(fdiit)、技术水平(rdit)、城镇化率(cityit)、财政分权(fdit)、金融集聚(aggit)和经济发展水平(pgdpit)等,根据沿海11省市2006—2014年样本数据,分别利用最小二乘回归(OLS)、固定效应(FE)以及随机效应(RE)三种方法对影响因素进行回归分析,回归结果见表4。

表4 环境规制对沿海11省经济转型回归结果

面板设定的F检验结果表明，个体效应十分显著;利用LM检验对随机效应与混合效应进行选择,检验结果显示随机效应优于混合效应。通过Hausman检验固定效应和随机效应,在1%显著性水平上拒绝随机效应原假设,最终选择固定效应模型进行回归分析。

回归结果显示:①环境规制强度(control)作为核心解释变量在10%显著性水平上对海洋产业转型产生正相关作用。在环境规制约束下,海洋产业(受规制产业)进入壁垒提高,产业利润率下降，为提高行业竞争力,受规制海洋产业对高新技术的依赖性增强。环境规制对受规制企业形成诱致性创新机制,引导产业向高级化发展,有效促进了海洋产业转型升级。②海洋科技创新水平(rd)在5%的显著性水平上对海洋产业转型产生正相关作用。科技创新是海洋产业转型升级的根本动力,海洋产业转型升级主要是通过高新技术改造传统产业,所以科技进步是海洋产业转型的关键。③对外开放水平(fdi)、人均GDP(pgdp)对海洋产业转型升级产生正向促进作用。对外开放水平的提高可以增加国际间交流,为国内企业提供学习先进技术平台,实现技术革新,驱动海洋经济发展方式趋于集约化;经济发展水平是追求高质量生活的前提,地区经济发展水平越高,居民对生活质量要求越高，高层次需求越大,消费结构升级越快,从而促进地区产业结构转型升级。④城镇化(city)、政府分权(fd)和金融集聚(agg)对海洋产业转型升级产生负向作用。忽视质量的城镇化发展模式导致资源配置效率低,造成资源过度浪费,不利于经济发展质量的提高,抑制海洋产业转型升级。市场经济条件下,政府对海洋产业结构调控作用有限,省市间的政绩竞争使政府只关注本省市的经济增长,造成资源配置不合理,在一定程度上阻碍了海洋产业结构优化升级。我国资本市场发达程度与新兴产业发展速度不匹配,导致金融集聚抑制了海洋产业转型升级。

表5 门槛自抽样检验结果

4.2 环境规制效应分析

创新和市场是产业结构转型升级的两个杠杆,产业创新支持战略性新兴产业的发展。为了论证技术创新在环境规制促进海洋产业转型升级的中介效应,以海洋技术创新水平为门槛变量,利用Bootstrap自抽样检验考证海洋技术创新水平门槛个数。从表5可见,模型中存在着两个门槛值,分别为0.0008、0.0017。

门槛回归结果见表6。从表6可见,在海洋技术创新水平制约下,环境规制对海洋产业转型升级存在倒“U”型双重门槛效应:海洋技术创新水平小于0.0008时,环境规制对海洋产业转型产生显著促进作用;环境规制强度每增加1%,海洋产业转型水平会得到0.0077%的改善。当海洋技术创新水平介于0.0008—0.0017之间时,环境规制对海洋产业转型升级改善作用由0.0065上升至0.0113;当海洋技术创新水平大于0.0017时,环境规制对海洋产业转型升级促进作用下降至0.0053。

表6 门槛回归结果

海洋技术创新水平的门槛效应显著存在于环境规制与海洋产业转型升级关系中。在海洋技术创新处于低水平时,海洋技术创新补偿不足,环境规制带来的排污费和环境税等成本不能全部抵减,企业环境规制成本压力依然存在,在利润最大化诱导下企业减少技术创新投入,将阻碍企业技术创新水平进一步提高,导致环境规制对产业转型促进作用具有一定限制;当海洋技术创新提高至中水平时,海洋技术创新补偿可有效弥补环境规制成本,技术创新驱动企业传统生产方式转型升级,高新技术产业得到壮大发展,环境规制对海洋产业转型促进作用略有上升;随着海洋技术创新水平继续提高至高水平时,海洋技术创新带来的技术补偿远超过环境规制成本,企业更加重视技术创新,增加技术创新投入,提高企业技术创新水平,依据边际效用递减原理,高新技术发展速度将有所下降,因此在该水平下环境规制对海洋产业转型促进作用显著下降。

环境规制与海洋产业转型升级在海洋科技创新水平制约下存在倒“U”型双重门槛效应的原因是环境规制对海洋产业转型升级影响非独立,主要通过技术创新效应实现这一路径。通过合理设计环境规制,提高污染型产品投入成本、增加环境税等方式,提高污染型产品企业生产成本和环境规制成本,倒逼企业技术革新。只有海洋技术创新能力达到一定水平,才能从环境规制中获得较高的反向激励,达到海洋经济绿色发展目标[19]。

5 结论

本文基于沿海11省市2006—2014年的环境规制、海洋技术创新、对外开放、城镇化、金融集聚和经济发展等数据,采用产业结构超前系数和More值从方向和速度两个维度对海洋产业转型升级进行了评价。通过构建海洋技术创新门槛回归模型,验证海洋技术创新水平制约下环境规制对海洋产业转型存在一定的倒“U”型双重门槛效应。

本文的主要结论包括:①从海洋产业结构转型方向和速度来看,研究期内海洋产业整体超前发展,海洋产业转型方向存在地区差异,海洋产业转型速度呈现两极分化的态势。T1(2006—2010年)和T2(2010—2014年)两个时期对比来看,我国各省市海洋产业结构不断调整,海洋产业高级化趋势显著。除个别省份外,海洋产业转型动力更足,转型速度小幅提升。②从海洋产业转型升级综合水平来看,依据产业结构层次系数变化趋势,沿海地区各省市海洋产业转型升级呈现上升型、波动型和衰退型3种状态。在海洋技术创新水平限制下,沿海地区陷入海洋经济增长和环境保护选择困境。③初步回归结果表明,控制变量对外开放水平、海洋技术创新水平和经济发展水平对海洋产业转型升级具有促进作用，而城镇化率、财政分权和金融集聚对海洋产业转型升级具有抑制作用。④门槛回归结果表明，环境规制受地区海洋技术创新水平限制,对海洋产业转型存在倒“U”型双门槛特性,海洋技术创新水平跨过第一门槛值时,环境规制对海洋产业转型作用显著提高。